ISSR分子标记技术及其在园艺作物中的应用分析

刘晨旭

（沈阳工学院生命工程学院 辽宁抚顺 113122）

ISSR分子标记技术及其在园艺作物中的应用分析

刘晨旭

（沈阳工学院生命工程学院 辽宁抚顺 113122）

在生物科学领域中，ISSR是一种以微卫星序列为基础的新型分子标记。在实际应用中，其具有DNA多态性高、稳定高效、简单迅速等优势。ISSR的遗传形式属于孟德尔式，主要以显性标记为主。ISSR能够在SSR3′、5′端，增加锚1～4个嘧啶碱基或嘌呤，使特定位点退火，进而让引物和匹配SSR一端相结合，进而实现基因组特定片段的检测和扩增。目前，在园艺作物领域中，ISSR分子标记技术具有广泛的应用，主要包括品种纯度鉴定、分子标记辅助育种、基因定位、遗传图谱构建、遗传多样性研究等方面。

ISSR；分子标记技术；园艺作物；应用分析

前言

遗传标记指的是一种遗传特征，一般具有稳定遗传、基因受控的特点，可以对特定个体或群体进行代表，并能够在遗传分析中发挥作用。在遗传标记的发展中，先后经历了形态学、细胞学、生化、分子等不同阶段。与传统的遗传标记相比，从理论上说，DNA分子标记具有不受环境因素影响，数目无限，基因组整个范围内搜索数量性状基因座等特点，能够对数量性状遗传规律进行分析，因而具有广泛的应用。

1 ISSR分子标记的原理特点

ISSR指的是简单重复间序列标记，是一种基于微卫星衍生出的分子标记技术。ISSR的主要技术原理，是在SSR中3′、5′端加锚1～4个嘧啶碱基或嘌呤，引起特定位点退火，让引物能够和匹配SSR一端结合，在基因组中，对特定片段检测和扩增。ISSR具备了PCR的优势，在于检测容易、特异性强、灵敏度高、检测迅速、技术简单[1]。基因组中广泛存在微卫星，同时具有丰富的等位变异，因而利用ISSR技术，能够得出多态性高的结果。

2 ISSR分子标记技术在园艺作物中的应用

2.1 基因定位

育性、抗病性等，都是蔬菜等作物农艺性状中重要的质量性状遗传，可以通过ISSR分子标记技术，对质量性状目标基因进行定位。在相关研究当中，采用了ISSR标记技术，得到紧密连锁甜菜抗病基因的ISSR标记，是ISSR0061，在F2群体分离当中，能够与1：3的分离比例相契合。另外，运用ISSR技术和BSA技术，筛选了155个随机引物，获得了紧密连锁甜菜根腐病基因的ISSR标记，OPPO760，在抗根腐病基因选择中，能够提供充分的依据。

2.2 品种纯度鉴定

对于园艺作物品种的纯度鉴定，可以利用ISSR分子标记技术完成，能够避免时间、取材位置、环境等因素的影响。可在整个基因组中检测，具有信息量大、多态性高、快速、准确等优势，能够对无法通过形态标记鉴别的差异进行区分。运用ISSR分子标记技术进行品种鉴定，对品种标准DNA指纹图谱进行构建，对比标准指纹和鉴定品种指纹，从而判断品种纯度[2]。

2.3 辅助选择育种

标记辅助选择，指的是在育种实践当中，对于目标形状基因型，采用分子标记的方法选择。例如在黄瓜分子图谱当中，存在紧密连锁较丰富的位点，尤其是在部分分子标记、形态学基因之间，存在紧密连锁，能够通过标记辅助的方法进行选择。相关研究表明，在多侧枝形状、主茎长等选择上，标记辅助选择能够发挥良好的作用[3]。例如在相关研究中，研究风险抗大豆花叶病毒基因，存在紧密连锁的SSR标记，仅具有0.15cm的遗传距离。

2.4 遗传图谱构建

遗传图谱指的是一种染色体线状连锁图谱，其主体是遗传标记，相对长度单位选择了染色体重组交换率。利用遗传图谱的构建，能够研究基因组结构功能、基因定位克隆等问题。现有园艺作物遗传图谱包括芹菜、白菜、黄瓜、豌豆、芥菜、胡萝卜、甘蓝、莴苣、辣椒、马铃薯、番茄等数十种。在相关研究中，利用西瓜重组自交系对遗传图谱进行了构建，其中就包含了13个ISSR标记。

2.5 遗传多样性研究

以往园艺作物分类方法，主要利用了形态标记分类法，可靠性不足，而利用分子标记技术，能够解决这一问题，对于现代园艺作物分类学研究，提供了有力的帮助。在相关研究中，采用ISSR技术，多13种不同的泰国芒果品种进行分析，结果显示其中有2个品种，和其它品种关系较远，另外11个品种，能够划分3个类群。

3 结论

分子标记技术，是一种新型的遗传标记技术，尽管发展时间较短，但未来的发展潜力和应用前景十分可观。在园艺作物当中，ISSR分子标记技术具有广泛的应用，在基因定位、品种纯度鉴定、辅助选择育种、遗传图谱构建、遗传多样性研究等方面，均可发挥良好的作用。另外，该技术还具有操作简单，重复性强等优势，在实际应用中效果理想。

[1]林志坤，孙威江，陈志丹，等.ISSR分子标记技术及其在茶树研究中的应用[J].广东农业科学，2014，41（9）：139～142.

[2]孙淑霞，李靖，陈栋，等.ISSR分子标记技术在桃品种鉴定中的应用[J].中国农学通报，2011，27（4）：173～177.

[3]郑玉红，钱美华，李莹，等.ISSR和RAPD分子标记技术在不同君子兰品种遗传多样性上的应用[J].北方园艺，2010（23）：136～139.

S603

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1005-7897（2017）24-0133-01

2017-9-18