梨砧木特异性分子标记及其筛选方法和应用技术

本发明专利技术公开了3种梨砧木特异性分子标记及其筛选方法和应用，包括下列步骤：（1）取叶片提取基因组DNA；（2）按照简化基因组测序技术Super

【技术实现步骤摘要】
梨砧木特异性分子标记及其筛选方法和应用


[0001]本专利技术涉及3种梨砧木特异性分子标记及其筛选方法和应用，属于生物


技术介绍

[0002]梨为蔷薇科(Rosaceae)梨亚科(Pomaceae)梨属(Pyrus L.)植物，是我国主栽果树之一，栽培面积和产量仅次于苹果。砧木对梨树生产非常重要，砧木特性可以影响树体矿质营养吸收、树势和树形、树体丰产性及果实品质等。我国梨砧木主要采用实生繁殖，后代单株之间变异较大，抗逆性、生长势等表现不一致，导致嫁接品种后，树体整齐度差，不利于标准化和规模化生产。矮化砧木的栽培和推广，组织培养技术的发展为规模化生产梨砧木提供了条件。
[0003]榅桲类砧木主要有ADAMS、ELINE和BA29等，ADAMS、ELINE和BA29由于其抗病性高、生长力强等优势，成为目前梨树嫁接所用的主要砧木品种。其中BA29是法国选育生长势最强的榅桲矮化砧木，矮化效果是实生砧木的60
‑
75％，产量与实生砧木相当，该砧木耐贫瘠，耐盐碱，耐旱，与西洋梨品种亲和性好，在世界各地均有广泛应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种3种梨砧木的特异性分子标记的筛选方法，并应用该方法筛选到782个品种特异的SNP标记，基于这些标记开发出两种简便、快速、可靠鉴定3种梨砧木品种的方法，为从源头上准确繁育梨砧木品种奠定技术基础。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用下述技术方案予以实现：
[0006]首先，本专利技术提供一种利用简化基因组测序技术Super
‑
GBS筛选3种梨砧木的特异性分子标记的方法，包括如下步骤：
[0007](1)利用品种已知且准确的6株ADAMS、2株ELINE、4株BA29梨砧木为样品，取叶片提取基因组DNA；
[0008](2)按照简化基因组测序技术Super
‑
GBS方法构建文库，文库质检合格后上机测序；
[0009](3)对测序数据进行过滤后，使用GATK获得SNP位点；
[0010](4)对SNP进行过滤，过滤条件为：SNP测序深度不低于4；剔除MAF小于0.01的位点；剔除SNP分型缺失率高于20％的位点；剔除所有样品中分型一致的位点；
[0011](5)根据每个品种的分型结果，筛选每个品种内所有个体分型完全一致、分型一致位点没有个体缺失，且与其他品种不同的位点；最终筛选到782个SNP位点，具体见表1；
[0012](6)利用782个SNP位点或者其中的部分SNP位点构建进化树和聚类分析。
[0013]其次，本专利技术提供一种利用PCR方法鉴定3种梨砧木的方法，包括如下步骤：
[0014](1)从表1的SNP位点中筛选几个SNP位点组合成能够鉴定3种梨砧木品种的位点群；
[0015](2)根据位点所在的基因组位置设计特异性的PCR扩增引物；
[0016](3)提取3种梨砧木基因组DNA；
[0017](4)依据所述的SNP标记群筛选方法进行SNP标记位点群筛选，已经筛选出的三个位点群及位点对应的特异性引物，如下表2
‑
表7；
[0018](5)利用能够扩增出SNP位点的引物进行PCR扩增；
[0019](6)将获得的PCR产物进行一代测序；
[0020](7)根据测序信息对照SNP位点信息进行梨砧木品种的分析和鉴定。
[0021]表1所述的SNP位点，能够筛选出多组准确鉴定3种梨砧木的SNP位点标记群，其中三组SNP位点标记群信息及标记扩增引物信息如下：
[0022]表2 其中一组能够准确鉴定3种梨砧木的SNP位点标记群
[0023]染色体CHROM位置POSADAMSELINEBA29chr176133GTGGGTchr911831769AAAAACchr914042225AGGGGG
[0024]表3 表2中SNP位点鉴定引物信息
[0025][0026]表4 其中一组能够准确鉴定3种梨砧木的SNP位点标记群
[0027]染色体CHROM位置POSADAMSELINEBA29chr101679345AAATAAchr1020131321AAAAATchr914042225AGGGGG
