中玉金标记(北京)生物技术股份有限公司 中玉金标记(北京)生物技术股份有限公司
55K芯片背景介绍

小麦是我国三大主粮作物,六倍体基因组复杂、传统育种周期长、规模化分型成本高,制约精准育种高效推进。为适配我国黄淮麦区、北方冬麦区、长江中下游麦区等核心小麦育种场景,兼顾高通量分型、低成本、本土化适配需求,中玉金标记重磅推出小麦 55K 固相育种芯片。

芯片位点基于国内上万份小麦核心种质重测序、转录组、抗病抗逆功能基因、国标确权标记、育种实用位点筛选开发,总标记探针数 55210 个,专为小麦分子标记辅助育种、全基因组选择育种、群体遗传分析、GWAS 关联分析、QTL 定位、品种真实性鉴定等应用打造,是适配国内规模化小麦育种的中高密度固相分型工具。


tytytyt.png

产品应用场景
序号应用场景核心内容价值定位
1遗传多样性与群体进化分析解析小麦种质亲缘关系、遗传结构,划分杂种优势群,挖掘优异核心种质拓宽育种遗传基础,助力种质资源创新
2高密度遗传图谱构建利用芯片标记构建中高密度遗传连锁图谱,支撑 QTL 初定位与精细定位夯实小麦分子育种底层技术基础
3全基因组关联分析 (GWAS)挖掘产量、品质、抗病、抗逆等性状关联位点,解析遗传机制,开发功能标记快速定位关键基因,为分子改良提供靶点
4QTL 定位与遗传效应解析结合分离群体开展主效 QTL 定位,计算加性 / 显性效应,筛选核心候选基因支撑抗病、高产等关键性状基因克隆与应用
5分子标记辅助育种 (MAS)、全基因组选择用于亲本筛选、背景纯化、前景选择、全基因组育种值预测,筛选优异杂交组合提升育种选择效率,缩短品种改良周期
6品种真实性鉴定与确权利用国标核心标记开展品种纯度、真实性鉴定,支撑品种权保护与侵权判定保障种业知识产权,规范品种市场
核心优势
  • 本土位点优化,适配国内育种材料

    位点筛选聚焦我国主栽小麦种质,优先保留黄淮、北方冬麦区高多态性标记,强化抗病、抗逆、品质、产量等育种实用功能位点,相比进口通用芯片,更贴合本土小麦遗传背景,分型有效性更高。

  • 密度精准平衡,兼顾效率与成本

    55K 中高密度标记,均匀覆盖小麦 21 条染色体,重点补强 D 基因组标记;在满足遗传图谱构建、GWAS、QTL 定位、GS 全基因组选择的前提下,大幅降低单样本检测成本,适配万份级大规模育种群体高通量分型。

  • 固相分型稳定,重复性优异

    采用成熟固相探针技术,针对小麦六倍体基因组优化探针设计,规避同源序列干扰;位点检出率≥98%,样本分型重复性≥99.5%,数据稳定可靠,可直接用于科研论文发表与育种实践。

  • 功能位点富集,育种导向明确

    整合大量抗病(条锈病、白粉病)、抗逆、籽粒品质、穗部性状等功能基因关联标记,同时纳入国标品种确权核心位点,兼顾基础科研与种业知识产权保护双重需求。

  • 一站式全流程,数据兼容性强

    分型数据兼容 PLINK、TASSEL、GAPIT、MapQTL 等主流生信软件,无缝对接群体结构、LD 分析、GWAS、QTL 定位、全基因组选择等全套分析;依托中玉金标记高性能计算平台,提供标准化 + 定制化深度分析服务。

技术优势
  • 平台支撑优势
    与小麦 660K 共用成熟固相芯片检测平台,搭配 KASP、高通量测序多技术体系,数据互通兼容;可承接上万份样本批量检测,适配种业规模化育种与科研单位群体研究。
  • 技术精准优势
    优化六倍体小麦专属分型算法,降低同源序列假阳性干扰;配套自主优化的 QTL 定位、GWAS 关联分析管线,精准解析性状遗传效应,提升基因挖掘与标记开发效率。
  • 场景适配优势
    灵活适配自然群体、RIL/DH 永久群体、F₂分离群体,兼顾高校科研、育种企业规模化应用;可针对特定育种目标定制功能标记子集,精准匹配个性化育种需求。
  • 育种转化优势
    挖掘的功能标记可直接用于前景选择、背景筛选、回交转育、全基因组育种值预测,有效缩短育种周期,降低田间筛选成本,加速优质小麦新品种培育。
  • 高能量检测能力
    配备先进的LGC/Douglas系统工作站和LGC检测平台,日检测通量可达10万份,确保数据采集与分析的准确性和可靠性。
  • 数据分析优势
    自主搭建标准化生信分析管线,支持群体结构分析、连锁不平衡分析、全基因组关联分析、QTL 精细定位、候选基因注释、GO/KEGG 富集分析、GS 育种值预测等全套分析。
产品技术表现
  • 55,210
    位点分布均匀

