
农林科研
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SRAP与TRAP标记及其在园艺植物研究中的应用
王慧颖
(黑龙江八一农垦大学,黑龙江大庆163000)
摘要:SRAP与TRAP分子标记是新型的分析标记系规,在国艺植物研究中具有商便、高效等优势,一定程度上推动了植物造传育种和种质资源研究的发展。本文就SRAP与TRAP分子标记得原理和特点进行分析,并对其在图艺植物研究中的实际应用情况进行分析和研究,仅供相关人员参考。
关键词:SRAP;TRAP;分子标记;园艺植物;应用
随着科学技术的进步,分子标记也逐渐得到发展,尤其是SRAP
来对RI系作图,并获取由SRAP标记与TRAP标记所构成的遗传
与TRAP分子标记的形成和发展.在构建连锁图谱、基因标记和定位、种质鉴定以及种群研究和遗传资源管理等方面都发挥着重要的作用。因此对SRAP与TRAP分子标记在园艺植物研究中的应用进行研究和分析.在推动园艺发展方面具有重要的意义。
1SRAP与TRAP标记的技术原理以及特点分析
1.1SRAP标记。相关序列扩增多态性SRAP是一种新型的基于PCR的标记系统,由美国加州大学蔬菜作物系Li与Ouiros于引物设计对ORFs进行扩增,上游引物长17hp,5端的前10bp是一段填充序列,紧接着是CCGG,它们组成核心序列及3端3个选择碱基,对外显了进行特异扩增。下游引物长18bp,5端的前10 一11bp是一段填充序列,紧接着是AATT.它们组成核心序列及3 端3个选择碱基,对内含了区域,启动了区域进行特异扩增,因个体不同以及物种的内含了、启动了与间隔长度不等而产生多态性。
SRAP操作简便,使用长17一18bp的引物以及50C的退火温度,保证了扩增结果的稳定性。通过改变SRAP引物3端3个选择碱基可得到更多的引物,由于上游与下游引物可白由组配,因此用少数的引物可进行多种组合,大大减少了合成引物的费用,同时也大大提高了引物的使用率.SRAP-PCR扩增反应中模板多数是基因组DNA.也可以是cDNA。扩增产物在变性聚丙烯酰胺凝胶上分离,可以用同位素,也可采用银染技术,用2.000的琼脂糖凝胶也可分析多态性,但分辨的条带较少,在对标记进行测序时,由于多数 SRAP产生高强带,而且引物较长.故比AFLP易测序,并有可能获得更多的遗传信息-获得的SRAP标记差异片断.从胶上割下,回收后,用相应引物直接测序,必要时可采用克降测序。总之,SRAP标记系统具有简便、产率高、可显示大量的共显性标记、易从序列中得到分离的条带等优点。
1.2TRAP标记。靶位区域、一增多态性TRAP是基于PCR的新型标记系统,由美国农业部北方作物科学实验室Hu与Vick于 2003年提出。与SRAP,RAPD和AFLP等标记技术无须任何序列信息即可直接PCR扩增不同,TRAP技术是基于已知的cDNA或 EST序列信息,其原理是利用生物信息学工具和表达序列标签(EST) 数据库信息,产生目标候选基因区多态性标记。该技术采用2个18 核普酸引物,一个为固定引物,依据EST序列设计:另一个为随机引物,针对外显了或内含了的特点,设计分别富含GC或AT核心区的任意序列.通过对目标区域PCR扩增.产生围绕目标候选基因序列的多态性标记
TRAP是从SRAP改进来的,TRAP使用的引物长度为16-20 bp的固定引物与任意引物,固定号物的设计依据已有的EST数据库,采用引物设计软件可白动完成:随机引物只需考虑具有GC或 AT的核心区,其余均为随机序列.所以它其有RAPD技术一样的操作简单、易于建立的特点。
2SRAP与TRAP标记在园艺植物研究中的实际应用
