分子标记连锁图的构建_两点自交法

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分子标记遗传图谱的构建方法---完整讲义

分子标记遗传图谱的构建方法---完整讲义

分子标记遗传图谱的构建检测出的每个分子标记反映的都是相应染色体座位上的遗传多态性状态。

为了有效地分析利用分子标记所提供的遗传信息,人们希望知道不同分子标记在染色体上的相对位置或排列情况,也就是要构建分子标记的遗传连锁图谱。

利用DNA标记构建遗传连锁图谱在原理上与传统遗传图谱的构建是一样的。

其基本步骤包括:选择适合作图的DNA标记;根据遗传材料之间的DNA多态性,选择用于建立作图群体的亲本组合;建立具有大量DNA标记处于分离状态的分离群体或衍生系;测定作图群体中不同个体或株系的标记基因型;对标记基因型数据进行连锁分析,构建标记连锁图。

至今为止,已构建了许多植物的高密度分子标记连锁图。

本章侧重介绍利用DNA标记构建分子遗传连锁图谱的原理与方法。

第一节作图群体的建立要构建DNA标记连锁图谱,必须建立作图群体。

建立作图群体需要考虑的重要因素包括亲本的选配、分离群体类型的选择及群体大小的确定等。

一、亲本的选配亲本的选择直接影响到构建连锁图谱的难易程度及所建图谱的适用范围。

一般应从四个方面对亲本进行选择,首先要考虑亲本间的DNA多态性。

亲本之间的DNA多态性与其亲缘关系有着密切关系,这种亲缘关系可用地理的、形态的或同工酶多态性作为选择标准。

一般而言,异交作物的多态性高,自交作物的多态性低。

例如,玉米的多态性极好,一般自交系间配制的群体就可成为理想的RFLP作图群体;番茄的多态性较差,因而只能选用不同种间的后代构建作图群体;水稻的多态性居中,美国康乃尔大学S.D.Tanksley实验室1988年发表的RFLP连锁图谱是以籼稻和爪哇稻之间的杂交组合为基础构建的(McCouch et al. 1988)。

在作物育种实践中,育种家常将野生种的优良性状转育到栽培种中,这种亲源关系较远的杂交转育,DNA多态性非常丰富。

第二,选择亲本时应尽量选用纯度高的材料,并进一步通过自交进行纯化。

第三,要考虑杂交后代的可育性。

亲本间的差异过大,杂种染色体之间的配对和重组会受到抑制,导致连锁座位间的重组率偏低,并导致严重的偏分离现象,降低所建图谱的可信度和适用范围;严重的还会降低杂种后代的结实率,甚至导致不育,影响分离群体的构建。

第3章 分子图谱的构建总结

第3章 分子图谱的构建总结

干扰的程度用符合系数C表示。
C=实际双交换值/理论双交换值
要计算两个相距较远的基因座之间的图距时,如 果中间没有其他基因座可用,则两个基因座之间实际 发生的双交换就不能被鉴定出来。而由于双交换的结
果,会使根据重组值估计的两个基因座位间的距离估
计值偏低。因此,采用一些数学的方法矫正。
Haldane作图函数 :
Dist cM
1
Mar ker Id Name (71) RG472 RG246 K5 U10 RG532 W1 RG173 Amy1B RZ276 RG146 RG345 RG381 RZ19 RG690 RZ730
Dist cM
1-轮回亲本的纯合基因型(aa)
2-杂合体(ab) 3-非轮回亲本的纯合基因型(bb) 0-缺资料
群体的特点:
优点:
群体容易产生;
直接反映了F1代配子的分离比例,作图效率高; 适合亲缘关系较远的亲本;
缺点:
非永久性群体;
当显性时表现型和基因型鉴定都有麻烦;
对人工杂交困难的植物,不易建立大的群体,且易 出现假杂种。
的重组率。
3、图谱制作的统计学原理
(1)两点测验:对两个基因座之间的连锁关系
进行检测。
▲χ2检测标记座位是否符合孟得尔分离比例,严重异常 分离的标记一般不能用于连锁作图; ▲ 重组率是根据分离群体中重组型个体占个体总数的比 率来估算的。这种估算方法无法得到估算值的标准误,因此 无法对估算进行显著性检验。采用最大似然法估计 (maximum likelihood estimation,MLE)方法进行重组率
△排序(sequence):
通过多点分析,可以计算出在同一连锁群内不同排列 顺序下,各座位之间的距离和连锁群的总长度。