    位点分布均匀:55210 个标记均匀覆盖小麦 21 条染色体,D 基因组标记充足,无明显缺失区域

  • ≥98%
    位点检出率

    分型稳定性高:位点检出率≥98%,重复样本分型一致性≥99.5%,分型结果稳定可重复

  • >120,000
    有效多态性标记

    多态性适配本土:在国内小麦种质中多态性标记占比高,双亲群体可稳定获得 12+ 万个有效多态性标记;数据格式通用,可直接用于 SCI 论文发表,同时适配规模化育种高通量分型需求

相关案例
服务流程
送样提取质检
接收小麦新鲜叶片、干叶、种子、幼苗等样本,标准化流程提取高质量基因组 DNA,严格检测浓度、纯度、完整性,保障分型质量。
样本扩增纯化
对合格 DNA 样本进行全基因组扩增,完成片段纯化富集,制备适配固相芯片杂交的合格样品。
芯片杂交
将处理后样品与小麦 55K 固相芯片探针精准杂交,完成全基因组标记靶向捕获。
洗染与芯片扫描
标准化芯片洗染流程,荧光扫描仪读取位点信号,获取原始分型数据。
生信分析与报告交付
开展位点质控、基因型分型、群体结构、GWAS、QTL 定位、GS 预测等标准化 / 定制化分析,交付原始数据、分型文件、可视化报告及育种应用建议。
常见问题(FAQ)
1. 什么是小麦 55K 固相育种芯片?

答: 小麦 55K 固相育种芯片是中国农科院贾继曾课题组自主优化的中高密度固相分型工具,总标记 55210 个,聚焦国内小麦育种实际,兼顾科研与规模化育种,适配小麦全基因组选择、GWAS、QTL 定位、品种鉴定等场景。

2. 芯片位点来源是什么?

答: 基于国内上万份小麦核心种质重测序、转录组数据,筛选抗病、抗逆、品质、产量功能位点,整合国标确权标记、育种实用位点开发而成。

3. 芯片总位点数、有效多态性标记数量?

答: 总标记探针数 55210 个;在国内小麦双亲群体中可稳定获得 6–12 万个有效多态性 SNP 标记。

4. 分型准确率和检出率如何?

答: 位点检出率≥98%,样本分型重复性≥99.5%;针对六倍体小麦优化探针,有效降低同源序列干扰,分型精准稳定。

5. 数据是否支持论文发表?

答: 支持,分型格式通用,配套完整的分析方法、质控参数与学术图表,可直接用于 SCI、中文核心期刊发表,适配各类科研成果产出。

6. 检测周期多久?

答: 基础分型报告标准周期 7–10 个工作日;GWAS、QTL、GS 全基因组选择等深度定制分析,周期 12–18 个工作日。

7. 对送检样本有什么要求?

答: 可接收新鲜叶片、干叶片、种子样本;DNA 样本要求浓度≥20ng/μL,总量≥50μL,OD260/280=1.8–2.0,无降解、无蛋白污染。

8. 交付哪些数据和报告?

答: 交付原始荧光信号数据、标准化基因型文件(VCF/PLINK 格式)、位点质控报告;增值服务可提供群体结构、GWAS、QTL 定位、候选基因注释、GS 育种值预测等定制化分析报告。

9. 适合哪些小麦研究与育种应用?

答: 适用于遗传多样性分析、遗传图谱构建、GWAS 关联分析、QTL 精细定位、分子标记辅助育种、全基因组选择育种、品种真实性鉴定、种质资源评价等全场景。

10. 小麦 55K 与 660K 芯片有什么区别?

答: 660K 为超高密度进口通用芯片,适合基础科研深度基因挖掘;55K 为本土化中高密度固相芯片,成本更低、位点更贴合国内育种,适合万份级规模化育种高通量分型。

11. 可以基于 55K 芯片定制 KASP 育种标记吗?

答: 可以,基于芯片挖掘的抗病、品质、产量等功能位点,可定制 KASP、SSR 等低成本育种标记,适配大规模分子辅助育种应用。