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JP2002540799A - A new type of transposon-based genetic marker - Google Patents

A new type of transposon-based genetic marker

Info

Publication number
JP2002540799A
JP2002540799A JP2000609602A JP2000609602A JP2002540799A JP 2002540799 A JP2002540799 A JP 2002540799A JP 2000609602 A JP2000609602 A JP 2000609602A JP 2000609602 A JP2000609602 A JP 2000609602A JP 2002540799 A JP2002540799 A JP 2002540799A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
primer
seq
nucleic acid
sequence
mite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000609602A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ビュロー,トマ
チャン,リュイン
ランドリ,ブノア
オドヌーグー,ルイーズ・ステファニー
Original Assignee
マクギル・ユニヴァーシティ
ディーエヌエイ・ランドマークス・インコーポレーテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by マクギル・ユニヴァーシティ, ディーエヌエイ・ランドマークス・インコーポレーテッド filed Critical マクギル・ユニヴァーシティ
Publication of JP2002540799A publication Critical patent/JP2002540799A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6809Methods for determination or identification of nucleic acids involving differential detection
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6813Hybridisation assays
    • C12Q1/6827Hybridisation assays for detection of mutation or polymorphism

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、核酸配列中の多型性検出のための方法における、MITEに相同なDNAプライマーの使用に関する。上記方法は、MITEに相同またはそうどうでない別のプライマーとの組み合わせにおいて、MITEに相同な第1プライマーを使用して核酸配列を増幅し、増幅された核酸配列の断片を分離し、そして核酸配列中の多型性を検出するために、MITEに相同なプライマーを用いて核酸配列を増幅することから得られる参照用断片に関して得られた断片を分析する工程からなる。MITEに相同なDNAプライマーは、本発明に従い、遺伝子型決定、フィンガープリンティング、マッピングまたはクローニングにも使用してよい。   (57) [Summary] The present invention relates to the use of DNA primers homologous to MITE in a method for detecting polymorphisms in a nucleic acid sequence. The method comprises amplifying a nucleic acid sequence using a first primer homologous to MITE in combination with another primer that is homologous or not homologous to MITE, separating fragments of the amplified nucleic acid sequence, and Analyzing the fragments obtained with respect to the reference fragment obtained from amplifying the nucleic acid sequence using primers homologous to MITE to detect polymorphisms therein. DNA primers homologous to MITE may also be used for genotyping, fingerprinting, mapping or cloning according to the invention.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 発明の背景 (a)発明の分野 本発明は、小型の逆向き繰り返しの転移性要素(MITE)に相同なDNA配
列を有する第1プライマーおよび第1プライマーと同一かまたは異なる第2プラ
イマーを含む、プライマー対による増幅を用いて核酸の遺伝子型を決定する方法
に関する。本発明は、一般的には、フィンガープリンティングの研究または連鎖
の研究におけるMITEプライマーの使用に関する。 (b)従来の技術 McClintock(McClintock B.1946.Maize
genetics.Carnegie Inst.Wash Yearbook
45:176−186;およびMcClintock B.1947.Cyt
ogenetic studies of maize and neuros
pora.Carnegie Inst.Wash.Yearbook 46:
146−152.)による、転移性要素系Ac/Dsの発見の後に、新規な転移
性要素系(ファミリー)の遺伝子の同定が、植物(Peterson P.A.
1986.Mobile elements in maize.Plant
Breeding Reviews 4:3−122.)並びに他の生物におけ
る遺伝子研究のポピュラーなエリアになった。これは、遺伝子の同定および単離
の手段として、特にDrosophilaにおけるコピアレトロトランスポゾン
によるwhite座のクローニング後の、転移性要素の分子の特徴付けおよびこ
れらの要素の活用(Bingham P.M.,R.Lewis and G.
M.Rubin 1981.Cloning of DNA sequence
s from the white locus of D.melanoga
ster by a novel and general method.C
ell 25:693−704.)、およびトウモロコシの転移性要素Ac(P
ohlman R.F.,N.V.Fedoroff and J.Messi
ng 1984.The nucleotide sequence of t
he maize controlling element Activat
or.Cell 37:635−643.)およびEn/Spm(Pereir
a A.,Zs.Schwarz−Sommer,A.Gierl,I.Ber
tram,P.A.Peterson and H.Saedler 1985
.Genetic and molecular analysis of t
he Enhancer (En) transporsable eleme
nt system of Zea mays.EMBO J.4:17−25
.)の分子特徴付けへと続いた。それ以来、転移性要素に関する研究が生物科学
における主要な中心となった。
BACKGROUND OF THE INVENTION (a) Field of the Invention The present invention relates to a first primer having a DNA sequence homologous to a small inverted repeatable transposable element (MITE) and a second primer identical to or different from the first primer. And a method for determining the genotype of a nucleic acid using amplification by a primer pair. The present invention relates generally to the use of MITE primers in fingerprinting or linkage studies. (B) Conventional technology McClintock (McClintock B. 1946. Maize)
genetics. Carnegie Inst. Wash Yearbook
45: 176-186; and McClintock B.C. 1947. Cyt
Ogenetic studies of maize and neuros
pora. Carnegie Inst. Wash. Yearbook 46:
146-152. ), The identification of genes of the novel metastatic element system (family) was followed by the identification of plants (Peterson PA.
1986. Mobile elements in maize. Plant
Breeding Reviews 4: 3-122. ) As well as a popular area for genetic research in other organisms. This involves characterization of the molecules of transposable elements and exploitation of these elements as a means of gene identification and isolation, especially after cloning of the white locus by the copier retrotransposon in Drosophila (Bingham PM, R. et al. Lewis and G.
M. Rubin 1981. Cloning of DNA sequence
s from the white locus of D.S. melanoka
ster by a novel and general method. C
ell 25: 693-704. ), And the transposable element Ac (P
ohlman R.S. F. , N .; V. Fedoroff and J.M. Messi
ng 1984. The nucleotide sequence of t
he maize controlling element Activat
or. Cell 37: 635-643. ) And En / Spm (Perair
a. , Zs. Schwarz-Somer, A .; Gierl, I .; Ber
tram, P .; A. Peterson and H.M. Saedler 1985
. Genetic and molecular analysis of
he Enhancer (En) transportable element
nt system of Zea mays. EMBO J.C. 4: 17-25
. ). Since then, research on metastatic elements has become a major center in biological science.

【0002】 生物学上の研究の別のエリアにおけるように、転移性要素の同定は現代のコン
ピューター技術により促進されてきた。Bureau et al.(Bure
au T.E.,P.C.Ronald,andS.R.Wessler 19
96.A computer−based systematic surve
y reveals the predominance of small
inverted−repeat elements in wild−typ
e rice genes.Proc.Natl.Acad.Sci.93:8
524−8529.)は、このアプローチを、転移性要素の莫大な数の新規なフ
ァミリーを同定するのに採用した。これらの要素は、末端逆向き繰り返し(TI
Rs)を有することにおいて、伝統的なDNA−媒介性転移性要素に似ている(
RNA中間体により転移するレトロ要素とは反対に、Boeke J.D.,D
.J.Garfinkel,C.A.Styles and G.R.Fink
1985.Ty elements transpose through
an RNA intermediate.Cell 40:491−500.
)。しかしながら、古典的な遺伝子により特徴付けされた転移性要素とは違い、
これらの要素はサイズが小さく、そして見かけ上はコーディングキャパシティを
示さない。これらの要素は、小型の逆向き繰り返し転移性要素またはMITEs
と呼ばれてきた(Bureau et al.前記)。
As in other areas of biological research, the identification of metastatic elements has been facilitated by modern computer technology. Bureau et al. (Bure
au T.A. E. FIG. , P. C. Ronald, andS. R. Wessler 19
96. A computer-based systematic probe
y reviews the predominance of small
inverted-repeat elements in wild-type
erice genes. Proc. Natl. Acad. Sci. 93: 8
524-8529. ) Adopted this approach to identify a vast number of novel families of metastatic elements. These elements are terminally inverted repeats (TI
(Rs) is similar to traditional DNA-mediated transposable elements (
Contrary to retro elements transferred by RNA intermediates, Boeke J. et al. D. , D
. J. Garfinkel, C .; A. Styles and G. R. Fink
1985. Ty elements transpose through
an RNA intermediate. Cell 40: 491-500.
). However, unlike metastatic elements characterized by classical genes,
These elements are small in size and apparently do not show coding capacity. These elements are small inverted repeating transposable elements or MITs
(Bureau et al., Supra).

【0003】 制限断片長多型性(RELP)技術(Bostein D.,R.White
,M.Skolnick and R.W.Davis 1980.Const
ruction of a genetic linkage map in
man using restriction fragment lengt
h polymorphism.Am.J.Hum.Genet.32:314
−331.)の分子マッピング手段としての導入以来、ゲノムマッピングおよび
フィンガープリンティング技術は実質上進歩しており、他の新規な技術、例えば
ランダムに増幅されたDNA多型(RAPD,Welsh J.and M.M
cClelland 1990.Fingerprinting genome
s using PCR with arbitrary primers.N
ucleic Acids Res.18:7213−7218.;Willi
ams J.G.K.,A.R.Kubelik,K.J.Livak,J.A
.Rafalski and S.V.Tingey 1990.DNA po
lymorphisms amplified by arbitrary p
rimers are useful as genetic markers
.Nucleic Acids Res.18:6531−6535.)、およ
び増幅された断片の長さ多型性(AFLP,Vos P.,R.Hogers,
M.Bleeker,M.Reijans,T.van de Lee,M.H
ornes,A.Frijters,J.Pot,J.Peleman,M.K
uiper and M.Zabeau 1995.AFLP:a new t
echnique for DNA fingerprinting.Nucl
eic C¥Acids Res.23:4407−4414.)の開発により
証明されたとおりである。レトロ要素を使用する最近採用された技術(Sinn
et D.,J.−M.Deragon,L.R.Simard and D.
Labuda 1990.Alumorphs−human DNA poly
morphisms detected by polymerase cha
in reaction using Alu−specific prime
rs.Genomics 7:331−334;およびNelson D.L.
,S.A.Ledbetter,L.Corbo,M.F.Victoria,
R.Ramirez−Solis,T.D.Webster,D.H.Ledb
etter and C.T.Caskey 1989.Alu polyme
rase chain reaction:A method for rap
id isolation of human−specific DNA s
equences from complex DNA source.Pro
c.Natl.Acad.Sci.86:6686−6690.)および単純な
配列繰り返し(SSRs)(Litt M.and J.A.Luty 198
9,A hypervariable microsatellite rev
ealed by in vitro amplification of a
dinucleotide repeat within the card
iac muscle actin gene.Am.J.Hum.Genet
.44:397−401;Tautz D.1989.Hypervariab
ility of simple sequences as a gener
al source for polymorphic DNA marker
s.Nucleic Acids Res.176463−6471;およびW
eber J.L. and P.E.May 1989.Abundant
class of human DNA polymorphisms whi
ch can be typed using the polymerase
chain reaction.Am.J.Hum.Genet.44:38
8−396.)が、ゲノムマッピングおよびフィンガープリンティング手段の新
たな世代のステージを用意してきた。
[0003] Restriction fragment length polymorphism (RELP) technology (Bostein D., R. White
, M .; Skolnick and R.S. W. Davis 1980. Const
fraction of a genetic link map in
man using restriction fragment length
h polymorphism. Am. J. Hum. Genet. 32: 314
-331. ) Has been substantially advanced since its introduction as a molecular mapping tool, and other novel techniques, such as randomly amplified DNA polymorphisms (RAPD, Welsh J. and MM), have been developed.
cClellland 1990. Fingerprinting genome
s using PCR with arbitrary primers. N
ucleic Acids Res. 18: 7213-7218. ; Willi
ams J .; G. FIG. K. , A. R. Kubelik, K .; J. Livak, J. et al. A
. Rafalski and S.A. V. Tingey 1990. DNA po
lymorphisms amplified by arbitrary p
rimers are useful as genetic markers
. Nucleic Acids Res. 18: 6531-6535. ), And length polymorphisms in the amplified fragment (AFLP, Vos P., R. Hogers,
M. Bleeker, M .; Reijans, T .; van de Lee, M .; H
ornes, A .; Fritters, J.M. Pot, J.M. Peleman, M .; K
uiper and M.S. Zabeau 1995. AFLP: a new t
echnique for DNA fingerprinting. Nucl
eic C @ Acids Res. 23: 4407-4414. ). Recently adopted technology using retro elements (Sinn
et D. , J. et al. -M. Deragon, L .; R. Simard and D.S.
Labuda 1990. Aluminophs-human DNA poly
morphisms detected by polymerase cha
in reaction using Alu-specific prime
rs. Genomics 7: 331-334; and Nelson D. L.
, S .; A. Ledbetter, L .; Corbo, M .; F. Victoria,
R. Ramirez-Solis, T .; D. Webster, D.A. H. Ledb
etter and C.I. T. Caskey 1989. Alu polymer
race chain reaction: A method for rap
id isolation of human-specific DNAs
equipments from complex DNA source. Pro
c. Natl. Acad. Sci. 86: 6686-6690. ) And simple sequence repeats (SSRs) (Litt M. and JA Luty 198).
9, A hypervariable microsatellite rev
earled by in vitro amplification of a
dinucleotide repeat without the card
iac muscle actin gene. Am. J. Hum. Genet
. 44: 397-401; Tautz D.C. 1989. Hypervariab
ility of simple sequences as a generator
al source for polymorphic DNA marker
s. Nucleic Acids Res. 176463-6471; and W
eber J. L. and P.S. E. FIG. May 1989. Abundant
class of human DNA polymorphisms whi
ch can be typed using the polymerase
chain reaction. Am. J. Hum. Genet. 44:38
8-396. ) Has provided a new generation of stages of genome mapping and fingerprinting tools.

【0004】 制限断片長さ多型(RELP)のマーカー方法論は、ゲノミックDNAを制限
酵素で切断し、DNA断片を電気泳動により分離し、分離されたDNA断片をナ
イロン膜からなる支持体に移すことからなり、それにより、公知DNAとのハイ
ブリダイゼーション実験に使用できる固相支持体上のゲルのイメージを得る。公
知のDNA配列は、クローン化されたゲノミックまたはcDNAの配列または特
定のPCR産物でありうる。このDNA配列(プロービング配列)は放射性、蛍
光または発色ヌクレオチドにより標識される。ハイブリダイゼーションの結果は
、X線感受性フィルムに固相支持体を暴露することにより観察するか、または発
色ヌクレオチドをプローブを標識するために使用する場合は支持体上で直接観察
できる。一つまたはわずかなDNAバンドがプロービング配列のオリジンに依存
してしばしば観察される。制限断片長さ多型は、異なる遺伝子型のバンド形成パ
ターンの間の違いとして可視化され、そして与えられた制限酵素切断部位の分布
を反映する。
[0004] Restriction fragment length polymorphism (RELP) marker methodology involves cutting genomic DNA with a restriction enzyme, separating the DNA fragment by electrophoresis, and transferring the separated DNA fragment to a nylon membrane support. Thereby obtaining an image of the gel on a solid support that can be used for hybridization experiments with known DNA. The known DNA sequence can be the sequence of a cloned genomic or cDNA or a specific PCR product. This DNA sequence (probing sequence) is labeled with radioactive, fluorescent or chromogenic nucleotides. Hybridization results can be observed by exposing the solid support to an X-ray sensitive film, or directly on the support if chromogenic nucleotides are used to label the probe. One or a few DNA bands are often observed depending on the origin of the probing sequence. Restriction fragment length polymorphisms are visualized as differences between the banding patterns of different genotypes, and reflect the distribution of given restriction enzyme cleavage sites.

