CN104651495A - 基于ssr基因型生成果树ssr分子身份证号码的方法 - Google Patents

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李秀根
张慧蓉
杨健
王龙
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Abstract

本发明提供了一种基于SSR基因型生成果树SSR分子身份证号码的方法，所述方法包括如下步骤：筛选用于果树品种扩增的SSR引物，对果树品种进行PCR扩增；PCR扩增产物经电泳检测后，统计果树品种在各SSR位点的基因型，对各SSR位点的所有基因型按升序排列后赋值，没有缺失基因型记为00，其余按顺序从01向99编号，再以此为标准将各品种在各SSR位点的基因型编号按一定的SSR位点顺序进行串联，从而形成果树品种SSR分子身份证号码。本方法充分考虑到了选择、突变、漂变等因素造成的各SSR位点等位基因频率的差异。

Description

基于SSR基因型生成果树SSR分子身份证号码的方法
技术领域
本发明涉及分子生物学的分子标记领域，具体提供了一种基于SSR基因型生成果树SSR分子身份证号码的方法。
背景技术
近些年来，果树科研与产业获得了快速发展，新品种选育推广速度加快，大量优良的果树品种被应用于生产。建立一套简便、快速、可靠的果树品种分子鉴别系统，用于育种和推广环节的品种鉴定，对于提高育种效率，加速育种进程，维护育种者和生产者的利益，保障果树产业健康发展，具有重要而现实的意义。
SSR也称微卫星、短串联重复(STR)，是由长度为1—6个碱基的基元，串联重复而成的，广泛分布于基因组中。SSR是基因组中变异最为迅速的序列，其串联重复数的突变率很高，从而产生了很多等位基因，形成了SSR的高度多态性。SSR标记是基于PCR扩增的分子标记，较之基于分子杂交的RFLP标记和基于酶切位点的AFLP标记要简单、方便地多。与RAPD和AFLP的随机引物标记不同的是，SSR标记呈共显性，引物由待检物种的基因组序列开发而来，物种特异性强，不易受内生及外源微生物基因组的影响，结果准确可靠，较少的引物组合可达到较高的检测精度。正是基于这些优点，国际植物品种权保护组织(UPOV)于2007年将SSR与最新发展的SNP标记一起确定为构建DNA指纹数据库和品种DUS测试的标记方法。
指纹图谱技术是利用DNA标记构建品种分子鉴别系统的常规方法，但是将品种指纹数据图形化的指纹图谱展示形式并不利于品种间指纹信息的比较。分子身份证技术将品种指纹数据或指纹图谱数据化成分子身份证号码码，其数字形式更利于品种指纹信息的分析和比较。目前，果树分子身份证体系建设还处于起步阶段，鉴于果树科研与产业快速发展的现状，建立果树SSR分子身份证体系具有重要的技术和现实意义。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于SSR基因型生成果树SSR分子身份证号码码的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：筛选用于果树品种扩增的SSR引物，对果树品种进行PCR扩增；PCR扩增产物经电泳检测后，统计果树品种在各SSR位点的基因型，对各SSR位点的所有基因型按升序排列后赋值，没有扩增产物的“零基因型”记为00，其余按顺序从01向99编号，再以此为标准将各品种在各SSR位点的基因型编号按预定的 SSR位点顺序进行串联，从而形成果树品种SSR分子身份证号码码。
其中，统计果树品种在各SSR位点的基因型具体为：按照“第一分子量/第二分子量”的格式，统计果树品种在各SSR位点的基因型。
其中，为每个SSR位点设置2位字符编码，具体为：如果是没有PCR扩增产物，则为“零基因型”，该“零基因型”用“-”表示，赋值为“00”，其余基因型按照升序方式依次从01向99赋值。
其中，为每个SSR位点设置2位字符编码，还包括：当00～99共100个编号用完后，还可以引入字母从aa向zz增加编号676个。
其中，第一分子量小于等于所述第二分子量，当基因型纯合时，第一分子量等于第二分子量，当基因型杂合时，第一分子量小于第二分子量。
其中，第二分子量大于等于所述第一分子量。
本发明提供的基于SSR基因型生成SSR分子身份证的方法，充分考虑到了选择、突变、漂变等因素造成的各SSR位点等位基因频率的差异，释放出了常用编号方法本身无法利用和赋予低频率等位基因或稀有等位基因的过多的编号资源。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。
实施例1以梨树为例进一步阐述本发明。
