分子育种岗位
赖恭梯 卢江
由于不同葡萄品种往往难以从形态学的差异加以鉴定,高效便捷的鉴定方法在葡萄品种分类和葡萄辅助育种中起到重要作用。在植物基因组中存在丰富的SSR位点,SSR重复单元的不同是多态性丰富的基础,SSR分子标记技术揭示的多态性较高,稳定性好,结果可靠、操作简单方便,成本投入低,已经广泛应用于植物品种鉴定、遗传多样性分析、物种进化亲缘关系研究、遗传作图和基因定位、分子辅助育种等。SSR用于葡萄品种鉴定的理论依据是,每个葡萄品种都有各自特异的分子遗传标记,因此确定未知品种的特异性标记是鉴定的重点,以下是SSR标记鉴定葡萄品种的简要总结。
简单实例:未知品种X可能为品种Y或品种Z,简要鉴定步骤如下:
(1)葡萄DNA提取
葡萄品种X、Y和Z的DNA提取采用CTAB法进行,DNA样本于1%琼脂糖凝胶中电泳,溴化乙锭(EB)染色后,用凝胶成像仪进行拍照,检查DNA的完整性(图1),并用微型核酸测定仪测定DNA浓度和检查质量。
(2)葡萄已知品种多态性引物筛选
以已知的或新开发的SSR标记对品种Y和品种Z的DNA进行PCR扩增,PCR扩增的反应体系为20μL,其中Master Mix 10 μL,模板和上下游引物各1 μL,反应程序包括94 ℃ 预变性4 min;94 ℃ 变性60 s,50-65℃ 退火45 s,72 ℃ 延伸1 min,30~35个循环;72 ℃延伸5min。PCR产物经PAGE电泳和银染筛选到在Y和Z间特异的多态性SSR标记。
(3)PCR扩增和电泳谱带记录和分析
将筛选获得的多对SSR多态性引物对葡萄品种X、Y和Z进行PCR扩增,反应体系和程序同上,PCR产物经PAGE电泳和银染,列举的3对SSR引物在品种Y和Z间存在多态性(图2-4),并且待鉴定品种的电泳谱带与已知品种Z呈现一致性,因此可鉴定出未知品种X为品种Z。
以上为SSR在葡萄品种鉴定中的简单实例,具体步骤可根据品种遗传背景,品种数量等相应调整,可通过增加标记数量、谱带特征的收集分型和聚类分析等进行辅助鉴定。