一种植物亲本来源真实性及其比例测试新方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及生物技术领域，特别涉及一种植物亲本来源真实性及其比例测试新方 法。
【背景技术】
[0002] 我国作物品种实行审定制，出于知识产权保护的目的，要求参加审定的品种提供 亲本来源和育种过程。亲本来源和育种过程也是鉴定实质性派生品种的辅助依据。然而， 由于涉及商业利益，品种培育者不一定提供真实的亲本来源与育种过程，需要审查部门进 行鉴定。其中，育种过程真实性的鉴定可以通过亲本血缘在待测品种中的比例进行推断。
[0003] 然而，目前，没有一种可靠的方法鉴定亲本来源真实性和亲本血缘在待测品种中 的比例。
【发明内容】
[0004] 为了解决现有技术中鉴定亲本来源真实性和亲本血缘的方法不可靠的问题，本实 施例提供了一种植物亲本来源真实性及其比例测试新方法。所述技术方案如下：
[0005] 本实施例提供了一种植物亲本来源真实性及其比例测试新方法，所述方法包括：
[0006] 获得待测品种所属种内不同品种间的变异位点；
[0007] 根据所述变异位点确定测试区域；
[0008] 分别对所述待测品种和所述待测品种的亲本进行抽样，提取并获得所述待测品种 的抽样样本的DNA和所述待测品种的亲本的抽样样本的DNA ;
[0009] 制备扩增所述测试区域的引物；
[0010] 利用所述引物分别对所述待测品种的抽样样本的DNA和所述待测品种的亲本的 抽样样本的DNA进行扩增，分别得到所述待测品种的扩增产物和所述待测品种的亲本的扩 增产物，并用得到的所述扩增产物分别构建所述待测品种的高通量测序文库和所述待测品 种的亲本的高通量测序文库；
[0011] 分别对所述待测品种的高通量测序文库和所述待测品种的亲本的高通量测序文 库进行高通量测序，得到所述待测品种的测序片段组和所述待测品种的亲本的测序片段 组；
[0012] 分析所述待测品种的测序片段组和所述待测品种的亲本的测序片段组，分别获得 待测品种基因型和亲本基因型，所述待测品种基因型为所述待测品种在所述测试区域内变 异碱基的组合，且所述待测品种基因型的频率多30%，所述亲本基因型为所述亲本在所述 测试区域内变异碱基的组合，且所述亲本基因型的频率多30% ;
[0013] 根据所述待测品种基因型和所述亲本基因型，判断所述待测品种的亲本来源的真 实性并计算亲本来源的比例。
[0014] 具体地，所述测试区域不包括扩增产生杂株基因型的区域；
[0015] 所述杂株基因型指频率彡0. 02%，且所述杂株基因型与所述待测品种的所有所述 基因型间的差异碱基的数量多2个或所述差异碱基中有非连续碱基的插入或缺失。
[0016] 具体地，分别对所述待测品种和所述待测品种的亲本进行抽样的方法为：分别随 机选取100个以上的所述待测品种和所述待测品种的亲本的样本混合后，获得所述待测品 种的抽样样本和所述待测品种的亲本的抽样样本。
[0017] 具体地，判断所述待测品种的亲本来源的真实性的方法为：若所述待测品种中存 在非亲本基因型，则所述待测品种的亲本来源不真实；若所述待测品种中不存在所述非亲 本基因型，则所述待测品种的亲本来源真实；所述非亲本基因型为所述待测品种基因型，且 所述非亲本基因型与任意所述亲本基因型的差异碱基数多2个。
【主权项】
1. 一种植物亲本来源真实性及其比例测试新方法，其特征在于，所述方法包括： 获得待测品种所属种内不同品种间的变异位点； 根据所述变异位点确定测试区域； 分别对所述待测品种和所述待测品种的亲本进行抽样，提取并获得所述待测品种的抽 样样本的DNA和所述待测品种的亲本的抽样样本的DNA ; 制备扩增所述测试区域的引物； 利用所述引物分别对所述待测品种的抽样样本的DNA和所述待测品种的亲本的抽样 样本的DNA进行扩增，分别得到所述待测品种的扩增产物和所述待测品种的亲本的扩增产 物，并用得到的所述扩增产物分别构建所述待测品种的高通量测序文库和所述待测品种的 亲本的高通量测序文库； 分别对所述待测品种的高通量测序文库和所述待测品种的亲本的高通量测序文库进 行高通量测序，得到所述待测品种的测序片段组和所述待测品种的亲本的测序片段组； 分析所述待测品种的测序片段组和所述待测品种的亲本的测序片段组，分别获得待测 品种基因型和亲本基因型，所述待测品种基因型为所述待测品种在所述测试区域内变异碱 基的组合，且所述待测品种基因型的频率多30%，所述亲本基因型为所述亲本在所述测试 区域内变异碱基的组合，且所述亲本基因型的频率多30% ; 根据所述待测品种基因型和所述亲本基因型，判断所述待测品种的亲本来源的真实性 并计算亲本来源的比例。