微卫星分析讲解

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微卫星实验的基本操作及常见问题

微卫星实验的基本操作及常见问题

④为什么带出现拖尾现象? 主要是样品融解效果不佳或分离胶浓度过大引起的。 处理办法:加样前离心;选择适当的样品缓冲液,加适量样品促溶 剂;电泳缓冲液时间过长,重新配制;降低凝胶浓度。
⑤凝胶时间不对,或慢或快,怎么回事?
通常胶在30min-1h内凝固。如果凝的太慢,可能是TEMED,APS 剂量不够或者失效。APS应该现配现用,TEMED不稳定,易被氧化 成黄色。如果凝的太快,可能是APS和TEMED用量过多,此时胶太 硬易裂,电泳时易烧胶。 另外,还与环境温度有关,温度高则凝固时间短,反之,温度低则 凝固时间长。
微卫星实验的基本操作及 相关问题
一、实验小结
主要的基本操作依次如下: 1. 提取基因组DNA 2. 设计微卫星引物 3. PCR扩增 4. 琼脂糖凝胶的配制及电泳 5. PAGE检测 6. 数据分析处理
1. 提取基因组DNA
• 基本步骤 注意事项
1.抽提每一步用力要柔和,防止机械剪切 力对DNA的损伤 2.离心后,不要晃动离心管,拿管要稳 3.加TE溶解前,DNA不能太干燥
5.PAGE检测
• 基本步骤:
①配胶 配制8%聚丙烯酰胺凝胶,具体配方是: 5*TBE 16ml 30%丙烯酰胺 21.28ml 10%APS 560ul TEMED 42ul 显影液配方 300mlddH2O,6gNaOH,0.12gNa2CO3,1.2ml甲醛(临显影 是再加) ②上样 样品是PCR扩增后的DNA ,上样缓冲液6xLoading Buffer,两者 1:1上样 ③电泳 120V,1-2h ④银染 染色过程为: 双蒸水冲洗两次→0.1%AgNO3银染10min→双蒸水漂洗2次,15s/次→ 显影液,显影10min→自来水冲洗至出现条带为止→成像系统照相保存

微卫星分析讲解

微卫星分析讲解

我们使用的 T1 载体是 3000bb,太长的片段不易连接。
6、接头连接里面的接头是商业化接头还是贵公司设计合成的,依据是 是我们自己制备的。同问题 3,根据内切酶所切还是互补序列 一样。
沸煮
8、 解链 15lPCR 产物。 98℃沸煮 5-10min, 迅速冰浴 1 min, 48℃水浴 1-5min,迅速冰浴 1 min。这个步骤是否有问题,每步的目的是?
目的是让 DNA 完全变性成单链 DNA,利于杂交。
1-5min, 98℃
9、杂交体系中的探针是根据 DNA 吗 不是,还有非目的 DNA。
11、菌落用的是何种菌 大肠杆菌的 TOP10 菌株。
12、TP -M13-SSR 程序中为何有两个不同的循环,目的是 前 35 个循环让引物结合扩增目的片段,后 10 个循环与 TP -M13 结合。
1、在接头连接反应中,核酸内切酶:Sau3AI,
5’
TGTAAAACGACGGCCAGT-FAM/HEX
微卫星扩增引物的来源:
直接应用已发表的微卫星DNA引物
使用近缘物种的引物
通过筛选DNA序列数据库,或筛选克隆的简 单重复序列,借助计算机软件进行引物—最好最根本的方法(引物开发)
2、目前样品是否有剩余,大概剩余多少,都哪些样品有剩余 叶片和 DNA 均有剩余,可以给您返样。
3、选用 Sau3AI 酶是否有依据 Sau3AI 能切出 4 碱基粘性末端,我们使用的接头序列是与该粘性末端匹配的,
识别 4 碱基的内切酶位点比 5 或 6 碱基的位点要多(依据概率计算) ,可以把基因组打断, 但又不会打得很碎。 也可以使用其他 4 碱基内切酶替换, 但接头序列也要与之改变。 文献中 常用的内切酶有 Sau3AI、EcoRI、Rsa I 等。

微卫星检测方法

微卫星检测方法

微卫星DNA简单重复序(SSR)也称微卫星DNA,也可称为SSRP(Simple Sequence Repeat Polymorphisms),STMS (Sequence-tagged microsatellites)。

其串联重复的核心序列为1一6 bp,其中最常见是双核昔酸重复,即(CA) n和(TG) n每个微卫星DNA的核心序列结构相同,重复单位数目10一60个,其高度多态性主要来源于串联数目的不同。

