[发明专利]一种对玉米SNP标记组合进行捕获测序的方法及其应用

说明书

本发明涉及分子生物学与生物信息学领域，具体公开了一种对玉米SNP标记组合进行捕获测序的方法及其应用。本发明通过筛选可覆盖玉米10条染色体的904个SNP标记，并通过两步PCR完成捕获过程，所采用的建库方法可以兼容Illumina HiseqX二代测序平台，采用2*150测序模式，对捕获片段进行高通量测序，其成本是现有捕获测序技术四分之一。相对于其它SNP标记基因型分型技术，例如芯片检测和单个SNP位点检测的KASP技术，本发明的检测成本是其十分之一甚至更低，在实际育种过程中具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及分子生物学与生物信息学领域，具体地说，涉及一种对玉米SNP标记组合进行捕获测序的方法及其应用。

背景技术

分子标记技术的发展经历了第一代分子标记(以RFLP，RAPD，AFLP为代表)，第二代分子标记(以SSR为代表)和第三代分子标记(以SNP为代表)三个阶段。目前SNP标记是应用前景最为广泛的分子标记类型。SNP标记具有突变频率低，遗传稳定性高；位点丰富，分布广泛；检测快速，筛选规模化等特点。

目前在玉米中获得SNP位点基因型的方法有重测序、外显子捕获测序、GBS(Genotyping By Sequencing)、芯片检测、KASP(Kompetitive Allele Specific PCR)检测等。通过以上方法可以获得不同数目和密度的SNP标记的基因型。通过测序和芯片的方法可以针对一个样品获得数以万计的SNP标记基因型，但是这些方法获得单个样品的SNP标记基因型的成本很高，难以在实际育种过程中得到大范围的应用。KASP等技术对于单一或若干个SNP标记进行检测具有很高的灵活性，但是对于大量SNP标记的检测其成本也随之大幅增加。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种对玉米SNP标记组合进行捕获测序的方法及其应用。

为了实现本发明目的，本发明的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种对玉米SNP标记组合进行捕获测序的方法，包括如下步骤：

(1)针对表1～表3中904个SNP标记，设计904对引物用于分别扩增包含所述SNP标记在内的序列；

(2)以待测玉米基因组DNA为模板，利用所述904对引物进行多重PCR扩增；

(3)以步骤(2)得到的扩增产物为模板，利用上海茂槿生物技术公司设计的带有illumina测序接头的上游引物，与带有illumina测序接头和样品barcode的下游引物，进行第二轮扩增，得到连接有测序接头和样品barcode的扩增产物；

其中，所述带有illumina测序接头的上游引物如SEQ ID NO.1所示；所述带有illumina测序接头和样品barcode的下游引物如SEQ ID NO.2～13所示，择其一使用即可。

(4)利用illumina二代测序仪对步骤(3)所得扩增产物进行高通量测序，通过生物信息学方法对测序数据进行分析获取待测玉米SNP标记的基因型。

与现有技术相比，本发明所述方法可以兼容Illumina HiseqX二代测序平台，采用2*150测序模式，对捕获片段进行高通量测序，其成本是现有捕获测序技术四分之一。相对于其它SNP标记基因型分型技术，例如芯片检测和单个SNP位点检测的KASP技术，本发明的检测成本是其十分之一甚至更低，在实际育种过程中具有广泛的应用前景。