桑树全基因组液相芯片及其应用

本发明属于基因芯片，涉及桑树全基因组液相芯片，还涉及桑树全基因组液相芯片的应用。

背景技术：

1、dna分子标记(molecular markers)是以个体间核苷酸序列变异为基础的遗传标记，是分子育种的重要基础。单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，snp)是由基因组单个核苷酸的变异如置换、颠换、插入或缺失所形成的，单核苷酸多态性具有数量众多、检测准确度高等特点，是最常见的分子标记。

2、目前用于snp位点分型的主要方法是全基因组重测序以及基因芯片，全基因组重测序是在整个基因组水平上对dna进行随机打断，然后对片段化处理的样本加上接头，经扩增后对插入片段进行测序，虽然该方法目前单样本测序成本明显降低，但要针对成百上千的样本进行全基因组测序，依然面临成本高昂和海量数据处理的巨大挑战。为了降低成本和数据量，基于对部分位点或区域进行分型的基因芯片出现并广泛应用，以较小的测序量实现覆盖全基因组的高密度分子标记的检测。基因芯片主要包括固相芯片和液相芯片，其中固相芯片是根据芯片上的标记序列与基因组杂交后荧光显色信号鉴定基因信息；液相芯片利用针对靶点附近区域设计的生物素标记的探针，并与基因组杂交后进行扩增、建库、二代测序，实现对基因组关键区域分型。与固相芯片相比，液相芯片存在以下优势：基于扩增原理，液相芯片不仅能对靶点进行分型，对该点周围位于探针覆盖范围内的其他位点也可以进行分型；其次，液相芯片的检测位点灵活性较强、分型成本较低。目前在桑树相关领域应用的液相芯片仍然存在测序数据覆盖度较低的缺点。

3、综上所述，现有技术存在桑树全基因组液相芯片测序数据覆盖度较低的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供桑树全基因组液相芯片，解决了现有技术中存在的桑树全基因组液相芯片测序数据覆盖度较低的问题。

2、本发明所采用的技术方案是，桑树全基因组液相芯片，液相芯片的基因分型位点包括定位在桑树参考基因组morus_alba_asm1206604v3上的共计45668个snp位点，45668个snp位点缺失率不大于10％、杂合率不大于50％、最小等位变异频率不小于0.3。

3、本发明的特点还在于：液相芯片还包括覆盖桑树参考基因序列对应snp位点的探针序列，探针序列的长度为110bp、gc含量在30％-80％之间、同源性区域个数≤5；45668个snp位点的位置信息如表1所示，其中，chr1_11625171中chr1表示该snp位点位于桑树基因组1号染色体，11625171为该snp位点在染色体上的具体位置为第11625171bp，其余snp位点以此类推。

4、本发明还提供了：

5、桑树全基因组液相芯片在桑树品种遗传多样性分析中的应用。

6、桑树全基因组液相芯片在桑树品种鉴定中的应用。

7、桑树全基因组液相芯片在桑树亲缘关系鉴定中的应用。

8、桑树全基因组液相芯片在桑树种质资源评价与改良中的应用。

9、桑树全基因组液相芯片在桑树全基因组关联分析中的应用。

10、桑树全基因组液相芯片在桑树全基因组选择育种中的应用。

11、桑树全基因组液相芯片在桑树基于分子标记的背景选择中的应用。

12、桑树全基因组液相芯片在dna指纹鉴定中的应用。

13、本发明的有益效果是：本发明从大规模测序数据中筛选出可用于芯片设计的45668个snp位点，其位点来源涵盖国内更多的桑树品种，通用性更强；本发明的桑树全基因组芯片适用于靶向捕获测序技术，通过相应的探针设计，不仅可以对探针靶点进行分型，同时可以对探针靶点周围扩增区域进行分型，因此与具有相同数目探针的固相芯片相比，可以检测出更多的变异位点，同时在提高检测位点数目的基础上明显降低分型成本。

技术特征：

1.桑树全基因组液相芯片，其特征在于，液相芯片的基因分型位点包括定位在桑树参考基因组morus_alba_asm1206604v3上的共计45668个snp位点，45668个所述snp位点缺失率不大于10％、杂合率不大于50％、最小等位变异频率不小于0.3。

2.根据权利要求1所述的桑树全基因组液相芯片，其特征在于，液相芯片还包括覆盖桑树参考基因序列对应snp位点的探针序列，所述探针序列的长度为110bp、gc含量在30％-80％之间、同源性区域个数≤5；45668个所述snp位点的位置信息如下所示：

3.权利要求1-2任一所述的桑树全基因组液相芯片在桑树品种遗传多样性分析中的应用。

4.权利要求1-2任一所述的桑树全基因组液相芯片在桑树品种鉴定中的应用。

5.权利要求1-2任一所述的桑树全基因组液相芯片在桑树亲缘关系鉴定中的应用。

6.权利要求1-2任一所述的桑树全基因组液相芯片在桑树种质资源评价与改良中的应用。

7.权利要求1-2任一所述的桑树全基因组液相芯片在桑树全基因组关联分析中的应用。

8.权利要求1-2任一所述的桑树全基因组液相芯片在桑树全基因组选择育种中的应用。

9.权利要求1-2任一所述的桑树全基因组液相芯片在桑树基于分子标记的背景选择中的应用。

10.权利要求1-2任一所述的桑树全基因组液相芯片在dna指纹鉴定中的应用。

技术总结
本发明公开了桑树全基因组液相芯片，液相芯片的基因分型位点包括定位在桑树参考基因组Morus_alba_ASM1206604v3上的共计45668个SNP位点。桑树全基因组液相芯片，从大规模测序数据中筛选出可用于芯片设计的45668个SNP位点，其位点来源涵盖国内更多的桑树品种，通用性更强；本发明的桑树全基因组芯片适用于靶向捕获测序技术，通过相应的探针设计，不仅可以对探针靶点进行分型，同时可以对探针靶点周围扩增区域进行分型，因此与具有相同数目探针的固相芯片相比，可以检测出更多的变异位点，同时在提高检测位点数目的基础上明显降低分型成本。

技术研发人员：武华周,王诗倩,王树昌,娄德钊,卢芙萍,耿涛,晁楠,龚培盼
受保护的技术使用者：中国热带农业科学院环境与植物保护研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/12/10