SSR标记的基本原理: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,因而能够用PCR的方法扩增出不同长度的PCR产物,将扩增产物进行凝胶电泳,根据分离片段的大小决定基因型并计算等位基因频率。

SSR具有以下一些优点:(l)一般检测到的是一个单一的多等位基因位点;(2)微卫星呈共显性遗传,故可鉴别杂合子和纯合子;(3)所需DNA量少。

显然,在采用SSR技术分析微卫星DNA多态性时必须知道重复序列两端的DNA序列的信息。

如不能直接从DNA数据库查寻则首先必须对其进行测序。

1 微卫星DNA的构成及特点微卫星又称简单序列重复(Simple Se-quence Repeats,SSR)。

一般以1-6个碱基为核心序列,首尾相连组成的串联重复序列。

这种序列存在于几乎所有真核生物的基因组中,含量丰富,且呈随机均匀分布。

它们不仅大量分布于基因的间隔区和内含子中,而且还分布于基因的外显子和调控区(如启动子、增强子),真核生物平均每50-150 kb就存在一个微卫星位点,如在人类基因组中每6 kb就有1个微卫星,禽类基因组中约89 kb出现1个微卫星。

微卫星DNA 数目巨大,人类基因组中约有5×104-1×105个(CA)n重复序列,重复次数一般为15-60次,重复单位相同,其长度一般小于200 bp,但也有的更长。

每个特定位点的微卫星DNA均由两部分构成:中间的核心区和外围的侧翼区。

微卫星技术及其应用

微卫星技术及其应用
3.4 构建指纹图谱
基因组中各微卫星位点除重复数不同外,其碱基组成和结构是相似的,因此可以以微卫星的核心序列如(AC)n、(TG)n等作为多位点探针,在基因组中同时检测多个位点。由于不同个体、品种(系)或群体在被检测位点上存在一定的差异,通过电泳及杂交,这些差异将表现为杂交带的有无,即产生微卫星DNA指纹图。B.Beyerman等通过DNA指纹印迹技术,利用简单重复序列(GATA)1和(GTG)5作探针,证实了大麦和甜菜DNA指纹印迹区带的显著差异。
2.3 通用性与保守性
微卫星DNA所在区域在生物的基因组中是比较保守的,某一物种的微卫星引物可在相关密切的物种中使用,这使得减少获取微卫星的工作量和加快比较基因组作图的工作进度成为可能。
2.4 共显性遗传
微卫星DNA呈孟德尔共显性遗传模式,可以区别纯合显性个体和杂合显性个体,这为遗传研究提供了更多的可供分析的信息。
1.微卫星DNA的特点及分类
微卫星DNA具有丰富的多态性,主要表现在核苷酸重复单位数目的多态性和重复序列中核苷酸的替换多态性。一般认为,一个微卫星DNA核心序列重复数目越高,其等位基因数目也就越多,多态性就越丰富。微卫星DNA遵循孟德尔遗传规律,能够稳定地从上一代传给下一代,且等位基因间呈现共显性遗传。除此以外,微卫星标记还具有DNA用量少、反应速度快、操作简易、结果重复性好等特点。
3.6 分子标记辅有很大的潜力,它改变了从表型值推断基因型值的选择过程。分子标记辅助选择相对于传统的表型选择来说,可以获得更大的遗传进展,尤其对于低遗传力性状、限制性状和后期表达的性状,能增大选择强度,缩短世代间隔,提高选择的准确性。Zhang等利用微卫星标记来预测产量和估计杂种优势。
微卫星DNA分子标记及其应用

微卫星详细实验流程

微卫星详细实验流程

PUC18/PUC19(2686bp)
58.8nmol/l
(4) 温育结束后,在 5mmol EDTA 存在(PH8.0)下,于 75℃加热 10min 或 65℃加热Βιβλιοθήκη 1h 以灭活 CIP,然后用酚:氯仿抽
提,纯化 DNA。
(5) 使反应温度降到室温,用酚:氯仿:抽提 2 次。加入 0.1 体积 3mol 乙酸钠(pH7.0),充分混匀, 2 倍体积的乙醇
5’突出端
平端或凹端
CIP 需求量
1 单位/100pmol
1 单位/2pmol
温育条件
37℃ 30 分钟
37℃15 分钟 (然后加入另一小份 CIP,继 续于 55℃温育 45 分钟)
DNA 在溶液中的摩尔浓度
双链 DNA(50μg/ml)
末端的 DNA 浓度
PBR322(4363bp)
36.2nmol/l
以少数几个核背酸 ( 多数为 2-4 个 ) 为单位多次串连重复的 DNA 序列。也称为简单序列重复 (simple sequence repeats,SSR) 、短串连重复 (short tandom repeats) 或简单序列长度多态性 (simple sequence length polymorphism) 。微卫星标记是随 PCR 技术而广泛应用起来的 , 由于其序列简短 , 通 过 PCR 很容易从基因组 DNA 中特异性地扩增出来 , 大大简化了微卫星多态性分析的操作。研究者只需在 目标基因座设计一对或多对引物 , 通过 PCR 反应从模板 DNA 中将该基因扩增出来 , 然后进行电泳分 离 , 染色显带即可 , 无需探针和同位素标记以及分子杂交等繁琐操作。微卫星分子标记的另一优点是在 基因组中分布广泛 , 而且多态性丰富。研究表明 , 在真核生物中大约每隔 10~5okb 就存在一个微卫星 , 哺乳动物基因组中约有 (5~10) × 10 4 个这种微卫星 ; 而且呈等显性遗传 , 可以从电泳结果中直接区 分纯合体和杂合体基因型。因此 , 这种分子标记已被广泛应用于构建基因图谱、种质鉴定、亲缘关系分析、 分子标记与经济性状关系分析及遗传疾病诊断。 三:如何开展 STR 技术

