大白菜细胞质雄性不育特异RAPD标记的筛选

<p>中 国 农 学 通 报 第 2 3 卷 第 5 期 2 0 0 7 年 5 月h t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c n中 国 农 学 通 报 第 2 3 卷 第 5 期 2 0 0 7 年 5 月h t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c n中 国 农 学 通 报 第 2 3 卷 第 5 期 2 0 0 7 年 5 月h t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c n中 国 农 学 通 报 第 2 3 卷 第 5 期 2 0 0 7 年 5 月h t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c n园 艺 园 林 科 学园 艺 园 林 科 学杂 种 优 势 利 用 是 目 前 大 白 菜 育 种 的 重 要 方 法 之一 。 选 育 、 利 用 细 胞 质 雄 性 不 育 系 可 解 决 杂 交 制 种 的人 工 去 雄 不 彻 底 的 问 题 ， 确 保 种 子 纯 度 ， 并 可 使 制 种成 本 降 低 ， 利 于 优 良 品 种 的 推 广 利 用 ， 因 而 细 胞 质 雄性 不 育 系 在 大 白 菜 杂 种 优 势 利 用 方 而 具 有 极 其 重 要的 意 义 。 目 前 ， 国 内 外 己 选 育 出 一 些 稳 定 的 大 白 菜 细胞 质 雄 性 不 育 系 ， 并 成 功 地 应 用 于 新 品 种 的 选 育 。找 到 并 分 离 出 细 胞 质 雄 性 不 育 基 因 是 目 前 科 学家 们 正 在 探 索 的 课 题 。 与 细 胞 质 雄 性 不 育 基 因 连 锁 的D N A 标 记 为 细 胞 质 雄 性 不 育 基 因 的 定 位 与 克 隆 提 供了 极 具 有 用 的 工 具 。 大 白 菜 细 胞 质 雄 性 不 育 系 与 保 持系 为 近 等 基 因 系 。 本 研 究 根 据 近 等 基 因 系 分 析 1 原理 ， 应 用 R A P D 技 术 2 鉴 定 了 与 大 白 菜 细 胞 质 雄 性 不育 基 因 相 连 锁 的 R A P D 标 记 以 及 与 保 持 系 中 保 持 基因 相 连 锁 的 R A P D 标 记 ， 并 对 与 大 白 菜 细 胞 质 雄 性 不育 基 因 相 连 锁 的 R A P D 标 记 进 行 了 克 隆 与 序 列 分 析 。1 材 料 与 方 法1 . 1 材 料供 试 材 料 为 1 对 大 白 菜 胞 质 雄 性 不 育 系 及 其 保持 系 ， 即 带 有 O u g r a 胞 质 的 胞 质 雄 性 不 育 系 C M S - 2大 白 菜 细 胞 质 雄 性 不 育 特 异 R A P D 标 记 的 筛 选林 义 章1, 冯 冬 林1, 陈 文 辉2, 林 碧 英1（1福 建 农 林 大 学 园 艺 学 院 ， 福 建 福 州 3 5 0 0 0 2 ；2福 州 市 蔬 菜 科 学 研 究 所 ， 福 建 福 州 3 5 0 0 0 3 ）摘 要 : 根 据 近 等 基 因 系 分 析 原 理 , 以 大 白 菜 细 胞 质 雄 性 不 育 系 C M S - 2 及 其 保 持 系 B - 2 为 材 料 . 对 大白 菜 细 胞 质 雄 性 不 育 基 因 及 其 保 持 基 因 进 行 R A P D 标 记 研 究 。 引 物 S 3 9 1 在 不 育 系 中 有 特 异 性 扩 增 ,得 到 一 条 约 7 0 0 b p 的 特 异 片 断 ; 引 物 S 4 2 5 在 保 持 系 中 有 特 异 性 扩 增 , 得 到 一 条 约 6 0 0 b p 的 特 异 片 , 分别 命 名 为 S 3 9 1 - 7 0 0 b p 、 S 4 2 5 - 6 0 0 b p 。 采 用 B l a s t n 进 行 核 苷 酸 同 源 序 列 比 较 , 结 果 发 现 S 3 9 1 - 7 0 0 b p 存 在一 个 开 放 阅 读 框 架 , 这 一 开 放 阅 读 框 架 与 植 物 叶 绿 体 丝 氨 酸 乙 酰 基 转 移 酶 D N A 部 分 片 段 有 很 高 的 同源 性 ; S 4 2 5 - 6 0 0 b p 是 新 发 现 的 一 段 D N A 序 列 。 根 据 测 序 结 果 设 计 特 异 引 物 , 结 果 表 明 本 研 究 所 获 得的 两 个 标 记 片 断 都 能 确 定 其 特 异 性 。