篩選楊樹生長及材性性狀的PtUXS1 SNP位點(diǎn)、篩選方法、試劑盒及應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種篩選楊樹生長及材性性狀的PtUXS1 SNP位點(diǎn)、篩選方法、試劑盒及應(yīng)用。其中，該SNP位點(diǎn)為毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位堿基。本發(fā)明采用連鎖-連鎖不平衡作圖策略獲得楊樹半纖維素合成相關(guān)基因PtUXS1內(nèi)與木材品質(zhì)性狀（α-纖維素含量）顯著關(guān)聯(lián)的功能SNP標(biāo)記，即毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位堿基，為開展林木全基因組水平的關(guān)聯(lián)作圖研究提供了重要的理論基礎(chǔ)。本發(fā)明確定的功能SNP位點(diǎn)為早期篩選高纖維素含量的優(yōu)異用材新種質(zhì)，縮短林木育種選擇周期提供了新的育種策略，對(duì)發(fā)展楊樹速生豐產(chǎn)紙漿林、確保我國林業(yè)持續(xù)穩(wěn)定地提供高得率工業(yè)紙漿原料具有重要的意義。
【專利說明】篩選楊樹生長及材性性狀的PtUXSI SNP位點(diǎn)、篩選方法、 試劑盒及應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及分子生物學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種篩選楊樹生長及材性性狀 的PtUXSlSNP位點(diǎn)、篩選方法、試劑盒及應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002] 木材作為地球能源中最重要的可再生資源，為人類生存提供了約80%的纖維質(zhì)生 物量。木材細(xì)胞主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成，其對(duì)細(xì)胞壁的形成具有重要作用。 先前的研究主要集中于理解纖維素和木質(zhì)素的合成機(jī)制，對(duì)半纖維素的生物合成過程特別 是木聚糖、木糖葡聚糖的合成機(jī)制以及它們對(duì)木材纖維品質(zhì)的影響卻相當(dāng)貧乏。
[0003] 近年來，隨著模式植物全基因組測序的完成，植物基因組學(xué)的研究已經(jīng)呈現(xiàn)出由 簡單質(zhì)量性狀向復(fù)雜的數(shù)量性狀轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)，特別是大量SNP標(biāo)記的開發(fā)以及生物信息學(xué) 的迅猛發(fā)展，應(yīng)用關(guān)聯(lián)分析方法發(fā)掘植物數(shù)量性狀基因已成為目前國際植物基因組學(xué)研究 的熱點(diǎn)之一。尤其是在樹木育種中，由于樹木世代周期長及雜合度高，利用基于候選基因的 關(guān)聯(lián)分析方法可以縮短育種年限、提高關(guān)聯(lián)作圖的精確度。在一些桉樹和針葉樹種中，利用 基于候選基因的關(guān)聯(lián)分析方法已經(jīng)鑒定了一些與木材生長和品質(zhì)性狀相關(guān)的等位變異位 點(diǎn)及其功能基因。
[0004] 毛白楊是我國北方地區(qū)特有的優(yōu)良用材樹種，具有分布廣泛、材質(zhì)優(yōu)良及速生豐 產(chǎn)等特性，在紙漿造紙、生物質(zhì)能源、工業(yè)用材等方面具有較大的潛力及應(yīng)用前景。因此，闡 明木材形成的分子遺傳表達(dá)機(jī)制，利用穩(wěn)定高效的分子標(biāo)記輔助育種手段改良木材品質(zhì)， 積極選育單位面積高產(chǎn)量及質(zhì)量的優(yōu)良種質(zhì)個(gè)體，用于構(gòu)建速生能源豐產(chǎn)林，對(duì)確保我國 林業(yè)持續(xù)發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。目前，亟需開發(fā)有效的與楊樹生長及材性性狀相 關(guān)的分子標(biāo)記。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明旨在提供一種篩選楊樹生長及材性性狀的PtUXSl SNP位點(diǎn)、篩選方法、試 劑盒及應(yīng)用，以提供一種快速、準(zhǔn)確篩選楊樹生長及材性性狀的方法和試劑盒。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種篩選楊樹生長及材性性 狀的PtUXSl SNP位點(diǎn)。該SNP位點(diǎn)為毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位 喊基。
