基因图位克隆的策略与途径

基因图位克隆的策略与途径

拟南芥(Arabidopsis thaliana)是一种模式植物，具有基因组小(125

Mbp ) 、生长周期短等特点，而且基因组测序差不多完成 (The Arabidopsis Genomic Initiative, 2000)。同时，拟南芥属十字花科(Cruciferae),具有高等植物的一样特点，拟南芥研究中所取得成果专门容易用于其它高等植物包括农作物的研究，产生重大的经济效益，专门是十字花科中还有许多重要的经济作物，与人类的生产生活紧密有关，因此目前拟南芥的研究越来越多地受到国际植物学及各国政府的重视。

基因(gene是遗传物质的最差不多单位，也是所有生命活动的基础。不论

要揭示某个基因的功能,依旧要改变某个基因的功能,都必须第一将所要研究的基因克隆出来。特定基因的克隆是整个基因工程或分子生物学的起点。本文就基因克隆的几种常用方法介绍如下。

1 、图位克隆

Map-based cloning, also known as positional cloning, first proposed b y Alan Coulson of the University of Cambridge in 1986, Gene isolated b y this method is based on functional genes in the genome has a relativel y stable loci, in the use of genetic linkage analysis or chromosomal abnor malities of separate groups will queue into the chromosome of a specific location, By constructing high-density molecular linkage map, to find mole cular markers tightly linked with the aimed gene, continued to narrow the candidate region and then clone the gene and to clarify its function and biochemical mechanisms.

用该方法分离基因是按照目的基因在染色体上的位置进行的，无需预先明白基因的DNA 序列，也无需预先明白其表达产物的有关信息。它是通过分析突变位点与已知分子标记的连锁关系来确定突变表型的遗传基础。近几年来随着拟南芥基因组测序工作的完成，各种分子标记的日趋丰富和各种数据库的完善，在拟南芥中克隆一个基因所需要的努力差不多大大减少了(图1)。

目前完成整个拟南芥的图位克隆过程大约需要一年时刻。在那个 过程

中，我们从选择突变体开始，逐步找到和表型有关的基因。这和反向 遗传学（reverse genetic9的方法正好相反。图位克隆能实现，关键在于全 基因组测序打算的完成和各种分子标记的发觉。这些数据被储存在专门的 数据库中（表 1）（ Lukowitz 等，2000）。

表1拟南芥网络资源

网站

网址

Supplemental material for this paper /methods/ppsuppl.html Nottingham Stock Centre ( U.K.) /

Recombinant Inbred map /new_ri_map.html Ohio Stock Center (U.S.A.) /aims/

TAIR database*， homepage

Recombinant Inbred map ( mirror site )

CAPS markers

Sequence table

SNP collection

CEREON collection of polymorphisms

SSLP markers

/SSLP info/SSLP.html

TIGR ， genome annotations

Database of Ler sequences

Kasuza DNA Research Institute ， genome annotations

MIPS genome annotations

http://websvr.mips.biochem.mpg.de/proj/thal/

SINS database of transposon insertions

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