百香果品种鉴定技术规程 SSR分子标记法地方标准编制说明.docx

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1、百香果品种鉴定技术规程SSR分子标记法地方标准编制说明一、制定意义及任务来源1目的意义目前，通过分子生物学和生物信息学相结合的方法在基因水平对种质资源生物多样性进行鉴定已经成为作物学领域研究热点。20XX年4月，农业部印发农作物品种DNA身份鉴定体系构建实施方案中指出“现代种业是国家战略性、基础性核心产业，品种创新是现代种业发展的核心，品种保护与管理是品种创新的必要保障。目前，生物技术的快速发展，移动互联、大数据引发的产业变革，为品种管理向田间表型身份鉴定与室内基因型（DNA,即脱氧核糖核酸）身份鉴定相结合的方向发展提供了有力的技术支撑。因此构建品种DNA身份鉴定体系是加强种子管理、保障市场公

2、平竞争、保护农民合法权益、提升品种创新能力和推进种业信息化发展的需要。分子标记鉴定是从DNA水平直接反映品种或亲子间的差异，不受植物发育阶段、组织器官、季节、环境和表达等条件的限制，同时DNA标记具有数量大、多态性丰富等诸多特点,现已在品种鉴定、图谱构建、基因定位等研究中广泛应用。分子标记技术之一SSR即简单重复序列(SimP1eSequenceRepeat)或微卫星DNA(Microsate11iteDNA)O它通常是指以25个核甘酸为单位的多次串联重复DNA序列，长度大多在100200bpSSR在基因组中分布广泛，由于重复次数的不同而引起不同材料间的差异，通常表现为共显性。SSR两端有一段

3、相对保守的序列，根据保守序列设计引物进行PCR扩增就可获得SSR片段。由于SSR分布广泛，具有多态性好、表现为共显性、对DNA质量要求低且用量少的诸多特点，已经广泛应用于植物遗传多样性分析、杂种鉴定、指纹图谱构建、基因定位等方面。可以用于植物品种权的精准授权、打假与维权，为种子法的实施提供了可靠的技术手段。西番莲(PaSSifIOraedu1is)是西番莲科(PaSSif1oraCeae)西番莲属(PaSSif1Ora1.)植物，原产于巴西南部、巴拉圭和阿根廷北部。其又名百香果、热情果，因外形像鸡蛋又名鸡蛋果。中国自20世纪80年代左右开始引种西番莲，在我国种植已经有40多年历史，目前西番莲种

4、植主要分布于台湾、云南、贵州、XX、广东和福建等省。XX是全国最大的百香果种植基地，据20XX年XX区国民经济和社会发展统计公报百香果产量31.28万吨，约占全国60%o主栽品种为“紫香一号”、“台农一号”和“满天星”(芭乐味黄金果)。有研究表明，单一品种的广泛应用，会导致品种的遗传基础狭窄、多样性下降，进而导致对逆境反应的遗传脆弱性，是各种病害严重发生的主要原因。因此，对现有栽种的西番莲进行遗传改良非常必要。植物种质资源是植物遗传研究和新品种培育的重要物质基础。利用分子标记技术对西番莲品种进行遗传多样性分析，从而方便种质资源的深入评价、研究和利用。我国已出台了一系列主要农作物品种的SSR分子

5、标记鉴定行业标准和地方标准，而目前尚无利用SSR标记技术鉴定百香果品种真伪的方法标准。制定相应的XX地方标准，规范利用SSR标记技术鉴定百香果品种真实性，对品种管理、质量监控等方面具有重要意义，且对杂种优势群的划分、种质创新及新品种的选育等具有指导意义。2任务来源20XX年由XX检验检疫标准化技术委员会提出的百香果品种鉴定技术规程SSR分子标记法的制定计划，20XX年XX区质量技术监督局在关于下达20XX年第一批XX地方标准制定项目计划的通知附件文中批准将其列入20XX年第一批XX地方标准制定项目计划（序号：20XX-0113）,由XX益谱检测技术有限公司、XX出入境检验检疫局技术中心、南宁维

6、尔凯生物科技有限公司主要负责起草该地方标准的制定任务。二、工作概述1国内外相关研究西番莲为西番莲科西番莲多年生藤本植物，别名百香果、鸡蛋果，亦有热情之果(passionfruit)的雅称。西番莲的花形奇特，色彩艳丽，极具观赏价值.西番莲的嫩枝、嫩叶是一道美味的蔬菜，栽植于庭园，既可观赏、又可食用.西番莲的果实甜酸可口、止渴生津、风味浓郁、芳香怡人，已知含有超过135种香味物质，是世界上已知最芳香的水果之一，有“果汁之王”的美誉。随着人们日益认识到西番莲的重要价值，被誉为第三代新兴果树的西番莲，已在我国热带、亚热带等地区形成了一定的商业规模。随着人们生活水平的提高，对西番莲的消费需求日益增加,其

7、种植面积亦快速增长。国内外虽然对西番莲的化学成分、药理作用、临床应用及离体培养等方面进行研究，但针对西番莲种质资源的研究上相对滞后，严重限制了西番莲种质资源的利用和开发。利用分子标记技术对西番莲品种进行遗传多样性分析，对方便种质资源的深入评价、研究和利用尤为重要。KhetrinSi1vaMacie1等利用微卫星标记(SSR)和简单序列间重复序列(ISSR)对不同海拔地区百香果的遗传多样性进行了评价(Geneticdiversityinpassionfruitp1antsatdifferenta1titudes)oDianaCaro1inaOrtizAdrianaBohorquez等利用AF1P

