分子标记辅助选择育种特点和方法
分子标记在作物育种中的应用
分子标记在作物育种中的应用
作物育种是改良作物种质的重要手段，通过对作物的遗传基础的深入研究，运用现代
生物技术手段，筛选出具有优良性状基因的优良种质材料，从而加速有关作物的育种进程。在现代生物技术手段中，分子标记技术在作物育种中扮演了非常重要的角色。本文将介绍
分子标记在作物育种中的应用。
一、分子标记简介
分子标记是指与基因组中某个特定区域或特定性状相关的DNA序列片段。这种技术可
以用于确定个体间的遗传差异，进行基因型鉴定，进而确定等位基因种类及其比例。通过
分子标记技术，可以确定物种间的基因组组成和遗传的联系，并且还可以对单个个体的基
因组进行分析和定位，制定具体的育种策略。
分子标记技术在育种材料鉴定和筛选中有着广泛的应用。习惯上，育种过程需要大量
的物种杂交，然后去通过后代材料中的遗传差异进行筛选、后代选择和提高纯度。这种育
种方法需要大量的时间和耗费大量的资源。而采用分子标记技术，可以大大提高材料筛选
的速度和效率。远缘杂交后代中的有些个体通常会表现出可喜的性状，但是由于其他不良
的遗传特征，基本上是无法继续进行育种的。这个时候，分子标记技术就可以对杂交后代
的DNA样本进行分析，从而确定哪些个体的基因组组成更加适合于后续育种筛选工作。
2. 分子标记在基因型分析和遗传图谱绘制中的应用
在作物遗传基础的研究中，分子标记技术在基因型分析和遗传图谱绘制中的应用日益
广泛。通过分子标记技术，可以分析大量的遗传标记，确定不同基因型间的遗传差异，对
遗传多样性和相关性进行统计分析，最终清晰地绘制出遗传图谱，揭示了不同群体间的遗
分子标记辅助育种技术
分子标记辅助育种技术
分子标记辅助育种技术
第一节
分子标记的类型和作用原理
遗传标记是指可以明确反映遗传多态性的生物特征。
在经典遗传学中，遗传多态性是指等位基因的变异。
在现代遗传学中，遗传多态性是指基因组中任何座位上的相对差异。
在遗传学研究中，遗传标记主要应用于连锁分析、基因定位、遗传作图及基因转移等。
在作物育种中，通常将与育种目标性状紧密连锁的遗传标记用来对目标性状进行追踪选择。
在现代分子育种研究中，遗传标记主要用来进行基因定位和辅助选择。
1、形态标记
形态标记是指那些能够明确显示遗传多态性的外观性状。如、株高、穗型、粒色等的相对差异。
形态标记数量少，可鉴别标记基因有限，难以建立饱和的遗传图谱。
有些形态标记受环境的影响，使之在育种的应用中受到限制。
2、细胞学标记
细胞学标记是指能够明确显示遗传多态性的细胞学特征。如染色体的结构特征和数量特征。
核型：染色体的长度、着丝粒位置、随体有无。
可以反映染色体的缺失、重复、倒位、易位。
染色体结构特征
带型：染色体经特殊染色显带后，带的颜色深浅、宽窄
和位置顺序,可以反映染色体上常染色质和异染
色质的分布差异。
染色体数量特征—是指细胞中染色体数目的多少。染色体数量上的
遗传多态性包括整倍体和非整倍体变异。
细胞学标记
优点：克服了形态标记易受环境影响的缺点。
缺点：
（1）培养这种标记材料需花费大量的人力物力；
（2）有些物种对对染色体结构和数目变异的耐受性差，难以获得相应的标记材料；（3）这种标记常常伴有对生物有害的表型效应；
（4）观察鉴定比较困难。
3、蛋白质标记
用作遗传标记的蛋白质分为酶蛋白质和非酶蛋白质两种。
分子育种的方法范文
分子育种的方法范文
分子育种是一种利用分子生物学和遗传学的方法来改良农作物的育种
方法。它通过研究和利用基因组的结构和功能，以及基因之间的相互作用，以实现对农作物的精确改良。下面将详细介绍几种常见的分子育种方法。
1.基因定位和标记辅助选择
2.基因组选择
基因组选择是一种通过高通量测序技术和数学模型，对整个基因组进
