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芥菜型油菜Moricandia arvensis细胞质雄性不育(Mor CMS)材料是Prakash院士将Moricandia arvensis(MM,2n=28)与Brassic juncea(AABB,2n=36)进行体细胞融合(2n=64,MMAABB)后,再用芥菜型油菜不断回交得到的不育材料,该不育材料在印度芥菜型油菜杂种生产中已经得到了广泛的应用。本研究主要是利用回交分离群体寻找与Moricandia arvensis不育胞质的育性恢复基因(Rfm)紧密连锁的分子标记,构建遗传连锁图谱,为恢复系的遗传改良和制种中的杂种纯度鉴定提供辅助手段,并为进一步分离、克隆Rfm奠定基础。课题研究中主要开展了以下工作:
(1)以Mor CMS的恢复系为母本,中国芥菜型油菜K7-95、K7-98为父本,构建了2个回交群体(群体A和群体B),目前2个群体都已经构建到BC3,群体A(4581株),群体B(2821株)。
(2)用Mor CMS的恢复系与Mor CMS、Diplotaxis erucoides CMS、Diplotaxiscatholica CMS、Diplotaxis berthautii CMS、Oxyrrhina CMS5种不育材料进行杂交,进行恢复性测验实验,其中只有Diplotaxis catholica CMS的育性不能被Mor CMS的恢复系恢复。
(3)采用AFLP与BSA分析相结合的方法,筛选实验室6个组合共计1536对AFLP引物,最后获得了稳定的特异性AFLP标记共38对。
(4)根据AFLP序列信息进行SCAR标记的转化,总共设计了92对SCAR引物,最终获得了11对稳定的SCAR标记。
(5)根据芸薹属作物基因组同源序列信息进行SSR标记的开发,总共设计了132对SSR引物,最后获得了17对稳定的SSR标记。
(6)大群体分析,将28个SCAR和SSR标记在回交群体(BC1、BC2)中进行验证,寻找交换单株,估算遗传距离。结果表明28个标记均位于目标基因的同侧,最远标记与Rfm的遗传距离为3.7cM,最近标记与Rfm的遗传距离为1.1cM。