SNP分子標(biāo)記及其在作物品種鑒定中的應(yīng)用

田海燕，張海娜，王永強(qiáng)，周永萍，張瑩璐

（河北省農(nóng)林科學(xué)院棉花研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部黃淮海半干旱區(qū)棉花生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國(guó)家棉花改良中心河北分中心，石家莊 050051）

0 引言

作物優(yōu)良品種的選育和推廣是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的前提和基礎(chǔ)，是保障中國(guó)糧食安全的重要環(huán)節(jié)。品種鑒定是優(yōu)良品種選育和推廣的重要保障，是品種審定和種子市場(chǎng)監(jiān)管的主要內(nèi)容，在新品種培育、種子生產(chǎn)、加工及經(jīng)營(yíng)等過(guò)程中具有重要意義[1]。

檢測(cè)方法是對(duì)品種進(jìn)行精準(zhǔn)鑒定的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的田間表型鑒定，試驗(yàn)周期長(zhǎng)、易受環(huán)境影響，并且隨著育種親本遺傳基礎(chǔ)的日益狹窄，新品種之間相似度增加，不易區(qū)分，難以滿足快速、準(zhǔn)確鑒定品種的需求[2]。20世紀(jì)后期，分子標(biāo)記技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從DNA水平對(duì)品種進(jìn)行鑒定，從而區(qū)分親緣關(guān)系較近的品種，與傳統(tǒng)的田間表型鑒定相比，分子標(biāo)記技術(shù)具有鑒定效率高、周期短、結(jié)果準(zhǔn)確等諸多優(yōu)點(diǎn)[3-4]。以RFLP為代表的第1代分子標(biāo)記和以RAPD、AFLP、SSR等為代表的第2代分子標(biāo)記在品種鑒定中發(fā)揮了重要作用。隨著分子標(biāo)記技術(shù)的不斷深入研究，第3 代分子標(biāo)記SNP逐漸應(yīng)用于品種鑒定領(lǐng)域，有效彌補(bǔ)了第1、2 代分子標(biāo)記在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中存在的試驗(yàn)可重復(fù)性差、數(shù)據(jù)整合困難、檢測(cè)通量低等缺陷[5]。近年來(lái)，SNP分子標(biāo)記在玉米[6]、水稻[7]、小麥[8]、棉花[9]、大豆[10]等農(nóng)作物種子的真實(shí)性鑒定、純度檢測(cè)、指紋數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建、親緣關(guān)系分類等方面得到了廣泛應(yīng)用。本文主要從SNP 分子標(biāo)記的特點(diǎn)、檢測(cè)方法及在主要農(nóng)作物品種鑒定中的應(yīng)用等方面展開闡述，以期為后續(xù)利用SNP標(biāo)記開展品種鑒定工作提供參考。

1 SNP分子標(biāo)記技術(shù)及其特點(diǎn)

單 核 苷 酸 多 態(tài) 性 (Single Nucleotide Polymorphism, SNP)，由美國(guó)學(xué)者Lander 于1996 年首次提出[11]，是指基因組DNA序列上單個(gè)堿基的變異所引起的DNA序列多態(tài)性，由單個(gè)核苷酸的顛換、轉(zhuǎn)換、缺失和插入產(chǎn)生，其中轉(zhuǎn)換和顛換兩種突變形式占絕大部分，插入和缺失兩種突變形式幾乎可以不計(jì)[12]。作為第3代分子標(biāo)記，SNP標(biāo)記具有以下突出特點(diǎn)：

