KASP(Kompetitive Allele-Specific PCR,竞争性等位基因特异性PCR)是一种基于PCR的基因分型技术,主要用于检测单核苷酸多态性(SNP)和其他特定基因变异。广泛应用于农业育种、医学研究、群体遗传学等领域。
引物设计开发流程如下
- 获取SNP信息,要求两亲本在SNP位置的碱基序列不同,同时该SNP上游20bp、下游40bp无其他SNP, SNP信息可通过全基因组测序得到,也可通过重测序得到;
- 提取亲本DNA、F1代DNA并稀释到5-50ng/ul备用(也可以不稀释,后面扩增体系里面用水补齐);
- 引物设计:
- 从SNP所在碱基开始往上游数20bp作为左引物f,SNP的碱基作为左引物的第20个碱基,于是有左引物f1,f2;
- 使用引物设计软件或引物设计网站(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/)固定左引物f,通过blast得到右引物R,产物大小需小于60bp;
- 左引物f1、f2分别加上接头A1、A2(接头序列A1:GAAGGTGACCAAGTTCATGCT,A2:GAAGGTCGGAGTCAACGGATT)序列为F1、F2,即F1=A1f1,F2=A2f2;
- 合成序列F1,F2,R,选用ULTRPAGE纯化方式;
- 将引物干粉溶解,F1、F2浓度为36uM,R浓度为90 uM,然后三种引物按体积比1:1:1混匀为primer mix;
- 引物筛选:每种引物每个亲本及F1最少跑2个孔。
PCR扩增体系如下
component | volume(ul) |
DNA | 5 |
KASP PCR MIX | 5 |
Primer mix | 0.14 |
- 扩增结束后使用荧光定量PCR读带:读带程序如下:
25℃ for 5s + Plate Read。读带完成后,选定荧光类型FAM、HEX、ROX,选择Allelic Discrimination进行分析 - 挑选其中聚类明显的引物(如右图)作为候选标记。
- 将候选标记用于群体,若聚类效果明显则可作为KASP标记,聚类效果不明显则不能作为标记。