行全面分析的方法。育种者可以通过对大量标记位点的分析来了解不同基
因型之间的差异。这种方法可以准确地评估每个基因位点对目标性状的贡献，并综合考虑多个位点的效应。这种全面的基因组分析能够显著提高选
择效果，并有效地加速育种进程。
4.转基因技术
转基因技术是一种将外源基因导入农作物基因组中的方法。通过转基
因技术，育种者可以将来自其他物种的有益基因导入到农作物中，以获得
改良的性状。转基因技术常用于提高农作物的抗病性、耐逆性、品质和产
量等方面。然而，由于转基因技术的争议和风险，它在一些国家和地区的
应用受到限制。
5.RNA干扰技术
RNA干扰技术通过导入外源RNA分子来抑制特定基因的表达。这种技
术可以通过选择性地抑制特定基因的表达来改变目标性状。RNA干扰技术
的应用广泛，可以应用于提高农作物的抗病性、延长保鲜期等方面。
第五章分子标记辅助育种
二、 基于PCR技术的分子标记
随机扩增片段长度多态性DNA （Random Amplified Polymorphic DNA） 特异性扩增子多态性（Specific Amplificon Polymorphism，SAP） 简单重复序列（Simple Sequence Repeat， SSR） 扩增片段长度多态性（Amplified Fragment Length Polymorphism，AFLP）
– Insertion / deletion – Rearrangement
Advanced in Molecular Markers
CAPACITY
RFLPs
????
DNA Chips ISSR AFLPs SSRs RAPDs
1985
1990
1995
2000
第二节 分子标记技术
几种常用的分子标记技术
遗传标记主要有四种类型:
形态标记（morphological marker） 细胞标记（cytological markers） 生化标记（Biochemical marker）
–同工酶:酯酶和过氧化物酶 –贮藏蛋白
分子标记（molecular marker）
分子标记的优越性：
直接以DNA形式出现，生物体的各个组织、 各发育时期均可检测到，不受季节、环境 的限制，不存在表达与否的问题；
分子标记辅助选择育种特点与方法
第18章 分子标记辅助育种
• 细胞学标记的不足之处： （1）细胞学标记材料的选育需要花费大量的人力和较
长的时间； （2）某些物种对染色体数目和结构变异反应敏感，有
些则适应变异的能力差； （3）一些不涉及染色体数目、结构变异或带型变异的
性状则难以用细胞学方法检测； （4）难以开展基因的精细定位。
第18章 分子标记辅助育种
(四)PCR扩增产物的分析
• 琼脂糖凝胶电泳 • 聚丙烯酰胺凝胶电泳
分子标记辅助选择育种特 点和方法
琼脂糖凝胶电泳
第18章 分子标记辅助育种
• PCR产物经琼脂糖凝胶电泳，EB染色后，在紫外 透射仪下观察，初步判断产物的特异性。PCR产 物片段的大小应与预计的一致，特别是多重PCR， 应用多对引物，其产物片断都应符合预计的大小。 一般用于较大片段的分离。
(三) PCR反应体系的基本成分：
• 10×PCR Buffer • MgCl2或MgSO4 • dNTP Mixture (dATP, dTTP, dCTP, dGTP) • 引物 (随机引物或特异引物) • 模板DNA • Taq DNA polymerase • dsH2O
分子标记辅助选择育种特 点和方法
分子标记辅助选择育种特 点和方法
第18章 分子标记辅助育种
第二节 分子标记的主要类型及基本原 理
简述分子辅助育种的特点
简述分子辅助育种的特点
分子辅助育种是一种利用分子生物学技术辅助传统育种方法的育种技术。其特点如下：
