功能基因定位之初級分離群體的逆襲

之前跟大家分享了基因定位解決方案之聯合分析,今天就跟精細定位的另一種方法,也就是我們精細定位常用的方法。

傳統QTL精細定位的方法是利用高代回交群體(通常為NIL群體),也就是除了某幾個片段來源于供體親本,基因組其他區域來源于受體親本,這將數量性狀質量化,屏蔽遺傳背景的干擾,如果研究微效QTL,這種方法也可排除主效QTL的干擾,但其構建時間長和構建過程復雜等特點使得科研工作者耗費過多精力在精細定位這個過程。

隨著NGS測序成本的降低,使得基因組信息不斷的公布,標記數目和種類不斷的增加,簡單易構建的初級分離群體也不再只限于初定位,其可結合定位區間內KASP標記進行高通量基因分型,進而加速精細定位進程。

接下來就回顧一下我們之前推送過的黃瓜耐澇SLAF-BSA文章(詳細見《Plant Journal_SLAF-BSA助力黃瓜耐水淹機制解析》的大致內容,其中就利用KASP技術對F2大群體進行精細定位~~~

題目:The major-effect QTL?CsARN6.1?encodes an AAA-ATPase domain-containing protein that is associated with waterlogging stress tolerance through promoting adventitious root formation

期刊:The Plant Journal

合作單位:揚州大學等

本研究利用SLAF-BSA技術,將黃瓜耐澇基因定位在301kb區間內(初定位群體為949株,選擇50+50的混池),針對定位區間的SLAF標簽的SNP信息設計KASP標記和dCAPS標記,并對6691個F2子代和6個F2:3家系進行分型,結合重組個體基因分型和表型數據,將ARN6.1定位在36.1kb的范圍內,后期結合轉錄組,找出候選基因CsARN6.1。

圖1??ARN6.1精細定位結果

除了傳統的F2、RIL和NIL群體,剩余雜合系(RHL)群體也是一種適合于QTL精細定位的群體,其是利用分子標記可以直接從重組自交系(RIL)或回交自交系(BIL)群體中篩選出在目標區間內雜合而背景純合的個體,通過自交構建成RHL群體。

同樣地,我們簡單回顧一下之前推送過水稻SLAF遺傳圖譜文章(詳細見《繼12連發,SLAF-遺傳圖譜再創佳績》)的大致內容,其中就用到了RHL群體進行定位~~~

題目:TGW3, a Major QTL that Negatively Modulates Grain Length and Weight in Rice

期刊:Molecular Plant

合作單位:中國科學院植物研究所等

本研究利用SLAF-遺傳圖譜和粒形差異RIL群體表型結合定位到一個水稻粒形相關的noval 主效QTL——qTGW3。針對這個QTL構建了RHL群體,定位區間內開發標記對RHL群體檢測,找到54個重組單株,結合表型將定位區間縮小到18.7Kb區域,其中含有3個候選基因,通過基因注釋發現LOC_Os03g62500編碼GSK3/SHAGGY-Like家族的蛋白激酶,已有報道此家族有成員與粒形相關,所以被鎖定為候選基因。

圖2 ?qTGW3精細定位

結合上次呢,總共跟大家分享了常用的2類精細定位的方法,如果各位有補充的話,下面留言區等著你呦。

今天篇幅較短,主要總結一下常見精細定位的思路。主要強調了一下KASP技術和RHL群體在精細定位中的應用(雖然很常見,但還是忍不住磨嘰一下),百邁客同樣有KASP業務,如果您有需求的話,點擊下方按鈕聯系我們。

 

 


參考文獻:

Xu X, Ji J, Xu Q, et al. The major-effect QTL?CsARN6.1?encodes an AAA-ATPase domain-containing protein that is associated with waterlogging stress tolerance through promoting adventitious root formation[J]. Plant Journal, 2018.

JieZheng Y, Ming M, Chen B,et al.?TGW3, a Major QTL that Negatively Modulates Grain Length and Weight in Rice [J]. Molecular Plant,2018

 

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