【0005】 ランダム増幅多型DNA(RAPD)のマーカーの方法論は、全ゲノミックD
NAを鋳型として使用するPCR反応を操縦するためにプライマーとして使用さ
れる10ヌクレオチドの短いDNA配列からなる。オリゴヌクレオチドプライマ
ーのヌクレオチドの組成は、存在するDNA配列に対する何の参照もなしに勝手
に選択される。PCR産物は、アガロースゲル電気泳動後に直接可視化される。
一般的に、1から15の増幅されたDNA断片が真核生物のゲノムの増幅産物と
して観察できる。多型性は遺伝子型の間の増幅パターンにおける違いとしてアガ
ロースゲル上で直接検出され、そしてプライマー中の単一のヌクレオチドの変化
および挿入/欠失を反映する。
[0005] The methodology of markers for random amplified polymorphic DNA (RAPD) is
Consists of a short DNA sequence of 10 nucleotides used as a primer to steer a PCR reaction using NA as a template. The composition of the nucleotides of the oligonucleotide primers is selected arbitrarily without any reference to the DNA sequence present. PCR products are visualized directly after agarose gel electrophoresis.
Generally, 1 to 15 amplified DNA fragments can be observed as amplification products of the eukaryotic genome. Polymorphisms are detected directly on agarose gels as differences in amplification patterns between genotypes and reflect single nucleotide changes and insertions / deletions in primers.

【0006】 増幅された断片の長さ多型性(AFLP)のマーカーは、ゲノミックDNAを
制限酵素で切断し、その結果のゲノミックDNA断片をアダプター配列(ゲノミ
ックDNAを消化するために使用された制限酵素により生じるのと同じ配列部位
を一方の末端に有する短い二本鎖DNA配列)に連結し、そして上記アダプター
配列に相同なオリゴヌクレオチドをプライマーとして使用するPCR反応を実施
することからなる。増幅の結果は、数個の(60まで)DNA断片として染色後
にアクリルアミドゲル上で直接可視化される。多型性は、別の遺伝子型における
特定の増幅されたDNA断片の存在/不在の違いとして観察され、そしてREL
Pと同様に、与えられた制限酵素切断部位の分布の違いを反映するが、ゲノミッ
クDNAのサブセットを伴う。
[0006] Markers for amplified fragment length polymorphism (AFLP) can be obtained by cutting genomic DNA with a restriction enzyme and converting the resulting genomic DNA fragment to an adapter sequence (the restriction fragment used to digest the genomic DNA). (A short double-stranded DNA sequence having at one end the same sequence site generated by the enzyme) and performing a PCR reaction using, as a primer, an oligonucleotide homologous to the adapter sequence. The results of the amplification are visualized directly on an acrylamide gel after staining as several (up to 60) DNA fragments. Polymorphism is observed as a difference in the presence / absence of a particular amplified DNA fragment in another genotype, and REL
Like P, it reflects the differences in the distribution of given restriction sites, but with a subset of genomic DNA.

【0007】 単純配列繰り返し(SSR)のマーカー方法論は、単純なDNA配列繰り返し
(例えば、(TA)n,(CAGA)n,(GA)n等、「n」は一般的に5か
ら18の間を変動する)を、これらの単純な配列モチーフを有する生物の遺伝子
ライブラリーからゲノミッククローンを同定するためのプローブとして使用する
ことからなる。単離されたクローンは次に配列決定し、そして上記SSRを囲む
DNAプライマーの対をSSRおよび上記周囲DNA配列の増幅のためにデザイ
ンする。多型性は異なる遺伝子型の一つまたはわずかなヌクレオチドの差異によ
り変わる一つまたは極めてわずかな増幅DNA断片として観察され、そして単純
配列の繰り返し(「n」)の数の差異を反映する。
[0007] Marker methodology for simple sequence repeat (SSR) is based on simple DNA sequence repeats (eg, (TA) n, (CAGA) n, (GA) n, etc., where "n" is typically between 5 and 18). Variability) as a probe for identifying genomic clones from gene libraries of organisms having these simple sequence motifs. The isolated clone is then sequenced, and a pair of DNA primers surrounding the SSR is designed for amplification of the SSR and the surrounding DNA sequence. Polymorphisms are observed as one or very few amplified DNA fragments that vary by one or a few nucleotide differences in different genotypes and reflect differences in the number of simple sequence repeats ("n").

【0008】 レトロ要素および他の大きな繰り返し要素に基づくDNAマーカーは、要素を
囲むプライマーをデザインすることからなり、そして多型性は、上記要素が別の
遺伝子型の存在するかまたは不在の場合に、見いだされる。
[0008] DNA markers based on retro elements and other large repetitive elements consist of designing primers surrounding the element, and polymorphisms can occur when the element is present or absent of another genotype. Is found.

【0009】 別の種類のDNAマーカーが存在するが、それらは上記DNAマーカーの種類
の組み合わせである。例えば、PCR産物がPCR増幅後に制限酵素により切断
される場合に、CAPsは切断された増幅多型DNAである。プライマー対は繰
り返し要素およびAFLPプライマーから、または別の繰り返し要素からデザイ
ンすることができる。
[0009] There are other types of DNA markers, which are combinations of the above DNA marker types. For example, when a PCR product is cleaved by a restriction enzyme after PCR amplification, CAPs are cleaved amplified polymorphic DNA. Primer pairs can be designed from repeat elements and AFLP primers, or from another repeat element.

【0010】 連鎖の研究およびフィンガープリンティングの研究における使用のために新規
な普及した核酸配列が提供されることが大変望ましい。 この新規な普及した核酸配列を使用して真核生物中の多型性を検出する方法が
提供されることも大変望ましい。 発明の概要 本発明の一つの目的は、連鎖の研究およびフィンガープリンティングの研究に
おける使用のための新規な普及した核酸配列を提供することである。
It would be highly desirable to provide new and widely used nucleic acid sequences for use in linkage studies and fingerprinting studies. It would also be highly desirable to provide a method for detecting polymorphisms in eukaryotes using this novel and widespread nucleic acid sequence. SUMMARY OF THE INVENTION One object of the present invention is to provide new and widely used nucleic acid sequences for use in linkage studies and fingerprinting studies.

【0011】 本発明の別の目的は、この新規な普及した核酸配列を使用して真核生物中の多
型性を検出する方法を提供することである。 本発明によれば、興味のある核酸配列の多型性を検出する方法が提供される。
上記方法は、工程: a)興味のある核酸配列を、小型の逆向き繰り返し転移性要素(MITE)に
相同の第1プライマー、その断片またはその誘導体、および上記第1プライマー
が上記興味のある核酸配列中に存在する場合に上記MITEにアニールする第2
プライマーで増幅するが、但し、第2プライマーは上記第1プライマーに同一で
あるかまたは同一ではなく、そしてMITE配列に相同であるかまたは相同でな
く; b)工程a)で増幅された興味のある上記核酸配列の断片を分離し;そして c)工程b)で得られた断片と参照用の間の核酸配列の違いを検出するための
少なくとも一つのプライマーを用いた核配列の増幅により得られる参照断片に関
して、工程b)で得られた断片を分析し、それにより差異が興味のある核酸中の
多型性の指標であることからなる。
[0011] Another object of the present invention is to provide a method for detecting polymorphisms in eukaryotes using this novel widespread nucleic acid sequence. According to the present invention, there is provided a method for detecting a polymorphism in a nucleic acid sequence of interest.
The method comprises the steps of: a) converting the nucleic acid sequence of interest to a first primer homologous to a small inverted repeatable transposable element (MITE), a fragment or derivative thereof, and the first primer comprising the nucleic acid of interest. A second anneal to the MIT when present in the sequence
Amplifies with a primer, except that the second primer is identical or not identical to the first primer and is or is not homologous to the MITE sequence; b) the interest of interest amplified in step a) Isolating a fragment of the above nucleic acid sequence; and c) obtained by amplifying a nuclear sequence using at least one primer to detect a difference in nucleic acid sequence between the fragment obtained in step b) and a reference. With respect to the reference fragment, the fragment obtained in step b) is analyzed, whereby the difference is indicative of a polymorphism in the nucleic acid of interest.

【0012】 また、本発明によれば、真核生物の遺伝子型を決定する方法が提供される。上
記方法は、工程: a)興味のある核酸配列を、小型の逆向き繰り返し転移性要素(MITE)に
相同の第1プライマーその断片またはその誘導体、および第2プライマーで増幅
するが、但し、上記第1プライマーは上記真核生物の上記核酸配列中に存在する
場合に上記MITEにアニールし、そして第2プライマーは上記第1プライマー
に同一であるかまたは同一ではなく、そしてMITE配列に相同であるかまたは
相同でなく; b)工程a)で増幅された興味のある上記核酸配列の断片を分離し;そして c)工程b)で得られた断片と、上記真核生物からの参照用核酸配列を比較し
、それにより工程b)の断片と参照用核酸配列の同一性が、上記核酸配列を有す
る真核生物の指標であることからなる。
Also, according to the present invention, there is provided a method for determining a genotype of a eukaryote. The method comprises the steps of: a) amplifying a nucleic acid sequence of interest with a first primer homologous to a small inverted repeatable transposable element (MITE), a fragment or derivative thereof, and a second primer, provided that A first primer anneals to the MITE when present in the eukaryotic nucleic acid sequence and a second primer is or is not identical to the first primer and is homologous to the MITE sequence. B) separating the fragment of the nucleic acid sequence of interest amplified in step a); and c) the fragment obtained in step b) and a reference nucleic acid sequence from the eukaryote Whereby the identity of the fragment of step b) and the reference nucleic acid sequence is indicative of a eukaryote having said nucleic acid sequence.

【0013】 さらに、本発明によれば、真核生物体をフィンガープリンティングする方法が
提供される。上記方法は、工程: a)真核生物体の核酸配列を、MITEに相同な第1プライマー、その断片ま
たはその誘導体、および第2プライマーで増幅するが、但し、上記第1プライマ
ーはMITE配列に特異的であり、そして第2プライマーは上記第1プライマー
に同一であるかまたは同一ではなく、そしてMITE配列に相同であるかまたは
相同でなく; b)工程a)の核酸配列を増幅することから得られた断片を分離し、それによ
り、そうして分離された断片が真核生物体の典型であることからなる。
Further, according to the present invention, there is provided a method of fingerprinting a eukaryotic organism. The method comprises the steps of: a) amplifying a nucleic acid sequence of a eukaryotic organism with a first primer homologous to MITE, a fragment or derivative thereof, and a second primer, provided that the first primer has a MIT sequence. Specific and the second primer is identical or not identical to said first primer and is or is not homologous to the MITE sequence; b) from amplifying the nucleic acid sequence of step a) The fragments obtained are separated, whereby the fragments thus separated are representative of eukaryotic organisms.

【0014】 好ましくは、増幅の工程は、PCRの手法により作用させる。第1プライマー
は、MITE要素からのコンセンサス配列に由来する。より好ましくは、第1プ
ライマーは、Tourist,Stowaway,BarflyまたはMari
nerからのコンセンサス配列に由来する核酸配列を有する。
Preferably, the step of amplifying is performed by a PCR technique. The first primer is derived from the consensus sequence from the MITE element. More preferably, the first primer is a Tourist, Stockaway, Barfly or Mari.
has a nucleic acid sequence derived from the consensus sequence from ner.

【0015】 もっとも好ましくは、第1プライマーは、配列番号1、配列番号2、配列番号
3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号
9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号14
、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、
配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配
列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号29、は3
0、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34および配列番号
35からなる群から選択される核酸配列を有する。
[0015] Most preferably, the first primer comprises SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 11, SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO:
, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19,
SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29 are 3
0, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34 and SEQ ID NO: 35.

【0016】 第2プライマーは、任意に、MITE配列特異的プライマー、SSR配列に基
づくプライマー、レトロ要素配列に基づくプライマーRELP演出するクローン
化された核酸配列に基づくプライマー、ランダムなゲノミック配列に基づくプラ
イマーおよび遺伝子配列に基づくプライマーからなる群から選択されるプライマ
ーである。
[0016] The second primer is optionally a MITE sequence-specific primer, a SSR sequence-based primer, a retro element sequence-based primer RELP-directed cloned nucleic acid sequence-based primer, a random genomic sequence-based primer and It is a primer selected from the group consisting of primers based on gene sequences.

【0017】 また、本発明によれば、真核生物体の子孫を追跡するため、真核生物体の雑種
形成を測定するため、真核生物体中の連鎖した表現型の特性のバリエーションを
同定するため、交配から個々の子孫を同定するための、本発明の方法によるよう
な、多型性の使用法が提供され、但し、上記子孫は、親ドナーおよび/またはレ
シピエントの親から、あるいは遺伝子マップを構築するための遺伝子マーカーと
して、所望の遺伝学上の寄与を有する。
Also, according to the present invention, to track the progeny of eukaryotic organisms, to measure eukaryotic hybridisation, to identify variations in linked phenotypic characteristics in eukaryotic organisms To provide for the use of a polymorphism, such as according to the method of the invention, to identify individual progeny from a cross, wherein said progeny is from a parent donor and / or recipient parent, or It has the desired genetic contribution as a genetic marker for constructing a genetic map.

【0018】 本発明の方法は、遺伝子コードDNA配列または非コードDNA配列を囲むゲ
ノミックDNA配列を単離するために使用してよい。遺伝子コードDNA配列を
囲むゲノミックDNA配列は、好ましくはプロモーター配列または制御配列であ
る。
The method of the present invention may be used to isolate genomic DNA sequences surrounding a gene coding or non-coding DNA sequence. The genomic DNA sequence surrounding the gene coding DNA sequence is preferably a promoter sequence or control sequence.

【0019】 さらに、本発明によれば、真核生物の核酸配列を少なくとも一つのMITEに
相同な一つのプライマーで増幅することにより得られた、核酸断片またはその誘
導体が、核酸配列上のプローブとしての使用のために提供される。
Further, according to the present invention, a nucleic acid fragment or a derivative thereof obtained by amplifying a eukaryotic nucleic acid sequence with at least one primer homologous to MITE is used as a probe on the nucleic acid sequence. Provided for use.

【0020】 上記核酸断片またはその誘導体は、マーカーで補助された選択(MAS)、マ
ップに基づくクローニング、ハイブリッド検定、フィンガープリンティング、遺
伝子型決定、および対立遺伝子特異的マーカーのために使用してよい。
The nucleic acid fragments or derivatives thereof may be used for marker-assisted selection (MAS), map-based cloning, hybrid assays, fingerprinting, genotyping, and allele-specific markers.