实验三 分子标记连锁图的构建

实验三  分子标记连锁图的构建

遗传标记
有可以识别的标记, 有可以识别的标记,才能确定目标的方位 及彼此之间的相对位置。 及彼此之间的相对位置。 构建遗传图谱就是寻找基因组不同位置上 的特征标记。 的特征标记。 包括: 包括: 形态标记 细胞学标记 生化标记 DNA分子标记 DNA分子标记
多态性( 多态性(polymophism) )
所有的标记都必须具有 多态性! 多态性
花色:白色、 花色:白色、红色 株高:高、矮 株高: 淀粉: 淀粉:糯、非糯
形态标记
形态性状:株高、颜色、 形态性状:株高、颜色、白化症等 又称表型标记 数量少 很多突变是致死的 受环境、 受环境、生育期等因素的影响
最早建立的果蝇连锁图, 最早建立的果蝇连锁图,就是利用控制 果蝇眼睛的形状、颜色,躯体的颜色、 果蝇眼睛的形状、颜色,躯体的颜色、 翅膀的形状等形态性状作为标记, 翅膀的形状等形态性状作为标记,分析 它们连锁关系及遗传距离,绘制而成的。 它们连锁关系及遗传距离,绘制而成的。 控制性状的其实是基因, 控制性状的其实是基因,所以形态标记 实质上就是基因标记。 实质上就是基因标记。
总数
6708
交换值的计算
sh-wx sh-c
+ wx c sh + + + + c
2708 2538 626 601 113 116 4 2 6708
}亲 型
}单交换
18.29%
sh wx + sh + c + wx + + + +
}单交换
3.41%
} 双交换
0.09%
0.09%
sh wx c 总数 交换值
18.38%
3.50%