[0007] 進(jìn)一步地，毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位為C/G。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種篩選楊樹生長及材性性狀的方法。該方法 包括以下步驟：S1，提取毛白楊的基因組DNA ;S2,測定毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧 酶基因第463位的基因型；S3,根據(jù)毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位基因 型進(jìn)行篩選。
[0009] 進(jìn)一步地，毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位基因型為GG時(shí)，對(duì) 應(yīng)的毛白楊個(gè)體α-纖維素含量最高。
[0010] 進(jìn)一步地，毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位基因型為CC時(shí)，對(duì) 應(yīng)的毛白楊個(gè)體α-纖維素含量最低。
[0011] 進(jìn)一步地，步驟S2中在測定毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位基 因型時(shí)用的引物為SEQIDN(λ2、SEQIDN(λ3、SEQIDN(λ4，且SEQIDN(λ3、SEQIDN0·4 的3'末端第一個(gè)脫氧核苷酸LNA修飾。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供一種篩選楊樹生長及材性性狀的試劑盒。該試劑 盒包括堿基序列為 SEQ ID NO. 2、SEQ ID NO. 3 及 SEQ ID NO. 4 的引物，且 SEQ ID NO. 3、SEQ ID NO. 4的3'末端第一個(gè)脫氧核苷酸LNA修飾。
[0013] 進(jìn)一步地，該試劑盒還包括PCR擴(kuò)增試劑，擴(kuò)增試劑包括PCR擴(kuò)增緩沖液， SSmmolL-1MgCl2, IOmmolL-1 dNTP，Taq DNA 聚合酶和雙蒸水。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供一種毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第 463位PtUXSl SNP位點(diǎn)在楊樹分子標(biāo)記輔助選擇育種中的應(yīng)用。
[0015] 本發(fā)明采用連鎖-連鎖不平衡作圖策略獲得楊樹半纖維素合成相關(guān)基因 PtUXSl 內(nèi)與木材品質(zhì)性狀（α -纖維素含量）顯著關(guān)聯(lián)的功能SNP標(biāo)記（SNP10)，即毛白楊尿苷二 磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位堿基，為開展林木全基因組水平的關(guān)聯(lián)作圖研究提供 了重要的理論基礎(chǔ)。本發(fā)明確定的功能SNP位點(diǎn)為早期篩選高纖維素含量的優(yōu)異用材新種 質(zhì)，縮短林木育種選擇周期提供了新的育種策略，對(duì)發(fā)展楊樹速生豐產(chǎn)紙漿林、確保我國林 業(yè)持續(xù)穩(wěn)定地提供高得率工業(yè)紙漿原料具有重要的戰(zhàn)略意義。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示 意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0017] 圖1示出了 SNPlO標(biāo)記3種基因型組合的mRNA水平表達(dá)量；
[0018] 圖2示出了 SNP10標(biāo)記在關(guān)聯(lián)作圖群體的α -纖維素含量上的基因型效應(yīng)；以及
[0019] 圖3示出了 SNP10標(biāo)記在連鎖作圖群體的α -纖維素含量上的基因型效應(yīng)。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0021] 利用傳統(tǒng)育種選擇生長快和木材品質(zhì)好的樹木費(fèi)時(shí)而且難度大、成本高,穩(wěn)定性 差，為了解決這一技術(shù)問題，本發(fā)明開發(fā)出與楊樹生長及材性性狀關(guān)聯(lián)的功能SNP標(biāo)記，可 以在早期就鑒定出具有良好纖維品質(zhì)的單株，從而大大加速育種進(jìn)程。
[0022] 半纖維素占木材干重的35%，含量僅次于纖維素。而木聚糖是半纖維素的重要結(jié)構(gòu) 成分，也是木材細(xì)胞壁多聚糖的重要組分，影響著木材初生細(xì)胞壁和次生細(xì)胞壁的形成。尿 苷二磷酸-木糖（UDP-Xylose)是木聚糖、木葡聚糖等形成所必須的底物，主要通過尿苷二 磷酸葡萄糖脫氫酶催化葡萄糖（Glucose)形成尿苷二磷酸-葡糖醒酸（UDP-glucuronate)， 進(jìn)而由尿苷二磷酸葡萄糖醒酸脫羧酶（UDP-Glucuronate Decarboxylase, UXS)催化尿苷二 磷酸-葡萄糖醛酸而形成。因此，UXS作為一種不可逆酶，是實(shí)現(xiàn)己糖向戊糖轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵酶， 影響半纖維素的合成。目前，在擬南芥、煙草、水稻和豌豆等多種植物中已經(jīng)克隆出不同的 UXS等位酶家族，但在林木中關(guān)于該基因的研究尚無相關(guān)報(bào)道。