【0021】 真核生物または真核生物体は好ましくは植物、動物または真菌である。 さらに本発明によれば、ゲノミックマッピングの方法が提供され、工程: a)真核生物体のゲノミックを分画し; b)そうして分画されたゲノミックをベクター中にクローン化し; c)そうしてクローン化されたベクター中のDNAを、小型逆向き繰り返し転
移性要素(MITE)に相同な第1プライマーおよび第2プライマーを用いて増
幅することにより、そうして増幅されたベクターを試験するが、但し第1プライ
マーは上記DNA中の小型逆向き繰り返し転移性要素(MITE)にハイブリダ
イズすることができ、そして第2プライマーは第1プライマーに同一であるかま
たは同一でなく、そしてMITE配列に相同であるかまたは相同でなく; d)上記増幅工程望ましい伸長産物をサイズにより分離し; e)伸長産物のパターンを測定し;そして f)オーバーラップするパターンからゲノミックを再構成することからなる。
The eukaryote or eukaryotic organism is preferably a plant, animal or fungus. Further according to the present invention there is provided a method of genomic mapping, comprising the steps of: a) fractionating a genomic of a eukaryotic organism; b) cloning the fractionated genomic into a vector; The thus cloned vector is tested by amplifying the DNA in the cloned vector using first and second primers homologous to the small inverted repeat transposable element (MITE). With the proviso that the first primer is capable of hybridizing to a small inverted repeatable transposable element (MITE) in the DNA, and the second primer is or is not identical to the first primer, and D) separating the desired extension products by size; e) the pattern of the extension products It consists of reconstructing the genomic from and f) overlapping patterns; measured.

【0022】 また、本発明によれば、多型性遺伝子マーカーをマッピングする方法が提供さ
れ、 a)真核生物体からの生物学上のサンプルから制限酵素で消化された核酸配列
の混合物を用意し; b)上記酵素消化された核酸配列の混合物を、小型逆向き繰り返し転移性要素
(MITE)に相同な第1プライマー、その断片またはその誘導体、および第2
プライマーを用いて増幅するが、但し、第1プライマーはMITEに特異的であ
り、そして第2プライマーは第1プライマーと同一であるかまたは同一でなく、
そしてMITE配列の相同であるかまたは相同でなく; c)上記混合物中の別々に増幅された核酸配列のセットを、同定し;そして d)別々に増幅された核酸配列の少なくとも一つを唯一の遺伝子多型性にマッ
プし、それにより多型性のマーカーを提供することからなる。
According to the present invention there is also provided a method for mapping a polymorphic genetic marker, comprising: a) providing a mixture of nucleic acid sequences digested with a restriction enzyme from a biological sample from a eukaryotic organism. B) combining the enzymatically digested nucleic acid sequence mixture with a first inverted homologous repetitive transposable element (MITE) primer, a fragment or derivative thereof, and a second primer.
Amplify using primers, except that the first primer is specific for MITE and the second primer is identical or not identical to the first primer;
And c) identifying a set of separately amplified nucleic acid sequences in the mixture; and d) identifying at least one of the separately amplified nucleic acid sequences as homologous or non-homologous to the MITE sequence; Mapping to the genetic polymorphism, thereby providing a marker for the polymorphism.

【0023】 MITEに基づく本発明のマーカー系は、従来技術のアプローチのいかなるも
のとも違い、そしてより単純であり、より多くの情報を与え、そして繰り返し可
能である。
The marker system of the present invention based on MIT differs from any of the prior art approaches and is simpler, gives more information and is repeatable.

【0024】 本発明の目的のため、以下の用語を、以下のとおりに定義する。 用語「MITE」は、小型逆向き繰り返し転移性要素を意味することを意図す
る。事実、MITEsは転移性要素のスーパーファミリーである。これらの要素
は、3キロベースの長さよりも短く、完全かまた縮重した末端逆向き繰り返しを
含み、10塩基対に等しいかまたはそれ未満の標的部位重複を周囲に有し、そし
てゲノム中で中程度から大変に富裕である。
For the purposes of the present invention, the following terms are defined as follows: The term "MITE" is intended to mean a small inverted repeating transposable element. In fact, MITs are a superfamily of transposable elements. These elements are less than 3 kilobases in length, contain complete or degenerate terminal inverted repeats, have a target site overlap of less than or equal to 10 base pairs, and Medium to very rich.

【0025】 MITEsは1キロベースの長さよりも短く、完全かまたは縮重した逆向き繰
り返しを含み、TAまたはTAA標的部位重複を周囲に有し、そしてゲノム中で
中程度からたいへんに富裕である。
MITes are less than 1 kilobase in length, contain complete or degenerate inverted repeats, have TA or TAA target site duplications around, and are moderate to very abundant in the genome .

【0026】 用語「MITEに基づくプライマー」はMITEまたはその断片を含むプライ
マー、およびMITE由来のプライマーおよびMITEを認識してそれにハイブ
リダイズするかまたはアニールするプライマーを含むことを意図する。
The term “MITE-based primer” is intended to include primers comprising MITE or a fragment thereof, as well as primers derived from MITE and primers which recognize and hybridize or anneal to MITE.

【0027】 用語「MITEに基づく遺伝子マーカー」(MGM)は、MITE要素にハイ
ブリダイズするマーカー、または少なくとも一つのMITEプライマーおよび任
意に別のMITEプライマーまたはSSR配列、レトロ要素配列、RELP配列
または遺伝子配列を用いて核酸配列のPCR増幅により生産されたマーカーを意
味することを意図する。
The term “MITE-based genetic marker” (MGM) is a marker that hybridizes to a MIT element, or at least one MIT primer and optionally another ITE primer or SSR sequence, retro element sequence, RELP sequence or gene sequence. Is intended to mean a marker produced by PCR amplification of a nucleic acid sequence.

【0028】 用語「MITE間多型性」(IMP)は、MGMのサブセットに関し、そして
一つのMITEプライマーまたは2つの異なるMITEプライマーを使用して核
酸配列のPCR増幅により得られたマーカーを意味することを意図する。
The term “inter-MITE polymorphism” (IMP) relates to a subset of MGM and means a marker obtained by PCR amplification of a nucleic acid sequence using one MITE primer or two different MITE primers Intended.

【0029】 用語「真核生物」または「真核生物体」は、植物、動物および真菌を意味する
ことを意図する。 用語相同は、相同な核酸配列のコンテクストにおいて、ストリンジェント条件
下で相同な核酸配列の相補体にハイブリダイズする核酸配列を意味することを意
図する。
The term “eukaryote” or “eukaryotic organism” is intended to mean plants, animals and fungi. The term homologous is intended to mean a nucleic acid sequence that hybridizes under stringent conditions to the complement of the homologous nucleic acid sequence in the context of the homologous nucleic acid sequence.

【0030】 発明の詳細な説明 本発明は、MITEを基本とした遺伝子マーカー(MGM)として、本明細書
に言及した新規遺伝子マーカーを提供する。PCRを用いるこの新規な方法にお
いて、多型は豊富な転位性因子、MITEから設計したプライマーを用いて表わ
される。これらの転位性因子を基本としたプライマーの有用性は、大麦の二倍化
した一倍体のマッピング群において、及びオオムギ(Hordeum vulg
are)の26品種及びオオムギ野生種(Hordeum spontaneu
m)の1つの系を遺伝子型を分類することにおいて、分離パターンを研究するこ
とによって決定した。本発明に従うと、新規なタイプのDNAマーカーであって
、本明細書中MITEを基本とした遺伝子マーカーとして言及され、並びにこれ
らのマーカーの染色体の局在、それらの普遍性及び多才さ、及びフィンガープリ
ンティングの結果を提供する。最後に、出願人は、本発明のMGM及びIMPア
プローチの実行可能性と一般化を検討する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides the novel gene markers referred to herein as MITE-based gene markers (MGMs). In this novel method using PCR, polymorphisms are represented using primers designed from abundant transposable elements, MITE. The utility of these transposable element-based primers has been demonstrated in barley-doubled haploid mapping groups and in barley (Hordeum vulg).
are varieties) and wild barley (Hordeum spontaneu)
m) One system was determined by studying segregation patterns in genotyping. In accordance with the present invention, a novel type of DNA markers, referred to herein as MITE-based genetic markers, and the chromosomal localization of these markers, their universality and versatility, and finger Provides printing results. Finally, applicant considers the feasibility and generalization of the MGM and IMP approaches of the present invention.

【0031】 現存の技術に優る利点と改善点 上述のように、MITEメンバーはしばしば遺伝子と関連して見出され、即ち
、繰返し領域に制限されない。このMITEの普及は、非常な価値を有する。そ
れは、実際にはゲノムのいかなる領域も多数の真核生物体においてIMP増幅し
やすいことを示す。
Advantages and Improvements Over Existing Technology As noted above, MITE members are often found in association with genes, ie, are not restricted to repeat regions. The widespread use of MIT has great value. It shows that virtually any region of the genome is susceptible to IMP amplification in many eukaryotic organisms.

【0032】 総50−100の評点可能なバンドはあらゆる単一のプライマーで増幅し、M
ITEが高いコピー数でゲノムに存在することを示している。いくつかのプライ
マーとプライマーあたりの50−100の遺伝子座を用いて、スクリーニングに
おいて、ゲノム全体をすぐにカバーすることができる。
A total of 50-100 scorable bands were amplified with any single primer and M
This indicates that ITE is present in the genome at a high copy number. With several primers and 50-100 loci per primer, the entire genome can be quickly covered in the screen.

【0033】 MITEプライマーは、他の型のプライマー、例えば、SSR、レトロエレメ
ント、シークエンスしたRFLP、ランダムゲノム配列、ベクター配列、及び遺
伝子に対して特異的なプライマーと組み合わせることができる。これは確かに本
発明のMGM方法の可能性を増大する。
MITE primers can be combined with other types of primers, such as primers specific for SSR, retroelement, sequenced RFLP, random genomic sequence, vector sequence, and gene. This certainly increases the potential of the MGM method of the present invention.

【0034】 本発明の方法は、高分解能LI−COR自動化蛍光ゲノタイピングシステムと
組み合わせて、DNAマッピング及びフィンガープリンティング技術に非常な力
を与える。RAPDとRFLPに優るその力と分解能は、より多くの遺伝子座を
一度の反応において検出することができるものとして明らかである。MGM及び
IMP解析は容易で、迅速であり、そしてコスト効果がある。RAPD解析とは
対照的に、必要なプライマーは有意に少ない。AFLP及びRFLP技術とは異
なり、MGM及びIMPは制限酵素消化又はアダプターライゲーションを必要と
しない。
The method of the present invention, in combination with a high-resolution LI-COR automated fluorescent genotyping system, provides tremendous power to DNA mapping and fingerprinting techniques. Its power and resolution over RAPD and RFLP are evident as more loci can be detected in a single reaction. MGM and IMP analysis is easy, fast, and cost-effective. In contrast to RAPD analysis, significantly fewer primers are required. Unlike AFLP and RFLP technologies, MGM and IMP do not require restriction enzyme digestion or adapter ligation.

【0035】 技術の説明 i)植物の材料 使用したマッピング群は、オオムギ品種Linaとオオムギ野生品種Cana
da Parkとの間の交配に由来する88の二倍化した一倍体の個体からなる
。この群は、ほとんどRFLPマーカーに基づいたリンケージマップを構築する
ために使用されてきた。
Description of the Technology i) The mapping groups that used plant material were the barley variety Lina and the barley wild variety Cana.
It consists of 88 doubled haploid individuals from crosses with da Park. This group has been used mostly to construct linkage maps based on RFLP markers.

【0036】 26のオオムギのエントリーと1つのオオムギ野生種エントリーのCanad
a Parkを含む、総数27の品種(表1を参照)はフィンガープリントに使
用し、マッピング群を生成するために親(parent)としてLinaと共に
使用した。回収物は、二条及び六条型を含んだ。二条型の中には、春と冬の品種
の両方が含まれた。27品種の全てを予めRFLPゲノタイピング調査に使用し
、したがって、これらの品種の間の、RLFPを基本とした遺伝的相関が知られ
た。
[0036] 26 barley entries and one barley wild species entry, Canad
A total of 27 varieties, including a Park (see Table 1), were used for fingerprinting and used with Lina as parent to generate mapping groups. Recoveries included double and six-row types. Within the double-row type, both spring and winter varieties were included. All of the 27 varieties were previously used for RFLP genotyping studies, and thus, RLFP-based genetic correlations between these varieties were known.

【0037】[0037]

【表1】 [Table 1]

【0038】 ii)PCR検出システム 2つの検出システムを使用して、多型の同定における分解能及び有効性を比較
した。第一は、通常のアガロース検出システムであった。このシステムにおいて
は、通常のプライマー(非標識)を用いてPCRを行った。PCR産物は、Nu
sieveアガロース(2/3Nusieve:1/3アガロース)を用いて、
又は用いないで2%アガロースゲルで視覚化した。第二は、LI−COR自動化
DNAシークエンシング/ゲノタイピングシステムであった。このシステム用の
プライマーは、IRD700(商標)蛍光色素(Li−COR, Inc.,
Licoln, Nebraska)で標識した。PCR産物は、41cm長さ
のガラスプレートの装置を用いて6%アクリルアミド変性ゲルで視覚化した。ゲ
ル電気泳動はLI−COR 4200システムで行った。
Ii) PCR Detection System Two detection systems were used to compare the resolution and effectiveness in identifying polymorphisms. The first was a conventional agarose detection system. In this system, PCR was performed using normal primers (unlabeled). The PCR product was Nu
Using sieve agarose (2/3 Nusieve: 1/3 agarose),
Or visualized on a 2% agarose gel without use. Second was the LI-COR automated DNA sequencing / genotyping system. Primers for this system were IRD700 ™ fluorescent dyes (Li-COR, Inc.,
Licoln, Nebraska). PCR products were visualized on a 6% acrylamide denaturing gel using a 41 cm long glass plate apparatus. Gel electrophoresis was performed on a LI-COR 4200 system.

【0039】 iii)PCR 7つのマスタープライマー(表2)及びそれらの3’−アンカー誘導体(表3
)を設計し、本研究において評価した。6個のマスタープライマーはMITEプ
ライマー(TEM−1、TEM−2、TEM−3、TEM−10、TEM−11
及びTEM−12)であり、及びTEM−4はいくつかのTyl/copia様
レトロトランスポゾン(Hirochika H. and R. Hiroc
hika 1993. Tyl−copia group retrotran
sposons as ubiquitous components of
plant genomes. Jpn. J. Genet. 68: 35
−46.)の逆転写酵素(RT)ドメインの保存配列の部分であった。1個以上
のヌクレオチドがある位置にあり得る場合に、マスタープライマーは変性してい
た。アンカープライマーは、マスタープライマーの3’端に添加された追加のヌ
クレオチドを有するマスタープライマーであった(表3)。MITEプライマー
は、それぞれのカテゴリーからのMITEの末端逆向き繰返し(TIR)領域に
おける共通配列から設計した。両TIRを使用して、プライマーを設計した。T
EM−4のみ、他のプライマーと組み合せて使用した。プライマーはアガロース
ゲル検出システムとLI−COR自動化検出システムにおいて使用したが、後者
のためのプライマーは蛍光色素を用いて標識することを除いた。
Iii) PCR Seven master primers (Table 2) and their 3′-anchor derivatives (Table 3)
) Was designed and evaluated in this study. The six master primers are ITE primers (TEM-1, TEM-2, TEM-3, TEM-10, TEM-11).
And TEM-12), and TEM-4 has several Tyl / copia-like retrotransposons (Hirochika H. and R. Hiroc).
hika 1993. Tyl-copia group retrotran
sponsons as ubiquitous components of
plant genomes. Jpn. J. Genet. 68:35
-46. ) Was part of the conserved sequence of the reverse transcriptase (RT) domain. The master primer was denatured if one or more nucleotides could be in one position. The anchor primer was the master primer with additional nucleotides added to the 3 'end of the master primer (Table 3). MITE primers were designed from consensus sequences in the terminal inverted repeat (TIR) region of MITE from each category. Primers were designed using both TIRs. T
Only EM-4 was used in combination with other primers. Primers were used in the agarose gel detection system and the LI-COR automated detection system, except that the primers for the latter were not labeled with fluorescent dyes.

