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应用SSR分子标记鉴定非洲菊F1代杂种的真实性

曹奕鸯 夏朝水 陈玮婷 甘玮欣 林辉锋 林发壮 周辉明

曹奕鸯,夏朝水,陈玮婷,等. 应用SSR分子标记鉴定非洲菊F1代杂种的真实性 [J]. 福建农业学报,2023,38(7):842−850 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2023.07.010
引用本文: 曹奕鸯,夏朝水,陈玮婷,等. 应用SSR分子标记鉴定非洲菊F1代杂种的真实性 [J]. 福建农业学报,2023,38(7):842−850 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2023.07.010
CAO Y Y, XIA C S, CHEN W T, et al. Authentication of F1 Gerbera jamesonii Hybrids Using SSR Molecular Markers [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,2023,38(7):842−850 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2023.07.010
Citation: CAO Y Y, XIA C S, CHEN W T, et al. Authentication of F1 Gerbera jamesonii Hybrids Using SSR Molecular Markers [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,2023,38(7):842−850 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2023.07.010

应用SSR分子标记鉴定非洲菊F1代杂种的真实性

doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2023.07.010
基金项目: 福建省科技计划农业引导性项目(2021N0042);福建省科技计划星火项目(2022S2023)
详细信息
    作者简介:

    曹奕鸯(1984 —),男,硕士,助理研究员,主要从事花卉遗传育种研究,E-mail:caoyiyang@yeah.net

    通讯作者:

    夏朝水(1982 —),男,硕士,助理研究员,主要从事花卉遗传育种研究,E-mail:86837432@qq.com

  • 中图分类号: S682.1

Authentication of F1 Gerbera jamesonii Hybrids Using SSR Molecular Markers

  • 摘要:   目的  应用SSR分子标记技术鉴定非洲菊(Gerbera jamesonii Bolus)F1代杂种的真实性,以期为非洲菊新品种(系)杂种的真实性鉴定提供方法。  方法  选用非洲菊罗德里、热带草原及其65个正反交F1代杂种,部分自主选育非洲菊新品种(系)及其亲本为材料,从非洲菊转录组中发掘的65对SSR引物中筛选条带清晰、重复性好、亲本间无相同等位基因位点的引物,运用于非洲菊F1代杂种的真实性鉴定。  结果  65对SSR引物中,有26对引物在非洲菊亲本罗德里、热带草原间具有多态性,多态性比例达40%,其中,g24、g32、g38、g64这4对引物扩增非洲菊亲本间无相同等位基因位点,条带清晰可辨,扩增正反交后代都包含双亲的各一条带,都能将65个正反交后代鉴定为真杂种。引物g24、g04、g44、g39扩增非洲菊新品种(系)均包含双亲的各一条带,可分别将非洲菊新品种(系)明卉粉黛、明卉红颜、魅粉、幻彩鉴定为真杂种。  结论  SSR分子标记在非洲菊亲本中多态性丰富,可应用于非洲菊杂交后代真实性鉴定,能够有效辅助非洲菊新品种鉴定和选育。
  • 图  1  10个非洲菊杂交亲本及4个非洲菊新品种(系)

    A:罗德里;B:热带草原;C:玲珑;D:水粉;E:红胜利;F:云南红;G:拉丝6号;H:拉丝4号;I:晨光;J:菲比;k:明卉粉黛;L:明卉红颜;M:魅粉;N:幻彩。

    Figure  1.  Ten parents and 4 new cultivars/strains of gerbera

    A: Rodrigo; B: Savannah; C: Rosalin; D: Ellymay; E: Hongshengli; F: Yunnanhong; G: Spider No. 6; H: Spider No.4; I: Chenguang; J: Febe; K: Minghuifendai; L: Minghuihongyan; M: Meifen; N: Huancai.

    图  2  部分SSR引物扩增图谱

    M:DNA Marker;L:罗德里;R:热带草原;红色框部分所示为SSR位点处的差异条带。

    Figure  2.  Partial SSR primer amplification map

    M: DNA marker;L: Rodrigo; R: Savannah; Red box shows different band at SSR position.

    图  3  g24引物(A)、g32引物(B)、g38引物(C)、g64引物(D)对非洲菊亲本罗德里、热带草原及65个正反交后代DNA的PCR扩增结果

    M:DNA Marker;L:罗德里;R:热带草原;1~33:非洲菊正交后代单株,34~65:非洲菊反交后代单株。

    Figure  3.  PCR amplification results of primers g24 (A), g32 (B), g38 (C), and g64 (D) on DNA of G. jamesonii parents Rodrigo, Savannah, and 65 positive and negative progenies

    M: DNA marker; L: Rodrigo; R: Savannah; 1-33:Positive cross gerbera plants; 34-65:Negative cross gerbera plants.