[0023] 本發(fā)明獲得了楊樹半纖維素合成相關(guān)基因 PtUXSl (SEQ ID NO. 1)內(nèi)與木材材性 性狀（α -纖維素含量）顯著關(guān)聯(lián)的功能SNP標(biāo)記（SNP10,毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫 羧酶基因第463位堿基)，為楊樹分子標(biāo)記輔助育種提供理論依據(jù)，并為楊樹早期優(yōu)良種質(zhì) 選育提供技術(shù)支持。本發(fā)明與楊樹生長及材性性狀關(guān)聯(lián)的功能SNP標(biāo)記具體是通過如下步 驟而獲得的：
[0024] (1)選取全國毛白楊種質(zhì)資源庫中426株個(gè)體構(gòu)成關(guān)聯(lián)作圖群體；選取以銀腺楊 "ΥΧ01"為母本，毛白楊"LM50"為父本雜交獲取的Fl代中的1200株個(gè)體構(gòu)成連鎖作圖群 體；并測定兩個(gè)群體的生長及材性性狀。
[0025] (2)從關(guān)聯(lián)作圖群體中隨機(jī)選取44株能夠最大程度反映毛白楊分布范圍的基因 型個(gè)體，利用直接測序方法得到PtUXSl的DNA序列，經(jīng)Cluster W比對(duì)44株基因型個(gè)體的 基因序列，獲得PtUXSl內(nèi)的常見SNP位點(diǎn)（頻率彡0. 10)。
[0026] (3)提取關(guān)聯(lián)作圖群體和連鎖作圖群體所有基因型個(gè)體的基因組DNA，以此為模 板，采用鎖核酸技術(shù)修飾的引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增、基因型分型，建立SNP基因型數(shù)據(jù)庫。
[0027] (4)聯(lián)合利用連鎖-連鎖不平衡作圖原理進(jìn)行SNP位點(diǎn)基因型與表型性狀的關(guān)聯(lián) 分析：在關(guān)聯(lián)作圖群體中采用TASSEL軟件中的混合線性模型（MLM)，在連鎖作圖群體中采 用單因素方差分析法進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。
[0028] (5)篩選出在兩個(gè)群體中重復(fù)出現(xiàn)的顯著關(guān)聯(lián)結(jié)果，并采用熒光定量PCR方法驗(yàn) 證顯著關(guān)聯(lián)的SNP位點(diǎn)是否影響PtUXSl基因的RNA轉(zhuǎn)錄水平，通過檢測位點(diǎn)不同基因型組 的mRNA水平表達(dá)量，最終確定SNPlO (毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位 堿基）三種基因型（CC、CG、GG)的RNA轉(zhuǎn)錄水平差異顯著（GG基因型表達(dá)量最高，CC基因型 最低)，表明該位點(diǎn)堿基的突變影響了該基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)水平，證明其為功能SNP位點(diǎn)。
[0029] (6)對(duì)功能SNP位點(diǎn)（SNPlO)在兩個(gè)群體中的基因型效應(yīng)進(jìn)行分析，結(jié)合RNA轉(zhuǎn)錄 水平分析的結(jié)果，確定三種基因型個(gè)體對(duì)應(yīng)的表型性狀差異（GG基因型對(duì)應(yīng)個(gè)體的α -纖 維素含量均值最高，CC基因型最低)。因此，在楊樹早期優(yōu)良種質(zhì)個(gè)體選育過程中，可直接 根據(jù)該位點(diǎn)基因型類型進(jìn)行早期選擇。
[0030] SEQ ID NO. 1:
[0031] I atggcggtcc tcctcttggc ttccccaaaa atagaagaaa ccactgatgc ttaaacccaa
[0032] 61 cacaactagt cctctcttct tcttcttccg tctccaaaac tttgaaaaaa agaaatccca
[0033] 121 attcccacga tgatgaaaca attacacaaa caaacaagcg taaatcaaag gagagacgaa
[0034] 181 gaaatcccat cttcccaatc ttactctcct aaaatgctaa aacaccccag atctctccct
[0035] 241 agatccgtta attatctctt caaagaacag cgccttcttt tcattcttgt tggcatttta
[0036] 301 attggttcta ctttcttcat tgttcagcct actctctccc gccttaaccc atctgatcca