【0040】[0040]

【表2】 [Table 2]

【0041】[0041]

【表3】 [Table 3]

【0042】 アガロース検出システム用のPCR増幅は、2.5mM MgCl2、0.4
mM dNTP、各1μMのプライマー及び0.625ユニットのAmpliT
aq(商標)DNAポリメラーゼ(Perkin−Elmer)を含む25μl
体積中で行った。次のプロフィールを用いた:94℃で1分30秒の初期変性、
続く94℃で30秒、58℃で45秒及び72℃で1分の35サイクル、及び7
2℃で5分の最終的な伸長。TEM−1を含むときはいつでも60℃のアニーリ
ング温度を使用した。
The PCR amplification for the agarose detection system was 2.5 mM MgCl 2 , 0.4
mM dNTPs, 1 μM of each primer and 0.625 units of AmpliT
25 μl containing aq ™ DNA polymerase (Perkin-Elmer)
Performed in volume. The following profiles were used: initial denaturation at 94 ° C for 1 minute 30 seconds,
35 cycles of 94 ° C for 30 seconds, 58 ° C for 45 seconds and 72 ° C for 1 minute, and 7
Final extension at 2 ° C. for 5 minutes. An annealing temperature of 60 ° C. was used whenever including TEM-1.

【0043】 LI−COR検出システム用のPCR増幅は、通常のアガロースシステムにお
ける場合と同様の条件で行ったが、20μlの総反応体積及び0.5ユニットの
AmpliTaq DNAポリメラーゼ(Perkin−Elmer)を使用し
たことは除いた。同様の一般的なプロフィール(TEM−1の温度変化なしに)
を使用した。PCR増幅は、2工程で行った。第一の工程は、プレ増幅であり、
35サイクル用に非標識プライマーを用いた。プレ増幅ミックスの3μlのアリ
コートを増幅の第二の工程のために使用した。0.1μM濃度の標識化プライマ
ーを第二ラウンドの増幅に使用した(第一の工程において1μMの非標識プライ
マーと比較して)。
The PCR amplification for the LI-COR detection system was performed under the same conditions as in a normal agarose system, but using a total reaction volume of 20 μl and 0.5 units of AmpliTaq DNA polymerase (Perkin-Elmer). Except what was done. Similar general profile (without TEM-1 temperature change)
It was used. PCR amplification was performed in two steps. The first step is pre-amplification,
Unlabeled primers were used for 35 cycles. A 3 μl aliquot of the pre-amplification mix was used for the second step of amplification. A 0.1 μM concentration of labeled primer was used for the second round of amplification (compared to 1 μM unlabeled primer in the first step).

【0044】 iv)データ回収及び統計的解析 a)フィンガープリンティング及び遺伝子の類似性の解析 多型並びに共通のバンドは、それぞれの個体に対して、存在(1)、不在(0
)、又はデータ未回収(9)としてスコアにした。得られる生のデータマトリッ
クスは、Nei及びLi(Nei M. and W. Li 1979. M
athematical models for studying gene
tic variation in terms of restrictio
n endonucleases. Proc. Natl. Acad. S
ci. 76: 5269−5273)の方法、2nxy/(nx+ny)(ここで
、nx及びnyはそれぞれラインx及びyにおけるバンド数であり、nxyは両方の
ラインによって共有されるバンド数である)を用いて相対的遺伝子類似性(GS
)マトリックスを生成するために使用した。多型及び共通バンドの両方を使用し
て、GS値を計算する。
Iv) Data collection and statistical analysis a) Fingerprinting and gene similarity analysis Polymorphisms and common bands are present (1), absent (0
) Or data not collected (9). The resulting raw data matrices are Nei and Li (Nei M. and W. Li 1979. M
athletic models for studying gene
tic variation in terms of restriction
n endoncleases. Proc. Natl. Acad. S
ci. 76: 5269-5273) methods, 2n xy / (n x + n y) ( where, n x and n y are each the number of bands in lines x and y, n band xy is shared by both lines The relative gene similarity (GS
) Used to generate the matrix. GS values are calculated using both the polymorphism and the common band.

【0045】 系統樹はGSマトリックスに基づいて、UPGMA(unweighted
pair−group method arithmetic average
)を用いて作成した。2つのMITEプライマーを用いた解析から得られる組み
合わさった系統樹を作成した。標準化したMantel統計値(Mantel
N.A. 1967. The detection of disease
clustering and a generalized regress
ion approach. Cancer Res. 27: 209−22
0)を使用し、313の多型RFLPマーカーバンドに基づいた同じ品種の遺伝
的類似性マトリックスを伴う、MITEを基本とした遺伝子マーカーに基づいた
遺伝的類似性マトリックスを比較した。有意性の試験は、観察されたZ値とマト
リックスの1000のランダム置換の分布を比較することによって行った。全て
の統計的解析はNTSYS−pcsoftware(Rohlf F.J. 1
994. NTSYS−pc numerical taxonomy and
multivariate analysis system, versi
on1.80, Exeter Software, N.Y.)を用いて行っ
た。
The phylogenetic tree is based on the GS matrix and is based on UPGMA (unweighted).
pair-group method arithmetic average
). A combined phylogenetic tree resulting from analysis using two MITE primers was created. Standardized Mantel statistics (Mantel
N. A. 1967. The detection of disease
clustering and a generalized regress
ion approach. Cancer Res. 27: 209-22
0) was used to compare genetic similarity matrices based on MIT-based genetic markers with the same breed genetic similarity matrix based on 313 polymorphic RFLP marker bands. Testing for significance was performed by comparing the observed Z values with the distribution of 1000 random permutations of the matrix. All statistical analyzes were performed on NTSYS-pcsoftware (Rohlf FJ. 1).
994. NTSYS-pc numerical taxonomy and
multivariate analysis system, versi
on 1.80, Exeter Software, N.M. Y. ).

【0046】 b)遺伝子マッピング TEM−1及びTEM−10プライマーを用いて作製した、MITEに基づく
遺伝子マーカーの局在化を行い、以前オオムギ栽培変種Lina個体群×H.s
pontaneum Canada Park個体群のマップを作製するために用
いた71種のRFLPマーカーの枠内でこれらをマッピングした。この個体群の
2倍化ハプロイド88個体の亜集団をマッピングに用いた。分離比をχ2分析を
用いて解析した。マッピングはコンピュータプログラムMAPMAKER(La
nder E.S., P.Green, J.Abrahamson,A.Ba
rlow,M.J.Daly,S.E.Lincoln及びL.Newburg
1987年、MAPMAKER:An interactive comput
er package for constructing primary ge
netic linkage maps of experimental and
natural populations.Genomics 1巻:174〜1
81頁)を用いて行った。MITEに基づく遺伝子マーカーを、その閾値では2
群を形成する7H群を除いたLOD閾値4において2点解析を用いて連鎖群に特
定し、公表されているRFLPマーカーの局在に基づいて関連付けた。LOD閾
値2における多点解析を用いて連鎖群内にマーカーを配置した。
B) Gene Mapping Localization of a MIT-based gene marker prepared using TEM-1 and TEM-10 primers was performed, and a barley cultivar Lina population × H. s
These were mapped within the framework of the 71 RFLP markers used to generate a map of the pontanum Canada Park population. A subpopulation of 88 doubled haploids of this population was used for mapping. The segregation was analyzed using the chi 2 analysis. Mapping is performed by the computer program MAPPACKER (La
nder E. S. , P .; Green, J.M. Abrahamson, A .; Ba
rlow, M .; J. Daly, S.M. E. FIG. Lincoln and L.A. Newburg
1987, MAPMAKER: An interactive compound
er package for constructing primary geo
netic link map of experimental and
natural populations. Genomics Volume 1: 174-1
81). A MIT-based genetic marker with a threshold of 2
Linked groups were identified using a two-point analysis at LOD threshold 4, excluding the 7H group forming the group, and associated based on published RFLP marker localization. Markers were placed within linkage groups using multipoint analysis at LOD threshold 2.

【0047】 結果 本発明のPCRに基づく方法においてMITE配列を評価するために、末端逆
向き繰り返し配列(TIR)領域からプライマーをデザインし、全てのプライマ
ーをTIRから外向きにデザインした。このようにして、これらのプライマーに
よって増幅されたいかなる配列も増幅可能な距離内で隣接する2つのMITE間
に位置することが期待される。これらのプライマーは、オオムギ栽培変種Lin
a及びH.spontaneum栽培変種Canada Parkの交配から得
られた88個体の2倍化ハプロイド個体群を用いた分離解析おいて単独で又は組
合せて用いられる。
Results To evaluate the MITE sequence in the PCR-based method of the present invention, primers were designed from the terminal inverted repeat (TIR) region, and all primers were designed outward from the TIR. In this way, it is expected that any sequence amplified by these primers will be located between two adjacent MITTES within an amplifiable distance. These primers are used for barley cultivar Lin
a and H. It is used alone or in combination in the separation analysis using a doubled haploid population of 88 individuals obtained from the cross of the Spontanum cultivar Canada Park.

【0048】 a)単一プライマー増幅 各MITEプライマーはアガロースゲル上で約10本の数えられるバンドを生
成し、そのうち2〜5本は多型性であった。これらの多型性は、オオムギ親株L
ina及びH.spontaneum親株Canada Parkのあいだで明
確に検出され、多くは2倍化ハプロイドにおいて期待された1:1のメンデル分
離を示した。図1は分離パターンの1例を示す。
A) Single Primer Amplification Each MITE primer generated about 10 enumerable bands on an agarose gel, of which 2-5 were polymorphic. These polymorphisms indicate that the barley parent strain L
ina and H .; It was clearly detected among the spontaneum parent strains Canada Park, and many showed the expected 1: 1 Mendelian segregation in doubled haploids. FIG. 1 shows an example of the separation pattern.

【0049】 MはλPstIマーカーを示す。レーン1はオオムギLinaのPCR産物を
含む。レーン2はH.spontaneum Canada ParkのPCR産
物を含む。レーン3〜28はマッピングした個体群の個々のPCR産物を含む。
M indicates the λPstI marker. Lane 1 contains the PCR product of barley Lina. Lane 2 is H.E. Includes PCR product of Spontaneum Canada Park. Lanes 3-28 contain the individual PCR products of the mapped population.

【0050】 プライマーTEM−1は、非常に弱く、ほとんど目に見えないバンドを含む高
いバックグランドを示した。おそらくこれは多くの密接に関連した配列、例えば
TIR領域における変異の結果得られた配列によるものである。この場合は、ホ
ルムアルデヒドはPCRのバックグランドを軽減し、特異性を高めることが報告
されているため(Nagaoka T.及びY.Ogihara 1997年、A
pplicability of inter−simple sequence
repeat polymorphisms in wheat and thei
r use as DNA markers in comparison to RF
LP and RAPD markers.Theor.Appl.Genet.
94巻:597〜602頁)、2%ホルムアルデヒドを反応混合物に添加した。
The primer TEM-1 showed a very weak and high background with almost invisible bands. Presumably this is due to a number of closely related sequences, such as those resulting from mutations in the TIR region. In this case, formaldehyde has been reported to reduce PCR background and increase specificity (Nagaoka T. and Y. Ogihara 1997, A.
pplicity of inter-simple sequence
repeat polymorphisms in what and theei
r use as DNA markers in comparison to RF
LP and RAPD markers. Theor. Appl. Genet.
94: 597-602), 2% formaldehyde was added to the reaction mixture.

【0051】 合計約100本の数えられるバンドを、プライマーTEM−1を用いてLI−
COR配列決定用ゲル上で検出した。プライマーTEM−10を用いた場合は6
0〜70本検出し、プライマーTEM−3では30〜40本検出することができ
るであろう。TEM−1を用いたアクリルアミドゲル電気泳動の断片を図2に示
す。アガロース検出系と同様に、オオムギ親株Lina及びH.spontan
eum親株Canada Parkのあいだで明確に多型性を検出し、多くは2
倍化ハプロイド個体群において1:1のメンデル分離を示した。
A total of about 100 counted bands were ligated using the primer TEM-1 to LI-
Detected on COR sequencing gel. 6 when primer TEM-10 is used
0-70 lines could be detected and 30-40 lines could be detected with primer TEM-3. FIG. 2 shows a fragment of acrylamide gel electrophoresis using TEM-1. As with the agarose detection system, the barley parent strains Lina and H. spontan
The polymorphism was clearly detected among the parent strains of Canada, Parka Park.
It showed a 1: 1 Mendelian segregation in the doubled haploid population.

【0052】 レーン1はオオムギ親株LinaのPCR産物を含む。レーン2はH.spo
ntaneum親株Canada ParkのPCR産物を含む。レーン3〜4
5はLina×Canada Parkの交配から得られた個体群の個々のPC
R産物を含む。
Lane 1 contains the PCR product of the barley parent strain Lina. Lane 2 is H.E. spo
Includes PCR product of ntaneum parent strain Canada Park. Lanes 3-4
5 is the individual PC of the population obtained from the cross of Lina × Canada Park
Includes R product.

【0053】 b)プライマーの組合せ プライマーの組合せ試験を、単にアガロース検出系を用いて行った。これらの
プライマーを異なる組合せで用いた場合にいくつかの状況に遭遇した。TEM−
4/TEM−10の組合せはTEM−10単独と同様のパターンを生成したのに
対し、TEM−1/TEM−10の組合せは異なる結果を生成した。即ち、TE
M−10単独で得られたバンドの多くは阻害され、TEM−1単独で得られたバ
ンドもほとんど目に見えず、より小さなサイズのバンドが現れた。TEM−3/
TEM−10の組合せで伸展時間を長くすると(1分15秒)、いずれかのプラ
イマー単独の場合とは異なる3本の明確に見える分離バンドを含む異なるパター
ンを生成した(図3)。レーン1〜16はそれぞれマッピングした個体群におけ
る各個体である。親株は示していない。
B) Primer Combination A primer combination test was performed simply using an agarose detection system. Several situations were encountered when using these primers in different combinations. TEM-
The 4 / TEM-10 combination produced a similar pattern as TEM-10 alone, whereas the TEM-1 / TEM-10 combination produced different results. That is, TE
Many of the bands obtained with M-10 alone were inhibited, and the bands obtained with TEM-1 alone were barely visible, with smaller sized bands appearing. TEM-3 /
Increasing the extension time with the TEM-10 combination (1 min 15 sec) produced a different pattern with three distinctly visible separation bands different from either primer alone (FIG. 3). Lanes 1 to 16 are individual individuals in the individual population mapped. Parent stock is not shown.

