摘要：当生命科学迈入到ATCG时代之后，目前常用的“跑电泳，比大小”的SSR检测技术，已经无法满足科研工作者对“准确、高效、定量”的要求。高通量测序技术的发展，让这一目标成为现实。上海天昊生物创新技术—SSRseqTM，基于主流二代测序平台开发，把SSR的“序列信息”及“比例信息”一网打尽，引领了SSR基因分型技术的革新发展。
什么是SSR?
SSR (Simple Sequence Repeats，简单序列重复)，或称STR(Short Tandem Repeat，短片段串联重复)或者MST(Microsatellites，微卫星)，广泛的存在于真核生物基因组中。大多数SSR是非编码序列，有时可以影响基因表达、剪接、蛋白序列及基因组结构等。因为SSR自身具有高度的变异性，因此不同品种和个体之间常常具有多态性的特点。虽然如此，但是SSR侧翼区域的序列却在物种内具有很高保守性，有时这种保守型甚至在物种间存在。正是因为SSR序列多态性和它侧翼序列保守性特点，使得它成为一种理想的遗传分子标记(图1)，目前在包括DNA指纹图谱分析、遗传作图、亲缘关系鉴定、分子辅助育种、遗传多样性分析、种子纯度及品系鉴定中发挥着重要的作用。
图1、SSR结构特点
SSR传统检测方法的不足
SSR多样性产生的最主要原因是在SSR复制过程中DNA聚合酶固有的“滑移”现象造成的。目前检测SSR方法主要包括基于琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳、毛细管电泳等方法，普遍存在着分辨率不高、准确度不够、效率及通量不高等问题。例如，目前国家现行多种农作物SSR标记法鉴定品种技术标准中，就是基于跑电泳、比大小进行分型的，仅仅用到十几到几十个SSR标记。这些有限的SSR不足以构建高质量SSR指纹图谱用于区分亲缘性高物种间的关系。全基因组重测序虽然一次可以检测大量SSR位点，但是SSR序列仅仅占整个基因组的很小部分，例如人类基因组中的SSR只占3%左右，因此全基因组重测序会获得很多我们并不关心的冗余序列，这就稀释了所测有用数据的比例，使得SSR位点的测序深度很难超过10-100X，这样在合理的测序价格内，利用全基因组重测序的方法就难以得到准确性高的SSR分型。另外，用全基因组重测序进行SSR分型还会导致某些SSR位点的扩增偏好性以及SSR重复序列较高难度的数据分析等问题。
SSRseqTM的技术优势
天昊生物自主研发的SSR分型新技术—SSRseqTM，这种方法几乎克服了现存所有检测方法的不足，尤其适合对多SSR位点、超高深度的分型，准确度高，并且分辨率达到单碱基的水平，具体技术优势包括：
1)采用主流二代测序平台，精确检测重复单元、频数和相对比例信息;
2)除了高效准确检测二倍体真核生物SSR外，SSRseqTM技术还能够得到不同等位基因的比例信息，尤其适合多倍体动植物SSR检测(目前的电泳方法无法得到该信息)。前期在对六倍体植物油茶的SSR分型中，利用不同等位基因的比例数据，提高了多倍体物种遗传多样性分析的准确度，获得了更加清晰的遗传结构图。
3) 目标序列已知情况下，避免插入缺失引起的基因型误判(图2);
图2、A、B两个样本通过SSRseqTM可以准确区分，避免插入缺失引起的基因型误判
4) 避免将非特异性扩增条带误判为等位基因(图3);
图3、避免非特异性扩增条带的误判
5) 不需要人工判读基因型，基于生物信息学分析流程高效、准确分型;
6) 独创的基于二代数据的“滑移校正”及“扩增效率校正”，避免将滑移峰误判为等位基因;
7) 相对于传统技术，高通量、低费用;
8) 相比全基因组重测序，目标性更强，测序深度更高、性价比更高。
SSRseqTM适用范围：
因此，SSRseqTM技术适合所有二倍体及已知倍体多倍体动植物及真核微生物的SSR位点分型。考虑到检测成本情况，SSRseqTM在分型位点数和样本量都较小的情况下性价比较差，一般建议SSR检测位点数不少于10个，样本量不少于100个。
