分子标记技术的种类Word版
molecular marker 分子标记
× × ×
BCnFn NIL
群体分离分析法与重要农艺性状基因的标记
群体分离分析法（bulked segregant analysis, BSA）是Michelmore等在 莴苣的抗病性研究中提出的， 简称ＢＳＡ法。 ＢＳＡ法是从近等基因系分析法演化而来的， 它省去了费时费工的选育 近等基因系过程， 克服了许多作物没有或难以创建相应ＮＩＬ的限制， 在自交和异交物种中均有广泛的应用前景。 对于尚无连锁图或连锁图饱和程度较低的植物，利用 ＢＳＡ法也是进行 快速获得与目标基因连锁的分子标记的有效方法。 此法是根据性状在 Ｆ２ 代的极端表现分成二组， 用这二组提取的 Ｄ ＮＡ分别混合成 ＤＮＡ库， 用此两个 ＤＮＡ库， 筛选出与被测性状 相关的分子标记。 然后， 用此标记在分析群体中进行标记与性状间的共分离分析， 确定 是否连锁及彼此间的遗传距离， 进行基因定位。
分子标记的优越性
1.克服性状表现型鉴定的困难 2.允许早期选择 3.控制单一性状的多个（等位）基因的利用 4.允许同时选择多个性状 5.可进行性状非破坏性评价和选择 6.从育种进程考虑，可加快育种进程，提高 育种效率
开展分子标记辅助选 择应具备的主要条件
A：与目标基因紧密连锁的分子 标记 B: 简便快捷的标记检测方法
DNA提取 基 用DNA限制性内切酶消化 本
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
RFLP标记的特点
A 无表型效应，不受环境条件和发育阶段的影响。
B
C
等位基因之间是共显性的，在配制杂交组合时不受
杂交方式的影响。 在非等位的RFLP标记之间不存在上位效应，因而互
F1 × 受体亲本
生物资源的分子标记
生物资源的分子标记生物资源是指具有生物学和经济价值的所有生物因素，包括动植物、微生物、遗传资源及其生态系统等。
生物资源是人类生存和发展的重要支撑，随着人类社会的发展和工业化的推进，生物资源的保护和有效利用面临着越来越严峻的挑战。
在这个背景下，分子生物学技术的不断发展为生物资源的研究和保护带来了重大的帮助，其中分子标记技术是其中的一项重要研究方法。
一、分子标记技术的概念和种类分子标记技术是指利用分子生物学方法获得的特定DNA片段或序列，经过特殊处理后用于鉴别和区分不同生物体的基因型。
分子标记技术一般包括：DNA指纹图谱技术、RAPD技术、AFLP 技术、SSR技术和SNP技术等。
1、DNA指纹图谱技术DNA指纹图谱技术是指通过多态性DNA片段在不同个体间表达差异来进行个体区分的技术。
DNA指纹图谱技术具有分辨率高、灵敏度高、重复性好等优点，因此在种质资源的鉴定和分类、亲缘关系分析等方面得到了广泛应用。
2、RAPD技术RAPD技术是指利用随机引物扩增多态片段的PCR方法。
RAPD技术具有简便、快速、高效等优点，因此在基因组学、种质资源的筛选和鉴定等方面，也得到了广泛应用。
3、AFLP技术AFLP技术是指利用限制性内切酶和引物扩增多态性片段的PCR方法。
AFLP技术具有高度的多态性、灵敏度和重复性等优点，因此在遗传多样性研究、种质资源的筛选和鉴定等方面，也得到了广泛应用。
4、SSR技术SSR技术是指利用特异性引物扩增可重复序列的PCR方法。
SSR技术具有高度的多态性、稳定性、重复性等优点，因此在种质资源分型、亲缘关系分析等方面，也得到了广泛应用。
5、SNP技术SNP技术是指利用单个核苷酸多态性变异在不同个体间表达差异来进行个体区分的技术。
SNP技术具有分辨率高、灵敏度高、多样性高等优点，因此在种质资源筛选和鉴定、基因组学研究等方面，也得到了广泛应用。
二、分子标记技术在生物资源研究中的应用分子标记技术在生物资源的研究和保护中具有广泛应用，主要包括以下几个方面：1、遗传多样性的鉴定和评估遗传多样性是生物资源保护的重要内容，而分子标记技术可以通过对种质资源中的基因型进行分析，确定物种的多样性水平和遗传结构，为种质资源的合理保护和利用提供依据。
分子标记技术
STS (Sequence tagged site)
PCR 与 酶 切 相 结 合 的 方 法
AFLP（Amplified fragment length polymorphism） AFLP是先酶切，再用特殊设计的引物进行扩增
CAPS（Cleaved amplified polymorphic sequence） CAPS是先扩增，再酶切扩增
PCR 产物需经电泳分离、染色显示后才能进行谱带观察、 统计。琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳是目前通用 的两种电泳技术。一般采用1.5%-2%的琼脂糖凝胶电泳或 5%-8%的聚丙烯酰胺凝胶电泳。前者EB 染色紫外光下观 察、拍照；后者经银染可见光下观察记录，拍照。一般当 琼脂糖电泳分离效果不理想时采用聚丙烯酰胺凝胶电泳。 谱带统计分析采用相关软件NTSYS 或PAUG。
