相关序列扩增多态(SRAP)在农作物遗传育种中的应用

分子标记技术摘要：分子标记技术就是利用现代分子生物学基础分析DNA分子特性，并借助一些统计工具，将不同物种或同一物种的不同类群区分开来，或者将生物体的某些性状与DNA分子特性建立起来的关联关系，已广泛应用于植物遗传与育种研究的众多领域，包括遗传图谱的构建、遗传多样性分析、物种起源与进化、品种资源与纯度鉴定、分子辅助育种等多个方面，具有重大作用。

关键词：分子标记技术原理RFLP RAPD SSR AFLP EST SNP TRAP 分子标记技术应用引言分子标记是以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记，是DNA 水平遗传多态性的直接的反映。

与其他几种遗传标记——形态学标记、生物化学标记、细胞学标记相比，DNA分子标记具有的优越性有：大多数分子标记为共显性，对隐性的性状的选择十分便利；基因组变异极其丰富，分子标记的数量几乎是无限的；在生物发育的不同阶段，不同组织的DNA都可用于标记分析；分子标记揭示来自DNA的变异；表现为中性，不影响目标性状的表达，与不良性状无连锁；检测手段简单、迅速。

随着分子生物学技术的发展，DNA分子标记技术已有数十种，广泛应用于遗传育种、基因组作图、基因定位、物种亲缘关系鉴别、基因库构建、基因克隆等方面。

一．常用分子标记原理分子标记技术的种类根据不同的核心技术基础，DNA分子标记技术大致可分为三类: 第一类以Southern杂交为核心, 其代表性技术为RFLP；第二类以PCR 技术为核心，如RAPD、SSR、AFLP、STS、SRAP、TRAP等；第三类以DNA序列(mRNA 或单核苷酸多态性)为核心，其代表性技术为EST标记、SNP标记等。

理想的分子标记应达到以下的要求：①具有高的多态性；②共显性遗传；③能够明确辨别等位基因；④分布于整个基因组中；⑤选择中性(即无基因多效性)；⑥检测手段简单、快速；⑦开发成本和使用成本尽量低廉；⑧在实验室内和实验室间重复性好。

目前，没有任何一种分子标记均满足以上的要求，它们均具有各自的优点和不足。

SRAP标记技术在植物基因分型中的应用随着生物技术的逐渐发展，人们对植物基因分型的需求也越来越高，因为植物基因分型可以让我们更好地研究和利用植物的遗传资源。

在这方面，SRAP标记技术是一种非常有效的方法，下面我将围绕这个主题展开讨论。

什么是SRAP标记技术SRAP是Sequenced-Related Amplified Polymorphism的缩写，即序列相关扩增多态性。

这种技术是利用PCR扩增DNA的方法，通过引物在基因组DNA的不同区域进行扩增，得到具有多态性的DNA条带。

与AFLP和RAPD等分子标记技术相比，SRAP标记技术具有高效、快速、经济和重复性好等特点，在植物研究和品种鉴定中应用广泛。

SRAP标记技术的优点1. 高效：SRAP标记技术擅长鉴定植物种内和种间遗传变异，能够在一次PCR 反应中产生多个多态性DNAband。

2. 经济： SRAP标记技术是一种低成本的分子标记技术，通常只需要一对引物就可得到可重复结果。

3. 重复性好：SRAP标记技术产生的结果很稳定，扩增的带谱重复性好，可重复性高，因此可用于不同实验室和不同时期的研究。

4. 可靠性强：SRAP标记技术可靠性高，主要是因为其引物是针对连续序列扩增出来的，提高了扩增和分析的精度和准确性。

SRAP标记技术的应用1. 植物种质资源鉴定：SRAP技术能够在拟南芥、水稻、玉米、葡萄等植物种质资源鉴定中快速可靠地检测到基因组水平的单倍型多样性和分子附属变异，有助于提高种质资源的利用价值和保存。

2. 植物遗传进化研究：SRAP标记技术可以通过研究不同地理分布区域的植物DNA序列变异情况，了解植物种群的时空演化、适应性进化、基因流动和遗传多样性等，为保护和利用自然资源提供有力的分子生态学依据。

