分子标记的发展及分子标记辅助育种
作物育种学总论第十四章分子标记辅助选择育种
PCR-based markers
PCR: polymerase chain reaction（多聚酶链式反应）
amplification of tracts of DNA defined by border sequences that hybridize to selected DNA polymerase primers
How to use a genetic marker for marker-assisted selection
Weaver Carrier Sire
M1
M2
W
+
M1
M3 M2
M3
W
++
+
W=Weaver +=Normal
目标基因的标记筛选（gene tagging）是 进行分子标记辅助选择（MAS）育种的基 础。用于MAS育种的分子标记须具备三个 条件：
生化标记
主要包括同工酶和等位酶标记。同工酶是：指结构 不同、功能相似的酶，也即具有同一底物专一性的 不同分子形式的酶。属于一个以上基因座位编码的 酶的不同形式；而等位酶是指由一个基因座位的不 同等位基因编码的酶的不同分子形式。分析方法是 从植物组织的蛋白粗提物中通过电泳和组织化学染 色法将酶的多种形式转变成肉眼可辩的酶谱带型。
供体
M
R
受体
m
r
M
m
R
r
RR Rr rr
(1-r)2 2r(1-r) r2
目标基因与DNA标记间的遗传距离位p
亲本中DNA标记的带型
M—抗性标记 R—抗性基因 m—感病标记 r—感病基因
F1杂种中DNA标记的带型
在F2分离群体中分子标记类型 即MM,Mm,mm
常用分子标记技术原理及应用
单链制备
通过加热或化学方法 将双链DNA变性为 单链。
凝胶电泳
将单链DNA在聚丙 烯酰胺凝胶上进行电 泳，并观察迁移率变 化。
结果分析
通过比较正常和突变 DNA的迁移率，确 定是否存在基因突变。
应用实例
遗传病诊断
SSCP技术可用于检测与遗传病相关的 基因突变，如囊性纤维化、镰状细胞 贫血等。
肿瘤研究
特点
高分辨率、高灵敏度、可重复性和可 靠性，能够检测出微小的基因组差异 ，广泛应用于遗传育种、生物多样性 保护、人类医学等领域。
分子标记技术的应用领域
遗传育种
通过分子标记技术对动植物进行遗传资源鉴定、品种纯度 鉴定、遗传连锁分析和基因定位等，提高育种效率和品质。
生物多样性保护
利用分子标记技术对物种进行遗传结构和亲缘关系分析， 评估物种的遗传多样性和濒危程度，为保护生物多样性提 供科学依据。
人类医学
分子标记技术在人类医学中用于疾病诊断、药物研发、个 体化医疗等方面，有助于提高疾病的预防、诊断和治疗水 平。
常用分子标记技术简介
RFLP（限制性片段长度多态性）
SSR（简单序列重复）
利用限制性内切酶对DNA进行切割，产生 不同长度的片段，通过电泳和染色检测多 态性。
利用串联重复的DNA序列多态性进行标记 ，通过PCR扩增和电泳检测多态性。
分子标记辅助育种
利用AFLP技术标记控制重要性状 的基因，辅助育种者快速筛选具 有优良性状的个体。
植物分子生态学研
究
利用AFLP技术分析植物种群遗传 结构、物种演化和生态适应性等 方面的研究。
04
SSR技术
原理
简单序列重复标记（SSR）是一种基于PCR的分子标记技 术，利用微卫星序列的重复单元进行扩增，通过检测等位 基因的长度多态性来识别基因组中的变异。
分子标记辅助的遗传育种实践
分子标记辅助的遗传育种实践分子标记辅助的遗传育种实践遗传育种是农作物改良中的重要手段，为了提高育种效率和准确性，科学家们通过分子标记技术的应用，开展了分子标记辅助的遗传育种实践。
这项技术的出现，极大地促进了农作物育种的进程。
分子标记是一种通过DNA序列检测和分析的方法，可以确定特定基因位点的遗传信息。
借助这项技术，育种者可以更加准确地筛选和选择具有优良基因的个体，从而加速了育种过程中的杂交和选择。
与传统育种相比，分子标记辅助的育种具有更高的效率和准确性。
在实践中，科学家们首先通过分析物种的基因组，发现了与目标性状相关的分子标记。
这些标记可以是单核苷酸多态性（SNP）或简单重复序列（SSR）等。
然后，他们利用这些标记开展杂交和选择。
通过对大量杂交个体进行分子标记的检测，科学家可以快速筛选出携带目标基因的个体，并将其作为亲本进行后续的杂交。
这种方式避免了传统育种中的大量试验和大规模筛选的工作，提高了育种效率。
此外，在分子标记辅助的育种中，科学家还可以利用分子标记数据进行定位和图谱构建。
通过分析标记位点的位置和分布，可以预测携带目标基因的染色体区域，从而缩小育种目标的范围。
同时，构建遗传图谱可以帮助科学家更好地理解物种的遗传结构和基因座位间的连锁关系，为育种的进一步研究提供了基础。
分子标记辅助的遗传育种实践已经在多个农作物中得到了成功应用。
例如，在水稻育种中，通过分子标记技术可以筛选出高产、抗病、抗虫等多种优良性状的基因，从而加速了新品种的培育。
此外，分子标记还可以用于小麦、玉米、大豆等农作物的育种中。
总之，分子标记辅助的遗传育种实践为农作物改良提供了一种高效、准确的方法。
通过利用分子标记技术，育种者可以更加精确地选择优良基因，加速杂交和选择的过程，并为育种研究提供基础。
随着技术的不断发展，分子标记辅助的遗传育种将在农业生产中发挥愈加重要的作用。
第十八章分子标记辅助选择育种
在育种实践中经常可以看到这种情形：
采用两个相同的亲本进行杂交，从同一杂交组合中有 人选出了品种，而有些人则一无所获。
为什么？？
道理很简单，每个亲本有许许多多性状，两个亲本杂 交，其后代可出现成千上万种基因组合。如何将最好 的基因型挑选出来，这不仅取决于育种家的理论知识 和正确的育种方案，更重要的是育种家敏锐的眼光和 育种经验。与此同样重要的是还需要具备使优良基因 型充分表达的外界环境条件。
完成作物育种的任务主要取决于以下三个方面
1.亲本，亲本中必须包括育 种目标所需的基因资源， 并且这种基因资源是可供 育种家方便利用的
2.采用合理先进的育种方法， 将优良基因重组在一起
3.准确、可靠的鉴定技术， 把优良基因型挑选出来并 鉴定出它在一定的自然气 候条件、生产条件下的适 应能力和生产潜力
关系，研究各种性状之间的相关，寻找准确可靠的 鉴定方法和最佳选择方法。
近十年来，分子生物学技术的发展为植物
育种提供了一种基于DNA变异为基础的新型 遗传标记，与形态标记、细胞学标记和生化
标记相比，是从基因型选择基因型。
RFLP
M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
◆聚合酶链式反应(polymerase chain reaction，PCR) 是体外快 速扩增DNA的方法 。 ◆ PCR反应包括三个步骤：
二、遗传标记应具备的条件：
1.多态性高 2.表现共显性，能够鉴别出纯合基因型和杂合基因型 3.对主要农艺性状影响小 4.经济方便，容易观察记载
三、遗传标记种类
1.形态标记
形态标记：即植物的外部形态特征。指那些能够用肉 眼明确观测的一 类外观特征性状。
形态标记性状： 植株高矮、粒型、粒色、穗 形、白化、 变态叶、矮秆、紫鞘、卷叶等； 也包括色素、生理特性、生殖特性、 抗病虫性等有关的一些特性。
果树分子标记辅助育种研究进展
