用于辅助甘蔗育种的分子探针组合、基因芯片及应用

本发明涉及生物，特别涉及一种用于辅助甘蔗育种的分子探针组合、基因芯片及应用。

背景技术：

1、分子标记技术是检测遗传变异的有力工具。分子标记发展至今，单核苷酸多态性标记(snps)作为第三代遗传标记，有着数量多、分布密集、易于检测等优点，是理想的基因分型工具。利用snps开发的高通量基因芯片来进行生物育种是目前国际跨国种业公司以及先进研究机构的重要育种手段。然而，在发展中国家中，因为小而分散的育种活动，一套高通量且低成本的分子标记辅助育种体系较难建立，成为目前制约分子育种的重要瓶颈因素。

2、基于杂交的dna芯片是一种高通量基因分型技术，可以一次性对成千上万个snps进行基因分型，并且能够以快速、低成本的方式精准、高分辨率来描绘作物基因组的特征。dna芯片可以根据已有snp序列信息，设计特异性探针，通过利用与待测样品的杂交信号来检测变异位点的基因型，具有分辨率高，高通量等优点。与传统的分子标记相比，snp芯片可以在较短的时间内实现全基因组检测，达到几万甚至十几万个标记，同时能够快速地为生物信息学背景薄弱的科研人员提供高质量的分子标记数据，以供其他研究使用。

3、目前，澳大利亚和美国已开发两款甘蔗snp芯片(aitken等.generation ofa 345ksugarcane snp chip.int soc sugar cane technol proc congr,2016,29:1165–1172；you等.development of an axiom sugarcane100k snp array for genetic mapconstruction and qtl identification.theoretical andapplied genetics,2019,132(10),pp.2829-2845.)，但由于其snp来源于简化基因组测序数据，并且种质材料选取为当地保育的材料等原因，这两款芯片在我国甘蔗研究和育种应用中在材料的应用上以及snp位点存在较大的局限性。因此，设计一款适用于中国甘蔗品种的辅助育种的基因芯片，对我国甘蔗育种的全基因组关联分析、遗传图谱构建和qtl定位等研究有着十分重要的意义。

技术实现思路

1、为了实现本发明的技术目的，本发明提供以下技术方案：

2、一种用于辅助甘蔗育种的分子探针组合，所述分子探针组合基于r570甘蔗基因组序列、la-purple甘蔗基因组序列和ap85-441甘蔗基因组序列比对确定，所述分子探针组合的物理位置信息如表1所示。

3、在表1的探针编号中：

4、“sh[01～10]”表示该探针序列是基于r570甘蔗基因组比对确定的，其中的“[01～10]”表示该探针序列所在的染色体编号；

5、“chr[1～8][a～d]”表示探针序列是基于ap85-441甘蔗基因组比对确定的，其中的“[1～8][a～d]”表示该探针序列所在的染色体编号；

6、“chr[01～10][a～f]”表示探针序列是基于la-purple甘蔗基因组比对确定的，其中的“[01～10][a～f]”表示该探针序列所在的染色体编号；

7、“：”是连接符号，其右侧的数字表示探针序列在染色体上的物理位置。

8、表1探针序列信息

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16、其中，序号541-545和364的探针编号中的“152b11”、“216i16”、“218e07”、“252c05”、“254e15”代表contig的编号。

17、表1所示的分子探针组合在甘蔗育种中的应用，所述应用为用于进行甘蔗基因分型。

18、一种用于辅助甘蔗育种的基因芯片，所述基因芯片为液相芯片，包含有表1所示的分子探针组合。

19、使用所述基因芯片进行甘蔗基因分型的方法，包括以下步骤：

20、(1)提取待测样品的基因组dna；

21、(2)使用基因芯片检测待测样品的基因组dna中在探针下由2个以上的snp组成的单倍型，所得单倍型数据即为所得基因型数据。

22、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

23、本发明基于对中国甘蔗骨干亲本种质以及其他近缘种的全基因组重测序数据进行变异分析，提供一种仅由545个分子探针序列组成的分子探针组合，通用性好，将该分子探针组合应用在基因芯片上，可以用于甘蔗分子育种中进行基因分型，能够极大提高基因型的检测精确度、提高检测水平，为甘蔗分子育种提供重要的技术支撑。

技术特征：

1.一种用于辅助甘蔗育种的分子探针组合，其特征在于：所述分子探针组合的物理位置信息如表1所示。

2.权利要求1所述的分子探针组合在甘蔗育种中的应用，其特征在于：所述应用为用于进行甘蔗基因分型。

3.一种用于辅助甘蔗育种的基因芯片，所述基因芯片为液相芯片，其特征在于：包含有权利要求1所述的分子探针组合。

4.使用权利要求3所述的基因芯片进行甘蔗基因分型的方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种用于辅助甘蔗育种的分子探针组合以及包含该分子探针组合的基因芯片和应用，该分子探针组合通用性好，将该分子探针组合应用在基因芯片上，可以用于甘蔗分子育种中进行基因分型，能够极大提高基因型的检测精确度、提高检测水平，为甘蔗分子育种提供重要的技术支撑。技术研发人员：杨细平,赵洋,陈美燕受保护的技术使用者：广西大学技术研发日：技术公布日：2024/8/16