小麦外显子捕获探针设计及应用

【作者】 陈中旭； 赵光耀； 高丽锋； 孔秀英； 贾继增； 茹振刚；

【机构】 成都天成未来科技有限公司； 中国农业科学院作物科学研究所； 河南科技学院生命科技学院；

【摘要】 外显子捕获测序技术在小麦突变体数据库构建、关联分析、群体进化分析、功能基因定位等领域有着成功的应用。过去基于小麦EST序列设计的罗氏110M外显子探针是大家主要使用的捕获工具。随着高质量小麦基因组发布,我们发现110M外显子探针理论上只能覆盖70%的小麦HC基因,而这70%的HC基因中还有大量的多拷贝、同源基因无法区分,导致实际捕获基因远低于HC基因的真实数量。为了获得更好基因捕获效果,提供更全面的基因变异信息,我们基于IWGSC Chinses Spring RefSeq V1.0基因组及注释设计了一款全新的小麦外显子探针,该款探针包含260M目标区域。使用新旧两款外显子捕获探针对EMS突变体分离群体进行BSA基因定位分析,对比发现260M捕获探针在两个分离群体中捕获到的变异数据量比110M探针多出一倍多。在中国春版本的基础上,我们进一步使用AK58基因组及注释文件并加入地方品种小麦合成了第一款基于现代小麦品种基因组的外显子捕获探针。该探针设计捕获范围超过了300M;捕获的基因数量大大超过之前的CS,并对多拷贝基因及高度同源基因进行了冗余设计,优化了全基因组捕获的均一性。更多还原