[发明专利]GBS获取白菜类作物基因组SNP构建指纹图谱的方法

说明书

本发明提供一种基于GBS技术获取白菜类作物全基因组高密度SNP位点构建指纹图谱的方法，包括：(1)设计不同的酶切方案，预测单酶切或双酶切白菜类材料基因组所获得的酶切片段分布情况；(2)根据酶切片段分布特点设计条形码接头及PCR扩增引物；(3)构建简化基因组测序文库；(4)利用步骤(3)构建的文库进行上机测序；(5)根据测序结果获得SNP标记位点，用于构建指纹图谱。本发明为不同白菜类作物材料利用GBS构建全基因组高密度SNP图谱提供了一种通用策略，该方法降低了测序成本，酶切位点在基因组上分布均匀，利用本方法对100份白菜类材料进行了测序，费用可降低70％左右，获得的多态性位点足够用于性状分析。

技术领域

本发明涉及基因测序技术，具体地说，涉及一种基于GBS技术获取白菜类作物全基因组高密度SNP位点构建指纹图谱的方法。

背景技术

目前主流的全基因组SNP分型技术主要有基因分型芯片和二代测序两种方法。基因分型芯片的特点是技术稳定，结果重复率高，但芯片技术分型一个实验样本的成本很高，对于群体遗传学研究领域，群体分型的成本代价太大，并且芯片技术由于技术所限，还存在着SNP多态位点在不同群体中通用性差，标记密度低，不能满足精细功能基因定位和全基因组关联分析等问题。

Whole genome sequencing(WGS)，即全基因组测序，对作物全基因组DNA进行测序分析，达到预期测序深度，测序量较大，费用较高。测序基因分型技术Genotyping bysequencing(GBS)，是一种利用限制性内切酶打断基因组DNA片段，对酶切片段两端进行高通量测序，从而获得大量遗传多态性标签序列，来充分代表目标物种全基因组信息的测序策略，该方法实验步骤简单，成本低，而且可以不依赖参考基因组就能获得全基因组范围内的遗传多态性标签。但由于不同物种基因组不同，最适合的限制性内切酶处理方式也不一样。不同的限制性内切酶在不同的物种基因组上酶切频率和分布均有较大不同，对于特定物种，选用哪种内切酶进行实验就成为决定实验获取SNP数量，SNP在基因组分布均匀程度以及花费成本的决定因素。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于GBS技术获取白菜类作物全基因组高密度SNP位点构建指纹图谱的方法。

为了实现本发明目的，本发明采用10种酶切方案，处理两种白菜类材料(大白菜和小白菜)，每份材料取5个单株，共10个样本，进行GBS分析，探索最适合白菜类作物GBS分析的酶切方案。

本发明基于GBS技术获取白菜类作物全基因组高密度SNP位点构建指纹图谱的方法，包括以下步骤：

(1)按照表1的酶切方案，预测单酶切或双酶切白菜类材料基因组所获得的酶切片段分布情况；

(2)根据酶切片段分布特点设计条形码接头及PCR扩增引物；

(3)构建简化基因组测序文库；

(4)利用步骤(3)构建的文库进行上机测序；

(5)根据测序结果获得SNP标记位点，用于构建指纹图谱。

表1酶切方案

优选地，步骤(2)所述条形码接头的碱基序列为：

正链：5′-AATGATACGGCGACCACCGAGATCTACACXXXXXXXXACACTCTTTCCCTACACGACGCTCTTCCGATCT-3′

负链：5′-P-GATCGGAAGAGCACACGTCTGAACTCCAGTCACYYYYYYYYATCTCGTATGCCGTCTTCTGCTTG-3′

其中，所述正链中的XXXXXXXX代表正链条形码序列，所述负链中的YYYYYYYY代表负链条形码序列。