江苏农业学报(ＪｉａｎｇｓｕＪ.ｏｆＡｇｒ.Ｓｃｉ.)ꎬ２０２４ꎬ４０(１):１８３￣１９２ｈｔｔｐ://ｊｓｎｙｘｂ.ｊａａｓ.ａｃ.ｃｎ孙雨桐ꎬ刘德帅ꎬ冯㊀美ꎬ等.果树分子标记辅助育种研究进展[Ｊ].江苏农业学报ꎬ２０２４ꎬ４０(１):１８３￣１９２.ｄｏｉ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１０００￣４４４０.２０２４.０１.０２０果树分子标记辅助育种研究进展孙雨桐ꎬ㊀刘德帅ꎬ㊀冯㊀美ꎬ㊀齐㊀迅ꎬ㊀姚文孔(宁夏大学农学院/宁夏优势特色作物现代分子育种重点实验室/林木资源高效生产全国重点实验室ꎬ宁夏银川７５００２１)收稿日期:２０２３￣０２￣２５基金项目:宁夏回族自治区农业育种项目(ＮＸＮＹＹＺ２０２１０１)ꎻ宁夏回族自治区重点研发项目(２０１８ＢＥＢ０４００４)作者简介:孙雨桐(１９９８－)ꎬ女ꎬ黑龙江五常人ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向为果树学ꎮ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｓｙｔ１５１４６０６３０１０＠１６３.ｃｏｍ通讯作者:姚文孔ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｙａｏｗｅｎｋｏｎｇ＠１６３.ｃｏｍ㊀㊀摘要:㊀随着分子生物学的不断发展ꎬ分子标记在果树育种中发挥的作用也愈发重要ꎮ本文主要对不同果树育种的分子标记类型及分子标记在果树种质资源鉴定㊁抗性育种㊁无核育种㊁早熟育种㊁品质改良育种㊁分子遗传图谱构建与数量性状座位(ＱＴＬ)基因定位等方面的应用进行了综述ꎬ为果树分子标记辅助育种提供参考ꎮ关键词:㊀果树ꎻ分子标记ꎻ遗传图谱ꎻＱＴＬ定位中图分类号:㊀Ｓ６０３.６㊀㊀㊀文献标识码:㊀Ａ㊀㊀㊀文章编号:㊀１０００￣４４４０(２０２４)０１￣０１８３￣１０Ａｄｖａｎｃｅｓｏｆｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓａｓｓｉｓｔｅｄｓｅｌｅｃｔｉｏｎａｐｐｌｉｅｄｉｎｆｒｕｉｔｔｒｅｅｂｒｅｅｄ￣ｉｎｇＳＵＮＹｕ￣ｔｏｎｇꎬ㊀ＬＩＵＤｅ￣ｓｈｕａｉꎬ㊀ＦＥＮＧＭｅｉꎬ㊀ＱＩＸｕｎꎬ㊀ＹＡＯＷｅｎ￣ｋｏｎｇ(ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅꎬＮｉｎｇｘｉａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ/ＮｉｎｇｘｉａＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｏｄｅｒｎＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｒｅｅｄｉｎｇｏｆＤｏｍｉｎａｎｔａｎｄＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃＣｒｏｐｓ/ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａ￣ｔｏｒｙｏｆＥｆｆｉｃｉｅｎｔＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆＦｏｒｅｓｔＲｅｓｏｕｒｃｅｓꎬＹｉｎｃｈｕａｎ７５００２１ꎬＣｈｉｎａ)㊀㊀Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｍｏｌｅｃｕｌａｒｂｉｏｌｏｇｙꎬｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓｈａｖｅｐｌａｙｅｄｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｓｉｎｔｈｅｂｒｅｅｄｉｎｇｏｆｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓ.Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒꎬｗｅｍａｉｎｌｙｅｘｐｏｕｎｄｅｄｔｈｅｔｙｐｅｓｏｆｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓｂｒｅｅｄｉｎｇꎬａｎｄｓｕｍｍａｒｉｚｅｄｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓｉｎｔｈｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｇｅｒｍｐｌａｓｍｒｅｓｏｕｒｃｅｓꎬｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｂｒｅｅｄｉｎｇꎬｓｅｅｄｌｅｓｓｂｒｅｅｄｉｎｇꎬｅａｒｌｙｍａｔｕｒｉｔｙｂｒｅｅｄｉｎｇꎬｑｕａｌｉｔｙｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｂｒｅｅｄｉｎｇꎬｍｏｌｅｃｕｌａｒｇｅｎｅｔｉｃｍａｐｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｑｕａｎｔｉ￣ｔａｔｉｖｅｔｒａｉｔｌｏｃｕｓ(ＱＴＬ)ｍａｐｐｉｎｇｉｎｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓ.Ｏｕｒｓｔｕｄｙｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒａｓｓｉｓｔａｎｔｂｒｅｅｄｉｎｇｉｎｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀ｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓꎻｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓꎻｇｅｎｅｔｉｃｍａｐｐｉｎｇꎻＱＴＬｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ㊀㊀果树育种的常规手段主要有杂交育种㊁诱变育种㊁倍性育种等ꎬ但由于果树杂种比较多㊁品种来源复杂㊁多为多年生木本植物㊁生长周期长等因素ꎬ导致传统育种周期长㊁效率低㊁不确定因素多ꎮ相比于常规育种ꎬ分子标记辅助选择(Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒａｓ￣ｓｉｓｔｅｄｓｅｌｅｃｔｉｏｎꎬＭＡＳ)可以提高育种效率ꎬ缩短育种周期ꎬ并且在遗传多样性㊁品种鉴定等方面也有较好的效果[１]ꎮ分子标记技术种类繁多ꎬ如随机扩增多态性ＤＮＡ(ＲａｎｄｏｍａｍｐｌｉｆｉｅｄｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃＤＮＡꎬＲＡＰＤ)㊁扩增片段长度多态性(ＡｍｐｌｉｆｉｅｄｆｒａｇｍｅｎｔｌｅｎｇｔｈｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍꎬＡＦＬＰ)㊁简单序列重复(ＳｉｍｐｌｅｓｅｑｕｅｎｃｅｒｅｐｅａｔꎬＳＳＲ)㊁单核苷酸多态性(Ｓｉｎｇｌｅｎｕ￣ｃｌｅｏｔｉｄｅｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍꎬＳＮＰ)等ꎬ这些分子标记被广泛应用于果树的遗传育种㊁亲缘关系判断㊁遗传图谱构建以及数量性状座位(ＱＴＬ)定位等研究中ꎮ这将加速果树品种的改良进程ꎬ提高育种效率ꎮ３８１１㊀果树上应用分子标记的主要类型１.