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专利号: 2018106417755
申请人: 江汉大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 生物化学;啤酒;烈性酒;果汁酒;醋;微生物学;酶学;突变或遗传工程
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种遗传修饰水稻遗传背景的筛查方法,包括以下步骤:

(1)获得水稻品种的分子标记序列信息;

(2)获得能够区分不同水稻品种的变异位点;

(3)制备扩增变异位点的引物;

(4)制备待测遗传修饰水稻和受体亲本的基因组DNA;

(5)制备待测遗传修饰水稻和受体亲本的变异位点测序文库;

(6)对变异位点测序文库进行高通量测序,获得待测遗传修饰水稻和受体亲本的测序数据组;

(7)分析待测遗传修饰水稻和受体亲本的测序数据组,获得每个变异位点的主基因型;

(8)分析待测遗传修饰水稻和受体亲本的测序数据组,获得可比较变异位点;

(9)对待测遗传修饰水稻和受体亲本的可比对变异位点的主基因型进行序列比对,获得待测遗传修饰水稻和受体亲本的差异位点和样品间的差异率。

2.根据权利要求1所述的遗传修饰水稻遗传背景的筛查方法,其特征在于,该方法利用水稻SSR变异位点群,包括以下步骤:(1)获得水稻品种的SSR序列信息;

(2)获得水稻品种的SSR变异位点;

(3)计算每个变异位点在品种间的多态性,获得能有效区分不同品种的SSR位点,组成SSR变异位点群;

(4)制备扩增SSR变异位点群的引物群;

(5)制备待测遗传修饰水稻和受体亲本的基因组DNA;

(6)用扩增SSR变异位点群的引物群扩增待测遗传修饰水稻和受体亲本的基因组DNA,制备待测遗传修饰水稻和受体亲本的SSR位点群测序文库;

(7)对SSR变异位点群测序文库进行高通量测序,获得待测遗传修饰水稻和受体亲本的测序数据组;

(8)分析待测遗传修饰水稻和受体亲本的测序数据组,获得每个变异位点的主基因型;

(9)分析待测遗传修饰水稻和受体亲本的测序数据组,获得可比较变异位点;

(10)对待测遗传修饰水稻和受体亲本的可比对变异位点的主基因型进行序列比对,获得待测遗传修饰水稻和受体亲本的差异位点和样品间的差异率;根据差异位点在遗传修饰水稻的位置和数目,确定遗传修饰水稻的遗传背景。

3.根据权利要求1或2所述的遗传修饰水稻遗传背景的筛查方法,其特征在于,所述步骤(2)获得能够区分不同水稻品种的变异位点是将已公布的8个水稻品种3105个SSR位点的高通量测序信息,统计所有测序片段在基因组上覆盖深度高于20且滑脱率低于0.5的位点,在8个样品中的主基因型;然后将每个位点在8个品种中两两比较,获得不同水稻品种的变异位点;计算每个变异位点可以区分开的水稻样品的对数,然后除以8个样品两两比较的总对数之和,得到每个位点的多态性指数;选择多态性指数高于0.3,且距离基因组上相邻位点大于1M的位点作为最后的有效检测位点。

4.根据权利要求3所述的遗传修饰水稻遗传背景的筛查方法,其特征在于,所述滑脱率为支持次基因型和主基因型的测序片段数量比。

5.根据权利要求1或2所述的遗传修饰水稻遗传背景的筛查方法,其特征在于,所述步骤(3)制备扩增变异位点的引物中引物为所有变异位点检测引物形成的引物库。

6.根据权利要求1或2所述的遗传修饰水稻遗传背景的筛查方法,其特征在于,所述步骤(4)制备待测遗传修饰水稻和受体亲本的基因组DNA,使用常用的十六烷基三甲基溴化铵法(cetyltrimethylammoniumAmmonium Bromide,简称CTAB)法提取获得基因组DNA后,要进行琼脂糖凝胶电泳检测完整性和干净程度,有RNA和蛋白污染的需进行基因组DNA纯化。

7.根据权利要求1或2所述的遗传修饰水稻遗传背景的筛查方法,其特征在于,所述步骤(7)分析待测遗传修饰水稻和受体亲本的测序数据组,获得每个变异位点的主基因型,利用Bowtie2(2.1.0版本)将所述遗传修饰水稻和受体亲本的测序数据组进行序列比对分析,根据序列比对信息确定每个测序片段所代表的基因型;每个测序片段代表了所扩增位点的一个可能的基因型,测序片段数量最多的基因型即为主基因型。

8.根据权利要求7所述的遗传修饰水稻遗传背景的筛查方法,其特征在于,所述步骤(7)分析待测遗传修饰水稻和受体亲本的测序数据组,在遗传修饰和受体亲本中测序片段覆盖深度均大于10、且滑脱率低于0.5的位点即为可比对变异位点。

9.根据权利要求1或2所述的遗传修饰水稻遗传背景的筛查方法,其特征在于,所述步骤(9)对待测遗传修饰水稻和受体亲本的可比对变异位点的主基因型进行序列比对,获得待测遗传修饰水稻和受体亲本的差异位点和样品间的差异率,即对待测遗传修饰水稻和受体亲本的可比对变异位点的主基因型进行一一比较,若长度相同且无碱基差异,则认为二者在该位点相同,否则记为不同;差异位点的数目除以有效比对位点的数目即为两个样品的差异率。