基于重测序的番茄全基因组InDel分子标记开发与应用

　　

摘要：

目的 开发覆盖番茄全基因组、多态性高且便于琼脂糖凝胶电泳检测的InDel分子标记，为番茄种质资源遗传多样性分析、DNA指纹图谱构建及品种鉴定等提供高效实用的技术工具。 方法 基于已公开的番茄重测序数据，通过生物信息学方法筛选符合目标的InDel变异位点并设计引物。利用涵盖普通鲜食番茄、口感番茄、加工番茄及樱桃番茄4大类型的商业品种，对所开发标记进行多态性验证、筛选与应用分析。 结果 成功开发84个在番茄全基因组均匀分布且多态性良好的InDel标记。利用该标记体系对288份番茄品种进行分析，结果显示品种间遗传相似系数变幅为0.369-0.994，平均值为0.667。基于遗传距离的聚类分析和主成分分析将供试番茄品种划分为4大类群，其中樱桃番茄表现出最高的遗传多样性并形成独立分支，普通鲜食番茄与口感番茄遗传背景最为相近，在聚类图中呈交叉混合分布。根据标记在不同类型番茄中的多态性差异，分别筛选出适用于普通鲜食番茄、口感番茄、加工番茄和樱桃番茄的核心鉴定标记组合，分别包含48、36、48和48对引物，并据此构建了品种DNA指纹图谱。应用案例表明，利用亲本间多态性标记可实现杂交种纯度的快速鉴定，利用核心标记组合可有效区分不同品种，证实了该标记体系的实用性与可靠性。 结论 开发的全基因组InDel标记体系多态性高、检测简便，能够有效揭示番茄商业品种的遗传多样性与群体结构，并成功应用于品种指纹图谱构建、真实性鉴定及杂交种纯度检测，可为番茄种质资源管理、分子育种及品种权保护提供技术支撑。