分子标记技术的种类
第五章分子标记技术原理与应用
AFLP标记的基本原理是基于PCR技术扩增基因 组DNA限制性片段，基因组 DNA先用限制性内切酶切割，然后将双链接头 连接到DNA片段的末端，接 头序列和相邻的限制性位点序列，作为引物结 合位点。限制性片段用两种 酶切割产生，一种是罕见切割酶，一种是常用 切割酶。
分子标记的应用
获得与目标性状连锁的分子标记
分子标记辅助育种的经典例子
美国科学家将分子选择应用在玉米杂种优势遗传改良上，经过改良的B73 改良的Mo17的组合比原始的B73 Mo17组合和一个高产推广组合 Pioneer hybrid 3165皆增产10%以上（Stuber and Sisco 1991; Stuber et al. 1995）。 通过分子标记技术将3个抗稻瘟病基因（Pi-2、Pi-1和Pi-4）在水稻第6、 11和12号染色体上进行定位，然后利用连锁标记将这3个抗性基因聚合起 来。基因聚合试验从3个分别带有Pi-2、Pi-1和Pi-4基因的近等基因系 C101LAC、C101A51和C101PKT出发，已成功地获得聚合了这3个抗稻瘟病 基因的植株，它们可以作为供体亲本在育种中加以利用，可同时提供数 个抗性基因。 （Zheng et al. 1995）
一、限制性片段长度多态性技 术(RFLP)
限制性片段长度多态性技术(RFLP)是用已知的 限制性内切酶消化目标 DNA，电泳印迹，再用DNA探针杂交并放射自 显影，从而得到与探针同源 的DNA序列酶切后在长度上的差异。 RFLP标记在正常的分离群体中都呈典型的孟德 尔式遗传。PFLP的结果稳 定，在作物基因图谱构建和QTL基因定位分析 上使用较多。
三、简单重复序列SSR
常用DNA分子标记类型和特点
常用DNA分子标记类型和特点DNA分子标记是一种广泛应用于生物学研究和诊断领域的技术，用于识别、检测和定量目标DNA序列。
常见的DNA分子标记类型包括荧光染料、酶和放射性同位素等。
每种标记类型都具有其独特的特点和应用场景。
荧光染料是DNA分子标记中最常用的类型之一、它们通过在DNA分子上附着荧光染料，使其在荧光显微镜下可见。
荧光染料具有多种颜色和化学性质，可用于多重标记和多个目标的同时检测。
其主要特点包括：1.高灵敏度：每个荧光染料分子都有较强的荧光信号，因此可以在微量样品中进行检测。
2.高选择性：荧光染料可以针对目标DNA序列进行选择性标记，从而实现目标分子的准确检测。
3.高兼容性：荧光染料可以与不同的DNA分析方法兼容，如凝胶电泳、荧光定量PCR等。
酶也是常用的DNA分子标记类型之一、通过将酶与DNA标记物结合，可以通过酶的催化反应产生可定量的信号。
常用的酶标记包括辣根过氧化物酶（HRP）和碱性磷酸酶（AP）。
其主要特点包括：1.高灵敏度：酶催化反应可以在大量酶底物的参与下放大信号，从而提高检测的灵敏度。
2.稳定性：酶标记的DNA可以在各种条件下稳定存在，并且可以长期保存。
3.可视性：酶催化反应可以产生可见的颜色或发光信号，从而直观地观察到标记物。
放射性同位素是DNA分子标记的传统方式之一、通过将放射性同位素与DNA标记物结合，可以通过放射性测量来定量目标DNA序列。
1.高灵敏度：放射性测量可以实现非常低浓度目标DNA的检测。
2.高特异性：放射性同位素标记DNA具有非常高的特异性，可以准确检测目标序列。
3.长期保存：放射性同位素标记的DNA可以长期保存，方便未来的回溯和再分析。
虽然放射性同位素标记具有较高的灵敏度和特异性，但其使用需要特殊的设备和技术，并且存在较高的辐射风险，因此在现代实验室中较少使用。
总结而言，DNA分子标记在生物学研究和诊断中起着至关重要的作用。
不同类型的DNA标记具有各自的特点和应用场景，研究人员可以根据实验需求选择合适的标记方式，以便实现高灵敏度、高特异性和可视化的目标DNA检测。
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。
遗传学中的分子标记技术
遗传学中的分子标记技术遗传学是研究遗传现象的一门学科，而分子标记技术则是其中的一个重要领域。
它不仅可以帮助我们研究物种间的遗传联系，还可以应用于医学和农业领域，为人们的生活带来更多便利和进步。
本文将介绍遗传学中的分子标记技术，探讨其在实践中的应用以及未来的发展方向。