一是高密度性，在動(dòng)植物基因組中普遍存在。SNP 標(biāo)記在動(dòng)植物基因組中分布廣泛，且數(shù)量巨大。在人類基因組中，SNP 的平均密度約為1 個(gè)SNP/1000bp；在水稻基因組中，SNP標(biāo)記的平均密度約為1個(gè)SNP/154bp；在玉米基因組中，SNP標(biāo)記的平均密度約為1個(gè)SNP/57 bp。在基因組的非編碼區(qū)，SNP標(biāo)記出現(xiàn)的概率更高，可以在任何一個(gè)目的基因的內(nèi)部或附近找到[13]。二是突變率低，一般僅為10-9，能夠在生物體基因組中穩(wěn)定遺傳，相比SSR等多態(tài)性標(biāo)記遺傳穩(wěn)定性更高[14]。三是通常為二等位多態(tài)性，在進(jìn)行基因組篩查時(shí)，對(duì)于檢測(cè)結(jié)果只需進(jìn)行是與非的判斷即可，而不用分析片段的長(zhǎng)度，操作簡(jiǎn)便，檢測(cè)效率高，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和不同來(lái)源數(shù)據(jù)的整合和標(biāo)準(zhǔn)化[12,15]。四是具有較強(qiáng)的代表性，當(dāng)SNP分子標(biāo)記位于基因編碼區(qū)時(shí)，可能會(huì)直接影響蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)或表達(dá)水平，因此有可能為性狀遺傳研究提供一定的參考依據(jù)[16]。

2 SNP分子標(biāo)記的檢測(cè)

SNP 分子標(biāo)記的檢測(cè)方法很多，分類方法也有多種，但總的來(lái)說(shuō)早期檢測(cè)主要是以凝膠電泳為基礎(chǔ)，包括單鏈構(gòu)象多態(tài)性、酶切擴(kuò)增多態(tài)性序列、變性梯度凝膠電泳、等位基因特異性PCR 等，這些傳統(tǒng)方法技術(shù)簡(jiǎn)便，成本低，適用于已知SNP的判斷，且僅適用于少量樣本的檢測(cè)[17]。隨著分子生物技術(shù)的發(fā)展，研究人員對(duì)SNP 的檢測(cè)方法不斷進(jìn)行探索和改進(jìn)，快速、準(zhǔn)確、高通量、自動(dòng)化程度較高的檢測(cè)方法逐步應(yīng)用并成為主要檢測(cè)手段，包括變性高效液相色譜法、高分辨率溶解曲線、質(zhì)譜檢測(cè)法、DNA 測(cè)序、基因芯片、競(jìng)爭(zhēng)性等位基因特異性PCR、靶向測(cè)序基因型檢測(cè)等[18-19]，下面著重介紹幾種在農(nóng)作物研究中常用的高通量檢測(cè)方法。

2.1 高分辨率熔解曲線

高分辨率熔解曲線(High Resolution Melting，HRM)是在PCR 基礎(chǔ)上通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)DNA 雙鏈溶解曲線變化來(lái)檢測(cè)突變的方法。其原理是將用熒光染料標(biāo)記的PCR產(chǎn)物在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行變性，熒光染料從解鏈的DNA分子脫落，熒光信號(hào)下降。存在突變的異源雙鏈DNA 變性溫度低于同源雙鏈DNA，會(huì)提前解鏈，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)DNA在溶解過(guò)程中熒光信號(hào)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的曲線即可鑒定是否存在SNP。由于SNP位點(diǎn)的堿基類型和數(shù)目對(duì)溶解曲線峰形的影響不同，因此HRM 技術(shù)可以有效區(qū)分不同的SNP 位點(diǎn)和基因型[17]。該技術(shù)具有高通量、低成本、操作簡(jiǎn)單、結(jié)果準(zhǔn)確、不受檢測(cè)位點(diǎn)限制等優(yōu)點(diǎn)，在作物研究中得到較為廣泛的應(yīng)用。馮俊彥等[20]利用簡(jiǎn)化基因組測(cè)序技術(shù)開發(fā)出基于HRM 技術(shù)的甘薯特異SNP 分子標(biāo)記，并將其中的34 對(duì)Hrm-bat 引物應(yīng)用于52 份甘薯種質(zhì)材料的親緣關(guān)系分析，所有引物在全部參試材料間的平均多態(tài)性達(dá)到59.35%，證明了這些分子標(biāo)記在甘薯種質(zhì)材料間具有豐富的遺傳多態(tài)性，可用于遺傳多樣性研究。另外HRM技術(shù)還應(yīng)用于作物突變體鑒定[21]、分子標(biāo)記輔助選擇[22-23]等方面。該方法在基因型相對(duì)不多、樣品量極大時(shí)具有顯著優(yōu)勢(shì)。HRM技術(shù)的不足之處為不能完全替代測(cè)序，只能通過(guò)對(duì)熔解曲線不同的代表性樣品的測(cè)序而大大減少測(cè)序的工作量[24]。另外，由于不同DNA分子間的SNP所導(dǎo)致的Tm值差異細(xì)微，這對(duì)檢測(cè)設(shè)備提出了較高的要求，要求熒光檢測(cè)設(shè)備靈敏度高，而且控溫準(zhǔn)確、精確[25]。

