[发明专利]一种解析花生属种间遗传关系有效简易的方法

说明书

本发明涉及生物技术领域，特别涉及一种解析花生属种间遗传关系有效简易的方法。具体的，利用花生属叶绿体基因组筛选得到一个高突变区通过简单扩增和测序来解析花生属种间遗传关系。包括如下步骤：(1)根据已有数据库获取栽培种花生及其近缘物种叶绿体全基因组基因序列；(2)将多个物种叶绿体全基因组基因序列进行对比分析，锚定叶绿体全基因组范围内的高突变区域并进行注释；(3)对选定高突变区域进行引物设计，PCR扩增和一代测序后，构建系统发生树。本发明利用花生属的高突变区psbE‑petL，通过简单的扩增和构树，可以有效地解析花生属种间遗传关系，省时，省力和省费用，是有效解析花生属种间遗传关系上的一项重大突破，具有突出的现实意义。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别涉及一种解析花生属种间遗传关系有效简易的方法。

背景技术

栽培种花生种植面积广泛，但是遗传基础相对狭窄。因此，拓宽栽培种花生的种质资源遗传基础显得尤为重要。花生属包含了81个已命名的物种，野生种质资源丰富，优异资源基因丰富，在热带亚热带气候环境下有广泛的适应性。和栽培种花生相比，野生种质具有叶斑病、锈病、青枯病等抗病虫害基因，是用于花生品种改良的重要基因源。尽管有些种质资源并无栽培价值，但可根据不同的目的，通过杂交选育利用其有利基因，获得新种或达到改良现有栽培种的目的。揭示栽培种花生与花生区组其它野生种之间的亲缘关系是野生资源引入和遗传资源保存的重要参考。近年来，随着高通量测序技术的发展促进了基因组学分析和研究。但是，通过叶绿体全基因组序列去解析花生属种间系统进化关系需要经过建库、测序、原始数据过滤、组装和大数据分析等多步骤，最终完成基于叶绿体全基因组序列的系统进化树的构建。上述方法耗费的时间和费用较多，并且生物信息学分析较为复杂。因此，现在急需一种方法简单，所用时间短，效率高，费用低的解析花生属种间遗传关系的方法。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明提供一种方法简单，所用时间短，效率高，费用低的解析花生属种间遗传关系的方法。

本发明的技术方案为：

一种解析花生属种间遗传关系有效简易的方法，利用花生属叶绿体基因组筛选得到一个高突变区，可通过简单扩增和测序来快速有效地解析花生属种间遗传关系。

上述解析花生属种间遗传关系的有效简易方法，包括如下步骤：

(1)根据已有数据库记录获取栽培种花生及其近缘物种叶绿体全基因组基因序列；

(2)将多个物种叶绿体全基因组基因序列进行核苷酸多态性分析，锚定叶绿体全基因组范围内的高突变区域并进行注释；

(3)对选定高突变区域进行引物设计，PCR扩增和一代测序后，构建系统发生树来解析花生属种间遗传关系。

进一步的，所述步骤(2)中，利用VISTA软件使用通过500bp大小滑动窗口的计算不同窗口的核苷酸多样性比对，锚定叶绿体全基因组上的高核苷酸多样性域。

进一步的，所述高突变区域为psbE-petL基因间隔区，所述psbE-petL基因间隔区的序列如序列表41所示，所述psbE-petL基因间隔区为花生属的DNA barcode。

进一步的，所述步骤(3)中，引物设计的过程中取高突变区域约总长500bp片段长度进行引物设计。

进一步的，引物上游设计范围1-100bp，下游设计范围600-700bp，产物大小在500-700bp之间，退火温度58℃。

进一步的，所述步骤(3)中，随机选取几个具有叶绿体全基因组的花生属的物种，通过DNA提取的方法将每个物种随机选取2-3粒完整种子，培养皿中浸种3-4d，待种子萌发出芽后置入培养盒，28℃下培养10-13d，使用植物基因组DNA提取试剂盒提取花生叶片DNA。