【正文】
了達(dá)到彼此相當(dāng)?shù)淖鲌D精度,所需的群體大小的順序?yàn)镕:RlBC和DH。遺傳標(biāo)記是指可以明確反映遺傳多態(tài)性的生物特征,亦即等位基因的變異或基因組中任何座位上相對(duì)差異的DNA片斷。目前分子標(biāo)記技術(shù)己廣泛用于植物遺傳圖譜構(gòu)建、系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系分析、種質(zhì)資源分類鑒定及分子標(biāo)記輔助育種選擇等諸多方面。不同的DNA分子標(biāo)一記技術(shù)具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用性,構(gòu)圖譜時(shí)需要研究者結(jié)合實(shí)際加以選擇。有了合適的作圖群體和適宜的分子標(biāo)記,即可以構(gòu)建植物的分子標(biāo)記連鎖圖譜。構(gòu)建連鎖圖譜主要分六個(gè)步驟:(l)分子標(biāo)記多態(tài)性位點(diǎn)的篩選、確定。(2)分子標(biāo)記分離數(shù)據(jù)的收集與處理(3)標(biāo)記位點(diǎn)的連鎖測(cè)驗(yàn)。(4)估算位點(diǎn)間的重組頻率和圖距(5)多點(diǎn)分析與基因的直線排序。(6)分子標(biāo)記連鎖群的染色體定位。在實(shí)際操作中,這六個(gè)步驟并不一定要每步都截然分開(kāi),也不必嚴(yán)格按以上順序進(jìn)行。比較作圖就是利用共同的遺傳標(biāo)記(主要是分子標(biāo)基因的cDNA克隆以及基因組克隆)對(duì)相關(guān)物種進(jìn)行物理或遺傳作圖,比較這些標(biāo)在不同物種基因組中的分布情況,揭示染色體或染色體片段上的同線性、共線性,從而對(duì)不同物種的基因組結(jié)構(gòu)及基因組進(jìn)化歷程進(jìn)行精確析。基因組比較作圖的研究,使得不同領(lǐng)域的研究工作得以有機(jī)地互相補(bǔ)充,建立跨越物種的大遺系統(tǒng)。利用分子標(biāo)記技術(shù)進(jìn)行目標(biāo)性狀基因/ QTL定位,最基礎(chǔ)的工作就是構(gòu)建比較飽和的分子遺傳圖譜。棉花是基因組研究相對(duì)滯后的物種之一, 近年來(lái),隨著分子標(biāo)記技術(shù)的迅速發(fā)展和棉花 DNA 提取方法的不斷改進(jìn), 國(guó)內(nèi)外許多實(shí)驗(yàn)室關(guān)于棉花分子遺傳圖譜構(gòu)建工作已獲得重大進(jìn)展。Reinisch 等利用陸地棉野生種系Palmeri和海島棉野生種系K101雜交的含57個(gè)單株的F2群體,首次構(gòu)建了一個(gè)較為完整的棉花海陸種間RFLP遺傳框架圖譜,該圖譜包括750個(gè)位點(diǎn),分布在41個(gè)連鎖群上, 覆蓋基因組4675cM[ 11]。隨后,Rong等用2007個(gè)STS 探針對(duì)此圖譜進(jìn)行加密,構(gòu)建了一個(gè)含2584個(gè)位點(diǎn), cM 的遺傳圖譜[12]。Yu 等用海陸雜交的F2群體,構(gòu)建了一個(gè)含141個(gè)RAPD標(biāo)記和62個(gè)RFLP 標(biāo)記的遺傳圖譜[13]。Jiang 等利用海陸雜交的F2群體,構(gòu)建了一張含261個(gè)RFLP標(biāo)記,全長(zhǎng)3 767 cM 的遺傳圖譜[14]。Chee 等以基于已知功能基因或EST 開(kāi)發(fā)的SSR 標(biāo)記初步用于棉花遺傳圖譜構(gòu)建,為以后的圖譜利用奠定了基礎(chǔ)[15]。Nguyen等發(fā)表了一張包含RFLP,SSR,AFLP 3種類型標(biāo)記的種間棉花遺傳圖譜,該圖譜包含1160個(gè)位點(diǎn),圖譜距離總計(jì)5 519cM,[16]。隨后,Song等利用相同的親本構(gòu)建了一個(gè)回交群體, 774 個(gè)多態(tài)性標(biāo)記位點(diǎn)中將694個(gè)SSR標(biāo)記和SRAP標(biāo)記構(gòu)建到37個(gè)連鎖群上。,[17]。Han等在該工作基礎(chǔ)上加進(jìn)364個(gè)ESTSSR標(biāo)記位點(diǎn),將此圖譜發(fā)展為30個(gè)連鎖群,包含1052個(gè)位點(diǎn),圖距總長(zhǎng)6321cM,[18]。Guo等利用ESTSSR標(biāo)記將此圖譜進(jìn)一步加密,構(gòu)建了一個(gè)富含基因信息的新圖譜[19]。