玉米多态性与基因分型方法技术

本发明专利技术提供用于至少两个玉米品种之间基因分型的多态性玉米ＤＮＡ基因座。该基因座的序列可用于为设计用于检测玉米ＤＮＡ多态性的引物和探针寡核苷酸提供基础。多态性可用于玉米中的基因分型应用。多态性标记可用于建立标记／性状关联，例如，在连锁不平衡作图和关联研究、定位克隆和转基因应用、标记辅助的育种和标记辅助的选择、杂种预测和血源一致性研究中。多态性标记也可用于ＤＮＡ克隆文库的作图，例如，用于与多态性连锁的玉米ＱＴＬｓ和基因。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用 无。关于联邦政府资助的研究或开发的声明 不适用。序列表和表格的引入本申请在CD-ROM中提供了序列表和序列表的计算机可读形式 (CRF)，它们各自包含于2007年5月15日创建的、包含7174544 个字节(在 MS-Windows 中统计)的、文件名为 "46-21(54824).SEQLIST.txt"的文件，本文全部引入。本申请在 CD-ROM中也提供了表1和表3两份拷贝，包含15945592个字节(在 MS-Windows中统计)的名称为"表1"(拷贝1和拷贝2)的文件， 和1 15305个字节(在MS-Windows中统计)的名称为"表3"(拷贝 l和拷贝2).的文件，这些文件都是于2007年5月16日创建的，本 文全部引入。
技术介绍
专利
本文公开了玉米多态性、与这些多态性相关的核酸分子及使用 这些多态性和分子作为标记分子(例如在基因分型中)的方法。相关纟支术多态性可用作分子标记，也称为遗传标记，在农业领域中，例 如，在植物遗传研究和商业育种中，用于与基因分型有关的应用。多态性的这些应用在美国专利5，385，835、 5,437,697、 5,385，835、 5,492,547、 5,746,023、 5，962，764、 5,981，832和6,100,030中有描述。 特别地，与只是基于表型数据所获得的结果相比，在育种程序 中使用分子标记加速了有价值的性状在种质中的遗传积累。本文中， "种质"包括育种种质、育种群体、优良近交系的收集、随机交配个 体的群体和双亲杂交。分子标记等位基因("等位基因"是基因座处 的替代序列)用于鉴定在多个基因座处包含所需的基因型并且预期 向其后代转移所需的基因型以及需要的表型的植物。分子标记等位 基因可以用于鉴定在一个标记基因座、几个基因座或单元型处包含 所需的基因型并且预期向其后代转移所需的基因型以及所需的表型 的植物。DNA的高度保守性，与稳定的多态性罕见的出现率相结合，提 供了既是可预测性的又可以辨别不同的基因型的分子标记。在现有 的分子标记的种类中有多种指示遗传变异的多态性，包括限制性片 段长度多态性(RFLP)、扩增片段长度多态性(AFLP)、简单序列 重复(SSR)、单特征多态性(SFP)、单核苷酸多态性(SNP)和 插入/缺失多态性(Indel)。分子标记在稳定性和基因组丰度方面不同。SNP作为分子标记 是特别有用的，因为它们比其它多态性更稳定，且在植物基罔组是 丰富的(Bi等人Crop Sci. 46:12-21(2006), Kornberg, DNA Replication, W.H. Freeman & Co.， San Francisco (1980))。因为植物物种的分子标 记的数量是有限的，发现另外的分子标志对于基因分型应用来说是 至关重要的，包括标记性状关联研究、基因作图、基因发现、标记 辅助选择和标记辅助育种。用作分子标记的多态性的发现和鉴定需 要大量的测序和生物信息学工作，需要对两个或更多的进化分支系 或群体进行大规模的测序。不断发展的技术使得某些分子标记更适合于快速、大规模地使 用。具体地，如用于SNP检测的高通量筛选的技术表明，SNP是优 选的分子标记。22专利技术概述正是鉴于上述问题，发展了本专利技术。本专利技术提供了一系列用于玉米的分子标记。这些分子标记包括通过对玉米基因组DNA进行测 序并通过计算机分析确定多态性而发现的玉米DNA基因座。这些分 子标记可用于多种基因分型应用。本专利技术的多态性玉米基因座包括 至少12个连续核苷酸，该核苷酸包括或邻近本文中确定的多态性， 例如在表1或表3中确定的多态性。