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进口黄水仙基于RAD-Seq的SNP标记开发与分析
Introduction
黄水仙(Narcissuspseudonarcissus)是一种重要的观赏植物，但是在欧洲地区生长面临许多生物学问题，例如病虫害和环境压力。快速、高效的分子标记技术可以帮助研究者深入研究黄水仙的遗传变异、进化、亲缘关系和种质资源保护。RAD-Seq是一种高通量基因组分型方法，在近年来被越来越多的研究中应用。本研究旨在开发和分析黄水仙的RAD-SeqSNP标记以研究其种内遗传多样性和种间关系。
MaterialsandMethods
材料收集
在荷兰境内收集了38个不同地理位置的黄水仙样本，包括不同品种和种系。
DNA提取
每个样本从新鲜的叶片中提取总DNA，用CTAB方法进行提取。通过浓度和质量检测，得到高质量、高浓度的DNA。
RAD-Seq测序
RAD-Seq测序样本制备使用PstI酶进行切割
将样本DNA在37℃下的PstI酶体外反应30分钟，反应液中添加酶后的缓冲液可以被DNA适当稀释后水浴处理获得。
将上述的PstI消化混合物电泳分离
将DNA混合物通过0.8%的琼脂糖凝胶电泳进行分离。将DNA片段的范围在350-500bp之间的获得后进行碎片和连接操作，然后纯化其上游段和下游段之间的DNA。
PCR扩增和IlluminaHiSeq测序
用PCR扩增上述片段后，使用IlluminaHiSeq平台进行测序。将测序结果对准到参考基因组后，使用SAMtools工具对测序结果进行SNP标记筛查。
Results
关于黄水仙的RAD-Seq分析
35个有效样本的RAD-Seq数据顺利生成。平均每个样本可检测到44132635个reads，其中4488679个reads被用于SNP标记调查。将这些reads映射到参考基因组，累积的平均翻译度得分为25.3。检测到17406746个可以被筛选的SNP标记。将这些标记进行筛选，并剔除了诸如缺失数据和重复SNP等不良标记，最终得到了7174个优质SNP标记。
关于黄水仙的种内遗传多样性分析
使用优质SNP标记，可以将38个黄水仙样本分为三个分支：分支1、分支2和分支3。其中分支1包含了17个野生型黄水仙样本，分支2包含16个培育平原黄色花样本，而分支3只包含了1个培育花样本，并与分支2有很近的亲缘关系。遗传多样性指数逐步下降，其中，平原黄色花丛的遗传多样性指数最低，而野生型的遗传多样性指数最高。
讨论
本研究中使用RAD-Seq技术开发了7174个优质SNP标记，并着重研究了黄水仙的种内遗传多样性和种间关系。在这些分析中，基因的翻译度是在测序数据可用性方面的一个关键指标。在本研究中，翻译度得分平均为25.3，表明我们的测序结果测量出了大量的RAD序列等位基因。相应地，我们也发现了较多的SNP标记，这些标记可以用来更深入地研究黄水仙的遗传变异和多样性。与其他RAD-Seq技术研究相比，本研究中使用的SNP标记量再现性和可靠性较好。
本研究还发现黄水仙的种内遗传多样性较高，种系之间亲缘关系较为密切，这些结论有助于进一步研究黄水仙的进化历史和生态效应。此外，使用RAD-Seq技术还可以继续扩展黄水仙的研究领域，包括关于黄水仙的分子标记评估、关联映射分析和群体结构分析等。因此，这种技术的应用将为黄水仙的所有相关研究带来新的可能性。