新圖譜由26個(gè)染色體組成,總共包含1790個(gè)位點(diǎn),EST SSR標(biāo)記1122個(gè)、 SSR標(biāo)記495個(gè)、SRAP 標(biāo)記121個(gè)、基因標(biāo)記45個(gè)BAC末端序列標(biāo)記7個(gè),這是迄今為止國(guó)際上最飽和的棉花四倍體分子遺傳圖譜。相對(duì)于棉花種間分子遺傳圖譜,陸地棉種內(nèi)分子遺傳圖譜發(fā)展較為緩慢。Sharppley 等利用陸地棉HS46MAR的F2 B 3群體,構(gòu)建了一張含120個(gè)RFLP標(biāo)記位點(diǎn)、總圖距為865cM 的遺傳圖譜[20]。Ulloa等采用Joinmap 軟件將4張陸地棉RFLP連鎖圖譜整合為一張遺傳圖, 整合后的圖譜包含284個(gè)位點(diǎn),47個(gè)連鎖群、,大約覆蓋棉花基因組的31%[21]。Zhang等利用陸地棉Yumian1T586的F2群體構(gòu)建了以AFLP和SSR為主體、 包含20個(gè)連鎖群、總圖距為525cM的遺傳圖譜[22]。Shen 等用3個(gè)陸地棉高強(qiáng)纖維種質(zhì)系與陸地棉遺傳標(biāo)準(zhǔn)系的F2群體和一個(gè)重組自交系群體構(gòu)建了4個(gè)SSR標(biāo)記連鎖圖,總圖距分別為 ,棉花比重 %,%,%%[23,24]。Wang等利用XZM28891的重組自交系群體和SSR為主體的標(biāo)記資料構(gòu)建遺傳圖譜,132個(gè)位點(diǎn)分布于26個(gè)染色體,[25]。王娟等利用TM1Yumian1的F2群體構(gòu)建了包含138個(gè)標(biāo)記位點(diǎn)32個(gè)連鎖群、[26]。秦鴻德等利用陸地棉品種間四交群體泗棉3號(hào)/蘇棉12M中4133/8891,構(gòu)建了包含286個(gè)SSR標(biāo)記位點(diǎn)、51個(gè)連鎖群、,%[27]。4 研究中存在的問(wèn)題與展望近十多年來(lái),分子標(biāo)記的研究已經(jīng)得到很大的發(fā)展,對(duì)棉花遺傳圖譜的研究工作已經(jīng)深入展開(kāi),但棉花遺傳連鎖圖還存在以下問(wèn)題: 一是缺乏飽和的有代表性的栽培棉種的分子標(biāo)記物種圖譜。Rong等構(gòu)建的海陸雜種圖譜,全圖標(biāo)記大多為RFLP。Guo等構(gòu)建海陸雜種間圖譜沒(méi)有覆蓋四倍體棉種的全基因組。二是構(gòu)建的陸地棉種內(nèi)圖譜所用的標(biāo)記數(shù)較少,基因組覆蓋率不高,且分布不均勻,存在標(biāo)記間距離過(guò)大或有些染色體上沒(méi)有標(biāo)記的現(xiàn)象。 針對(duì)上述現(xiàn)象,棉花基因組研究的任務(wù):一方面是開(kāi)發(fā)新型標(biāo)記,盡可能篩選足夠數(shù)量的分子標(biāo)記多態(tài)性位點(diǎn),增加現(xiàn)有海陸種間圖譜的標(biāo)記密度,覆蓋異源四倍體棉種的整個(gè)基因組;二是利用DNA 多態(tài)性較豐富的陸地棉品種,建立永久性作圖群體,并構(gòu)建覆蓋全基因組的陸地棉遺傳圖譜;三是將常規(guī)選擇與標(biāo)記輔助選擇相結(jié)合,針對(duì)不同性狀的特點(diǎn),研究高效的選擇方法;最后,還要加強(qiáng)各機(jī)構(gòu)之間的協(xié)作??傊?遺傳連鎖圖譜是棉花遺傳改良的重要工具,利用標(biāo)記輔助育種與其它技術(shù)的結(jié)合,可以有效、顯著地提高棉花的產(chǎn)量、抗蟲(chóng)性、抗病性。分子生物學(xué)的發(fā)展,與PCR分子標(biāo)記技術(shù)的完善,以及高密度、飽和的異源四倍體栽培棉種分子連鎖圖譜的構(gòu)建,使對(duì)棉花基因組進(jìn)行深入研究即將成為現(xiàn)實(shí)。參考文獻(xiàn) [1] Faerber C.Future demands on cotton fiber quality in the textile industry[R].Beltwide cotton conferences,1995,121:163~172.[2] . 棉花產(chǎn)量與品質(zhì)改進(jìn)新對(duì)策[J]. 棉花學(xué)報(bào),2001,13(1):54~58. 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