[发明专利]棉花全基因组SNP芯片及其应用

说明书

一种棉花全基因组SNP芯片及其应用，所述芯片命名为CottonSNP80K，包含82,259个SNP位点(SEQ ID NO：1‑SEQ ID NO：82,259)，主要基于陆地棉种内SNP变异定制，非常适于陆地棉种内基因分型检测，可大大克服陆地棉种内遗传基础狭窄，遗传多样性低的瓶颈。该芯片可以对陆地棉品种资源进行分子标记指纹分析，品种纯度和真实性鉴定，育种材料遗传背景的分析和筛选、农艺性状重要基因位点关联分析等。同时，该芯片也将有效用于海岛棉等其他棉种的种内及种间基因分型分析。

技术领域

本发明涉及基因组学、生物信息学和分子植物育种领域，具体地，涉及一种由82,259个SNP位点组成的棉花全基因组SNP芯片(CottonSNP80K)及其应用。

背景技术

迄今为止，棉花遗传育种研究中可选标记主要为SSR(simple sequence repeat)标记，已被广泛应用到遗传图谱构建、目标性状/QTL定位、关联分析等相关研究。但相比于全基因组覆盖的SNP(single nucleotide polymorphism)标记，SSR标记仍存在基因组中分布不均匀、基因分型多态性不高，以及基因组覆盖度不够等问题，尚不能满足不同基因型高通量分子鉴定及选择的需求。SNP标记是基因组中均匀分布且多态性最为丰富的DNA分子标记，利用覆盖全基因组的SNP芯片，可以通过一次杂交实现数以万计，十万计，乃至百万计的SNP位点分型，具有成本低，通量高，获得的信息量大等优势。目前，SNP芯片已成为全基因组关联分析、指纹图谱构建、基因分型、分子设计育种等研究中最理想的技术平台，已在玉米、水稻等作物遗传育种研究中发挥重要作用。在棉花上，Hulse-Kemp et al(2015)利用不同棉种来源的公共数据库信息，开发了包含63K位点的SNP芯片(CottonSNP63K)，并用该芯片对1156个不同来源的材料(包含两个F₂分离群体单株)进行检测，共得到38,822个多态位点；进一步利用(G.hirsutum lines Phytogen 72×Stoneville 474)组配的93个单株的F₂分离群体构建了一个陆地棉种内遗传图谱，含7171个SNP标记，覆盖3499cM遗传距离。利用(G.barbadense line 3-79×G.hirsutum standard line TM-1)组配的118个单株的F₂分离群体，构建了一个海陆种间遗传图谱，含19,191个SNP标记，覆盖3854.3cM遗传距离。但由于该芯片所涉及的SNP位点主要来源于已释放的不同棉种基因组及转录组数据，位点的基因组覆盖度及具体染色体信息未知。