雷蒙德氏棉功能著絲粒序列及其分子標(biāo)記的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物信息學(xué)與分子細(xì)胞遺傳學(xué)領(lǐng)域，具體涉及雷蒙德氏棉功能著絲粒 序列及其分子標(biāo)記。
【背景技術(shù)】
[0002] 著絲粒是高等真核生物染色體上重要的功能元件。在細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò) 程中負(fù)責(zé)染色體的均等分離，從而起到確保遺傳物質(zhì)穩(wěn)定傳遞的重要作用。由于著絲粒區(qū) 域富含重復(fù)序列，難以進(jìn)行測(cè)序組裝，因此，其研宄相對(duì)落后。例如，盡管人、果蠅和擬南芥 等模式生物的全基因組測(cè)序早已完成，但其著絲粒因含有大量重復(fù)序列，往往仍然以不同 長(zhǎng)度的gap存在于基因組測(cè)序圖譜上，無(wú)法被解析。因此，著絲粒的研宄無(wú)論對(duì)于其生物學(xué) 特性的揭示，還是基因組測(cè)序等研宄領(lǐng)域都有著重要意義。
[0003] 隨著著絲粒研宄的深入，人們發(fā)現(xiàn)，與廣義的著絲粒即染色體上主縊痕的定義 不同，著絲粒行使功能的區(qū)域普遍存在著一種特異組蛋白H3,即CENH3,因此，科研工作 者將真正意義上的著絲粒定義為與著絲粒特異組蛋白結(jié)合的染色質(zhì)區(qū)域，即功能著絲 粒區(qū)。與此同時(shí)，由于CENH3在著絲粒定義中的重要意義，它已經(jīng)被作為識(shí)別著絲粒功 能區(qū)域和功能著絲粒DNA序列發(fā)掘的特殊標(biāo)記。染色質(zhì)免疫共沉淀技術(shù)（Chromatin immunoprecipitationassay,ChIP)是研宄生物體內(nèi)DNA與蛋白質(zhì)相互作用的主要方法， 因此，這一方法也成為功能著絲粒序列發(fā)掘的有效手段。該方法與第二代高通量測(cè)序技術(shù) 相結(jié)合（ChIP-Seq)可以在全基因組水平高效地分離、分析功能著絲粒DNA序列，目前已被 廣泛應(yīng)用于功能著絲粒的研宄中。
[0004] 近年來(lái)，棉花基因組研宄發(fā)展迅速，然而，棉花著絲粒的研宄鮮有報(bào)道，而且僅有 的報(bào)道基本上是以隨機(jī)的DNA序列分析、篩選為主，無(wú)法確定DNA序列是否與CENH3結(jié)合， 故其作為功能著絲粒序列的真實(shí)性有待商榷。本發(fā)明利用CENH3抗體進(jìn)行ChIP-Seq實(shí)驗(yàn)， 分析得到了四條雷蒙德氏棉功能著絲粒序列，其與CENH3綁定關(guān)系明確，并且通過(guò)FISH實(shí) 驗(yàn)的進(jìn)一步驗(yàn)證，明確了這些序列的著絲粒定位及其功能著絲粒序列的特性。同時(shí)，為了方 便應(yīng)用，我們根據(jù)其序列開發(fā)了相應(yīng)地特異引物，為其克隆及應(yīng)用提供了有力的工具。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是發(fā)掘雷蒙德氏棉功能著絲粒序列，并開發(fā)其相應(yīng)的分子標(biāo)記，有 利于棉花遺傳圖譜和物理圖譜的構(gòu)建，還有利于著絲粒形成與功能行使機(jī)制的探討，也能 夠?yàn)槊藁ㄈ斯と旧w的構(gòu)建提供必需的序列信息。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案： 雷蒙德氏棉功能著絲粒序列，所述序列根據(jù)ChIP-Seq數(shù)據(jù)分析得到，名稱分別為：序 列l(wèi)_Cluster201Contig81、序列 2_Cluster285Contig8、序列 3_Cluster291Contig8、序列 4-Cluster407Contig2,其核苷酸序列分別為SEQIDNO. 1-4所示。
[0007] 所述的序列l(wèi)_Cluster201Contig81、序列 2_Cluster285Contig8、序列 3_Cluster291Contig8和序列4_Cluster407Contig2相應(yīng)的分子標(biāo)記引物序列如SEQID NO. 5-12 所示。
[0008] 表1雷蒙德氏棉功能著絲粒序列相應(yīng)的分子標(biāo)記
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 雷蒙德氏棉功能著絲粒序列，其特征在于，所述序列根據(jù)ChIP-Seq數(shù)據(jù)分 析得到，名稱分別為：序列l(wèi)_Cluster201Contig81、序 2_Cluster285Contig8、序列 3-Cluster291Contig8、序列 4-Cluster407Contig2,其核苷酸序列分別為SEQIDNO. 1-4 所 不O
2. -種如權(quán)利要求1所述的雷蒙德氏棉功能著絲粒序列的分子標(biāo)記，其特征在于：所 述的序列l(wèi)_Cluster201Contig81、序列 2_Cluster285Contig8、序列 3_Cluster291Contig8 和序列4-Cluster407Contig2相應(yīng)的分子標(biāo)記引物序列如SEQIDNO. 5-12所示。
3. -種如權(quán)利要求1所述的雷蒙德氏棉功能著絲粒序列在功能著絲粒的定位及相關(guān) 序列的鑒定上的應(yīng)用。
4. 一種如權(quán)利要求2所述的雷蒙德氏棉功能著絲粒序列的分子標(biāo)記在棉花遺傳圖譜 著絲粒位置的遺傳定位上的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明提供了雷蒙德氏棉功能著絲粒序列及其相應(yīng)的分子標(biāo)記。我們利用染色質(zhì)免疫共沉淀與高通量測(cè)序技術(shù)相結(jié)合（ChIP-Seq）的方法得到了雷蒙德氏棉功能著絲粒區(qū)域的四條DNA序列。根據(jù)該序列分別設(shè)計(jì)引物，用于雷蒙德氏棉有絲分裂中期熒光原位雜交（FISH）。結(jié)果顯示，這四條序列均在全部染色體的著絲粒區(qū)域產(chǎn)生集中且清晰明亮的信號(hào)。本發(fā)明的著絲粒序列可直接用于功能著絲粒的定位及相關(guān)序列的鑒定；所開發(fā)的標(biāo)記可用于棉花遺傳圖譜著絲粒位置的遺傳定位，為功能基因定位及連鎖關(guān)系提供更加準(zhǔn)確的信息，也能為雷蒙德氏棉全基因組測(cè)序的序列拼接提供借鑒和幫助，使得其物理圖譜信息更加全面。
【IPC分類】C12N15-11, C12Q1-68
【公開號(hào)】CN104818331
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510225766
【發(fā)明人】王凱, 韓金磊, 張文盼, 俞麗英, 單文波, 林愛婷
【申請(qǐng)人】福建農(nóng)林大學(xué)
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年5月6日