１㊀ＲＡＰＤ分子标记为适应不良环境以及抵御病虫危害ꎬ培育具有一定抗性的果树品种至关重要ꎮＴａｒｔａｒｉｎｉ[２]从５种不同的ＲＡＰＤ标记中筛选出与ＭｄＶｆ基因紧密相关的ＯＰＡＭ１９２２００和ＯＰＡＬ０７５８０ꎬ标记了苹果(Ｍａｌｕｓｄｏ￣ｍｅｓｔｉｃａ)抗赤霉病Ｖｆ基因ꎮ杨亚州等[３]以燕山葡萄和河岸葡萄的Ｆ１代为材料ꎬ通过７个ＲＡＰＤ标记对其抗旱性进行研究ꎬ将ＲＡＰＤ标记５２２６￣１１００转化成专一性的ＳＣＡＲ(Ｓｅｑｕｅｎｃｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄａｍｐｌｉｆｉｅｄｒｅｇｉｏｎｓꎬ特定序列扩增)标记ＤＲ￣７６０ꎮ其次ＲＡＰＤ分子标记多用于果树遗传多样性及品种鉴定ꎬ余智城等[４]对１６份柑橘包括１１份琯溪蜜柚进行遗传多样性分析ꎬ通过１５条ＲＡＰＤ引物将１６份材料分为２大类(表１)ꎮ表１㊀随机扩增多态性ＤＮＡ(ＲＡＰＤ)分子标记在果树上的应用Ｔａｂｌｅ１㊀ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｒａｎｄｏｍａｍｐｌｉｆｉｅｄｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃＤＮＡ(ＲＡＰＤ)ｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓｏｎｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓ物种(属)功能主要结果参考文献苹果(ＭａｌｕｓＭｉｌｌ.)筛选抗病基因从５种不同的ＲＡＰＤ标记中筛选出与Ｖｆ基因紧密相关ＯＰＡＭ１９２２００和ＯＰＡＬ０７５８０标记苹果抗赤霉病Ｖｆ基因[２]葡萄(ＶｉｔｉｓＬ.)筛选抗旱基因以燕山葡萄和河岸葡萄的Ｆ１代为材料ꎬ通过７个ＲＡＰＤ标记对其抗旱性进行研究ꎬ获得了抗旱基因的ＲＡＰＤ标记[３]柑橘(ＣｉｔｒｕｓＬ.)遗传多样性分析以１６份柑橘包括１１份琯溪蜜柚为材料用１５条ＲＡＰＤ引物对其遗传多样性进行分析ꎬ将１６份材料分为２大类[４]李(ＰｒｕｎｕｓＬ.)绘制遗传图谱利用ＲＦＬＰ(限制性内切酶片段长度多态性)和ＲＡＰＤ标记绘制桃的遗传连锁图谱[５]品种鉴定使用３６０个ＲＡＰＤ引物进行大片段分析ꎬ以鉴定桃与桃㊁桃与杏仁杂交中特定位点相关的标记[６]遗传多样性分析用ＲＡＰＤ分子标记技术对７个樱桃品种进行多态性分析ꎬ将７个樱桃品种分为４类[７]杧果(ＭａｎｇｉｆｅｒａＬ.)遗传多样性分析从２０个ＲＡＰＤ引物中筛选１５个引物ꎬ分析了３４份传统杧果种质的遗传变异和亲缘关系[８]１.２㊀ＡＦＬＰ分子标记分析果树遗传多样性ꎬ有助于果树的分类ꎮ董美超等[９]针对９０份鳄梨品种材料从２４对ＡＦＬＰ引物中筛选出８对进行遗传多样性分析ꎬ根据遗传相似系数可划分为４个类群ꎮＬａｉ等[１０]采用ＡＦＬＰ和甲基化敏感扩增多态性(Ｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅａｍｐｌｉ￣ｆｉｅｄｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍꎬＭＳＡＰ)的分子标记技术探究车道晚脐橙与芽变南瓜状脐橙之间的基因和基因组甲基化差异ꎬ结果表明芽变南瓜状脐橙的出现是由于基因突变ꎮ可见ＡＦＬＰ结合ＭＳＡＰ分子标记技术可以研究橙的早熟及果实形状的基因突变ꎬ这为此方面其他果树的研究提供了理论及技术的支持(表２)ꎮ表２㊀扩增片段长度多态性(ＡＦＬＰ)分子标记在果树上的应用Ｔａｂｌｅ２㊀Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆａｍｐｌｉｆｉｅｄｆｒａｇｍｅｎｔｌｅｎｇｔｈｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ(ＡＦＬＰ)ｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓｏｎｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓ物种(属)㊀㊀㊀功能㊀主要结果参考文献鳄梨(ＰｅｒｓｅａＭｉｌｌ.)遗传多样性分析为了研究９０份鳄梨品种材料ꎬ从２４对ＡＦＬＰ引物中筛选出８对进行遗传多样性分析ꎬ根据遗传相似系数可划分为４个类群[９]苹果(ＭａｌｕｓＭｉｌｌ.)遗传多样性分析用ＡＦＬＰ对泰山红星㊁沂蒙短枝红星㊁红星和金冠４个苹果品种进行了遗传分析ꎬ结果表明ꎬ泰山红星苹果多态性显著高于其他品种[１１]柑橘(ＣｉｔｒｕｓＬ.)筛选果实形状基因采用ＡＦＬＰ和ＭＳＡＰ分析车道晚脐橙及其芽变南瓜状脐橙的基因和基因组甲基化差异ꎬ结果表明基因突变发生在车道晚脐橙和其芽变南瓜状脐橙之间[１０]遗传多样性分析用ＡＦＬＰ技术对３个亲本和１６个辐射诱变和芽变的柑橘品种进行了遗传差异分析[１２]筛选早熟基因以脐橙试验材料ꎬ用ＡＦＬＰ和ＭＳＡＰ对其在基因组㊁甲基化修饰水平与脐橙早熟性状之间的关系进行探究ꎬ结果表明ꎬ果实熟期与去甲基化相关[１３]猕猴桃(ＡｃｔｉｎｉｄｉａＬｉｎｄｌ.)遗传多样性分析使用ＡＦＬＰ技术对３３份猕猴桃的遗传多样性进行分析ꎬ可以将３３份种质分为３个类群[１４]ＭＳＡＰ:甲基化敏感扩增多态性ꎮ１.３㊀ＳＳＲ分子标记ＳＳＲ标记的优点是大量标记及其共显性遗传ꎬ也正因如此ＳＳＲ分子标记被广泛应用在果树育种中ꎮ王立新等[１５]从１４４对ＳＳＲ引物中筛选出３对引物对４０４８１江苏农业学报㊀２０２４年第４０卷第１期份苹果进行检测ꎬ结果表明ꎬ这３对引物可以鉴定区分４０份苹果ꎮＫｉｍｕｒａ等[１６]用９个ＳＳＲ标记鉴别６０个亚洲梨品种ꎬ研究结果表明其中７个ＳＳＲ标记能将５８个品种区分开ꎮ刘国彬等[１７]以１９种欧李种质及其近缘种杏李㊁李资源为试验材料ꎬ利用ＳＳＲ标记进行品种鉴定并构建分子身份证ꎮ魏姗姗等[１８]以９５份桃品种为试材ꎬ利用１８对ＳＳＲ引物对桃进行遗传多样性分析ꎬ发现了桃品种的８个连锁群ꎮ胡光明等[１９]以红阳猕猴桃为材料ꎬ从４３５对ＳＳＲ引物中筛选出６７对引物ꎬ用于猕猴桃属种质资源的亲缘关系及遗传多样性分析ꎮＭａｈｊｂｉ等[２０]以２０个突尼斯柑橘品种为材料ꎬ通过７个ＳＳＲ位点建立了它们的亲缘关系来探究其遗传多样性ꎮ此外ＳＳＲ分子标记也被用于果树品质育种㊁抗性育种以及遗传图谱构建(表３)ꎮ表３㊀简单序列重复(ＳＳＲ)分子标记在果树上的应用Ｔａｂｌｅ３㊀Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｉｍｐｌｅｓｅｑｕｅｎｃｅｒｅｐｅａｔ(ＳＳＲ)ｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓｏｎｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓ物种(属)㊀㊀㊀功能㊀主要结果参考文献苹果(ＭａｌｕｓＭｉｌｌ.)品种鉴定用１４４对ＳＳＲ引物对４０份苹果进行检测ꎬ最少用３对引物进行组合即可鉴定４０份苹果[１５]筛选品质位点以短枝富士和粉红女士２１６株Ｆ１代群体为试验材料ꎬ使用ＳＳＲ标记获得了２个与果实酸度连锁的分子标记[２１]筛选抗病基因从１４４对ＳＳＲ引物中选出１７对在抗病和感病之间表现出多态性的引物标记苹果抗褐斑病ꎬ结果表明标记基因位于苹果第８连锁群ＬＧ８上[２２]梨(ＰｙｒｕｓＬ.)品种鉴定以亚洲梨为材料ꎬ用９个ＳＳＲ标记鉴别６０个品种的亚洲梨能将５８个品种区分开[１６]李(ＰｒｕｎｕｓＬ.)品种鉴定以１９种欧李种质及其近缘种杏李㊁李资源为试验材料ꎬ利用ＳＳＲ标记进行品种鉴定并构建分子身份证[１７]遗传多样性分析以９５份不同的桃品种为研究材料ꎬ用ＳＳＲ标记对桃遗传多样性进行分析ꎬ可将桃分为扁球形和球形２个类群[１８]柑橘(ＣｉｔｒｕｓＬ.)遗传多样性分析以２０个突尼斯柑橘品种为材料ꎬ通过７个ＳＳＲ位点建立了它们的亲缘关系[２０]葡萄(ＶｉｔｉｓＬ.)筛选无核基因２０个个体被选为无籽葡萄育种研究的遗传资源ꎬＶＭＣ７ｆ２标记被鉴定为与无核性状最相关的标记[２３]绘制遗传图谱在９６个个体的全同胞群体的２个亲本上共测试了３４６对引物ꎬ成功扩增了３１０个标记ꎬ基于２个群体中２４５个ＳＳＲ标记的分离ꎬ构建了４个图谱[２４]筛选抗性基因使用葡萄参考连锁图的ＳＳＲ标记ꎬ在连锁群１５(ＬＧ１５)上确定抗性位点的位置[２５]猕猴桃(ＡｃｔｉｎｉｄｉａＬｉｎｄｌ.)性别鉴定利用毛花猕猴桃的基因组来开发与性别鉴定相关ＳＳＲ标记ꎬ从中筛选出了１对可以鉴定毛花猕猴桃雌雄株的引物[２６]１.