烟草基因组计划进展篇:3.烟草分子标记遗传连锁图构建和重要抗病基因定位

烟草基因组计划进展篇:3.烟草分子标记遗传连锁图构建和重要抗病基因定位
在 中国烟 草总 公 司 、中 国烟 草总 公 司云南省 公 司多个 项 目的资 助下 ,云 南省 烟草农 业科 学研 究院联合 行业
内外相关单位 , 开展 了烟草分子标记开发、 遗传连锁 图构建和抗病基因定位等研究工作 , 取得 了重要进展 。
1 构建 了第一张烤烟 S S R标记遗传连锁 图
个F 2 单株进行 S S R标记分析 ,经遗传作图,构建出含 8 4 3 个标记 、由 l 2 个连锁群组成的野生烟草遗传 图
谱 ,覆 盖全基 因组 长度 为 1 4 3 4 . 6 8 c M J 。
3 精 确 定 位 了抗 黑 胫 病 基 因 P h
以感 黑胫 病 品种红 花大 金元 、 抗 黑胫 病种 质 R BS T和 F 1 为材料 , 从 1 0 0 0 5对 烟草 S S R引 物筛选 出 6 0 3 对 多态 性引 物 ,经 B C1( 红花 大金 元/ R BS T / /  ̄花 大金元 )群体 2 1 3个单 株 的 S S R标 记分 析 ,获得 6 0 1 个
l 1 8
中国烟草科学
C h i n e s e T o b a c c 基 因组 计 划 进展 篇 :
3 . 烟草分子标记遗传连锁 图构建和重要抗病基 因定位
肖炳 光
( 云南 省烟草农业科学研究 院,昆 明 6 5 0 0 3 1 )
子标记遗传连锁图 , 覆盖全基 因组长度 为 2 6 0 2 . 6 6 c M。为确保黑胫病抗性鉴定 的准确性和可靠性 , 取B C 1
各单株叶片进行组织培养 , 利用株系抗性鉴定结果代替单株抗性鉴定结果。结合分子标记分析和抗性鉴定
数据 ,将抗黑胫病基因 P h 定位在标记 P T 5 2 6 3 4和 P T 5 2 8 0 0 之间约 l O . 6 6 c M 范围内【 9 】 。 在上述定位的基础上 ,将引物 P T 5 2 6 3 4和 P T 5 2 8 0 0的 P C R扩增产物在中国烟草基 因组数据库中进行 比对 ,利用相应 S c a f o l d的基 因组序列数据新开发了 1 0 3 对S S R引物。从中筛选 出 1 0 对多态性引物 ,经 2 1 3 个B C 1 单株的基因型分型分析 ,鉴定出与 目 标基因连锁最紧密的两侧各 2 个S S R标记 ,再进行 2 4 6 3 个B C 1 单株 的基 因型分型分析。结合 2 4 6 3 个B C 1 单株基因型数据和 1 2 7 3 个B C 1 单株抗性鉴定数据,将 抗 黑胫病基因 P h 精确定位在标记 T M1 0 4 0 1 和P T 5 2 6 3 4问的 0 . 1 9 1 c M 范围内 ,为定位克隆和分子标记辅

我国蔬菜作物基因组研究与分子育种

我国蔬菜作物基因组研究与分子育种

中国农业科技导报,2010,12(2):24-27Journal of Agricultural Science and Technol ogy 收稿日期:2010201215;修回日期:2010203210 基金项目:“十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAD01A07)资助。

 作者简介:杜永臣,研究员,博士,博士生导师,主要从事番茄遗传育种和抗逆生物学研究。

E 2mail:yongchen .du@mail .caas .net .cn 编者注:本文为首届中国(博鳌)农业科技创新论坛大会报告,经作者整理而成。

我国蔬菜作物基因组研究与分子育种杜永臣, 王晓武, 黄三文(中国农业科学院蔬菜花卉研究所,北京100081)摘 要:我国是世界蔬菜生产大国,也是蔬菜种子销量大国,蔬菜的育种与推广非常重要。

分析了我国蔬菜育种的优势和面临的挑战,综述了蔬菜基因组学和分子育种方面的研究进展,对“十二五”期间蔬菜研究的发展进行了展望。

关键词:蔬菜;基因组学;分子育种do i:10.3969/j .issn .100820864.2010.02.05中图分类号:S63.603.6 文献标识码:A 文章编号:100820864(2010)022*******Veget able Crops Genom i cs Research and M olecul arBreed i n g i n Ch i n aDU Yong 2chen,WANG Xiao 2wu,HUANG San 2wen(I nstitute of Vegetables and Fl owers,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081,China )Abstract:China is the largest vegetable p r oducing country in the world and als o has big vegetable seed sales volu me .Vegetable cr op s breeding and p r omoti on are very i m portant .This paper analyzes the advantages of vegetable cr op s breeding in China and the challenges facing us;expounds the research p r ogressmade in vegetable cr op s genom ics and molecular breeding;p r os pects the devel opment of vegetables research during the t w elfth “Five Years Plan ”peri od .Key words:vegetable;genom ics;molecular breeding 我国是世界蔬菜生产大国,2009年全国蔬菜生产播种面积比2008年略有增加,达到1820亿h m 2,增加1.8%,总产量约6亿t 。

数量性状的分子标记(QTL定位的原理和方法讲义)

数量性状的分子标记(QTL定位的原理和方法讲义)

