杨树同源重组产生的异源双链DNA研究

摘要

针对杨树同源重组是否形成异源双链DNA等问题，以‘哲引3号杨'Populuspseudo-simoniixP.nigra`Zheyin3#’为母本，‘北京杨’P.Xbeijingensis)为父本，共建立了一个94株的青杨杂种三倍体群体。采用Chr01至Chr08上的106对SSR多态性引物对在94株三倍体中母本减数分裂同源重组过程中形成的异源双链DNA进行检测分析结果显示，不同的SSR位点上异源双链DNA的形成频率不同，介于5.3%至76.6%之间;其频率与SSR位点所处的染色体位置有关，其中染色体两端的SSR位点较中部位点更易发生重组，或染色体两端同源重组发生几率不同，某一端的SSR位点更易发生重组而产生异源双链DNA;而从SSR位点所处的基因环境来看，基因环境越密集的位点越容易发生重组而最终形成异源双链DNAo此外，对94株三倍体中来源于雌配子的前8个染色体通过同源重组形成异源双链DNA的分析看，89.89%的染色体至少经历了1-3次重组事件，5.72%的染色体至少经历了4-6次重组事件，另有4.39%的染色体上未检测到重组事件。未检测到重组事件可能与SSR引物的覆盖密度不足有关。有关研究首次直接证明了被子植物同源重组同样产生异源双链DNA，同时为杨树等被子植物同源重组机制研究开辟了一条新的检测途径，必将有力地推动高等植物同源重组以及遗传进化研究进展。