４㊀ＳＲＡＰ分子标记相关序列扩增多态性(Ｓｅｑｕｅｎｃｅｒｅｌａｔｅｄａｍｐｌｉ￣ｆｉｅｄｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍꎬＳＲＡＰ)标记与ＲＡＰＤ标记的原理和步骤极为相似ꎬ但ＳＲＡＰ相对于ＲＡＰＤꎬ稳定性高ꎬ重复性好ꎬ多态性较高ꎮ董星光[２７]以黄冠和鸭梨为试材ꎬ用ＳＲＡＰ和ＡＦＬＰ标记对其抗病基因进行分析ꎬ发现与抗黑星病相关的１条ＳＲＡＰ标记和１条ＡＦＬＰ标记ꎬ可见ＳＲＡＰ与ＡＦＬＰ可联合用于梨的抗病品种的选育ꎮ冯涛等[２８]以小白桃㊁津柳早红为试材ꎬ用１２条ＳＲＡＰ引物对其早熟基因进行分析ꎬ结果表明ＳＲＡＰ标记可以用于鉴定桃成熟期芽变(表４)ꎮ表４㊀相关序列扩增多态性(ＳＲＡＰ)分子标记在果树上的应用Ｔａｂｌｅ４㊀Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｅｑｕｅｎｃｅｒｅｌａｔｅｄａｍｐｌｉｆｉｅｄｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ(ＳＲＡＰ)ｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓｏｎｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓ物种(属)㊀功能㊀主要结果参考文献梨(ＰｙｒｕｓＬ.)筛选抗病基因以黄冠梨和鸭梨为试材ꎬ用ＳＲＡＰ标记对其抗病基因进行分析ꎬ从１２０对引物中筛选出１条与抗黑星病相关的ＳＲＡＰ标记[２７]李(ＰｒｕｎｕｓＬ.)筛选早熟基因以小白桃㊁津柳早红为试材用１２条ＳＲＡＰ引物对其早熟基因进行分析ꎬ结果表明ＳＲＡＰ标记可以鉴定桃成熟期芽变[２８]苹果(ＭａｌｕｓＭｉｌｌ.)筛选耐盐基因以西府海棠和Ｓ１９杂交组的Ｆ１单株为试材ꎬ用ＳＲＡＰ标记对其耐盐基因进行分析ꎬ获得了４条与耐盐基因相关的标记[２９]柑橘(ＣｉｔｒｕｓＬ.)遗传多样性分析以５１份酸橙(Ｃｉｔｒｕｓａｕｒａｎｔｉｕｍ)为研究材料ꎬ用２１个ＳＲＡＰ引物来研究其与亲本的遗传关系和多样性[３０]葡萄(ＶｉｔｉｓＬ.)遗传多样性分析以３９个玫瑰香系葡萄品种为试材ꎬ利用ＳＲＡＰ标记技术对其遗传多样性进行分析并构建其ＤＮＡ指纹图谱[３１]椰子(ＣｏｃｏｓＬ.)遗传多样性分析使用ＳＲＡＰ标记分析从湄公河三角洲收集的１９个椰子品种的遗传多样性ꎬ并绘制其遗传关系[３２]５８１孙雨桐等:果树分子标记辅助育种研究进展１.５㊀ＳＣＡＲ分子标记测序的扩增区段(Ｓｅｑｕｅｎｃｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄａｍｐｌｉ￣ｆｉｅｄｒｅｇｉｏｎꎬＳＣＡＲ)标记最初是从ＲＡＰＤ分子标记技术衍生而来的ꎬ并且重复性和特异性比ＲＡＰＤ更好ꎮ为减少农药对环境和人体的危害ꎬ选育抗病品种具有重要意义ꎬＳＣＡＲ分子标记在果树抗病育种方面发挥着重要的作用ꎮ祁楠等[３３]以秦冠和富士Ｆ１代群体为试材ꎬ将苹果抗斑点落叶病相关基因的１个ＲＡＰＤ标记转换为ＳＣＡＲ标记(表５)ꎮＤｅｎｇ等[３４]以柑橘为材料克隆并测序了２０个与抗柑橘三叶草病毒基因连锁的ＲＡＰＤ片段中的７个ꎬ并将它们转化为ＳＣＡＲ标记ꎮ赵伟[３５]以用８种葡萄作为亲本的杂交后代为材料ꎬ用ＳＣＡＲ标记ＳＣＯ１１￣９１４对其白粉病抗性进行检测ꎮ表５㊀测序的扩增区段(ＳＣＡＲ)分子标记在果树上的应用Ｔａｂｌｅ５㊀Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｅｑｕｅｎｃｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄａｍｐｌｉｆｉｅｄｒｅｇｉｏｎ(ＳＣＡＲ)ｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓｏｎｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓ物种(属)㊀功能㊀主要结果参考文献苹果(ＭａｌｕｓＭｉｌｌ.)筛选抗病基因以秦冠和富士Ｆ１代群体为试材ꎬ将苹果抗斑点落叶病基因的１个ＲＡＰＤ标记转换为ＳＣＡＲ标记[３３]柑橘(ＣｉｔｒｕｓＬ.)筛选抗病基因克隆并测序了２０个与抗柑橘三叶草病毒基因连锁的ＲＡＰＤ片段中的７个ꎬ并将它们转化ＳＣＡＲ标记[３４]梨(ＰｙｒｕｓＬ.)筛选矮化基因以矮化梨与茌梨的杂交后代共１１１个单株为试材ꎬ获得了１个控制梨树矮化性状基因的ＲＡＰＤ标记Ｓ１１７２￣９４０ꎬ并转换成了ＳＣＡＲ标记[３６]葡萄(ＶｉｔｉｓＬ.)筛选无核基因利用ＳＣＦ２７￣２０００和ＳＣＣ８￣１０１８对３２个杂种株系进行分子标记检测ꎬ其中有１７个株系都出现了无核的特异性条带[３７]筛选抗病基因以８种葡萄作为亲本的杂交后代材料ꎬ用ＳＣＡＲ标记ＳＣＯ１１￣９１４对其白粉病抗性进行检测[３５]１.６㊀ＳＮＰ分子标记ＳＮＰ检测方法主要有酶切扩增多态性序列(ＣＡＰＳ)㊁单链构象多态性(ＳＳＣＰ)㊁直接测序和基因芯片等ꎮＢａｌｄｉ等[３８]通过２个苹果品种Ｆｉｅｓｔａ和Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ之间杂交的分离群体开发ＣＡＰＳ和ＳＳＣＰ标记ꎬ标记其抗性基因的定位ꎬ实现了克隆序列的遗传作图ꎮＳＮＰ多用于遗传图谱的构建ꎮＡｎｔａｎ￣ａｖｉｃｉｕｔｅ等[３９]使用来自２８种海棠基因型的ＳＮＰ数据为海棠开发了全基因组基因分型阵列ꎮ该阵列为任何给定的海棠后代提供了高通量基因分型和连锁图谱开发的前景ꎮ将２２７２个ＳＮＰ标记的数据整合到Ｍ４３２子代的图谱中ꎬ并展示了最完整和最饱和的普米拉分枝杆菌１７个连锁群的图谱ꎮ唐海霞等[４０]以冬枣和金丝４号的Ｆ１代１０３株群体为材料ꎬ用简化基因组测序技术(ＧＢＳ)开发的ＳＮＰ构建了１张包含１２条连锁群的遗传图谱ꎮ相关研究(表６)为果树数量性状定位㊁功能基因挖掘以及图位克隆等研究提供了有效的理论依据ꎮ表６㊀单核苷酸多态性(ＳＮＰ)分子标记在果树上的应用Ｔａｂｌｅ６㊀Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｉｎｇｌｅｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ(ＳＮＰ)ｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｒｋｅｒｓｏｎｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓ物种(属)㊀㊀㊀功能㊀主要结果参考文献苹果(ＭａｌｕｓＭｉｌｌ.)绘制遗传图谱将２２７２个ＳＮＰ标记的数据整合到Ｍ４３２子代的图谱中ꎬ并展示了最完整和最饱和的普米拉分枝杆菌１７个连锁群的图谱[３９]枣(ＺｉｚｉｐｈｕｓＭｉｌｌ.)绘制遗传图谱以冬枣和金丝４号杂交的Ｆ１代１０３株群体为材料ꎬ用ＳＮＰ分子标记构建了１张包含１２条连锁群的遗传图谱[４０]柑橘(ＣｉｔｒｕｓＬ.)品种鉴定利用ＳＮＰ分子标记区分Ｈａｒｙｅｊｏｓａｅｎｇ与其他７个温州蜜柑品种的ＤＮＡ序列差异[４１]葡萄(ＶｉｔｉｓＬ.)筛选抗虫基因ＳＮＰ标记可用于葡萄对爪哇根结线虫抗性基因(ＭＪＲ１)的标记辅助选择[４２]龙眼(ＤｉｍｏｃａｒｐｕｓＬｏｕｒ.)绘制遗传图谱以２００株凤梨朵和大乌圆的杂交后代Ｆ１作为作图群体ꎬ利用ＲＡＤ￣ｓｅｑ技术开发ＳＮＰ分子标记构建遗传图谱[４３]２㊀果树遗传图谱构建概况分子标记已被广泛用于构建遗传图谱ꎬ遗传图谱是基于遗传距离的图谱ꎬ它反映的是不同基因座之间的遗传距离和连锁程度ꎮ目前ꎬ大量分子标记如ＳＮＰ㊁ＳＣＡＲ㊁ＳＳＲ㊁ＡＦＬＰ㊁ＳＲＡＰ等被用于果树遗传作图ꎮＷｕ等[４４]以八月红和砀山酥梨杂交的１０２个梨Ｆ１代单株为作图群体ꎬ用ＳＮＰ与ＳＳＲ整合构建６８１江苏农业学报㊀２０２４年第４０卷第１期了梨的高密度连锁图谱ꎬ该图谱是用快速和稳健的限制性相关ＤＮＡ测序技术(ＲＡＤｓｅｑ)绘制的ꎮ连锁图谱由ＳＮＰ标记和ＳＳＲ标记组成ꎬ共３２４１个标记ꎬ跨度为２２４３.