苹果([Malus Mill.)已成为世界性的重要经济作物,该属不仅种类繁多,分布广泛,而且栽培历史悠久。在果树栽培、育种及观赏植物的研究和应用等方面经济价值很高。因此,作为这样一属珍贵的植物,对其种质资源的研究具有重要意义,已成为研究果树重要商业特性的模式植物之一。EST-SSR是近年发展起来的新型分子标记。EST可间接获取基因功能信息,与构建小片段基因组文库进行微卫星序列筛选相比,从EST数据库中获得微卫星序列要经济、简便而且快速,用EST-SSR构建遗传连锁图,定位功能已知的基因,这将可直接鉴定决定重要表型的等位基因,是快速鉴定基因组的简便且有效的方法。通常EST序列保守性程度较高,EST标记在家族和种属间的通用性比来源于非表达序列的标记更高,也就是说它的通用性更高。开发适用于苹果的EST-SSR标记对于研究苹果属种质资源的起源演化、亲缘关系以及遗传多样性等具有重要意义。在NCBI的dbEST数据库中收录了丰富的苹果EST序列信息资源,截至2010年12月12日,GenBank已公布了63708条苹果EST序列。本研究分析苹果EST中SSR位点分布规律,开发苹果EST-SSR引物,同时构建苹果电子分析平台,为探讨EST-SSR用于苹果品种遗传差异研究的可行性。1.本研究从NCBI公共数据库中下载63708条苹果表达序列标签(expressed sequence tag, EST),利用MISA (microsatellite)软件分析了简单重复序列(simple sequence repeats, SSRs)在苹果EST中的分布频率与密度。结果显示63708条苹果的EST序列中含有SSR位点的序列为5423条,SSR位点6153个。二核苷酸、三核苷酸和六核苷酸重复是最主要的SSR类型,分别占50.38%、14.85%和15.47%。2.利用MISA软件对其进行SSR位点查找,将符合条件的序列选出,利用Primer5.0Plus软件设计49对引物,通过非变性聚丙烯酰胺凝胶(PAGE)研究这些SSR引物的PCR扩增特点,并对部分扩增产物克隆与测序,以验证其真实性。49对引物中有33对能在22个苹果品种中扩增出理想的PCR产物,其中25对引物扩增条带具有多态性。而聚类结果显示亲缘关系近的品种也能被区分开,并且与富士系苹果家族关系基本吻合。苹果EST-SSR标记开发效率较高,对苹果品种的鉴定与遗传多样性分析具有重要应用价值。3.充分利用GenBank上的大量EST序列,建立本地化基因电子表达分析平台,实现基因表达模式的大规模快速分析。利用生物信息学方法对GenBank上EST序列进行本地化及后续处理,建立电子分析平台。为苹果基因大规模快速表达分析以及重要相关信息的挖掘提供了很好的分析工具。