用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组以及鉴定方法技术

本发明专利技术公开了提供一种用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组以及鉴定方法

【技术实现步骤摘要】
用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组以及鉴定方法


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及一种用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组以及鉴定方法
。

技术介绍

[0002]美洲狼尾草为重要的暖季型一年生禾本科牧草，也是世界上六大禾谷类作物之一
。
它具有高蛋白
、
高籽实
、
产量高的特点
。
此外，美洲狼尾草的抗逆性极强，能在炎热干旱等土地贫瘠地区正常生长结实，在全球的种植面积约为
2900
万
hm2(2017
年
)。
其在我国则是重要的饲草，是草食家畜和食草淡水鱼类的优质饲料和青饵料
。
以美洲狼尾草作为亲本的杂交狼尾草，普遍种植于南方各省，是单产最高的多年生牧草
。
随着人民生活水平不断提高，我国牛羊肉
、
牛奶等草畜产品消费大幅增加
。
作为畜牧业的重要基础，牧草的需求量也相应地大幅增加
。
然而，我国牧草产业发展远落后于发达国家，每年都需要从国外大量进口草种和干草，才能满足需求
。
由于牧草严重短缺，有的地方甚至出现了把灌浆期小麦用作青贮饲料的极端现象，导致“人畜争粮”矛盾出现
。
因此，提高美洲狼尾草的籽粒产量追求更高的产量，是解决此矛盾的迫切需求
。
目前决定籽粒产量的重要三因素包括穗粒数
、
亩穗数和粒重
。
其中，穗粒数作为禾本科牧草产量的重要决定性因素之一，已成为当下产量性状广泛研究的焦点
。
[0003]近年来，除了“人畜争粮”矛盾问题外，全球干旱胁迫也日益严峻
。
而植物在干旱胁迫条件下会导致减产和其他一系列性状
。
在这种条件下，如何保障植物在干旱条件下籽粒产量亦是当前牧草育种亟待解决的问题
。
目前，解析植物调控穗粒数及干旱胁迫对穗粒数影响的相关研究逐渐增多，这些研究为高产牧草新品种的选育及草地畜牧业稳态持续发展提供了有力支撑
。
但随着相关研究的大量开展，如何快速高效地鉴定植物籽粒产量相关性状成为当前科学研究的限速问题
。
[0004]目前，随着大量分子标记的开发以及生物信息学的迅猛发展
,
应用关联分析方法发掘植物数量性状基因已成为目前国际植物基因组学研究的热点之一
。
关联分析是以连锁不平衡
(linkage disequilibrium,LD)
为基础的，连锁不平衡是不同基因座位上等位基因的非随机组合，是针对表型和基因型的变异进行直接分析，进一步将某些基因定位的方法
。
但是该方法具有一定的缺点，因为其主要是通过对单一的参考基因组和单核苷酸多态性
(SNP)
进行分析
。
植物种内多态性高，单一个体的参考基因组不能涵盖该物种的所有遗传信息
。
如果仅使用单一的参考基因组进行遗传驯化变异等的研究，可能会丢失很多有意的遗传密码信息，因为很多特有的序列都不在参考基因组上
。
同时，随着基因组测序技术的不断发展，使得泛基因组
(Pan
‑
genome)
的应用逐渐广泛
。
泛基因组即某一物种全部基因的总称，在研究同一物种中差异巨大的不同亚种或者变种具有巨大的优势
。
泛基因组除了可以提供
SNP(
单核苷酸多态性，
SNP)
，还提供大量的
SV(
基因组结构性变异，
Structural variation
，简称
SV)
信息，
SV
对基因组的影响比
SNP
大，更能用于解释农艺性状群体多样性的特征
。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组
。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案为：该用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组，包括探针1和探针2，所述探针1采用如下方法得到：首先，收集美洲狼尾草的全基因组重测序数据集，然后筛选
PGLA1540130
位点核苷酸序列如序列表
SEQ ID No:1
所示的基因型并人工合成探针1，所述探针探针2采用如下方法得到：首先，收集美洲狼尾草的全基因组
SV
数据集，然后筛选
PGLA1540130
位点核苷酸序列如序列表
SEQ ID No:2
所示的基因型并人工合成探针
2。
[0007]进一步的是，所述
PGLA1540130
位点位于5号染色体，所述5号染色体的位置为
81
，
045
，
297。
[0008]本专利技术还提供了一种用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的鉴定方法，其鉴定方法包括以下步骤：
[0009]1)、
提取待鉴定美洲狼尾草品种基因组
DNA
；
[0010]2)、
加入用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组，进行等位基因特异性延伸和连接酶连接，得到一段包含
PGLA1540130
位点和地址序列的片段；
[0011]3)、
将步骤
2)
得到的片段进行
PCR
扩增后与芯片进行杂交；
[0012]4)、
芯片扫描，利用软件根据两种荧光颜色判读并输出分型结果，从而确定待鉴定美洲狼尾草品种基于
PGLA1540130
位点的基因型，若待鉴定美洲狼尾草品种基于
PGLA1540130
位点基因型为
SEQ ID No:1
，则表明该美洲狼尾草品种在正常生长条件下具有高籽粒产量的特性
、
在干旱生长条件下会导致其籽粒产量降低的特性，若待鉴定美洲狼尾草品种基于
PGLA1540130
位点基因型为
SEQ ID No:2
，则表明该美洲狼尾草品种在正常生长条件下具有低籽粒产量的特性
、
在干旱生长条件下籽粒产量升高的特性；所述正常生长条件是指正常灌溉，所述干旱条件是指早期干旱胁迫和
\
或晚期干旱胁迫
。
[0013]进一步的是，在步骤
3)
中，所述
PCR
扩增的体系中具有
Cy3
标记的
dATP、Cy5
标记的
dGTP、dCTP
和
dTTP。
[0014]本专利技术的有益效果在于：本专利技术所述的用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组可以用于鉴定美洲狼尾草品种基于
PGLA1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组，其特征在于：包括探针1和探针2，所述探针1采用如下方法得到：首先，收集美洲狼尾草的全基因组重测序数据集，然后筛选
PGLA1540130
位点核苷酸序列如序列表
SEQ ID No:1
所示的基因型并人工合成探针1，所述探针探针2采用如下方法得到：首先，收集美洲狼尾草的全基因组
SV
数据集，然后筛选
PGLA1540130
位点核苷酸序列如序列表
SEQ ID No:2
所示的基因型并人工合成探针
2。2.
如权利要求1所述的用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组，其特征在于：所述
PGLA1540130
位点位于5号染色体，所述5号染色体的位置为
81
，
045
，
297。3.
用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的鉴定方法，其特征在于包括以下步骤：
1)、
提取待鉴定美洲狼尾草品种基因组
DNA
；
2)、
加入用于鉴定美洲狼尾草籽粒产量的探针组，进行等位基因特异性延伸和连接酶连接，得到一段包含
PGLA1540130
位点和地址序列的片段；
3)、
将步骤
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄琳凯，杨煜琛，孙敏，靳雅荣，王小珊，贾纪原，骆金婵，何杰，罗丹，范欲航，谢哲倪，张新全，冯光燕，聂刚，
申请(专利权)人：四川农业大学，
类型：发明
国别省市：