如表l所示，SEQIDNO:l至 SEQIDNO:6552的核酸序列包括一种或多种多态性，例如，单核苷 酸多态性(SNP)和插入/缺失多态性(Indel)。如表3所示，本文 确定的某些多态性也已定位于某些玉米染色体上。本专利技术首先提供核酸分子文库，其包括至少两组不同的核酸分 子，其中，所述不同组核酸分子中的每一组允许对表1或表3中确 定的相应的玉米基因组DNA多态性进行分型。在本专利技术此方面的某 些实施方案中，文库包括两组或多组不同的核酸分子，它们排列在 至少一个固体载体上或至少一个微量滴定板上。不同组的核酸分子 可以位于微量滴定板的单独的和不同的孔中。不同组的核酸也可以 位于固体载体上的不同的探询位置。也涉及其中核酸分子组合在单 一 混合物中的文库。在本专利技术的 其它实施方案中，文库可以包含至少8、至少24、至少96或至少384 组不同的核酸分子，其中，每组核酸分子允许对表1或表3中确定 的相应的玉米基因组DNA多态性进行分型。也涉及包含允许对表3 中确定的玉米基因组DNA多态性进行分型的几组核酸分子的文库， 所述多态性选自SEQIDNO: 2468、 5407、 287、 574、 3407、 5367、 4566、 2457、 5295、 4548、 5182、 5489、 2714、 2726、 375、 275、 1415、 885、 2067、 4773、 1708、 1479、 3507、 2765和1279。文库中的不同组核酸分子可以包括至少12个连续核苷酸的核酸 分子，所述核苷酸包括或直接邻近表1中确定的相应的多态性，并 且其中至少12个连续核苷酸的序列与包括或直接邻近所述多态性的23相同数目核苷酸的序列至少90%相同。在其它实施方案中，核酸分子是至少15个连续核苷酸或至少18个连 续核苷酸的核酸分子。核酸分子可以进一步包含可检测的标记或提 供可检测的标记的掺入。这种可检测的标记可以选自同位素、荧光 团、氧化剂、还原剂、核苷酸和半抗原。可检测的标记可以通过化 学反应添加到核酸上，或通过酶促反应掺入。不同组的核酸分子还可以包括(a) —对寡核苷酸引物，其中， 所述寡核苷酸引物中的每一个包含至少15个核苷酸碱基，并且允许 PCR扩增包含表1或表3中确定的所述相应多态性之一的DNA片 段，和(b)至少一种检测核酸分子，其允许检测(a)的所述扩增片段中 的多态性。在这些不同组的核酸中，检测核酸包含至少12个核苷酸 碱基，或者包含至少12个核苷酸碱基和可检测的标记，并且其中所 述检测核酸分子的序列与包含所述多态性的权利要求1之基因座中 的玉米DNA片段任一链中相同数目核苷酸的序列至少95%相同。本专利技术还提供计算机可读介质，在其上记录有表1或表3中确 定的至少两种玉米基因组DNA多态性。在其它实施方案中，至少8 种表1或表3中确定的玉米基因组DNA多态性记录在计算机可读介 质上。也提供在其上记录有表1和表3中确定的至少两种玉米基因 组DNA多态性和所述玉米基因组DNA多态性中每一种的相应遗传 图谱位置的计算机可读介质。在其它实施方案中，至少8种玉米基 因组DNA多态性和相应的遗传图i普位置记录在计算机可读介质上。本专利技术还提供用于读取、分类或分析玉米基因型数据的基于计 算机的系统，该系统包括以下构件(a)数据存储装置，包括计算机 可读介质，其上记录有至少2种表1或表3中确定的玉米基因组DNA 多态性；(b)搜索装置，用于将来自至少一种测试玉米植物的玉米基 因组DNA序列与步骤(a)的数据存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核酸分子文库，所述文库包括至少两组不同的核酸分子，其中，所述不同组核酸分子中的每一组允许对表１或表３中确定的相应的玉米基因组ＤＮＡ多态性进行分型。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴坤生，J莱德奥克斯，D巴特鲁伊尔，A格普塔，R约翰森，S伊汀顿，J布尔，M爱德华兹，
申请(专利权)人：孟山都技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]