[发明专利]一种与杨树木材基本密度相关的SNP标记及应用

说明书

本发明公开了一种与杨树木材基本密度相关的SNP分子标记，涉及杨树遗传育种领域；该标记位于毛果杨基因组3.0版本参考序列16号染色体上第1,394,234bp处。本发明通过eQTL分析确定其为影响杨树木材基本密度的关键调控位点，同时调控纤维素合酶和次生细胞壁相关转录因子的表达。本发明的与杨树木材基本密度相关的SNP分子标记为杨树木材基本密度选育提供了新的选择，在加速杨树育种进程上有重要应用价值。

技术领域

本发明涉及一种与杨树木材基本密度相关的SNP(单核苷酸多态性，singlenucleotide polymorphism)标记及应用，属于杨树遗传育种技术领域。

背景技术

木材作为一种重要的生物质能源，随着社会经济的发展而使用率不断增加。以生物质为原料生产的能源约占世界一次性能源的14％。杨树(Populus L.)因速生、生物量大、适应性强而作为短轮伐树种和生物能源原料，其木材经木质素降解可被用于造纸、生物乙醇转化，同时杨树因为发酵抑制提取物较少，其木材的生物量转化率高于其他树种。

木材品质主要包括木材基本密度、微纤丝角、纤维长、纤维宽等物理性状和纤维素、综纤维素和木质素含量等化学性质。木材基本密度影响木材品质的物理性状，木材基本密度除了影响树木对水、营养物质的运输，还影响木材的机械强度并决定其衍生品的质量。

杨树生长周期长且木材基本密度测定工作困难，苗期确定木材基本密度非常重要，可以进行杨树优良品种的早期选择。

因此，提供一种与杨树木材基本密度相关的分子标记及其获得方法与应用，预测木材基本密度，用于杨树的早期选择，降低育种成本，缩短育种周期，加快遗传进展，通过直接鉴定该标记位点，筛选木材基本密度需求不同的杨树品系，准确、高效地选育出优良品种，就成为该技术领域急需解决的技术难题。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提出一种与杨树木材基本密度相关的分子标记及其获得方法与应用，预测木材基本密度，用于杨树的早期选择，降低育种成本，缩短育种周期，加快遗传进展，通过直接鉴定该标记位点，筛选木材基本密度需求不同的杨树品系，能够准确、高效地选育出优良品种。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种与杨树木材基本密度相关的SNP分子标记，其位于毛果杨基因组3.0版本参考序列16号染色体上第1,394,234bp处，存在A/T多态性。

优选地，所述SNP分子标记的等位基因为A和T。

优选地，所述SNP分子标记的等位基因对应的基因型为AA基因型和AT基因型。

本发明还提供了一种上述与杨树木材基本密度相关的SNP分子标记的获得方法，包括以下步骤：

步骤1，提取杨树杂交群体发育木质部总RNA，并反转录为cDNA用于构建测序文库进行转录组测序；

步骤2，测定表型性状；

步骤3，进行基因分型；

步骤4，进行eQTL(Expression Quantitative Trait Loci的缩写，表达数量性状位点)分析和热点分析，筛选关键位点。

优选地，步骤1具体如下：

使用RNAprep Pure Plant Plus Kit试剂盒提取丹红杨×通辽1号杨F₁代杂交群体发与木质部的总RNA，每份样品中3μg的RNA，使用NEBNext R UltraTMRNA Library PrepKit试剂盒构建测序文库制备；然后，在Illumina Hiseq平台上生成150bp的配对端读数；过滤原始序列，并使用TopHat v2.0.12绘制到参考基因组。

优选地，步骤2具体如下：