2.2 競(jìng)爭(zhēng)性等位基因特異性PCR

競(jìng)爭(zhēng)性等位基因特異性PCR( Kompetitive Allele Specific PCR，KASP)是一種基于熒光檢測(cè)的基因分型技術(shù)，能夠在復(fù)雜的基因組DNA 中對(duì)特定位點(diǎn)上的SNP和插入缺失序列進(jìn)行精準(zhǔn)的雙等位基因檢測(cè)。檢測(cè)體系包括DNA模板、2個(gè)通用熒光探針、2個(gè)通用淬滅探針、2 個(gè)與目標(biāo)位點(diǎn)特異結(jié)合的引物（5'末端添加通用標(biāo)簽序列）以及共同的反向引物。在PCR 擴(kuò)增中，首先等位基因特異引物識(shí)別特定等位基因模板，完成等位基因識(shí)別，之后擴(kuò)增產(chǎn)物中出現(xiàn)攜帶通用標(biāo)簽序列的模板，攜帶熒光的探針通過(guò)與通用標(biāo)簽序列互補(bǔ)的DNA 鏈結(jié)合而添加到PCR 產(chǎn)物中，最終實(shí)現(xiàn)PCR 產(chǎn)物的熒光檢測(cè)分析[26]。由于KASP 技術(shù)不需要針對(duì)每個(gè)SNP 位點(diǎn)設(shè)計(jì)熒光探針，只需合成2 個(gè)帶有不同顏色的熒光基團(tuán)和雙鏈通用探針，大幅降低了試驗(yàn)成本；還可同時(shí)滿足低、中、高通量基因分型的要求，具有通量高、成本低、準(zhǔn)確、靈活的特點(diǎn)，已成功應(yīng)用于超過(guò)100 多個(gè)物種的親緣關(guān)系研究[27]、種質(zhì)鑒定[28]、分子標(biāo)記輔助育種[29]、遺傳圖譜構(gòu)建與基因定位[30]、品種純度檢測(cè)[31]等方面。但相較于基因芯片、靶向測(cè)序基因型檢測(cè)等更高通量的檢測(cè)方法，KASP同HRM 技術(shù)一樣更適合于基因型相對(duì)不多，樣品量極大的檢測(cè)。