关 键 词 : 大 白 菜 ; 细 胞 质 雄 性 不 育 ; R A P D ; 不 育 系中 图 分 类 号 : Q 9 4 6 - 3 3 文 献 标 识 码 : AT h e I s o l a t i o n o f S p e c i f i c R A P D M a r k e r R e l a t e d t o C y t o p l a s m i c M a l e S t e r i l i t yL i n e o f C h i n e s e C a b b a g e ( B r a s s i c a c a m p e s t r i s s s p . P e k i n e n s i s )L i n Y i z h a n g1, F e n g D o n g l i n1, C h e n w e n h u i2, L i n B i y i n g1(1C o l l e g e o f H o r t i c u l t u r e , F u j i a n A g r i c u l t u r e a n d F o r e s t r y U n i v e r s i t y , F u z h o u 3 5 0 0 0 2 ;2F u z h o u I n s t i t u t e o f V e g e t a b l e R e s e a r c h , F u z h o u 3 5 0 0 0 3 )A b s t r a c t : A c c o r d i n g t o t h e i s o g e n i c l i n e a n a l y s i s t h e o r y , R A P D a n a l y s i s w a s u n d e r t a k e n i n t h e c y t o p l a s mm a l e s t e r i l e ( C M S ) l i n e C M S - 2 a n d i t s m a i n t a i n e r l i n e B - 2 i n C h i n e s e c a b b a g e . A n d g e t t w o s p e c i a la m p l i f i e d f r a g m e n t o f S 3 9 1 - 7 0 0 b p a n d S 4 2 5 - 6 0 0 b p S e p a r a t e i n s t e r i l e l i n e a n d i t s m a i n t a i n e r l i n e . T h er e s u l t s s h o w e d t h e r e i s a o p e n r e a d i n g f r a m e i n S 3 9 1 - 7 0 0 b p a n d t h e i d e n t i t i e s i s h i g h b e t w e e n S 3 9 1 -7 0 0 b p a n d c h l o r o p l a s t s e r i n e a c e t y l t r a n s f e r a s e g e n e ； A n d t h e S 4 2 5 - 6 0 0 b p i s a n e w D N A f r a g m e n t .K e y w o r d s : C h i n e s e c a b b a g e , C y t o p l a s m m a l e s t e r i l e , R A P D , M a l e s t e r i l e l i n e基 金 项 目 : 福 建 省 科 技 厅 计 划 项 目 “ 十 字 花 科 主 要 蔬 菜 品 种 选 育 和 出 口 蔬 菜 生 产 加 工 标 准 化 安 全 体 系 建 设 ”（ 2 0 0 3 N 0 2 2 ） 。第 一 作 者 简 介 : 林 义 章 ， 男 ， 1 9 5 6 年 出 生 ， 副 教 授 ， 硕 士 研 究 生 导 师 ， 福 建 农 林 大 学 设 施 农 业 科 学 与 工 程 系 主 任 ， 福 建 农 林 大 学 蔬 菜 研 究 所 所 长 ， 从 事 蔬 菜教 学 和 科 研 工 作 ， T e l ： 0 5 9 1 - 8 3 7 8 9 3 7 9 ， E - m a i l : l y z 2 0 0 3 0 0 7 1 6 3 . c o m 。收 稿 日 期 : 2 0 0 7 - 0 1 - 3 0 ， 修 回 日 期 ： 2 0 0 7 - 0 2 - 2 6 。2 6 7· ·C h i n e s e A g r i c u l t u r a l S c i e n c e B u l l e t i n V o l . 2 3 N o . 5 2 0 0 7 M a yh t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c nC h i n e s e A g r i c u l t u r a l S c i e n c e B u l l e t i n V o l . 2 3 N o . 