数量性状的分⼦标记(QTL定位的原理和⽅法讲义)数量性状的分⼦标记(QTL定位的原理和⽅法讲义)作物中⼤多数重要的农艺性状和经济性状如产量、品质、⽣育期、抗逆性等都是数量性状。

与质量性状不同,数量性状受多基因控制,遗传基础复杂,且易受环境影响,表现为连续变异,表现型与基因型之间没有明确的对应关系。

因此,对数量性状的遗传研究⼗分困难。

长期以来,只能借助于数理统计的⼿段,将控制数量性状的多基因系统作为⼀个整体来研究,⽤平均值和⽅差来反映数量性状的遗传特征,⽆法了解单个基因的位置和效应。

这种状况制约了⼈们在育种中对数量性状的遗传操纵能⼒。

分⼦标记技术的出现,为深⼊研究数量性状的遗传基础提供了可能。

控制数量性状的基因在基因组中的位置称为数量性状基因座(QTL)。

利⽤分⼦标记进⾏遗传连锁分析,可以检测出QTL,即QTL定位(QTL mapping)。

借助与QTL连锁的分⼦标记,就能够在育种中对有关的QTL的遗传动态进⾏跟踪,从⽽⼤⼤增强⼈们对数量性状的遗传操纵能⼒,提⾼育种中对数量性状优良基因型选择的准确性和预见性。

因此,QTL定位是⼀项⼗分重要的基础研究⼯作。

1988年,Paterson等发表了第⼀篇应⽤RFLP连锁图在番茄中定位QTL的论⽂。

之后,随着分⼦标记技术的不断发展以及许多物种中分⼦连锁图谱的相继建成,全世界出现了研究QTL的热潮,每年发表有关QTL 研究的论⽂数量⼏乎呈指数增长(图5.1),显⽰了该研究领域的勃勃⽣机。

⽬前,QTL定位研究已在许多重要作物中展开,并且进展迅速。

本章主要介绍QTL定位的原理和⽅法。

图5.11986~1998年期间国际上每年发表有关QTL研究的论⽂的数量. 数据从英国BIDS信息系统检索得到第⼀节数量性状基因的初级定位QTL定位就是检测分⼦标记(下⾯将简称为标记)与QTL间的连锁关系,同时还可估计QTL的效应。

QTL定位研究常⽤的群体有F2、BC、RI和DH。

这些群体可称为初级群体(primary population)。

分子标记技术

分子标记技术

CAPACITY
RFLPs
HiSpeed sequ
DArT SNPs Multi-SSRs SRAP, TRAP SSRsAFLPs RAPDs
1985
1990
1995
2000
2 分子标记来源于DNA水平的突变
突变(Mutation)是指DNA水平的可遗传的变异,不
管这种DNA变异能不能导致可检测的表型或生化改 变,突变产生的变异是自然选择的基础,可遗传 的突变在群体中扩散从而产生多态性。
7. 近10年来,在人类基因组研究计划的 推动下,分子标记的研究与应用得到迅 速的发展。
分子标记的历史
第一代分子标记技术
RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism,限制性片段长度多态性)
第二代分子标记技术
RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA,
RFLP
原理:
DNA
限制性内切酶酶切
电泳
转移到硝酸纤维素滤膜
同位素或非放射标记(如地高辛等)的探针杂交
胶片放射自显影,显示酶切片段大小
RFLP的应用
1.遗传学图的构建 结合RFLP连锁图, 任何能用RFLP探针检测出的基因及其 DNA片段都可以通过回交,快速有效地 进行转移。
2.基因定位 利用RFLP技术能够准确地 标记定位种质中的目标基因,结合杂交, 回交及组织培养等技术就可以快速有效的 将所需目标基因的DNA片段引入栽培品 种中,实现品种改良。
都有害; ✓ 探针的制备、保存和发放也很不方便; ✓ 分析程序复杂、技术难度大、费时、成本高。
2.随意扩增多态性DNA标记—RAPD
Random Amplified Polymorphismic DNA