ISSR原理简介 原理简介
ISSR(inter-simple sequence repeat)是Zietkeiwitcz等于1994 年在微卫星基础上发展起来的一种新的分子标记。其基本 原理是:用锚定的微卫星DNA为引物，即在SSR序列的3‘端 或5’端加上2-4个随机核昔酸，在PCR反应中，锚定引物可 引起特定位点退火，导致与锚定引物互补的间隔不太大的 重复序列间DNA片段进行PCR扩增。所扩增的两个SSR区 域之间的多个条带通过聚丙烯酞胺凝胶电泳得以分辨，扩 增谱带多为显性表现。由于微卫星在基因组中广泛分布， 且等位变异特别丰富，因而可以检测到高的多态性。ISSR实Fra bibliotek流程 实验流程
DNA提取及检测 提取及检测
引物设计 必须对扩增条件进行优化，包 括对Tag酶、引物浓度及其退 火温度、M g 2+浓度、模板浓 度等。
PCR扩增 扩增
分子标记种类及概述
分子标记种类及概述分子标记是一种在生物学、生物化学和药理学研究中广泛应用的技术。
它主要通过将分子或化合物与特定的标记物相结合，以便于对其进行检测、跟踪和定量分析。
分子标记的种类非常多样，包括荧光标记、放射性标记、酶标记和生物素标记等。
每种标记方法都有其特定的优势和适用范围，下面将详细介绍这些分子标记的类型及其概述。
1.荧光标记：荧光标记是最常用且广泛应用的一种分子标记方法。
它通过将目标分子与荧光染料结合，利用目标分子与激发光源相互作用后发出荧光信号来进行检测和定量分析。
荧光标记具有灵敏度高、非破坏性、实时监测能力强等特点，适用于细胞生物学、分子遗传学和生物化学等研究领域。
2.放射性标记：放射性标记是利用放射性同位素来标记目标分子的一种方法。
通过将放射性同位素（如3H、14C、32P等）与目标分子结合，可以通过放射性衰变的特性来检测和定量分析目标分子。
放射性标记具有极高的敏感性和特异性，适用于分子生物学、药理学和临床药理学等研究领域。
3.酶标记：酶标记是利用酶来标记目标分子的一种方法。
通过将酶与目标分子结合，然后加入适当的底物来触发酶的催化反应，可以产生可见色素或荧光信号，从而实现对目标分子的检测和定量分析。
酶标记具有高度特异性和灵敏度，适用于生物化学、免疫学和临床检验等研究领域。
4.生物素标记：生物素标记是利用生物素（一种小分子）与目标分子结合，然后利用亲和性层析或荧光染料来检测和定量分析目标分子的一种方法。
生物素标记具有快速、简单和高效的特点，适用于生化学、药理学和分子生物学等研究领域。
除了以上几种常见的分子标记方法外，还有许多其他的分子标记方法，比如金纳米颗粒标记、蛋白质标记和DNA标记等。
这些标记方法可以根据研究的具体需求来选择和应用。
标记方法的选择应考虑到目标分子的性质、研究目的和实验条件等因素。
分子标记在生物学研究中有着广泛的应用，如细胞成像、蛋白质定位、基因表达研究等。
它们在分子和细胞水平上为我们提供了许多有关生物学过程和分子机制的信息。
分子标记种类及概述
分子标记种类及概述分子标记是一种用于标识和追踪分子的技术，主要应用于生物医学研究和临床诊断中。
分子标记的种类繁多，包括荧光标记、放射性标记、放射免疫分析标记、酶标记等。
本文将对这些常见的分子标记进行概述。
荧光标记是最常用的分子标记方法之一，通过将荧光染料与目标分子结合，可以实现对其实时观测和定量分析。
荧光标记的主要优点是高灵敏度、高选择性和易于操作。
常用的荧光染料有荧光素（Fluorescein）、荧光素同工酶（Rhodamine）和青酰胺（Cyanine），它们具有不同的光谱性质和化学稳定性，可以根据实验需要进行选择。
荧光标记的应用包括蛋白质定位、分子诊断和细胞成像等。
放射性标记是利用放射性同位素对分子进行标记，常见的同位素包括碘-125和碘-131、放射性标记的主要优点是灵敏度高，能够实现极低浓度的目标分子的检测。
放射性标记主要应用于放射免疫分析、肿瘤标记和代谢研究等领域。
然而，由于放射性标记具有放射性危险，使用时需要注意安全操作并遵守相关规定。
放射免疫分析标记是将放射性同位素标记的抗原或抗体与待检测物共同作用，通过测定放射性同位素的放射性衰减来定量分析待检测物的含量。
放射免疫分析标记用于检测微量物质，具有高灵敏度和高特异性的优点，广泛应用于生物医学研究和临床诊断中。
放射免疫分析标记可以通过放射性同位素的选择和标记方法的改进来提高其性能。
酶标记是将酶与目标分子结合的一种分子标记方法，通过酶作用产生的特定反应来间接检测目标分子的存在。
常用的酶标记方法包括辣根过氧化物酶（Horseradish Peroxidase, HRP）标记、碱性磷酸酶（AlkalinePhosphatase, AP）标记和β-半乳糖苷酶（β-Galactosidase）标记等。
