文档介绍：第八章  动物基因组学基础
第一节    动物遗传标记
一遗传标记的概念及其发展
(一)遗传标记的概念
遗传标记是指能够用以区别生物个体或群体及其特定基因型、并能稳定遗传的物质标志。
遗传标记是一些等位基因或遗传物质,能在生物体上以各种形式表现出各种变异。
遗传标记的概念经历了从宏观到微观、从外部到内部、从蛋白质到DNA的发展过程。
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(二)遗传标记概念的发展
□形态学标记
能用肉眼观察和识别的外部性状。例如,动物的毛色、角形、耳型、体型、外貌等。此法简单直观,但标记数目少、多态性低、易受环境影响。
□细胞遗传标记
主要是指染色体核型(染色体的数目、大小、随体、着丝粒位置、核仁组织区等)、带型和数量的变异。此法能反映出染色体结构和数目的多态性,但由于这些变异往往带来有害的表型效应,生物难以忍受。
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□免疫遗传标记
以动物的免疫学特征为标记,主要是红细胞抗原多态性和白细胞抗原多态性。
· 红细胞抗原多态性——血型,以细胞表面的抗原而定
· 白细胞抗原多态性——主要组织兼容性复合体(MHC),以白细胞表面的抗原而定。
□生化遗传标记(蛋白质多态性标记)
同一种动物中,具有相同功能的蛋白质存在两种以上的变异体,有些可以用电泳方法区分其中的差异。
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□  分子遗传标记
○分子遗传标记是以DNA多态性为基础的遗传标记,又称DNA分子标记或多态性DNA标记。
○自20世纪70年代以来,随着分子生物学的发展,相继建立了多种分子遗传标记检测技术,例如,RFLP、VNTR、RAPD、AFLP、SNP等。
○分子遗传标记的特点:遗传多态性高;检测方法简单快捷;遗传共显性,能分离出等位基因的三种基因型。
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二、分子遗传标记
(一)限制性片段长度多态性(restiction fragment length polymorphism,RFLP)
○ RFLP
RFLP是1980年建立的第一代分子遗传标记。
原理:用限制性内切酶切割不同个体的DNA时,如果存在酶切位点的变化,就会产生长度不同的DNA片段,电泳后用克隆探针检测时,就会出现泳动行为的改变。
基本过程:取得DNA样本——酶切——电泳——转移至硝酸纤维膜上——DNA探针杂交——放射自显影
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图7-1 Southern杂交过程
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图7-2 RFLP检测
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○聚合酶链式反应(polymerase chain reaction , PCR)
PCR是1985年建立的一种体外快速扩增特定基因或DNA序列的方法。
原理:在反应温度为90—95℃时,DNA变性成为单链;反应温度降至45—65℃时,两种引物与两条单链DNA退火而配对结合;反应温度升至72℃左右时,在TaqDNA聚合酶作用下,引物以单链DNA为模板逐步延伸成新的单链。“变性——退火——延伸”这一循环完成后,DNA复制了一次,由一个DNA分子成为两个DNA分子。
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图7-3 DNA 扩增原理
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○ PCR—RFLP
如果已知多态性位点周围的DNA序列,则可用PCR快速而简单地进行RFLP分析。
首先根据多态位点两侧序列设计和合成引物;以基因组DNA为模板进行PCR扩增;用相应的内切酶进行消化;再进行电泳,分析PCR区带判断多态性。
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