2.3 基因芯片

基因芯片是基于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的核苷酸序列雜交。首先將設(shè)計(jì)合成好的核苷酸探針用特殊的方法高密度地覆蓋在經(jīng)過(guò)處理的固相載體上，然后將待測(cè)樣本經(jīng)過(guò)熒光染料標(biāo)記（一般用Cy3和Cy5標(biāo)記）后與芯片上的探針在適宜條件下雜交，如果待測(cè)樣本的序列與探針序列完全互補(bǔ)，發(fā)出的熒光信號(hào)就會(huì)很強(qiáng)，反之，熒光信號(hào)就會(huì)很弱，雜交結(jié)束后通過(guò)芯片掃描儀檢測(cè)熒光信號(hào)，并將熒光信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后進(jìn)行分析[5,32]?；蛐酒且环N高集成、高通量、微型化和自動(dòng)化的SNP 檢測(cè)方法[33]，只需一次雜交就可以實(shí)現(xiàn)成千上萬(wàn)個(gè)位點(diǎn)的篩查，是作物遺傳多樣性[34]、群體結(jié)構(gòu)[35]、QTL 定位[36]等研究的有效技術(shù)手段。相比其他檢測(cè)方法，基因芯片技術(shù)適合于育種工作中對(duì)大量群體樣本進(jìn)行基因型鑒定，以及超高通量的標(biāo)記檢測(cè)，如高精度的GWAS 分析等。但缺點(diǎn)是定制和檢測(cè)服務(wù)的費(fèi)用相對(duì)較高。

2.4 測(cè)序法

測(cè)序法是檢測(cè)出SNP 信息量最多且最直接的方法。通過(guò)測(cè)序，可直接獲得目的片段的堿基序列，序列間比對(duì)后可直觀有效地獲得SNP，檢出率高達(dá)100%，同時(shí)還可以確定SNP的準(zhǔn)確位置以及發(fā)生的類型，是最準(zhǔn)確的檢測(cè)方法。第二代測(cè)序技術(shù)的出現(xiàn)，與第一代測(cè)序技術(shù)相比，向高通量、低成本方向邁進(jìn)了一大步，同時(shí)也推動(dòng)了測(cè)序技術(shù)在基因分型檢測(cè)上的發(fā)展[37]?；诤?jiǎn)化基因組測(cè)序的基因分型測(cè)序技術(shù)(Genotyping By Sequencing，GBS)，在作物親緣關(guān)系和遺傳多樣性分析、遺傳圖譜構(gòu)建和基因定位等方面有較為廣泛的應(yīng)用。賴國(guó)榮等[38]以玉米自交系X178 和NX531 為親本，構(gòu)建了150 個(gè)株系的重組自交系群體，基于GBS 技術(shù)獲得基因型純合的多態(tài)性SNP 位點(diǎn)，得到7278 個(gè)重組bin 標(biāo)記，構(gòu)建了總長(zhǎng)為2569 cM的高密度遺傳圖譜，標(biāo)記間平均遺傳距離為0.35 cM，通過(guò)對(duì)重組自交系群體籽粒脂肪含量、賴氨酸含量、蛋白質(zhì)含量和淀粉含量4 個(gè)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)性狀進(jìn)行QTL定位，共檢測(cè)到20 個(gè)QTL，驗(yàn)證了高密度遺傳圖譜的可靠性。測(cè)序法進(jìn)行基因分型具有精準(zhǔn)度高，突變位點(diǎn)信息量大的優(yōu)勢(shì)，但是對(duì)于具有復(fù)雜和重復(fù)基因組的植物，測(cè)序和基因分型大量個(gè)體仍需要較高的成本。另外測(cè)序產(chǎn)生的數(shù)據(jù)龐大而復(fù)雜，在數(shù)據(jù)分析方面對(duì)科研人員提出了較高的要求，需要進(jìn)一步尋找快速和準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)算法和數(shù)據(jù)處理技術(shù)以提高數(shù)據(jù)分析的效率和質(zhì)量。

2.5 靶向測(cè)序基因型檢測(cè)

