一种水稻SNP位点的筛选方法以及鉴定水稻品种的方法技术

本发明专利技术公开了一种水稻SNP位点的筛选方法以及鉴定水稻品种的方法，涉及生物分子技术领域，本申请提出在筛选用于鉴定水稻品种的SNP位点前，先对用于获取SNP位点的水稻样本进行过滤，先过滤掉非核心群体样本后，再对SNP位点进行筛选和检测，这样能够显著提高SNP位点对于鉴定和分析特定水稻品种的针对性和有效性，为特定水稻品种的有效鉴定以及水稻优质异种基因图谱的构建提供了途径。基因图谱的构建提供了途径。基因图谱的构建提供了途径。

【技术实现步骤摘要】
一种水稻SNP位点的筛选方法以及鉴定水稻品种的方法


[0001]本专利技术涉及生物分子
，具体而言，涉及一种水稻SNP位点的筛选方法以及鉴定水稻品种的方法。

技术介绍

[0002]籼稻和粳稻是普通栽培稻分化最为深刻和最为主要的两个方向。一般而言，籼稻与粳稻在形态上及地理分布上都有很大的差异。在漫长的水稻种植过程中形成了南籼北粳的布局。但随着现代育种进程的加快，亲和基因的发现与种间杂种优势不断利用，使得籼粳之间的界限变得越来越模糊。
[0003]新的形势下对籼粳鉴定提出了新的要求。目前，稻谷的收购价在籼稻、粳稻之间存有差异，市场上一般采用观察粒形来区分籼稻和粳稻，但这并不准确，对于越来越多的籼粳杂交后代，对其进行分类显得尤为重要。
[0004]鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种水稻SNP位点的筛选方法以及鉴定水稻品种的方法。
[0006]本专利技术是这样实现的：
[0007]第一方面，本专利技术实施例提供了一种水稻SNP位点的筛选方法，其包括：基于N例水稻样本基因组的信息，获得水稻的SNP候选位点，N≥2；所述N例水稻样本为去除非核心群体样本后的样本；对所述SNP候选位点进行筛选，获取用于鉴定水稻品种的目标位点。
[0008]第二方面，本专利技术实施例提供了一种鉴定水稻品种的方法，其包括对待检测水稻样本的目标位点进行检测，所述目标位点如前述实施例所述的水稻SNP位点的筛选方法筛选获得的目标位点。
[0009]第三方面，本专利技术实施例提供了一种用于鉴定水稻品种的试剂盒，其包括：用于检测目标位点基因型的试剂；所述目标位点如前述实施例所述的水稻SNP位点的筛选方法筛选获得的目标位点。
[0010]第四方面，本专利技术实施例提供了检测目标位点基因型的试剂在制备用于区分或鉴定水稻品种的试剂盒中的应用，所述目标位点如前述实施例所述的水稻SNP位点的筛选方法筛选获得的目标位点。
[0011]本专利技术具有以下有益效果：
[0012]本申请提出在筛选用于鉴定水稻品种的SNP位点前，预先对用于获取SNP位点的水稻样本进行过滤，先过滤掉非核心群体样本后，再对SNP位点进行筛选和检测，这样能够显著提高SNP位点对于鉴定和分析特定水稻品种的针对性和有效性，为特定水稻品种的有效鉴定以及水稻优质异种基因图谱的构建提供了途径。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0014]图1为染色体水平的样本筛选规则示意图；
[0015]图2为实施例1中筛选前水稻样品各染色体在PC1轴的分布图；
[0016]图3为实施例1中筛选后水稻样品各染色体在PC1轴的分布图；
[0017]图4为实施例1中筛选前后，水稻样品全基因组水平在PC1，PC2，PC3轴的分布图；
[0018]图5为试验例1中水稻样品筛选前后Hp分布曲线差异；
[0019]图6为试验例1中筛选前后获得的SNP数量和基因数量的差异。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0021]本专利技术提供了一种水稻SNP位点的筛选方法，其包括：基于N例水稻样本基因组的信息，获得水稻的SNP候选位点，N≥2，所述N例水稻样本为去除非核心群体样本后的样本；对所述SNP候选位点进行筛选，获取用于鉴定水稻品种的目标位点。
[0022]本文中的“N例水稻染色体和/或基因组的数据”可以通过现有的基因数据库或自己检测的方式获取，基于样本基因组信息获得SNP位点的方法可基于现有技术获得，不再赘述。
