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苹果(MalusdomesticaBorkh.)枝干轮纹病是目前我国苹果生产上危害严重、发生普遍的病害之一，在我国北方苹果产区，特别是山东地区普遍发生，并有逐渐加重的趋势。传统的杂交育种方法，周期较长，然而，通过DNA分子技术，寻找与高抗病性状紧密连锁的DNA分子标记，作为杂交育种后代辅助选择的工具，可以加速常规抗病育种进程。另外，苹果枝干轮纹病是由轮纹病菌（Botryosphaeriaberengerianaf.sp.piricola）侵染枝干而引起的，几丁质酶是一种由单基因编码的降解几丁质的糖苷酶，可以降解真菌细胞壁的主要成分几丁质，从而抑制真菌的生长与繁殖，因此几丁质酶基因在植物的抗病育种中有重要的研究价值。
本研究以苹果品种‘舞姿’(Telamon)ב短枝富士’（SpurFuji）的15a生杂交后代群体104株植株为试材，根据田间发病情况的调查结果，采用集群分类法(Bulkedsegregantanalysis，BSA)对苹果枝干轮纹病抗病性状进行了SSR(Simplesequencerepeat)分子标记研究。同时，利用同源克隆和RACE方法从苹果茎尖中克隆到苹果几丁质酶基因的全长序列，并对该基因进行生物信息学分析及组织表达研究。获得的研究结果如下:
1.通过对来自苹果、梨基因组的共289对SSR引物的筛选，获得了2个与控制枝干轮纹病抗病性状相关的SSR标记:Hi02a09和Hi04g11。从而可以推测在苹果公共遗传图谱的第11连锁群上存在与抗病性状相关的主效基因。
2.从苹果茎尖中克隆到几丁质酶基因的cDNA全长序列，命名为MdChi(GenBank登录号:HQ416905)。其长度为1158bp，包括完整的开放阅读框954bp，编码317个氨基酸，等电点为8.30，推断分子量为33.8388KDa，分子式为:C1485H2263N413O460S18.该序列所编码的蛋白属于糖苷水解酶19家族的几丁质酶，与黄冠梨PyChi1核苷酸序列和氨基酸序列的同源性分别为87.96％和95.27％。
3.根据获得的MdChi的cDNA序列，设计特异引物，扩增MdChi基因的gDNA全长序列，同时利用Spidey程序分析其对应的外显子和内含子。结果表明苹果MdChi的gDNA全长为2515bp，含有3个外显子和2个内含子。
4.运用生物信息学方法，对苹果MdChi的核苷酸及编码的氨基酸序列进行分析。结果显示:MdChi编码的几丁质酶的二级结构是由大量的α-螺旋、无规则卷曲和少量的扩展链结构组成;该几丁质酶属于几丁质酶19家族，具有几丁质酶19家族显著的结构域:羧基端的几丁质结合域和氨基端的糖苷水解酶19家族的保守域;利用同源模型构建了MdChi的空间三维结构;同源性分析表明，MdChi与已报道的其它植物的几丁质酶基因编码的氨基酸序列具有较高的同源性。
5.利用real-timePCR定量检测轮纹病菌不同侵染时期苹果茎尖中MdChi的表达状况，发现感病个体中该基因在不同时期的表达量均较高。可以推测，在发病个体上，几丁质酶合成的量会增多，以抵御轮纹病菌的侵入。