【0054】 同様の状況がプライマーTEM−1を用いたときにも見られた。TEM−1を
TEM−4と組合せたときにバンドのパターンが変化しなかったのに対し(図4
A)、このプライマーをTEM−3又はTEM−10と組合せたときはパターン
が変化した。その上、伸展時間を長くすると(1分15秒)、TEM−1/TE
M−4の組合せはより長い分離バンドを生成し、他のいくつかのバンドは抑制さ
れた(図4B)。興味深いことに、より長いバンド(プライマーの組合せ以降T
1−4AAと称す)が、バンドT4−10Aとほとんど同様に分離した(図1)
。T1−4AA及びT4−10Aは、TEM−10単独でもバンドT4−10A
を増幅させるため、同じ共通プライマーTEM−4の産物ではない。又、T1−
4AAはT4−10Aよりも約300bp長い。これは、2種のプライマーの組
合せがDNAのきつく連結した領域を増幅させたことを示している。これは、こ
れらの交換可能な配列が高コピー数で存在することが予想されるため、意外なこ
とではない。
A similar situation was seen when using primer TEM-1. The band pattern did not change when TEM-1 was combined with TEM-4 (FIG. 4).
A), the pattern changed when this primer was combined with TEM-3 or TEM-10. In addition, if the extension time is extended (1 minute 15 seconds), TEM-1 / TE
The combination of M-4 produced a longer separation band, and some other bands were suppressed (FIG. 4B). Interestingly, the longer band (T
1-4AA) separated in much the same way as band T4-10A (FIG. 1).
. T1-4AA and T4-10A show bands T4-10A even with TEM-10 alone.
Are not products of the same common primer TEM-4. Also, T1-
4AA is about 300 bp longer than T4-10A. This indicates that the combination of the two primers amplified the tightly linked region of DNA. This is not surprising as these exchangeable sequences are expected to be present at high copy numbers.

【0055】 図4A及び図4Bの説明は図1と同様である。レーン番号は図4A及び図4B
で互いに対応している。 いくつかのプライマーの組合せは矛盾した結果を示した。可能な説明を以下に
示す: 各プライマー単独で10本以上のバンドを増幅させており、したがって、これ
らのプライマーの組合せは、生成したバンドが多すぎて明確に可視化できないか
、又は微小な状態変化を伴って上下するバンドパターンを生成したのであろう; 異なるアニーリング温度(非常に低いアニーリング温度を有するTEM−4を
用いた場合のように)が、生成したパターンを決定する重要な因子であるかもし
れない;及び 異なるプライマーの親和性が、TEM−1及びTEM−10を用いた場合のよ
うに特定のバンドの優位性をもたらすのかもしれない。
The description of FIGS. 4A and 4B is the same as that of FIG. Lane numbers are shown in FIGS. 4A and 4B.
Correspond to each other. Some primer combinations showed inconsistent results. Possible explanations are as follows: Each primer alone is amplifying more than 10 bands, and therefore the combination of these primers may not be clearly visible due to too many bands generated or only minor changes in state Different annealing temperatures (as with TEM-4 with very low annealing temperatures) may be an important factor in determining the generated pattern. And the affinity of the different primers may result in the predominance of certain bands, such as with TEM-1 and TEM-10.

【0056】 それにもかかわらず、単一プライマー反応の場合のように、蛍光標識検出系を
用いて、これらの問題のいくつかは解決され、プライマーの組合せは検出可能な
位置の数を増加させると思われる。
Nevertheless, using a fluorescently labeled detection system, as in the case of a single primer reaction, some of these problems are solved, and the combination of primers increases the number of detectable positions. Seem.

【0057】 c)MITEに基づく遺伝子マーカーの染色体局在化 アガロース検出系を用いて、3種のMITEプライマー及びTy1/copi
aレトロトランスポゾンプライマーは、マッピングした個体群上に合計15種の
検出可能な多型マーカーを生成した。2種を除く全ては期待した1:1の分離比
で分離した。これらのマーカーのうち13種はマップ上に配置されるであろう。
他の2種のマーカーは関連づけられないままである。これらは予想される分離比
に対し有意な偏差を示すマーカーであり、アガロース上で分離できない同様のサ
イズの2本のバンドから成ると思われる。
C) Chromosomal Localization of Gene Markers Based on MITE Using an agarose detection system, three types of MITE primers and Ty1 / copi
a Retrotransposon primer generated a total of 15 detectable polymorphic markers on the mapped population. All but two were separated at the expected 1: 1 separation ratio. Thirteen of these markers will be placed on the map.
The other two markers remain unrelated. These are markers that show a significant deviation from the expected separation ratio and appear to consist of two bands of similar size that cannot be separated on agarose.

【0058】 図5には、MITEに基づく(MITE−based)ゲノムマーカーが、よ
り大きなフォント(デゲシュジャパンfont)および太字で見られる。蛍光標
識されたTEM−1およびTEM−10を用いたアクリルアミドゲル上で検出さ
れた遺伝子座(loci)のみが見ることができる。括弧内の遺伝子座は、2以
上のLODスコアで評価することができなかったものである。ほぼ120および
90の明確なバンドが、プライマーTEM−1およびTEM−10を用いたをそ
れぞれ用いたLI−CORシークエンシングゲル(sequencing ge
l)上で検出された。検出されたバンドの大きさの範囲はおおよそ100bp〜
1kbであった。ポリアクリルアミドゲル電気泳動によって映像化された(vi
sualized)通りのTEM−1を用いた増幅結果の一部を図2に示す。
In FIG. 5, MIT-based genomic markers are seen in larger font (Degesh Japan font) and in bold. Only loci detected on acrylamide gels using fluorescently labeled TEM-1 and TEM-10 are visible. Loci in parentheses are those that could not be evaluated with an LOD score of 2 or higher. Approximately 120 and 90 distinct bands are shown in the LI-COR sequencing gel using primers TEM-1 and TEM-10, respectively.
l) detected above. The range of the size of the detected band is approximately 100 bp to
It was 1 kb. Visualized by polyacrylamide gel electrophoresis (vi
FIG. 2 shows a part of the results of amplification using TEM-1 in the same manner as described above.

【0059】 75個の多型バンド(morphic bands)および19個の多型バン
ドを、それぞれTEM−1プライマーおよびTEM−10プライマーを用いて発
生させた。いくつかのペアのバンドはコドミナント挙動(co−dominan
t behavior)を示した(1H上の遺伝子座T1−0.2、2H上の遺
伝子座T1−4およびT1−16、3H上の遺伝子座T10−6、4H上の遺伝
子座T10−8および7H上の遺伝子座T1−36;図5)。しかし、残りのバ
ンドは、厳密にLina原種(parent)由来の41個および厳密にH.s
pontaneum原種由来の41個を有する存在/不存在パターンを示した。
70のマッピンングされたTEM−1遺伝子座のうち、24個の遺伝子座は予想
された1:1の分離割合(segregation ratio)から有意に外
れた。1個(7H上のT1−19)を除く24個すべての遺伝子座は、RFLP
マーカーもこのマッピング集団(mapping population)にお
いて歪んだ(distorted)分離割合を示した領域に位置した。18個の
TEM−10遺伝子座のうち2個が、予想された分離割合から外れた。これらは
、RFLP遺伝子座が予想された1:1の分離割合からやはり外れた領域に再度
確認された。
[0059] 75 polymorphic bands and 19 polymorphic bands were generated using TEM-1 and TEM-10 primers, respectively. Some pairs of bands show co-dominant behavior.
tbevior (locus T1-0.2 on 1H, loci T1-4 and T1-16 on 2H, loci T10-6 on 3H, loci T10-8 and 7H on 4H. Upper locus T1-36; FIG. 5). However, the remaining bands are exactly 41 from the Lina parent and exactly H. s
A presence / absence pattern with 41 from the pontanum progenitor was shown.
Of the 70 mapped TEM-1 loci, 24 loci significantly deviated from the expected 1: 1 segregation ratio. All 24 loci except one (T1-19 on 7H) were RFLP
Markers were also located in regions that showed distorted separation rates in this mapping population. Two out of the 18 TEM-10 loci deviated from the expected segregation rate. These were again confirmed in regions where the RFLP locus also deviated from the expected 1: 1 segregation ratio.

【0060】 合計88個の遺伝子座がマッピングされた。これらの遺伝子座は7個の連鎖グ
ループ(linkage groups)すべてをカバーした(図5)。更に、
これらの遺伝子座の分布は、組換えが典型的に誘導されるセントロメアの領域(
centromeric regions)(例えば、1H、3Hおよび7Hの
グループ、図5)の回りに予想された集積性(clustering)を除いて
は有意の集積性を示さなかった。実際、この分布はcDNA検出RFLP(cD
NAs detecting RFLPs)に関して発見された分布と同じであ
る(L.S.O’Donoughue、未公表)。このことはMITEがゲノム
含有コーディング配列の領域に位置すること、およびこのゲノム全体を限定され
た1組のMITEに基づくプライマーでカバーすることが可能になることを示唆
している。
[0060] A total of 88 loci were mapped. These loci covered all seven linkage groups (FIG. 5). Furthermore,
The distribution of these loci depends on the region of the centromere where recombination is typically induced (
It showed no significant accumulation except for the expected clustering around the centromeric regions (eg, the 1H, 3H and 7H groups, FIG. 5). In fact, this distribution is based on the cDNA detection RFLP (cD
Same as the distribution found for NAs detecting RFLPs) (LSO'Dongough, unpublished). This suggests that MITE is located in the region of the genome-containing coding sequence, and that it is possible to cover this entire genome with a limited set of MITE-based primers.

【0061】 d)フィンガープリンティング H.vulgare原種Lina、H.spontaneum原種カナダパー
ク(Canada Park)および25H.vulgare栽培品種(cul
tivars)を含む、合計27の栽培品種を用いてフィンガープリンティング
におけるこれらのMITEプライマーの有用性を評価した。アガロース上で、こ
れらのプライマー並びにプライマーの組み合わせ(combinations)
であるTEM−3、TEM−10、TEM−1/−3およびTEM−1/−4が
これらの栽培品種を識別するのに有用であることが見出された。これらのプライ
マーおよび組み合わせの各々について1〜3個の多型バンドが見られた。アガロ
ース上でのフィンガープリンティング実験の一例を図6に示す。
D) Fingerprinting vulgare species Lina, H .; spontaneum species Canada Park (Canada Park) and 25H. vulgare cultivar (cul)
A total of 27 cultivars, including var. vars, were used to evaluate the utility of these MITE primers in fingerprinting. On agarose, these primers and primer combinations
TEM-3, TEM-10, TEM-1 / -3 and TEM-1 / -4 were found to be useful in identifying these cultivars. One to three polymorphic bands were seen for each of these primers and combinations. An example of a fingerprinting experiment on agarose is shown in FIG.

【0062】 図6における3個の分離バンドは、27個の栽培品種が7つのグループに分か
れることを示した。Mは分子量マーカーλPstIを表す。その数は表1におけ
る数に対応する。
The three separation bands in FIG. 6 indicated that 27 cultivars were divided into seven groups. M represents the molecular weight marker λPstI. The number corresponds to the number in Table 1.

【0063】 2つのMITEプライマーである、TEM−1およびTEM−10を蛍光標識
検出システム(fluorescence labeling detecti
on system)を用いてフィンガープリンティング解析において調べた。
TEM−1については合計62個のバンドが得られ、そのうち37個は多型であ
り、残りの22個は27個の栽培品種すべてと同じであった。この電気泳動の1
セクションを図7に示す。TEM−10については合計60個のバンドが得られ
、そのうち34個は多型であり、残りの26個は27個の栽培品種すべてと同じ
であった。図7の系列(lines)の確認(identification)
は表1に見出すことができる。
The two MIT primers, TEM-1 and TEM-10, were combined with a fluorescent labeling detection system.
on system) in fingerprinting analysis.
For TEM-1, a total of 62 bands were obtained, of which 37 were polymorphic and the remaining 22 were the same as all 27 cultivars. This electrophoresis 1
The section is shown in FIG. For TEM-10, a total of 60 bands were obtained, of which 34 were polymorphic and the remaining 26 were the same as all 27 cultivars. Confirmation of the line of FIG. 7 (identification)
Can be found in Table 1.

【0064】 レーン(lanes)1〜27は、それぞれLina、Canada Par
k、Alexis、Angora、Ariel、Azhul、Ellice、E
xpress、Fillipa、Goldie、Golf、高アミロースグレイ
シャー(High amylose glacier)、Igri、Ingri
d、Kinnan、Maud、Meltan、Mentor、Mette、Mo
na、Roland、Saxo、Svani、Tellus、Tofta、Tr
ebonおよびVixen由来の結果を表す。ダッシュは少なくとも1個の栽培
品種を他の栽培品種と区別したマーカーを示す。
Lanes 1 to 27 are Lina and Canada Par, respectively.
k, Alexis, Angora, Ariel, Azul, Ellice, E
xpress, Filippa, Goldie, Golf, High amylose glacier, Igri, Ingri
d, Kinnan, Maud, Meltan, Mentor, Mette, Mo
na, Roland, Saxo, Svani, Tellus, Tofta, Tr
Figure 7 shows results from ebon and Vixen. Dashes indicate markers that distinguish at least one cultivar from other cultivars.

【0065】 NeiおよびLiの係数(Nei and Li、上記)を使用して、TEM
−1、TEM−10および双方のプライマーの結合データ(combined
data)についてGSマトリックスが得られた。同じデータの組み合わせにつ
いてデンドログラム(dendrogram)が得られた。TEM−1およびT
EM−10の結合データのデンドログラムを図8に示す。このデンドログラムは
H.spontaneum系統をH.vulgare栽培品種と明かに区別して
いる。Azhul(6列タイプ(six−row type))の例外はあるが
、スプリング2列タイプ(spring two−row types)が群生
し、本発明に含まれる4ウィンタータイプ(4 winter types:A
ngora、Express、IgriおよびVixen)から分かれた。上記
ウィンター2列とともに群生する高アミロースグレイシャー(High Amy
lose Glacier)系統は6列タイプである。そのGSマトリックスを
RFLP解析について先に得られたGSマトリックスと比較した結果、Mant
el統計値がZ=0.69475と両者には良好な相関があることが示された。
この正の相関はP=0.0020という確率で非常に有意であり、このZの値は
偶然によってのみ得られるものであろうと考えられる。
Using the coefficients of Nei and Li (Nei and Li, supra), the TEM
-1, TEM-10 and both primer binding data (combined
A GS matrix was obtained for data). A dendrogram was obtained for the same data combination. TEM-1 and T
FIG. 8 shows a dendrogram of the binding data of EM-10. This dendrogram is described in The Spontaneum strain is H. vulgare cultivars. There is an exception of Azul (six-row type), but spring two-row types are clustered, and four winter types (A) are included in the present invention.
ngora, Express, Igri and Vixen). High Amylose Glacier (High Amy)
(Lose Glacier) line is a 6-row type. As a result of comparing the GS matrix with the GS matrix previously obtained for the RFLP analysis,
The el statistic was Z = 0.69475, indicating a good correlation between the two.
This positive correlation is very significant with the probability P = 0.0020, and it is believed that this value of Z would only be obtained by chance.

【0066】 e)プライマーの普遍性(universality) プライマーの普遍性を裏付けるために、動物由来のMITEマスタープライマ
ーおよび植物由来のMITEマスタープライマーを植物のゲノムDNA、昆虫の
ゲノムDNAおよびヒトゲノムDNAに使用した。
E) Universality of the primers In order to confirm the universality of the primers, animal-derived and plant-derived ITE master primers were used for plant genomic DNA, insect genomic DNA and human genomic DNA. .