微卫星DNA非变性PAGE银染法的分析探讨

微卫星DNA非变性PAGE银染法的分析探讨
Abta tNo sr c: n—d n trn oy cya d e eemp oei o c stlt NA i akn fme o hc e aua tplarlmieg l l t h rs f s Mir aeleD o i ido t dw ih s h
i o tn u e e f n e aa eD s f s d t v r y a d s p r t NA a d i a l t e aa et e mio rg n s o e 0 i . n s be 0 s p r t h n rf me t f a .S i es s i ig o s v r t nn l a
关键词 : 卫星 D A;C ; 微 N P R 非变 性聚丙烯酰胺凝胶; 银染
中图分类号 :12 S 3
文献 标识码 : A
文章编号 :0 1 3020 ) 10 —43 (06 0 45 4 6—05 —0
An l ss a d Ex l r to s o i e t i i g Te to n — e a u a t a y i n p o a i n fS l r S a n n s f No —d n t r n v
me o d eme o e i h ra cet i rsac esn es o d gae . we e . h r r f n t dma et t d b n tebod sinic eerh p r n l’g பைடு நூலகம் rcs Ho v r te ea e ot h h h f o e
A r u ueo i in r ut nadC nt c o rs S i o e n ̄'y S i o e82 0 . hn gi l r fXna gPo co n osut nC p , h h ̄ i s 。 hh t 30 3 C i ct i' d i r i o h U ' i t hz a)

