杉木木材形成功能基因内SSR标记的开发及应用

作者：杭芸; 俞金健; 周世水; 程健弘; 黄华宏^*; 林二培; 童再康

来源：农业生物技术学报, 2019, 27(01): 34-42.

• 杉木
• 木材形成
• 基于功能基因的SSR标记
• 关联分析

开发一套基于杉木(Cunninghamia lanceolata)木材形成相关功能基因的SSR标记,可为后续木材材质性状的分子标记辅助育种提供重要工具。本研究对参与杉木木材形成的10个基因序列进行SSR位点和引物设计,应用毛细管电泳检测引物的有效性和多态性,使用TAASEL(trait analysis by association,evolution and linkage)软件进行SSR位点组合间连锁不平衡(linkage disequilibrium, LD)及其与木材密度的关联分析。在与木材形成相关的7个功能基因中共检测到15个SSR位点。碱基重复形式有二碱基、三碱基、四碱基与六碱基,其中三碱基重复位点所占比例为46.7%。依据SSR位点两侧的保守序列设计了14对PCR扩增引物,其中有7对引物的扩增结果呈现多态性。结合已有的表达序列标签(expressed sequence tag, EST)-SSR数据进行LD分析,检测到644个SSR位点组合皆存在一定程度的LD(D’≠0),其中D’值大于0.5的组合有183个。关联分析发现来自杉木纤维素合成酶基因(C. lanceolata cellulose synthase 3,ClCesA3) 5’非翻译区(5’untranslated region, 5’UTR)的CLSSR4位点与杉木木材密度极显著关联(P<0.01),该位点对性状变异的解释率为26.07%,且相应等位变异A201和A205对木材密度分别表现为增效和减效效应。本研究共设计筛选出了7对功能基因SSR多态性引物,其中来源于ClCesA3基因5’UTR的SSR位点与杉木木材密度显著关联,为分子标记辅助杉木木材性状改良提供了重要的标记和途径。

• 单位
  浙江农林大学