[0037] 361 accacccatt cttctctccc ctcttcaatt taccatcgca accaagattc ctcctctggg
[0038] 421 tcctccggat ttttctctaa gagaacgttt ccaggccgcg tcccagctgg gatcggccgg
[0039] 481 aagagtttgc gtatcgtggt tactggcggg gctggatttg ttgggagtca tttggtggat
[0040] 541 aaattgattt cgcggggtga tgaggttatt gtgattgata atttttttac tggaaggaaa
[0041] 601 gagaatttgg ttcatttgtt cgggaatccg aggtttgaat taattagaca tgatgtcgtt
[0042] 661 gagcctattt tgttagaagt tgatcagatc tatcacttgg cttgtcctgc ttcgccagtt
[0043] 721 cattataaat ataacccagt caagactatt atatccttta tatgaagttg ttacgcttgc
[0044] 781 ttaattgtca ttaatgttaa ttatgtgtgt gtgattcgtg tgtatttttt ttggaattct
[0045] 841 tggatccttg actgtgaatt gtttgcttac aagactaatg tgatgggcac gctcaatatg
[0046] 901 ttgggtttgg cgaagagggt aggggcgagg tttttgctaa ccagtacgag tgaggtttat
[0047] 961 ggagatcccc ttgagcatcc gcagaaggag acatattggg gaaatgtgaa tccaataggt
[0048] 1021 cagatgctag ttagaaacat ccgtttgttt cattaatgca acaatgtact gttgttattg
[0049] 1081 atagggtgtg ctttggaatt ctttaggtga gaggagttgc tatgatgaag gaaaacggac
[0050] 1141 ggcagaaaca ctaaccatgg attatcaccg aggtgcagat gtcgaggtaa ttgtttttga
[0051] 1201 tatattacta gactgcaagg tgcaagctat aatgacacgc ttattttgtt attaggatct
[0052] 1261 ttgggtgtat aaaatttgca tgatgttgtt tgtatatcag tggttttact cggtgcttct
[0053] 1321 caatagatct gctcctttca gatgatgaat gcaattctac aggatcatgc actgtcaaaa
[0054] 1381 attactggtt gttgttgaaa tggcagtcat aaaatgttaa gcttttattt gtatattcaa
[0055] 1441 taagttgatg catgtgtgtt ctagacaatc aattctgtag acaataaatt gtgaactgag
[0056] 1501 ttggagctac ctttatatct ggtaaaatag agtttattat tgattagagc gtacagtatt
[0057] 1561 tgagaatggc ctgcaatcaa caagccaatt ccttgatttg ttgcatggct ttgacctctt
[0058] 1621 tgagggccta aataattcaa tttggcgcat tatgtttgat ggaagtgttt tcattcgaaa
[0059] 1681 gaaatcacgt aatgtacttg tgtagaaagc gatataatgg tctgctattt taatgttgga
[0060] 1741 aagcacatgg ttttcaggca tgattttatt cattgttctt ctggaaataa ctgcaaaggt
[0061] 1801 tcaacatgaa tctaatgtct ttacaaaatt atctgctata gttacttcaa aaatgcactc
[0062] 1861 aacattgctt agatcggtca cttgtcttca gacaaatatt ggaatacaat gtgaatgaat
[0063] 1921 aagagtaatt aatttttcat ggagttgtca ggcataatgc tatcctttct tctgacagtt
[0064] 1981 tcagcactct accagtccat ctgtgttact tcctttataa ttgttgattt gtttgggtag
[0065] 2041 gttgaaggga ttgggcaggg cagggcagat tttcttctta tccacttgaa tttgcctgtt
[0066] 2101 caaaatgtta tcaatttaat ttgacgtggt gtgcctgatg tccacatcct acaatgttta