8、和SSR技术在DNA水平上评价毛百香果的种内变异。从AntioquiaBoyacaCUndina1narca、Hui1a和TO1ima等省的哥伦比亚商业种植园收集了大约60个标本，评价哥伦比亚商业种植园紫色西番莲(百香果)个体遗传变异，不同紫百香果实材料的相似性系数在0.751.00之间，平均为0.96,遗传多样性较低(Eva1uatingpurp1epassionfruit(Passif1oraedu1isSimsf.edu1is)geneticvariabi1ityinindividua1sfromcommercia1p1antationsinCo1ombia)o应东山、张如莲等采用SSR

9、标记对24份西番莲材料的遗传多样性进行研究，从45对引物组合中筛选出16对扩增带清晰、重复性好的引物组合。结果表明：16对SSR引物共产生68条扩增带，其中58条为多态性条带，多态性条带比率平均为85.3%,24份材料的遗传相似系数(GS)的范围为0.09-1.0;UPGMA法聚类分析结果表明，24份西番莲种质以0.45为阀值可分为7大类。SSR标记丰富的多态性可在西番莲分子生物学领域中广泛应用。吴艳艳，田青兰等为了明确38份XX西番莲种质的亲缘关系，利用11对完全型SSR标记2份野生种和36份栽培种西番莲进行遗传多样性分析。结果表明，11对SSR标记共检测到37个等位基因，每对分子标记检测到

10、的等位基因数为24个,平均数为3.37个；预期杂合度(He)为0.32076,平均数为0.53；实际杂合度(H0)为0.000.46,平均数为0.34；PIC为0.26070,平均数为0.46。在遗传相似系数为0.67处，38份西番莲可分为8个类群，说明XX种植的西番莲种质遗传多样性丰富。百香果的SSR标记遗传多样性的相关文献资料有:1、 KhetrinSi1vaMacie1,Pau1aAparecidaMunizde1ima,FernandoZanottiMada1on,ate.Geneticdiversityinpassionfruitp1antsatdifferenta1titudesJ

11、.Austra1ianJourna1ofCropScience,20XX,13(07):1083-1093.2、 Eva1uatingpurp1epassionfruit(Passif1oraedu1isSimsf.edu1is)geneticvariabi1ityinindividua1sfromcommercia1p1antationsinCoIon1bia评价哥伦比亚商业种植园紫色百香果(西番莲)个体遗传变异JGenetResourCropEvo1.2012,59:1089-1099.3、 FernandoH.1.Si1va,PatricioR.Munoz,ChristopherI.Vi

12、ncent,ate.Generatingre1evantinformationforbreedingPassif1oraedu1is:geneticparametersandpopu1ationstructureJ.Euphytica.SpringerScience+BusinessMediaDordrecht20XX4HE1ENA1VESPENHA,GUI1HERMEDASI1VAPEREIRA,MARIAIMACU1ADAZUCCHI,ate.Deve1opmentofmicrosate11itemarkersinsweetpassionfruit,andidentificationof1

13、engthandconformationpo1ymorphismswithinrepeatSeqUenCeS（甜百香果实微卫星标记的开发及重复序列长度和构象多态性的鉴定）J.P1antBreeding20XX,132:731-735.5、Zir1anePortuga1daCosta,Car1adeFreitasMunhozandMaria1uciaCarneiroVieira.Reportonthedeve1opmentofputativefunctiona1SSRandSNPmarkersinpassionfruits（西番莲果实功能性SSR和SNP标记的研究进展）J.daCostaeta1

14、.BMCResNotes,20XX,10:445-4546、Pau1aMauriBernardes,CatarinyFontanaNico1i,RodrigoSobreiraA1exandre.VegetativeandreproductiveperformanceofspeciesofthegenusPassif1ora（西番莲属植物的营养和繁殖性能）J.ScientiaHorticu1turae265（20XX）109193.7、Gi1maraA1varengaFachardoO1iveira1,Ju1ianoGomesPadua,Ju1iana1e1esCosta.Cross-speci

15、esamp1ificationofmicrosate11ite1ocideve1opedforPassif1oraedu1isSims,inre1atedPassif1oraSpecies西番莲微卫星位点跨种扩展研究-在相近西番莲种J.BRAZI1IANARCHIVESOFBIO1OGYANDTECHNO1OGY,20XX,56(5):785-792.8、G.S.Pereira,E.S.Nunes,1.D.C.1aperuta,Mo1ecu1arpo1ymorphismand1inkageana1ysisinsweetpassionfruit,anoutcrossingspecies(异交品种

16、香百香果实的分子多态性与连锁分析.anna1sofapp1iedbio1ogy.20XX,162:347-361.9、应东山，张如莲,王明，等.24份西番莲种质SSR分子标记分析J.热带农业工程.20XX,38(5):5-9.10、吴艳艳，田青兰,刘洁云,等.基于完全型SSR标记的西番莲(Passif1oraedu1is)遗传多样性分析J.分子植物育种.20XX,17(24):8178-8183.11、吴艳艳,黄伟华,黄永才,等.栽培种西番莲完全型SSR的高通量鉴定及标记开发J分子植物育种.20XX,16(20):6738-6743.12、严佳文,解璞,袁启凤,等.紫果西番莲基因组调查及SSR特征分析J.分子植物育种.20XX,18(24):8171-8177.13、吴田，谢江,蓝增全.西番莲基因组DNA的提取及ISSR-PCR的