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KASP-基于已知SNP的高通量基因分型

一、什么是SNP？

SNP，即单核苷酸多态性，是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异而引起的一种DNA序列多态性。

SNP研究具有广泛意义，在农业领域中，可以进行性状基因的精细定位、分子辅助育种、种子资源鉴定等；在医学领域中，则主要是疾病的分子遗传机制研究、疾病基因定位、药物敏感或疾病易感性位点筛选等。

二、SNP研究内容有哪些？

SNP的研究主要分为SNP的发现及SNP的基因分型。

SNP的发现是应用的基础，需要在一定数量样本的全基因组范围内，经过统计学分析得到少量可能与疾病或性状关联的SNPs。这时基因芯片或NGS（Next Generation Sequencing，第二代测序技术）技术在单个样品的大量SNP检测中具有优势。

SNP的基因分型是应用的技术手段。这一过程需要检测大量样本的少量SNPs，而基因芯片或NGS技术则由于其高成本不太适和此阶段的研究。KASP（Kompetitive Allele Specific PCR，竞争性等位基因特异性PCR）因其经济灵活的特点，作为米6体育上主流SNP检测方法之一，替代传统的高通量测序，在SNP分型研究中发挥重要作用。

三、KASP技术原理

便宜而准确的基因SNP分型方法一直是遗传学家追求的手段。KASP方法利用通用荧光探针，就可以通过简单的touch-down PCR的方法实现SNP分型。

图 1

1、含有SNP的单位基因-1和单位基因-2作为模板；针对等位基因SNP位点设计的两个正向引物和一个通用反向引物；每条正向引物尾部有特异性序列，可与荧光标记结合。（图1）

图 2

2、第一轮PCR，能够和模板互补的正向引物得到延伸，无法和模板互补的正向引物无法延伸；第二轮PCR，正向引物互补的特异性序列得以延伸，这步完成把通用标签序列引入与SNP对应的PCR产物。（图2）

图 3

3、随着PCR循环数增加，扩增子数量呈指数增长，荧光探针更多地退火到新合成的互补链上，发出荧光。不同颜色荧光即反映不同SNP类型，使用酶标仪对实验结果进行检测就能够达到我们的终实验目的。（图3）

四、KASP检测的意义

作为一项灵活、经济、准确的SNP检测方法，KASP被广泛应用于各个领域。常规科研客户通量并没有想象中的高，96、384即可满足需求。因此KASP技术结合酶标仪使用完全可以满足绝大多数客户需求。农业方向，KASP有利于筛选出动、植物有利性状控制基因，并指导后续品种改良，也有利于对已改良品种进行基因验证。医学方面，KASP可用于先天性疾病筛查以及癌症治疗过程中的药物毒性反应、药物敏感性反应预测。

图 4

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