[发明专利]检测核基因组中与表型形状相关基因的方法

说明书

技术领域

本发明涉及分子生物学技术领域，具体而言，涉及一种检测核基因组中与表型形状相关基因的方法。 

背景技术

光合作用是自然界最重要的化学反应之一，它是光合生物生物量的基础。在林木中，木材由光合产物转化，在农业上，作物产量的90%来源于光合，因此，对光合作用的研究对应对人口增长导致的粮食安全以及新能源的开发都有不容忽视的意义。 

随着对光合作用研究的深入，人们发现它由几个复杂过程组成，包括光捕捉、碳固定、光合磷酸化等等，并与营养物质吸收，运输效率，环境因素以及生物量的再分配等有关，其调控网络更是涉及多个层次水平，包括核质互作，转录调控等等。因为其过程的复杂性，性状的连续性，与许多外在因素相关的特性使得其相关基因的研究工作受到极大限制。 

目前，对于表型性状相关基因的鉴定通常是针对光合作用中某一特定位点，影响因素或过程展开，而对表型性状核基因组水平上基因的检测还处于起步阶段。现有技术中检测核基因组中与表型相关基因大多是针对某一类甚至某一个基因（如Rubisco酶），或者是针对某一个影响因素（光、CO₂含量、氮含量、水含量等等），或者是针对某一个光合作用过程（如电子传递、光保护等），利用的方法主要是利用基因芯片寻找差异基因，或者基因工程技术。但是，无论是基因芯片还是基因工程技术，由于基因信息量大，检测周期长，所以，亟需开发一种能够快速检测核基因组中与表型性状相关基因的方法。 

发明内容

本发明旨在提供一种检测核基因组中与表型性状相关基因的方法，以解决现有技术中没有能够快速检测核基因组中与表型性状相关基因方法的技术问题。 

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种检测核基因组中与表型性状相关基因的方法。该方法包括以下步骤：S1，测量F1代杂交群体的目标表型性状，选取极端的目标表型性状；S2，提取极端的目标表型性状个体的RNA，采用BSA法分组后构建表达谱基因芯片；S3，根据表达谱基因芯片的信息找出表达有差异的基因，该基因即为核基因组中与目标表型性状相关的基因。 

进一步地，目标表型性状为净光合速率。 

进一步地，极端的净光合速率个体包括净光合速率高的个体15株，净光合速率低的个体15株。 

进一步地，提取极端的净光合速率个体的RNA每株2mg，净光合速率高的个体5株的RNA混为一池，3个生物学重复；净光合速率低的个体5株的RNA混为一池，3个生物学重复。 

进一步地，步骤S3中，通过杂交、图像处理、数据标准化对基因芯片进行数据分析，筛选出FC≥2，P<0.05的基因为表达有差异的基因。 

进一步地，该方法还包括：S4，通过RT-PCR分析步骤S3中找出的表达有差异的基因的表达模式，验证基因芯片结果可靠性。 

进一步地，该方法包括：通过与已知数据库进行比对，对步骤S3中找出的表达有差异的基因注释，进行功能分类。 

进一步地，步骤S1中测量F1代杂交群体的目标表型性状每个个体测量次数大于3次。 

进一步地，检测材料为杨树。 

应用本发明的技术方案，联合应用BSA法（混合分组分析法）及基因芯片技术检测与表型性状相关基因，通过多次测量筛选F₁代杂交群体的目标表型性状，从中挑选具有稳定极端目标表型性状的个体，应用BSA法混合分组构建基因池，从而突出目标表型性状的差异，结合基因芯片技术使大量基因同时进行杂交，通过分析芯片结果筛选出与目标表型性状相关的差异表达基因。与现有技术的需要从大量的基因中寻找目标性状相关基因相比，本发明的检测更有针对性，所以能够快速地找出与目标表型性状相关的核基因。 

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 

图1示出了根据本发明一实施方式的流程图； 

图2示出了根据本发明实施例1的具体流程图；