酶标记的优点包括高灵敏度、高稳定性和容易检测，但其缺点是反应时间相对较长。
除了上述常见的分子标记方法外，还有一些其他的分子标记技术，如生物素标记、量子点标记和金纳米颗粒标记等。
分子标记种类及概述
分子标记种类及概述分子标记是一种在生物学和化学研究中广泛应用的技术，用于标记和追踪特定分子或化合物。
这些标记物能够提供关于分子的定位、数量、运动和相互作用的信息，从而帮助研究人员理解生物过程和化学反应的机制。
在本文中，将介绍几种常见的分子标记技术及其应用。
1.荧光标记：荧光标记是一种将荧光染料与目标分子结合的技术。
这些染料能够吸收特定波长的光并发射出不同波长的荧光。
通过在显微镜下观察荧光信号的强度和位置，研究人员可以了解分子在细胞或组织中的分布和动态变化。
荧光标记在细胞成像、蛋白质定位和分子交互作用研究等领域得到广泛应用。
2.放射性标记：放射性标记利用放射性同位素将目标分子标记。
这些同位素会发射出放射性粒子，可以通过放射性探测器进行检测和定量。
放射性标记在生物体内的追踪和代谢研究中具有重要作用。
例如，放射性同位素碘-125可以用于标记核酸和蛋白质，用于核酸杂交实验和蛋白质免疫沉淀等研究。
3.酶标记：酶标记是一种将酶与目标分子结合的技术。
酶可以催化底物的转化并产生可测量的信号。
常用的酶标记方法包括辣根过氧化物酶（HRP）标记和碱性磷酸酶（AP）标记。
这些标记在免疫学实验、分子诊断和酶联免疫吸附实验（ELISA）等领域得到广泛应用。
4.金属标记：金属标记利用金属离子将目标分子标记。
这些金属离子可以与特定配体结合形成稳定的络合物。
常用的金属标记包括铁、铑、镉等。
金属标记在蛋白质结构研究、药物输送和分子成像等领域具有重要应用价值。
5.生物素标记：生物素标记是一种将生物素与目标分子结合的技术。
生物素是一种小分子，能够与亲和力很高的亲生素结合。
通过将亲生素标记上荧光染料或酶等探针，可以实现对目标分子的标记和检测。
生物素标记在免疫组织化学、核酸杂交和蛋白质亲和纯化等领域得到广泛应用。
总之，分子标记技术是现代生物学和化学研究中不可或缺的工具。
通过将特定的标记物与目标分子结合，研究人员可以追踪和定量目标分子在生物体内的分布、运动和相互作用，从而深入了解生物过程和化学反应的机制。
常用分子标记技术原理及应用-文档资料
分子标记的分类
在遗传学研究中广泛应用的DNA分子标记已经发展了 很多种，一般依其所用的分子生物学技术大致可以分 为三大类： 第一类：是以分子杂交为核心的分子标记，包括RFLP、DNA
指纹技术等，这类分子标记被称为第一代分子标记；
第二类：是以PCR为核心的分子标记，包括随机扩增多态性 RAPD、简单序列重复SSR、扩增片段长度多态性AFLP、序列 标签位点STS等，为第二代分子标记； 第三类：是一些新型的分子标记，如：SNP标记、表达序列 标签EST标记等，也以PCR技术为基础，为第三代分子标记。
eg:蛋白质标记如种子贮藏蛋白同工酶（指由一个以上基 因位点编码的酶的不同分子形式）
2.狭义的分子标记（DNA marker)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。
分子标记（DNA marker）
分 子 标 记 的 概念：是以直接检测DNA核苷酸序列的 差异为基础的遗传标记，又叫DNA分子标记。 分子标记的特点： (相对形态，细胞，生化标记具有的优点)
几种主要的ＤＮＡ分子标记
英文缩写 RFLP STS RAPD AFLP 英文名称 Restriction fragment Iength polymorphism Sequence tagged site Random amplified polymorphic DNA Amplified frangment length Polymorphism 中文名称 限制性片段长度多态性 序列标签位点 随机扩增多态性DNA 扩增片断长度多态性
( Amplified Fragment Length Polymorphism )
分子标记原理和技术
分子标记原理和技术分子标记原理和技术是一种用于研究和检测生物分子的方法。
分子标记是通过给生物分子附上一种特定的标记物，使其能够被观察和测量。
分子标记技术在生物医学研究、临床诊断、药物研发和环境监测等领域都有广泛的应用。
分子标记的原理是利用化学反应将标记物与待检测的生物分子结合起来，然后通过适当的方法观察或检测标记物。
常见的标记物有荧光染料、放射性同位素、酶和金纳米粒子等。
标记物的选择要考虑其化学性质、稳定性、检测灵敏度和特异性等因素。
分子标记技术有很多种，下面列举几种常见的技术：1.荧光标记：荧光标记是最常用的分子标记技术之一、通过给生物分子附加荧光染料，可以通过荧光显微镜观察其分布和表达水平。
荧光标记还可以用于流式细胞术、酶联免疫吸附实验等。
荧光标记可以选择多种不同的荧光染料，如草莓红、FITC和PE等。