靶向測(cè)序基因型檢測(cè)(Genotyping By Target Sequencing，GBTS)是近年發(fā)展起來(lái)的一種標(biāo)記檢測(cè)技術(shù)，是從基因組DNA中挑選特定的靶向位點(diǎn)進(jìn)行測(cè)序和基因型檢測(cè)，由基于多重PCR 的GenoPlexs 體系和基于液相探針雜交的GenoBaits兩個(gè)技術(shù)體系組成，可廣泛用于資源評(píng)價(jià)、基因定位和克隆、遺傳圖譜構(gòu)建、分子標(biāo)記輔助選擇、品種權(quán)保護(hù)等領(lǐng)域[39]。目前在小麥[40]、玉米[41]、棉花[42]、大豆[43]、油菜[44]、蠶豆[45]、花生[46]等作物中均研制出基于GBTS 的液相芯片，并得到初步應(yīng)用。如CHEN等[47]利用浙江大學(xué)研制的棉花40K液相芯片，采用GBTS 技術(shù)對(duì)612 份棉花材料進(jìn)行基因分型，種群聚類分析將612 份材料劃分為4 類，對(duì)5種環(huán)境下的5 個(gè)纖維品質(zhì)性狀進(jìn)行了GWAS 分析，共檢測(cè)到42個(gè)與目標(biāo)性狀相關(guān)的SNP位點(diǎn)，可為將來(lái)開展棉花品質(zhì)育種提供更精確的分子標(biāo)記。GBTS技術(shù)是一種自動(dòng)化、智能化和高通量的檢測(cè)方法?；贕BTS 的液相芯片與固相芯片相比具有較強(qiáng)的靈活性，可隨時(shí)升級(jí)添加標(biāo)記位點(diǎn)，而且不受檢測(cè)樣本量的限制，成本低于常規(guī)固相芯片，但不足的是無(wú)法達(dá)到固相芯片所能實(shí)現(xiàn)的標(biāo)記的超高密度，不適合高精度的GWAS分析[48]。

綜上，SNP的檢測(cè)方法很多，但各種方法適用類型及對(duì)試驗(yàn)條件要求等各不相同，應(yīng)根據(jù)研究目標(biāo)、試驗(yàn)條件等綜合考慮選擇合適的方法，也可幾種方法一并使用，以達(dá)到最佳檢測(cè)效果。

