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分子標記檢測方法:SNP檢測可實現全程自動化

來源:環球糧機網發布時間:2015-06-30 11:26:18

 國以農為本,農以種為先。培育和生產優良的種子是種業的核心任務,而我國目前的種業市場存在品種間同質化嚴重、套牌侵權泛濫、種子質量良莠不齊等問題,育種單位間的種質資源難以正常流動,但育種材料流失依然嚴重,這些問題嚴重制約著我國現代種業的發展。解決這些問題的根本在于對種質資源、育種材料和作物品種進行有效保護,從DNA水平上對農作物品種和材料進行鑒定是實施品種保護的基礎。

  目前,SNP檢測作為最新的分子標記檢測方法,已被眾多國際組織,如國際種子檢驗協會(ISTA)、國際植物新品種保護聯盟(UPOV)、國際種子聯盟(ISF)等,推薦為DNA水平上品種鑒定的方法。杜邦先鋒、孟山都和先正達等國際一流農業公司也都采用了SNP標記對內部的育種材料和不同品種進行分類鑒定。農業部最近印發的《農作物品種DNA身份鑒定體系構建實施方案》也標志著我國DNA水平上的品種鑒定將實施采用SNP技術。

  我們知道,不同人在基因水平上是有很大差異的。同樣,同一作物的不同品種在DNA水平上也有很多差異,SNP是由單個核苷酸(A,T,C,G)的改變而引起的DNA序列的變化。例如在一個品種中某一位點上的核苷酸是A,但在另一品種中則變成了T,這種單核苷酸水平上的變化可以穩定遺傳,并能通過一定手段被準確檢測。品種之間也有不少位點存在著這樣的穩定差異,通過比較不同的SNP位點就可有效區分不同的品種和育種材料。

  目前常用的SNP檢測方法有3種:

  高通量SNP檢測。用PCR的方法特異擴增目標位點,在反應體系中加上能區分SNP型的熒光引物或探針,反應完成后通過檢測熒光信號就可以判斷該SNP位點上核苷酸類型。這種檢測方法已經非常成熟,全程可使用自動化技術,檢測過程無需人為干預,因而具有成本低、可重復性高、快速準確可靠等特點,非常適合對大量樣本的SNP檢測。華智水稻生物技術有限公司引進的LGCSNPLine系統和道格拉斯的ArrayTape系統即屬于該類,可迅速檢測幾百到幾萬份樣本中的SNP位點。

  SNP芯片技術。將大量的SNP探針固定在一張芯片上,將品種樣本DNA與芯片雜交,通過采集芯片上的熒光信號,可一次檢測該品種中成千上萬個SNP位點。目前市面上已有Affymetrix和Illumina公司提供SNP芯片和相應設備。比較而言,SNP芯片技術檢測一個樣本的成本較高。

  測序檢測。該方法通過對全基因組或目標位點擴增后進行測序,直接讀取相關位點的核苷酸堿基類型,從而可檢測出不同品種間的SNP位點差異。該方法能產生大量的序列數據,可能發現一些未知的DNA變異,但需要專業的生物信息分析,目前成本相對比較高,技術的成熟度也不如前兩種。

  高通量SNP檢測方法對DNA樣本的質量要求不高,可使用全自動設備提取的DNA樣本,操作簡捷快速。SNP檢測過程全程自動化操作,無需開蓋操作,不僅結果準確,重復性高,還能降低人工和試劑的成本,其功能類似于識別品種身份的“讀卡器”。更多相關信息,還請您繼續關注我們的官方網站,環球糧機網 http://www.tylerquinnfamilydental.com/

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