Genemapper微卫星分析中文操作指南

Genemapper微卫星分析中文操作指南

GeneMapper 软件微卫星分析中文简易操作手册微卫星分析流程:软件术语介绍:一.设定微卫星分析方法:1.登录GeneMapper软件:1.1选择开始 -- All Programs -- Applied Biosystems -- GeneMapper--GeneMapper ;或双击桌面快捷方式打开软件;1.2登录GeneMapper软件:用户名默认为gm,在Passwprd中输入密码,点击OK进入GeneMapper软件2创建分析所需kit、panel和marker等参数:2.1 点击软件上方工具栏Tools,选择Panel Manager;2.2 在Panel Manager对话框中,选中1 Panel Manager,点击2 新建 Kit;于New Kit对话框中依次输入Kit名称,Kit类型,并点击OK保存设置;2.3 在Panel Manager对话框中,选中1 STR KIT,点击2 新建 Panel;3中输入Panel名称;2.4 选中1 STR panel,点击2新建Marker,在3位置依次输入Marker Name(Marker名称) ,Dye Color (荧光标记种类) ,Min Size,Max Size (片段最小值和最大值) ,Marker Repeat (重复次数) ;2.5重复2.4步骤,完成所有Marker设置,点击OK保存;3. 创建新文件,导入数据:3 .1 点击1 新建文件夹,在2 Project Type中文件夹类型选择Microsatellite ,点击OK;3.2 导入数据:点击1 Add Samples To Project 添加数据,在弹出的对话框中选择待分析数据,通过3 Add To List 添加到右边的面板中,点击4 Add完成数据添加;4. 设置分析参数:4.1 完成数据添加后,在1 位置,Analysis Method中选择New Analysis Method新建分析方法;在弹出的对话框中选择分析类型2 Microsatellite,点击OK确认;4.2 设置分析参数:在Analysis Method Editor中,点击1 General,填写2 Name(分析方法名称);之后点击3 Allele,在将4 Bin Set选择none;其它参数为软件默认,不需要修改;点击OK确认;4.3 选定好之前设定的分析方法,在后续的栏目中设定Panel 和Size Standard(分子量内标);4.4 完成分析参数设定后,选中Analysis Method,Panel和Size Standard栏目,点击1File,选择2Fill Down;此时,Analysis Method,Panel和SizeStandard栏目会使用之前选定的分析参数;也可以使用鼠标分别选择;4.5 保存分析文件:点击File,选择Save Project,输入文件夹名称:5. 执行初始分析:5.1 点击分析按钮1,分析数据:5.2 在1 Genotypes中查看初步分析结果,或通过2 Display Plots选项查看样品分型图:5.3 在样品分型图界面中,Plot Setting选择 Microsatellite Default;通过软件上方的快捷按钮编辑数据显示方式:6 创建Bin Set:6.1 打开Tools—Panel Manager,选中1 STR Kit,点击2 新建Bin Set,在弹出的New Bin Set 对话框3中输入Bin Set名称:6.2 添加参考数据:6.2.1 确保1 Bin Set已选择新建的Bin Set,选中2 STR Panel,此时会显示出之前新建的每个Marker,点击3 Add Reference Data 添加参考数据;6.2.3 在Add Microsatellite Reference Data对话框中,选择1 参考数据,通过2Add To List 添加至右面的面板中,点击3 Add,完成添加:6.3 生成Bin Set:完成参考数据添加后,点击1 Auto Bin,之后使用软件默认参数,点击2 OK,自动生成Bin Set:6.4 编辑Bin Set:分别选中每个Marker 1 查看其对应的Bin,选中2 Bin,右键进行Bin的编辑或者删除,也可通过软件3处的快捷图标进行Bin的编辑;完成后点击OK生成Bin Set;二.分析并检查结果:1.编辑分析方法:点击软件上方快捷图标1 Analysis Method Editor,将Allele中的2 Bin Set修改为之前新建的Bin Set,其他参数保持默认,点击OK;2.点击分析按钮再次分析数据,通过Genotypes查看分型结果,或选中数据通过Display Plots查看样品分型图;选中需要查看的数据,否则无法查看Samples Plot:查看样品分型图:三.打印并导出数据(可选):1.在View中选择不同的界面(Samples,Genotypes等),再通过File—Export/Print 导出或者打印相应的数据:2.在Analysis 中选择不同的界面(Display Plots,Report Manager等),再通过File—Export/Print 导出或者打印相应的数据:。

虹鳟6个养殖群体遗传多样性的微卫星分析

虹鳟6个养殖群体遗传多样性的微卫星分析
( . 国水 产 科 学 院 黑 龙 江 水 产 研 究 所 ,哈 尔 滨 10 7 ;2 大 连 水 产 学 院 , 连 1 62 ) 1中 500 . 大 1 0 3

要: 利用 1 4对微卫 星分子标记对 虹鳟 的 6个养 殖群体进 行遗传 多样性 分析 。结果 表明 : 6个群体 的平均等 位
体遗传距离最 远 。
关键 词 : 虹鳟 ; 养殖群体 ; 遗传多样性 ; 微卫 星
中 图分 类 号 :9 5 12 ¥ 6 .2 文献标识码 : A 文 章 编 号 :2 3 7 2 2 0 )8 9 6 7 0 5 —9 7 (0 6 0 —0 5 —0
Ge e i v r t h n tc Di e siy oft e Culu e o ul to s o x Ra n o t r d P p a i n f Si i b w
Tr u c r y c u y i s b Cr S t l e o t On o h n h s m k s y Mi O a eI e Yig Yig’ Xi - en Xi - n’
( .H in j n ie i eisR sac si t f h e eA a e f i r ce c 1 el gi gR vr s r ee rhI tueo i s c dmyo s ysine, o a F h e n t C n F h e
维普资讯

传 H R D T S( ejg 8 8 :5  ̄9 22 0 E E IA B i )2 ( )9 6 6 。0 6 i n
研 究 报 告
虹 鳟 6个 养 殖 群 体 遗 传 多样 性 的微 卫 星 分 析
赵 莹 莹’ 朱 晓琛 孙 效 文’ , ,

微卫星:基因组分布,假定功能和突变机制

微卫星:基因组分布,假定功能和突变机制

微卫星:基因组分布,假定功能和突变机制You-Chun Li*, Abraham B. Korol, Tzion Fahima, Avigdor Beiles and Eviatar Nevo摘要:微卫星,又称简短***重复序列,在整个基因组中有大量分布并表现出较高水平的多态性。