一、分子标记技术简介分子标记技术是利用分子水平的遗传标记对个体、品系或群体进行鉴别、分类、分子配对等分析的一种技术。
目前常用的几种分子标记技术包括限制性片段长度多态性（RFLP）、随机扩增多态性（RAPD）、序列标记位点（SSR）和单核苷酸多态性（SNP）等。
RFLP技术是一种基于DNA序列限制性切割位点的分析方法。
通过将基因组DNA切成不同的长度片段，然后对这些片段进行电泳分离，最后通过DNA探针的帮助确定特定位点的DNA序列。
RAPD技术则是一种无需事先知道DNA序列的技术，通过使用随机序列的寡核苷酸为引物进行PCR扩增，经过电泳分离后可以得到特定长度的DNA条带。
SSR技术则是利用序列中重复核苷酸序列的多态性，选取特定的序列扩增后进行电泳分离，得到条带后可以确定所研究物种基因组的遗传变异情况。
SNP技术则是一种最新的分子标记技术，它是基于单核苷酸变异位点的方法，通过测量单个碱基的点突变来分析遗传多样性。
二、分子标记技术的应用1.遗传分析分子标记技术在遗传学研究中可以用于基因型鉴定、亲缘关系分析、遗传多样性评估等方面。
例如，利用SSR技术可以分析豆科作物的遗传多样性，帮助育种学家定位有用的基因，并加速豆科作物的育种进程。
另外，RFLP技术还可以用于协助医学领域的DNA指纹分析，对于识别罪犯身份、证明亲子关系等方面都有巨大贡献。
2.病理学研究在病理学研究中，分子标记技术可以用于检测各种疾病的基因突变、表达谱的差异、重要调节基因的变化等。
例如，SNP技术可以用于筛查患有代谢性疾病的患者，SSR技术可以用于评价肿瘤的恶性程度。
3.农业领域分子标记技术在农业领域中的应用越来越普遍，可以用于作物品种鉴别、繁殖方式分析、作物改良等方面。
利用分子标记辅助育种
利用分子标记辅助育种一、分子标记辅助育种概述分子标记辅助育种是现代生物技术与传统育种方法相结合的一种高效育种技术。
它利用分子标记与目标基因紧密连锁的特性，在作物育种过程中对目标基因进行追踪和选择，从而显著提高育种效率和准确性。
随着分子生物学技术的不断发展，分子标记辅助育种已成为作物遗传改良的重要手段，在农业生产中发挥着越来越重要的作用。
二、分子标记辅助育种的关键技术1. 分子标记类型- SSR标记（简单重复序列标记）：SSR标记具有多态性高、共显性遗传、重复性好等优点。
其核心是由1 - 6个核苷酸组成的简单重复序列，广泛分布于基因组中。
通过设计特异性引物对SSR区域进行扩增，根据扩增产物的长度多态性来检测个体间的差异。
例如，在水稻育种中，利用SSR 标记可以有效区分不同品种的水稻，为品种鉴定和纯度检测提供了可靠的方法。
- SNP标记（单核苷酸多态性标记）：SNP标记是基因组中单个核苷酸的变异，是最常见的遗传变异类型。
它具有数量多、分布广泛、检测通量高的特点。
SNP标记的检测方法包括基于PCR的方法、芯片技术和新一代测序技术等。
在玉米育种中，SNP标记已被广泛应用于全基因组关联分析（GWAS），用于挖掘与重要农艺性状相关的基因位点，为分子标记辅助选择提供了丰富的标记资源。
- AFLP标记（扩增片段长度多态性标记）：AFLP标记结合了RFLP（限制性片段长度多态性）和PCR技术的优点，具有较高的多态性检测效率。
其原理是通过对基因组DNA进行限制性内切酶酶切，然后连接特定的接头，再进行选择性扩增。
扩增产物通过电泳分离，根据片段长度多态性来分析遗传差异。
在小麦育种中，AFLP标记可用于构建遗传连锁图谱，定位控制小麦抗病性、品质等性状的基因。
2. 目标基因定位与克隆- 连锁分析：连锁分析是通过研究标记与目标基因在染色体上的连锁关系来定位目标基因的方法。
当标记与目标基因紧密连锁时，它们在遗传过程中倾向于一起传递。
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分子标记技术大致可分为三类: : : 第一类以第一类以Southern 杂交为核心杂交为核心, , , 其代表性技术为其代表性技术为RFLP ；第二类以PCR 技术为核心，如RAPD 、SSR 、AFLP 、STS 、SRAP 、TRAP 等；第三类以DNA 序列序列((mRNA 或单核苷酸多态性单核苷酸多态性))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：标记应达到以下的要求：①具有高的多态性；①具有高的多态性；①具有高的多态性；②共显性遗传；②共显性遗传；②共显性遗传；③能够明确辨别等③能够明确辨别等位基因；位基因；④分布于整个基因组中；④分布于整个基因组中；④分布于整个基因组中；⑤选择中性⑤选择中性⑤选择中性((即无基因多效性即无基因多效性))；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。