４ｃＭꎬ平均标记距离为０ ７０ｃＭꎮ刘更森[４５]以富士和金冠杂交的Ｆ１代１２２个单株为作图群体ꎬ选用已开发的ＳＮＰꎬ结合ＳＳＲ标记构建了苹果遗传图谱ꎮ以杧果金黄和贵妃杂交的９８株Ｆ１代植物为作图群体ꎬ用ＳＲＡＰ㊁ＡＦＬＰ和ＩＳＳＲ分子标记进行作图ꎬ该图谱由３３个连锁群组成ꎬ总遗传距离为１５６１.１ｃＭ[４６]ꎮ已构建遗传图谱的果树品种见表７ꎮ表７㊀果树遗传图谱构建概况Ｔａｂｌｅ７㊀Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｆｒｕｉｔｔｒｅｅｇｅｎｅｔｉｃｍａｐｐｉｎｇｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ物种㊀㊀㊀(属的拉丁名)㊀㊀㊀作图亲本㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀标记类型㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀群体大小(株)连锁群数量(个)参考文献苹果(ＭａｌｕｓＭｉｌｌ.)富士ˑ坂田津轻ＳＮＰ１５０１７[４７]蜜脆ˑ秦冠ＳＮＰ３５０３４[４８]富士ˑ金冠ＳＮＰ㊁ＳＳＲ１２２１７[４５]梨(ＰｙｒｕｓＬ.)崇化大梨ˑ新世纪梨ＳＳＲ㊁ＳＲＡＰ㊁ＩＳＳＲ２１０１４[４９]红茄梨ˑ晚秀梨ＳＮＰ㊁ＳＳＲ１６１１７[５０]八月红ˑ砀山酥梨ＡＦＬＰ㊁ＳＲＡＰ㊁ＳＳＲ９７１７[５１]李(ＰｒｕｎｕｓＬ.)黄水蜜ˑ中油桃１４号ＳＮＰ８６８[５２]红垂枝ˑ白花山碧ＳＳＲ㊁ＡＦＬＰ㊁ＳＲＡＰ５２１１[５３]柑橘(ＣｉｔｒｕｓＬ.)梨橙２号ˑ晚蜜２ＳＳＲ㊁ＣＯＳ８０１０[５４]Ｍｕｒｃｏｔｔ橘橙ˑＰêｒａ甜橙ＡＦＬＰ８７９[５５]Ｃｒａｖｏ橘ˑＰêｒａ甜橙ＲＡＰＤ９４１２[５６]葡萄(ＶｉｔｉｓＬ.)赤霞珠ˑ左优红ＳＮＰ㊁ＳＳＲ１８１１９[５７]枣(ＺｉｚｉｐｈｕｓＭｉｌｌ.)ＪＭＳ２ˑ邢１６ＳＮＰ１６７１２[５８]冬枣ˑ金丝４号ＳＮＰ㊁ＳＳＲ１１１１２[５９]荔枝(ＬｉｔｃｈｉＳｏｎｎ.)马贵荔ˑ焦核三月红ＲＡＰＤ㊁ＳＲＡＰ㊁ＡＦＬＰ７６２０[６０]芒果(ＭａｎｇｉｆｅｒａＬ.)金黄ˑ贵妃ＳＲＡＰ㊁ＡＦＬＰ㊁ＩＳＳＲ９８３３[４６]龙眼(ＤｉｍｏｃａｒｐｕｓＬｏｕｒ.)凤梨朵ˑ大乌圆ＲＡＰＤ㊁ＩＳＳＲ㊁ＳＲＡＰ㊁ＡＦＬＰ９４２１[６１]ＳＮＰ:单核苷酸多态性ꎻＳＳＲ:简单序列重复ꎻＳＲＡＰ:相关序列扩增多态性ꎻＩＳＳＲ:简单重复系列区间ꎻＡＦＬＰ:扩增片段长度多态性ꎻＣＯＳ:保守直系同源序列ꎻＲＡＰＤ:随机扩增多态性ＤＮＡꎮ３㊀ＱＴＬ基因定位在果树育种中的应用通常没有一种基因能唯一决定某些性状ꎬ一般一组基因作为一个整体控制着某一特性ꎮ与特定数量性状相关的基因所在的基因组区域称为ＱＴＬꎬ即数量性状位点ꎮ自从分子标记出现以来ꎬ研究人员和育种人员一直致力于识别与这些ＱＴＬ相关的功能标记ꎬ在果树的重要性状ＱＴＬ定位和分子标记辅助育种等方面均取得较好的成果ꎬ如果树生长发育㊁果实的品质㊁抗逆性的强弱等ꎮ前人已对苹果㊁梨㊁柑橘等多种果树的生长发育特性(开花㊁生根能力㊁矮化等)㊁果实品质(质量㊁大小㊁颜色㊁硬度㊁风味等)㊁抗生物胁迫㊁抗非生物胁迫(耐盐碱㊁抗干旱㊁抗寒等)等重要农艺性状进行分析ꎬ有助于培育特定目标性状的果树品种ꎮ３.１㊀与苹果相关的ＱＴＬ苹果ＱＴＬ的鉴定集中于其主要农艺性状[如矮化㊁果实品质(包括果实质量㊁果实大小㊁果实颜色以及果肉的糖酸含量)㊁苹果的抗逆性(抗寒㊁抗旱㊁耐盐碱等)]ꎮＦｏｓｔｅｒ等[６２]对４１份Ｍ９３Ｒｏｂｕｓｔａ５(非矮化)与Ｂｒａｅｂｕｒｎ接穗嫁接的砧木群体的ＱＴＬ进行分析ꎬ结果表明ꎬ连锁群ＬＧ５上的一个主要ＱＴＬ对接穗的矮化有显著影响ꎮＺｈｅｎｇ等[６３]用来自海棠㊁红富士㊁金冠㊁乔纳森家系９４２２株苹果Ｆ１代杂交种为试材ꎬ检测得到９个与苹果果皮颜色遗传变异有关的微效ＱＴＬ(表８)ꎮ孙瑞[６４]以红玉㊁金冠以及红７８１孙雨桐等:果树分子标记辅助育种研究进展玉和金冠的Ｆ１代杂交群体２９７株苹果为试材ꎬ对其品质性状进行ＱＴＬ定位ꎬ共得到１２个ＱＴＬ位点ꎮ３.２㊀与梨相关的ＱＴＬ迄今ꎬＱＴＬ定位在梨的研究上取得了一定的成果ꎮ赵亚楠[６５]利用苹果梨和八月红１５０株Ｆ１代材料对１４个果实品质性状进行基因定位分析ꎬ共获得２８个ＱＴＬ位点ꎬ其中与单果质量相关的ＱＴＬ位点有５个㊁与果心大小相关的ＱＴＬ位点有２个㊁与果肉硬度相关的ＱＴＬ位点有３个㊁与果实横径相关的ＱＴＬ位点有６个㊁与果梗长度相关的ＱＴＬ位点有１个㊁与可溶性固形物含量相关的ＱＴＬ位点有６个㊁与可滴定酸含量相关的ＱＴＬ位点有２个ꎬ共扫描到２２６６个基因ꎮＳｕｎ等[６６]以１３１个亚洲梨和欧洲梨为试验材料ꎬ在已被鉴定的病害相关ＱＴＬ区域中找到４１个核苷酸结合位点(ＮＢＳ)编码基因(表９)ꎮ表８㊀苹果相关的数量性状座位(ＱＴＬ)Ｔａｂｌｅ８㊀Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｔｒａｉｔｌｏｃｕｓ(ＱＴＬ)ｒｅｌａｔｅｄｔｏａｐｐｌｅ亲本功能㊀㊀㊀群体大小(株)ＱＴＬ数量(个)参考文献Ｍａｌｌｉｎｇ９ˑＲｏｂｕｓ￣ｔａ５标记矮化的位点４１６[６２]海棠㊁红富士㊁金冠㊁乔纳森标记果皮颜色的位点９４２２９[６３]红玉ˑ金冠标记果实质量的位点２９７２[６４]红玉ˑ金冠标记果实酸度的位点２９７６[６４]红玉ˑ金冠标记糖含量的位点２９７２[６４]红玉ˑ金冠标记抗病的位点５３４２９[６７]ＢａｌｅｎｇＣｒａｂˑＭ９标记耐盐碱的位点３２５８４２[６８]ＭａｌｕｓｄｏｍｅｓｔｉｃａˑＭ.ａｓｉａｔｉｃａ标记果肉硬度的位点２６６４３２[６９]ＭａｌｕｓｄｏｍｅｓｔｉｃａˑＭ.ａｓｉａｔｉｃａ标记果肉脆度的位点２６６４３０[６９]ＦｏｒｔｕｎｅˑＭｕｒｃｏｔｔ标记苹果酸的位点１４６３８[７０]秦冠ˑ蜜脆标记抗旱的位点３５０５５[７１]３.３㊀与柑橘相关的ＱＴＬ通过分子标记构建柑橘的遗传连锁图谱可以获得果实发育等农艺性状和应答逆境胁迫的ＱＴＬꎮ罗艾等[７２]以晚蜜２号和梨橙２号的９４株Ｆ１代材料为群体ꎬ进行ＱＴＬ定位分析ꎬ发现４个与果实质量相关的ＱＴＬ定位ꎬ７个与果实大小相关的ＱＴＬ定位ꎮ马喜军[７３]以晚蜜２号和梨橙２号的３５０株Ｆ１代为试验材料对柑橘抗寒性相关的ＱＴＬ进行定位ꎬ得到７个与柑橘抗寒性相关的ＱＴＬꎬ分布于４个连锁群上ꎬ分别为ＬＷ１㊁ＬＷ２㊁ＬＷ３和ＬＷ８ꎮＨｕａｎｇ等[７４]对甜橙ˑ枳橙属间杂交的１７０株Ｆ１代进行基因分型分析ꎬ在枳遗传图谱上鉴定到４个与柑橘黄龙病相关的ＱＴＬ(表１０)ꎮ表９㊀梨相关的数量性状座位(ＱＴＬ)Ｔａｂｌｅ９㊀Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｔｒａｉｔｌｏｃｕｓ(ＱＴＬ)ｒｅｌａｔｅｄｔｏｐｅａｒ亲本㊀㊀功能㊀㊀㊀群体大小(株)ＱＴＬ数量(个)参考文献苹果梨ˑ八月红标记果实大小的位点１５０６[６５]苹果梨ˑ八月红标记果肉硬度的位点１５０３[６５]苹果梨ˑ八月红标记可溶性固形物的位点１５０６[６５]苹果梨ˑ八月红标记可滴定酸的位点１５０２[６５]苹果梨ˑ八月红标记果实质量的位点１５０５[６５]亚洲梨ˑ欧洲梨标记抗病的位点１３１４１[６６]八月红ˑ砀山酥梨标记果实质量的位点１０２２[７５]八月红ˑ砀山酥梨标记果实大小的位点１０２２[７５]表１０㊀柑橘相关的数量性状座位(ＱＴＬ)Ｔａｂｌｅ１０㊀Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｔｒａｉｔｌｏｃｕｓ(ＱＴＬ)ｒｅｌａｔｅｄｔｏｃｉｔｒｕｓ亲本㊀㊀功能㊀㊀㊀群体大小(株)ＱＴＬ数量(个)参考文献晚蜜２号ˑ梨橙２号标记果实质量的位点９４４[７２]晚蜜２号ˑ梨橙２号标记果实大小的位点９４７[７２]梨橙２号ˑ晚蜜２号标记抗寒的位点３５０７[７３]甜橙ˑ枳橙标记抗病的位点１７０４[７４]红橘ˑ枳壳标记果肉色泽的位点７９２[７６]ＦｏｒｔｕｎｅˑＭｕｒｃｏｔｔ标记挥发性物质的位点１１６２０６[７７]ＴｒｉｆｏｌｉａｔａˑＣｌｅｏｐａｔｒａｍａｎｄａｒｉｎ标记耐盐碱的位点９８[７８]３.