一种紫菜经济性状快速精准染色体定位的方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种紫菜经济性状快速精准染色体定位的方法及应用，属于基因组学、分子育种领域。本发明专利技术利用色素突变体的颜色差异，区分由减数分裂形成的不同基因型区域，通过单色块区域无性生殖诱导放散单孢子，构建子代CMD群体；将野生型的亲本作为参考基因组，利用SNP/InDel标记对子代CMD群体的极端表型池进行QTL‑seq分析，并结合KASP以及RNA‑seq的方法进行质量性状基因或主效QTL的定位预测。解决了由紫菜杂交后代叶状体基因型不统一造成的遗传性状统计解析困难的问题；将QTL‑seq、KASP和RNA‑seq的组合方法应用于紫菜性状定位，极大地拓展了紫菜性状解析的思路，具有很好的应用前景。

A fast and accurate chromosome location method for economic characters of Porphyra and its application

【技术实现步骤摘要】
一种紫菜经济性状快速精准染色体定位的方法及应用
本专利技术属于基因组学、分子育种领域，具体涉及一种利用色素突变体区分减数分裂四分子进行紫菜经济性状快速精准定位的方法及应用。
技术介绍
紫菜的生活史和世代的变化与高等植物的生活史和世代的变化大不相同，这导致高等植物中用于遗传分析的群体构建的常规方法不适用于紫菜。紫菜的叶片是从壳孢子(2n)发育而来的。在壳孢子萌发期间，发生减数分裂并产生单倍体的有序四分子；它不同于动物和高等植物中减数分裂形成单个生殖细胞的过程，紫菜减数分裂产生的四个细胞(有序四分子(n))结合在一起；四分子中每个细胞的基因型可以由于减数分裂过程中发生的同源重组而不同。随后有序四分子的每个细胞(n)通过有丝分裂依次发育成叶片的一部分，因此紫菜的叶片是基因型嵌合的单倍体(除了从纯合子的壳孢子发育而来)。在发现色素突变体之前，无法从视觉上分离出由四个四分体细胞形成的基因型嵌合叶片，使得性状定位的相关研究受到制约。借助于色素突变体，可以清楚地区分减数分裂过程中同源重组产生的具有不同基因型的四分子的四个细胞，从而获得经过同源重组交换的单基因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紫菜经济性状快速精准染色体定位的方法，其特征在于，利用色素突变体的颜色差异，标记区分由减数分裂四分子形成的紫菜叶状体不同基因型区域，通过叶片单色块区域无性生殖诱导放散单孢子，而批量获得基因型一致的完整叶片，构成子代CMD群体，并用于目标遗传性状平行性的评估和测量；将野生型的亲本作为参考基因组，利用SNP/InDel标记对子代CMD群体的极端表型池进行QTL-seq分析；并结合KASP以及RNA-seq的方法进行目标性状基因或主效QTL的定位预测。/n

【技术特征摘要】
1.一种紫菜经济性状快速精准染色体定位的方法，其特征在于，利用色素突变体的颜色差异，标记区分由减数分裂四分子形成的紫菜叶状体不同基因型区域，通过叶片单色块区域无性生殖诱导放散单孢子，而批量获得基因型一致的完整叶片，构成子代CMD群体，并用于目标遗传性状平行性的评估和测量；将野生型的亲本作为参考基因组，利用SNP/InDel标记对子代CMD群体的极端表型池进行QTL-seq分析；并结合KASP以及RNA-seq的方法进行目标性状基因或主效QTL的定位预测。


2.根据权利要求1所述紫菜经济性状快速精准染色体定位的方法，其特征在于，所述的构建子代CMD群体为：
①野生型×色素突变体杂交得到F1代嵌合体叶片，通过色素突变体颜色标记区分嵌合叶片上由减数分裂四分子形成的紫菜叶状体不同基因型区域，每个分离的区域为单基因型；
②通过对这些单基因型区域分别进行无性生殖诱导放散单孢子，从而获得单基因型的完整叶片，构成子代CMD群体，用于遗传性状测量和分析。


3.根据权利要求1所述紫菜经济性状快速精准染色体定位的方法，其特征在于，所述的QTL-seq分析为：
①野生型×色素突变体杂交组合子代的CMD群体中，将一定量子代CMD个体根据性状混合组成同等个体量的一对性状相对的极端性状子代池；
②将亲本野生型、色素突变体与子代池进行全基因组测序；对测得的原始序列过滤并注释SNP和/或InDels；
③提取两个亲本之间不同的纯合SNP/InDels；以野生型亲本的基因型作为参考，计算子代池的Δ(SNP/InDel-index)；以确定与突变型性状相关的候选基因组区域。


4.根据权利要求3所述紫菜经济性状快速精准染色体定位的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：茅云翔，于欣孜，孔凡娜，曹敏，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东;37