3 SNP分子標(biāo)記在作物品種鑒定中的應(yīng)用

3.1 在品種真實(shí)性鑒定和純度檢測(cè)中的應(yīng)用

快速、精準(zhǔn)地對(duì)品種進(jìn)行真實(shí)性和純度鑒定，是保護(hù)種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和消費(fèi)者權(quán)益的基礎(chǔ)和前提。建立快速、準(zhǔn)確、高通量的檢測(cè)技術(shù)是生產(chǎn)中亟待解決的實(shí)際問(wèn)題，與傳統(tǒng)的表型鑒定相比，分子水平上的真實(shí)性和純度鑒定除了具有周期短、結(jié)果準(zhǔn)確、可大規(guī)模操作等諸多優(yōu)點(diǎn)外，尤其適用于親緣關(guān)系較近的資源和品種的鑒定。SNP標(biāo)記以其高密度、遺傳穩(wěn)定、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化分析等優(yōu)勢(shì)成為當(dāng)今品種鑒定的重要技術(shù)選擇。近年來(lái)，在小麥、玉米、水稻等主要糧食作物真實(shí)性和純度鑒定上得到廣泛應(yīng)用。劉麗華等[49]利用wheat 90K SNP 芯片對(duì)380 份小麥品種進(jìn)行全基因組掃描、分析和評(píng)價(jià)，篩選出高質(zhì)量、高分辨率、單拷貝和均勻分布的候選SNP標(biāo)記384個(gè)，并進(jìn)一步獲得14個(gè)核心SNP 的KASP 標(biāo)記組合一套，提出了“核心位點(diǎn)+擴(kuò)展位點(diǎn)”的高通量鑒定模式。李樂等[50]發(fā)明了一套用于小麥品種純度檢測(cè)的包含21 個(gè)高質(zhì)量和高多態(tài)性的SNP 標(biāo)記組合及其應(yīng)用方法，為小麥品種純度的精準(zhǔn)檢測(cè)提供了可靠技術(shù)支持。鄭向華等[51]利用3000 份水稻種質(zhì)資源信息，通過(guò)SNP-index 的方法篩選得到4084個(gè)秈粳特異SNP位點(diǎn)，采用大規(guī)模簡(jiǎn)單隨機(jī)取樣等統(tǒng)計(jì)分析方法對(duì)秈粳特異位點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)降維處理后，精簡(jiǎn)至40個(gè)SNP位點(diǎn)，并驗(yàn)證了40-SNP對(duì)品種鑒定的可靠性。徐建龍等[52]發(fā)明了用于水稻種質(zhì)資源和品種鑒定的SNP標(biāo)記組合，包含70個(gè)核心SNP位點(diǎn)和130 個(gè)擴(kuò)展SNP 位點(diǎn)，可為水稻品種和種質(zhì)資源身份鑒別、純度鑒定及品種確權(quán)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。YU 等[53]開發(fā)了基于水稻全基因組SNP 信息的芯片RICE6K，該芯片包含了秈粳稻亞種間和秈粳稻亞種內(nèi)品種間的多態(tài)性信息，可用于水稻品種的純度和真實(shí)性鑒定。JOSIA 等[54]使用92 個(gè)KASP-SNP 標(biāo)記對(duì)26個(gè)玉米自交系進(jìn)行了遺傳純度評(píng)價(jià)，結(jié)果表明67%的自交系是遺傳純系，剩余雜合度<5%，33%的自交系雜合度>5%，需要進(jìn)一步純化，證明了SNP標(biāo)記是遺傳純度評(píng)價(jià)的一種有效、可靠標(biāo)記。李雪等[55]分析比較了SNP芯片和SSR熒光毛細(xì)管電泳兩種方法在玉米品種真實(shí)性鑒定中的應(yīng)用，結(jié)果顯示兩種標(biāo)記都具備較高的品種區(qū)分能力，而且SNP 標(biāo)記在數(shù)據(jù)整合共享、位點(diǎn)通量等方面展現(xiàn)了較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。除了在主要糧食作物中的應(yīng)用，SNP標(biāo)記還應(yīng)用在棉花、大豆以及其他蔬菜、水果、豆類等作物品種的真實(shí)性和純度鑒定中，更多應(yīng)用情況詳見表1。隨著各類作物品種審定數(shù)量逐漸增多，同質(zhì)化問(wèn)題凸顯，對(duì)品種真實(shí)性鑒定和純度檢測(cè)均提出了更高的要求。試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，SNP 標(biāo)記在品種真實(shí)性和純度鑒定中結(jié)果準(zhǔn)確可靠，與傳統(tǒng)的SSR標(biāo)記相比，在不同的應(yīng)用場(chǎng)景，SNP標(biāo)記可以靈活實(shí)現(xiàn)低、中、高通量的檢測(cè)，而且檢測(cè)方法更加自動(dòng)化，可滿足新形勢(shì)下品種鑒定需求，有良好的研究潛力和應(yīng)用前景。

