介紹: 
DNA標記/QTL（基因）發現和標記檢測技術的最新進展對通過標記輔助選擇對作物改良具有重大影響。為了在植物育種中發現和利用DNA標記，建立低成本、高通量、大規模、可靠和靈活的標記基因分型平臺是關鍵因素之一。為SNP基因分型平臺（如TaqMan和KASP分析）實施高通量工作流程需要準確分配檢測預混液和試劑。速度和準確性是實現所需檢測性能的關鍵因素，同時利用使試劑使用最小化的工作流程以進行大規模研究。 

在此，我們展示了MANTIS儀器在我們的大豆計劃中的DNA標記/QTL發現和分子育種過程中的應用。

材料: 
MANTIS是一款易于編程、低容量、低死體積、非接觸式的試劑分配器。MANTIS可以配置多達（6）種不同的試劑，分配范圍為100 nL - 2 mL，可以將任何體積的試劑分配到任何孔中，并與任何密度高達1536的平板兼容。

為了盡量減少死體積，試劑可以直接插入微流控芯片。通過使用移液器吸頭作為加樣槽，死體積可以進一步減少到6μL。這一功能非常適合分配昂貴的PCR試劑。

MANTIS®的核心是一個獲得專利的微流體閥組，用于測量和分配離散體積液體。壓力和真空打開和關閉硅閥組上的每個閥門。每個芯片都有兩個微型隔膜（100納升/500納升或1微升/5微升），可以以每秒10次的速度填充和分配。Mantis的整個流體路徑是一次性的，以消除交叉污染風險。

MANTIS®軟件提供了一個易于使用、用戶友好的方式來設計和運行您的檢測。只需將試劑添加到分配列表中，定義體積，并在虛擬板上點選以定義您希望試劑分配的位置。MANTIS軟件能夠設計梯度和回填，此外還能夠導入.txt和.csv的分配列表。

方法: 
從CX1512-44來源分離FAD3A和FAD3C基因的兩個BC1F2種群。從溫室種植的幼苗或田間種植的植物中收集葉子樣品并排列在96孔板中。將葉樣品在550°C下干燥24小時，并在管中使用帶有單個BB(Daisy，Rogers AK)的GenoGrinder以1600rpm研磨2分鐘。然 后從葉粉中提取DNA。

TaqMan分析引物和探針使用Primer Express 3.0.1軟件設計，以檢測FAD3A和FAD3C (CX1512-44) 中的突變SNP。所有檢測均由一對引物對擴增范圍為141-167 bp的擴增子和兩個分別用VIC(野生型)和FAM(突變型)染料標記的含SNP的探針組成。

PCR反應在4.0µL的反應系統中進行，其中含有2µL樣品DNA、2µL2×TaqMan Universal預混液(Life Technologies, Carlsbad CA)和0.2µL 5×分析混合物(每種引物的終濃度為0.255µM，每個探針的終濃度為0.05µM)。使用Mantis試劑分配器將預混液和分析混合物分配到含有樣品的384孔板中。

PCR后，用Tecan M1000 Pro Infinite Reader(Tecan Group Ltd，Morrisville NC)讀取孔板，并將輸出文件導入Kluster Caller 軟件，以實現集群的可視化和SNP調用。

結論: 
大豆種子油的成分，特別是棕櫚酸、油酸和亞麻酸，由于其營養的重要性和工業應用，對消費者來說具有巨大的利益。培育高油酸和低亞麻酸的大豆栽培品種成為重要的育種目標之一。我們開發的用于選擇某些來源的有利油脂成分的SNP TaqMan標記檢測在分離野生型、突變體和雜合子方面非常有效。在基因分型過程中，借助于Mantis試劑分配器，我們建立了這個基因分型工作流程，它是準確、高效和具有成本效益的。因此，該檢測方法已被廣泛應用于大豆育種項目，以促進脂肪酸性狀的標記輔助選擇，并提高了效率和精度。