SSR的遗传进化机制尚不明了存在争议。

在这里我们试图总结与SSR在基因组编码区与非编码区的分布和功能重要性方面能够获得的相关数据。

大量证据表明SSR在基因组中的分布并非随机的。

至少部分SSR座位长度的延伸或收缩是受选择的,这有可能是因为他们影响了染色质的组织,基因活性的调控,重组,细胞的周期,错配修复系统。

本文同时讨论了SSR 的两种可能突变机制——复制滑动和重组,以及他们在SSR变异中的相互作用。

基因组的微卫星(simple sequence repeat;SSRs),1~6bp的核苷酸基序重复,在目前已分析过的所有生物基因组中都能检测到它的分布,而且它的频率通常比单纯依靠碱基组成的预测要高(Tautz & Renz 1984; Epplen et al. 1993)。

Bell认为SSRs在整个基因组的丰度和长度分布可能来源于非偏移的一步随机移动(single-step random-walk)过程。

一些学者认为SSRs是在选择上呈中性的序列随机或近似随机的分布在整个真核生物基因组中(Schlötterer & Wiehe 1999; Schlötterer 2000)。

Bachtrog et al. (1999)检测到一个重要的AT含量与(AT/TA)密度之间的正相关关系,表明SSR的起源发生是一个随机的过程。

但是,他们也发现在他们分析的Drosophila melanogaster. SSRs连续序列中有39%不是随机分布的。

最近的文献中关于SSR进化解释也存在争议。

大量的研究已经积累了关于与等位基因大小限制相关(Garza et al. 1995; Dermitzakis et al. 1998; Samadi et al. 1998; Li et al. 2000c; 2002a)的SSR结构类型和功能重要性(reviewed in: Kashi et al. 1997; King et al. 1997; Kashi & Soller 1999; King & Soller 1999; Gur-Arie et al. 2000)方面的数据。

微卫星分析

微卫星分析

荧光引物的合成和标记
• 预实验得到肯定的结果之后安排合成荧光 引物。
荧光PCR实验、测序扫描
• 按照预实验的实验条件进行荧光PCR反应
• 问题:
• 荧光PCR的产物上机前是否需要纯化?(通过实验来验证) • PCR结束后,取荧光PCR产物1μl,与0.5μl内标和8.5μl甲酰胺混合, 上机。(该步骤与内标有关,不同的公司用量不同。取荧光PCR产物 的量也需要实验来验证,得出一个浓度值) • 上机表(上机时设置什么样的程序)?
• 注:提取样品一般选用代谢产物少、细胞数量相对较多的植物组织如健康嫩叶、幼芽等。通常情况 下,在采集前将目标植物置于暗处1-2天,可有效地减少代谢物的产生。
3、动物组织:(组织用量应少于10 mg)应事先打碎处理成细胞悬液(匀浆器 匀浆或者加入液氮研磨),然后离心去上清。 4、细胞:贴壁细胞应先处理成细胞悬液,然后离心去上清;悬浮细胞则直接离 心去上清。细胞数量为1~5×106 。 5、血液: 如果血液(已加入抗凝剂)体积小于200 μl,可以加缓冲液补足200 μl使用; 如果血液体积大于200 μl,则需要在样品中加入三倍体积的红细胞 裂解液,混匀放置5 min,离心去上清;如果处理血样为禽类、鸟类、两栖类 或更低级的生物的抗凝血液,其红细胞为有核细胞,因此处理量为5-20 μl, 再加入缓冲液补足200 μl使用。 6、细菌:取1-5 ml细菌培养液离心去上清。注:对于较难破壁的革兰氏阳性菌 ,需要加入溶菌酶处理。 7、酵母菌:取酵母细胞(不超过5×107细胞),离心去上清;再用酶解法去除 酵母细胞壁。
STR分析的原理 • 分子量内标的作用:已知长度的片段作分 子量标准,可以得到长度对迁移时间的标 准曲线。
• 测定出未知样品的迁移时间,与标准曲线 相比较后,计算出未知片段长度,这就是 片段分析(GeneScan)。