    图  4  基于SSR标记的非洲菊新品种(系)杂种真实性鉴定结果

    M:DNA marker,♀为母本,♂为父本,F1为杂交后代新品种(系),红色框部分所示为SSR位点处的差异条带;A:g24引物扩增电泳图,母本为玲珑,父本为水粉;B:g04引物扩增电泳图,母本为红胜利,父本为云南红;C:g44引物扩增电泳图,母本为拉丝6号,父本为拉丝4号;D:g39引物扩增电泳图,母本为晨光,父本为菲比

    Figure  4.  Identification results of SSR markers in new gerbera cultivars/strains

    M: DNA marker; ♀: Female parent; ♂: Male parent; F1: New cultivars/strains of hybrids; Red box shows different band at SSR position; A: Amplification electrophoresis on g24 of Rosalin as female parent and Ellymay as male parent; B: Amplification electrophoresis on g04 of Hongshengli as female parent and Yunnanhong as male parent; C: Amplification electrophoresis on g44 of Spider NO.6 as female parent and Spider NO.4 as male parent; D: Amplification electrophoresis on g39 of Chenguang as female parent and Febe as male parent.

    表  1  亲本材料相关信息

    Table  1.   Information about parent materials

    序号
    Number
    种质名称
    Germplasm name
    花色
    Flower color
    瓣型
    Petal type
    花型
    Flower type
    花心颜色
    Color of inflorescence center
    1罗德里 Rodrigo紫色 Purple丝状 Spider单瓣 Simple浅色 Light
    2热带草原 Savannah红色 Red舌状 Ligulate单瓣 Simple深色 Dark
    3玲珑 Rosalin粉色 Pink舌状 Ligulate半重瓣 Semidouble深色 Dark
    4水粉 Ellymay粉色 Pink舌状 Ligulate半重瓣 Semidouble浅色 Light
    5红胜利 Hongshengli红色 Red舌状 Ligulate半重瓣 Semidouble深色 Dark
    6云南红 Yunnanhong红色 Red舌状 Ligulate半重瓣 Semidouble浅色 Light
    7拉丝6号 Spider No. 6粉色 Pink丝状 Spider半重瓣 Semidouble深色 Dark
    8拉丝4号 Spider No. 4橙色 Orange丝状 Spider单瓣 Simple深色 Dark
    9晨光 Chenguang橙红复色 Orange and red舌状 Ligulate半重瓣 Semidouble深色 Dark
    10菲比 Febe橙黄复色 Orange and yellow舌状 Ligulate半重瓣 Semidouble深色 Dark
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    表  2  杂交亲本组合及其杂种F1代信息

    Table  2.   Information on cross combinations and F1 hybrids

    序号
    Number
    杂交组合(♀×♂)
    Hybrid combination (♀×♂)
    供试杂种F1代数量
    Amount of tested F1 hybrids
    杂种F1编号/名称
    F1 Hybrids number/cultivar
    1罗德里×热带草原
    Rodrigo×Savannah
    331、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、
    13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、
    25、26、27、28、29、30、31、32、33
    2热带草原×罗德里
    Savannah×Rodrigo
    3234、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、
    45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、
    58、59、60、61、62、63、64、65
    3玲珑×水粉
    Rosalin×Ellymay
    1LA14/明卉粉黛
    LA14/Minghuifendai
    4红胜利×云南红
    Hongshengli×Yunnanhong
    150-101/明卉红颜
    50-101/Minghuihongyan
    5拉丝6号×拉丝4号
    Spider No. 6×Spider No.4
    1F6-1/魅粉
    F6-1/Meifen
    6晨光×菲比
    Chenguang×Febe
    1CF-1/幻彩
    CF-1/Huancai
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    表  3  SSR引物序列