【0067】 図9A、9B、9Cおよび9Dは、表2に記載されているように。マスタープ
ライマーTEM−12(図9A);マスタープライマーTEM−1(図9B);
マスタープライマーTEM−10(図9C)およびマスタープライマーTEM−
11(図9D)を用いて7つの異なるDNAソース(source)のPCR増
幅されたプロフィール(profiles)の典型的な結果を示す。DNAのソ
ース(各レーンごとに上に掲載)は次の通りである: 1)正常なヒトDNA(男性) 2)正常なヒトDNA(女性) 3)ヒトDNA(白化症(albinism)の男性) 4)ヒトDNA(白化症(albinism)の女性) 5)昆虫:タマゴヤドリバチ(Trichogramma) 6)マメ科植物:大豆 7)マメ科植物:アルファルファ 8)アブラナ科植物:カノーラ(Canola) 9)穀類:小麦(wheat) 10)穀類:エンバク(oat) 11)穀類:大麦(barley) これらの結果は、MITEに基づくマーカーが広範囲の種において使用可能で
あることを明かに裏付けている。
FIGS. 9A, 9B, 9C and 9D are as described in Table 2. Master primer TEM-12 (FIG. 9A); master primer TEM-1 (FIG. 9B);
Master primer TEM-10 (FIG. 9C) and master primer TEM-
11 (FIG. 9D) shows typical results of PCR-amplified profiles of seven different DNA sources. Sources of DNA (listed above for each lane) are as follows: 1) normal human DNA (male) 2) normal human DNA (female) 3) human DNA (male with albinism) 4) Human DNA (female with albinism) 5) Insect: Trichogamma 6) Legume: Soy 7) Legume: Alfalfa 8) Brassicaceae: Canola 9) Cereals : Wheat 10) Cereals: oat 11) Cereals: barley These results clearly demonstrate that MITE-based markers can be used in a wide variety of species.

【0068】 f)マスター由来の配列の多用途性(versatility) MITEに基づくマーカーシステムの多用途性を裏付けるために、マスタープ
ライマー配列の3’末端に追加のヌクレオチドを付加することによってマスター
プライマー配列を修飾した。これは増幅された産物の特異性を増大させる効果を
有し、マスター配列によって得られた増幅プロフィールが複雑すぎてストウアウ
エイ(Stowaway)から誘導されたTEM−1プライマーに関するもので
あると解することが困難である時に特に有用である。
F) Versatility of the Master-Derived Sequence To support the versatility of the MITE-based marker system, the master primer sequence is added by adding additional nucleotides to the 3 ′ end of the master primer sequence. Qualified. This has the effect of increasing the specificity of the amplified product, and it can be seen that the amplification profile obtained by the master sequence is too complex for TEM-1 primers derived from Stowaway. Especially useful when difficult.

【0069】 図10A、10B、10C、10Dおよび10Eは、増幅前段階(pream
plification step)におけるマスタープライマーTEM−1に
ついて得られた結果の一例および増幅に際して表3に記載されているその対応す
るアンカープライマー(anchored primer)を示す。これらの図
は、穀類DNA(大麦)のプロフィールを、マスタープライマーTEM−1のみ
(図10A);アンカープライマーTEM−1A(その3’末端を追加の”A”
でつなぎ止める)(図10B);アンカープライマーTEM−1C(”C”でつ
なぎ止める)(図10C);アンカープライマーTEM−1G(”G”でつなぎ
止める)(図10D)およびアンカープライマーTEM−1T(”T”でつなぎ
止める)(図10E)と比較して、穀類DNA(大麦)のポリメラーゼ連鎖反応
(PCR)により増幅されたプロフィールを示す。
FIGS. 10A, 10B, 10C, 10D and 10E show the preamplification stage (pream
FIG. 4 shows an example of the results obtained for the master primer TEM-1 in a replication step and its corresponding anchored primers listed in Table 3 for the amplification. These figures show the profile of cereal DNA (barley) with only the master primer TEM-1 (FIG. 10A);
(FIG. 10B); anchor primer TEM-1C (tied with "C") (FIG. 10C); anchor primer TEM-1G (tied with "G") (FIG. 10D) and anchor primer TEM-1T ("T"). FIG. 10E shows the profile amplified by the polymerase chain reaction (PCR) of cereal DNA (barley) as compared to that of FIG. 10E.

【0070】 これらの結果から、TEM−1がその3’末端においてA、C、TまたはGの
いずれかでつなぎ止められてられている(anchored)ときに、より単純
な増幅パターンが得られることが明らかである。また、異なる3’末端アンカー
を用いて異なる相補的な増幅パターンが得られることも明らかである。
These results show that a simpler amplification pattern is obtained when TEM-1 is anchored at its 3 ′ end with any of A, C, T or G. Is evident. It is also clear that different complementary amplification patterns can be obtained using different 3 'terminal anchors.

【0071】 一般的な目的及び商業的な応用 様々な研究により、今日まで研究されている事実上全ての種において転移因子
が存在することが示されている。レトロトランスポゾンは、植物ゲノム中に高い
コピー数で存在する。Aluファミリーは、ヒトゲノム半数体当たり5×105
コピーと見積もられ、これは言い換えると、DNA5kb毎に一つのAlu因子
が存在することになる。この因子だけでも、霊長類中のゲノムの5%を説明する
(Berg D.E. 及び M.M.Howe,1989. 移動性DNA.
Washington,American Society of Micr
obiology)。Ty1/コピア群因子は、種間で広範な多様性が見られる
が、ソラマメ属の種(Vicia species)中のゲノム当たり106
ピーまで蓄積し、ゲノムの2%より多くを構成しうる(Pearce S.R.
, H.Gill, D.Li, J.S.Heslop−Harrison,
A.Kumar 及び A.J.Flavell 1996. ソラマメ属の
種中のTy1−コピア群レトロトランスポゾン:コピー数、配列異質性(seq
uence heterogeneity)及び染色体配置.Mol.Gen.
Genet.250:305−315)。BARE−1レトロトランスポゾンは
3×104のコピー数を有しており、そして、(ヤバネ)オオムギゲノムの6.
7%までを構成する(Suoniemi A., K.Anamthawat−
Jonsson, T.Arna 及び A.H.Schulman 1996
. レトロトランスポゾンBARE−1は、(ヤバネ)オオムギ(Hordeu
m vulgare L.)ゲノムの主要な分散された成分である. Plan
t Molecular Biology 30:1321−1329)。Sa
nMiguelらによる研究では(SanMiguel P., A.Tikh
onov, Y.−K. Jin, N.Motchoulskaia, D.
Zakharov, A.Melake−Berhan, P.S.Sprin
ger, K.J.Edwards, M.Lee, Z.Avramova及
び J.L.Bennetzen 1996. トウモロコシゲノムの遺伝子間
領域中の入れ子型レトロトランスポゾン.Science 274:765−7
68)、酵母人工染色体(YAC)クローン上に単離されたトウモロコシAdh
l−F遺伝子の側面に接する隣接する280kb領域の配列決定により、クロー
ンの60%より多くを説明する、37クラスの入れ小型トランスポゾン繰り返し
が明らかにされた。
General Purpose and Commercial Applications Various studies have shown that transposable elements are present in virtually all species studied to date. Retrotransposons are present at high copy numbers in the plant genome. The Alu family has 5 × 10 5 per haploid human genome.
It is estimated to be a copy, in other words, there is one Alu factor for every 5 kb of DNA. This factor alone accounts for 5% of the genome in primates (Berg DE and MM Howe, 1989. Mobile DNA.
Washington, American Society of Micr
obiology). Ty1 / copia group factor is wide diversity observed between species, it accumulates to genome per 106 copies in Vicia species (Vicia species), may constitute more than 2% of the genome (Pearce S.R.
, H .; Gill, D.A. Li, J. et al. S. Heslop-Harrison,
A. Kumar and A.M. J. Flavel 1996. Ty1-copier group retrotransposons in Vicia faba species: copy number, sequence heterogeneity (seq
ence heterogeneity) and chromosome arrangement. Mol. Gen.
Genet. 250: 305-315). The BARE-1 retrotransposon has a copy number of 3 × 10 4 and 6.
Up to 7% (Suoniemi A., K. Annamawat-
Jonsson, T .; Arna and A. H. Schulman 1996
. Retrotransposon BARE-1 is a (Yabane) barley (Hordeu)
m vulgare L. ) The main distributed component of the genome. Plan
t Molecular Biology 30: 1321-1329). Sa
A study by nMiguel et al. (SanMiguel P., A. Tikh
onov, Y .; -K. Jin, N.M. Motcholskaia, D.M.
Zakharov, A .; Melake-Berhan, P .; S. Sprin
ger, K .; J. Edwards, M.E. Lee, Z .; Avramova and J.M. L. Bennetzen 1996. Nested retrotransposons in the intergenic region of the maize genome. Science 274: 765-7
68), Maize Adh isolated on a yeast artificial chromosome (YAC) clone
Sequencing of the flanking 280 kb region flanking the 1-F gene revealed 37 classes of small transposon repeats, accounting for more than 60% of the clones.

【0072】 Tourist及びStowawayの因子(Bureau T.E.及びS
.R.Wessler 1992. Tourist:トウモロコシの遺伝子に
しばしば伴う、小逆向き繰り返し因子の大きなファミリー. Plant Ce
ll 4: 1283−1294;及びBureau T.E. 及びS.R.
Wessler 1994. Stowaway: 単子葉植物及び双子葉植物
の双方の遺伝子に伴う逆向き繰り返し因子の新たなファミリー. Plant
Cell 6:907−916)は、Ac及びEn/Spm等の伝統的なTIR
転移因子ファミリーとは有意に異なるが、転移因子のTIRクラスのメンバーで
ある。Tourist及びStowawayのようなTIR転移因子の新たなメ
ンバーであるBarflyは、(ヤバネ)オオムギのキシロースイソメラーゼ遺
伝子に伴うことが見出されている。この型のいくつかの他の因子とともに、集合
的にMITEsと言及されるこれらの因子(Bureau T.E., P.C
.Ronald及びS.R.Wessler 1996. コンピュターに基づ
いた系統的な調査は、野生型コメの遺伝子における小逆向き繰り返し因子の優勢
を明らかにした. Proc.Natl.Acad.Sci. 93:8524
−8529)は、これまで研究されている多数の植物種において見出された。M
ITEsはまた、真核ゲノムにおkても高コピー数で存在することが期待される
Factors of Tourist and Stowaway (Bureau TE and S
. R. Wessler 1992. Tourist: A large family of small inverted repeat factors, often associated with maize genes. Plant Ce
11: 1283-1294; and Bureau T. et al. E. FIG. And S.I. R.
Wessler 1994. Stowaway: A new family of inverted repeat factors associated with both monocotyledonous and dicotyledonous genes. Plant
Cell 6: 907-916) are traditional TIRs such as Ac and En / Spm.
Although significantly different from the transposable element family, they are members of the TIR class of transposable elements. Barfly, a new member of the TIR transposable elements such as Tourist and Stowaway, has been found to be associated with the (yabane) barley xylose isomerase gene. These factors, collectively referred to as MITes, along with several other factors of this type (Bureau TE, PC
. Ronald and S.M. R. Wessler 1996. Computer-based systematic surveys have revealed the predominance of small inverted repeat factors in wild-type rice genes. Proc. Natl. Acad. Sci. 93: 8524
-8529) has been found in a number of plant species studied so far. M
ITEs are also expected to be present at high copy numbers in eukaryotic genomes.

【0073】 転移因子のゲノム中における偏在及び分散は、これらがPCRに基づくマッピ
ング用道具(tool)として利用しうることを示唆する。実際、Sinnet
ら(Sinnet D., J.−M.Deragon, L.R.Simar
d及びD.Labuda 1990. Alu特異的プライマーを用いた複製連
鎖反応によって検出されたAlumorphs−ヒトDNA多型. Genom
ics 7:331−334)は、Alu−特異的プライマーを異なるヒトDN
A試料間の多型の探索に使用した。これらの研究者は、これらの多型(アルモフ
ス(alumorphs)と呼称する)をゲノム分析道具として使用することの
可能性を明らかに示し(Sinnetら、上述)、そして、これらのアルモスを
使用して、一つのアルモフのあるヒト疾患への連鎖を検出することに成功した(
Zietkiewicz E., M.Labuda, D.Sinnet,
F.H.Glorieux 及びD.Labuda 1992. Alu オリ
ゴヌクレオチド指向PCRを用いた複数の多型遺伝子座の同時スクリーニングに
よる連鎖マッピング. Proc.Natl.Acad.Sci. 89:84
48−8451)。コピア様レトロトランスポゾン、PDR1もまた、多型を研
究するのに、そして、他の特異的なプライマーとともにエンドウ(Pisum)
における異なる系を診断するのに、成功裏に使用された(Lee D., T.
H.N.Ellis, L.Turner, R.P.Hellens及びW.
G.Cleary 1990. エンドウ(Pisum)におけるコピア様因子
は、遺伝学的分析における分散された繰り返し配列の使用を論証する. Pla
nt Molecular Biology 15:707−722)。
The ubiquity and distribution of transposable elements in the genome suggests that they can be used as PCR-based mapping tools. In fact, Sinnet
(Sinnet D., J.-M. Deragon, L.R.
d. Labuda 1990. Alumorphs-human DNA polymorphism detected by replication chain reaction using Alu-specific primers. Genom
ics 7: 331-334) disclose Alu-specific primers with different human DNs.
It was used to search for polymorphisms between A samples. These investigators have clearly shown the feasibility of using these polymorphisms (referred to as alumophths) as a tool for genomic analysis (Sinnet et al., Supra), and using these almoss Succeeded in detecting the linkage of a single Almov to a human disease (
Zietkiewicz E. , M .; Labuda, D.A. Sinnet,
F. H. Glorieux and D.E. Labuda 1992. Linkage mapping by simultaneous screening of multiple polymorphic loci using Alu oligonucleotide-directed PCR. Proc. Natl. Acad. Sci. 89:84
48-8451). The copier-like retrotransposon, PDR1, is also useful for studying polymorphisms and, together with other specific primers, Pisum
Has been used successfully to diagnose different systems in (Lee D., T .;
H. N. Ellis, L .; Turner, R.A. P. Hellens and W.C.
G. FIG. Clear 1990. Copier-like factors in Pisum demonstrate the use of dispersed repetitive sequences in genetic analysis. Pla
nt Molecular Biology 15: 707-722).

【0074】 本発明において、TIR転移因子メンバー、MITEsは、(ヤバネ)オオム
ギにおけるマッピング用およびフィンガープリンティング用道具として使用され
、そして、通常のアガロース系及びLI−COR自動化DNA分析系の双方にお
いて、H.vulgare種群内の多型を検出すること、既存の遺伝子連鎖マッ
プにこれらのMGMを位置づけること、そして、(栽培)品種のフィンガープリ
ントを作成することに成功した。
In the present invention, the TIR transposable element members, MITEs, are used as mapping and fingerprinting tools in (Yabane) barley, and are used in both conventional agarose and LI-COR automated DNA analysis systems. . We successfully detected polymorphisms within the vulgare species group, mapped these MGMs to existing genetic linkage maps, and created fingerprints of (cultivated) varieties.

【0075】 通常のアガロース検出系において、本発明者らは3種のMITEプライマー及
び1種のレトロトランスポゾンプライマーを用いて、15の明らかに評点可能な
多型が検出され、そして、15のうち13が(ヤバネ)オオムギの4つの連鎖群
にマッピングされた。各MITEプライマー又はプライマー群が、10より多く
の評点可能なバンドを生じ、2−5が多型であった。IL−COR自動化遺伝子
型決定系において、示された2つのMITEプライマーの各々が、100近くの
評点可能なバンドを生じ、75までもが多型であった。7種の(ヤバネ)オオム
ギ連鎖群の全てをマッピングするためのマーカーは、これらの2種のプライマー
を用いて得られた。これは、MITEに基づいたマーカーのゲノム中におけるラ
ンダムな分布を示す。
In a conventional agarose detection system, we detected 15 clearly evaluable polymorphisms using three MITE primers and one retrotransposon primer and 13 out of 15 Were mapped to four linkage groups of (Yabae) barley. Each MITE primer or primer group produced more than 10 scorable bands, with 2-5 being polymorphic. In the IL-COR automated genotyping system, each of the two MITE primers shown resulted in nearly 100 scorable bands, with up to 75 being polymorphic. Markers for mapping all seven (Yabane) barley linkage groups were obtained using these two primers. This indicates a random distribution of MIT-based markers in the genome.

