[发明专利]一种重组自交系群体高密度遗传图谱的构建方法

说明书

本发明公开了一种重组自交系群体高密度遗传图谱的构建方法，包括如下步骤：SLAF文库构建和高通量测序：包括三个方面；第一，使用训练数据选择SLAF的预先设计方案；酶切设计必须根据标记效率特征来决定，包括整个基因组的随机分布、基因组的唯一性以及选定标记之间的一致扩增效率；在预先设计方案的基础上,进行大规模的生产性试验；第二，SLAF‑seq文库构建；第三，高通量测序和基因型鉴定；序列数据分组和基因分型；遗传连锁图谱构建：本发明开发的分子标记属于第三代分子标记，以SNP标记为代表的第三代分子标记，是所有标记当中遗传变异最多，多态性最为丰富的一种分子标记。

技术领域

本发明涉及一种玉米育种方法，具体是一种重组自交系群体高密度遗传图谱的构建方法。

背景技术

玉米(Zea mays L.)是世界上最重要的粮食作物之一，也是世界上产量最高的粮食作物，与水稻和小麦一起，为94个发展中国家的45亿多人口提供了至少30％的食物卡路里。在非洲和中美洲的部分地区，仅玉米就占食物热量的20％以上。玉米是由中美洲的野生植物teosinte驯化而来的，在哥伦布发现美洲大陆之前，玉米的种植就已经遍及整个美洲大陆。玉米除了具有经济价值外，还是植物遗传学、生理学和发育研究的重要模式生物。因此，解析玉米重要农艺性状的遗传机制，深入挖掘重要的功能基因对玉米关键性状的遗传改良具有重要意义。高密度遗传图谱的构建为目标基因的精准定位和功能研究创造了必要条件。

遗传图谱又叫遗传连锁图谱，是一种基因组的表示形式，显示了沿着染色体的分子标记或基因之间的相对位置和相对距离。它没有显示这些标记或基因之间的物理距离，而是显示了遗传距离，遗传距离定义为减数分裂过程中交叉频率的函数。两个基因在染色体上的距离越近，它们之间发生交换的机会就越小。早期的遗传图谱主要是利用限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP)、简单重复序列(Simple sequence repeat,SSR)、随机扩增多态性DNA(Random Amplified PolymorphismDNA,RAPD)等分子标记进行图谱构建，作图距离通常较大，易受分子标记本身的特性和数量限制，构建的遗传图谱密度和饱和度较低，从而无法与定位的目标基因紧密连锁，严重阻碍了其在基因定位和基因组组装中的应用。以single nucleotide polymorphism(SNP)标记为代表的第三代分子标记，是所有标记当中遗传变异最多，多态性最为丰富的一种分子标记。SNP所表现的多态性只涉及到单个碱基的变异，这种变异可由单个碱基的转换(transition)或颠换(transversion)所引起，也可由碱基的插入或缺失所致。因该标记具有数量多、多态性丰富、遗传稳定等优点，是高密度遗传图谱构建的理想标记。SLAF-seq技术是基于高通量测序的大规模SNP标记开发与基因分型的一种技术，已被成功应用于多个动植物的遗传变异研究。本项目利用SLAF-seq技术对玉米重组自交系群体进行全基因组测序，先鉴定出具有多态性的SNP标记，再对标记进行基因型编码，最后构建出高密度遗传图谱，为进一步深入挖掘和研究重要农艺性状基因奠定有利基础。

发明内容

本发明的目的在于提供一种重组自交系群体高密度遗传图谱的构建方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种重组自交系群体高密度遗传图谱的构建方法，包括如下步骤：