1. 高效性：分子标记技术可以快速地筛选出具有目标性状基因的植株，从而加速了新品种的选育过程。
2. 精准性：分子标记技术可以精确鉴定目标基因，避免了传统育种方法中因基因频率低而难以筛选的问题。
3. 经济效益：由于筛选效果更精确，所需试验材料更少，节约了时间和经费，从而降低了新品种研发的成本。
4. 增强了遗传多样性：分子辅助育种可以挖掘出被遗传多样性所掩盖的自然变异，进一步拓展了育种材料的遗传多样性。
总之，分子辅助育种技术可以提高育种效率，降低成本，并且为选择更具优势的遗传材料提供了更好的手段，有望在未来带来更多的发展。
植物分子育种新方法与技术
植物分子育种新方法与技术
植物育种一直是人类的重要任务之一，随着科技的不断更新迭代，植物育种技
术手段也在不断发展。分子育种作为一种新兴的育种技术，正逐步成为植物育种的重要手段之一。下面就来谈谈植物分子育种的新方法与技术。
一、单倍型选择
单倍型选择是指在育种过程中选择最优基因单倍型，以加速育种进程和提高育
种效率。单倍型选择最初是在小麦、玉米等大型单倍型植物上进行的，但现在也已经开始在一些复杂重要的作物上应用。
单倍型选择的原理是在育种过程中产生蒸汽小单倍型植物，然后通过对这些植
物的重组进行选择，最终得到优异基因单倍型，进行杂交育种或者直接转基因育种。
二、分子标记辅助选择
分子标记技术是指在植物基因组上选择和鉴定不同的DNA序列，以判断该物
种植物的基因性状、种类、父系与母系等信息。这种技术常被用于育种，称为分子标记辅助选择。
分子标记辅助选择的原理是通过标记与目标基因的DNA序列的配对，快速、
准确地鉴定某一确定基因型，进而选择“指定”基因型的杂交对象。这种方法可用于选择抗病、耐旱等种植物。
三、组学和生物信息学
组学和生物信息学是新兴的研究方向，在分子育种中也有着广泛的应用。组学
是指对组织中所有基因的表达进行分析，以了解组织基因表达的全貌，从而掌握基因运作的规律，而生物信息学则对所有生物信息进行研究，如分析基因的序列、结构等。
组学分析可研究种植物在不同环境下的变化、不同类型植物基因组的结构和功
能等。生物信息学则可用于全基因组重组、拼接基因组序列和植物基因家族的鉴定等领域。
四、基因编辑技术
基因编辑技术是指利用酵素来对目标DNA进行剪切、粘合并插入、删除特定
分子标记辅助育种技术
分子标记辅助育种技术
分子标记辅助育种技术是在水稻、小麦、玉米、大豆、油菜等重要作物上，通过利用与目标性状紧密连锁的DNA分子标记对目标性状进行间接选择，以在早代就能够对目标基因的转移进行准确、稳定的选择，而且克服隐性基因再度利用时识别的困难，从而加速育种进程，提高育种效率，选育抗病、优质、高产的品种。
（一）发展回顾
我国的农作物分子标记辅助育种的研究始于90年代初，在过去的近十年时间里，取得了重要的研究进展：1.构建了水稻等作物的染色体遗传图谱；2.构建了水稻染色体物理图谱；3.利用分子标记对我国作物种质资源遗传多样性进行了初步的研究；4.对一些重要的农艺性状进行了定位、作图与标记，相应的基因克隆已在进行。
在基因组计划开展以来的短短的几年时间内，主要农作物的遗传连锁图的绘制均已完成。1996年我国用RFLP标记对水稻进行作图，构建了水稻12条染色体的完整连锁图。此后，又构成了有612个标记的水稻遗传连锁图，较好地满足水稻遗传育种工作的需要。除水稻之外，还绘制了谷子的RFLP连锁图。构建了大豆分子标记遗传框架图、小麦野生近缘植物小伞山羊草的连锁图以及小麦的第1、第5、第6染色体部分同源群RFLP连锁图等。
1997年，利用广陆矮4号水稻品种构建的BAC文库，建立了631个长度不同的跨叠群。用水稻遗传图谱上的RFLP标记及STS标记确定了631个跨叠群在水稻12条染色体上的位置，绘制出了水稻的染色体物理图。该物理图长为352284Kb，覆盖了水稻基因组的92%。
