一种高效建立大豆DNA指纹图谱的方法

本发明涉及大豆dna指纹图谱技术，特别是涉及一种高效建立大豆dna指纹图谱的方法。

背景技术：

1、随着分子生物学和遗传学研究的不断深入，dna指纹图谱技术已成为研究生物遗传多样性的重要工具。特别是在农作物遗传资源研究和育种领域，dna指纹图谱技术的应用越来越广泛。大豆作为全球重要的粮食作物之一，其遗传多样性和种质资源的鉴定与保护具有重要的经济和生态价值。

2、传统的大豆dna指纹图谱建立方法主要依赖于限制性片段长度多态性(rflp)、随机扩增多态性dna(rapd)等分子标记技术。然而，这些技术存在一些局限性，如操作复杂、成本高昂、分辨率有限等，限制了其在大豆种质资源研究和育种中的应用。

3、近年来，单核苷酸多态性(snp)标记技术因其高密度、高信息量和易于自动化检测等优点，逐渐成为构建dna指纹图谱的首选方法。snp标记能够提供丰富的遗传信息，有助于深入分析大豆种质资源的遗传结构和进化关系。然而，现有的snp标记筛选和应用方法仍存在效率不高、成本较高等问题，亟需一种更高效、经济的snp标记筛选和应用技术。

4、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于解决上述背景技术中存在的问题，提供一种高效建立大豆dna指纹图谱的方法。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种高效建立大豆dna指纹图谱的方法，包括以下步骤：

4、s1.收集大豆品种的重测序数据；

5、s2.使用种群分化系数(fst)对大豆snp进行全基因组扫描分析，以鉴定基因组中的分化区域，从而分析野生和栽培大豆群体之间的遗传差异；

6、s3.根据等位基因频率的差异筛选多态性snp，将snp分为两类，第一类用于野生大豆的指纹图谱设计，第二类用于栽培大豆的指纹图谱设计；

7、s4.利用等位基因特异性聚合酶链反应(arms-pcr)技术设计引物，并使用设计的引物针对所筛选的snp进行pcr反应测试；

8、s5.利用通过arms-pcr验证的snp标记构建不同品种的指纹图谱。

9、优选地，步骤s4中，筛选出的第一类标记的候选snp及其侧翼序列分别如seq idno：1-20所示，其中snp所在位置由小写字母表示；

10、筛选出的第二类标记的候选snp及其侧翼序列分别如seq id no：21-78所示，其中snp所在位置由小写字母表示；

11、其中，候选snp及其侧翼序列信息，引物序列包含于侧翼500bp的序列中。

12、第二方面，本发明提供大豆snp标记的如下任一种应用：

13、制备大豆snp位点检测试剂盒；

14、对大豆种质资源或遗传群体进行基因分型；

15、构建大豆种质资源或品种dna指纹图谱；

16、其中，大豆snp标记选自：

17、第一类标记的候选snp及其侧翼序列分别如seq id no：1-20所示，其中snp所在位置由小写字母表示；

18、第二类标记的候选snp及其侧翼序列分别如seq id no：21-78所示，其中snp所在位置由小写字母表示；

19、其中，候选snp及其侧翼序列信息，引物序列包含于侧翼500bp的序列中。

20、本发明具有如下有益效果：

21、本发明提供一种高效、低成本的大豆dna指纹图谱建立方法。通过优化snp标记的筛选流程和应用策略，本发明能够显著提高大豆种质资源鉴定和保存的效率，为大豆育种和遗传研究提供强有力的技术支持。

22、利用本发明得到的高效snp标记可以有效快速的对大豆品种进行区分，有助于大豆的种质资源的鉴定和保存。

23、本发明还通过精心筛选并提供两组特定的snp标记，即第一类标记(seq id no：1-20)和第二类标记(seq id no：21-78)，为大豆dna指纹图谱的建立提供了关键的分子工具。这些候选snp及其侧翼序列的明确标识，使得大豆品种的遗传差异能够被更精确地识别和量化，从而显著提升了dna指纹图谱的分辨率和可靠性。本发明的技术方案不仅优化了snp标记的筛选流程，减少了连锁效应，还通过arms-pcr技术设计了高效的引物，进一步提高了检测的准确性和操作的便捷性。综合来看，本发明的实施将大大地促进大豆遗传研究的深入，加速大豆分子育种的进程，并为大豆产业的可持续发展提供坚实的科学基础。

24、本发明实施例中的其他有益效果将在下文中进一步述及。

1.一种高效建立大豆dna指纹图谱的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的高效建立大豆dna指纹图谱的方法，其特征在于，步骤s1中，各大豆群体的样本数目不小于300个。

3.如权利要求1或2所述的高效建立大豆dna指纹图谱的方法，其特征在于，步骤s2中，利用种群分化系数(fst)对大豆群体的snp按照50kb的窗口，步长10kb进行全基因组扫描分析，鉴定基因组中靠前的5％区域做为大豆之间的分化区域。

4.如权利要求1至3任一项所述的高效建立大豆dna指纹图谱的方法，其特征在于，步骤s3中，第一类标记保证野生群体中参考序列型等位基因频率不大于5％，栽培群体中参考序列型等位基因频率位于20-80％；

5.如权利要求1至4任一项所述的高效建立大豆dna指纹图谱的方法，其特征在于，步骤s4中，引物的设计参数包括：

6.如权利要求1至5任一项所述的高效建立大豆dna指纹图谱的方法，其特征在于，步骤s4中，使用设计的引物，对每个大豆样本逐一进行pcr反应测试和pcr产物分析；

7.如权利要求1至6任一项所述的高效建立大豆dna指纹图谱的方法，其特征在于，步骤s4中，pcr产物分析包括：

8.如权利要求7所述的高效建立大豆dna指纹图谱的方法，其特征在于，通过筛选出能够有效扩增目标snp位点的引物，同时确保最终的snp标记数量不低于20个。

9.如权利要求1至8任一项所述的高效建立大豆dna指纹图谱的方法，其特征在于，筛选出的第一类标记的候选snp及其侧翼序列分别如seq id no：1-20所示，其中snp所在位置由小写字母表示；

10.大豆snp标记的如下任一种应用：