转录组测序方法简介

转录组测序方法简介

转录组测序方法简介2004级博士生朱江转录组广义上指某一生理条件下,细胞内所有转录产物的集合;狭义上指所有mRNA的集合。

蛋白质是行使细胞功能的主要承担者,蛋白质组是细胞功能和状态的最直接描述。

基因组-转录组-蛋白质组是中心法则(DNA-mRNA-Protein)在组学框架下的研究模式。

限于目前蛋白质实验技术的限制,转录组成为研究基因表达的主要手段。

通过特定生理条件下细胞内mRNA的丰度来刻画基因表达水平并外推到最终蛋白产物的丰度是目前基因表达研究的基本思想。

研究转录组的基本方法包括基于杂交的芯片技术和转录组测序方法。

通过转录组测序研究基因表达的理论基础是:通过随机抽样测序,某一转录本的抽样频率在大样本下逼近该转录本在转录组中的相对丰度。

转录组抽样测序不限于预先确定的基因集,可以检测未发现的转录本和可变剪接体,芯片杂交只能研究芯片上既定的基因和转录本。

另外,除去cDNA转化过程中的实验误差两种方法同时存在外,转录组测序方法只涉及到抽样的随机误差,这类噪音可以通过统计分析滤除,而芯片分析在从杂交到荧光扫描的每一步均存在很难进行统计描述的噪音。

随着并行测序技术的发展,测序成本降低,大规模转录组测序将成为转录组研究的重要方法。

转录组测序主要包括EST, SAGE,CAGE, MPSS, PET和全长cDNA测序(表一)。

1991年Adams开创了EST测序,对每个转录本测定400bp-500bp 的标签序列,每个cDNA文库测定数万个EST以刻画所研究的转录组。

至今,EST 数据成为数量最多,涉及物种最广的转录组数据。

NCBI设立了专门的数据库dbEST来存放这些剧烈增长的数据。

由于EST数据仅代表转录本 400bp-500bp的片段,并且只经过single-pass测序,序列质量较低,对于精确刻画基因结构存在很多局限。

1995年Velculescu建立了SAGE测序方法,利用转录本3端第一个CATG位点下游14p长的短标签来标识相应转录本。

数量性状的分子标记(QTL定位的原理和方法讲义)

数量性状的分子标记(QTL定位的原理和方法讲义)

数量性状的分子标记(QTL定位的原理和方法讲义)作物中大多数重要的农艺性状和经济性状如产量、品质、生育期、抗逆性等都是数量性状。

与质量性状不同,数量性状受多基因控制,遗传基础复杂,且易受环境影响,表现为连续变异,表现型与基因型之间没有明确的对应关系。

因此,对数量性状的遗传研究十分困难。

长期以来,只能借助于数理统计的手段,将控制数量性状的多基因系统作为一个整体来研究,用平均值和方差来反映数量性状的遗传特征,无法了解单个基因的位置和效应。

这种状况制约了人们在育种中对数量性状的遗传操纵能力。

分子标记技术的出现,为深入研究数量性状的遗传基础提供了可能。

控制数量性状的基因在基因组中的位置称为数量性状基因座(QTL)。

利用分子标记进行遗传连锁分析,可以检测出QTL,即QTL定位(QTL mapping)。

借助与QTL连锁的分子标记,就能够在育种中对有关的QTL的遗传动态进行跟踪,从而大大增强人们对数量性状的遗传操纵能力,提高育种中对数量性状优良基因型选择的准确性和预见性。

因此,QTL定位是一项十分重要的基础研究工作。

1988年,Paterson等发表了第一篇应用RFLP连锁图在番茄中定位QTL的论文。

之后,随着分子标记技术的不断发展以及许多物种中分子连锁图谱的相继建成,全世界出现了研究QTL的热潮,每年发表有关QTL 研究的论文数量几乎呈指数增长(图5.1),显示了该研究领域的勃勃生机。

