番木瓜图片,番木瓜图片背景

另外一个假说认为3种等位基因分别编码不同的反式作用因子从而指导不同的花型形成,将性别决定由基因水平发展到蛋白质翻译水平,

2.3连锁遗传图的构建

高密度的连锁遗传图不仅是分离克隆目标基因的第一步,而且也是遗传研究的重要工具,连锁遗传图的构建对克隆相关基因和分子标记辅助选择具有意义。目前很多作物的连锁遗传图已构建完成。

番木瓜连锁遗传图的构建远远落后于其他作物,第一张遗传图在60年前构建,其中只包括性型、花色、茎色三个形态标记。1996年Sondurt报道了第二张基于分子标记的遗传图,在该遗传连锁图谱中,共有62个RAPD标记,性别决定基因定位于第一个连锁群,其位点的两边各有一个标记,遗传距离为7cM,最近夏威夷大学的HaoL等根据Kapoho和SunUp的54株F2群体构建了第三张高密度分子连锁遗传图,该图谱共有1501个标记,其中包括1498个AFLP标记和番木瓜环斑病毒外壳蛋白标记、性别的形态学标记和鲜果颜色标记等。这些标记分为12个连锁群,共覆盖3294.2cM的基因组,标记间的平均距离为2.2cM。对这些标记进一步研究,发现在性别决定位点附近共有225个标记与性别基因共分离.几乎同时,Chadesworthf构建了非常详细的携带性别决定基因的染色体图谱,从图上看出番木瓜的性别决定基因位于该图中一个非常集中的重组区域内,与其他的雄性特异区(如哺乳动物的Y染色体)相比,该区域仍然是番木瓜基因组的一小部分,其研究结果与Hao相吻合,进一步证明性别决定基因及其附近的标记是紧密连锁的,

2.4与性别连锁的DNA分子标记研究

分子标记技术作为一种基本的遗传分析手段,已在动物、植物、人类遗传作图和基因分析等诸多领域广泛应用,分子标记是以生物大分子,尤其是以生物体的遗传物质――核酸的多态性为基础的遗传标记(geneticmarkers),是鉴别基因组中基因位点(10CUS)的有效手段,分子标记由于具有能够稳定遗传,遗传方式简单,可以反映生物个体和群体特征的特点,因而它是目前发展最为迅速的一类遗传标记。

分子标记辅助选择技术是分子标记技术在育种实践中的具体应用,已在许多作物的早期选择上有成功的报道,这也激励着研究人员开发早期剔除番木瓜雄株的分子标记选择技术。由于番木瓜性别的多型性和偶尔的性别转换以及性染色体的突变缺失,故其性别的分子水平研究一直是研究的热点和难点,现已在性别决定及其鉴定方面取得了一些进展.夏威夷大学的Deputy等率先获得了成功,他们获得了与番木瓜性别紧密连锁的3个RAPD标记,经测序,合成引物,转换为SCAR标记,并认为SCARTl2和SCARWll在两性株和雄株之间能够产生特异的PCR产物,而在雌株却极少出现;SCARTI在所有的株性间均有该PCR产物产生,因此,利用这3对引物可以很好地区分3种番木瓜株型。基于此他们成功地开发了检测番木瓜株型技术,即用T1作为正对照,用Wll或T12鉴定两性株和雄株,在苗期进行早期性别鉴定,预测番木瓜的性别,准确率为99.2%,达到了早期选择的目的,后来Parasnis、Lemos和Uraski也分别成功地开发了雄性(Male-specific)、两性(hermaphrodite-specific)和将雌性与雄性、两性区分的分子标记技术及标记辅助选择技术,并用于性别的早期选择。Eliana等利用RAPD技术区分了商品栽培品种Solo的3个性别的后代,发现引物BC210产生的标记BC210438可以检测供试材料的两性株类型。随后,SomsriI等应用DNA扩增指纹技术对番木瓜的性别基因标记也进行了研究。

真核生物基因组中的小卫星和微卫星DNA具有丰富的多态性,由于它们在整个基因组上分布广泛、均匀,具有保守性强、共显性遗传、能够提供大量稳定的遗传信息以及分析方便快速等一系列优点,因此已经广泛应用于生物遗传作图、群体遗传学研究等方面。印度的Parasnist3等最近利用微卫星和小卫星探针来鉴定番木瓜的性别,他们认为有一个微卫星探针(GATA)4在所研究的番木瓜品种中表现了性别的特异性,从而开发了苗期番木瓜性别鉴定的微卫星标记,同时,也发现番木瓜的X、Y染色体的遗传物质完全不同的原因是由于性别分化过程的不同所导致的,从染色体水平上揭示了性别差异的遗传物质基础。

利用分子标记研究番木瓜的性别,我国也有学者进行了探索,陈中海采用同工酶技术、蛋白质SDS-PAGE方法研究番木瓜雌株、雄株和两性株3种株性之间的差异,结果发现雌株、雄株和两性株在过氧化物酶(POD)、酯酶(EST)和多酚氧化酶(PPO)同工酶酶谱上存在差异,酶活性总的趋势是雌株活性较强,雄株和两性株较弱,并且与雌株和两性株相比,在雄株叶柄中多一条afl。0.29的过氧化物酶同工酶带,在成熟叶片中多一条Rf=0.75的酯酶同工酶特异带,少一条Rf=0.35的多酚氧化酶谱带,这提示该3种特异的谱带可作为鉴别番木瓜株性的参考依据,周国辉”应用混合分离群体分析法,在205个10碱基随机引物中,寻找到了番木瓜两性基因(M2)的RAPD标记一OPQ071800和OPE061050,用这两个引物检测了210株番木瓜单株DNA,结果表明,OPQ071800和OPE061050与M2基因紧密连锁,并且位于M2基因的两侧,其遗传距离分别为4,5cM和1,9cM。该研究为M2基因的克隆、定向育种开辟了新道路,也使传统的育种工作跨上新台阶。

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