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1. 研究目的与意义

目的：SNP是指在基因组上单个核苷酸的变异，形成的遗传标记，数量很多，多态性丰富。本次课题研究为鹅掌楸基因组部分SNP标记的筛选。由于鹅掌楸基因组中SNP位点较多，需要从中筛选出有效地位点，能够显著控制性状的位点，所以筛选位点是非常重要的。

意义：从数量巨大的SNP位点中筛选出有效地位点，减轻实验工作量，为后续的SNP位点验证提供前提条件。通过一代和二代测序结果比较验证SNP位点，为后续的遗传图谱的构建做准备，检测假阳性为作图把关。

2. 国内外研究现状分析

鹅掌楸属（Liriodendron）属木兰科(Magnoliaceae)，是古老残遗双种属植物，目前仅存鹅掌楸（L.chinenseSarg.）和北美鹅掌楸（L.tulipiferaL.）2个种。在中生代侏罗纪晚期，二者生长在北半球纬度较高的北欧、格陵兰岛和阿拉斯加等地；到了新生代第三纪，鹅掌楸属广泛分布在欧亚大陆和北美洲；第四纪冰川以后仅在我国的南方和北美洲的东南部有分布，成为孑遗植物，在被子植物中处于原始而孤立的地位。鹅掌楸属植物不仅是研究系统进化、遗传多样性和杂交育种的好材料，也是探讨物种地理分布、居群与群落生态等的重要研究对象。从上世纪四十年代起，国内外相继对鹅掌楸属的起源、分布、系统进化地位、无性繁殖、开花结实习性及杂交育种等方面进行了研究，由于缺乏适合鹅掌楸遗传学研究的分子标记，故利用SNP分子标记对其进行研究的报道仍然较少。因此，开发SNP多态性的分子标记将极大促进鹅掌楸树种的相关研究。

单核苷酸多态性（SNP）是普遍存在于生物基因组中的一种新型分子标记。该标记主要是指基因组水平上由单个核苷酸的变异而引起的DNA序列多态性变化，具体是指在DNA序列中单个碱基的变异。由于碱基对排列方式的不同，与不同的脱氧核酸配对结合，从而构成的遗传密码子以不同顺序编码成各种蛋白质，从而形成自然界中生命的多样性。到现在为止SNP标记的研究方法已经发展出了很多，主要包括：利用基因测序技术研究、利用化学方法（高锰酸钾、错配的化学裂解技术）研究、利用电泳方法研究（温度梯度凝胶电泳技术、SSCP单链构象多态性技术）、利用杂交的方法研究（荧光共振能量转化技术、位点特异寡核苷酸技术）、利用酶法研究（NIRCA非同位素RNA酶裂解分析技术、CFLP裂解片段长度多态性技术、BESS碱基切除的序列扫描技术、DNA:RNA错配分析技术）。

3. 研究的基本内容与计划

以北美鹅掌楸NK，鹅掌楸LS为为实验材料，NK为北美东部沿海较好的种源，LS为中国东南内陆种源。从两个亲本和198个子代中提取DNA送到华大公司进行测序，综合运用各种生物信息学软件SNP位点的开发。从开发的SNP位点中随机选取20个样本进行PCR扩增，将扩增的DNA进行凝胶电泳，通过观察电泳结果，寻找特异性的条带。把特异性的条带收集其中的DNA，再送去公司进行测序。比较前后两次的条带，对SNP位点进行验证。若条带较差，则证明引物不能很好的配对，需要淘汰该对引物。同时通过逐步提高退火温度达到引物的筛选，从而达到SNP的筛选。若实验前所准备的引物都不合格，则需要对引物进行设计达到实验目的。该实验主要是通过PCR技术进行的，主要实验操作就是PCR、跑胶、筛选，逐步找到实验所要求的SNP位点，为下一步的验证提供前提。一方面可以通过多次实验从复杂的众多引物中找出有效地引物对，另一方面可以通过有效的引物设计达到实验目的，设计出配对的引物。

4. 研究创新点

首次大规模的在连锁不平衡中找寻鹅掌楸潜在的功能性标记，提供以后全基因组关联分析研究的工具。

采用公司测序进行比对，增加了可靠性。

比较两次测序结果，寻找假阳性，分析变异类型。