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文獻解讀

集思慧遠客戶發表《野生西瓜抗枯萎病基因精細定位及候選基因挑選》

FABURIQI:2019-09-05 LIULANCISHU:244

幸运飞艇官方开户 QIKAN:Plant Disease

IF=3.583


摘要


       蔓枯病(GSB)是由真菌Stagonosporopsis cucurbitacearum引起的,在炎熱潮濕地區對西瓜是一種破壞性的葉面病害。野生西瓜種質PI 189225是一種已知的抗蔓枯病的資源,利用該資源與另一種感病材料K3雜交獲得F2分離群體,利用F2分離出的F3家系接種單一S. cucurbitacearum菌株(JS002)進行抗病基因定位分析。遺傳分析結果表明PI 189225的抗性是由一個主效QTL控制,命名為Qgsb8.1。利用BSA-seq策略將該QTL鎖定在8號染色體的5.7Mb區間,進一步通過開發區間的KASP標記結合QTL遺傳連鎖分析將Qgsb8.1精細定位到標記KASP_JS9383-KASP_JS9168(571.27kb)之間。該區間對應西瓜參考基因組共有19個基因,其中兩個是抗病基因的同源基因:Cla001017 (CC-NBS-LRR resistance protein),Cla001019 (pathogenesis-related)。RT-qPCR結果表明兩個基因在接種真菌后均表現差異表達,說明這兩個基因對蔓枯病的抗性有重要作用。這些結果能夠進一步促進Qgsb8.1的精細定位及最終克隆,連鎖標記對于西瓜的分子輔助選擇育種也具有重要的作用。


材料方法


幸运飞艇官方开户        1、DINGWEIQUNTI:PI 189225 x K3,F2(264),F2:3(211);F2:3JIEZHONG10TIANHOUDIAOCHAFABINGQINGKUANG,DINGJI0-9。

幸运飞艇官方开户       2、JIANKUCEXUCELVE:12ZHUCHUNHEKANG、GANF2DANZHUFENBIEHUNCHI,Illumina HiSeqTM 2500,CANKAOJIYINZUwatermelon (97103 v1)。

       3、連鎖圖構建及QTL分析:QTL IciMapping V3.2。qRT-PCR:LightCycler® 480 II。


研究結果


1.PI 189225蔓枯病抗性遺傳分析


       F2:3FABINGZHISHUTONGJIFUHEZHENGTAIFENBU,QIEZHIYOUYIGEFENGZHICHUXIAN。LIANGGEHUANJINGXIACEDESHUANGQIN、F1YIJIF2:3DEFABIAOZHISHUJIANXIANGGUANXINGr=0.92,BIAOMINGCELIANGJIEGUOYIZHIXINGHENHAO。



2.重測序數據統計及候選區間鑒定



       QTLSUODINGZAI8HAORANSETIDE5.7Mb(10,358,659-16,101,517)QUJIAN,HONGSEYUZHIXIANSHI99%Δ(SNP_index) values。


3.利用KASP基因分型策略對挑選的SNP進行驗證



       ZAIBSACHUDINGWEIQUJIANTIAOXUAN52GESNPSHEJIKASPTANZHEN,ZUIZHONGHUODE12GEKEYONGBIAOJI;LIYONG12DUIKASPBIAOJIGOUJIANDEQUJIANLIANSUOTUJIEHE2016NIANCHUN、QIULIANGJIDEBIAOXINGSHUJUJIANGQgsb8.1JUNDINGWEIZAIKASP_JS9383-KASP_JS9168(571.27kb)ZHIJIAN,NENGJIESHIDEBIAOXINGBIANYI32.42%(2016CHUN)、31.54%(2016QIU),JIAXINGXIAOYINGFENBIESHI-10.7HE-11.6。BIAOMINGZENGXIAODENGWEIJIYINLAIZIKANGBINGGONGTIPI 189225。



       定位區間共19個基因,功能注釋和同源基因分型結果表明Cla001017 (CC-NBS-LRR resistance protein),Cla001019 (pathogenesis-related)是兩個抗病同源基因。


4.候選基因qRT-PCR分析


       Cla001017接種前在K3中表達量更高,接種后6小時PI189225中表達顯著上調,12和24小時之后表達量下調。Cla001019在接種前和接種6、12h均在PI189225中表達量更高。這兩個基因均可作為蔓枯病抗病候選基因。


總結