４㊀与其他果树相关的ＱＴＬ除常见果树外ꎬ其他果树重要性状相关的ＱＴＬ定位研究也取得了很大进展ꎮＣｉｒｉｌｌｉ等[７９]评估１３３份桃种质ꎬ定位到１个可以推迟桃花期的ＱＴＬꎮ鲍荆凯[８０]用ＪＭＳ２和交城５号枣的１５０株Ｆ１代材料对其ＱＴＬ定位进行分析ꎬ共获得１０４个ＱＴＬ位点ꎬ其中与果实大小相关的ＱＴＬ位点５７个㊁与果实糖组分相关的ＱＴＬ位点１７个㊁与果实酸组分相关的ＱＴＬ位点３０个ꎮ刘春燕[８１]以桂海４号和山梨猕猴桃的杂交后代开展ＱＴＬ定位研究ꎬ共检测到４４个ＱＴＬ位点ꎬ其中与果实质量相关的ＱＴＬ位点７个ꎬ与果实横纵径相关的ＱＴＬ位点２１个ꎮ史晓畅[８２]以８８１江苏农业学报㊀２０２４年第４０卷第１期山东大绵球和新宾软籽山楂的１３０株杂交Ｆ１代为材料ꎬ检测到２个与单果质量相关的ＱＴＬ位点ꎬ６个与果皮穿刺硬度相关的ＱＴＬ位点ꎬ３个与果实大小相关的ＱＴＬ位点ꎬ５个与果皮脆性相关的ＱＴＬ位点ꎬ５个与果肉平均硬度相关的ＱＴＬ位点ꎮ这些研究(表１１)不仅丰富了果树的遗传学研究ꎬ也为果实品质及果树抗逆的遗传机制和育种研究提供了理论基础ꎮ４㊀展望在果树的品种鉴定㊁辅助育种(早熟㊁无核㊁矮化㊁品质以及抗性等)㊁遗传图谱的构建和农艺性状基因定位等方面ꎬＤＮＡ分子标记被广泛应用ꎮＤＮＡ分子标记技术种类多样ꎬ大致可分为三类ꎮ第一类:以电泳技术和分子杂交技术为核心的分子标记技术ꎬ如ＲＦＬＰꎻ第二类:以ＤＮＡ聚合酶链式反应(ＰｏｌｙｍｅｒａｓｅｃｈａｉｎｒｅａｃｔｉｏｎꎬＰＣＲ)为基础的分子标记技术ꎬ包括ＲＡＰＤ㊁ＳＳＲ㊁ＳＣＡＲ等ꎻ第三类:以ＤＮＡ测序为核心的分子标记技术ꎬ如ＳＮＰ标记[８３]ꎮＲＦＬＰ具有共显性且不需要先验序列信息ꎬ但它耗时长ꎬ需要大量纯ＤＮＡꎬ价格也比较昂贵[８４]ꎮＲＡＰＤ操作简单ꎬ所需ＤＮＡ量少ꎬ多态显性ꎬ但需要高度纯化的ＤＮＡ并且再现性低ꎮＤＮＡ的数量和质量㊁ＰＣＲ缓冲液㊁氯化镁浓度㊁退火温度和ＴａｑＤＮＡ聚合酶是影响ＲＡＰＤ标记再现性的一些重要因素[８５]ꎮＡＦＬＰ标记将ＲＦＬＰ和ＰＣＲ技术结合在一起ꎬ先对ＤＮＡ进行消化ꎬ然后进行ＰＣＲꎮＡＦＬＰ标记物具有低成本ꎬ并且不需要先前的序列信息ꎮ在ＡＦＬＰ中ꎬ既可以使用高质量的ＤＮＡꎬ也可以使用部分降解的ＤＮＡꎬ但是ꎬ该ＤＮＡ不能含有任何限制性内切酶或ＰＣＲ抑制剂[８６]ꎮ相较于ＲＦＬＰ㊁ＲＡＰＤ㊁ＡＦＬＰ等分子标记ꎬＳＳＲ标记具有多态性检出率高㊁基因组中分布广泛㊁结果稳定可靠等特点ꎬ是检测品种真实性㊁分析品种间遗传差异以及鉴定纯度的理想标记[８７]ꎮＳＮＰ可以提供最简单和最大数量的标记ꎮＳＮＰ在植物和动物中大量存在[８８￣９１]ꎬ植物中的ＳＮＰ频率为每１００~３００ｂｐ中有１个ＳＮＰꎮＳＮＰ成本低ꎬ在基因组中广泛分布ꎬ无需先验序列信息ꎬ再现性高ꎬ共显性标记ꎬ但其开发成本较高ꎮ人们基于不同的等位基因识别技术和检测平台已经开发了大量的ＳＮＰ基因分型方法ꎬ其中ꎬＲＬＦＰ(ＳＮＰ￣ＲＦＬＰ)是最简单的方法ꎬＣＡＰＳ标记技术也可以应用于ＳＮＰ检测[９２]ꎮ分子标记种类繁多ꎬ功能优势也有所不同ꎬ根据试验的目的选择合适的分子标记有助于解决具体问题ꎮ表１１㊀与其他果树相关的数量性状座位(ＱＴＬ)Ｔａｂｌｅ１１㊀Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｔｒａｉｔｌｏｃｕｓ(ＱＴＬ)ｒｅｌａｔｅｄｔｏｏｔｈｅｒｆｒｕｉｔｔｒｅｅｓ物种(属)㊀㊀㊀㊀㊀㊀亲本㊀㊀㊀㊀㊀功能㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀群体大小(株)ＱＴＬ数量(个)参考文献李(ＰｒｕｎｕｓＬ.)标记开花的位点１３３１[７９]枣(ＺｉｚｉｐｈｕｓＭｉｌｌ.)ＪＭＳ２ˑ交城５号标记果实大小的位点１５０５７[８０]ＪＭＳ２ˑ交城５号标记果实糖组分的位点１５０１７[８０]ＪＭＳ２ˑ交城５号标记果实酸组分的位点１５０３０[８０]猕猴桃(ＡｃｔｉｎｉｄｉａＬｉｎｄｌ.)桂海４号ˑ山梨猕猴桃标记果实质量的位点１７４７[８１]桂海４号ˑ山梨猕猴桃标记果实大小的位点１７４２１[８１]山楂(ＣｒａｔａｅｇｕｓＬ.)山东大绵球ˑ新宾软籽标记果实质量的位点１３０２[８２]山东大绵球ˑ新宾软籽标记果实大小的位点１３０３[８２]山东大绵球ˑ新宾软籽标记果皮硬度的位点１３０６[８２]山东大绵球ˑ新宾软籽标记果肉脆度的位点１３０５[８２]葡萄(ＶｉｔｉｓＬ.)赤霞珠ˑ左优红标记抗寒的位点１８１８[９３]枣(ＺｉｚｉｐｈｕｓＭｉｌｌ.)ＤａｖｉｓˑＧｅｏｒｇｉａＢｅｌｌｅ标记抗寒的位点２１１１２[９４]㊀㊀为同时提高育种效率㊁缩短育种周期ꎬ寻找与农艺性状密切相关的分子标记至关重要ꎮ分子标记辅助育种(ＭＡＳ)的优势可以体现在以下３个方面ꎮ一㊁允许提前选择ꎮ在育种中ꎬ有些性状需要特定的生长环境和一定的生长周期ꎮ二㊁同一性状利用多个等位基因ꎮ在不同的育种材料中ꎬ可能存在多个基因影响同一性状(如抗病性和品质)ꎬ利用表型很难识别这些等位基因ꎮ三㊁允许同时选择多个性状ꎮ所选单株或品系不仅要在单株抗病㊁品质㊁产量等方面表现良好ꎬ综合性状也要相对较好ꎮ因此ꎬ有必要对育种的种群９８１孙雨桐等:果树分子标记辅助育种研究进展中每个目标性状逐一进行识别和筛选ꎮ以往的研究大多将目的基因的分子标记与育种工作分离ꎬ不能很好地应用于实际ꎮ今后分子标记技术的发展将与传统育种相结合ꎬ使其尽快为育种工作服务ꎮ这有助于提高果树作物育种效率ꎬ加快育种发展进程ꎮ参考文献:[１]㊀ＫＡＴＵＬＡ￣ＤＥＢＲＥＣＥＮＩＤꎬＬＥＮＣＳＥＳＡＫꎬＳＺＯＫＥＡꎬｅｔａｌ.Ｍａｒｋｅｒ￣ａｓｓｉｓｔｅｄｓｅｌｅｃ￣ｔｉｏｎｆｏｒｔｗｏｄｏｍｉｎａｎｔｐｏｗｄｅｒｙｍｉｌｄｅｗｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｇｅｎｅｓｉｎｔｒｏｇｒｅｓｓｅｄｉｎｔｏａｈｙｂｒｉｄｇｒａｐｅｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ[Ｊ].ＳｃｉｅｎｔｉａＨｏｒｉｃｕｌｔｕｒａｅꎬ２０１０ꎬ１２６(４):４４８￣４５３.[２]㊀ＴＡＲＴＡＲＩＮＩＳ.ＲＡＰＤｍａｒｋｅｒｓｌｉｎｋｅｄｔｏｔｈｅＶｆｇｅｎｅｆｏｒｓｃａｂｒｅ￣ｓｉｓｔａｎｃｅｉｎａｐｐｌｅ[Ｊ].ＴｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎｄＡｐｐｌｉｅｄＧｅｎｅｔｉｃｓꎬ１９９６ꎬ９２:８０３￣８１０.[３]㊀杨亚州ꎬ王跃进ꎬ张剑侠ꎬ等.中国葡萄属野生种抗旱基因的分子标记及遗传分析[Ｊ].园艺学报ꎬ２００７ꎬ３４(５):１０８７￣１０９２. [４]㊀余智城ꎬ何雪娇ꎬ林秀香ꎬ等.琯溪蜜柚芽变种质遗传多样性的ＲＡＰＤ分析[Ｊ].福建热作科技ꎬ２０２２ꎬ４７(３):３８￣４１. [５]㊀ＲＡＪＡＰＡＫＳＥＳꎬＢＥＬＴＨＯＦＦＬＥꎬＨＥＧꎬｅｔａｌ.ＧｅｎｅｔｉｃｌｉｎｋａｇｅｍａｐｐｉｎｇｉｎｐｅａｃｈｕｓｉｎｇｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌꎬＲＦＬＰａｎｄＲＡＰＤｍａｒｋｅｒｓ[Ｊ].ＴｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎｄＡｐｐｌｉｅｄＧｅｎｅｔｉｃｓꎬ１９９５ꎬ９０(３/４):５０３￣５１０. [６]㊀ＷＡＲＢＵＲＴＯＮＭＬꎬＢＥＣＥＲＲＡ￣ＶＥＬáＳＱＵＥＺＶＬꎬＧＯＦＦＲＥＤＡＪＣꎬｅｔａｌ.