    Table  3.   Sequence of SSR primers

    引物名称
    Primer name
    重复单元
    Repeat motif
    上游引物
    Forward primer
    下游引物
    Reverse primer
    片段长度
    Fragment length/bp
    g01(CT)14GAATTCAATGAGCATCGCCTGGCGGGCAATACAAAACTTA188
    g02(CT)12TTCATTTCTCCCCTCGTCACAATGGGTCAACATTCAGCGT128
    g03(AC)11GGATTTATTTGGTCTACGGTGCTTGGGAAGGGTTTGAAATTG148
    g04(TG)18TGCTAGGTGCTGTGAGGAGATTGTGCACGCCTACTTTTTG184
    g05(TC)11TCCAATTCCAAGGTGTAAATCCGGAATTCTCCATTCCTGCAA175
    g06(TA)8CAAACGTCAAGAACACGCACTCAACAGCGGTTGTGTATGAA167
    g07(GA)15GCGTAGGGTTTTCTGTGCATTCTCTCTAAGATCGCCCTGC206
    g08(TC)12GCCAAGAAATGGATCCAAGAACCCGCTCATTTTACGACC134
    g09(AG)13CGAACCTTCACAAGATCGGTTCGGAGATGTTCCTTTGACC189
    g10(GT)12GTGCGGGTGTGAACAACATAATCACCTTCTCCGACACACC159
    g11(GA)15GTAGCGAAACACGGAGGAAAAGTACGGCCTCCTCCATTCT194
    g12(GT)11AACCTGGCATACACTTTGGCCGAACCAAACAATTACCATGAA177
    g13(TC)12GTTGCACGCCCTCCTATCTGTCGGTGTCGGAGAAATGTT226
    g14(GA)9TGCAATTGGATGTGAGTCGTGCAACGAGAGCAAACTACCC179
    g15(TC)13ACGGTTCAATTTCGAGAACGAAATTTTAGCGCAAAACAAGC202
    g16(CT)9GCTCTCAACCTGTCAAAGGCGCTTCCCTCGATTGTAGCTG173
    g17(AG)10TCCAACGTCAATTCCAATCAAACTCTGTCGTGGTGTCGGT156
    g18(TA)12CAATCATGGCTGCATTTCACTTTTCCACGTCAAACCATCA220
    g19(TA)10GTGAGGTGCAAGAGGAAAGCTACCAGCAGAAGCAGACGAA221
    g20(AG)10ATTGCACCCTCGTTTTATGCTCTGCTGCATCTTCATGCTT185
    g21(ATG)7TGCCTTGAAAGTGACGATGAGCGTAAGATTCTCCACAGGG223
    g22(TCT)12CTCCATTTTGTAGCCAAGAGTGGCCACCACTACTGAGGCATT163
    g23(CGG)8CATCCCTTACGTTGGCACTTCACCCTTGAAACCCTCTCTG167
    g24(GAT)8AGTGGGAGAAGCTATGCCAAGGGTCGCCATAGCAAATAGA187
    g25(TTA)8GATTGGATGCTAGCTTTGCCGGGCATTTTGGACATTTGAT162
    g26(GAA)5AGAAGAGTCCGTGGTGGCTAGGTGACTTCGTCTTGAGGGA185
    g27(AAG)13AATCCTCAATGCCACCTTTGGAGGCAGGAATTGACTGGAA160
    g28(TAA)7CGTTTTACATGCAGCCTCAACTTTGCTTCCTCTGCCTGAC167
    g29(ACT)6AACAATAGGATCAAACGCGGTCGGATTGAAGGTGAGAAGG152
    g30(GAC)5CACAAACCCTTGTAGCGGATACATTCTTCACCGGAGCAAC150
    g31(AAG)9ATCGGCTCAAGGTAAGGGATGCTCAATGGCTTCAGACACA186
    g32(GAT)11ATTTTGAAGGGATTGGTGGGTCATGCCATATTCCCTCGAT174
    g33(AAG)11CAGGGGCAGTTAGGTTCAAATAGAATTGGACCCGCTATGG186
    g34(CAA)7TGGCAATCGTGCTTGTTAAACCCCAATTCTATTTGGGACT158
    g35(TAC)7GTCACACGTGGTCGCATATCACAAATCGAACTTTGACCCG194
    g36(AAC)9AGCAAGATCAAAAGACCCGACCTTTGTCGTCATAGCAATCAA167
    g37(TCG)9CGCCATTAAAGCCTTCTTTCGGAAGGCTTGTGTTGGTTGT151
    g38(GCG)7AATGGCAGCTACTGCGTCTTTCACCATTAACGGCTGATGA158
    g39(AAT)12ACAAAGAATCCGTCCACCAGGACCGTATTGGGCAGGTCTA164
    g40(GAA)10GAGGCGTTATCGGACTTTGATTCTTCTTGGGACGTAACCG168
    g41(TCTT)5CGGTCACTGGGAAACTTCATCGTCCTCAATAATTGCCGTT199
    g42(TTGT)5ACCCACTTGGCTTGGGTATTCTGCTGAGGCTTTCATCTCC142
    g43(TACA)5CGCAAAGTGTAAACTGAAGTGGCCCAGCTTGACTCATGGTTT150
    g44(CTAT)8TTAGGAGTGGAGTCGCTGCTCGAAAAGCTAGCAAATGGACA200
    g45(AGGA)6GGCGTCTTGTTTCTTTTTCGAGCTGGGACCTGGGAATACT144
    g46(TTTA)6TGTCCATAAAATGCGGTCAATAAAAGCCCACCCTCAATCA232
    g47(TGTT)5GAAATCCGTGAAAGGTCGAATGTACAAACCCACCTCCCTT193
    g48(TCGA)5AAGAAGCTCGGCCTCTGATTTACCTTCGCGGATTGTTTTC204
    g49(TGTA)5TACAACGGGTTATCCAAGCCGGTGCAAATACAAGGTTCGTG190
    g50(TATG)5TGGTTGGAAAAGTCATTCACTCTCAACACCGAACCGACAATA143
    g51(TATT)8AAATCTTTGATGAATGCGGCGAAGAATCCCAATTGAGCCA186
    g52(TATG)5GCCTCACCTGAAGACGGTAGTACATATGCGATTGGGCCTT155
    g53(TCAA)5CCGGTCACTCTCACATGCTACCATCACAGACGACGAAAGA148
    g54(ATTT)5ATTAAAGAGTGTGCAGGCGGAAGCAACAACGTCGGAAAAT153
    g55(TAAAA)5AACGACTAGCGATTCCATGATGTGGGATGTAACAAGGCAA182
    g56(AAAAG)5GAGTATTTGGAGCGAAAGCGTGAACACTTGTATCCGTCGC119
    g57(ACCAA)5CTCTTTCCTTTTCACCGCACTTCGTCTAGATCTTCGCCGT173
    g58(TAAAA)5GGGTTCGTTTTGCATTTAACTCCAGGACCTTTGATTTTGGTCA183
    g59(ACCCG)5CTGCCGGAATCAAAATGAATCTTTAATGGTGGCAATGGCT166
    g60(CACCC)5TGCTTACACTTCCGTGCAACATGTTAGCTCCAGTTGGGCA189
    g61(AAAAG)5CATGGATAAACCCGTTTTGGTTTTCTCTTTCTGTTTCGCCA170
    g62(GTCAAA)6GTCGCAAGAACTTCCAAAGCTCCACCGACTTTGACTTTCA237
    g63(CGTCTT)6TTGCAAATGCAAATCCAATCAAACAGCAGTGGTGGTTTCC175
    g64(AATGGG)6CGCTTCCTCCTACAACAAGCGTGTCCCCACCATTCAAGTT163
    g65(TGCTCC)6AGCTTGCCATGGTTATGGTCGGCTTAAAAGATCCCCAAGG231
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    表  4  非洲菊新品种(系)及鉴定引物