【0076】 コンピュターに基づく配列類似性検索によって、新たなMITEsが常に発見
されている。MITEsの数が増加するにつれ、MITEsの高コピー数を有す
る事実上あらゆる種の詳細な連鎖マップが、MGMsのみに基づいて容易に構築
されうる。MGMsを有する重要な遺伝子の連鎖研究もまた、容易に実施しうる
。同じ種内の(栽培)品種間のこれらのMITEに基づくプライマーによって検
出された高レベルの多様性は、これらのプライマーの実用的な価値を論証する。
New ITEs are constantly being discovered by computer-based sequence similarity searches. As the number of MITes increases, virtually any type of detailed linkage map with a high copy number of MITes can be easily constructed based solely on MGMs. Linkage studies of important genes with MGMs can also be easily performed. The high level of diversity detected by these MITE-based primers among (cultivated) varieties within the same species demonstrates the practical value of these primers.

【0077】 いくつかの置換可能な構成要素、たとえばAlu(Berg and Howe、上述; Makalo
wski W. G. A. Michell and D. Labuda 1994. Alu sequences in the coding r
egions of mRNA: a source of protein variability. Trends Genet. 10: 188
-193)、およびマウスB2構成要素(Clemens M. J. 1987. A potential role fo
r RNA transcribed from B2 repeats in the regulation of mRNA stability.
Cell 49: 157-158)が、しばしば遺伝子と関連していることが見いだされた。M
ITE構成分子もまた、植物および他の真核細胞遺伝子中にてしばしば同定される
。トウモロコシのwx座位での変異の原因として、隠れ場所(stowaway)が初めて
見つかった(Bureau and Wessler、上述)。100以上の遺伝子が、そのコード領
域および非コード領域中にMITEを保有していることが見いだされた(Bureau et
al.、上述)。レトロ構成要素と動物遺伝子および植物遺伝子との緊密な関連性
、およびMITEと作物学的穀物(agronomic crops)および他の植物における遺伝
子との緊密な関連性により、複数の遺伝子配列あるいは遺伝子配列の特性決定を
するための新規な方法が開かれた。実際、研究は、遺伝子配列の単離において(
Nelson D. L., S. A. Ledbetter, L. Corbo, M. F. Victoria, R. Ramirez-Soli
s, T. D. Webster, D. H. Ledbetter and C. T. Caskey 1989. Alu polymerase
chain reaction: A method for rapid isolation of human-specific DNA seq
uences from complex DNA sources. Proc. Natl. Acad. Sci. 86: 6686-6690
; Souer E., F. Quattrocchio, N. de Vetten, J. Mol and R. Koes 1995. A g
eneral method to isolate genes tagged by a high copy number transposable
element. Plant Journal 7: 677-685)、ゲノム解析において(Hirochika H.
1997. Retrotransposons of rice: their regulation and use for genome a
nalysis. Plant molecular Biology 35: 231-240; Lee D., T. H. N. Ellis,
L. Turner, R. P. Hellens and W. G. Cleary 1990. A copia-like element i
n Pisum demonstrates the uses of dispersed repeated sequences in genetic
analysis. Plant Molecular Biology 15: 707-722)、そして遺伝子構造の解
析および遺伝子発現の解析において(White S. E., L. F. Habera and S. R. We
ssler 1994. Retrotransposons in the flanking regions of normal plant ge
nes: A role for copia-like elements in the evolution of gene structure
and expression. Proc. Natl. Acad. Sci. 91: 11792-11796)、他のタイプの
置換可能な構成要素を使用して行われた。
Some replaceable components, such as Alu (Berg and Howe, supra; Makalo
wski WGA Michell and D. Labuda 1994.Alu sequences in the coding r
egions of mRNA: a source of protein variability. Trends Genet. 10: 188
-193), and the mouse B2 component (Clemens MJ 1987. A potential role fo
r RNA transcribed from B2 repeats in the regulation of mRNA stability.
Cell 49: 157-158) was often found to be associated with the gene. M
ITE constituents are also often identified in plant and other eukaryotic genes. Stowaway was first identified as a cause of mutation at the maize wx locus (Bureau and Wessler, supra). More than 100 genes have been found to carry MITE in their coding and non-coding regions (Bureau et al.
al., supra). Multiple gene sequences or characteristics of gene sequences due to the close association of retro components with animal and plant genes, and the close association of MITE with genes in agronomic crops and other plants A new way to make decisions has been opened. Indeed, research has focused on the isolation of gene sequences (
Nelson DL, SA Ledbetter, L. Corbo, MF Victoria, R. Ramirez-Soli
s, TD Webster, DH Ledbetter and CT Caskey 1989.Alu polymerase
chain reaction: A method for rapid isolation of human-specific DNA seq
uences from complex DNA sources.Proc. Natl. Acad. Sci. 86: 6686-6690
; Souer E., F. Quattrocchio, N. de Vetten, J. Mol and R. Koes 1995. A g
eneral method to isolate genes tagged by a high copy number transposable
element. Plant Journal 7: 677-685) in genome analysis (Hirochika H.
1997. Retrotransposons of rice: their regulation and use for genome a
nalysis.Plant molecular Biology 35: 231-240; Lee D., THN Ellis,
L. Turner, RP Hellens and WG Cleary 1990. A copia-like element i
n Pisum demonstrates the uses of dispersed repeated sequences in genetic
plant Molecular Biology 15: 707-722), and in the analysis of gene structure and gene expression (White SE, LF Habera and SR We
ssler 1994.Retrotransposons in the flanking regions of normal plant ge
nes: A role for copia-like elements in the evolution of gene structure
Natl. Acad. Sci. 91: 11792-11796), using other types of replaceable components.

【0078】 本発明の方法の応用には、いくつかの形がある。 1) 連鎖研究 a)本願において記載したように、連鎖地図をMITEマーカーを用いて構築する
ことができる。このためには、集団と親とを分離することが必要とされる。連鎖
地図は、分離に基づいて構築される。
There are several forms of application of the method of the invention. 1) Linkage studies a) Linkage maps can be constructed using MITE markers as described herein. This requires that the population and parent be separated. Linkage maps are constructed based on separation.

【0079】 b)表現形質あるいは遺伝子との連鎖もまた、行うことができる。このことは
、研究を促進するための容積を確かめられた分離物の解析と組み合わせることに
より、達成された。この場合において、2つの親および表現型質的に(形質を伴
う)あるいは遺伝学的に(遺伝子を伴う)異なるプールを、MITEプライマーを用
いるPCR増幅において使用して、多型マーカーを同定し、そしてしたがって推定
連鎖を同定することができる。
B) Linkage with phenotypic traits or genes can also be performed. This was accomplished by combining volume-identified segregant analysis to facilitate research. In this case, the two parental and phenotypically (with trait) or genetically (with gene) pools are used in PCR amplification with MITE primers to identify polymorphic markers, And thus the putative linkage can be identified.

【0080】 c)同一の原理により、MGMあるいはIMPと複合的な遺伝子調節下において形質
を調節する定量的形質座位(Quantitative Trait Loci;QTL)との関連性が、単
一点ANOVA(single point ANOVAs)、インターバルマッピング(Interval Mappi
ng)および混合インターバルマッピングなどの様々な統計学的解析を用いて、検
出された。
C) According to the same principle, the relationship between MGM or IMP and quantitative trait loci (QTL) that regulates traits under complex gene regulation is determined by single point ANOVAs (single point ANOVAs). , Interval mapping (Interval Mappi
ng) and various statistical analyzes such as mixed interval mapping.

【0081】 d)作物学的に重要な形質を伴うマーカーの連鎖がいったん知られると、これ
らのマーカーをマーカー関連性選択(marker assisted selection;MAS)におい
て使用し、繁殖プログラムを促進することが出来る。 2) フィンガープリント研究 MGMおよびIMPのアプローチを使用して、たとえばYAC(酵母人工染色体)およ
びBAC(バクテリア人工染色体)などの大型の挿入物ライブラリーを構築する助
けとして、栽培品種の同定の補助をし、そして遺伝子単離だけだけでなくマーカ
ー変換についても補助をすることができる。
D) Once the linkage of markers with agronomically important traits is known, these markers can be used in marker assisted selection (MAS) to facilitate breeding programs . 2) Fingerprint studies MGM and IMP approaches are used to help identify cultivars, helping to construct large insert libraries, such as YACs (yeast artificial chromosomes) and BACs (bacterial artificial chromosomes). And can assist in marker conversion as well as gene isolation.

【0082】 a)生成されたMGMおよびIMPマーカーは、隣接物(contigs)をアラインメント
にする際に、そして染色体歩行の際に、目印として機能することができる。 b)MGMおよびIMPのアプローチは栽培品種をフィンガープリントする際に、そ
して系統を繁殖させる際に、それらの血統および遺伝子の関連性を決定し、親系
統の子孫系統への寄与の程度を決定し、そして新しい系統および栽培品種の検定
を行う際に、容易に探究されうる。
A) The generated MGM and IMP markers can serve as landmarks in aligning contigs and during chromosome walking. b) The MGM and IMP approaches determine their pedigree and genetic relevance in fingerprinting cultivars and in breeding lines, and determine the degree of contribution of parent lines to offspring lines. , And can be easily explored in performing new line and cultivar assays.

【0083】 MGMのアプローチを使用して、遺伝子単離およびゲノム配列のサブクローニン
グの補助とすることができる。 a)遺伝子を置換可能な構成要素によりタグ付けする場合、ゲノム中に全体的
に存在するために、MGMを利用することができる。MITEプライマーをタグ付け用
トランスポゾンから設計したプライマーと組み合わせて使用することが出来る。
隣接する配列を増幅することができ、続いてそれを使用して、野生型遺伝子を単
離することができる。トランスポゾンタグ化遺伝子の通常のクローニングと比較
して、このアプローチにより、DNAライブラリースクリーニングの1ラウンドを省
略することができる。
The MGM approach can be used to assist in gene isolation and subcloning of genomic sequences. a) If a gene is tagged with a replaceable component, the MGM can be used because it is entirely present in the genome. MITE primers can be used in combination with primers designed from transposons for tagging.
Flanking sequences can be amplified and subsequently used to isolate wild-type genes. Compared to conventional cloning of transposon-tagged genes, this approach saves one round of DNA library screening.

【0084】 b)遺伝子の単離に対して同様のシナリオを用いて、既知の遺伝子配列に隣接
するゲノム配列を単離するためにMGMを利用することができる。MITEプライマー
および既知の遺伝子配列から設計したプライマーをPCRにおいて使用し、隣接す
る配列を増幅することができる。
B) Using a similar scenario for gene isolation, MGM can be used to isolate genomic sequences flanking known gene sequences. MITE primers and primers designed from known gene sequences can be used in PCR to amplify adjacent sequences.

【0085】 c)MITEプライマーと組み合わせて使用されるRFLPを検出するDNAクローン由来
のプライマーを使用する増幅を使用して、RFLP マーカーをPCRベースのマーカー
に変換することができる。
C) RFLP markers can be converted to PCR-based markers using amplification using primers from DNA clones that detect RFLP used in combination with MITE primers.

【0086】 本発明は、本発明の具体的な態様とともに記載されているが、さらなる修飾が
可能であることを理解できるだろうし、そしてこの応用には、一般的には、本発
明の原理による、そして、本発明が包含する技術分野中の既知の実施あるいは習
慣的な実施の範囲内に入るように、そして上述した本質的な特徴に対して応用で
きるものとして、本願開示からのそのような新発展を含み、そして添付した請求
の範囲の範囲にしたがって、本発明のいずれかのバリエーション、使用、または
適合を包含することを意図することを理解できるであろう。
Although the invention has been described in conjunction with specific embodiments of the invention, it will be understood that further modifications are possible and that this application will generally be in accordance with the principles of the invention. And, as would be within the scope of known or customary practice in the art to which this invention encompasses, and as applicable to the essential features described above, such It will be understood that it is intended to cover any variations, uses, or adaptations of the invention, including new developments, and in accordance with the scope of the appended claims.

【配列表】[Sequence list]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 図1は、アガロースゲル上のプライマーコンビネーションTEM−4/−10
またはTEM−10のみのPCR産物を示す。
FIG. 1 shows primer combination TEM-4 / -10 on agarose gel.
Alternatively, a PCR product of TEM-10 alone is shown.

【図2】 図2は、IRD700(商標名)蛍光染料標識されたTEM−1プライマーの
PCRの結果のセクションを示し、本発明の好ましい態様に従いLI−COR自
動化系4200を用いて6%アクリルアミドゲル上で可視化され、但しP1は親
H.vulgareであり、Lina(P1),P2は親H.spontane
um,Canada Park(P2)であり、そして分離された個々はLin
aとCanada Park DH(二倍ハプロイド)集団の間の交配からであ
る。
FIG. 2 shows a section of the results of a PCR of IRD700 ™ fluorescent dye-labeled TEM-1 primers, using a LI-COR automation system 4200 and a 6% acrylamide gel according to a preferred embodiment of the present invention. Above, where P1 is the parent H. vulgare, and Lina (P1) and P2 are parent H. vulgare. spontane
um, Canada Park (P2), and the separated individuals were Lin
a and from the cross between the Canada Park DH (double haploid) population.

【図3】 図3は、アガロースゲル上の1分および15秒のより長い延長時間によるTE
M−3/−10のPCRの結果を示す。
FIG. 3 shows TE on agarose gel with longer extension times of 1 minute and 15 seconds.
The result of PCR of M-3 / -10 is shown.

【図4】 図4は、60秒の延長時間および75秒の延長時間による異なる産物を示すT
EM−1/−4のアガロースゲル上のPCRの結果を示す。
FIG. 4 shows T showing different products with an extension time of 60 seconds and an extension time of 75 seconds.
FIG. 4 shows the results of PCR on agarose gels of EM-1 / -4.

【図5】 図5は、TEM−1およびTEM−10プライマーを用いて検出されたIMP
座の分布を示す、H.vulgare cv.Lina x H.sponta
neum Canada Park集団の連鎖マップを示す。
FIG. 5 shows IMP detected using TEM-1 and TEM-10 primers.
Showing the distribution of loci; vulgare cv. Lina x H .; sponta
Figure 2 shows a linkage map of the neucanada Park population.

【図6】 図6は、アガロースゲル上の27のHordeum系のフィンガープリンテ
ィングを示す。
FIG. 6 shows the fingerprinting of 27 Hordeum lines on agarose gel.

【図7】 図7は、IRD700(商標名)蛍光染料標識されたTEM−1プライマーを
用いた27のhordeum系のフィンガープリンティングの結果のセクション
を示す。
FIG. 7 shows a section of the results of fingerprinting of 27 hordeum systems using IRD700 ™ fluorescent dye-labeled TEM-1 primers.