我国近年来对作物的重要性状，如育性基因、抗性基因及产量性状基因的作图与标记方面开展了大量研究工作。
分子标记技术在玉米育种中的应用
分子标记技术在玉米育种中的应用
摘要
分子标记技术是一种基因组学研究中常用的技术手段，近
年来在玉米育种领域得到了广泛应用。本文将介绍分子标记技术的基本概念和分类，并重点讨论其在玉米育种中的应用。通过利用分子标记技术，可以加快玉米育种进程和提高育种效率，为玉米产业的发展提供了重要的支持和指导。
1. 引言
玉米是世界上最重要的粮食作物之一，也是全球农业生产
中最常见的作物之一。为了满足不断增长的人口需求和提高粮食产量，玉米育种成为了一个重要的研究方向。然而，传统的育种方法通常耗时且费力，因此需要一种高效、可靠的技术来加速玉米育种进程。分子标记技术的出现为玉米育种带来了新的希望。
2. 分子标记技术的基本概念和分类
2.1 基本概念
分子标记技术是一种通过检测某一特定序列在基因组中的存在和变异来进行遗传多态性分析的方法。它是基于DNA序列的变异性，利用特定的PCR（聚合酶链式反应）引物来扩增目标序列，并通过不同的检测方法来分析扩增片段的差异，从而实现对个体或群体的鉴定和分析。
2.2 分类
分子标记技术可以根据检测方法和标记类型的不同进行分类。主要的分类包括：
•RFLP（限制性片段长度多态性）技术：通过限制性内切酶对DNA分子进行切割，生成不同长度的片段，并通过凝胶电泳等方法分析和鉴定这些片段。
•PCR（聚合酶链式反应）技术：通过特定的引物扩增目标序列，并通过扩增片段的长度差异来进行分析。
•SSR（简单序列重复）技术：通过检测基因组中特定的短重复序列来进行分析。
•SNP（单核苷酸多态性）技术：通过检测基因组中
分子标记技术在果树育种研究中的应用
分子标记技术在果树育种研究中的应用
随着科技的进步，分子标记技术在果树育种研究中的应用也越来越广泛。分子标记技术在果树育种尤其重要，因为它可以解决果树育种中遗传变异、营养品质、抗病虫性能等方面的问题，因此，分子标记技术对于果树育种的发展和提高果树的品质、增加产量有着重要的作用。
一、分子标记技术的种类
分子标记技术是指根据生物基因组的规律，采用分子过程把特定的位置的特定基因进行标记，从而获得特定的相关信息。它包括多种类型的技术，如遗传标记、生物标记、分子标记等，以及两种主要的实验技术，即RFLP（限制性片段长度多态性）和SSR（简单序列重复）。
二、分子标记技术在果树育种中的应用
1、现有品种的遗传分析
分子标记技术可以将果树的种质资源划分为几个等位基因类型，这种等位基因类型的特定组合能够精确的描述果树的遗传状态，因此可以为研究不同品种间遗传关系提供基础依据。在果树育种中，可以将分子标记技术应用在果树无性系和有性系统等不同品种的遗传分
析中，从而达到精确筛选理想的品种的目的。
2、抗病虫性能的改良
分子标记技术可以用来确定果树的病虫害抗性基因，并能够有效的识别抗性基因位点，从而筛选出高抗病虫性能的果树，从而提高果树的抗病虫性能。
3、果树质量的改良
分子标记技术可以用来识别果树的营养成分和品质基因，从而达到改变果树质量的目的，如提高果树的果实大小和形态、提高果实的糖度、酸度以及色泽等等，从而改善果树的品质。
三、分子标记技术在果树育种中的优势
1、快速有效
相比其他传统方法，分子标记技术可以快速有效的筛选出具有理想品质的果树，有效提高果树育种的效率。
第三节分子标记辅助选择
一、什么是分子标记辅助选择？？
借助分子标记对目标性状基因型进行选择，这就是所谓的“分子 标记辅助选择”（marker-assisted selection，缩写为MAS）。
