一种快速有效鉴定偃麦草属Ee基因组的方法
2021年04月25日 15:11

偃麦草属(Elytrigia Desv.)隶属于禾本科(Poaceae)小麦族(Triticeae),是小麦白粉病、叶锈病、条锈病及黄矮病等的重要抗源,对蚜虫的抵抗力强,具多花、长穗、籽粒蛋白含量高以及耐低磷营养胁迫、耐寒、耐旱等优良性状,是小麦育种利用最成功的小麦近缘种属之一。偃麦草属植物基本基因组为St和E(Ee, Eb)基因组,St基因组来自于Pseudoroegneria(拟鹅草属)植物,Ee、Eb是同一个基因组的两个变型,Ee基因组来自于Lophopyrum elongatum(二倍体长穗偃麦草), Eb基因组来自Thinopyrum bessarabicum(二倍体比萨偃麦草)。已有研究发现St基因组和Ee、Eb基因组的染色体间可以发生大量的配对,St基因组和Ee、Eb基因组具有较高的相似性,基因组原位杂交不能将其区分,限制偃麦草属物种在生产实际中的应用。

为了有效区分偃麦草属植物中的Eb基因组和Ee基因组,我们对二倍体长穗偃麦草和二倍体比萨偃麦草的Acc1基因进行克隆测序,发现了一个DNA转座子反向重复元件的105bp插入,据此设计PCR特异引物PER1和PEF1,实验表明可有效区分二倍体和多倍体偃麦草属植物中的Ee和Eb基因组。在此基础上建立了一种快速有效鉴定偃麦草属Ee基因组的方法,可辅助认识多倍体偃麦草属植物的基因组组成,用于以偃麦草属植物为亲本的远缘杂交后代的快速室内鉴定,在早期即可通过PCR方法对材料进行鉴定。