[0067] 2161 aatggttgca tgaaactgga aactgacaac accacccttc cttctggcac tgttaaacta
[0068] 2221 ttggtccaag tttcacccat tcctatttat gcaaagtcct caaagcttga catttatctt
[0069] 2281 cacttcttca aagattagtt ggctagatca gctgctcctg ggctttgcca catgtagaaa
[0070] 2341 agggatgggt gatataagcc aggttttaag ttaatatcat taccgattga aataaatgaa
[0071] 2401 atttgcttat agaaatgcgt tgtttaactt gaagactagt aaacttgatg aactacccat
[0072] 2461 agcctttgtg tgggcagtaa agggtgggtt agattggccc aggtctttgg tgaaaatagc
[0073] 2521 tactattgaa ataaatgaat ttagtttata gaaaatgatg aatagttgca gcgatatata
[0074] 2581 gcattcattg tctactctgt tgcagcagct tgggttcaaa agaagcttgt acccattttt
[0075] 2641 ttctcataac tggtgaattt ctccaattat ttgatgctga gaatgcaaca ctttaagcct
[0076] 2701 tatgtcatct gtgctgatat gatatcagct gttttgtgtt gtctgtgttg cctatttttc
[0077] 2761 tatcctgcaa tggctgctct tgcatatatg tgcttagtta actggcggga aatgggctaa
[0078] 2821 taatggctct ttccatttgc aggtgcgtat tgctcgcata tttaatacat atgggcctcg
[0079] 2881 catgtgtttg gatgatggac gtgttgtcag taatttcgtt gctcaggtat tattctcctt
[0080] 2941 tttcaggctg tgatgttggc aatagactgc catttgaatt ttgggatatc taaataaaat
[0081] 3001 tctgctttct ataatttttt tttaactagt tgaacaatgt ttgcaggtca ttcgcaaaca
[0082] 3061 gccaatgact gtatatgggg atgggaaaca aactaggagc ttccaatatg tttctgacct
[0083] 3121 ggtatgttgc tattatccac atttccattt tactgccagc atttaaaatt tcatgaaagc
[0084] 3181 tgtatggcct ttgagatcct ttatttcaat gcaaactact caaaacacat ttgtagttgc
[0085] 3241 tattcatggc cagcaatcag ggaagtggtt gcataaggtt ttggaaaaga aggtgctaga
[0086] 3301 gttgatgaat tctatttttc taaagaacca aatagagaat aattgcaaat gcagagaata
[0087] 3361 tcttgaacat taaatatgtt ttgggattcc tgtttaggtt tttaaagtta acatgataaa
[0088] 3421 gaatgctaaa agccttttcc attgacaggt tgatgggctg gtggctctaa tggaaggcga
[0089] 3481 gcatgtggga cctttcaacc ttggcaaccc aggagagttc actatgctcg agcttgcaga
[0090] 3541 ggtttgtctt ccaacaaatt ttttagtctt cttattttta aagagacacg gattcctttt
[0091] 3601 ccgagtgccc ccaatcacct tatcttggtg agattcaaaa caaggctcta ttagtttaga
[0092] 3661 attgcttgct cccaagtgtg tgtgcatggg gagatagaga tagagatagt gaaagatgga
[0093] 3721 aactcctagt tgatgttggc acttaatttt tccgccgtat tatgaaggtt gtcaaggaga
[0094] 3781 ccattgattc aagtgcaaca atagaattca aacccaacac tgctgatgat ccacataaga
[0095] 3841 ggaaacctga tataagtaaa gcgaaggagc tgctgaattg ggagccaaga atttctttga
[0096] 3901 gagaaggatt gcctctcatg gtgaatgatt tccggagtcg cattttgaat ggagatgaag
