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文檔簡介
1、伴隨著測序技術的高速發(fā)展,下一代測序(Next Generation Sequencing,NGS)是目前核酸序列分析領域的主流測序技術,被廣泛用于各類組學的研究。NGS是一種通量高、覆蓋度廣、快速有效的全基因組重測序手段,為生物技術作物分子特征解析提供了新的選擇。分子特征是對生物技術作物在基因組上的改變及其產(chǎn)生的影響進行全面準確的描述。本研究以生物技術水稻作為實驗材料,構建生物技術作物分子特征解析的數(shù)據(jù)分析體系。主要研究內容與結果如下
2、:
1、建立了生物技術作物分子特征解析的NGS分析方法。以抗蟲水稻科豐2號為研究材料,利用NGS技術初步建立生物技術作物分子特征解析的數(shù)據(jù)分析體系。分析結果與hiTAIL-PCR方法獲得的科豐2號水稻分子特征結果一致,證明了該分析體系的可行性及可靠性。同時,該分析體系提供了一種較為簡單的分子特征解析策略,即只需利用NGS解析插入位點,采用PCR擴增獲得插入位點處的外源DNA全長序列。對于外源DNA片段相對較短的情況,這種方法簡
3、單易行、適用性強。
2、獲得了T1C-19和T2A-1兩種水稻的分子特征信息,并進一步完善了基于NGS的分子特征解析體系。針對兩種材料外源片段結構的復雜性,采用了個性化分析的方式,通過測序數(shù)據(jù)的挖掘分析、外源片段拷貝數(shù)預測,獲得了兩種材料的分子特征:T1C-19水稻的外源插入片段為2個拷貝的T-DNA同向串聯(lián)重復,采用PCR驗證了此結構;T2A-1水稻ubiquitin基因部分序列反向互補,采用PacBio三代測序驗證了此結構
4、。因此,該分析體系提供了另一種分子特征解析策略,即利用NGS獲得分子特征信息,利用PCR擴增、三代測序等進行驗證,該解析策略對解決外源DNA串聯(lián)重復問題提供了參考方法。此外,對于單株作物獲得的測序數(shù)據(jù),直接可以對其純合及雜合狀態(tài)進行判定,為生物技術作物的遺傳選育、品種鑒定提供服務。
綜上,本論文的研究結果顯示,基于NGS技術的生物技術作物分子特征解析體系,克服了傳統(tǒng)分析方法的不足,對于生物技術作物的審批、監(jiān)管、追溯和標識等方面
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