[發明專利]一種用于分析大豆種質遺傳完整性的方法

有效

• 申請號: 201610801333.3
• 申請日: 2016-09-05
• 公開（公告）號: CN106399491B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 王棟;張曉冬;李潤芳;李湛;李群;田茜;戴雙;丁漢鳳;王效睦;谷曉紅
• 申請（專利權）人: 山東省農作物種質資源中心
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 朱彩霞

本發明提供一種用于分析大豆種質遺傳完整性的方法，綜合采用形態標記與SSR分子標記相結合的方法，且形態標記分析單株與SSR標記分析單株是一一對應的關系，即每個群體內進行農藝性狀調查的單株同時也是進行SSR核心引物擴增的單株。本發明對大豆不同生活力的親代群體及其子代群體的單株進行形態性狀調查，并進行顯著性差異分析；利用20對核心SSR引物進行DNA擴增檢測，進行等位基因頻率和群體遺傳結構的顯著性差異分析。若差異達到顯著或極顯著水平，則認為種質遺傳完整性發生了改變。本發明提供的方法適用于大豆種質遺傳完整性研究，應用該方法可以更準確地得出大豆種質的繁殖更新發芽率閾值。

技術領域

本發明屬于作物種質資源學領域，涉及一種用于分析大豆種質遺傳完整性的方法。

背景技術

種質(germplasm)是指親代通過有性過程或體細胞直接傳遞給子代并決定其固有特性的遺傳物質。對于植物來說，攜帶種質的載體不僅包括種子，還包括植株、根、莖、胚芽、細胞、原生質體等等，甚至是DNA片段。一切具有種質或基因的生物類型總稱為種質資源(germplasm resources)，也稱遺傳資源(genetic resources)。作物種質資源所蘊藏的遺傳變異多樣性，是作物育種和生物技術的物質基礎。

遺傳完整性(genetic integrity)廣義上指種質原始遺傳組成狀態，即在繁殖保存過程中要使其群體的遺傳結構得到完全的保持，包括基因型頻率分布及各位點等位基因頻率分布和其原始群體一致。種質遺傳完整性變化有兩方面含義：一是指種質貯藏過程中的遺傳變化，如染色體畸變，DNA突變等遺傳變化，以及所產生的遺傳效應；二是指種質繁殖后，其子代種質群體的遺傳組成與親代種質群體相比較發生了變化。因此，維持種質遺傳完整性就是在種質貯藏過程中要保持其最低程度的遺傳改變(genetic alteration)，在繁種過程中要保持子代與親代具有最大的遺傳相似性。

目前，低溫種質庫是大豆種質資源保存的主要途徑。我國是世界保存大豆種質資源數量最多的國家，約35000份，這些材料是我國大豆遺傳研究和作物育種的寶貴財富。然而，大豆種子在低溫種質庫中保存并非一勞永逸，隨著保存時間的延長，其生活力會不斷的下降。當種質庫中的種子發芽率降到一定程度，或由于生活力監測及對外供種的消耗使得貯藏樣品的數量減少時，需要對庫存大豆進行繁殖更新。大豆種子在保存期間和繁殖更新后不可避免受到種子老化及繁殖世代等因素地影響而發生遺傳完整性變化。因此，針對大豆在保存過程中以及繁殖更新后遺傳完整性發生變化的實際情況，制定出一套科學合理的大豆種質遺傳完整性分析方法以及更新發芽率閾值已是大豆種質資源保存研究的當務之急。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種用于分析大豆種質遺傳完整性的方法。采用該方法研究了大豆種質資源在保存及繁殖更新過程中其遺傳完整性變化的規律，并確定出大豆種質的繁殖更新發芽率閾值。

為此，本發明所采用的技術方案是，一種用于分析大豆種質遺傳完整性的方法，采用形態標記分析與SSR標記分析相結合，對大豆不同生活力群體及其后代群體單株進行農藝性狀調查，計算出形態多樣性指數，并進行顯著性差異分析；利用SSR核心引物組對各群體單株的DNA進行擴增檢測，計算出不同生活力群體及其后代群體與對照群體之間的各位點等位基因頻率、每位點等位基因數、遺傳多樣性指數和香農指數，并進行顯著性差異分析；所述形態標記分析與SSR標記分析在同一群體同一單株上進行。所述SSR核心引物組由20個引物對組成：序列分別如SEQ ID No.1-SEQ ID No.40所示。

本發明具體內容如下：

1、不同生活力群體的獲得