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蜡梅[Chimonanthus praecox (L.) Link]属于蜡梅科蜡梅属植物,自然分布于中国东南部,有近千年的栽培历史,是传统的冬季观花灌木。近三十年来,蜡梅的研究主要集中在种质资源、品种分类、栽培繁殖、园林应用及切花保鲜方面。随着分子生物学的发展,对蜡梅的研究也逐步深入至基因层面,部分抗逆相关基因、开花调节基因、花香基因等的克隆研究相继报道出来。蜡梅从播种到开花至少需要2年半到3年时间,传统的育种手段难以短时间内实现目标。本研究从两个基础性研究入手,首先探讨了蜡梅的离体培养,为其快速繁殖、种质保存提供新技术,同时为蜡梅的基因工程研究奠定基础;第二部分,利用两个基因型的优良单株H4和H29作为亲本建立了国内外第一个蜡梅杂交F1代群体,借鉴林木和果树分子遗传图谱构建时的“双假测交理论”,利用AFLP和ISSR标记构建了蜡梅的分子遗传图谱,为以后的QTLs定位、图位克隆等深入研究打下基础。本文主要研究结果如下:1、蜡梅离体培养研究(1)取蜡梅基部萌条的顶芽灭菌后接入初代培养基MS+6-BA2.0mg/L +ZT0.5mg/L+0.6%琼脂(w/v)+3%蔗糖(w/v)中,培养20-30d左右,切掉部分叶片和基部长出的愈伤,转入继代培养基1/2MS+6-BA1.0mg/L+IBA0.1 mg/L+0.6%琼脂(w/v)+3%蔗糖(w/v)中,最高增值率为1.41。为了减少褐化影响,每30d继代一次。(2)将健康的组培苗切去愈伤组织和下部叶片,接入生根培养基1/2MS+IBA0.1mg/L+0.6%琼脂(w/v)+3%蔗糖(w/v)中,约1周后,有白色粗壮根长出,约15d后即可移栽;当根逐渐变成黄褐色且长而细,此时已不适合移栽。(3)蜡梅的子叶和下胚轴比较适合作再生培养的外植体材料,实验结果表明两种外植体极易形成愈伤组织,且能分化出根,但未能有芽的分化。而叶片、茎段、花器官等则再生能力比较差。(4)蜡梅不同基因型的离体培养的结果有极显著差异。2、蜡梅分子遗传图谱构建(1)以蜡梅的两个基因型H4和H29为亲本,杂交后得到64个子代植株,将此F1代群体作为构建图谱的作图群体。(2)采用AFLP和ISSR分子标记技术,分别利用12对引物组合和9条引物,对该群体的多态性和分离方式进行了研究。结果表明,AFLP标记在该群体中的多态性较高,735条带中有312条属于多态性带,其中141条在a=0.01水平上符合孟德尔分离;ISSR标记有103个,其中多态性标记有58个,25个标记在a=0.01水平上符合孟德尔分离。总的来说,孟德尔分离、偏孟德尔分离、异常分离在a=0.01水平上出现的频率分别为44.86%、32.16%、22.97%。其中在孟德尔分离位点中发生1:1分离的标记为135个(81.33%),发生3:1分离的标记为31(18.67%)。(3)采用Mapmaker/Exp3.0软件分别计算H4(母本)和H29(父本)的连锁图距,并用MapDrawV2.1分别绘制了蜡梅的分子遗传图谱。其中,父本图谱包括47个标记组成的8个连锁群,总图距为1184.2cM,平均图距为25.7cM,估算基因组大小为1581.9cM,覆盖度为74.9%;母本图谱包括80个标记组成的12个连锁群,总图距为2471.8cM,平均图距为30.6cM,估算基因组大小为2974.5cM,覆盖度为83.1%。本研究表明,“双假测交理论”适合用于蜡梅遗传图谱的研究;AFLP和ISSR标记是可用于蜡梅遗传图谱构建的高效分子标记;所建立的F1代群体是适合于构建蜡梅分子遗传图谱的分离群体。