其特点比较见表一。
1限制性内切酶片段长度态多态性性标记（Restriction Fragment Length Polymorphism ，RFLP ）19741974年，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，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，最后通过放射性自显影显示杂交带，最后通过放射性自显影显示杂交带，即检出即检出限制性片段长度多态性。
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。
分子标记技术
分子标记技术分子标记技术是一种在物理学、生物学和化学领域具有重要应用的技术，它可以被用来检测和追踪细胞、组织和器官内的少量物质。
此外，它还可以用于分析和组织多种小分子的表征和探索。
与传统的分析技术相比，分子标记技术具有更高的灵敏度，可以快速进行大批量的分析，而不影响样本细节。
分子标记技术主要分为三大类：基于分子探针的标记技术，基于蛋白质和细胞表面抗原的标记技术以及基于偶联反应的标记技术。
基于分子探针的标记技术是一种最常用的分子标记技术，它利用一些特定的化合物来检测特定的物质，如DNA和RNA等。
通常，这些探针化合物是染料或荧光素等有色物质，当它们与特定的分子结合时，会发出特定的荧光信号。
基于蛋白质和细胞表面抗原的标记技术包括各种免疫技术，比如免疫组化，抗原-抗体免疫印迹，以及免疫荧光技术等。
这些技术通过抗原-抗体结合的方式，利用特异的抗体识别特定的蛋白质和细胞表面抗原，并通过染料或荧光素的发光表示检测出的信息。
偶联反应标记技术是一种重要的分子标记技术，它通过一种偶联的反应，将一种可以发出特定荧光或染色信号的化合物连接到另一种特定部位的分子上。
这种技术可以应用于检测例如DNA和RNA等特定类型的分子，从而对细胞内各种活动进行检测。
此外，分子标记技术也是分子生物学和化学研究领域中非常重要的技术，它可以帮助研究者们更好地了解结构、功能和调控机制等相关课题。
它还可以应用于药物开发、重大疾病的研究与治疗、医学诊断等多个领域，对生命科学的研究和发展具有重要的意义。
总而言之，分子标记技术是细胞和分子研究中重要的技术，其结果具有高精确度，可以快速、准确地检测细胞及其内部物质和活动物质，为细胞和分子生物学研究打开了新的大门，也为疾病的诊断和治疗提供了强有力的支持。
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。
常用分子标记技术原理及应用
追踪分子代谢和动力学研究、分析样品中的放射性同位素含量、放射性示踪和药物代谢 研究。
3 注意
放射性同位素的使用需要特殊的安全操作和处置措施，遵循放射性防护法规。
酶标记技术原理及应用
原理
酶标记技术利用酶与底物的特异性反应，将酶连接到目 标分子上，通过酶的催化作用进行检测和定量。
应用
• 酶活性测定和酶底物检测 • 蛋白质相互作用分析 • 医学诊断和药物筛选
应用
生物传感、分子成像、疾病诊断和药物递送系统。
分子印迹技术原理及应用
原理
分子印迹技术利用分子模板与功能单体的相互作用， 构筑具有目标分子识别特异性的聚合物材料。
应用
• 选择性分离和富集目标分子 • 分子识别和传感 • 分析化学和生物医学研究
利用放射性同位素对分子进行标记，主要用于追 踪分子代谢和分析样品中的放射性同位素含量。
3 酶标记技术
4 生物素-亲和素系统标记技术
通过将酶连接到目标分子上实现标记，常用于酶 活性测定、分子检测和医学诊断。
利用生物素与亲和素的特异性结合，对目标分子 进行标记，常用于免疫组织化学和分子生物学研 究。
荧光标记技术原理及应用
原理