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试区域不包括扩增产生杂株基因 型的区域； 所述杂株基因型指频率多〇. 02 %，且所述杂株基因型与所述待测品种的所有所述基因 型间的差异碱基的数量多2个或所述差异碱基中有非连续碱基的插入或缺失。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别对所述待测品种和所述待测品种的 亲本进行抽样的方法为：分别随机选取100个以上的所述待测品种和所述待测品种的亲本 的样本混合后，获得所述待测品种的抽样样本和所述待测品种的亲本的抽样样本。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断所述待测品种的亲本来源的真实性 的方法为：若所述待测品种中存在非亲本基因型，则所述待测品种的亲本来源不真实；若 所述待测品种中不存在所述非亲本基因型，则所述待测品种的亲本来源真实；所述非亲本 基因型为所述待测品种基因型，且所述非亲本基因型与任意所述亲本基因型的差异碱基数 彡2个。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算亲本来源的比例的公式为：亲本来源 的比例其中，n为亲本特有测试区域的数目；i为第i个所述亲本特有测试区 域；Si为第i
个所述亲本特有测试区域中，亲本特有基因型与所述待测品种基因型间相同 的基因型的数目；Ti为第i个所述亲本特有测试区域中所述待测品种基因型的数目；所述 亲本特有基因型为只在所述亲本中出现的所述亲本基因型，所述亲本特有测试区域指具有 所述亲本特有基因型的所述测试区域。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述变异位点确定所述测试区域的 方法为： 通过区分丨
?算区分度的值，其中，a为变异窗口区域中被检测到的 品种总数，bi为所述变异窗口区域中第i种基因型的品种数，且bi>l，k为包含大于1个品 种的基因型的数目，所述变异窗口区域为以每个单核苷酸变异位点为中心，向所述单核苷 酸变异位点的两侧各延伸测序列长度的1/2作为检测的窗口； 所述测试区域为细胞质基因组上区分度大的区域或细胞核基因组上所述区分度大且 均匀分布的区域。
7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高通量测序的深度多5000倍。
8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述引物为美国赛默飞世尔公司提供的 多重扩增引物。
【专利摘要】本发明公开了一种植物亲本来源真实性及其比例测试新方法，属于生物技术领域。所述方法包括：获得不同植物品种间的变异位点；根据所述变异位点确定测试区域；提取抽样样本的DNA；制备测试区域PCR引物；构建高通量测序文库；对高通量测序文库进行高通量测序，获得测序片段组；分析测序片段组，获得待测品种基因型和亲本基因型；根据待测品种基因型和亲本基因型，判断待测品种的亲本来源的真实性并计算亲本来源的比例。所述方法能够准确、快速且简单地判断亲本来源真实性及其比例。
【IPC分类】C12Q1-68
【公开号】CN104805196
【申请号】CN201510162770
【发明人】彭海, 陈红, 张静, 李甜甜
【申请人】江汉大学, 农业部科技发展中心
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月8日