5 2 0 0 7 M a yh t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c nC h i n e s e A g r i c u l t u r a l S c i e n c e B u l l e t i n V o l . 2 3 N o . 5 2 0 0 7 M a yh t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c nC h i n e s e A g r i c u l t u r a l S c i e n c e B u l l e t i n V o l . 2 3 N o . 5 2 0 0 7 M a yh t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c n及 其 保 持 系 B - 2 ， 由 福 州 市 蔬 菜 科 学 研 究 所 提 供 。1 . 2 方 法1 . 2 . 1 大 白 菜 总 D N A 的 提 取 种 子 经 常 规 消 毒 播 种后 ， 取 幼 苗 的 幼 嫩 真 叶 ， 大 白 菜 总 D N A 的 提 取 方 法 主要 参 考 江 昌 俊 、 王 永 飞 、 P i c h , U 3 5 等 人 的 方 法 并 稍 作修 改 。1 . 2 . 2 R A P D 分 析 R A P D 反 应 在 P C R 扩 增 仪 （ G e -n e A m pRP C R S y s t e m 2 7 0 0 ） 上 进 行 ， 建 立 了 适 合 于 大 白菜 基 因 组 D N A 的 R A P D 分 析 的 反 应 体 系 ： 在 2 5 L反 应 体 系 中 ， 5 0 n g 的 模 板 D N A ， 2 . 5 m m o l / L 的 M g2 2 . 5 L ， 2 . 5 m m o l / L d N T P s 1 L ， 1 0 m o l / L 随 机 引物 1 L ； 1 . 5 U T a q D N A 聚 合 酶 ； 1 0 × b u f f e r 2 . 5 L 。9 4 预 变 性 5 m i n 后 执 行 9 4 3 0 S ， 3 5 4 5 S ， 7 2 7 0 S 4 5 个 循 环 ， 最 后 7 2 再 延 伸 7 m i n 。 取 8 1 扩增 产 物 用 于 1 . 0 % 琼 脂 糖 凝 胶 电 泳 分 析 观 察 、 摄 像 。1 . 2 . 3 扩 增 产 物 的 克 隆 与 D N A 序 列 测 定 采 用 低 熔点 琼 脂 糖 法 回 收 R A P D 扩 增 产 物 中 的 特 异 片 段 ， 回 收产 物 用 p M D 1 8 - T V e c t o r 载 体 连 接 ， 转 化 E . c o l i D H 5 菌 . 用 X - g a l 和 I P T G 筛 选 重 组 子 ， 并 进 行 酶 切 鉴 定 。 将培 养 的 菌 落 ( 经 筛 选 确 认 含 有 所 需 的 片 段 ) 穿 刺 培 养于 1 . 5 m 1 的 离 心 管 中 ， 将 鉴 定 的 连 接 有 目 的 片 段 的 菌液 送 至 上 海 博 亚 公 司 进 行 测 序 。2 结 果 与 分 析2 . 1 大 白 菜 细 胞 质 雄 性 不 育 基 因 及 其 保 持 基 因 的R A P D 分 析以 作 者 所 建 立 的 适 于 大 白 菜 R A P D 分 析 的 体 系为 基 础 ， 采 用 1 0 0 个 随 机 引 物 对 大 白 菜 细 胞 质 雄 性 不育 基 因 以 及 保 持 系 中 的 保 持 基 因 展 开 了 R A P D 研 究 。结 果 表 明 ， 在 引 物 S 3 9 1 的 R A P D 扩 增 中 ， 发 现 不 育 系比 保 持 系 多 了 一 条 带 ， 大 小 约 为 7 0 0 b p （ 图 1 ） ， 这 条D N A 扩 增 谱 带 可 能 与 雄 性 不 育 基 因 有 关 ； 引 物 S 4 2 5的 R A P D 扩 增 中 ， 发 现 保 持 系 比 不 育 系 多 了 一 条D N A 谱 带 ( 图 2 ) , 其 大 小 约 为 6 0 0 b p ， 这 这 条 扩 增 产 物可 能 与 保 持 系 中 的 保 持 基 因 有 关 。 在 此 将 这 二 个 标 记分 别 命 名 为 S 3 9 1 - 7 0 0 b p 、 S 4 2 5 - 6 0 0 b p 。2 . 