分离 群体
抗性 鉴定
分子 标记 辅助 选择
结果 抗 感 杂 杂 杂 感 杂 抗 感 杂 抗 杂 杂 抗 感
等位基因从一个亲本导入到优良亲本中时，常规表型育 种往往是通过选择保留含有隐形基因的杂合基因型，作 进一步回交，而杂合基因型鉴定通常是通过考察自交后 代分离状况来判断，而且当选择的是抗病性状时，还要 借助繁琐的接种鉴定等，这样会延迟育种进程。分子标 记辅助选择则不受上述限制条件的影响。
（5）可进行性状非破坏性评价和选择：很多性状是在 成熟前进行评价的，这往往带来种子收获的困难。如 对植株进行病虫害抗性的评价，涉及到接种、饲喂幼 虫等环节，对植株生长有较大影响，严重时往往造成 收获到的后代种子减少，甚至收获不到种子。
（6）从育种进程考虑，可加快育种进程，提高育种效率： 针对有利基因为隐性的性状，如果将有利的隐性
（1）克服性状表现型鉴定的困难：有些性状的表现型鉴定 相当麻烦，在度量技术上难度较大、程序繁琐或因需要特 定的仪器和设备，费用太高。
（2）允许早期选择：在育种中，某些性状表现出来需要特 定的生长环境和一定生长周期。因此，在对这些性状鉴定 时必须考虑其表达的环境和等待一定生长时期，有时需要 异地加代和特异的环境条件等。用标记鉴定基因型，将不 需考虑（或等待）植株生长状况或环境条件，可以在早期 对幼苗（甚至对种子）进行检测。
分子育种知识点总结
分子育种知识点总结
分子育种是利用分子生物学和生物技术手段来辅助传统育种方法，提高植物和动物的遗传
育种效率的一种育种方法。它利用分子标记和遗传图谱技术来加速育种过程，为育种者提
供更多的选择和决策依据。分子育种技术包括遗传标记辅助选择、基因定位、基因克隆和
应用、基因组学、蛋白质组学、转基因和细胞工程等。本文将对分子育种的相关知识点进
行总结。
1. 遗传标记辅助选择
遗传标记是指位点特异、遗传稳定的DNA片段，可被检测和分离，并可用于进行种群和
个体间的遗传关系与遗传地图构建。遗传标记辅助选择是根据遗传标记与目标性状之间的
关系，通过分子标记技术进行筛选和分选，选育目标基因型的材料的育种方法。
2. 基因定位
基因定位是指将一个特定的基因定位到染色体上的位置。通过基因定位，可以找到携带特
定性状的染色体区域，为进一步克隆和应用相关基因提供重要的依据。
3. 基因克隆和应用
基因克隆是指通过分子生物学技术将一段特定的DNA片段从一个生物体中分离出来并在
另一个生物体或在体外进行繁殖的过程。通过基因克隆技术，可以将特定的基因转移到其
他物种中，以改良其性状。
4. 基因组学和蛋白质组学
基因组学是研究生物体基因组的组成、结构和功能的科学。基因组学在分子育种中的应用，可对植物和动物的基因组进行全面的分析和研究，为育种材料的选择和育种目标的确定提
供重要的信息。
蛋白质组学是研究蛋白质组的组成、结构和功能的科学。在分子育种中，蛋白质组学可以
帮助鉴定植物和动物的蛋白质组，了解其在特定性状表达上的作用，并为育种材料的选择
和性状改良提供重要的依据。
第十八章 分子标记辅助选择育种
（6）从育种进程考虑，可加快育种进程，提高育种效率：
针对有利基因为隐性的性状，如果将有利的隐性
等位基因从一个亲本导入到优良亲本中时，常规表型育 种往往是通过选择保留含有隐形基因的杂合基因型，作 进一步回交，而杂合基因型鉴定通常是通过考察自交后 代分离状况来判断，而且当选择的是抗病性状时，还要 借助繁琐的接种鉴定等，这样会延迟育种进程。分子标 记辅助选择则不受上述限制条件的影响。
2.SSR标记的原理
根据微卫星序列两 端互补序列设计引物， 通过PCR反应扩增微 卫星片段，由于核心 序列串联重复数目不 同，从而表现出不同 个体在同一个微卫星 座位上微卫星的长度 多态性。
