热带作物学报

木薯MNP标记在品种鉴定中的应用

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万人静 ¹^,² , 李琼 ³ , 周新成 ⁴ , 李论 ¹^,² , 李甜甜 ¹^,² , 周俊飞 ¹^,² , 李莎 ⁵^,⁶ , 彭海 ¹^,² , 章伟雄 ²^,⁷ , 方治伟 ¹^,²^,^*

热带作物学报 | 专题：木薯资源与利用 2023,44(12): 2417-2423

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热带作物学报 | 专题：木薯资源与利用 2023, 44(12): 2417-2423

木薯MNP标记在品种鉴定中的应用

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万人静¹^,², 李琼³, 周新成⁴, 李论¹^,², 李甜甜¹^,², 周俊飞¹^,², 李莎⁵^,⁶, 彭海¹^,², 章伟雄²^,⁷, 方治伟¹^,²^,^*

作者信息

^1.江汉大学生命科学学院，湖北武汉　430056

^2.江汉大学系统生物学研究院，湖北武汉　430056

^3.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，海南海口　571101

^4.中国热带农业科学院热带生物技术研究所，海南海口　571101

^5.三峡工程鱼类资源保护湖北省重点实验室，湖北宜昌　443100

^6.中国长江三峡集团有限公司中华鲟研究所，湖北宜昌　443100

^7.香港理工大学医疗科技及资讯学系，中国香港　100872

万人静（1991—），男，博士，讲师，研究方向：植物品种身份鉴定新技术的开发与应用。

通讯作者:

^* 方治伟（FANG Zhiwei），E-mail: fangzhiwei1126@126.com。

Application of Cassava MNP Markers in Variety Identification

Renjing WAN¹^,², Qiong LI³, Xincheng ZHOU⁴, Lun LI¹^,², Tiantian LI¹^,², Junfei ZHOU¹^,², Sha LI⁵^,⁶, Hai PENG¹^,², Weixiong ZHANG²^,⁷, Zhiwei FANG¹^,²^,^*

Affiliations

^1.School of Life Science, Jianghan University, Wuhan, Hubei 430056, China

^2.Institute for Systems Biology, Jianghan University, Wuhan, Hubei 430056, China

^3.Tropical Crops Genetic Resources Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Haikou, Hainan 571101, China

^4.Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Haikou, Hainan 571101, China

^5.Hubei Key Laboratory of Three Gorges Project for Conservation of Fishes, Yichang, Hubei 443100, China

^6.Chinese Sturgeon Research Institute, China Three Gorges Corporation, Yichang, Hubei 443100, China

^7.Faculty of Health and Social Sciences, The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong 100872, China

出版时间: 2023-12-25 doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2023.12.007

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摘要

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MNP（multiple nucleotide polymorphism, MNP）是随着分子标记技术的发展而产生的一种新型分子标记技术。靶向测序基因型技术（genotyping by target sequencing, GBTS）在一个扩增子内仅扩增一个SNP位点，MNP基于GBTS可在一个扩增子内同时扩增多个SNP位点。该技术具有成本低、检测效率高、应用灵活、适应性广等特点，MNP标记可用于育种过程的鉴定。为了建立快速、精准、高效的木薯品种鉴定方法，筛选适用于木薯品种鉴定的MNP分子标记，本研究在全基因组范围内筛选高多态性区域并设计引物，最终在全基因范围内获得623个木薯MNP标记位点，并利用28个木薯品种对木薯MNP标记进行评价。结果表明，MNP标记分型重现性高达100%。MNP标记位点在28个木薯品种中检出（4.07±1.68）种等位基因型，最多具有12种等位基因型。对所有木薯品种进行两两比较时，99.47%（376/378）的品种对间的差异大于46%，比例在0.3%~81.0%之间，均值为71.78%。相较于SNP，MNP具有更好的品种区分能力。综上所述，本研究所开发的木薯MNP分子标记具有较高的重现性、多态性和品种区分能力，可广泛用于木薯的种质资源多样性、新品种培育及品种鉴定等研究。

关键词

木薯 / 分子标记 / MNP / 品种鉴定

Abstract

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MNP (multiple nucleotide polymorphism, MNP) is a new molecular marker technology emerged with the development of molecular marker technology. While genotyping by target sequencing (GBTS) amplifies only one SNP site in one amplicon, MNP can amplify multiple SNP sites simultaneously in one amplicon based on GBTS. This technology has the features of low cost, high detection efficiency, flexible application and wide adaptability, Compared with SNP, MNP has better ability to differentiate varieties. In order to establish a rapid, accurate and efficient method for cassava variety identification and to screen MNP molecular markers suitable for cassava variety identification, this study screened highly polymorphic regions and designed primers in the whole genome range, and finally obtained 623 cassava MNP marker loci in the whole genome range, the cassava MNP markers were evaluated using 28 cassava varieties. The results showed that the MNP marker typing reproducibility was up to 100%. 4.07±1.68 alleles were detected in 28 cassava varieties, with a maximum of 12 alleles. When all cassava varieties were compared one by a one, 99.47%(376/378) of the differences between pairs were greater than 46%, with the proportion ranging from 0.3% to 81.0%, with a mean value of 71.78%. Meanwhile, MNP markers can be used for identification in the breeding process. In conclusion, the cassava MNP molecular markers developed in this study have high reproducibility, polymorphism and variety differentiation ability, and could be widely used for research on germplasm diversity, new variety breeding and variety identification of cassava.

Key words

cassava / molecular marker / MNP / variety identification

引用本文

万人静, 李琼, 周新成, 李论, 李甜甜, 周俊飞, 李莎, 彭海, 章伟雄, 方治伟. 木薯MNP标记在品种鉴定中的应用. 热带作物学报, 2023 , 44 (12) : 2417 -2423 . DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2023.12.007

Renjing WAN, Qiong LI, Xincheng ZHOU, Lun LI, Tiantian LI, Junfei ZHOU, Sha LI, Hai PENG, Weixiong ZHANG, Zhiwei FANG. Application of Cassava MNP Markers in Variety Identification[J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2023 , 44 (12) : 2417 -2423 . DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2023.12.007

基金

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国家重点研发计划项目(2018YFD1000505)
海南省重点研发计划科技合作方向项目(ZDYF2020208)
三峡工程鱼类资源保护湖北省重点实验室开放课题项目(2021041—ZHX)

参考文献

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2023年第44卷第12期

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doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2023.12.007

接收时间：2022-11-02
首发时间：2026-03-05
出版时间：2023-12-25

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作者

出版历史

收稿日期：2022-11-02
修回日期：2022-12-22

基金

国家重点研发计划项目(2018YFD1000505)

海南省重点研发计划科技合作方向项目(ZDYF2020208)

三峡工程鱼类资源保护湖北省重点实验室开放课题项目(2021041—ZHX)

作者信息

^1.江汉大学生命科学学院，湖北武汉　430056

^2.江汉大学系统生物学研究院，湖北武汉　430056

^3.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，海南海口　571101

^4.中国热带农业科学院热带生物技术研究所，海南海口　571101

^5.三峡工程鱼类资源保护湖北省重点实验室，湖北宜昌　443100

^6.中国长江三峡集团有限公司中华鲟研究所，湖北宜昌　443100

^7.香港理工大学医疗科技及资讯学系，中国香港　100872

通讯作者:

^* 方治伟（FANG Zhiwei），E-mail: fangzhiwei1126@126.com。

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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