2 特 异 片 断 的 克 隆R A P D 筛 选 获 得 的 特 异 片 段 S 3 9 1 - 7 0 0 b p 、S 4 2 5 - 6 0 0 b p 、 经 过 电 泳 ， 在 紫 外 灯 下 回 收 后 重 组 进1 . m a i t a i n e r l i n e B - 2 2 . C M S - 2 1 . m a i t a i n e r l i n e B - 2 2 . C M S - 2M : L a m b d a D N A / E c o R H i n d M a r k e r M : L a m b d a D N A / E c o R H i n d M a r k e r图 1 引 物 S 3 9 1 扩 增 的 R A P D 图 谱 图 2 引 物 S 4 2 5 扩 增 的 R A P D 图 谱A : R A P D 扩 增 S 3 9 1 - 7 0 0 b p 片 断 A : R A P D 扩 增 S 4 2 5 - 6 0 0 b p 片 断B : E c o R I / H i n d 酶 切 重 组 质 粒 C : 重 组 质 粒 B : E c o R I H i n d 酶 切 重 组 质 粒 C : 重 组 质 粒M : L a m b d a D N A / E c o R H i n d M : L a m b d a D N A / E c o R H i n d 图 3 双 酶 切 含 S 3 9 1 - 7 0 0 b p 片 断 的 重 组 质 粒 图 4 双 酶 切 含 S 4 2 5 - 6 0 0 b p 片 断 的 重 组 质 粒园 艺 园 林 科 学2 6 8· ·中 国 农 学 通 报 第 2 3 卷 第 5 期 2 0 0 7 年 5 月h t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c n中 国 农 学 通 报 第 2 3 卷 第 5 期 2 0 0 7 年 5 月h t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c n中 国 农 学 通 报 第 2 3 卷 第 5 期 2 0 0 7 年 5 月h t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c n中 国 农 学 通 报 第 2 3 卷 第 5 期 2 0 0 7 年 5 月h t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c np M D 1 8 - T V e c t o r ， 提 取 重 组 质 粒 。 E c o R I H i n d 双 酶切 验 证 ， 其 中 一 条 带 与 R A P D 扩 增 所 获 得 的 特 异 片 断电 泳 距 离 相 近 ， 表 明 特 异 片 段 克 隆 成 功 ( 图 3 ， 图 4 ) 。2 . 3 特 异 片 断 的 序 列 分 析1 A C T G A A C G C C G G G A G C G T A A A G A G C A A T C A T G C C T A G A T G T A T G T A T A C A A G T T T G T T G A6 1 C C A A A A A T G T C A C A A A G T T T T A T T T A T T T A T T T A T C C G A C C A A A A A A A T T T T A T T T A T T T1 2 1 A T T T A C T T T T T T A C T A A C A T A A G T T T T A T T G T A G T A T G G T T A A G A G A T T T T A T T T C A T A T1 8 1 A A A A T G T T G G C A T A T A A T G T T T A T T A T C T A G T A T T T C T G G C C A A C T C T A G A A A G A A G A A A2 4 1 A T A T T G T C G C C T G T T G T C A G T G T C T T G T C A C C A T A A A G A C G G C T T A T A T C T C T T T C T C T A3 0 1 T T A G A T T A T T T T T A C T T T T T T T G T C T G G T G A A T A T G A A A A C G C G T A A A T T A C G G A A A T A C3 6 1 A G A A G C C T T T T T A G T T C T C A C A T T A T T A T T T T T C T C A A C A T C G A T C A A T G A T T G T T C T C T4 2 1 C T T C T C T C T C T G C G T A A T T T G T C T T C T C A T G C G T G T A A A G A G G T A G A T C C T T C T G A G T T C4 8 1 T T G C A T G G T T C A G G T A C T T C T G T T T T G T T T T G T T T T T T C T T A T T A A C C T G T G T T C T T T C C5 4 1 T T G A A T C A T A C G T C G T G T A A A A G C C T T T T T T T T A T A T T A G T G A T G G G T G C T C G T G G C G T T6 0 1 C A G T2 . 