基于SSR标记的海带、裙带菜的遗传构成分析

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2017-0785

生物技术通报 ›› 2018, Vol. 34 ›› Issue (3): 156-162.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2017-0785

基于SSR标记的海带、裙带菜的遗传构成分析

彭捷, 崔翠菊, 梁广津, 李言, 武瑞娜, 刘延岭, 田萍萍, 李晓捷

山东东方海洋科技股份有限公司国家海藻与海参工程技术研究中心山东省海藻遗传育种与栽培技术重点实验室，烟台 264003

收稿日期:2017-09-19 出版日期:2018-03-20 发布日期:2018-04-10
作者简介:彭捷，女，硕士，工程师，研究方向海藻遗传育种；E-mailpengjie333@163.com
基金资助:
国家科技支撑计划项目（2012BAD55G01），国家高技术研究发展计划（“863”计划）项目（2012AA10A406），现代农业产业技术体系专项资金（CARS-50），山东省农业良种工程项目（2016LZGC024），山东省现代农业产业技术体系建设专项资金（SDAIT-26-11）

Analysis of the Genetic Composition in Saccharina japonica and Undaria pinnatifida Based on SSR Markers

PENG Jie, CUI Cui-ju, LIANG Guang-jin, LI Yan, WU Rui-na, LIU Yan-ling, TIAN Ping-ping, LI Xiao-jie

Shandong Oriental Ocean Sci-tech Co. Ltd，National Algae and Sea cucumber Project Technology Research Centre，Algae Genetic Breeding and Cultivation Technology Key Laboratory of Shandong Province，Yantai 264003

Received:2017-09-19 Published:2018-03-20 Online:2018-04-10

摘要/Abstract

摘要： 旨在通过对配子体克隆和孢子体幼苗的初代筛选，以培育出纯度更高、性状更优良的海带与裙带菜品种。以11个海带与裙带菜克隆组合为材料，在筛选出区分亲本♀与♂的数对引物的基础上，对其子代与亲本的遗传构成进行了分析。试验中共选出13对能够区分11个组合亲本♀与亲本♂的SSR标记，分析结果显示，2013年育苗的48号组合中所有子代都是其亲本的后代，49号组合中只有1个子代是其亲本的后代；2014年育苗的22号组合中所有子代都是其亲本的后代；2015年育苗的海带与裙带菜杂交组合中，36号、38号、39号与41号杂交成功，其他组合未杂交成功；2016年育苗的59号组合中有7个子代与亲本无亲缘关系。分析这11个组合中所有个体与亲本的遗传构成发现：部分个体是其亲本的后代，部分个体遗传构成与亲本不一致。

关键词: 海带, 裙带菜, SSR标记, 亲本, 遗传构成

Abstract: Saccharina japonica and Undaria pinnatifida varieties with higher purity and better character that could be cultivated by the first generation screening of gametophyte and spore seedlings. Using 11 seedling combinations of S. japonica and u. pinnatifida and based on a number of primers that may distinguish male and female parents of each group，the genetic composition of their parents and progeny were analyzed. Thirteen pairs of SSR markers which were able to distinguish male and female parents of 11 combinations were selected in the experiment. Results showed that among the 2013 seedlings，all progenies were the offspring of their parents in No. 48 combination，but only one of progenies was the offspring of their parents in No. 49 combination. Parents were genetically identical to all progenies in No. 22 combination of 2014 seedlings. Among all hybridized combinations of S. japonica and u. pinnatifida in 2015 seedlings No.36，No.38，No.39，No.41 were hybridized successfully，while other combinations were not so. There were no biological relationships between seven of progenies and their parents in No. 59 combination of 2016 seedlings. Analyzing the genetic composition of all individuals and parents in these 11 combinations revealed that some individuals were progenies of their parents，but the genetic composition of some individuals were inconsistent with their parents.

Key words: Saccharina japonica, Undaria pinnatifida, SSR markers, parents, genetic composition

彭捷, 崔翠菊, 梁广津, 李言, 武瑞娜, 刘延岭, 田萍萍, 李晓捷. 基于SSR标记的海带、裙带菜的遗传构成分析[J]. 生物技术通报, 2018, 34(3): 156-162.

PENG Jie, CUI Cui-ju, LIANG Guang-jin, LI Yan, WU Rui-na, LIU Yan-ling, TIAN Ping-ping, LI Xiao-jie. Analysis of the Genetic Composition in Saccharina japonica and Undaria pinnatifida Based on SSR Markers[J]. Biotechnology Bulletin, 2018, 34(3): 156-162.

