【文章內(nèi)容簡介】 GATA/CTAT TGG/ACC CAG/GTC TCT/CTC CGG/GCC ATT/TAA TTG/AAC GT/CA GA/CT SSR motif Estimated number of SSR in the rice genome 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 在微衛(wèi)星 DNA中 ， 簡單序列的重復(fù)次數(shù)在同一物種的不同品種或不同個體中存在著較大的差異 。也就是說 ， 微衛(wèi)星座位上存在著非常豐富的等位基因 。 例如 ， 在水稻中 ， RFLP座位的等位基因數(shù)為 24個 ， 而微衛(wèi)星的等位基因數(shù)為 225個 。 從 多態(tài)性信息含量 （ polymorphism information content，PIC） 來衡量 ， RFLP的 PIC值為 ， 而微衛(wèi)星的PIC大于 。 由于微衛(wèi)星座位具有豐富的等位基因，因此微衛(wèi)星標(biāo)記是一類比較理想的分子標(biāo)記。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 SSLP多態(tài)性信息量 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 如何檢測 SSR 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 SSR在遺傳學(xué)上的應(yīng)用 ?基因組復(fù)制產(chǎn)生的 “ 滑移 ” 現(xiàn)象導(dǎo)致 微衛(wèi)星具有很大的變異性 ，這種變化造成任何兩個個體都不會有完全相同的微衛(wèi)星變異組合。因此根據(jù)微衛(wèi)星序列的差異可以建立每個人的遺傳檔案（ geic profile)，應(yīng)用于法醫(yī)鑒定。也用于鑒定可以珍稀動植物的親源關(guān)系。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 SSR的特點 1) 染色體上的位臵相對固定 。 2) 操作簡單，可以用 PCR分型 。 3) 同一凝膠電泳可顯示不同多態(tài)性片段 , 表現(xiàn)為共顯性； 4）有多種等位形式。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 遺傳作圖中使用的 SSR分析 人 6號染色體 SSR的 PCR產(chǎn)物電泳圖。 PCR產(chǎn)物用藍(lán)色和綠色熒光標(biāo)記。紅色是分子量大小標(biāo)記。 每條泳道顯示了每個人的遺傳圖，沒有任何兩個人的遺傳圖相同。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 167。 2 遺傳學(xué)圖譜 167。 遺傳作圖的標(biāo)記 3） SNP(Single Nucleotide Polymorphism)，即單核苷酸多態(tài)性 。 優(yōu)點： 數(shù)量極大； 可實行快速自動化檢測。 缺點： 大多數(shù)只有兩個等位基因，限制了其在人類基因作圖上的應(yīng)用價值。 思考： 為什么 SNP限制了其在人類基因作圖上的應(yīng)用價值 ？ 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 SNP (single nucleotide polymorphism,單核苷酸多態(tài)性 ) 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 SNP的一些特點 1) 理論上同一堿基位臵 SNP等位型式最多為 4，但多數(shù)為 2； 2) 直接從 STS (sequencetagged site)測序中可尋找到SNP； 3) 數(shù)量極大 , 人類基因組平均每 1 kb 含有一個 SNP. 估計共有 300萬個 SNP； 4) SNP與人類易感性疾病有關(guān) , 涉及藥物基因組學(xué)； 5) 編碼區(qū) SNP主要分布在密碼子的第 3個堿基位臵。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 如何檢測 SNP 1） DNA芯片技術(shù)： 將待測的 DNA用熒光標(biāo)記物標(biāo)記，點到玻璃或硅制的芯片表面（有原位合成的寡核苷酸），然后用熒光顯微鏡檢測，發(fā)出熒光信號的位臵表明寡核苷酸與待測的 DNA雜交。 原理： DNA芯片技術(shù)以寡核苷酸雜交為基礎(chǔ)。寡核苷酸是在試管中合成的通常小于 50bp的短的單鏈 DNA分子。在適當(dāng)?shù)臈l件下一個寡核苷酸只有在與另一個核酸分子形成完全的堿基配對結(jié)構(gòu)時才能與其雜交。即使一個錯配也不能雜交。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 2）液相雜交技術(shù) ?在微量滴定板的孔中進行。每孔含有不同的寡核苷酸探針。這個探針的兩個末端可以形成堿基配對，并且兩個末端分別用熒光染料和猝滅復(fù)合物標(biāo)記。探針兩個末端配對時，熒光信號被猝滅。當(dāng)探針與靶DNA雜交時，兩個末端被分開，從而使熒光染料發(fā)出信號。末端的兩個標(biāo)記被稱為“ 分子燈塔 ” 。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 幾種分子標(biāo)記特點的比較 標(biāo)記類型 帶型 等位基因數(shù) 穩(wěn)定性 技術(shù)難度 費用 RFLP 共顯性 中 高 難 高 SSLP 共顯性 多 高 易 低 SNP 共顯性 中 高 易 高 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 167。 2 遺傳學(xué)圖譜 167。 遺傳作圖 (Geic mapping) 即遺傳圖譜的構(gòu)建。它是利用遺傳學(xué)的原理和方法，構(gòu)建能反映基因組中遺傳標(biāo)記之間遺傳關(guān)系的圖譜。因此，遺傳作圖中 “ 遺傳 ” 二字，既是手段，也是目的。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 孟德爾遺傳定律 ?等位基因隨機分離 如果親本的等位基因是 A和 a，那么 F1代的成員得到 A或 a的概率相等。 ?非等位基因自由組合 基因 A的等位基因遺傳與基因 B的等位基因遺傳相互獨立。 167。 2 遺傳學(xué)圖譜 167。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 連鎖與部分連鎖 20世紀(jì)初遺傳學(xué)家認(rèn)識到基因位于染色體上，同一染色體上的兩個基因理論上應(yīng)該共同傳遞給下一代。但事實上同一染色體上的完全連鎖的想象只有極少數(shù)。大多數(shù)的基因是部分連鎖的。 摩爾根用減數(shù)分裂時染色體的行為解釋了同一染色體上的基因部分連鎖的現(xiàn)象。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 167。 2 遺傳學(xué)圖譜 167。 部分連鎖的原因是基因之間發(fā)生了交換 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 從摩爾根時代開始 ， 連鎖 （ linkage） 分析 便成為遺傳分析的重要手段 ， 更 是遺傳作圖的基礎(chǔ) 。 遺傳標(biāo)記之間的遺傳關(guān)系主要是通過連鎖關(guān)系來反映 。 而連鎖關(guān)系是通過重組率 （ percentage of rebinants） 來反映的 。 重組型配子數(shù) 重組率 (%) = ———————— x 100 配子總數(shù) 1905年創(chuàng)立了連鎖分析，為遺傳作圖奠定了實驗基礎(chǔ)。 167。 2 遺傳學(xué)圖譜 167。 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和 基因組學(xué) 杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 向太和