[0023]水稻育种中常用杂交水稻育种的方式进行新品种的选育，由于育种目标和选育代数等差异，在育成的水稻品种中，部分样品会存在较多的杂合基因型，本专利技术将这样的杂合基因型定义为“非核心群体样本”，包括非核心群体籼稻和非核心群体粳稻。
[0024]目前，基于常规的筛选方法获得的SNP候选位点无法有效的反应特定水稻品种的特异性，筛选获得的位点也无法有效地对其进行鉴定和研究。因此，对水稻样品做精细筛选有其必要性，对杂交水稻的样本进行去除，获得特定水稻品种的核心位点。
[0025]在优选的实施方式中，N≥10；N≥50；N≥100。样本量越大，结果则越具备说服力。
[0026]在优选的实施方式中，所述去除非核心群体样本的步骤包括：分别对N例水稻样本的每条染色体进行PCA分析，将N例样本分为2个群体，以PC1轴中两个群体的中点为中心(基线)，将PCA分分布图中距离中心最近的1％～10％的样本对应的染色体标记为混合类型。水稻具有12条染色体，分别对每条染色体进行PCA分析后，当1例样本被标记的染色体的条数≥2次，则将该样本过滤去除，不用于后续的SNP位点筛选。
[0027]在优选的实施方式中，所述SNP候选位点为非同义突变的SNP位点(Non
‑
Synonymous SNP)。SNP包括基因间区SNP、基因非编码区SNP和基因编码区SNP，基因编码区SNP包括非同义突变和同义突变，对于不引起编码氨基酸变化的即为同义突变，引起氨基酸变化的则为非同义突变。这样的SNP更具代表性，SNP的改变导致了密码子编码氨基酸的变
化，从而导致了蛋白序列的变化和三维结构的变化，对基因功能有直接的影响。
[0028]在优选的实施方式中，对所述SNP候选位点进行筛选的步骤包括：计算所述SNP候选位点在群体中的杂合度分数Hp，将小于Hp设定阈值的位点作为标记为初始的目标位点。
[0029]杂合度分数Hp是用于评估基因多态性和研究全体遗传学的参数，其的计算公式如下：
[0030]H
p
＝2＊Σn
MAJ
Σn
MIN
/(Σn
NAI
+Σn
MIN
)2；
[0031]其中，Σn
MAJ
为观察窗口中最大基因型频率的总和，最大基因型频率即最大基因型占群体的占比；Σn
MIN
为观察窗口中最小基因型频率的总和；观察窗口可以选择基因组上的特定长度的区域，如100～150kb。在本专利技术实施例中，观察窗口为1bp，即为SNP位点的所在位置。
[0032]Hp的范围是0～0.5，当Hp等于0.5时，表示Σn
MAJ
和Σn
MIN
相等，说明群体中两种基因型出现的概率相同，而当Hp值等于0时，表示只有一种基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水稻SNP位点的筛选方法，其特征在于，其包括：基于N例水稻样本基因组的信息，获得水稻的SNP候选位点，N≥2；所述N例水稻样本为去除非核心群体样本后的样本；对所述SNP候选位点进行筛选，获取用于鉴定水稻品种的目标位点。2.根据权利要求1所述的水稻SNP位点的筛选方法，其特征在于，所述去除非核心群体样本的步骤包括：分别对水稻样本的每条染色体进行PCA分析，将水稻样本分为2个群体，以PC1轴中两个群体的中点为中心，将PCA分布图中距离所述中心最近的1％～10％的样本对应的染色体标记为混合类型；当1例样本被标记的染色体的条数≥2次，则将该水稻样本去除。3.根据权利要求2所述的水稻SNP位点的筛选方法，其特征在于，所述SNP候选位点为非同义突变的SNP位点。4.根据权利要求1所述的水稻SNP位点的筛选方法，其特征在于，对所述SNP候选位点进行筛选的步骤包括：计算所述SNP候选位点在水稻群体中的杂合度分数Hp，将满足小于Hp设定阈值的位点作为标记为初始的目标位点；优选地，Hp的计算公式如下：H
p
＝2＊Σn
MAJ
Σn
MIN
/(Σn
MAJ
+Σn
MIN
)2；其中，Σn
MAJ
为观察窗口中最大基因型频率的总和，最大基因型频率即最大基因型占群体的占比；Σ...

【专利技术属性】
技术研发人员：张群宇，陈杰湖，周峰，王曼，刘耀光，王红梅，袁健铭，
申请(专利权)人：广州瑞科基因科技有限公司，
类型：发明
国别省市：