2.放射性标记：放射性标记是利用放射性同位素将标记物与生物分子结合起来。
这种标记方法可以通过放射性计数器或放射影像技术来检测，具有极高的灵敏度。
常用的放射性同位素有3H（氚）、14C（碳14）和32P（磷32）等。
3.酶标记：酶标记是利用酶与底物之间的反应来检测生物分子。
常用的酶有辣根过氧化物酶（HRP）和碱性磷酸酶（AP）。
酶标记技术可以通过底物的颜色变化或荧光信号来观察酶的活性和分布。
4. 化学标记：化学标记是利用特定化学反应将标记物与生物分子结合起来。
常见的化学标记方法有SNAP标记、CLIP标记和Biotin-avidin 标记等。
化学标记的优点是反应选择性高，标记物的稳定性和特异性好。
5.金纳米粒子标记：金纳米粒子标记是一种新兴的分子标记技术。
金纳米粒子可以通过调节粒子大小和表面修饰来实现对生物分子的特异性识别。
金纳米粒子标记可以通过紫外-可见吸收光谱或扫描电镜观察。
分子标记技术在生物学研究中扮演着重要角色，能够帮助科学家观察和分析生物分子的功能和相互作用。
此外，分子标记技术还被广泛应用于临床诊断和药物研发领域，例如用于检测肿瘤标记物、鉴定药物靶点和筛选药物库。
分子标记技术的类型原理及应用
分子标记技术的类型原理及应用分子标记技术是一种基于分子生物学的技术，在研究、诊断和治疗等领域具有广泛的应用价值。
这种技术利用染料、荧光物质、辐射标记物等来标记目标分子，从而实现对分子的检测、追踪和研究。
下面将介绍分子标记技术的几种类型、原理及应用。
一、荧光标记技术荧光标记技术是一种常见的分子标记技术，基于物质的荧光特性，通过在目标分子上标记荧光染料或荧光蛋白等物质，实现对目标分子的可见或可荧光检测。
该技术的原理是标记物被激发后会发出荧光，通过检测荧光信号的强度、波长或寿命等特征来获得关于目标分子的信息。
荧光标记技术在生物学研究、生命体内药物输送系统的研究和临床诊断等方面得到了广泛的应用。
在生物学研究中，荧光标记技术可以用于研究细胞结构和功能、蛋白质相互作用、细胞内信号传导等。
在药物输送系统的研究中，荧光标记技术可以用于研究药物在体内的分布和代谢情况等。
在临床诊断中，荧光标记技术可以用于检测血液中的病原体、肿瘤标志物以及其他疾病相关分子等。
二、辐射标记技术辐射标记技术是一种通过辐射标记物对目标分子进行标记的技术。
常用的辐射标记物包括放射性同位素和放射性荧光染料等。
该技术的原理是通过辐射标记物自身所放出的辐射（如α、β射线等）或荧光来检测目标分子。
辐射标记技术在医学、生物学和环境科学等领域都有广泛的应用。
在医学方面，辐射标记技术可以用于肿瘤的早期诊断和治疗、药物代谢和排泄的研究等。
在生物学方面，辐射标记技术可以用于研究生物体的代谢过程、病原体的传播途径等。
在环境科学方面，辐射标记技术可以用于了解污染物的迁移和转化、生态系统的功能及稳定性等。
三、化学标记技术化学标记技术是一种通过化学反应将标记物与目标分子结合的技术。
常见的化学标记物包括生物素、抗原抗体等。
该技术的原理是通过物质间的化学反应使两者结合，并通过检测化学标记物的特征来获得目标分子的信息。
化学标记技术在生物医学研究、食品安全检测和环境监测等领域有广泛应用。
分子标记的种类及其发展
分子标记的种类及其发展分子标记是指通过将特定的标记分子连接到目标分子上来实现对其进行检测和定位的技术。
随着生物学、医学和化学等领域的发展，分子标记逐渐得到了广泛应用。
目前，分子标记主要分为以下几类：荧光标记、放射性标记、酶标记和纳米颗粒标记。
以下是对每种标记的简要介绍以及其发展情况。
1.荧光标记：荧光标记是一种通过激发分子到高能态，再通过发射光子使其降至低能态的方式来实现分子标记的方法。
荧光标记的特点是对目标物质的检测灵敏、成本相对较低、操作相对简便等。
随着成像技术的发展，荧光标记已经广泛应用于细胞和分子生物学、医学影像等领域。
2.放射性标记：放射性标记是通过标记分子与放射性同位素结合来实现分子标记的方法。
放射性标记的特点是检测敏感度高、能够实现定量测量等。
然而，由于放射性同位素的辐射危害，放射性标记的应用受到了限制。
近年来，随着技术的发展，放射性标记已经逐渐向非放射性标记转变，例如利用放射性同位素替代品或荧光物质进行标记。
3.酶标记：酶标记是将酶与目标分子结合，然后利用酶的催化活性对目标分子进行检测的方法。
酶标记的特点是灵敏度高、选择性好、对目标分子的检测快速等。
常见的酶标记方法包括辣根过氧化物酶（HRP）标记、碱性磷酸酶（AP）标记等。
酶标记在生物学和生物化学研究中广泛应用，特别是在免疫学研究和生物医学检测中得到了广泛应用。
4.纳米颗粒标记：纳米颗粒标记是将纳米颗粒与目标分子结合，然后利用纳米颗粒的特殊性质对目标分子进行检测的方法。
纳米颗粒标记的特点是灵敏度高、标记稳定性好、可实现多重标记等。
常见的纳米颗粒包括金纳米颗粒、磁性纳米颗粒等。