目前,QTL定位研究已在许多重要作物中展开,并且进展迅速。

本章主要介绍QTL定位的原理和方法。

图5.11986~1998年期间国际上每年发表有关QTL研究的论文的数量. 数据从英国BIDS信息系统检索得到第一节数量性状基因的初级定位QTL定位就是检测分子标记(下面将简称为标记)与QTL间的连锁关系,同时还可估计QTL的效应。

QTL定位研究常用的群体有F2、BC、RI和DH。

这些群体可称为初级群体(primary population)。

分子标记遗传图谱的构建方法---完整

分子标记遗传图谱的构建方法---完整

分子标记遗传图谱的构建检测出的每个分子标记反映的都是相应染色体座位上的遗传多态性状态。

为了有效地分析利用分子标记所提供的遗传信息,人们希望知道不同分子标记在染色体上的相对位置或排列情况,也就是要构建分子标记的遗传连锁图谱。

利用DNA标记构建遗传连锁图谱在原理上与传统遗传图谱的构建是一样的。

其基本步骤包括:选择适合作图的DNA标记;根据遗传材料之间的DNA多态性,选择用于建立作图群体的亲本组合;建立具有大量DNA标记处于分离状态的分离群体或衍生系;测定作图群体中不同个体或株系的标记基因型;对标记基因型数据进行连锁分析,构建标记连锁图。

至今为止,已构建了许多植物的高密度分子标记连锁图。

本章侧重介绍利用DNA标记构建分子遗传连锁图谱的原理与方法。

第一节作图群体的建立要构建DNA标记连锁图谱,必须建立作图群体。

建立作图群体需要考虑的重要因素包括亲本的选配、分离群体类型的选择及群体大小的确定等。

一、亲本的选配亲本的选择直接影响到构建连锁图谱的难易程度及所建图谱的适用范围。

一般应从四个方面对亲本进行选择,首先要考虑亲本间的DNA多态性。

亲本之间的DNA多态性与其亲缘关系有着密切关系,这种亲缘关系可用地理的、形态的或同工酶多态性作为选择标准。

一般而言,异交作物的多态性高,自交作物的多态性低。

例如,玉米的多态性极好,一般自交系间配制的群体就可成为理想的RFLP作图群体;番茄的多态性较差,因而只能选用不同种间的后代构建作图群体;水稻的多态性居中,美国康乃尔大学S.D.Tanksley实验室1988年发表的RFLP连锁图谱是以籼稻和爪哇稻之间的杂交组合为基础构建的(McCouch et al. 1988)。

在作物育种实践中,育种家常将野生种的优良性状转育到栽培种中,这种亲源关系较远的杂交转育,DNA多态性非常丰富。

第二,选择亲本时应尽量选用纯度高的材料,并进一步通过自交进行纯化。

第三,要考虑杂交后代的可育性。

亲本间的差异过大,杂种染色体之间的配对和重组会受到抑制,导致连锁座位间的重组率偏低,并导致严重的偏分离现象,降低所建图谱的可信度和适用范围;严重的还会降低杂种后代的结实率,甚至导致不育,影响分离群体的构建。

分子标记

分子标记

分子标记概念广义分子标记(molecular marker)是指可遗传的并可检测的DNA序列或蛋白质。

狭义分子标记概念只是指DNA标记能反映生物个体或种群间基因组中某种差异特征的DNA片段,它直接反映基因组DNA间的差异代数类型概念原理优点缺点主要应用第一代RFLP 限制性片段长度多态性限制性内切酶能识别并切割基因组DNA分子中特定的位点,如果因碱基的突变、插入或缺失,或者染色体结构的变化而导致生物个体或种群间该酶切位点的消失或新的酶切位点的产生,那么利用特定的限制性内切酶切割不同个体的基因组DNA,就可以得到长短、数量、种类不同的限制性DNA片段,通过电泳和Southern杂交转移到硝酸纤维素膜或尼龙膜上,选用一定的DNA标记探针与之杂交,放射自显影后就可得到反映个体特异性的DNA限制性片段多态性图谱。