[0097] 3961 ggaaagggct ttaaataaaa tgatcgacag aactacgatg tatagtgtca agaccttgt
[0098] 根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式，提供一種篩選楊樹生長及材性性狀的PtUXSl SNP位點(diǎn)。該SNP位點(diǎn)為毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位堿基。
[0099] 本發(fā)明采用連鎖-連鎖不平衡作圖策略獲得楊樹半纖維素合成相關(guān)基因 PtUXSl 內(nèi)與木材品質(zhì)性狀（α -纖維素含量）顯著關(guān)聯(lián)的功能SNP標(biāo)記（SNP10)，即毛白楊尿苷二 磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位堿基，為開展林木全基因組水平的關(guān)聯(lián)作圖研究提供 了重要的理論基礎(chǔ)。本發(fā)明確定的功能SNP位點(diǎn)為早期篩選高纖維素含量的優(yōu)異用材新種 質(zhì)，縮短林木育種選擇周期提供了新的育種策略，對(duì)發(fā)展楊樹速生豐產(chǎn)紙漿林、確保我國林 業(yè)持續(xù)穩(wěn)定地提供高得率工業(yè)紙漿原料具有重要的戰(zhàn)略意義。
[0100] 毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位為C/G。
[0101] 根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式，提供一種篩選楊樹生長及材性性狀的方法。該 方法包括以下步驟：S1，提取毛白楊的基因組DNA ;S2,測定毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸 脫羧酶基因第463位的基因型；S3,根據(jù)毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位 基因型進(jìn)行篩選。
[0102] 本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位基因型 為GG時(shí)，對(duì)應(yīng)的毛白楊個(gè)體α-纖維素含量最高。毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基 因第463位基因型為CC時(shí)，對(duì)應(yīng)的毛白楊個(gè)體α -纖維素含量最低。
[0103] 優(yōu)選地，步驟S2中在測定毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位基因 型時(shí)用的引物為 SEQ ID NO. 2、SEQ ID NO. 3、SEQ ID NO. 4,且 SEQ ID NO. 3、SEQ ID NO. 4 的3'末端第一個(gè)脫氧核苷酸LNA修飾。采用上述引物，能夠高效、準(zhǔn)確地鑒定出SNP位點(diǎn) 的喊基。
[0104] SEQ ID NO. 2 :PtUXSl-SNP10F:5'-TGCTAAAACACCCCAGATCTCT-3'。
[0105] SEQ ID NO. 3 :PtUXSl-SNP10GR:5'-GCCGATCCCAGCTGGGACC-3'。
[0106] SEQ ID NO. 4 :PtUXSl-SNP10CR:5,-GCCGATCCCAGCTGGGACG-3,。
[0107] 根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式，提供一種篩選楊樹生長及材性性狀的試劑盒。 該試劑盒包括堿基序列為SEQ ID NO. 2、SEQ ID NO. 3及SEQ ID NO. 4的引物，且SEQ ID NO. 3、SEQ ID NO. 4的3'末端第一個(gè)脫氧核苷酸LNA修飾。采用上述引物，能夠高效、準(zhǔn)確 地鑒定出毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位的基因型，可以在楊樹生長的 早期就能夠高效、準(zhǔn)確地鑒定出具有優(yōu)良纖維品質(zhì)的單株，從而大大加速育種進(jìn)程，縮短選 育周期。
[0108] 優(yōu)選地，該試劑盒進(jìn)一步包括PCR擴(kuò)增試劑，擴(kuò)增試劑包括PCR擴(kuò)增緩沖液， SSmmolL-1MgCl2, IOmmolL-1 dNTP，Taq DNA 聚合酶和雙蒸水。
[0109] 根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式，提供一種毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶 基因第463位PtUXSl SNP位點(diǎn)在楊樹分子標(biāo)記輔助選擇育種中的應(yīng)用。
