CDDP技术在功能基因分子标记上的优点

4.1 CDDP标记特征及带型模式 CDDP标记技术所得带型模式和RAPD标记的差不多, 大小在200~1 500 bp之间, 3'末端最后一个碱基的变化都会得到不同的带型模式。

在遗传多样性分析中, 无需对两条单引物进行单独扩增, 可以对两条引物最终扩增产物进行统一计带。

若需要确定两条单引物结合是否有效扩增出新条带, 可以在同一个PCR体系条件和程序下进行扩增, 最终通过凝胶电泳观察是否有新带的产生。

4.2 CDDP技术在功能基因分子标记上的优点。

4.2.1主要的分子标记类型分子标记（Molecular label）技术用于生物遗传多样性的分析，为生物分类学、育种学、遗传学和物种起源与进化等研究提供了重要的依据。

用于遗传多样性分析的分子标记主要有：限制性长度片段多态性(Restriction Fragment Length Polymorphisms，RFLPs)、随机扩增多态性DNA(Random Amplified Polymorphic DNA，RAPD)、扩增片段长度多态性(Amplified Fragment Length Polymorphisms，AFLPs)、简单重复序列SSRs(Simple Sequence Repeats)、染色体或基因组原位杂交(Genomic in situ hybridization，GISH)、mRNA差别显示(mRNA Differential Display，mRNA DD)、代表性差异分析法(Representation Difference Analysis，RDA )、任意引物PCR(Arbitrary-Primer PCR，AP-PCR)、单引物扩增反应(Single Primer Amplification Reactions，SPARs)等。

4.2.2 CDDP技术特点和优势
CDDP分子标记技术具有的特点和优势有: (1)和RAPD、ISSR等传统随机或匿名性分子标记技术一样, CDDP也是一种基于单引物扩增反应的分子标记方法, 扩增产物在琼脂糖胶上分离, 操作简单, 但它是一种目标分子标记技术, 能有效产生和目标性状连锁的功能性分子标记, 在遗传多样性分析和分子标记辅助育种中有重要的应用价值。

(2)引物长度为15~19 bp, 长度较RAPD更长, GC含量更高, 稳定性和重复性更好。

(3)与AFLP标记技术不同, 无需对DNA 模板进行酶切、连接、预扩增和选择性扩增, 直接对基因组DNA进行PCR扩增, 操作简单、可靠。

(4)与SRAP和TRAP标记技术相比, 无需使用复性变温法进行PCR, 常规标准三步(变性、退火和延伸)法进行PCR, 使用的退火温度都是50 ℃, 产物不需要用聚丙烯酰胺胶来分离。

(5)引物设计相对简单, 标记开发费用少。

(6)为那些没有基因组全序列的植物提供了一种可供选择的分子标记方法。

4.3 CDDP-PCR扩增差异片段的分析。

关于荞麦芦丁的研究一直备受人们关注，如何提供荞麦的药用价值成为人们的研究的重点。

用不同的提取方法可以测定出在不同荞麦品种中芦丁的含量有明显的差异，同时用不同的方法处理荞麦也会使其芦丁含量发生变化。

而芦丁含量的变化与合成途径中关键酶的活力和含量直接相关，酶的含量又受到相关基因表达的控制。

因此，芦丁含量的差异最终受到芦丁合成相关基因的控制。

黄酮类合成代谢是植物中广泛存在的生物化学途径，是植物进化过程中的保守代谢途径。

芦丁作为一种黄酮类物质，与其他黄酮类物质合成具有相同的前期合成途径，都是以丙二酸单酰CoA(malonyl CoA)与香豆酰CoA(coumaroyl CoA)为直接前体，然后在查尔酮合成酶的催化下形成二氢黄酮[34]。

香豆酰CoA的形成途径为：苯丙氨酸解氨酶（PAL）催化苯丙氨酸（phenylpropionic acid）形成肉桂酸（cinnamic acid）；肉桂酸羟化酶（C4H）催化肉桂酸形成香豆酸（coumarate）；4-香豆酰CoA连接酶（4CL）催化香豆酸形成香豆酰CoA[35]。

利用不同的技术研究不同荞麦品种基因的差异，可以从基因水平阐明其芦丁含量的差异。

本实验利用CDDP技术研究了9个品种荞麦基因的差异。

从电泳图片可看出用（PAL5’-2）引物组合扩增晋荞2号、4号时均出现两条差异性条带，而在1号、3号两个甜荞中只有一个条带出现。

推测差异条带可能与苦荞和甜荞芦丁含量的差异有密切关系。

苯丙氨酸解氨酶（PAL）可能由不同的亚基组成，在苦荞中有两个不同的基因片段控制，而在甜
荞中只有一个基因片段，从而使酶的活性或含量不同，导致在苦荞和甜荞中芦丁的含量呈现明显的差异。