近年来，纳米颗粒标记在生物医学检测、分子诊断等领域得到了广泛应用，并展现出了很大的潜力。
总体来说，分子标记的发展已经取得了很大的进展，不同种类的标记各具特点，适用于不同领域的研究和应用。
未来，随着技术的不断发展，分子标记将更加精准、灵敏和多样化，为科学研究、医学诊断和治疗等领域提供更多的可能。
分子标记技术的种类
分子标记技术的种类根据不同的核心技术基础，DNA分子标记技术大致可分为三类: 第一类以Southern杂交为核心, 其代表性技术为RFLP；第二类以PCR技术为核心，如RAPD、SSR、AFLP、STS、SRAP、TRAP等；第三类以DNA序列(mRNA或单核苷酸多态性)为核心，其代表性技术为EST标记、SNP标记等。
理想的分子标记应达到以下的要求：①具有高的多态性；②共显性遗传；③能够明确辨别等位基因；④分布于整个基因组中；⑤选择中性(即无基因多效性)；⑥检测手段简单、快速；⑦开发成本和使用成本尽量低廉；⑧在实验室内和实验室间重复性好。
目前，没有任何一种分子标记均满足以上的要求，它们均具有各自的优点和不足。
其特点比较见表一。
1限制性内切酶片段长度多态性标记（Restriction Fragment Length Polymorphism，RFLP）1974年，Grozdicker 等人鉴定温度敏感表型的腺病毒DNA突变体时，发现了经限制性内切酶酶解后得到的DNA片段产生了差异，由此首创了第一代DNA分子标记技术——限制性内切酶片段长度多态性标记(RFLP)。
其原理是由于不同个体基因型中内切酶位点序列不同(可能由碱基插入、缺失、重组或突变等造成)，利用限制性内切酶酶解基因组DNA时，会产生长度不同的DNA 酶切片段，通过凝胶电泳将DNA片段按各自的长度分开，通过Southern印迹法，将这些大小不同的DNA片段转移到硝酸纤维膜或尼龙膜上，再用经同位素或地高辛标记的探针与膜上的酶切片段分子杂交，最后通过放射性自显影显示杂交带，即检出限制性片段长度多态性。
进行RFLP时，酶切要彻底，注意内切酶的选择，对于亲缘关系很近的物种，可增加内切酶的使用种类。
目前RFLP的使用领域很广泛，其具有以下优点：①RFLP标记源于基因组DNA的自身变异，理论上可覆盖整个基因组，能提供丰富的遗传信息；②标记不受组织、环境和发育阶段的影响；③呈共显性，即杂交时等位DNA片段均呈现带，能区分纯合基因型和杂合基因型，F2表现出 1∶2∶1的孟德尔分离定律[3]，提供标记座位完全的遗传信息；④由于限制性内切酶的专一性使结果稳定可靠，重复性好。
常用分子标记技术原理及应用
常用分子标记技术原理及应用分子标记技术是现代分子生物学、生物化学和生物医学研究中常用的重要方法之一，其原理是利用特定的物质（分子标记）与待检测分子结合，从而实现对待检测分子的定位、测定和分析。
常用的分子标记技术包括荧光标记、酶联免疫法（ELISA）、放射性同位素标记和生物素标记等，下面将详细介绍其中的原理及应用。
1.荧光标记技术荧光标记技术是一种基于物质固有性质的分子标记方法，其原理是将待检测物质与荧光染料结合，通过荧光信号的激发和发射实现对物质的定位和检测。
荧光标记技术具有高灵敏度、多重标记、高分辨率和实时监测等优点，在生物学研究和临床诊断中得到广泛应用。
例如，荧光标记技术可应用于细胞内分子定位、蛋白质相互作用研究和病原体检测等领域。
2.酶联免疫法（ELISA）酶联免疫法是一种常用的免疫学实验方法，其原理是将待检测物质与特异性抗体结合，然后再用酶标记的二抗对抗体进行反应，通过酶底物的转化反应实现对待检测物质的定性和定量分析。
酶联免疫法具有高灵敏度、高特异性和简单易行等特点，在医学诊断和生物分析中被广泛应用。
例如，酶联免疫法可用于检测临床血清中的肿瘤标志物、抗体和炎症因子等，对于早期疾病诊断、药物研发和治疗效果评估具有重要意义。
3.放射性同位素标记技术放射性同位素标记技术是一种基于放射性元素的分子标记方法，其原理是将待检测物质与放射性同位素结合，通过放射性同位素的放射衰变实现对物质的定位和追踪。
放射性同位素标记技术具有极高的灵敏度和追踪性，广泛应用于核医学、分子显像和生物研究等领域。
例如，放射性同位素标记技术可用于肿瘤显像、药物代谢研究和放射免疫测定等，对于肿瘤早期诊断、药物研发和治疗效果评估有着重要的作用。
4.生物素标记技术生物素标记技术是一种基于生物素-亲和素相互作用的分子标记方法，其原理是将待检测物质与生物素结合，通过生物素和亲和素之间的特异性结合实现对物质的定位和检测。
生物素标记技术具有高特异性、高亲和力和多重标记等优势，在生物学研究和生物医学中得到广泛应用。
分子标记的类型
组成是完全相同的，都是该作图群体基因库的一个随机样本 。
假如电泳结果如下：
标记
1 2 3
F
S
P1
P2
4 5
…
选出与目标性状可能连锁的标记如2、3、4… 将筛选得到标记去跑所有的BC1、F2群体。 可得结果如下：
植株1 2 3
特点:
具有共显性的特点； RFLP标记具有种族特异性， 对于分析一个分离群体的不同 来源的染色体片段具有重要价 值；
RFLP标记遍及整个基因组；
不足：主要表现在所需DNA量 大，步骤复杂，需要的仪器、 设备较多，周期长，成本高， 检测中利用放射性的同位素， 易造成环境污染；
PCR原理:
双链DNA在多种酶的作用下可以变性解链成单链，在DNA聚合酶的参与下，根据 碱基互补配对原则复制成同样的两分子挎贝。在实验中发现，DNA在高温时也可以 发生变性解链，当温度降低后又可以复性成为双链。因此，通过温度变化控制DNA 的变性和复性，加入设计引物，DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的体外复制 。
植株2
植株3
植株4
植株5
4
…
根据上面的结果将F2当成一个标记，通过软件计算 任意两个标记间的交换值，从而确定目标基因所 在的染色体。假如在5、9号染色体上： 2 Rf4 4 Rf5 8
3
5号染 色体
9 号染 色体
在F3中保存具有Rf4_rf5rf5 和rf4fr4Rf5_的植株， 利用进等基因系的方法，进行自交、杂交如下： P1(rf4fr4fr5fr5)×P2(Rf4_rf5fr5) P1(rf4fr4fr5fr5)×P2(rf4rf4rRf5_) P1×F1
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五、几种常用的分子标记
• RFLP标记的主要特点有： • （1）遍布于整个基因组，数量几乎是无 限的； • （2）无表型效应，不受发育阶段及器官 特异性限制； • （3）共显性，可区分纯合子和杂合子； • （4）结果稳定、可靠； • （5）DNA需要量大，检测技术繁杂，难 以用于大规模的育种实践中。
A B A B
限制性内切酶位点 与放射性探针 结合部位
荧光标记原位杂交原理示意图
原位杂交技术的基本步骤为
• • • • •
制备探针； 染色体制片； 染色体处理与变性； 染色体与探针杂交； 显微检测。
染色体专一位点探针
荧光标记 探针 检测 精子
EcoRⅠ酶切示意图 Ⅰ
• 5’ AG----GAATTC---GAATTC----GAATTC---CG 3’ 3’ TC----CTTAAG---CTTAAG----CTTAAG---GC 5’ • AG----G AATTC---G AATTC----G AATTC---CG TC----CTTAA G---CTTAA G----CTTAA G---GC 5’ AG----GAATTC---GAATCC----GAATTC---CG 3’ 3’ TC----CTTAAG---CTTAGG----CTTAAG---GC 5’ • AG----G AATTC---GAATCC----G AATTC---CG TC----CTTAA G---CTTAGG----CTTAA G---CG
五、几种常用的分子标记
（一）限制性片段长度多态性标记 （Restriction fragment length polymorphism, RFLP） ）
该技术由Grodzicker等于 等于1974年创立。 年创立。 该技术由 等于 年创立 特定生物类型的基因组DNA经某一种限制性 特定生物类型的基因组 经某一种限制性 内切酶完全酶解后， 内切酶完全酶解后，会产生分子量不同的同源等位 片段，或称限制性等位片段。 片段，或称限制性等位片段。RFLP标记技术的基 标记技术的基 本原理就是通过电泳的方法分离和检测这些片段。 本原理就是通过电泳的方法分离和检测这些片段。 凡是可以引起酶解位点变异的突变，如点突变（ 凡是可以引起酶解位点变异的突变，如点突变（新 产生和去除酶切位点）和一段DNA的重新组织（如 的重新组织（ 产生和去除酶切位点）和一段 的重新组织 插入和缺失造成酶切位点间的长度发生变化） 插入和缺失造成酶切位点间的长度发生变化）等均 可导致限制性等位片段的变化，从而产生RFLP。 可导致限制性等位片段的变化，从而产生 。
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分子标记技术的种类根据不同的核心技术基础，DNA分子标记技术大致可分为三类: 第一类以Southern杂交为核心, 其代表性技术为RFLP；第二类以PCR技术为核心，如RAPD、SSR、AFLP、STS、SRAP、TRAP等；第三类以DNA序列(mRNA或单核苷酸多态性)为核心，其代表性技术为EST标记、SNP标记等。
理想的分子标记应达到以下的要求：①具有高的多态性；②共显性遗传；③能够明确辨别等位基因；④分布于整个基因组中；⑤选择中性(即无基因多效性)；⑥检测手段简单、快速；⑦开发成本和使用成本尽量低廉；⑧在实验室内和实验室间重复性好。
目前，没有任何一种分子标记均满足以上的要求，它们均具有各自的优点和不足。
