The effects of activated carbon and plants diversity ... - 华南农业大学

华 南 农 业 大 学 农 学 院 第 三 届 综 述 大 赛 获 奖 作 品 论 文 集二 等 奖 作 品前 分 子 标 记 技 术 在 烟 草 品 种 亲 缘 关 系 鉴 定 、 核 心 种 质 资 源 指 纹 图 谱 的 构 建 等 工 作 中 已 经得 到 广 泛 应 用 。 但 是 对 烟 草 种 质 资 源 深 度 研 究 不 够 , 创 造 利 用 较 少 , 烟 草 育 种 面 临 亲 本[30]匮 乏 , 品 种 遗 传 背 景 狭 窄 , 盲 目 性 、 重 复 性 大 等 问 题 。2.2 分 子 图 谱 构 建在 DNA 分 子 标 记 技 术 出 现 以 前 , 各 种 生 物 的 遗 传 图 谱 都 是 利 用 形 态 、 生 化 等 常 规 标记 来 构 建 的 , 这 些 遗 传 标 记 的 数 量 在 构 建 作 图 群 体 的 一 对 亲 本 间 极 为 有 限 , 因 此 , 经 典[31]遗 传 图 谱 的 发 展 较 为 缓 慢 。 自 从 Bostein 等 (1980) 首 次 用 RFLP 作 为 遗 传 标 记 构 建 了人 类 的 第 一 张 基 因 连 锁 图 谱 之 后 ,DNA 分 子 标 记 技 术 就 开 始 广 泛 地 应 用 于 其 它 动 、 植 物遗 传 图 谱 的 构 建 中 。 目 前 水 稻 、 小 麦 、 玉 米 、 番 茄 等 作 物 已 经 拥 有 了 高 密 度 甚 至 饱 和 的[32-35遗 传 连 锁 图 谱 ]。 近 年 来 , 随 着 分 子 标 记 技 术 的 发 展 、 成 熟 , 众 多 学 者 利 用 分 子 标 记对 烟 草 的 遗 传 连 锁 图 谱 进 行 了 绘 制 。 目 前 的 研 究 表 明 , 栽 培 种 烟 草 有 48 条 染 色 体 , 全 长[36]约 4600MB, 约 为 人 类 基 因 组 全 长 的 1.5 倍 。[37]2001 年 Lin 等 以 来 自 烟 草 野 生 种 间 杂 交 产 生 的 F2 作 为 作 图 群 体 , 构 建 了 包 括 69 个RFLP 标 记 和 102 个 PARD 标 记 在 内 的 、 由 19 个 连 锁 群 组 成 第 一 张 烟 草 分 子 标 记 遗 传 连 锁[38]图 。 日 本 的 Nishi 等 (2003) 利 用 从 125 个 DH 群 体 中 筛 选 的 117 个 AFLP 标 记 , 绘 制 了 包[39]含 10 个 连 锁 群 的 连 锁 图 谱 。 肖 柄 光 等 (2006) 以 烤 烟 品 种 杂 交 得 到 的 137 个 DH 系 为 作图 群 体 , 构 建 了 由 10 个 ISSR 标 记 和 147 个 RAPD 标 记 组 成 、 包 括 27 个 连 锁 群 的 烤 烟 分 子 标记 遗 传 连 锁 图 , 该 图 谱 平 均 图 距 1411cM, 覆 盖 长 度 183812cM, 是 国 内 外 构 建 的 第 一 张 烤[40]烟 分 子 标 记 遗 传 连 锁 图 。Bindler 等 (2007) 利 用 Hicks Broad Leaf 和 Red Russian 杂 交 产生 的 186 个 F2 单 株 作 为 作 图 群 体 , 构 建 了 第 一 张 烟 草 SSR 标 记 遗 传 连 锁 图 , 该 连 锁 图 包[41]含 了 24 个 连 锁 群 , 共 有 286 个 SSR 标 记 和 293 个 SSR 位 点 , 全 长 1930cM。 马 红 勃 等 (2009)采 用 烤 烟 品 种 台 烟 7 号 与 白 肋 烟 品 种 白 肋 21 杂 交 产 生 的 187 个 F2 单 株 作 为 作 图 群 体 , 利 用筛 选 的 68 个 SRAP 和 ISSR 引 物 , 构 建 了 一 张 包 含 26 个 连 锁 群 、92 个 SRAP 和 20 个 ISSR 标 记[42]位 点 的 烟 草 遗 传 连 锁 图 谱 。 该 图 谱 覆 盖 长 度 为 1560.2 cM, 平 均 图 距 18.1cM。 蔡 长 春 等(2009) 利 用 112 个 AFLP、6 个 SRAP 标 记 构 建 了 白 肋 烟 的 分 子 标 记 遗 传 连 锁 图 谱 , 包 括[43]22 个 连 锁 群 (A1~A22), 总 遗 传 长 度 为 1 953.6 cM, 标 记 的 平 均 间 距 为 20.5 cM。Bindler 等(2011) 利 用 烟 草 品 种 Hicks Broadleaf 与 Red Russian 的 杂 交 F2 作 为 作 图 群 体 , 构 建 了 包括 2317 个 SSR 标 记 ,2363 个 位 点 在 内 的 24 个 连 锁 群 , 总 遗 传 长 度 为 3267 cM, 标 记 间 的 平均 距 离 为 1.5 cM。 这 是 目 前 世 界 上 包 含 标 记 位 点 最 广 、 标 记 密 度 最 大 、 平 均 图 距 最 小 的烟 草 分 子 连 锁 图 谱 。 总 体 上 , 烟 草 分 子 标 记 遗 传 图 谱 构 建 程 度 远 远 落 后 于 其 他 作 物 , 这可 能 是 由 于 烟 草 材 料 本 身 属 于 异 源 四 倍 体 ,48 条 染 色 体 基 因 组 大 和 分 子 标 记 技 术 大 多 在烟 草 中 开 发 利 用 较 少 造 成 的 。2.3 基 因 定 位 及 分 子 标 记 辅 助 选 择分 子 标 记 辅 助 选 择 (Molecular Marker-Assisted Selection,MAS) 是 分 子 标 记 在 育 种上 的 一 个 重 要 应 用 , 利 用 与 目 标 性 状 相 连 锁 的 分 子 标 记 可 以 对 育 种 材 料 从 DNA 水 平 上 进95