微卫星详细实验流程

微卫星详细实验流程
(2) 消化完全后,用酚:氯仿抽提样品,用 2 倍体积的乙醇于 0℃沉淀 DNA15min,然后用微量离心机于 4℃12000g 离 心 10min,回收 DNA,用 90μl 10mM Tris·CL(pH8.0)重溶 DNA。取出一小份 DNA(200ng)贮存于-20℃。 (3) 在剩余的 DNA 中加入适量的 10XCIP 去磷酸化缓冲液和适量的 CIP,在适宜的条件下温育。
3
(13) 加 500 微升 70%乙醇于沉淀中,于 4℃12000g 离心 5min。 (14) 倾去上清,除去管壁上的酒精液滴,将开口的试管置于室温使酒精挥发,直至试管内没有可见的液体存在。 (15) 用 30 微升含有去 DNA 酶的 RNA 酶 A(20μg/ml)的 TE 重新溶解核酸,温和振荡几秒钟,贮存于-20℃。
沉淀,充分混匀后于 0℃放置 15min。用微量离心机于 4℃12000g 离心 10min。用预冷的 70%乙醇洗沉淀 1 次,再进行离心。
用 TE 重新溶解沉淀的 DNA,贮存于-20℃。
4、连接预试验和转化
(1) 建立下面的连接反应:
连接反应 A:200ng 去磷酸化的质粒 DNA;
4
连接反应 B:200ng 去磷酸化质粒 DNA 加 200ng 带磷酸化的匹配末端的外源 DNA 片断;
(一)、微卫星的制备主要包括:提取目标生物高分子量的基因组 DNA,用 Sau 3A I 酶切获得短链 DNA
(250-700bp) 、蔗糖密度剃度离心筛选大小适宜的片断、制备载体、构建重组质粒、感受态细胞的制备及 重组质粒的转化、将含重组子的菌落转移至硝酸纤维素膜上、杂交、挑取阳性克隆、测序。具体实验流程 见下图: (二)、本实验的关键技术
以少数几个核背酸 ( 多数为 2-4 个 ) 为单位多次串连重复的 DNA 序列。也称为简单序列重复 (simple sequence repeats,SSR) 、短串连重复 (short tandom repeats) 或简单序列长度多态性 (simple sequence length polymorphism) 。微卫星标记是随 PCR 技术而广泛应用起来的 , 由于其序列简短 , 通 过 PCR 很容易从基因组 DNA 中特异性地扩增出来 , 大大简化了微卫星多态性分析的操作。研究者只需在 目标基因座设计一对或多对引物 , 通过 PCR 反应从模板 DNA 中将该基因扩增出来 , 然后进行电泳分 离 , 染色显带即可 , 无需探针和同位素标记以及分子杂交等繁琐操作。微卫星分子标记的另一优点是在 基因组中分布广泛 , 而且多态性丰富。研究表明 , 在真核生物中大约每隔 10~5okb 就存在一个微卫星 , 哺乳动物基因组中约有 (5~10) × 10 4 个这种微卫星 ; 而且呈等显性遗传 , 可以从电泳结果中直接区 分纯合体和杂合体基因型。因此 , 这种分子标记已被广泛应用于构建基因图谱、种质鉴定、亲缘关系分析、 分子标记与经济性状关系分析及遗传疾病诊断。 三:如何开展 STR 技术

微卫星检测方法

微卫星检测方法

微卫星DNA简单重复序(SSR)也称微卫星DNA,也可称为SSRP(Simple Sequence Repeat Polymorphisms),STMS (Sequence-tagged microsatellites)。

其串联重复的核心序列为1一6 bp,其中最常见是双核昔酸重复,即(CA) n和(TG) n每个微卫星DNA的核心序列结构相同,重复单位数目10一60个,其高度多态性主要来源于串联数目的不同。

SSR标记的基本原理: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,因而能够用PCR的方法扩增出不同长度的PCR产物,将扩增产物进行凝胶电泳,根据分离片段的大小决定基因型并计算等位基因频率。

SSR具有以下一些优点:(l)一般检测到的是一个单一的多等位基因位点;(2)微卫星呈共显性遗传,故可鉴别杂合子和纯合子;(3)所需DNA量少。

显然,在采用SSR技术分析微卫星DNA多态性时必须知道重复序列两端的DNA序列的信息。

如不能直接从DNA数据库查寻则首先必须对其进行测序。

1 微卫星DNA的构成及特点微卫星又称简单序列重复(Simple Se-quence Repeats,SSR)。

一般以1-6个碱基为核心序列,首尾相连组成的串联重复序列。

这种序列存在于几乎所有真核生物的基因组中,含量丰富,且呈随机均匀分布。

它们不仅大量分布于基因的间隔区和内含子中,而且还分布于基因的外显子和调控区(如启动子、增强子),真核生物平均每50-150 kb就存在一个微卫星位点,如在人类基因组中每6 kb就有1个微卫星,禽类基因组中约89 kb出现1个微卫星。

微卫星DNA 数目巨大,人类基因组中约有5×104-1×105个(CA)n重复序列,重复次数一般为15-60次,重复单位相同,其长度一般小于200 bp,但也有的更长。