参试梨树品种如下：1-白皮酥、2-高平大黄、3-汉源大白梨、4-冀蜜、5-金川雪梨、6-金华早、7-晋州大鸭梨、8-彬县老遗生、9-巨鹿小木梨、10-苹果梨、11-胎黄梨、12-天生伏、13-泊头大鸭梨、14-万荣金梨、15-香茌、16-香水、17-孝义伏、18-兴隆麻梨、19-雪花、20-鸭梨、21-赵县大鸭梨、22-郑家梨、23-薄山池梨、24-茌梨、25-崇化大、26-砀山酥、27-利布林、28-日面红、29-身不知、30-绿安久、31-外引红梨、32-八月红、33-花红梨、34-火把、35-龙泉酥、36-鲁南黄皮水、37-马蹄黄、38-苍溪雪梨、39-蒲瓜梨、40-水葫芦、41-巍山红雪梨、42-文山红雪梨、43-袖珍、44-云南黄酸梨、45-大叶雪、46-德胜香梨、47-福安尖把、48-赤穗、49-二十世纪、50-江岛、51-太白、52-晚三吉、53-新世纪、54-新水、55-早生赤、56-红糖梨、57-红霄梨、58-满园香、59-面酸梨、60-南果、61-庶梨、62-酥梅、63-洋红霄、64-窑酸梨、65-海棠酥、66-黄句句梨、67-霍城冬黄梨、68-霍城黄句句、69-库尔勒香梨、70-兰州长把、71-酸称砣、72-兴义海子梨。 
表2例举了本试验中筛选出的12对普通SSR引物，为节省成本，使用了表1中所示的TP-U19-SSR(即simple sequence repeat with tailed primer U19)技术。
表1 U19的序列
引物名称 正向引物序列(5′–3′)
U19 5′荧光标记(FAM、HEX、ROX等)-GGTTTTCCCAGTCACGACG
表2 引物名称及序列
梨树品种经PCR扩增，PCR产物经电泳检测后，按照“第一分子量/第二分子量”的格式，统计各品种在各SSR位点的基因型。
为每个SSR位点设置2位字符编码，具体为：检测不到等位基因的缺失基因型记为“-”，赋值为“00”；其余基因型按照升序方式依次从01向99赋值；各SSR位点基因型赋值情况如表3：
表3 各SSR位点基因型赋值表
将各品种的所有基因型赋值按照预定的SSR位点顺序，例如按照CH04h02、KA16、NB105a、NH015a、NAUpy65d、CH05d04、NH008b、CH02b10、NAUpy82r、NB141b、NAUpy90E、KU10的顺序进行串联，形成梨品种分子身份证号码码表(表4)。当然，上述阐述只是基于例举的方式，SSR位点的顺序可以是基于多个不同引物的不同组合。
表4中数据都是梨的基因型数据，第一行是标题行，左边是SSR位点名称，右边是赋值，都是按照升序排列和编号的。
表4 梨品种分子身份证号码码表
该编号系统赋予每个SSR位点2个字符位共100个编号，可以满足绝大部分应用要求。若100个编号资源不够，还可以引入字母从aa～zz进行扩充，完全能够满足种质材料增加对编号需求量的增加，其充分考虑到了选择、突变、漂变等因素造成的各SSR位点等位基因频率的差异。
该编号方法主要针对二倍体的果树作物，对多倍体作物也有借鉴作用。除了SSR标记，其他共显性标记的数据也可以纳入本体系。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于SSR基因型生成果树SSR分子身份证号码的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
筛选用于果树品种扩增的SSR引物，对果树品种进行PCR扩增；
PCR扩增产物经电泳检测后，统计果树品种在各SSR位点的基因型；
将各SSR位点的基因型按升序进行排序，并为每个SSR位点的基因型设置2位字符编号，所述基因型编号依次按照升序方式进行赋值；
将果树品种对应的各SSR位点的基因型编号按照预定的SSR位点顺序串联，从而生成SSR分子身份证号码。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，统计果树品种在各SSR位点的基因型具体为：按照“第一分子量/第二分子量”的格式，统计果树品种在各SSR位点的基因型。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，为每个SSR位点的基因型设置2位字符编号，具体为：如果是没有PCR扩增产物的“零基因型”，则基因型编号赋值为“00”，其余基因型编号按照升序方式依次从01向99赋值。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，为每个SSR位点的基因型设置2位字符编号，还包括：当00～99共100个编号用完后，还可引入字母从aa向zz增加。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，第一分子量小于等于所述第二分子量，当基因型纯合时，第一分子量等于第二分子量，当基因型杂合时，第一分子量小于第二分子量。
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