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1. 研究目的与意义

目的：以本实验室具有的鹅掌楸基因组信息为研究材料，通过生物信息学的方法进行扫描，获得鹅掌楸基因组SNP信息。意义：本实验旨在利用SNP标记对鹅掌楸遗传图谱进行加密，以期得到高密度的遗传图谱，同时也是为了通过实验来检验我们之前确定的分子中的SNP位点的准确性以及存在的误差，为鹅掌楸遗传学理论、重要性状相关基因的定位与图位克隆、品种改良及分子标记辅助育种提供重要的工具与基础，为了SNP标记开发奠定了基础。

2. 国内外研究现状分析

本次的实验的主题是对SNP标记进行的研究。SNP标记是美国学者Lander E于1996年提出的第三代DNA遗传标记。SNP是指同一位点的不同等位基因之间仅有个别核苷酸的差异或只有小的插入、缺失等。从分子水平上对单个核苷酸的差异进行检测，SNP 标记可帮助区分两个个体遗传物质的差异。人类基因组大约每 1250 bp SNP 出现一次，已有2000多个标记定位于人类染色体，对人类基因组学研究具有重要意义。检测 SNP 的最佳方法是 DNA 芯片技术。SNP 被称为第三代 DNA 分子标记技术，随着 DNA 芯片技术的发展，其有望成为最重要最有效的分子标记技术。目前主要运用RAD-seq测序技术对SNP标记进行分析，例如2012 年, Bus 等采用 RAD-seq 的方法, 对 8个油菜(Brassica napus)近交系种质材料进行了多态性检测和基因分型, 共检测和鉴定到了 20 000 多个SNPs 和 125 个 InDels, 约有 1/3 的 RAD 标记被聚类并比对到油菜参考序列。该研究表明, RAD-seq 不仅仅是一个简单而经济有效的检测高密度多态性的方法, 同时对于多倍体物种如油菜等的研究, 也是一种进行 SNP 基因分型的有效方法。2013 年, Richards等利用 RAD-seq 技术对雷默瑞丽蜗牛两个亲本和22 个子代个体进行测序。在控制色彩和色带的基因座位上找到了 44 个标记, 另外又开发了 11 个能够在 22 个子代中独立遗传的最优标记, 并在其他 146个子代中得到了进一步验证。最近的两个 RAD 标记被定位在了 0.6 cM 之内, 最终构建了一张 35.8 cM的连锁图, 重新建立了雷默瑞丽蜗牛在生态遗传学上优秀的分子模型地位。而我们研究SNP的目的主要是为了构建高密度的遗传图谱，而2013 年, Jia 等在Nature 上发表了一篇关于构建二倍体小麦粗山羊草(Aegilops tauschii)框架图的文章。在进行 scaffolds，锚定的过程中利用 RAD-seq 和全基因组测序相结合的方法, 对粗山羊草 Y2280、AL8/78 以及由其杂交得到的 490 株 F2 家系进行测序, 从而得到了一张具有 151 083 个 SNPs 标记的高密度遗传图谱, 该图谱总长 1 059.806 cM, 包含 13 688 个 scafflolds, 序列总长 1.277 Gb, 是迄今为止密度最高的一张粗山羊草遗传图谱, 该图谱在辅助 scaffolds 的锚定上起到了至关重要的作用。

3. 研究的基本内容与计划

1. 母本北美鹅掌楸NK和父本鹅掌楸LS1 都与1993年定植于南京林业大学下属实习林场。本课题组于2011年春天（5月上旬）进行人工控制授粉，当年十月中旬采种，经处理后进行播种、抚育、精心田间管理，得苗200-300余棵。2012年6月采集240株亲本杂交后代F1代植株作为研究材料，经珠磨仪和改进的CTAB法提取高质量的DNA。 2．寻找和筛选SNP位点 3.引物的合成 4．利用PCR技术，可以得到TM可以与原本的SNP位点进行对比检测有效的SNP位点

4. 研究创新点

(1) 首次大规模开展鹅掌楸遗传连锁图谱的加密。

(2)采用双拟测交和全同胞家系作图结合的策略，充分利用同一种分子标记或多个分子标记的不同分离位点的信息，更适合鹅掌楸这样的异交全同胞家系连锁图谱的构建。

(3)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。