每个特定位点的微卫星DNA均由两部分构成:中间的核心区和外围的侧翼区。

15898468_4个肉牛品种微卫星多态性分析

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微卫星及其应用

微卫星及其应用
# 收稿日期:2001 - 04 - 10;修改稿收到日期:2001 - 04 - 29
,它们广泛分布在各种真核生物基因组中, STRs) 且分布比较均匀。不像小卫星序列比较集中在端粒 区域。据估计,平均每 6 kb 长度中就有 1 个微卫 星位点(Beckmann & Weber, 1992) 。微卫星的重 复单位在 1 ~ 5 bp,每一重复单位发生若干次重复, 使整个重复序列达到几十至几百个 bp。虽然微卫 星在整个人类基因组中分布比较均匀,但相对而 言,随着每个重复单位碱基长度的增加,微卫星位 点的总数减少。比如那些单碱基重复微卫星位点, 特别是 A 和 T 重复位点,大约一共有 50 万个位点 (占据了约 10 mb 长度) 。而那些 5 bp 重复微卫星位 点的总数大约只有几千个(Bennett,2000) 。 由于微卫星等位基因具有突变速率快、多态性 高等特性,因此在生物遗传作图、群体遗传研究、 个体间亲缘关系鉴定等方面已得到广泛应用。对微 卫星本身突变机制的了解有助于合理应用微卫星数 据来研究生物学中的问题。为此,我们对微卫星及 其在生物学中的应用作一简要介绍。
Oliver A . RYDER
(Center for Reproduction of Endangered Species,ZooIogicaI Society of San Diego,San Diego, CA 92112, USA)
摘要:微卫星是广泛分布于真核生物基因组中的短串联重复序列(1 ~ 5 bp) ,具有突变速率快、多态性高 等特性。已被广泛应用于生物遗传作图、群体遗传研究、个体间亲缘关系鉴定等方面。简要论述了微卫星的突 变、位点的分离、数据的收集、在生物学中的应用及其存在的缺陷。 关键词:微卫星;突变机制;亲缘关系鉴定 中图分类号:@754,@343 . 1 文献标识码:A 文章编号:0254 - 5853 (2001) 突变速率 估计 在 10 - 2 ~ 10 - 5 次 / 代 ( Weber & Wong, 。 1993 ) 这一速率取决于滑链错配速率与体内错配修复系统 的效率。体外试验显示 DNA 发生滑链错配的频率 很高 ( Schi tterer & Tautz, 。当微卫星被表达 1992) 在缺乏有效错配修复系统的宿主中时, 其不稳定性 要 比 正 常 时 高 10 ~ 5 X 103 倍( Chambers & 。 MacAvoy, 2000) 为了了解等位基因在特定群体中的数目、 大小 范围、 分布频率等是如何形成的, 往往需要借助于模 型来进行研究。从目前所进行的一些研究来看, 没 有一种模型能够适用于所有微卫星数据。一些计算 机模拟显示, 2 bp 重复微卫星的等位基因频率在人 类中其分布比较符合由 Ohta & Kimura ( 1973) 提出 的逐 步 突 变 模 型 ( stepwise mutation modei, SMM ) (Vaides !" #$ . , , 即突变所 1993; Shriver !" #$ . , 1993) 产生的新的等位基因是在原来的基础上增加或者减 少了一个重复单位。 Shriver !" #$ ( 对可变数 . 1993) 目串联重复 ( variabie number tandem repeats, VNTR,
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2核苷酸重复4种类型(AT)n/(TA)n、 (AG)n/(TC)n、 (AC)n/(GT)n、 (GC)n/(CG)n。
3核苷酸重复有10种类型。
每个微卫星DNA 都由核心序列和侧翼序列组成, 其核心序列呈串联重复排列,侧翼 序列位于核心序 列的两端,为保守的特异单拷贝序列。
PCR扩增后的等位微卫星可以用多种方法检测,如放 射性同位素、银染、荧光标记。
我们使用的 T1 载体是 3000bb,太长的片段不易连接。
6、接头连接里面的接头是商业化接头还是贵公司设计合成的,依据是 是我们自己制备的。同问题 3,根据内切酶所切还是互补序列 一样。
沸煮
8、 解链 15lPCR 产物。 98℃沸煮 5-10min, 迅速冰浴 1 min, 48℃水浴 1-5min,迅速冰浴 1 min。这个步骤是否有问题,每步的目的是?
已知序列:先用SSR hunter扫描SSR位点, 再根据得到的序列设计引物进行后列设计引物 进行后续实验。
实验报告主要内容
文字性实验报告:包含实验试剂耗材、步骤、实验条件、 体系、引物序列、统计结果等;
各位点筛选多态性的PDF图;
2、引物设计合成及筛选
荧光引物标记:选取一对引物中的一条,合成寡核苷 酸链后在5’端合成上荧光素,FAM、HEX、TMR、ROX 标准组合;
设计与合成:荧光引物的标记效率和纯度对后期试验 至关重要,我们按照法医身份鉴定试剂盒和基因诊断 领域的标准来制备荧光引物;
筛选:我们利用M13(荧光/通用引物,18bp,在5’端 添加荧光标记,将M13互补序列添加到一条普通引物 的5’ )加尾法提供筛选服务
测序原始数据(序列和峰图均去掉载体序列);
PDF图及对应的excel表(微卫星分析);
原始数据:fsa格式文件。
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引物开发实验结果报告单
引物开发 见目录
美莱博生物 报告完成时间
2012-03-28
目录
一、实验所用仪器和试剂 ............................................................................................................... 1 二、实验流程................................................................................................................................... 2 三、实验步骤................................................................................................................................... 2 四、实验结果................................................................................................................................... 5 五、实验声明................................................................................................................................... 5
