ISSR分子標記技術及其在園藝作物中的應用分析

劉晨旭

（沈陽工學院生命工程學院 遼寧撫順 113122）

ISSR分子標記技術及其在園藝作物中的應用分析

劉晨旭

（沈陽工學院生命工程學院 遼寧撫順 113122）

在生物科學領域中，ISSR是一種以微衛星序列為基礎的新型分子標記。在實際應用中，其具有DNA多態性高、穩定高效、簡單迅速等優勢。ISSR的遺傳形式屬于孟德爾式，主要以顯性標記為主。ISSR能夠在SSR3′、5′端，增加錨1～4個嘧啶堿基或嘌呤，使特定位點退火，進而讓引物和匹配SSR一端相結合，進而實現基因組特定片段的檢測和擴增。目前，在園藝作物領域中，ISSR分子標記技術具有廣泛的應用，主要包括品種純度鑒定、分子標記輔助育種、基因定位、遺傳圖譜構建、遺傳多樣性研究等方面。

ISSR；分子標記技術；園藝作物；應用分析

前言

遺傳標記指的是一種遺傳特征，一般具有穩定遺傳、基因受控的特點，可以對特定個體或群體進行代表，并能夠在遺傳分析中發揮作用。在遺傳標記的發展中，先后經歷了形態學、細胞學、生化、分子等不同階段。與傳統的遺傳標記相比，從理論上說，DNA分子標記具有不受環境因素影響，數目無限，基因組整個范圍內搜索數量性狀基因座等特點，能夠對數量性狀遺傳規律進行分析，因而具有廣泛的應用。

1 ISSR分子標記的原理特點

ISSR指的是簡單重復間序列標記，是一種基于微衛星衍生出的分子標記技術。ISSR的主要技術原理，是在SSR中3′、5′端加錨1～4個嘧啶堿基或嘌呤，引起特定位點退火，讓引物能夠和匹配SSR一端結合，在基因組中，對特定片段檢測和擴增。ISSR具備了PCR的優勢，在于檢測容易、特異性強、靈敏度高、檢測迅速、技術簡單[1]。基因組中廣泛存在微衛星，同時具有豐富的等位變異，因而利用ISSR技術，能夠得出多態性高的結果。

2 ISSR分子標記技術在園藝作物中的應用

2.1 基因定位

育性、抗病性等，都是蔬菜等作物農藝性狀中重要的質量性狀遺傳，可以通過ISSR分子標記技術，對質量性狀目標基因進行定位。在相關研究當中，采用了ISSR標記技術，得到緊密連鎖甜菜抗病基因的ISSR標記，是ISSR0061，在F2群體分離當中，能夠與1：3的分離比例相契合。另外，運用ISSR技術和BSA技術，篩選了155個隨機引物，獲得了緊密連鎖甜菜根腐病基因的ISSR標記，OPPO760，在抗根腐病基因選擇中，能夠提供充分的依據。

2.2 品種純度鑒定

對于園藝作物品種的純度鑒定，可以利用ISSR分子標記技術完成，能夠避免時間、取材位置、環境等因素的影響。可在整個基因組中檢測，具有信息量大、多態性高、快速、準確等優勢，能夠對無法通過形態標記鑒別的差異進行區分。運用ISSR分子標記技術進行品種鑒定，對品種標準DNA指紋圖譜進行構建，對比標準指紋和鑒定品種指紋，從而判斷品種純度[2]。

2.3 輔助選擇育種

標記輔助選擇，指的是在育種實踐當中，對于目標形狀基因型，采用分子標記的方法選擇。例如在黃瓜分子圖譜當中，存在緊密連鎖較豐富的位點，尤其是在部分分子標記、形態學基因之間，存在緊密連鎖，能夠通過標記輔助的方法進行選擇。相關研究表明，在多側枝形狀、主莖長等選擇上，標記輔助選擇能夠發揮良好的作用[3]。例如在相關研究中，研究風險抗大豆花葉病毒基因，存在緊密連鎖的SSR標記，僅具有0.15cm的遺傳距離。

2.4 遺傳圖譜構建

遺傳圖譜指的是一種染色體線狀連鎖圖譜，其主體是遺傳標記，相對長度單位選擇了染色體重組交換率。利用遺傳圖譜的構建，能夠研究基因組結構功能、基因定位克隆等問題。現有園藝作物遺傳圖譜包括芹菜、白菜、黃瓜、豌豆、芥菜、胡蘿卜、甘藍、萵苣、辣椒、馬鈴薯、番茄等數十種。在相關研究中，利用西瓜重組自交系對遺傳圖譜進行了構建，其中就包含了13個ISSR標記。

2.5 遺傳多樣性研究

以往園藝作物分類方法，主要利用了形態標記分類法，可靠性不足，而利用分子標記技術，能夠解決這一問題，對于現代園藝作物分類學研究，提供了有力的幫助。在相關研究中，采用ISSR技術，多13種不同的泰國芒果品種進行分析，結果顯示其中有2個品種，和其它品種關系較遠，另外11個品種，能夠劃分3個類群。

3 結論

分子標記技術，是一種新型的遺傳標記技術，盡管發展時間較短，但未來的發展潛力和應用前景十分可觀。在園藝作物當中，ISSR分子標記技術具有廣泛的應用，在基因定位、品種純度鑒定、輔助選擇育種、遺傳圖譜構建、遺傳多樣性研究等方面，均可發揮良好的作用。另外，該技術還具有操作簡單，重復性強等優勢，在實際應用中效果理想。

[1]林志坤，孫威江，陳志丹，等.ISSR分子標記技術及其在茶樹研究中的應用[J].廣東農業科學，2014，41（9）：139～142.

[2]孫淑霞，李靖，陳棟，等.ISSR分子標記技術在桃品種鑒定中的應用[J].中國農學通報，2011，27（4）：173～177.

[3]鄭玉紅，錢美華，李瑩，等.ISSR和RAPD分子標記技術在不同君子蘭品種遺傳多樣性上的應用[J].北方園藝，2010（23）：136～139.

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1005-7897（2017）24-0133-01

2017-9-18