ＵｔｉｌｉｔｙｏｆＲＡＰＤｍａｒｋｅｒｓｉｎｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇｇｅｎｅｔｉｃｌｉｎｋａｇｅｓｔｏｇｅｎｅｓｏｆｅｃｏｎｏｍｉｃｉｎｔｅｒｅｓｔｉｎｐｅａｃｈ[Ｊ].ＴｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎｄＡｐｐｌｉｅｄＧｅｎｅｔｉｃｓꎬ１９９６ꎬ９３(５/６):９２０￣９２５.[７]㊀黄晗达ꎬ杨静慧ꎬ龚无缺ꎬ等.７个樱桃品种亲缘关系的ＲＡＰＤ分析[Ｊ].天津农学院学报ꎬ２０１８ꎬ２５(１):５￣８.[８]㊀ＨＩＭＡＢＩＮＤＵＡꎬＲＡＪＡＳＥＫＨＡＲＭ.ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍａｎｇｏｇｅｒｍｐｌａｓｍｏｆｃｏａｓｔａｌＡｎｄｈｒａＰｒａｄｅｓｈｕｓｉｎｇＲＡＰＤｍａｒｋｅｒｓ[Ｊ].ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｌａｎｔＢｒｅｅｄｉｎｇꎬ２０２１ꎬ１２(４):１２６１￣１２６７.[９]㊀董美超ꎬ杨㊀帆ꎬ李进学ꎬ等.９０份鳄梨种质资源ＡＦＬＰ遗传多样性分析[Ｊ].福建农业学报ꎬ２０２０ꎬ３５(１):１３￣１９.[１０]ＬＡＩＣＷꎬＬＩＮＹＬꎬＺＨＯＵＸＪꎬｅｔａｌ.ＡＦＬＰａｎｄＭＳＡＰａｎａｌｙｓｉｓｏｆ ＬａｎｅＬａｔｅ ｎａｖｅｌｏｒａｎｇｅａｎｄｉｔｓｂｕｄｓｐｏｒｔｐｕｍｐｋｉｎ￣ｌｉｋｅｎａｖｅｌｏｒａｎｇｅ[Ｊ].ＰｌａｎｔＤｉｓｅａｓｅｓａｎｄＰｅｓｔｓꎬ２０２２ꎬ１３(１):２０￣２５. 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[３０]ＰＯＬＡＴＩꎬＫＡＣＡＲＹＡꎬＹＥＳＩＬＯＧＬＵＴꎬｅｔａｌ.Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｃｈａｒａｃ￣ｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｓｏｕｒｏｒａｎｇｅ(Ｃｉｔｒｕｓａｕｒａｎｔｉｕｍ)ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓａｎｄｔｈｅｉｒｒｅｌａｔｉｖｅｓｕｓｉｎｇＳＳＲａｎｄＳＲＡＰｍａｒｋｅｒｓ[Ｊ].ＧｅｎｅｔｉｃｓａｎｄＭｏｌｅｃｕ￣ｌａｒＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２０１２ꎬ１１(３):３２６７￣３２７６.[３１]尚晓星ꎬ张安世ꎬ刘㊀莹ꎬ等.玫瑰香系葡萄种质资源ＳＲＡＰ遗传多样性分析及指纹图谱构建[Ｊ].分子植物育种ꎬ２０２０ꎬ１８(６):１９１６￣１９２２.[３２]ＸＵＡＮＤＴＫꎬＮＧＵＹＥＮＱＴꎬＫＨＡＮＧＮＨＭꎬｅｔａｌ.Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｃｏｃｏｎｕｔ(ＣｏｃｏｓｎｕｃｉｆｅｒａＬ.)ｖａｒｉｅｔｉｅｓｉｎＶｉｅｔ￣ｎａｍｕｓｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅ￣ｒｅｌａｔｅｄａｍｐｌｉｆｉｅｄｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ(ＳＲＡＰ)ｍａｒｋｅｒｓ[Ｊ].Ｂｉｏｌｏｇｉａꎬ２０２２ꎬ７７(１１):１８３￣１９１.[３３]祁㊀楠ꎬ万怡震ꎬ高㊀华ꎬ等.苹果抗斑点落叶病基因的一个０９１江苏农业学报㊀２０２４年第４０卷第１期。
分子标记辅助选择在玉米育种中应用
分子标记辅助选择在玉米育种中的应用分子标记的应用极大地提高了性状选择的效率和准确性，在玉米育种中，分子标记辅助选择是通过分析与目标基因紧密连锁的分子标记来判断目标基因是否存在，大大加速目标基因的转移和利用，从而提高回交育种的效率，较早淘汰不利相关性状，设计和培育理想品种，其快速、准确的优越性已在实践中表现。
1 分子标记辅助选择在玉米育种中的应用1.1 品质性状利用分子标记辅助选择在优质蛋白、高赖氨酸等品质性状上取得一定进展。
白鹏飞等（2011）利用分子标记辅助选择构建qpm近等基因系，以phi057为特异性引物，对90个回交群体各世代进行选择，构建出一批来自不同遗传背景的qpm近等基因系。
梁国虎等（2011）利用基因内的分子标记获得的聚合家系不仅保持了良好的糯性，还显著提高了赖氨酸含量。
杨耀迥等（2010）利用与糯玉米隐性基因（w）x紧密连锁的3对ssr标记phio22、phio27和phio61进行辅助选择选育，在甜质s1家系早代实现了隐性纯合wxwx基因的分子标记辅助选择。
1.2 丝黑穗病玉米丝黑穗病是东北地区玉米的限制性病害，每年给农业生产造成巨大的损失。
石红良等（2005）以mo17（抗）×黄早四（感）分离群体，检测到一致性的qtl分别位于bin 2.09和3.04上。
吉林省农科院与中国农大合作玉米丝黑穗病基因定位，已将主效qtlqhsr1定位在第2染色体bin2.09区段内，找到主效qtl，解释36%的表型变异。
在主效qtl区域发展高密度分子标记，继续精细定位，最终将主效qtl限定在分子标记sts6及sts8的170 kb范围内，此区间发展14个分子标记。
吉海莲等（2007，2012）采用元分析技术，获得2个“一致性”抗病qtl，并选用抗玉米丝黑穗病自交系mo17和sh15为供体，与受体感病自交系黄早四和昌7-2构建回交群体（bc3f1＼bc4f2），通过连锁不平衡分析，在染色体2.09和3.04区段发掘和验证2个抗玉米丝黑穗病主效qtl，连锁标记分别为umc2077和phio53或bnlg1965。
第四章 转基因育种和分子标记辅助育种
P F1 BC 1F1
× × ×
BC nFn NIL
三、群体分离分析法与重要农艺性状基因的标记
近等基因的基因作图效率很高，但建立 时间长，另外，许多植物很难建造近等基 因系，如一些林木植物既无可利用的遗传 图谱，又对系谱了解很少，几乎不可能创 造近等基因系。1991年，Michelmore等提 出了群体分离分析法（BSA），为快速、 高效筛选重要农艺性状基因的分子标记打 下了基础。
四、数量性状基因的定位
3.混合线性模型复合区间作图法(mixed composite interval mapping ,MCIM)：朱军（1998）[5]提出 用随机效应的预测方法获得基因型效应及基因型 与环境互作效应的预测值，然后再用复合区间作 图法进行遗传主效应及基因型与环境互作效应的 QTL定位分析。 4.多重区间作图法（multiple interval mapping,MIM）：MIM方法是近年来针对QTL 作 图的需要及传统作图方法的局限性而发展起来的 一种新的统计作图方法。它从Cockerham 模型 (1954) 出发定义遗传参数,推导出似然估计的一 般公式,利用逐步选择准则与LRT 统计量相结合的 方法检测QTL的主效应及上位性效应的存在 。
e. 显性标记的相位
对质量性状的选择，无论目标基因是否显隐性，
均需选择到纯合植株，但显性标记无法鉴定纯合与否。
Haley等研究菜豆普通花叶病毒隐性抗性基因，两 RAPD标记一个相引(M1，1.9cM)，另一个相斥连锁 (M2，7.1cM)时，用M1选择到纯合抗病、杂合体、纯 合感病比例分别是26.3%、72.5%、1.2%，而用M2 分别是81.8%、18.2%、0。
对B、D、G位点来说，相当于F2
分子标记技术在果树育种研究中的应用
分子标记技术在果树育种研究中的应用随着科技的进步，分子标记技术在果树育种研究中的应用也越来越广泛。
分子标记技术在果树育种尤其重要，因为它可以解决果树育种中遗传变异、营养品质、抗病虫性能等方面的问题，因此，分子标记技术对于果树育种的发展和提高果树的品质、增加产量有着重要的作用。
