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性别分化是植物发育的基本过程,控制植物的性别表达具有重要意义,黄瓜(Cucumis Sativus L.)具有非常丰富的性别表现类型。是研究植物性别表达的模式植物,目前已经明确控制黄瓜性别表达的基因位点有F、M、A、In-F、gy、m-2、Tr。除遗传因素外,黄瓜性别表达还受环境和激素的调控,长日照、高温、赤霉素促进雄花产生,而短日照、低温、乙烯则促进雌花形成。激素在黄瓜的性别表达中起重要作用。黄瓜性别表达的乙烯控制模型认为:乙烯既促进雌蕊发育,又抑制雄蕊发育。该模型推断,F基因的产物控制乙烯在黄瓜植株分布的部位和浓度,促进雌性的表达;而M基因的产物则控制乙烯信号的识别,在乙烯浓度高于阈值时抑制雄蕊的发育。近年来的研究发现对该模型提供了实验支持:F基因已被克隆,为乙烯合成酶基因家族成员之一,符合其控制乙烯浓度功能的预测;M位点直接介导了乙烯诱导的雄蕊滞育。要进一步验证该模型的真实性,必须要克隆M基因,而与M基因紧密连锁分子标记的获得是分子标记辅助选择乃至于克隆M基因的前提。此外,鉴于强雌株在黄瓜生产中的重要性,研究控制强雌性状的基因在理论和生产实践上均具有重要意义。本研究通过黄瓜性别决定基因M的遗传定位及强雌基因QTL群体的遗传分析与定位,初步揭示黄瓜性别决定的基因组成和遗传特性,为进一步克隆相关基因和阐明黄瓜性别决定机制奠定基础。主要结果如下:1.以近等基因系WI1983G(雌性株,基因型为MMFF)和WI1983H(两性花株,基因型为mmFF)及其F1和BC1为材料,它们的杂交组合F1代群体单株均开单性雌花(性型表现为雌性株),雌性花对两性花为显性性状。BC1代群体751个单株当中,雌性株373株,两性株378株,符合1:1的分离比(χ2 = 0.03;p<0.05),表明雌性花对两性花为显性,由一对核基因控制。2.通过2112对SSR引物和1对SCAR引物的筛选与分析,共获得了与黄瓜性别决定基因M紧密连锁的三个共显性标记:SSR19914、SCAR123和SSR23487。其中,SSR19914与SCAR123位于M基因的同侧,与M基因的遗传距离分别为3.2 cM和0.94 cM,SSR23487位于M基因的另一侧,与M基因的遗传距离为0.28 cM,最终将M基因定位在1.22 cM的遗传区间内。3.以雌雄同株型的强雌株S-2-98和普通雌雄同株95为材料杂交得到F1,F1自交得到192株F2分离群体,与亲本95回交得到188株BC1分离群体,经性状调查及雌花节率统计,BC1与F2分离群体的雌花节率均呈连续分布,并且有超亲分离,表明该强雌性状由多对核基因所控制。4.利用2112对SSR引物,采用混合群体分离分析法(Bulked segregant analysis,BSA)分析亲本S-2-98、95和BC1、F2分离群体,结合黄瓜高密度遗传图谱和BC1、F2的雌花节率,经JoinMap3.0、MapQTL4.0软件分析,共检测到了3个控制黄瓜强雌性状的QTLs:Mod-F1a、Mod-F1b和Mod-F1c。Mod-F1a位于第三号染色体,其遗传贡献率为49.854.6%;Mod-F1b与Mod-F1c位于第六号染色体,其遗传贡献率分别为6.37.2%和4.29.1%,该QTLs的总遗传贡献率为51.262.9%。Mod-F1a与Mod-F1b的加性效应为正值,说明增效等位基因来自高值亲本S-2-98;Mod-F1c的加性效应为负值,说明增效等位基因来自低值亲本95。