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BSA性状定位——快、准、“贱”!

作者:上海派森诺生物科技股份有限公司 2016-06-13T11:40 (访问量:8538)

BSA性状定位——快、准、

什么是BSA

BSABulked Segregant Analysis):称为混合分组分析法,是一种利用极端性状进行功能基因定位的一种方法。主要是将两组具有极端性状的群体进行混池测序,比较两组群体在多态位点(SNP)的等位基因频率(AF)是否具有显著差异,即而将目标性状基因定位在染色体区段上。

基于BSA的性状基因定位因其周期,定位,价格的优势,正受到分子育种家的热烈追捧,小编在此带大家深入的了解当下最流行的基因定位方法。

1、技术简介

BSA的技术方法主要有四种,分别是MutMapMutMap+MutMap-GapQTL-seq。四种技术基于的原理相同,即对研究的目标性状,选择表型差异显著的亲本构建出分离群体(或家系群体),再从分离群体中选取目标性状表型极端的一定数量的单体,混合构建两个DNA(DNA pools)。通常以双亲的DNA作为对照(以利于对实验结果进行正确的分析和判断),比较两个DNA池之间的差异,两池之间的差异片段即为候选区域,所关注的基因或者QTL可能存在于该候选区域中。

1 BSA原理图

2技术参数

常规BSA主要适用于质量性状单基因或数量性状主效基因的定位,一次BSA标准的分析仅能分析一个性状,超过一个性状需要进行多次分析。而在理论上,任何一个具有相对性状的亲本杂交后产生的分离后代都适用于BSA分析法。

在样本选取上,亲本:两个亲本,且亲本间目标性状差异显著;子代:选取极端性状个体,按表型分两组,每组≥20个体,常用的有F2代群体、回交群体(BC)、重组自交系(RILs)、双单倍体群体(DH)等。

1 BSA技术参数

DNA 样品量

测序策略

适用范围

项目周期

≥ 3 µg

亲本 ≥ 30×/个体

子代 ≥ 50×/个体

1)有参考基因组序列物种

2) 家系群体(F2RILsDHBC 等)

40

2 各技术方法材料比较

技术

样本材料

QTL-Seq

可用于自然存在的材料

MutMap

诱变得到的材料(如EMS诱变、γ射线诱变)

MutMap+

用于不能用突变型和野生型杂交的情况、如纯合突变致死、不育或者严格自交且人工杂交困难的物种

MutMap-Gap

适用于参考基因组和亲本基因组差异较大,如亲本与参考基因组比较,存在结构变异

3建库及测序策略

建库:两个亲本分别建库,子代样品分别混池建库,构建400bp的插入片段,共4个文库;

测序平台:基于Hiseq平台,构建PE文库;

测序深度:具有表型差异的两个亲本,≥30X/亲本;每个子代池测序深度≥50X

4分析内容

BSA性状定位分析内容及解决问题如下表所示。

3 BSA性状定位分析内容

序号

分析内容

标准分析

1

测序数据质量评估

2

数据质控

3

与参考基因组比对

4

SNP 检测

5

SNP 注释

6

SNP 频率差异分析

7

目标性状区域定位

8

候选基因提取和功能注释

5技术优势

周期短

日本科学家利用BSA策略,结合Mutmap分析方法,找到控制水稻耐盐的候选基因OsRR22,仅用两年时间培育出耐盐性的水稻新品种,为快速进行作物育种提供了新的思路。该研究成果于2015522日在线发表于国际著名学术期刊《Nature Biotechnology(IF:39.08)

派森诺BSA采用先进的HiSeq测序平台和高性能计算平台,成熟的项目流程,仅需40就能快速定位目标性状候选基因。

定位准

目前,采用BSA混样策略成功定位的基因有黄瓜早花基因、水稻耐盐基因、斑马鱼胰腺突变基因等。

派森诺采用BSA策略进行目标性状定位,结合丰富的项目经验,专业的项目方案指导和分析流程,可有效找到候选基因并缩小目标基因范围。

性价比高

运用BSA方法进行性状定位的价格与物种的基因组大小有关,派森诺一个项目的平均价格仅在几万左右,价格实惠,如此高性价比、实用性强的性状基因定位方法,无疑会得到广大育种家的热烈追捧。

文章好

BSA性状定位的许多相关研究成果已发表在《Nature Biotechnology》(IF:39.08)、《Genome Biology》(IF:10.465)、《The Plant Journal》(IF:6.582)、《BMC Genomics》(IF:4.397)等著名期刊上。

文案

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