番茄抗病基因Ty-2的分子标记及其在辅助选择中的应用

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番茄黄化卷叶病毒病是近年来番茄生产上发生的一种毁灭性病害,Ty-2基因是发现较早的主要抗病基因之一。本研究以番茄黄化卷叶病毒病的抗病杂合基因型(Ty-2/ty-2)、抗病纯合基因型(Ty-2/Ty-2)和感病基因型(ty-2/ty-2)为实验材料,根据已发表的与Ty-2紧密连锁的RFLP标记设计特异引物,利用SCAR标记技术和CAPS标记技术,筛选获得了两个与抗病基因Ty-2紧密连锁的SCAR标记,命名为T0302-1和T0302-2,这两个标记均可以区别抗病杂合和抗病纯合基因型材料,是共显性SCAR标记。(1) SCAR标记T0302-1:利用分子标记T0302-1的引物对实验材料进行PCR扩增,感病基因型材料扩增出800bp的片段;抗病纯合基因型材料扩增出900bp的片段;而抗病杂合基因型材料同时扩增出800bp和900bp两条特异片段。标记引物序列为T0302F:5’-TGG CTCATC CTGAAG CTGATAGCGC-3’;T0302R:5’-AGTGTA CAT CCT TGC CAT TGACT-3’。(2) SCAR标记T0302-2:利用引物T0302-2的引物对实验材料进行PCR扩增反应,感病基因型材料得到450bp的特异片段;抗病纯合基因型材料得到600bp的特异片段;而抗病杂合基因型材料同时得到450bp和600bp两个特异片段。其引物序列为T0302F:5’-TGG CTCATC CTGAAG CTGATAGCGC-3’;TY2R1:5’-TGAT(T/G)T GAT GTT CTC(T/A) TCT CT(C/A)G CCTG-3’。利用11种已知基因型的、不同来源和不同遗传背景的番茄材料,对上述两个共显性SCAR标记进行了有效性验证。结果表明这两个SCAR标记稳定、可靠,有效性高,可以应用于分子标记辅助选择中。同时综合比较发现,T0302-2标记在鉴别杂合基因型材料时更加清晰和容易辨认,是一个比较理想的共显性标记。利用共显性SCAR标记T0302-2在苗期对番茄F2代群体进行抗病基因型鉴定,获得24株抗病纯合基因型材料。将这24株番茄单株种植于田间,进一步调查植株和果实的植物学性状,初步筛选获得经济性状优良的抗病纯合基因型材料7株。筛选获得的与抗病基因Ty-2紧密连锁的共显性SCAR标记T0302-1和T0302-2,为抗病育种材料的鉴定和辅助选择育种奠定了基础。初步选出的7株抗病材料,经过进一步选育有望应用于番茄黄化卷叶病毒病的抗病育种工作中。
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