3. 植物杂交种鉴定：SRAP技术也被广泛应用于植物杂交种的筛选，由于其具有高效、准确、经济等特点，可用于不同植物之间的杂交亲缘关系鉴定和分子标记辅助育种。

分子标记SRAP实验报告1. 引言分子标记是现代生物技术研究中的关键方法之一。

它可以通过扩增特定的DNA 序列，从而在种群遗传学、进化生物学、基因定位等方面提供有力的支持。

SRAP （Sequence Related Amplified Polymorphism）是一种新颖的分子标记技术，通过对相邻序列的扩增产物进行光谱分析，实现对DNA的多态性研究。

本实验旨在探究SRAP技术的可行性和应用价值。

2. 材料与方法2.1 实验材料- 植物样本：从绿色植物中收集新鲜叶片样本，保持样本的完整性和活性。

- 试剂：Tris-HCl缓冲液、EDTA、SDS、DTT、RNA酶A、异丙醇、等温酶I、DNA聚合酶、dNTP作为PCR反应的试剂。

- 仪器设备：离心机、PCR仪、凝胶电泳装置。

2.2 实验步骤1. DNA提取：将植物样本加入到400 μl Tris-HCl缓冲液中，加入100 μl 2% CTAB和10 μl 20 mg/ml RNA酶A，反复翻转均匀混合。

在65C水浴中孵育35分钟，加入1 ml 等温酶I和20 μl 10% SDS，并在37C水浴中孵育30分钟。

加入50 μl DTT，轻轻倒放翻转均匀后，在65C水浴中孵育30分钟。

加入500 μl 24:1等温酶I: P/C（φ=1）混合液，轻轻倒置混合。

沉淀离心，上清液移至新离心管，并加入等体积的异丙醇，轻轻翻转混合。

2. PCR扩增：将DNA样品加入PCR反应管中，配制成PCR反应液。

设置合适的PCR反应条件，进行PCR扩增。

3. 凝胶电泳：制备1%琼脂糖凝胶，并将PCR产物和DNA分子量标记物一同加入凝胶槽中。

进行电泳，观察扩增片段的大小和形态。

4. 光谱分析：将电泳结果照相，并进行光谱分析。

记录每个扩增片段的出现频率和多态性信息。

3. 结果与讨论通过以上步骤，我们成功获取了植物样本的DNA，并进行了SRAP-PCR扩增。

在凝胶电泳结果中，观察到了多个扩增片段，且大小和形态各异。

中国瓜菜2023，36（12）：33-38收稿日期：2023-10-24；修回日期：2023-11-27基金项目：河南省重点研发专项（221111110100）作者简介：冯健起，男，副研究员，研究方向为大白菜遗传育种与栽培。

E-mail ：**************大白菜（Brassica rapa ）是起源于我国的一种重要传统蔬菜，在平衡稳定我国“菜篮子”中起着重要作用。

随着我国城镇化的发展以及蔬菜多元化的需求，大白菜的消费倾向于优质、小型、软叶率高的品种，汴早九号正是以此为目标选育出来的新品种，2018年该品种在农业农村部完成非主要农作物品种登记，编号为GPD 大白菜（2018）410957，适合黄淮海流域推广种植，已在河南、河北、安徽、山东等地推广，田间高抗病毒病，抗霜霉病以及软腐病。

种子纯度是种子主要的质量指标，在农业生产中，种子纯度不合格易造成巨大的经济损失[1]。

目前，杂交种的纯度鉴定通常采用田间形态学、蛋白质电泳和DNA 分子标记鉴定法。

田间形态学鉴定法存在诸如周期长、易受环境影响、重复性差等问题，其准确性难以把握[2]。

而分子标记技术因不受组织特异性及外界环境的影响，且具有鉴定准确、快速、重复性强等特点，已成为检测作物杂交种纯度真实且可靠的方法[3]。

钟开勤等[1]利用相关序列扩增多态性SRAP （Sequence-Related Amplified Polymorphism ）标记技术，快速且准确鉴定福春1号大白菜的纯度。

宋顺华等[4]采用扩增片段长度多态性AFLP （Amplified Fragment Length Polymorphism ）技利用InDel 标记鉴定汴早九号大白菜杂交种纯度冯健起1，王培云1，蔡亚平2，丁聪1，王惠云3，生园园1（1.河南省开封市农林科学研究院河南开封475004；2.河南省开封市种业发展中心河南开封475004；3.河南省开封市农业农村发展服务中心河南开封475004）摘要：为了准确高效地鉴定大白菜汴早九号杂交种的纯度，从已公布的基于大白菜全基因组开发的32对InDel 核心引物中筛选获得了InDel 引物BrID90029，在汴早九号父母本间呈互补带型且易辨别。