三、基于DNA芯片技术的分子标记
单核苷酸多态性 (singlenucleotide polymorphism，SNP)： 是指不同个体基因组DNA序列之间单个核苷酸的差异。
Fra Baidu bibliotek
完成作物育种的任务主要取决于以下三个方面
1.亲本，亲本中必须包括育 种目标所需的基因资源， 并且这种基因资源是可供 育种家方便利用的 2.采用合理先进的育种方法， 将优良基因重组在一起 3.准确、可靠的鉴定技术， 把优良基因型挑选出来并 鉴定出它在一定的自然气 候条件、生产条件下的适 应能力和生产潜力
凝胶电泳分离，转移到滤膜上
步 Southern杂交 骤 放射性自显影或酶学检测
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• 主要包括贮藏蛋白、同工酶和等位酶等。种子中的 贮藏蛋白主要包括白蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷 蛋白四种。不同植物种子中的贮藏蛋白含量不同。
• 生化标记的使用首次突破了把整株样品作为研究材 料进行分析的方式，并可以直接反映基因产物的差 异，受环境的影响较小。但标记数量远远不能满足 实际的需要。
第18章 分子标记辅助育种
第一节.遗传标记
遗传标记（genetic marker）:指可追踪染色体、 染色体某一节段、某个基因座在家系中传递的任 何一种遗传特性。它具有两个基本特征，即可遗 传性和可识别性；因此生物的任何有差异表型的 基因突变型均可作为遗传标记。
第18章 分子标记辅助育种
遗传标记的类型
第18章 分子标记辅助育种
• 同工酶(isozyme)：电泳所可区分的同一种酶（系统）的 不同变化。
• 等位酶(allozyme)：由一个位点的不同等位基因编码的 同种酶的不同类型，其功能相同但氨基酸序列不同。
第18章 分子标记辅助育种
4. 分子标记 (molecular markers) • 是指基因组DNA分子水平之间的差异。 • 优越性： （1）直接以DNA的形式表现； （2）数量多，遍及整个基因组，检测位点近乎无限； （3）多态性高，不需要专门创造特殊的遗传材料； （4）不影响目标性状的表达，与不良性状无必然的连
2. 细胞学标记(cytological markers)：
• 是指细胞内染色体的变化，包括染色体数目的变化 (如单体、缺体、三体、四体 )或染色体结构的变异 (如缺失、易位、倒位、重等 )。可通过染色体核型 （染色体数目、大小、随体有无、着丝粒位置等）和 带型（C、N、G等）分析来测定基因所在的染色体及 相对位置，或通过染色体置换等进行基因的定位。
形态学标记（morphological marker） 细胞学标记(cytological marker) 生化标记(biochemical marker) 分子标记(molecular marker)：DNA分子遗传
标记，或DNA标记。
第18章 分子标记辅助育种
1. 形态标记(morphological markers)： • 是指植物的外部形态特征，如矮秆、白化、黄化、
分子标记辅助选择育种特点和方法
第18章 分子标记辅助育种
作物育种对农业的贡献
• 农作物优良新品种的推广应用在提高产量方面的贡 献率约占40%。
• 建国以来，已先后培育出40多种农作物的5000多个 新品种和组合，使我国农作物品种平均更新了3~4 代，每更新一次，农作物增产约10%-30%。
• 水稻从单季稻改为双季稻、高杆改为矮杆、常规稻 改为杂交稻、常规杂交稻改为超级杂交稻等几次重 大的变革均离不开品种改良。
第18章 分子标记辅助育种
传统育种手段的不足