荧光标记技术利用荧光染料或荧光蛋白的特性，将其 连接到目标分子上，通过激发和发射光的特性进行检 测和观察。
应用
• 细胞成像和活细胞追踪 • 蛋白质分子定位和表达分析 • 分子交互作用研究和蛋白质结构解析
放射性同位素标记技术原理及应用
1 原理
放射性同位素标记技术利用放射性同位素对目标分子进行标记，通过放射性衰变进行检 测和测量。
生物素-亲和素系统标记技术原理及应 用
1
原理
生物素-亲和素系统标记技术利用生物素与亲和素的特异性结合，将生物素或亲 和素连接到目标分子上。
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。
2、定量精准分子标记技术可以精准定量地测量目标基因的种类和数量，因此可以更精确地筛选出具有理想品质的果树。
3、节省资源分子标记技术的操作简单，只需要测量果树的基因变异，而不需要测量果树的混合和繁殖，可以节省人力物力资源，从而提高果树育种的经济效益。
综上所述，分子标记技术已经在果树育种中得到了广泛的应用，它可以提高果树的品质、增加产量，为果树的发展和繁育做出重要的贡献。
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。
几种分子标记技术
SNP标记技术的应用实例
疾病关联研究
SNP标记技术广泛应用于疾病关联研究，通过检测SNP位 点，可以揭示疾病的遗传机制，为疾病的预防、诊断和治 疗提供依据。
药物研发
SNP标记技术可以用于药物研发，通过检测SNP位点，可 以预测个体对药物的反应差异，为个体化用药提供依据。
生物进化研究
SNP标记技术也可以用于生物进化研究，通过检测不同物 种或种群的SNP位点，可以揭示物种的遗传差异和进化关 系。
分子标记技术的应用领域
01
02
03
04
遗传育种
用于标记和选择具有优良性状 的基因，提高育种效率和品质
。
生物分类
用于区分不同物种、亚种和种 群，研究生物多样性和进化关
系。
疾病诊断
用于检测和诊断遗传性疾病、 癌症和其他重大疾病，为个性
化治疗提供依据。
药物研发
用于筛选和鉴定具有药效的分 子靶点，加速新药研发进程。
几种分子标记技术
contents
目录
• 简介 • RFLP标记技术 • AFLP标记技术 • SSR定义
01
分子标记技术是指利用生物分子 的特征来标记和识别生物体的技 术。
02
它通过检测生物体内特定基因或 蛋白质的表达水平，来反映生物 体的遗传特征、生理状态和环境 适应能力。
RFLP标记技术的优缺点
优点
RFLP标记技术具有高特异性、高稳定 性，是早期应用广泛的分子标记技术。
缺点
RFLP标记技术操作繁琐、成本较高， 且检测时间长，限制了其在实际应用 中的推广。
RFLP标记技术的应用实例
植物遗传育种
RFLP标记技术广泛应用于植物遗传 育种领域，用于鉴定品种纯度、遗传 多样性分析以及基因定位等。
现有分子标记有哪些
现有分子标记有哪些（类型，优缺点和应用）？。
现有的分子标记有：1、限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism，RFLP）：优点：数量不受限制。
缺点：但克隆可探针较为困难、操作较繁锁、周期长、费用高。
2、数目可变串联重复多态性(Variable Number of Tandem Repeats，VNTR）：优点：小卫星标记的多态信息含量较高，在17一19之间。
缺点：数量有限，而且在基因组上分布不均匀，这就极大限制其在基因定位中的应用。
VNTR 也存在实验操作繁琐、检测时间长、成本高的缺点。
3、随机引物的PCR标记①随机扩增多态性DNA(Random Amplified Polymorphism DNA，RAPD)，优点：⑴简单，速度快；⑵ RAPD分析只需少量DNA样品；⑶不依赖于种属特异性和基因组结构，一套引物可用于不同生物基因组分析；⑷成本较低。
缺点：⑴RAPD标记是一个显性标记，不能鉴别杂合子和纯合子；⑵存在共迁移问题，凝胶电泳只能分开不同长度DNA片段，而不能分开那些分子量相同但碱基序列组成不同的DNA片段；⑶RAPD技术中影响因素很多，所以实验的稳定性和重复性差。
②任意引物PCR(Arbitrarily Primed Polymerase Chain Reaction，AP-PCR)优点：AP-PCR方法不需预知序列资料，而且检测的基因组样本是任意的，还能够用于检测近等基因系（或同类系）中的多态性。
