基于基因组数据库的杂草稻叶绿体分子标记开发

摘要：

[目的]杂草稻的起源与演化是一个未澄清的热点问题,分子标记技术是最重要的研究手段之一.由于已经应用的分子标记数量有限,与栽培水稻缺乏特异性,因此探索新的分子标记仍然十分必要.[方法]使用网络基因组数据库中13份栽培水稻和野生稻叶绿体全基因组序列进行比对和分析,针对其中的高频变异区域设计标记引物,进而对60份杂草稻样品的标记区域测序并进行多态性验证.[结果]13份样品叶绿体全基因组中存在1 020个单核苷酸多态性(SNP)位点,111个插入/缺失(InDel)位点,表现出丰富的遗传变异;选定其中3个高频变异区域,分别针对trnG-trnfM基因间区、psbM-trnC基因间区和trn T-trnL基因间区设计了3对引物,对60份杂草稻材料进行了检测,发现3个片段总长1 966 bp,共存在7个SNP位点,6个InDel位点,总变异序列长度为34 bp,占序列总长的1.73％.系统发育树结果显示,60份杂草稻被划分为4个类群.另外,将网络数据库中的13份栽培水稻和野生稻数据进行分析,发现不同栽培稻和野生稻的籼粳类型分别被聚到杂草稻的相应类群中.[结论]所开发的3对叶绿体分子标记可以对上述杂草稻进行良好的分类,因此可以作为研究杂草稻遗传多样性及演化的分子标记.

关键词：杂草稻、基因组数据库、叶绿体基因、分子标记

所属期刊栏目：38

分类号：Q943.2;S451.1(植物学)

资助基金：国家转基因生物新品种培育重大专项2014ZX08011;教育部高等学校博士点基金优先发展领域课题20130097130006

在线出版日期：2015-05-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：240-247