• 传统育种一般是首先通过各种途径创造遗传变异， 然后从分离群体的后代中进行优化选择和评价，而 这种选择是建立在植株的表现型基础之上的，这就 要求育种家必须具有丰富的实践经验，而且费时、 费力。
• 作物的许多重要农艺性状为数量性状，如产量等； 或为多基因控制的质量性状，如抗性等；或为表型 难以准确鉴定的性状，如根系活力等。此时根据表 现型来对性状遗传力进行评价是不确切的，因而选 择是低效的。
第18章 分子标记辅助育种
PCR反应的基本过程
第18章 分子标记辅助育种
• PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成
• ①变性：模板DNA经加热至94℃左右，使模板DN A双链解开成为单链，以便它与引物结合；
• ②退火：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至 55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对 结合成局部双链；
第18章 分子标记辅助育种
• 细胞学标记的不足之处： （1）细胞学标记材料的选育需要花费大量的人力和较
长的时间； （2）某些物种对染色体数目和结构变异反应敏感，有
些则适应变异的能力差； （3）一些不涉及染色体数目、结构变异或带型变异的
性状则难以用细胞学方法检测； （4）难以开展基因的精细定位。
第18章 分子标记辅助育种
锁； （5）有许多分子标记表现为共显性。
第18章 分子标记辅助育种
第二节 分子标记的主要类型及基本原 理
(一)DNA的半保留复制机 制
第18章 分子标记辅助育种
第18章 分子标记辅助育种
(二)PCR的基本原理
• PCR是一种选择性体外扩增DNA或RNA的方法。D NA模板-引物结合物在Taq DNA聚合酶的作用下， 以dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对 与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA 链 互补的半保留复制链重复循环变性--退火--延伸三 过程，就可获得更多的“半保留复制链”，而且这 种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环 需2～4分钟， 2～3小时就能将待扩目的基因扩增 放大几百万倍。
棉花多标记基因材料
品系 基因符号
标记性状
品系 基因符号
标记性状
T586
R1
Biblioteka Baidu
R2
Y1
T1
P1
N1
Lc1
L20
红株 花瓣斑点
黄花瓣 密生茸毛
黄花粉 光籽
棕色纤维 鸡脚叶
T582
cl1
v1
cu
fg
gl1
丛生铃 芽黄 杯状叶 窄卷苞叶 无腺体
第18章 分子标记辅助育种
普通玉米与高直链淀粉玉米籽粒形态
高
直
普
链
通
淀
玉
粉
米
玉
米
➢ ae基因具有无光泽胚乳的表现型在很多遗传背景 中很容易鉴别。
第18章 分子标记辅助育种
• 形态标记的不足之处 （1）数量有限，而人工培育形态标记材料的周期长； （2）一些形态标记的多态性差，易受环境因素的影 响； （3）一些形态标记对植株的表型影响太大，与不良 性状连锁。
第18章 分子标记辅助育种
变态叶、雄性不育等。广义上还包括色素、生理特 征、生殖特性、抗虫抗病性等。 • 形态标记的获得
一般通过自然突变或物化诱变来获得具有特定形 态特征的遗传标记材料，然后通过两点或三点连锁 测定法确定标记基因与目标性状之间的关系。
通过不同标记基因材料之间的相互杂交，可以选 择出具有多个标记基因的材料。
第18章 分子标记辅助育种