一、分子标记技术的种类分子标记技术是指根据生物基因组的规律，采用分子过程把特定的位置的特定基因进行标记，从而获得特定的相关信息。
它包括多种类型的技术，如遗传标记、生物标记、分子标记等，以及两种主要的实验技术，即RFLP（限制性片段长度多态性）和SSR（简单序列重复）。
二、分子标记技术在果树育种中的应用1、现有品种的遗传分析分子标记技术可以将果树的种质资源划分为几个等位基因类型，这种等位基因类型的特定组合能够精确的描述果树的遗传状态，因此可以为研究不同品种间遗传关系提供基础依据。
在果树育种中，可以将分子标记技术应用在果树无性系和有性系统等不同品种的遗传分析中，从而达到精确筛选理想的品种的目的。
2、抗病虫性能的改良分子标记技术可以用来确定果树的病虫害抗性基因，并能够有效的识别抗性基因位点，从而筛选出高抗病虫性能的果树，从而提高果树的抗病虫性能。
3、果树质量的改良分子标记技术可以用来识别果树的营养成分和品质基因，从而达到改变果树质量的目的，如提高果树的果实大小和形态、提高果实的糖度、酸度以及色泽等等，从而改善果树的品质。
三、分子标记技术在果树育种中的优势1、快速有效相比其他传统方法，分子标记技术可以快速有效的筛选出具有理想品质的果树，有效提高果树育种的效率。
2、定量精准分子标记技术可以精准定量地测量目标基因的种类和数量，因此可以更精确地筛选出具有理想品质的果树。
3、节省资源分子标记技术的操作简单，只需要测量果树的基因变异，而不需要测量果树的混合和繁殖，可以节省人力物力资源，从而提高果树育种的经济效益。
综上所述，分子标记技术已经在果树育种中得到了广泛的应用，它可以提高果树的品质、增加产量，为果树的发展和繁育做出重要的贡献。
分子标记辅助选择育种
玉米分子标记连锁图谱(6-10)
（5）产量①性单状位QT点L分Q析TL分析
玉米产量性状QTL分布（1-5染色体）玉米Βιβλιοθήκη 量性状QTL分布 （6-10染色体）
【三】目标基因的标记筛选
目标基因的标记筛选（gene tagging）是 进行分子标记辅助选择（MAS）育种的基 础。用于MAS育种的分子标记须具备三个 条件：
模拟研究发现随着 QTL 增加，MAS 效率降低。当目标性状由少数几个基 因(1-3)控制时，用标记选择对发掘遗 传潜力特别有效，然而当目标性状由 多个基因控制时，由于需要选择世代 较多，加剧了标记与 QTL 位点重组， 降低了标记选择效果，在少数 QTL 可
8 控制数量性状QTL的划分、定位及其效 应分布
1 标记与连锁基因 (QTL) 间的连锁程度 前景选择的准确性要紧取决于标记与目标基因的
连锁强度，标记与基因连锁得愈紧密，依据标记进 行选择的可靠性就愈高。
此外，重组值r也影响到由该标记位点等位基因分 离产生遗传方差的大小r值越小，遗传方差越大， 数量性状的选择效率越高。
2 性状的遗传率
性状的遗传率极大地影响MAS 选择效率。遗传率较高的性状， 依照表型就可较有把握地对事实 上施选择，如今分子标记提供信 息量较少，MAS效率随性状遗传 率增加而显著降低。利用MAS技
并把目标基因定位于分子图谱上。
（3）简便快捷的标记检测方法。
3.分子标记辅助选择育种的差不多程序： 第一步，目标基因的精细定位，要求目标基因有一个 与其紧
密连锁的分子标记，同时目标基因座位与分子标记座位之 间的遗传距离小于5cM； 第二步，采用RFLP、RAPD、AFLP、SSR等分子标记进行 多态性检测； 第三步，利用计算机分析多态性； 第四步，应用RFLP、RAPD、AFLP、SSR等标记针对育种 群体进行分子标记辅助选择。
第16章 分子标记辅助选择育种
分离 群体 抗性 鉴定 分子 标记 辅助 选择 结果 抗 感 杂 杂 杂 感 杂 抗 感 杂 抗 杂 杂 抗 感
利用分子标记辅助选择技术对目标基因的选择， 称为前景选择（foreground selection）。
前景选择的可靠性主要取决于标记与目标基因 间连锁的紧密程度。 对基因组中其他部分（即遗传背景）选择，称为 背景选择（background selections）。 背景选择的对象几乎包括了整个基因组。
利用PCR技术，分析扩增产物的长度多态性。
数量丰富、多态性高、特异性好、共显性。
二、分子标记的应用
1、 构建分子遗传图谱 生物地图
定位基因（QTL）
生物间比较
Chr 3
C76
Chr 4
C56
11.6 6.3 4.6 4.1 3.8 4.7 8.4
14.6 1.3
RZ519 S11669 RZ761 C1401 R2404 C2540 R2443 R1925 G1318
分子标记辅助育种与转基因的比较
特性 基因转移途径 物种界限 基因转移数目 技术难度 费用 安全性问题 与传统育种关系 技术推广 转基因技术 遗传转化 没有 通常1 个 复杂 高 有 无直接关系 不易 分子标记技术 有性杂交 通常限于种内 可以多个 较简单 较低 无 直接结合 较易
思考题:
1、什么叫遗传标记？分子标记主要有哪几种类型? 2、举例说明分子标记的应用。 3、分子标记辅助选择技术的原理和程序 ？
使用Mapmaker/Exp3.0 软件对全基因组的分子标 记（如，RFLP和SSR）
基因型数据进行分析。
将标记顺序和遗传距离 输入“Drawmap”软件， 画出连锁图。 在“Coreldraw”软件中
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分子标记的发展及分子标记辅助育种
分子标记是一种分子生物学技术，利用分子标记可以对生物体进行精
确的鉴定和分类，从而为种质资源的收集、保存和利用提供了科学依据，
也为育种研究提供了有力的工具。
在过去的几十年里，分子标记在植物和
动物育种中的应用得到了快速的发展，并取得了显著的成果。
分子标记的发展始于20世纪80年代初，当时人们发现了一种短序列
的DNA片段可以在不同个体之间显示出遗传多样性，这是由于这些DNA片
段的序列差异引起的。
这些DNA片段被称为分子标记，通过对它们进行分
析可以对个体之间的遗传关系和遗传多样性进行研究。
最早被应用的分子
标记技术是限制性片段长度多态性（RFLP），它通过酶切基因组DNA并利
用凝胶电泳分析鉴定目标DNA片段。
随着技术的不断进步，研究者们开发了更多的分子标记技术，如随机
扩增多态性DNA（RAPD）、简单重复序列（SSR）、单核苷酸多态性（SNP）等。
这些技术的应用使得分子标记研究更加快速、精确和可行，并且具有
较高的标记密度和遗传显著性。
分子标记辅助育种是一种利用分子标记技术辅助繁殖和选育目标生物
种的育种方法。
通过对目标性状的分子标记进行检测和分析，可以提高育
种效率和精确性。
分子标记可以用来鉴定和筛选出具有良好性状的亲本，
进行遗传多样性分析，生成遗传地图，以及进行分子辅助选择等。
分子标
记辅助育种可以节省时间和人力，并且提高了育种的预测能力和成功率。
在植物育种中，分子标记辅助育种已经取得了显著成果。
例如，通过
利用分子标记鉴定具有抗病性的基因或性状，育种者可以选择更适应特定
环境或具有更好品质的材料，从而加速育种进程。
此外，分子标记辅助选
育还可以用于配制亲本材料，避免不受欢迎的亲缘关系交配，从而提高杂
交育种的成功率。
在动物育种中，分子标记辅助育种也得到了广泛应用。
例如，通过对
动物基因组进行分子标记分析，可以提高畜禽在繁殖、营养和抗病等方面
的性能。
另外，分子标记辅助选择还可以用于肉用动物的品质评估和选育，对于提高畜禽产品的品质和市场竞争力具有重要意义。
总体而言，分子标记的发展为育种研究和实践提供了重要的工具和方法。
通过分子标记的应用，可以更加准确和高效地进行种质资源的筛选和
利用，加速新品种的培育和推广，从而为实现粮食安全和可持续农业发展
做出积极贡献。
未来，随着技术的不断进步和应用的扩大，相信分子标记
在育种中的作用将会更加重要和显著。