[发明专利]一种同时定位多个基因的方法

说明书

本发明涉及一种同时定位多个基因的方法，具体是构建BC1F1群体和F2群体，筛选共显性的多态性分子标记，利用分子标记对F2群体进行基因分型，然后把相同基因型的材料分成一组，调查不同分组之间的表型差异并进行统计分析，使用杂合基因型的F2单株后代进行验证，即可将某一表型性状基因定位在特定的分子标记附近。本发明可以对数量性状和质量性状进行定位，构建的群体可以定位多个基因，提高了群体的利用效率，结合表型组学相关手段可以实现大规模的基因定位。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种同时定位多个基因的方法。

背景技术

基因定位就是确定基因在染色体上的位置。在早期，两点测验和三点测验是确定基因之间距离和顺序的主要方法，用交换值来表示基因之间的距离。后来根据染色体非整倍体、缺失和易位等发展出基因的染色体定位，利用染色体的核型和带型等细胞学标记构建遗传图谱。DNA分子标记发明出来以后，由于其具有多种优点，在遗传图谱构建、基因定位等领域得到广泛应用。DNA分子标记可分为显性标记和共显性标记两种，共显性标记能够区分纯合与杂合基因型，是一种更加理想的分子标记。

利用近等基因系(Near Isogenic Lines,NIL)和群体分离分析法(BulkedSegregation Analysis,BSA)进行基因定位，是定位基因的两种有效方法。利用近等基因系有许多便利，但是构建近等基因系是一项费时费力的工作。群体分离分析法既可以使用纯合个体的分离群体，也可以使用杂合体分离群体进行基因定位，用途更加广泛、经济有效。近年来高通量测序技术发展迅速，出现了利用测序技术进行基因定位的方法，通过直接比较突变体和野生型基因组而识别突变位点，定位精度更高，同时由于不依赖重组事件，对于重组频率很低的区域依然有效。上述方法在基因定位中发挥了重要作用，但是每构建一个群体只能定位一个基因，群体利用率低，成本较高。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种同时定位多个基因的方法，利用分子标记辅助基因分型，然后把相同基因型的材料分成一组，调查不同分组之间的表型差异并进行统计分析，即可将某一表型性状基因定位在特定的分子标记附近，可以同时定位多个基因，并且容易验证。

本发明提供了一种同时定位多个基因的方法，包括下述步骤：

(1)构建群体：

选取两个具有多种表型差异的纯合自交系亲本P1和P2，以P2为非轮回亲本、P1为轮回亲本进行杂交，获得杂交F1，并继续回交一代得到BC1F1群体，同时F1自交获得F2群体。

(2)利用分子标记辅助基因分型：

选取一整套均匀分布的分子标记，以任意一个BC1F1单株与任意一个F2单株为样本，筛选共显性的多态性标记。如果筛选到共显性多态标记，则说明F1在这一标记位点附近的基因是杂合的，在后代F2中将会发生分离。种植F2群体，使用筛选出来的共显性多态标记对所有F2单株进行基因型分析。

(3)分组种植并调查性状：

将标记基因型相同的F2单株种植在一起，详细调查各基因型植株的表型性状，以某一位点纯合显性、其他位点分离的基因型的植株为一组，以对应位点纯合隐性、其他位点分离的基因型的植株为另一组，对各表型性状进行统计分析，确定具有显著差异的性状作为候选的目标性状，则这一基因位点可能控制这些候选性状或参与相关调控过程。

(4)验证：

候选的目标性状可能有多个，需要使用杂合基因型的F2单株后代进行验证。使特定位点杂合、其他位点纯合的基因型的F2单株自交，获得F3群体，用特定位点的分子标记对F3群体进行基因分型，并按基因型分组种植，调查候选性状在分组之间是否存在显著差异，如果存在显著差异，则可以确定是特定位点的目标性状，从而将目标性状定位在特定的分子标记附近。