    Table  4.   SSR primers for identifying new gerbera cultivars/strains

    品种(系)名称
    Cultivar/Strain
    材料
    Material
    母本
    Female parent
    父本
    Male parent
    鉴定引物
    Primer for identification
    明卉粉黛
    Minghuifendai
    粉色花瓣、浅色花心非洲菊新品种
    New cultivar with pink petal, light color in the center of inflorescence
    玲珑
    Rosalin
    水粉
    Ellymay
    g24
    明卉红颜
    Minghuihongyan
    红色花瓣、深色花心非洲菊新品系
    New strains with red petal, dark color in the center of inflorescence
    红胜利
    Hongshengli
    云南红
    Yunnanhong
    g04
    魅粉
    Meifen
    粉色花瓣、深色花心、拉丝非洲菊新品系
    New spider strains with pink petal, dark color in the center of inflorescence
    拉丝6号
    Spider NO. 6
    拉丝4号
    Spider NO. 4
    g44
    幻彩
    Huancai
    橙黄复色花瓣、深色花心非洲菊新品系
    New strains with orange and yellow petal, dark color in the center of inflorescence
    晨光
    Chenguang
    菲比
    Febe
    g39
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-02-03
  • 修回日期:  2023-06-02
  • 网络出版日期:  2023-07-16
  • 刊出日期:  2023-07-28

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