[0028]表5 表4中SNP位点鉴定引物信息
[0029][0030][0031]表6 其中一组能够准确鉴定3种梨砧木的SNP位点标记群
[0032]染色体CHROM位置POSADAMSELINEBA29
chr917218021TTGTTTchr914042225AGGGGGchr161166511ACACAA
[0033]表7 表6中SNP位点鉴定引物信息
[0034][0035]本专利技术的有益效果：对3种梨砧木的组培苗、嫁接苗、成品苗能够准确的区分，确保种苗繁育企业对品种的把控，减少繁育过程中误差造成的经济损失。
[0036]本专利技术的3种砧木形态相似，基因组差异小，因此开发能够准确鉴定3种砧木的方法，对科研部门新品种选育、资源苗圃建立、企业苗木繁育销售、果园苗木种植生产等环节提供技术支持，具有重大意义。
附图说明
[0037]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0038]图1附图为利用筛选到的ADAMS、ELINE和BA29 3种梨砧木782个特异SNP标记构建进化树，能够准确的区分3种梨砧木。
[0039]图2附图为利用Super
‑
GBS方法进行梨砧木样品的测序与SNP筛选，最终筛选到的SNP位点与已经确定有效的782个SNP位点95％以上重合，利用这些重合的位点对3种梨砧木进行聚类，能够准确区分3种梨砧木。
[0040]说明，本专利技术的图1和图2中，样品编号对应的品种如下表所示：
[0041][0042]具体实施方式
[0043]实施例1
[0044]本实施例提供一种利用简化基因组测序技术Super
‑
GBS筛选ADAMS、ELINE和BA29共3种梨砧木特异性SNP分子标记的方法，包括如下步骤：
[0045](1)利用品种已知的12株ADAMS、ELINE和BA29梨砧木样品，取叶片提取基因组DNA；
[0046](2)按照简化基因组测序技术Super
‑
GBS方法构建文库，文库质检合格后上机测
序；
[0047](3)对测序数据进行过滤后，使用GATK获得SNP位点；
[0048](4)对SNP进行过滤，过滤条件为：SNP测序深度不低于4；剔除MAF小于0.01的位点；剔除SNP分型缺失率高于20％的位点；剔除所有样品中分型一致的位点；
[0049](5)根据每个品种的分型结果，筛选每个品种内所有个体分型完全一致、分型一致位点没有个体缺失，且与其他2个梨砧木品种中至少一个品种位点不同，最终筛选到78本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.能够准确鉴定3种梨砧木品种包括ADAMS、ELINE和BA29的SNP位点，其特征在于，包括782个SNP位点，具体位点见表1。2.根据权利要求1所述的SNP位点，其特征在于，能够筛选出多组准确鉴定3种梨砧木的SNP位点标记群，其中三组SNP位点标记群信息及标记扩增引物信息如下：表2其中一组能够准确鉴定3种梨砧木的SNP位点标记群染色体CHROM位置POSADAMSELINEBA29chr176133GTGGGTchr911831769AAAAACchr914042225AGGGGG表3表2中SNP位点鉴定引物信息表4其中一组能够准确鉴定3种梨砧木的SNP位点标记群染色体CHROM位置POSADAMSELINEBA29chr101679345AAATAAchr1020131321AAAAATchr914042225AGGGGG表5表4中SNP位点鉴定引物信息表6其中一组能够准确鉴定3种梨砧木的SNP位点标记群染色体CHROM位置POSADAMSELINEBA29chr917218021TTGTTTchr914042225AGGGGGchr161166511ACACAA表7表6中SNP位点鉴定引物信息
3.利用简化基因组测序技术Super
‑
GBS筛选梨砧木特异分子标记的方法，其特征在于，包括下列步骤：(1)利用品种准确的3种梨砧木品种包括ADAMS、ELINE和BA29为样品，提取叶片基因组DNA；(2)按照简化基因组测序技术Super<...

【专利技术属性】
技术研发人员：周扬颜，陈磊，刘帅，尼秀媚，吴永兴，宫文荣，
申请(专利权)人：山东大丰园农业有限公司，
类型：发明
国别省市：