大豆分子標(biāo)記輔助育種研究進(jìn)展-論文.pdf

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1、長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2013年lo月號(hào)農(nóng)學(xué)中旬刊第1o卷第29期JournalofYangtzeUniversity(NatSciEdit)Oct．2013，Vo1．10No．29大豆分子標(biāo)記輔助育種研究進(jìn)展高莎(昌吳浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與)董德坤(浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所，浙江杭州310021)劉樂(lè)承(長(zhǎng)江大學(xué)園藝園林學(xué)院，湖北荊州434025)[摘要]從大豆[GlycinemaxI．Merr．]分子遺傳圖譜、大豆重要性狀的標(biāo)記定位、大豆分子標(biāo)記選擇等方面對(duì)大豆分子標(biāo)記輔助

2、育種的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。[關(guān)鍵詞]大豆[GlycinemnL．Merr．]；分子標(biāo)記輔助育種；數(shù)量性狀位點(diǎn)定位(QTI)[中圖分類(lèi)號(hào)]$33O[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A[文章編號(hào)]1673—1409(2013)29—0048—06大豆[GlycinemaxL．Merr．]起源于中國(guó)，是重要的植物蛋白質(zhì)和食用油脂來(lái)源_】]。為克服傳統(tǒng)育種方法的局限性，以增產(chǎn)、改善品質(zhì)、增強(qiáng)抗性等為目標(biāo)的分子育種技術(shù)也登上了大豆育種的舞臺(tái)。實(shí)際上，從1994年抗除草劑轉(zhuǎn)基因大豆推廣以來(lái)，轉(zhuǎn)基因大豆所占的市場(chǎng)份額越來(lái)越大，分

3、子育種技術(shù)的研究和應(yīng)用是世界大豆生產(chǎn)發(fā)展的重要?jiǎng)恿2]。近幾年，隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的日漸成熟和深入，美國(guó)等大豆生產(chǎn)先進(jìn)國(guó)家擴(kuò)大了領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)[3]，中國(guó)也加快了研究的步伐，并獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展。2010年大豆基因組測(cè)序的完成并公布，使得大豆基因組研究有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。分子標(biāo)記技術(shù)有助于在分子水平上對(duì)大豆相關(guān)性狀進(jìn)行遺傳改良，但前提是要發(fā)現(xiàn)與重要性狀緊密相關(guān)的QTl位點(diǎn)，通過(guò)遺傳圖譜進(jìn)行QTL定位是近年來(lái)發(fā)展的研究數(shù)量性狀遺傳的主要手段f5_6]。1大豆分子遺傳圖譜與基因測(cè)序遺傳圖譜的建立對(duì)近等基因系群

4、體的分析、QTL定位和提高大豆單產(chǎn)都具有重要的意義[73。中國(guó)第一個(gè)大豆分子遺傳圖譜是以限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性(RestrictionFragmentLengthPolymorphism，RFLP)為基礎(chǔ)的，材料是長(zhǎng)農(nóng)4號(hào)×新民6號(hào)的F代，隨后用該組合的F重組自交系(RII)在原有基礎(chǔ)上添加了更多的遺傳標(biāo)記l5_9]。然后我國(guó)大豆遺傳圖譜的構(gòu)建就變得頻繁(表1)。早在20世紀(jì)8O年代末期，國(guó)外就有了第一個(gè)分子遺傳圖譜『2。它是由Cregan等r3構(gòu)建的含有1423個(gè)標(biāo)記的遺傳圖譜，后來(lái)Song等r

5、3幻增加了426個(gè)標(biāo)記，使其圖譜長(zhǎng)度為2523．6eM，這是迄今為止標(biāo)記數(shù)目最多、密度最高、應(yīng)用最為廣泛的大豆“公共圖譜”。為更進(jìn)一步明確遺傳距離和物理距離的關(guān)系，也為了使分子遺傳群體與染色體相對(duì)應(yīng)，研究者們已將遺傳圖譜、物理圖譜和染色體圖譜聯(lián)系到一起I_3。引。Hwang等口公布了以SSR標(biāo)記為主高密度地大豆整合遺傳連鎖圖譜，包含20個(gè)連鎖群，用3個(gè)RIL群體作為材料。上述遺傳圖譜的建立，使大豆分子輔助選擇育種研究及其重要性狀的定位更有說(shuō)服力，也為該領(lǐng)域的研究提供了可借鑒的信息。通過(guò)全基因組鳥(niǎo)

6、槍測(cè)序法，大豆1．1GB的基因組序列也已測(cè)通，科學(xué)家們?cè)谛蛄兄姓矶ㄎ涣?500個(gè)遺傳標(biāo)記，是鳥(niǎo)槍法測(cè)序的植物中基因組最大的物種之一_3引。精準(zhǔn)的大豆基因組序列圖譜極大方便了目的基因的圖位克隆，分子標(biāo)記開(kāi)發(fā)等工作，同時(shí)加快了大豆品種改良的節(jié)奏。[收稿日期】2013—08一l4[基金項(xiàng)目]轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專(zhuān)項(xiàng)(2o12zxo8oo9oo4)；國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31301348)。[作者簡(jiǎn)介]高莎(1989一)，女，碩士生，研究方向?yàn)閳@藝植物生物技術(shù)。[通訊作者】劉樂(lè)承，E-mail：l

7、chliu18@yangtzeu．edu．ca。第1O卷第29期高莎等：大豆分子標(biāo)記輔助育種研究進(jìn)展表12001年以來(lái)國(guó)內(nèi)大豆遺傳圖譜的構(gòu)建作圖群體翮類(lèi)型參考文獻(xiàn)晉豆23×灰布支黑豆的F1。代SSR2O8．3O1900．0ElO3晉豆23×灰布支黑豆的F。代SSR—AFLP209．002512．0[11]Jinf群體；哈交96—9×ZYD677的F2；黑農(nóng)SSR、AFLP2O5．481951．7El2]33×ZDD2315科新3號(hào)×中黃2O的F2代SSRCharleton×東農(nóng)594的RILSS

8、R科豐1號(hào)×南農(nóng)1138—2的F：。代RILSSR—AFLp-RFLP—RAPD科豐1號(hào)×南農(nóng)1138-2的Fzs代SSRFLP．EST、形態(tài)標(biāo)記Essex×ZDD2315SSR、形態(tài)標(biāo)記綏農(nóng)l4×綏農(nóng)2O的F代SSR重組自交系群體soy01SSR、AFLP、SRAP、形態(tài)標(biāo)記冀豆12×野生大豆ZYD02738的F2代SSR合豐25×新民6號(hào)的F2：代SSR、EST、形態(tài)標(biāo)記漂水中子黃豆×南農(nóng)493—1的Fz代SSR中黃13×中品03—5373的F6代SSR、Indel、SSR—ESTPekin