其特点比较见表一。
1限制性内切酶片段长度多态性标记（Restriction Fragment Length Polymorphism，RFLP）1974年，Grozdicker 等人鉴定温度敏感表型的腺病毒DNA突变体时，发现了经限制性内切酶酶解后得到的DNA片段产生了差异，由此首创了第一代DNA分子标记技术——限制性内切酶片段长度多态性标记(RFLP)。
其原理是由于不同个体基因型中内切酶位点序列不同(可能由碱基插入、缺失、重组或突变等造成)，利用限制性内切酶酶解基因组DNA时，会产生长度不同的DNA酶切片段，通过凝胶电泳将 DNA片段按各自的长度分开，通过Southern印迹法，将这些大小不同的DNA片段转移到硝酸纤维膜或尼龙膜上，再用经同位素或地高辛标记的探针与膜上的酶切片段分子杂交，最后通过放射性自显影显示杂交带，即检出限制性片段长度多态性。
进行 RFLP时，酶切要彻底，注意内切酶的选择，对于亲缘关系很近的物种，可增加内切酶的使用种类。
目前RFLP 的使用领域很广泛，其具有以下优点：①RFLP标记源于基因组DNA的自身变异，理论上可覆盖整个基因组，能提供丰富的遗传信息；②标记不受组织、环境和发育阶段的影响；③呈共显性，即杂交时等位DNA片段均呈现带，能区分纯合基因型和杂合基因型，F2表现出 1∶2∶1的孟德尔分离定律[3]，提供标记座位完全的遗传信息；④由于限制性内切酶的专一性使结果稳定可靠，重复性好。
其缺点是：①操作繁琐，费时；②酶切后的DNA质量要求高；③使用放射性同位素进行分子杂交，有危险性等。
2随机扩增多态性DNA标记 (Random Amplified Polymorphic DNA，RAPD)20世纪80年代，基于PCR技术的第二代分子标记技术诞生并迅速发展起来。
1990年，Williams 等发表了一种不需预先知道DNA序列信息的检测核苷酸序列多态性的方法，即随机扩增多态性DNA标记(RAPD)。
其原理是以碱基顺序随机排列的寡核苷酸单链(8-10bp)为引物，以组织中分离出来的基因组DNA为模板进行扩增。
随机引物在基因组DNA序列上有其特定结合位点，一旦基因组在这些区域发生DNA片段插入、缺失或碱基突变，就可能导致这些特定结合位点的分布发生变化，从而导致扩增产物的数量和大小发生改变，表现出多态性。
用琼脂糖凝胶电泳分离扩增产物，溴化乙锭染色后可在紫外光下显现出基因组相应区域DNA的多态性。
与RFLP相比，RAPD方便易行，DNA用量少，设备要求简单，不需DNA探针，设计引物也不需要预先进行序列分析，不依赖于种属特异性和基因组的结构；合成一套引物可以用于不同生物基因组分析，用一个引物就可扩增出许多片段，并且不需使用同位素，安全性好。
但因为引物较短导致退火温度较低，易产生错配，故实验的稳定性和重复性差，且为显性标记，不能区分纯合子和杂合子。
RAPD 标记技术利用单引物扩增多个基因位点使其在一定程度上对反应条件敏感，这会限制其应用。
将RAPD-PCR变成经典的PCR可克服此限制，即设计更长的引物。
1993年，Paran提出的序列特征化扩增区域标记(Sequenced Characterized Amplified Region，SCAR)即为以经典PCR为基础的分子标记技术[1]。
SCAR标记技术通过对产生的RAPD片段克隆和测序，设计一对互补于原来RAPD片段两端序列的24聚体的引物，扩增原来模板DNA，产生SCAR-DNA片段。
相对于 RAPD，SCAR由于使用更长的引物和更高的退火温度而具有更高的可靠性和可重复性，对反应条件不敏感，且可以将显性RAPD标记转变为共显性的SCAR标记，从而提高遗传作图效率。
此外，还有任意引物PCR标记(Arbitary primer，AP-PCR)技术和 DNA扩增指纹(DNA Amplified fingerprinting，DAF）技术，前者使用20或30bp的任意引物随机扩增基因组DNA，后者用5或8bp的任意引物随机扩增基因组DNA。
这些技术彼此相似，都能提供DNA的多态性信息，用于遗传图谱构建或基因定位等。
当然RAPD标记技术使用最广泛。
3 简单重复序列标记 (Simple Sequence Repeat，SSR)1982年，Hamade等人发现了简单重复序列标记(SSR)技术，或称微卫星序列标记(Microsatellite sequence，MS)，或短串联重复标记( Short Tandem Repeat，STR)。
真核生物基因组中存在大量重复频率极高而顺序复杂性极低的串联重复序列[5]。
按重复基序的长度可将串联重复序列分为卫星DNA（基序100-300bp）、小卫星DNA（基序10-60bp）、微卫星DNA（基序1-6bp）。
和中卫星DNA（由不同大小串联重复组成）等。
微卫星是由DNA复制或修复过程中DNA滑动和错配或者有丝分裂、减数分裂期姐妹染色单体不均等交换引起的。