参考文献

［1］黄晓林, 郑优, 单琰婷, 等. 海带化学成分和药理活性研究进展［J］. 浙江农业科学, 2015, 56（2）：246-250.
［2］ Adams JM, Ross AB, et al. Seasonal variation in the chemical comp-osition of the bioenergy feedstock Laminaria digitata for thermoche-mical conversion［J］. Bioresour Technol, 2011, 102（1）：226-234.
［3］Adams JMM, Toop TA, Donnison IS, et al. Seasonal variation in Laminaria digitata and its impact on biochemical conversion routes to biofuels［J］. Bioresour Technol, 2011, 102（21）：9976-9984.
［4］李大鹏, 芦永红, 吴超元. 海带遗传育种及育苗生物技术历史及现状［J］. 生物学通报, 2002, 37（8）：1-3.
［5］张全胜, 丛义周, 曲善村, 等. 海带良种化生产的研究现状与展望［J］. 水产科学, 2006, 25（8）：424-427.
［6］李静, 逄少军, 单体锋, 等. 基于海带孤雌生殖研究海带夏苗制冷水工艺中的品种混杂问题［J］. 中国农业科技导报, 2016, 18（4）：163-167.
［7］冯蕾, 唐学玺, 张培玉. 海带育种育苗技术研究进展［J］. 科学技术与工程, 2005, 5（8）：30-39.
［8］Li DP, Zhou ZG, Liu HH, et al. A new method of Laminaria japonica strain selection and spore ling raising by the use of gametophyte clones［J］. Hydrobiologia, 1999, 398/399：473-476.
［9］李志凌, 张全胜, 杨迎霞, 等. 海带配子体克隆大规模培养技术的研究［J］. 齐鲁渔业, 2003（5）：1-3.
［10］李大鹏, 吴超元, 刘晚昌, 等. 海带单倍体无性繁殖系育苗技术的研究［J］. 海洋学报, 2003, 25（5）：141-145.
［11］张培玉, 张全胜, 等. 海带配子体克隆育苗生产中采苗技术的研究［J］. 应用于环境生物学报, 2005, 11（5）：545-548.
［12］李言, 刘延岭, 崔翠菊, 等. 海带种质资源遗传多样性的 RAPD分析［J］. 生物技术通报, 2016, 32（4）：151-158.
［13］Li BJ, Shi YY, Yang GP, et al. Microsatellite DNA variation of the gametophyte clones isolated from introduced Laminaria japonica（Phaeophyta）and L. longissima of China and varieties derived from them［J］. J Integr Plant Biol, 2008, 50（3）：352-359.
［14］石媛媛, 杨官品, 廖梅杰, 等. 海带和长海带配子体无性繁殖系微卫星［J］. DNA多态性比较分析. 中国海洋大学学报, 2008, 38（1）：303-308.
［15］张全胜, 石媛媛, 丛义周, 等. 我国引种海带和栽培品种（系）来源配子体克隆的AFLP分析［J］. 中国海洋大学学报, 2008, 38（3）：429-435.
［16］Shan TF, Pang SJ, Zhang YR, et al. An AFLP-basedsurvey of genetic diversity and relationships of major farmed cultivars and geographically isolated wild populations of Saccharina japonica（Phaeophyta）along the northwest coasts of the pacific［J］. Journal of Applied Phycology, 2011, 23（1）：35-45.
［17］Bi Y H, Hu Y J, Zhou Z G. Genetic variation of Laminaria japonica（Phaeophyta）populations in China as revealed by RAPD markers［J］. Acta Oceanologica Sinica, 2011, 30：103-112.
［18］崔翠菊, 李言, 张立楠, 等. 基于ITS序列海带目种质资源的物种鉴定研究［J］. 中国农学通报, 2014, 30（26）：27-32.
［19］Ayres-Ostrock LM, Mauger S, Plastino EM, et al. Development and characterization of microsatellite markers in two agarophyte species, Gracilaria birdiae and Gracilaria caudata（Gracilariaceae, Rhodophyta）, using next-generation sequencing［J］. Journal of Applied Phycology, 2015. 10.1007/S10811-015-0592-7.
［20］Jones AG, Small CM, et al. A practical guide to methods of parentage analysis［J］. Mol Ecol Resour, 2010, 10（1）：6-30.
［21］石媛嫄. 海带连锁图谱构建及东方1号杂交海带亲缘关系分析［D］. 青岛：中国海洋大学, 2008.
［22］徐静娟, 赵翠, 等. 海带微卫星引物对裙带菜群体分析适用性的初步研究［J］. 中国海洋大学学报, 2012, 42（10）：41-46.
［23］Claire D, Marie V, Carolyn E, et al. Microsatellites isolation and polymorphism in introduced populations of the cultivated seaweed Undaria pinnatifida（Phaeophyceae, Laminariales）［J］. Conservation Genetics, 2005（6）：647-650.
［24］刘福利, 王飞久, 孙修涛, 等. 分子育种及其在海带育种中的研究进展［J］. 海洋科学, 2012, 36（9）：128-134.
［25］田萍萍, 李晓捷, 等. 烟威沿海大叶藻居群遗传多样性研究及对海草场修复的启示［J］. 水产科学, 2014, 33（2）：108-114.
［26］辜青青, 曾涛, 等. 基于SSR标记技术的南丰柑橘种质资源亲缘关系研究［J］. 果树学报, 2017, 34（6）：653-659.
［27］姚海芹, 刘福利, 等. 食用海带（Saccharina japonica）新品系遗传多样性研究［J］. 渔业科学进展, 2017, 38（3）：155-162.
［28］Zhang LN, Peng J, Li XJ, et al. Development of 27 trinucleotide microsatellite markers for Saccharina japonica using next generation sequencing technology［J］. Conservation Genetic Resources, 2014（6）：341-344.
［29］Peng J, Zhang LN, Li XJ, et al. Development of genic SSR markers from an assembled Saccharina japonica genome［J］. Journal of Applied Phycology, 2016（28）：2479-2484.
［30］Zhang LN, Peng J, Li XJ, et al. Characterization of genome-wide microsatellites of Saccharina japonica based on a preliminary assembly of illumina sequencing reads［J］. Journal of Ocean University China2016, 15（3）：523-532.