1.标记广泛存在于生物体内,不受组织、环境和发育阶段的影响。

2.RFLP 标记的等位基因是共显性的,不受杂交的影响,可区分纯合基因与杂合基因。

3.可产生的标记数目很多,可覆盖整个基因组。

1.标记技术需要酶切, 对DNA 质量要求高;RFLP 的多态性程度偏低。

2.分子杂交时会用到放射性同位素,对人体和环境都有害。

3.探针的制备、保存和发放也很不方便。

4.分析程序复杂、技术难度大、费时、成本高。

1.遗传学图的构建结合RFLP连锁图,任何能用RFLP探针检测出的基因及其DNA片段都可以通过回交,快速有效地进行转移。

2.基因定位利用RFLP技术能够准确地标记定位种质中的目标基因,结合杂交,回交及组织培养等技术就可以快速有效的将所需目标基因的DNA片段引入栽培品种中,实现品种改良。

3.遗传多态性分析运用RFLP技术可以尽可能多地保存那些在已知位点上有异态的品系,以求最大程度地保持品种的多样性。

细胞质遗传研究RFLP技术是对DNA序列自然变异的直接检测,只需选择适当的限制性内切酶或DNA探针作分子标记,因而对植物不同种属或杂种后的细胞质遗传变异及基因型的鉴定具有较高的灵活性和灵敏性,从而能较好地应用于细胞质遗传的研究。

第9章 基因功能与基因组学 习题

第9章 基因功能与基因组学 习题

第9章基因工程与基因组学习题一、名词解释1.标记基因:指与目标性状紧密连锁、同该性状共同分离且易于识别的可遗传的等位基因变异。

2.cDNA库:是以mRNA为模板,经反转录酶合成互补DNA构建的基因库。

3.克隆(无性繁殖系)选择学说:一个无性繁殖系是指从一个祖先通过无性繁殖方式产生的后代,是具有相同遗传性状的群体。

经过选择培养,可以获得无性系变异体,但其遗传性状不一定有差异,在适当的培养条件下可产生逆转。

4.基因组:一个物种的单倍体细胞中所含有的遗传物质的总和称为该物种的基因组。

5.遗传多态现象:同一群体中存在着两种以上变异的现象。

通常不同变异型间易于区别,不存在中间类型,而且遗传方式清楚。

例如人的ABO血型就是遗传多态,这个血型系统由同一基因座上的3个等位基因决定,各型间区分明确,在同一地区有一定的频率分布。

6.基因芯片:所谓基因芯片,是指利用大规模集成电路的手段,控制固相合成成千上万个寡核苷酸探针,并把它们有规律地排列在指甲大小的硅片上,然后将要研究的材料,如DNA或cDNA用荧光标记后在芯片上与探针杂交,再通过激光共聚焦显微镜对芯片进行扫描,并配合计算机系统对每一个探针上的荧光信号作出比较和检测,从而迅速得出所需的信息。

7.BAC文库(bacterial artificial chromosome,细菌人工染色体文库):BAC是人工染色体的一种,是以细菌F因子(细菌的性质粒)为基础组建的细菌克隆体系。

8.Ti质粒:在根瘤土壤杆菌细胞中存在的一种染色体外自主复制的环形双链DNA分子,称为Ti质粒,它控制根瘤的形成,Ti是英文tumor-inducing(肿瘤的诱发)的略语。

可作为基因工程的载体。

9.穿梭载体(shuttle vector):指既能在真核细胞中繁殖,又能在原核细胞中繁殖的载体。

它既含有原核细胞的复制原点,又含有真核生物的复制原点,而且又具备可利用的酶切位点和合适的筛选指标。

二、是非题1.限制性内切酶EcoRI对一定核甘酸顺序的切割位点是G↓AATTC CTTAA↑G。

第3章-分子图谱的构建(1)