3 . 2 随 机 引 物 S 4 2 5 的 扩 增 随 机 引 物 S 4 2 5 的 序 列为 A C T G A A C G C C ， 特 异 片 断 S 4 2 5 - 6 0 0 b p 序 列 如 下 ：该 片 断 总 共 有 6 0 4 个 碱 基 ， 各 个 碱 基 数 为 ： A : 1 5 8个 C : 9 4 个 G : 1 0 0 个 T : 2 5 2 个 ； A : 2 6 . 2 % C : 1 5 . 6 % G :1 6 . 6 % T ： 4 1 . 7 % ； A T = 6 7 . 8 % , G C = 3 2 . 2 % , 将S 4 2 5 - 6 0 0 b p 序 列 采 用 B l a s t n 进 行 核 苷 酸 同 源 序 列 比较 ， 结 果 显 示 在 G e n e B a n k 中 有 3 1 条 来 自 于 其 它 生 物的 D N A 序 列 和 S 4 2 5 - 6 0 0 b p 序 列 有 部 分 的 同 源 性 ， 但同 源 性 位 点 片 断 大 小 在 2 0 3 3 b p 之 间 ， E 值 为1 e - 0 7 8 . 1 &gt; &gt; 1 × 1 0- 5， 同 源 性 小 ， 这 说 明 S 4 2 5 - 6 0 0 b p 是新 发 现 的 一 段 D N A 序 列 。2 . 4 标 记 的 S C A R 转 换根 据 目 的 片 断 S 3 9 1 - 7 0 0 b p ， S 2 5 9 - 6 0 0 b p 对 不 育 系和 保 持 系 单 株 进 行 S C A R 转 化 分 析 ， 从 不 育 系 部 分 单株 中 扩 增 出 了 特 异 条 带 ， 大 小 与 目 的 片 段 基 本 一 致 ，而 保 持 系 单 株 则 均 没 有 扩 增 出 相 应 的 特 异 条 带 ( 图5 ) ； 根 据 目 的 片 断 S 4 2 5 - 6 0 0 b p 对 不 育 系 和 保 持 系 单 株1 A C G A T G A G C C G T A G G A T G T G T A G T A G A T A A G G A G A C T A A C T A T A T T A C A G G A A A T C A A G T6 1 C A A A G T T A C A A T A A T A A C T G C A A T G C G T C T T A C A T G T G T T G C T T G T C A T A T T A T T A A C C T1 2 1 A A C A A C T T T T T T C G T T A G A C A T G A A C A A A T A T A T A T A G T A C G C A A C A A T T T T A A A A T A A A1 8 1 A T C C A C A C A A A A A A C A T A C T T C A G T T C A G T A A A A G A A T A T T A C T A T T A C T A A G C A T C A T G2 4 1 T T G T C G G T C A G C A C A A G C C G T G G C C A T C T C C T A T A T A A G C T C T G T T C A T C T T C T T C T C C A3 0 1 C A T A A C A G C C A T T C C C T C C T C T C T T C T T C C A A T C A C A A A G A T T C A A T G G C T C C C T G C A T C3 6 1 G A C A C T T T C A G A A C A T G T A A A C C C C A G C T T T C T C A T G A A G A C A A C T C T C G G T T C T G T T A C4 2 1 A T G A A T C T C T T C C G A C C C G T T C A T C T C C C T T C A C G A G C A C C C A T C A C T A A C T C C C T G G A C4 8 1 G G T G G T G A T G T C T G G C T C A A G A T G C T T G A A G A