[0110] 本發(fā)明中提及的分子生物學(xué)技術(shù)，本領(lǐng)域技術(shù)人員均可按照常規(guī)操作進(jìn)行，以下 對(duì)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)驗(yàn)步驟做詳細(xì)的描述：
[0111] (1)群體構(gòu)建
[0112] 關(guān)聯(lián)作圖群體：由426株取自山東冠縣毛白楊種質(zhì)資源基因庫的基因型個(gè)體組 成，基本覆蓋了毛白楊天然分布范圍。
[0113] 連鎖作圖群體：以銀腺楊"YX01"為母本，毛白楊"LM50"為父本進(jìn)行雜交，在獲得 的5000株Fl代中隨機(jī)選取1200株個(gè)體，構(gòu)成連鎖作圖群體。
[0114] 利用 Near Infrared Ref lectance Spectroscopy (NIRS)儀器（MPA 傅立葉型）測 定木材化學(xué)成分如木質(zhì)素含量、綜纖維素含量及α -纖維素含量；采用纖維測定儀測定木 材物理性質(zhì)如纖維長和纖維寬，利用X-衍射儀測定微纖絲角；并測定樹高、胸徑、樹高/胸 徑和材積等生長性狀。
[0115] (2)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)檢測
[0116] 從關(guān)聯(lián)作圖群體中選取能夠最大程度反映毛白楊分布范圍的44株基因型個(gè)體， 通過直接測序方法得到DNA序列，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)該基因包含6個(gè)內(nèi)含子，利用MEGA4. 0軟件中 的Cluster W程序比對(duì)44株基因型個(gè)體的序列后獲得PtUXSl基因內(nèi)82個(gè)常見SNP位點(diǎn) (頻率彡0· 10)。
[0117] (3)基因型分型

【權(quán)利要求】
1. 一種篩選楊樹生長及材性性狀的PtUXSl SNP位點(diǎn)，其特征在于，所述SNP位點(diǎn)為毛 白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位堿基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PtUXSl SNP位點(diǎn)，其特征在于，所述毛白楊尿苷二磷酸葡萄 糖醛酸脫羧酶基因第463位為C/G。
3. -種篩選楊樹生長及材性性狀的方法，其特征在于，包括以下步驟： S1，提取毛白楊的基因組DNA ; 52, 測定毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位的基因型； 53, 根據(jù)所述毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位基因型進(jìn)行篩選。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧 酶基因第463位基因型為GG時(shí)，對(duì)應(yīng)的毛白楊個(gè)體α -纖維素含量最高。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧 酶基因第463位基因型為CC時(shí)，對(duì)應(yīng)的毛白楊個(gè)體α -纖維素含量最低。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟S2中在測定毛白楊尿苷二磷酸 葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位基因型時(shí)用的引物為SEQ ID NO. 2、SEQ ID NO. 3、SEQ ID NO. 4,且SEQ ID NO. 3、SEQ ID NO. 4的3'末端第一個(gè)脫氧核苷酸LNA修飾。
7. -種篩選楊樹生長及材性性狀的試劑盒，其特征在于，包括堿基序列為SEQ ID NO. 2、SEQ ID NO. 3 及 SEQ ID NO. 4 的引物，且 SEQ ID NO. 3、SEQ ID NO. 4 的 3' 末端第一 個(gè)脫氧核苷酸LNA修飾。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的試劑盒，其特征在于，進(jìn)一步包括PCR擴(kuò)增試劑，所述擴(kuò)增試 劑包括PCR擴(kuò)增緩沖液，ΙΟι?ι?οΙΓΜΝΤΡ，Taq DNA聚合酶和雙蒸水。
9. 毛白楊尿苷二磷酸葡萄糖醛酸脫羧酶基因第463位PtUXSISNP位點(diǎn)在楊樹分子標(biāo)記 輔助選擇育種中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C12Q1/68GK104293891SQ201310298649
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2013年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月16日
【發(fā)明者】張德強(qiáng), 潘煒, 杜慶章 申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)