2、目前样品是否有剩余,大概剩余多少,都哪些样品有剩余 叶片和 DNA 均有剩余,可以给您返样。
3、选用 Sau3AI 酶是否有依据 Sau3AI 能切出 4 碱基粘性末端,我们使用的接头序列是与该粘性末端匹配的,
识别 4 碱基的内切酶位点比 5 或 6 碱基的位点要多(依据概率计算) ,可以把基因组打断, 但又不会打得很碎。 也可以使用其他 4 碱基内切酶替换, 但接头序列也要与之改变。 文献中 常用的内切酶有 Sau3AI、EcoRI、Rsa I 等。
1、基因组DNA提取
从新鲜组织、血液、细胞、细菌、昆虫等多种材料中提取基因组DNA, 不同种类的材料中提取的基因座DNA量不同,而且差异也比较大。
细菌、细胞样品需要新 鲜培养;动植物组织等 样品取样后需液氮速冻; 昆虫需要活的成虫或者 酒精浸泡;用于提取基 因组DNA的血液样品在 4℃下可保存一周,— 20℃下可保存1个月; 实验样品最好使用干冰 运输。
4、酶切里面的 DNA 是否是样品混合的 DNA
,是全部样品混合的吗
由于您提供的叶片量少,且经过硅胶干燥后 DNA 提取量低,我们把您每个样品
混合进行实验。有文献支持构建 DNA 池这一做法。
5、切胶纯化那块,为何回收的是 300bp-1000bp
300bp 以下的序列太短了,就算有重复序列也不好设计引物; 1000 以上太长的,
需要客户提供的信息及送样要求
样本数量编号及其相对应的胶图; 荧光染料颜色、片段的大小; 物种,几倍体; 研究的目的等信息;
微卫星分析的应用
主要应用于 :遗传学 基因组学
例如:建立遗传连锁图谱、者物种居群多样性的研究、 亲子鉴定、细胞鉴定等内容。
微卫星标记分析常见问题
分析根据客户提供的信息,物种,几倍
微卫星存在于大多数生物的基因组中,被广泛的应用 于遗传杂交育种、人群进行个体识别和绘制染色体遗传 图谱等领域。具有检测方便、多态性高、共显性遗传、 符合孟德尔遗传定律、重复性好等优点。
我们提供的服务
一、微卫星全套 二、引物开发 三、直接上机检测
一、微卫星全套
1、基因组DNA提取; 2、引物设计合成; 3、PCR扩增(单重、多重); 4、毛细管电泳检测(单色、多色); 5、Genemapper分析处理数据; 6、重检峰低、峰型不确定的样本; 7、整理数据出检测报告。
北京阅微基因技术有限公司

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STR 分型检测实验结果报告单
美莱博
STR 分型检测
报告完成时间
基于 3730XL 平台的 STR 分型检测
2013-7-4
1 2 3
4
目录
实验原理................................................................................................................................... 1 实验流程................................................................................................................................... 2 实验方法................................................................................................................................... 2 3.1 实验操作步骤 ..................................................................................................................... 2 实验结果................................................................................................................................... 4 4.1 模板质检结果 .................................................................................................................... 4 4.2 引物扩增结果 .................................................................................................................... 4 4.3 测序仪检测结果 ................................................................................................................ 5 所有样本统计结果 ................................................................................................................... 5 4.4 实验结论............................................................................................................................ 5
TGTAAAACGACGGCCAGT-FAM/HEX
微卫星扩增引物的来源:
直接应用已发表的微卫星DNA引物
使用近缘物种的引物
通过筛选DNA序列数据库,或筛选克隆的简 单重复序列,借助计算机软件进行引物—最好最根本的方法(引物开发)
微卫星分析 (Microsatellite analysis)
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主要内容
★ 背景 ★ 我们提供的服务 ★ 实验报告主要内容及送样要求 ★ 应用 ★ 常见的问题
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