A G C C A A A T C C G A C G T T G A G C A A G A A C C C5 4 1 A T T T T G T C A A G C T A C T A T C A C G C T T C C A T A A C A T C G C A T C C A T C G T T A G G T T C C G C T T T G6 0 1 G C G A A C A T T C T C T C G G T A A A G C T C A G C A C T T T A A C C T T A C C A A G C A A C A C C C T T T T C G A G6 6 1 A G G C T C A T C G T2 . 3 . 1 随 机 引 物 S 3 9 1 的 扩 增 随 机 引 物 S 3 9 1 的 序 列为 A C G A T G A G C C ， 特 异 片 断 S 3 9 1 - 7 0 0 b p 序 列 如 下 ：该 片 断 总 共 有 6 7 1 个 碱 基 ， 各 个 碱 基 数 为 ： A : 2 0 2个 C : 1 7 4 个 G : 1 0 4 个 T : 1 9 1 个 ； A : 3 0 . 1 % C : 2 5 . 9 %G : 1 5 . 5 % T ： 2 8 . 5 % ； A T = 5 8 . 6 % , G C = 4 1 . 4 % , 将S 3 9 1 - 7 0 0 序 列 采 用 B l a s t n 进 行 核 苷 酸 同 源 序 列 比 较 ，表 明 S 3 9 1 - 7 0 0 b p 在 5 0 1 - 6 7 1 碱 基 间 存 在 一 个 开 放 阅 读框 架 ， 该 开 放 阅 读 框 架 包 含 1 7 1 碱 基 ， 这 一 开 放 阅 读框 架 与 植 物 叶 绿 体 丝 氨 酸 乙 酰 基 转 移 酶 D N A 部 分 片段 有 很 高 的 同 源 性 。图 5 不 育 系 和 保 持 系 单 株 扩 增 1 - 4为 保 持 系 单 株 , 5 - 1 0 为 不 育 单 株园 艺 园 林 科 学 2 6 9· ·C h i n e s e A g r i c u l t u r a l S c i e n c e B u l l e t i n V o l . 2 3 N o . 5 2 0 0 7 M a yh t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c nC h i n e s e A g r i c u l t u r a l S c i e n c e B u l l e t i n V o l . 2 3 N o . 5 2 0 0 7 M a yh t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c nC h i n e s e A g r i c u l t u r a l S c i e n c e B u l l e t i n V o l . 2 3 N o . 5 2 0 0 7 M a yh t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c nC h i n e s e A g r i c u l t u r a l S c i e n c e B u l l e t i n V o l . 2 3 N o . 5 2 0 0 7 M a yh t t p : / / w w w . c a s b . o r g . c n进 行 S C A R 转 化 分 析 ， 从 保 持 系 部 分 单 株 中 扩 增 出 了特 异 条 带 ， 大 小 与 目 的 片 段 基 本 一 致 ， 而 不 育 系 单 株则 均 没 有 扩 增 出 相 应 的 特 异 条 带 （ 图 6 ） 。3 讨 论在 传 统 的 育 种 工 作 中 ， 对 目 标 性 状 的 选 择 主 要 是根 据 形 态 标 记 进 行 的 ， 要 求 时 间 长 ， 而 且 所 依 赖 的 表型 性 状 易 受 到 许 多 环 境 因 素 的 影 响 ， 不 很 可 靠 。 分 子标 记 的 应 用 极 大 地 提 高 了 性 状 选 择 的 效 率 和 准 确 性 ，减 少 了 育 种 过 程 的 盲 目 性 和 周 期 性 6 , 7 。 王 晓 武 等 8 利用 一 个 青 菜 花 与 显 性 雄 性 不 育 甘 蓝 材 料 的 回 交 群 体 ，通 过 对 3 0 0 个 随 机 引 物 的 筛 选 ， 获 得 了 一 个 与 显 性 雄性 不 育 基 因 连 锁 距 离 为 8 1 0 c M 的 R A P D 标 记O T 1 1 9 0 0 。 盖 树 鹏 等 9 利 用 R A P D 技 术 获 得 了 大 葱 胞质 中 与 育 性 连 锁 的 标 记 ， 并 利 用 此 标 记 选 育 不 育 系 和保 持 系 ， 减 少 了 自 交 株 数 和 测 交 组 合 数 。 