中国葡萄属野生种抗寒性鉴定与抗寒基因的RAPD标记

本研究以中国葡萄属野生种10 个种38 个株系、河岸葡萄2 个株系、5 个欧洲葡萄品种、1 个欧美杂种以及2 个种间杂交组合51 株后代和2 个自交组合54 株后代共151份材料为试材,利用电导法、生长法和离体枝条含水量的动态变化三项生理指标进行了抗寒性鉴定,然后用隶属函数法对上述材料进行了抗寒性综合评价;同时进行了葡萄属(Vitis)植物抗寒基因RAPD 标记的研究。主要取得了以下研究结果:　 1.供试材料中的山葡萄和河岸葡萄平均隶属度在0.7以上,属于抗寒性极强的类型;燕山葡萄、蘡薁葡萄和复叶葡萄平均隶属度介于0.5-0.7 之间,属于抗寒性强的类型;毛葡萄、秋葡萄、刺葡萄、瘤枝葡萄、麦黄葡萄、秦岭葡萄的平均隶属度介于0.4-0.5之间,抗寒性较弱;欧洲葡萄的平均隶属度小于0.4,抗寒性极差。　 欧山杂种北醇和欧美杂种巨峰平均隶属度分别为0.572 和0.541,属于抗寒性较强的品种。　 玫瑰香×黑龙江实生、红地球×北醇两个组合杂交后代的抗寒性表现基本介于双亲之间,个别出现超亲遗传现象;红地球自交后代(平均隶属度为0.005～0.505)和北醇自交后代(平均隶属度为0.360～0.747)的抗寒性表现也出现分离。　 2.以红地球×北醇F1代分离群体为试材,获得了1 个与中国葡萄属野生种抗寒基因相连锁的RAPD 标记S241-691,并将该标记在玫瑰香×黑龙江实生、红地球×红地球、北醇×北醇杂交后代及中国葡萄属野生种、欧洲葡萄品种、河岸葡萄、欧美葡萄杂种中进一步验证表明:S241-691 为多数抗寒性较强的葡萄属植物所共有的抗寒基因标记,具有一定的普遍性,这也充分说明与中国葡萄属野生种抗寒基因相连锁的RAPD 标记在葡萄属植物中具有一定的通用性。　 3.将葡萄抗寒基因RAPD 标记S241-691 回收、克隆,并测序,获得了该标记的核苷酸序列,由691bp 特定碱基组成。这为进一步将RAPD 标记转化为专一性更强的SCAR 标记或制备抗寒基因分子探针及利用染色体步移法克隆葡萄抗寒基因谱奠定了基础。　 4.用Wingene231　DNA 分析软件对S241-691 序列的限制性内切酶位点进行了分析,有52个可识别6个碱基及其以上序列酶切位点的限制性内切酶在S241-691序列上存在酶切位点,EcoRⅠ在S241-691 上没有酶切位点,HindⅢ在第357 和521 个碱基处存在酶切位点。　 5.在GenBank 中,对S241-691 的DNA 序列进行了BLAST 相似性分析和开放阅读框架(ORF)分析。该序列与GenBank 中其它生物的DNA 序列同源性较小,为葡萄属(Vitis)植物基因组所特有。