微卫星的突变率在不同物种、同一物种的不同位点或同一位点的不同等位基因间存在很大差异。
尽管微卫星 DNA分布于整个基因组的不同位置，但其两端序列多是保守的单拷贝序列，根据这两端的序列设计一对特异引物，通过PCR技术将期间的核心微卫星DNA序列扩增出来，利用电泳分析技术就可以得到其长度的多态性，此即 SSR标记的原理。
SSR 标记具有高度重复性、丰富的多态性、共显性、高度可靠性等优点，但由于其需要对所研究物种的一系列微卫星位点进行克隆和测序分析，以便设计相应的引物，这是非常费时、费力和代价昂贵的工作，没有足够的投资、人力和时间，是不可能实现的，因而给它的利用带来了一定困难。
简单重复序列间区标记(Inter-Simple Sequence Repeat，ISSR)可以克服以上提到的 SSR标记的缺点，或称锚定简单重复序列标记(Anchored Simple Sequence Repeat，ASSR)。
在SSR序列的3’端或5’端加上一个2-4bp的随机核苷酸，形成微卫星DNA 的锚定引物，在PCR反应中，锚定引物可引起特定位点退火，导致与锚定引物互补的间隔不太大的重复序列间DNA片段进行扩增。
所扩增的inter SSR区域的多个条带通过电泳可分辨，呈现出扩增带的多态性。
该方法不需知道DNA序列即可用锚定引物扩增。
4 扩增片段长度多态性标记(Amplified Fragment Length Polymorphism，AFLP)1993年，荷兰科学家Zbaeau和Vos发现了一种检测DNA多态性的新方法，即扩增片段长度多态性标记(AFLP)。
AFLP是RFLP 与PCR相结合的产物，其原理是先用两种限制性内切酶(低频剪切酶和高频剪切酶，前者识别为点为6bp，后者为4bp)双酶切基因组DNA产生不同大小的DNA片段，酶切产物玉双链人工接头连接，作为扩增反应的模板DNA，然后以人工接头的互补链为引物进行预扩增，最后在接头互补链的基础上添加 1-3bp选择性核苷酸作引物对模板DNA 再进行选择性扩增，电泳分离获得的DNA扩增片段，根据扩增片段长度的不同检测出多态性。
引物由三部分组成：与人工接头互补的核心碱基序列、限制性内切酶识别位点序列、引物3’端的选择碱基序列(1-10bp)。
接头与接头相邻的酶切片段的几个碱基序列为结合位点。
该技术的独特之处在于所用的专用引物在不知道DNA信息的前提下就可对酶切片段进行PCR扩增。
AFLP结合了 RFLP和RAPD两种技术的优势，具有分辨率高、稳定性好、效率高的优点。
但它的技术费用昂贵，对DNA的纯度和内切酶的质量要求很高。
尽管 AFLP技术诞生时间较短，但可称之为分子标记技术的又一次重大突破，被认为是目前一种十分理想、有效的分子标记。
5 表达序列标签标记（Expressed Sequence Tag，EST）1991年，Adams等人用EST对表达序列进行了研究，他们从人脑cDNA文库中随机挑取600个克隆，测序合成EST，从而发现了一系列在脑部表达的新基因并由此建立了表达序列标签标记(EST)技术。
其原理是将mRNA反转录成cDNA并克隆到载体构建成cDNA 文库后，大规模随机挑取cDNA克隆，对其3’端或5’端进行序列，得到的序列与数据库中已知序列比对，从而获得对生物体生长发育、繁殖分化、遗传变异、衰老死亡等生命过程的认识。
EST即是通过从cDNA文库中随机挑取的克隆进行测序后所得的部分cDNA的3’端或5’端序列，一般长为300-500bp。
每一个EST代表一个表达基因的部分转录片段。
EST 标记分为两类：一是以分子杂交为基础，用EST本身作为探针和经过酶切后的基因组DNA杂交而产生；二是以PCR为基础，按照EST的序列设计引物对植物基因组特殊区域进行 PCR扩增而产生。
利用EST标记，对EST序列进行分析可得到大量的基因表达信息。
与其他分子标记相比，EST 标记的优越性在于直接与一个表达基因相关，且大量的 EST可累积建立一个新的数据库，为表达基因的鉴别等研究提供大量信息。
由于 EST来源于cDNA克隆，因此它部分反映了基因组的结构及不同组织中基因的表达模式。
通常EST还可在Gen Bank及PIR(Protein Information Resource，PIR)等数据库中进行比较分析,以获得其可能的功能、表达模式等信息。
但EST标记所获得的基因组信息不完整，因为如调控序列、内含子等序列并不在 EST序列中。
且EST标记需要进行大批量的测序，实验费用较高。
6 单核苷酸多态性标记(Single Nucleotide Polymorphism，SNP)1998年，在人类基因组计划的实施过程中产生了单核苷酸多态性标记(SNP)技术。
SNP是指在基因组中同一位点的不同等位基因之间仅有个别核苷酸的差异或只有小的插入、缺失产生的DNA序列多态性。
以这样的DNA序列多态性特征作标记即可区分两个个体遗传物质的差异，此即SNP标记的原理。