[1]	符勇耀, 易德燕, 杨先茂, 蔡莉, 梁渝华, 雷美艳, 杨利平. 卷丹新种质JD-h-15的形态特征与遗传变异分析[J]. 生物技术通报, 2022, 38(11): 140-150.
[2]	管俊娇, 杨晓洪, 张鹏, 黄清梅, 张建华. 基于荧光检测技术的青稞品种鉴定方法的建立[J]. 生物技术通报, 2021, 37(11): 293-302.
[3]	赵阳阳, 郭雨潇, 张凌云. 文冠果果实转录组测序及分析[J]. 生物技术通报, 2019, 35(6): 24-31.
[4]	刘培培, 罗光明, 柴华文, 张俊逸, 朱梓豪, 王得运. SSR标记技术在中药鉴定中的应用[J]. 生物技术通报, 2019, 35(2): 198-203.
[5]	李和平, 姚运法, 练冬梅, 赖正锋, 洪建基. 黄秋葵果实转录组测序及分析[J]. 生物技术通报, 2018, 34(3): 121-127.
[6]	管俊娇, 杨晓洪, 张建华, 王江民, 张鹏, 李彦刚. 云南粳稻遗传多样性及群体结构分析[J]. 生物技术通报, 2018, 34(1): 90-96.
[7]	周海兰,李绍鹏,李卫亮,贺军虎,包冬红,李茂富. 油梨基因组DNA提取、SSR-PCR反应体系优化及引物筛选[J]. 生物技术通报, 2016, 32(4): 143-150.
[8]	李言,刘延岭,崔翠菊,李晓捷,梁广津,彭捷,田萍萍. 海带种质资源遗传多样性的RAPD分析[J]. 生物技术通报, 2016, 32(4): 151-158.
[9]	李宏博, 庞斌双, 刘丽华, 刘阳娜, 赵昌平, 陈景堂. 河北区试小麦品种(系)DNA指纹图谱构建及遗传差异分析[J]. 生物技术通报, 2015, 31(6): 93-99.
[10]	时韶磊林红舒正玉刘艳如李欣武海龙黄建忠. Burkholderia sp. ZYB002中lipA基因的敲除对细胞脂肪酶活性的影响[J]. 生物技术通报, 2014, 0(3): 123-129.
[11]	李珊珊, 李海英, 于冰. 导入nodD-lba串联基因的根瘤菌工程菌株的构建[J]. 生物技术通报, 2013, 0(8): 119-123.
[12]	于海鹏;潘钰;蒙明明;李海英;. 大豆血红蛋白基因lba转化根瘤菌工程菌株的构建[J]. , 2012, 0(02): 69-74.
[13]	刘芳;朱兵;于景丽;赵吉;. 分子标记对草原野生食用菌蒙古口蘑的鉴别分析[J]. , 2010, 0(06): 124-129.
[14]	严爱兰;李锋;. 海带活性碘的提取[J]. , 2009, 0(S1): 262-265.
[15]	索志立;. 利用DNA ISSR分子标记技术对芍药属植物栽培品种的分类鉴定方法[J]. , 2008, 0(S1): 109-112.

基于SSR标记的海带、裙带菜的遗传构成分析

Analysis of the Genetic Composition in Saccharina japonica and Undaria pinnatifida Based on SSR Markers

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