第3章-分子图谱的构建(1)

2、基因重组和连锁理论
■ 细胞减数分裂中,非同源染色体上的基因相互独立,
自由组合;同源染色体上的基因产生交换和重组,交换的频 率随基因间的距离的增加而增大。
■ 位于同一染色体上的基因在遗传中一般倾向于维系在
一起,表现为连锁(linkage);它们之间的重组是通过一 对同源染色体的两个非姊妹染色单体之间的交换来实现的。
■ 重组型配子占总配子的比例称为重组率 (r)
重组型配子数 重组率 (%) = ———————— x 100
配子总数
重组率的高低取决于交换的频率,而两对基因之间的 交换频率取决于它们之间的直线距离。
重组率可用来表示基因间的遗传图距,图距单位用厘 摩(centi-Mogan,cM)表示,1 cM的大小大致符合1% 的重组率。
第3章 分子图谱的构建
一、作图群体的发展 二、图谱构建的基本理论 三、数据处理 四、图谱的完善 五、比较基因作图
遗传作图 (Genetic mapping) 即遗传图谱的构 建。它是利用遗传学的原理和方法,构建能反映 基因组中遗传标记之间遗传关系的图谱。
传统遗传图中的遗传标记主要是形态学标记。 形态学标记的数量不多,但利用形态学标记作图 的时间很长,在二十世纪的前八十年主要是利用 形态学标记作图。
多点测验通常也采用似然比检验法。对于 m!/2种可能的基因排列顺序,都可以得到一个 各自最大的对数似然值(log-likelihood)。比 较这些可能的排列,对数似然值最大者即为最 佳的顺序。
(3)交换干扰与作图函数
随着两基因间距离的增大,染色体上两基因座位之 间便有可能在两个地方同时发生遗传物质的交换,即双 交换。
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}亲 型
}单交换
18.29%
sh wx +
sh + c + wx +
601
113 116 }单交换
3.41%
+ +
+
4
2 6708
}双交换
0.09%
0.09%
sh wx c 总数 交换值
18.38%
3.50%
连锁遗传图
c Sh Wx ━┿━━━━┿━━━━━━━━━━━┿━ 3.50 18.38
Wx-c之间的距离为:18.38 + 3.50 = 21.88
表型 个体数目 ec ct + 2125 + + cv 2207 ec + cv 273 + ct + 265 ec + + 217 + ct cv 223 + + + 5 ec ct cv 3 合计 5318
比例 81.5% 10.1% 8.3% 0.1% 100%
类型 亲本型 单交换型 单交换型 双交换型
↓ +wxc sh++ ++c shwx+ sh+ c + wx+ +++ shwxc 总数 ↓ shwxc 2708 }亲 型 2538 626 }单交换 601 113 }单交换 116 4 }双交换 2 6708
交换值的计算
sh-wx sh-c
+ wx c sh + + + + c
Hale Waihona Puke 2708 2538 626
3 实验材料
P1:中花11 X 浙辐802:P2 F1 F2:94个个体
4 实验方法
第1步:P1和P2间的多态性标记筛选,得到RM234(93.9)、
RM248(118.0) 第2步:对F2群体的94个个体分别检测RM234、RM248位 点的基因型(见电泳图) 第3步: 读出94个个体分别在RM234、RM248位点的基因 型
RM234
P1 2
P2
1 3
RM248
P1 2
P2
1 3
作业
• 计算RM234与RM248之间的交换值。
实验3 分子标记连锁图谱的构建
果 蝇 连 锁 图
1 实验目的
掌握分子标记连锁图谱构建的基本原理 掌握两点自交法的数据统计处理及分析方法
2 实验原理
三点测交法
P 凹陷 非糯 有色 × 饱满 糯性 无色 shsh++++ ↓ ++wxwxcc F1 饱满 非糯 有色 × 凹陷 糯性 无色 +sh+wx+c shshwxwxcc
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