2.1构建遗传图谱。所谓遗传图谱,是通过遗传重组交换结果进行连锁分析后所得出的,展现出基因在染色体上的相对位置排列
图谱,其中约有部分的多态性SRAP标记为共线性分离状态。有学者应用SRAP标记来对皇冠连锁图谱进行构建,在作图群体的选取上,主要以黄瓜的两个自交系杂交所产生的F2群体,并对筛选出的多态性引物组合进行合理化利用,对F2群体进行检测并在此基础上进行分析和研究,可以发现实际所获取的遗传图谱具有一定的特殊性,在多态性引物比例以及每个引物组合产生的多态性条带数目上,SRAP的应用效果要明显优于RAPD。有学者采用TRAP标记来对菜豆遗传图谱进行构建:可以发现群体PCR所产生的多态性标记能够与RFLP以及RAPD等类型的标记实现有机的整合,从而在提高园艺作物产量方面具有重要的作用,推进园艺植物研究的发展
2.2遗传多样性分析。所调遗传多样性.就是指在种内不同群体之间所产生的,或者是一个种群内不同个体之间所产生的遗传变异。就宏观层面来看,加强对遗传多样性进行研究,能够更加深切的掌握物种遗传结构以及多态性水平,进而明确物种起源、品种分类以及品种保护的内容,为种质资源的保护和合理利用提供可靠的基础和依据:
有学者基于遗传多样性分析,来对甜瓜的2个变种以及69份代表性材料遗传多样性进行SRAP、AFLP标记以及形态学分析,分析结果显示,SRAP标记所提供的遗传多样性信息要明显优于AFLP 标记,并且在对物种多样性以及进化历史的反映上,SRAP标记也更准确性和可靠性,实际标记高频率的共显性较好
2.3比较基因组学研究。所销比较基因组学研究主要是对相同的DNA分子标记进行合理化利用,在相关物种之间进行遗传或物理作图,比较分析不同标记在物种基因组中的分布特点,从而明确染色体及其片段上的基因的排列特点,使于对物种基因组结构以及起源进化进行分析,在此基础上为基因组学的研究和饱、饱和遗传图谱的构建以及基于图谱的直向同源基因的克隆提供了可靠的支
2.4绘制基因组转录图谱。转录图谱是一种现代化的基固组学研究工具,主要通过对PCR技术的有效应用,来对编码区的多态性进行准确的检测,是实际应用过程中更其便捷性和高效性。有学者队花椰菜DH植株与青花菜杂交所产生的F2群体中的单株来进行有效利用,通过引物组合来进行多态性检测,并对共显性进行明
确,从而为标记组成的转录图谱进行科学化构建。 3结论
SRAP与TRAP标记系统在园艺植物研究中具有简便、高效的特点,促进多态性片段的形成,在未来能够为园艺植物研究的发展提供可靠的技术支撑。SRAP标记能够与RAPD、AFLP等分子标记实现有机结合,从而为园艺植物遗传图谱的构建提供可靠的基础。 TRAP标记能够对表型差异的目标基固区多态性进行合理的控制,促进遗传多样性研究的顺利开展。而二者的有机结合,并与现代化的育种程序协调配合,能够为园艺育种的发展提供可靠的技术支撑,促进园艺经济效益和社会效益的提升。
参考文献
图,遗传图谱的有效构建,能够为植物遗传育种等应用研究提供可
[1]鸿尚国,红蒸,胡旭.SRAP与TRAP分子标记及其在植物研究
靠的理论基础。现代科学技术的进步,推动了遗传图谱的发展,其密集程度明显增强,从而为园艺植物育种研究工作的顺利开展提供了可靠的数据资料,促进基因连锁分子标记的可靠性,从而促进园艺植物研究工作的顺利开展
相关研究资料显示,SRAP与TRAP标记能够通过SRAP技术
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[2]孙佳琦,梁建国,石少川.SRAP标记在观费植物遗传育种中的应用[J]分子植物育种,2010
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