3.2 在親緣關(guān)系分析與分類中的應(yīng)用

親緣關(guān)系分析與分類是作物種質(zhì)資源研究的重要內(nèi)容，應(yīng)用分子標(biāo)記技術(shù)在DNA水平上進(jìn)行親緣關(guān)系分析，可以對(duì)作物的遺傳物質(zhì)進(jìn)行大范圍評(píng)價(jià)比較，能更全面地反應(yīng)其遺傳多樣性，為親緣關(guān)系分析與分類提供分子水平的客觀依據(jù)。鑒于上述SNP 標(biāo)記的優(yōu)點(diǎn)，其在親緣關(guān)系分析和分類以及種質(zhì)資源遺傳多樣性研究中具有較大的應(yīng)用潛力。在主要糧食作物品種上，白彥明等[56]利用小麥660K SNP芯片對(duì)北方小麥原始骨干親本螞蚱麥、小白麥及其衍生品種（系）進(jìn)行全基因組掃描，分析其遺傳多樣性，結(jié)果表明螞蚱麥和小白麥衍生系的遺傳多樣性較低，需引入新的種質(zhì)資源，增加優(yōu)異基因擴(kuò)寬遺傳基礎(chǔ)。KASSA 等[57]通過(guò)掃描小麥90K SNP芯片，獲得多態(tài)性標(biāo)記28798個(gè)，評(píng)估了196個(gè)加拿大春小麥品種（系）的遺傳多樣性，將196份材料分為八類，為加拿大春小麥遺傳育種研究提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。高嵩等[58]利用6973 個(gè)SNP 位點(diǎn)對(duì)來(lái)自7個(gè)類群的205份自交系材料進(jìn)行群體遺傳結(jié)構(gòu)和遺傳多樣性分析，205份自交系被劃分為7個(gè)雜種優(yōu)勢(shì)群，劃群結(jié)果和系譜來(lái)源具有較好的一致性，分析結(jié)果為玉米強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交種的選育奠定了基礎(chǔ)。樸日花等[59]利用SNP分子標(biāo)記對(duì)54份香型粳稻和8份非香稻資源進(jìn)行遺傳多樣性分析，62 份材料共分為3 個(gè)類群，相似系數(shù)為0.82，大多數(shù)材料并沒有按地理來(lái)源明顯分開，表明材料間的遺傳距離很近，地域間資源交流廣泛，研究結(jié)果可為北方香型粳稻種質(zhì)資源研究及育種親本選配提供參考。此外，SNP 標(biāo)記還被用于其他作物的親緣關(guān)系分析、分類中，詳細(xì)應(yīng)用信息見表1。利用分子標(biāo)記開展作物親緣關(guān)系分析研究的報(bào)道較多，早期所用標(biāo)記多為AFLP、SSR等2代分子標(biāo)記，標(biāo)記數(shù)量相對(duì)較少，難以覆蓋全基因組，近年來(lái)，隨著SNP 標(biāo)記技術(shù)的發(fā)展，基因芯片、GBS、GBTS 等高通量檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，為作物親緣關(guān)系分析與分類提供了更廣闊的研究和應(yīng)用空間。

4 展望

在中國(guó)新《種子法》實(shí)施、種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)進(jìn)入新時(shí)代的大背景下，檢測(cè)需求也不斷發(fā)生變化，對(duì)檢測(cè)方法、檢測(cè)成本、標(biāo)記鑒別效率、數(shù)據(jù)分析等均提出了更高的要求。未來(lái)，SNP 標(biāo)記在作物品種鑒定上的發(fā)展方向應(yīng)為：（1）高效低成本檢測(cè)方法的進(jìn)一步研發(fā)與應(yīng)用。目前，SNP 標(biāo)記的開發(fā)及高通量檢測(cè)技術(shù)的成本仍然相對(duì)較高，在一定程度上限制了其應(yīng)用，隨著SNP 技術(shù)的進(jìn)一步成熟，高通量、高準(zhǔn)確率、低成本的檢測(cè)方法是研究的重要方向。（2）提高標(biāo)記鑒別效率。針對(duì)不同作物，進(jìn)一步篩選核心SNP 標(biāo)記，達(dá)到使用少量標(biāo)記鑒別大量品種的目的。（3）數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的進(jìn)步。雖然SNP數(shù)據(jù)非常豐富，但其中也包括了大量冗余信息，海量數(shù)據(jù)的處理和分析使得研究人員很難快速準(zhǔn)確的獲得有用信息，需要進(jìn)一步研究快速、準(zhǔn)確、易于操作的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)以提高數(shù)據(jù)分析的效率和質(zhì)量。隨著各方面研究的進(jìn)一步發(fā)展和完善，檢測(cè)成本的逐步下降，SNP 標(biāo)記必將在作物品種鑒定領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。