【図8】 図8は、TEM−1およびTEM−10のバンド形成パターンに基づいた、2
7の品種の遺伝子類似性マトリックスのUPGMAクラスター化からもたらされ
たデンドログラムを示す。
FIG. 8 is a graph showing two bands based on the band formation patterns of TEM-1 and TEM-10.
7 shows dendrograms resulting from UPGMA clustering of the gene similarity matrices of seven varieties.

【図9】 図9A,9B,9Cおよび9Dは、マスタープライマーTEM−12(図9A
);マスタープライマーTEM−1(図9B);マスタープライマーTEM−1
0(図9C)およびマスタープライマーTEM−11(図9D)を使用した、」
11の異なるDNA源のPCR増幅プロフィールを示す、異なる真核生物中のM
ITEに基づくマーカーのユニバーサルな使用を示す。
FIGS. 9A, 9B, 9C and 9D show master primer TEM-12 (FIG. 9A).
); Master Primer TEM-1 (FIG. 9B); Master Primer TEM-1
0 (FIG. 9C) and master primer TEM-11 (FIG. 9D). "
M in different eukaryotes showing PCR amplification profiles of 11 different DNA sources
2 illustrates the universal use of ITE based markers.

【図10】 図10A,10B,10C,10Dおよび10Eは、マスタープライマー(T
EM−1)とその対応するアンカー化プライマーを用いて得られた結果の例を示
す。
FIGS. 10A, 10B, 10C, 10D and 10E show master primers (T
An example of the results obtained using EM-1) and its corresponding anchoring primer is shown.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AG,AL,AM,AT,AU, AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,C N,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DZ,EE ,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,HR, HU,ID,IL,IN,IS,JP,KE,KG,K P,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU ,LV,MA,MD,MG,MK,MN,MW,MX, NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,S G,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ ,UA,UG,US,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 ビュロー,トマ カナダ国ケベック エイチ2ダブリュー 2イー7,モントリオール,ドゥ・ブリヨ ン 4250 (72)発明者 チャン,リュイン アメリカ合衆国テネシー州38104,メンフ ィス,セントラル・アベニュー 2639,ア パートメント ブイ−4 (72)発明者 ランドリ,ブノア カナダ国ケベック ジェイ2ワイ 1ビー 3,ラカディー,アレ・デ・シガル 134 (72)発明者 オドヌーグー,ルイーズ・ステファニー カナダ国ケベック ジェイ3エイチ 2エ ス5,モン・サン―ティレール,ドラール ―デ―ソルモー 524 Fターム(参考) 4B024 AA11 AA20 CA03 CA09 HA14 4B063 QA12 QQ07 QQ09 QQ42 QR32 QR55 QR62 QS12 QS25 QX02──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE ), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR , HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA , ZW (72) Inventor Bureau, Thomas Quebec, H. 2 Double 2E7, Montreal, De Brion 4250 (72) Inventor Chan, Ruin 38104, Tennessee, United States of America 38, Memphis, Central Avenue 2639, A Part buoy-4 (72) Inventor Randli, Benoir Quebec, Canada Jay 2 W 1 Bee 3, Lacadie, Are de Cigal 134 (72) Inventor Odnougue, Louise Stefa Knee Canada Quebec Jay 3H 2Es 5, Mont Saint-Hilaire, Doral-Desormo 524 F-term (reference) 4B024 AA11 AA20 CA03 CA09 HA14 4B063 QA12 QQ07 QQ09 QQ42 QR32 QR55 QR62 QS12 QS25 QX02

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 興味のある核酸配列の多型性を検出する方法であって、工程: a)興味のある核酸配列を、小型の逆向き繰り返し転移性要素(MITE)に
相同の第1プライマー、その断片またはその誘導体、および上記第1プライマー
が上記興味のある核酸配列中に存在する場合に上記MITEにアニールする第2
プライマーで増幅するが、但し、第2プライマーは上記第1プライマーに同一で
あるかまたは同一ではなく、そしてMITE配列に相同であるかまたは相同でな
く; b)工程a)で増幅された興味のある上記核酸配列の断片を分離し;そして c)工程b)で得られた断片と参照用の間の核酸配列の違いを検出するための
少なくとも一つのプライマーを用いた核配列の増幅により得られる参照断片に関
して、工程b)で得られた断片を分析し、それにより差異が興味のある核酸中の
多型性の指標であること からなる上記方法。
1. A method for detecting a polymorphism in a nucleic acid sequence of interest, comprising the steps of: a) a first primer homologous to a small inverted repeatable transposable element (MITE). , A fragment or derivative thereof, and a second primer that anneals to the MITE when the first primer is present in the nucleic acid sequence of interest.
Amplifies with a primer, except that the second primer is identical or not identical to the first primer and is or is not homologous to the MITE sequence; b) the interest of interest amplified in step a) Isolating a fragment of the above nucleic acid sequence; and c) obtained by amplifying a nuclear sequence using at least one primer to detect a difference in nucleic acid sequence between the fragment obtained in step b) and a reference. Analyzing a fragment obtained in step b) with respect to a reference fragment, whereby the difference is indicative of a polymorphism in the nucleic acid of interest.
【請求項2】 真核生物の遺伝子型を決定する方法であって、工程: a)興味のある核酸配列を、小型の逆向き繰り返し転移性要素(MITE)に
相同の第1プライマーその断片またはその誘導体、および第2プライマーで増幅
するが、但し、上記第1プライマーは上記真核生物の上記核酸配列中に存在する
場合に上記MITEにアニールし、そして第2プライマーは上記第1プライマー
に同一であるかまたは同一ではなく、そしてMITE配列に相同であるかまたは
相同でなく; b)工程a)で増幅された興味のある上記核酸配列の断片を分離し;そして c)工程b)で得られた断片と、上記真核生物からの参照用核酸配列を比較し
、それにより工程b)の断片と参照用核酸配列の同一性が、上記核酸配列を有す
る真核生物の指標であること からなる上記方法。
2. A method for genotyping a eukaryote, comprising the steps of: a) replacing the nucleic acid sequence of interest with a first primer homologous to a small inverted repeat transposable element (MITE) fragment or Amplifies with its derivative, and a second primer, provided that the first primer anneals to the MITE when present in the eukaryotic nucleic acid sequence and the second primer is identical to the first primer. Or not homologous or not homologous to the MITE sequence; b) isolating the fragment of said nucleic acid sequence of interest amplified in step a); and c) obtaining in step b) Comparing the fragment obtained with the reference nucleic acid sequence from the eukaryote, whereby the identity of the fragment and the reference nucleic acid sequence in step b) is indicative of the eukaryote having the nucleic acid sequence. The above method comprising:
【請求項3】 真核生物体をフィンガープリンティングする方法であって、工
程: a)真核生物体の核酸配列を、MITEに相同な第1プライマー、その断片ま
たはその誘導体、および第2プライマーで増幅するが、但し、上記第1プライマ
ーはMITE配列に特異的であり、そして第2プライマーは上記第1プライマー
に同一であるかまたは同一ではなく、そしてMITE配列に相同であるかまたは
相同でなく; b)工程a)の核酸配列を増幅することから得られた断片を分離し、それによ
り、そうして分離された断片が真核生物体の典型であること からなる上記方法。
3. A method for fingerprinting a eukaryotic organism, comprising the steps of: a) combining a nucleic acid sequence of the eukaryotic organism with a first primer, a fragment or derivative thereof, and a second primer homologous to MITE. Amplifies, with the proviso that the first primer is specific for the MITE sequence and the second primer is identical or not identical to the first primer and is homologous or not homologous to the MITE sequence. B) separating a fragment obtained from amplifying the nucleic acid sequence of step a), whereby the fragment thus isolated is typical of a eukaryotic organism.
【請求項4】 増幅の工程をPCRの手法により作用させる、請求項1、2ま
たは3記載の方法。
4. The method according to claim 1, wherein the step of amplifying is effected by a PCR technique.
【請求項5】 第1プライマーがTourist,Stowaway,Bar
flyまたはMarinerからのコンセンサス配列に由来する、請求項1、2
、3または4記載の方法。
5. The method according to claim 1, wherein the first primer is Tourist, Storey Way, Bar.
3. Derived from a consensus sequence from fly or Mariner.
5. The method according to 3 or 4.
【請求項6】 第1プライマーが、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配
列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号9、配
列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列
番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番
号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号
25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号29、は30、配
列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34および配列番号35か
らなる群から選択される核酸配列を有する、請求項1、2、3、4または5記載
の方法。
6. The first primer comprises SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 11, SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29 consist of 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34 and SEQ ID NO: 35 The method according to claim 1, 2, 3, 4, or 5 having a nucleic acid sequence selected from the group.
【請求項7】 第2プライマーが、MITE配列特異的プライマー、SSR配
列に基づくプライマー、レトロ要素配列に基づくプライマーRELP演出するク
ローン化された核酸配列に基づくプライマー、ランダムなゲノミック配列に基づ
くプライマーおよび遺伝子配列に基づくプライマーからなる群から選択される、
請求項1、2、3、4、5または6記載の方法。
7. The second primer is a MITE sequence-specific primer, a SSR sequence-based primer, a retro element sequence-based primer RELP-directed cloned nucleic acid sequence-based primer, a random genomic sequence-based primer and a gene. Selected from the group consisting of sequence-based primers,
The method of claim 1, 2, 3, 4, 5, or 6.
【請求項8】 真核生物体の子孫を追跡するための、請求項1、2、3、4、
5、6または7記載の方法により検出された多型性の使用。
8. The method of claim 1,2,3,4, for tracking progeny of a eukaryotic organism.
Use of a polymorphism detected by the method of 5, 6 or 7.
【請求項9】 真核生物体中の雑種形成を測定するための、請求項1、2、3
、4、5、6または7記載の方法により検出された多型性の使用。
9. The method of claim 1, 2, 3 for measuring hybridization in a eukaryotic organism.
Use of a polymorphism detected by the method of 4, 5, 6, or 7.
【請求項10】 連鎖した表現型の特性のバリエーションを同定するための、
請求項1、2、3、4、5、6または7記載の方法により検出された多型性の使
用。
10. A method for identifying variations in a linked phenotypic trait.
Use of a polymorphism detected by the method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7.
【請求項11】 遺伝子マップを構築するための遺伝子マーカーとしての、請
求項1、2、3、4、5、6または7記載の方法により検出された多型性の使用
11. Use of a polymorphism detected by the method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, or 7 as a genetic marker for constructing a genetic map.
【請求項12】 交配から個々の子孫を同定するためであって、上記子孫は親
ドナーおよび/またはレシピエント親からの所望の遺伝子寄与を有する、請求項
1、2、3、4、5、6または7記載の方法により検出された多型性の使用。
12. The method of claim 1, 2, 3, 4, 5, or 5 for identifying individual progeny from a cross, said progeny having a desired gene contribution from a parent donor and / or recipient parent. Use of a polymorphism detected by the method of 6 or 7.
【請求項13】 遺伝子コードDNA配列または非コードDNA配列を囲むゲ
ノミックDNA配列を単離するための、請求項1、2、3、4、5、6または7
記載の方法。
13. The method of claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, or 7 for isolating a genomic DNA sequence surrounding a gene coding or non-coding DNA sequence.
The described method.
【請求項14】 遺伝子コードDNA配列を囲むゲノミックDNA配列がプロ
モーター配列または制御配列である、請求項13記載の方法。
14. The method according to claim 13, wherein the genomic DNA sequence surrounding the gene coding DNA sequence is a promoter sequence or a control sequence.
【請求項15】 真核生物の核酸配列を少なくとも一つのMITEに相同な一
つのプライマーで増幅することにより得られた、核酸配列上のプローブとしての
使用のための核酸断片またはその誘導体。
15. A nucleic acid fragment or derivative thereof for use as a probe on a nucleic acid sequence, obtained by amplifying a eukaryotic nucleic acid sequence with at least one primer homologous to MITE.
【請求項16】 マーカーで補助された選択(MAS)、マップに基づくクロ
ーニング、ハイブリッド検定、フィンガープリンティング、遺伝子型決定、およ
び対立遺伝子特異的マーカーのための、請求項15記載の核酸断片またはその誘
導体の使用。
16. A nucleic acid fragment or derivative thereof according to claim 15, for marker-assisted selection (MAS), map-based cloning, hybrid assays, fingerprinting, genotyping, and allele-specific markers. Use of.
【請求項17】 真核生物が植物、動物または真菌である、請求項2記載の方
法。
17. The method according to claim 2, wherein the eukaryote is a plant, animal or fungus.
【請求項18】 真核生物体が植物である、請求項3記載の方法。18. The method of claim 3, wherein the eukaryotic organism is a plant. 【請求項19】 ゲノミックマッピングの方法であって、工程: a)真核生物体のゲノミックを分画し; b)そうして分画されたゲノミックをベクター中にクローン化し; c)そうしてクローン化されたベクター中のDNAを、小型逆向き繰り返し転
移性要素(MITE)に相同な第1プライマーおよび第2プライマーを用いて増
幅することにより、そうして増幅されたベクターを試験するが、但し第1プライ
マーは上記DNA中の小型逆向き繰り返し転移性要素(MITE)にハイブリダ
イズすることができ、そして第2プライマーは第1プライマーに同一であるかま
たは同一でなく、そしてMITE配列に相同であるかまたは相同でなく; d)上記増幅工程望ましい伸長産物をサイズにより分離し; e)伸長産物のパターンを測定し;そして f)オーバーラップするパターンからゲノミックを再構成すること からなる上記方法。
19. A method of genomic mapping, comprising the steps of: a) fractionating a genomic of a eukaryotic organism; b) cloning the fractionated genomic into a vector; The vector so amplified is tested by amplifying the DNA in the cloned vector with a first primer and a second primer homologous to the small inverted repeat transposable element (MITE), With the proviso that the first primer is capable of hybridizing to a small inverted repeatable transposable element (MITE) in the DNA and the second primer is identical or not identical to the first primer and is homologous to the MIT sequence. D) separating the desired extension products by size; e) measuring the pattern of the extension products; It said method comprising the reconstitution of a genomic from to f) overlapping patterns.
【請求項20】 多型性遺伝子マーカーをマッピングする方法であって、 a)真核生物体からの生物学上のサンプルから制限酵素で消化された核酸配列
の混合物を用意し; b)上記酵素消化された核酸配列の混合物を、小型逆向き繰り返し転移性要素
(MITE)に相同な第1プライマー、その断片またはその誘導体、および第2
プライマーを用いて増幅するが、但し、第1プライマーはMITEに特異的であ
り、そして第2プライマーは第1プライマーと同一であるかまたは同一でなく、
そしてMITE配列の相同であるかまたは相同でなく; c)上記混合物中の別々に増幅された核酸配列のセットを、同定し;そして d)別々に増幅された核酸配列の少なくとも一つを唯一の遺伝子多型性にマッ
プし、それにより多型性のマーカーを提供すること からなる上記方法。
20. A method for mapping a polymorphic genetic marker, comprising: a) providing a mixture of nucleic acid sequences digested with a restriction enzyme from a biological sample from a eukaryotic organism; b) the enzyme. The mixture of digested nucleic acid sequences is combined with a first inverted homologous inverted repeatable element (MITE) primer, a fragment or derivative thereof, and a second primer.
Amplify using primers, except that the first primer is specific for MITE and the second primer is identical or not identical to the first primer,
And c) identifying a set of separately amplified nucleic acid sequences in the mixture; and d) identifying at least one of the separately amplified nucleic acid sequences as homologous or non-homologous to the MITE sequence; Such a method, which comprises mapping to a genetic polymorphism, thereby providing a marker for the polymorphism.
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