省 时 省 力 ， 加快 了 选 育 步 伐 。 N . U r a s a k i 等 1 0 人 找 出 一 个 与 番 木 瓜 性别 相 关 的 R A P D 标 记 P S D M ， 并 将 该 标 记 转 化 成S C A R 标 记 ， 能 有 效 预 测 番 木 瓜 的 性 别 。本 研 究 以 大 白 菜 细 胞 质 雄 性 不 育 系 C M S - 2 及 其保 持 系 B - 2 为 材 料 ， 对 大 白 菜 细 胞 质 雄 性 不 育 基 因 及其 保 持 基 因 进 行 R A P D 标 记 研 究 。 引 物 S 3 9 1 在 不 育系 中 有 特 异 性 扩 增 ， 引 物 S 4 2 5 在 保 持 系 中 有 特 异 性扩 增 ， 这 2 个 引 物 都 能 有 效 区 分 开 不 育 系 C M S - 2 及其 保 持 系 B - 2 。 对 得 到 的 大 白 菜 特 有 R A P D 标 记 经 单株 检 测 ， 都 能 确 定 其 特 异 性 。 测 序 后 B l a s t n 表 明 ，S 3 9 1 - 7 0 0 b p 与 叶 绿 体 丝 氨 酸 乙 酰 基 转 移 酶 基 因（ S A T a s e g e n e ） 部 分 序 列 有 8 6 % 的 同 源 性 ， 是 叶 绿 体丝 氨 酸 基 因 可 读 码 框 的 一 部 分 。 编 码 丝 氨 酸 乙 酰 转 移酶 基 因 的 c D N A 从 西 瓜 ， 菠 菜 , 香 葱 和 克 隆 获 得 ， 本 试验 首 次 在 大 白 菜 C M S 中 获 得 S A T a s e g e n e 的 部 分 编码 。 叶 绿 体 丝 氨 酸 乙 酰 转 移 酶 负 责 丝 氨 酸 的 新 陈 代谢 ， 同 时 丝 氨 酸 乙 酰 转 移 酶 和 半 胱 氨 酸 合 酶 共 同 参 与了 半 胱 氨 酸 生 物 合 成 的 最 后 一 步 生 化 反 应 。 S A T a s e的 功 能 参 与 叶 绿 体 和 线 粒 体 中 S 的 代 谢 ， 在 一 定 条 件下 植 物 释 放 H2S ， 并 在 叶 绿 素 含 量 低 的 叶 绿 体 中 表 现出 相 当 高 活 性 ， 其 是 否 是 的 导 致 花 粉 败 育 的 原 因 之一 ， 还 要 进 一 步 的 验 证 。 对 S 4 2 5 - 6 0 0 b p 在 N C B I 数 据库 中 进 行 序 列 比 对 ， 分 析 表 明 该 片 断 与 A r a b i d o p s i st h a l i a n a 染 色 体 2 的 部 分 序 列 有 一 定 的 同 源 性 ， 推 测可 能 具 有 相 似 的 编 码 功 能 。参 考 文 献 1 P a r a n I , K e s s e l i R , M i c h e l m o r e R . I d e n t i f i c a t i o n o f r e s t r i c t i o nf r a g m e n t l e n g t h p o l y m o r p h i s m a n d r a n d o m a m p l i f i e d p o l y m o r p h i cD N A m a r k e r s l i n k e d t o m i l d e w r e s i s t a n c e g e n e s i n l e t t u c e , u s i n gn e a r i s o g e n i c l i n e s J . G e n o m e , 1 9 9 1 , 3 4 : 1 0 2 1 - 1 0 2 7 . 2 W i l l i a m s J G K , K u b e l i k A R , L i v a k K J , e t a l . D N Ap o l y m o r p h i s m s a m p l i f i e d b y a r b i t r a r y p r i m e r s a r e u s e f u l a s g e n e t i cm a r k e r s J . N u c l e i e : A c i d s R e s e a r c h . 1 9 9 0 , 1 8 : 6 5 3 1 - 6 5 3 5 . 3 江 昌 俊 , 陈 彦 . 分 离 芸 苔 属 植 物 基 因 组 D N A 的 一 种 方 法 J . 中 国油 料 , 1 9 9 5 , 1 7 ( 4 ) : 3 4 - 3 6 . 4 王 永 飞 , 王 鸣 , 郑 学 勤 . 大 白 菜 细 胞 质 雄 性 不 育 的 分 子 生 物 学 研究 J . 遗 传 , H E R E D I T ( B e i j i n g ) , 2 0 0 2 , 2 4 ( 1 ) : 6 3 - 6</p>