在杂合体中仅可辨别长度多态性缺点：每个新的多态性都必须经纯化才能进一步使用。
③DNA扩增指纹印迹(DNA Amplification Fingerprinting，DAF)优点：提供的谱带信息比RAPD大得多，如当使用5个核昔酸的引物时，引物和模板的组合大约可扩增出10-100个DNA片段。
缺点：PCR扩增产物是在凝胶上进行分离，通过银染可产生非常复杂带型。
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。
分子标记原理和技术
分子标记原理和技术分子标记是一种用来标记和检测生物分子的技术，主要用于研究生物分子的结构、功能和相互作用。
分子标记技术广泛应用于分子生物学、生物化学、药物研发、临床医学等领域。
非共价标记是通过分子间的非共价相互作用来实现标记，包括亲和性和特异性识别分子与目标分子的结合。
例如，荧光染料通过与目标分子的亲和性相互作用，实现了对目标分子的标记和检测。
这种非共价标记的优点是标记物不会改变目标分子的性质，但也存在着灵敏度低和稳定性差的问题。
共价标记是通过化学反应来实现标记，常用的反应有偶联反应、交联反应、酶催化反应等。
共价标记的优点是稳定性好、灵敏度高，但可能对目标分子的性质产生一定的影响。
例如，通过偶联反应将荧光染料与目标分子共价结合，使荧光染料成为目标分子的一部分。
分子标记技术包括多种方法和技术，根据标记物的性质和应用领域的不同可以选择不同的标记方法。
以下是常见的分子标记技术：1.荧光标记技术：荧光染料是最常用的标记物之一，通过与目标分子的非共价或共价结合，实现对目标分子的可视化和检测。
荧光标记技术在细胞和组织研究、蛋白质和核酸分析等领域有广泛的应用。
2.放射性标记技术：利用放射性同位素进行标记，通过测量同位素的放射性衰变来检测目标分子。
放射性标记技术在生物医学研究、药物代谢动力学和分子显像等方面有重要应用。
3.酶标记技术：利用酶的催化作用来进行标记，常用的酶有辣根过氧化物酶(HRP)、碱性磷酸酶(AP)等。
酶标记技术在免疫学、生物化学研究、生物传感器等领域有广泛应用。
4.DNA标记技术：通过在DNA分子上引入标记物，如荧光染料、辐射性同位素、酶等，实现对DNA的标记和检测。
DNA标记技术在分子生物学、基因组学等领域有重要应用。
5.蛋白质标记技术：利用特定的化学反应或宿主-客体的相互作用来实现对蛋白质的标记。
常用的蛋白质标记技术有生物素-亲和素系统等。
总结起来，分子标记技术通过标记物与目标分子的标记结合，实现对目标分子的检测和可视化。
分子标记及其应用研究的新进展
分子标记及其应用研究的新进展随着物种数量的快速增加和物种之间的关系逐渐复杂化，如何有效的鉴定、分类和研究这些生物体的特征成为了生物学研究的重要课题之一。
分子标记是一种基于生物分子形态和功能的标志物，其具有分子生物学特征，能够反映整个生物体系发育历史上的关系和演变过程，因此是现代生物学研究中不可或缺的工具。
本文将探讨分子标记研究的新进展以及其在生物学研究中的应用。
一、分子标记的种类和常用分类方法分子标记种类多样，其中常用的包括基因序列、蛋白质序列、核酸序列、微卫星等，还有DNA指纹技术、DNA芯片技术、SNP鉴定技术等。
在分类上，主要可分为分型标记和基因标记两类。
分型标记用于确定物种之间遗传性状的差异，常用的分型标记包括RAPD（随机扩增多态性DNA）、AFLP（扩增片段长度多态性）、SSR（微卫星）、ISSR（插入缺失扩增多态性序列）、SRAP（序列相关的扩增片段）等，它们以拟南芥、玉米、大麦、水稻等植物物种为主要研究对象。
而基因标记则是指那些能够显式或隐式的遗传的分子标记，例如限制性片段长度多态性（RFLP, Restriction Fragment Length Polymorphism）、单序列重复（SSR, Simple Sequence Repeats）以及单核苷酸多态性（SNP, Single Nucleotide Polymorphism）等标记。
二、分子标记进展1. SSR标记在遗传关系的研究中，SSR标记是最常用的分子标记之一。
其具有高度多态性、遗传稳定性，能够反映出物种内、群体间的遗传多样性，已具有广泛的应用价值。
最新的SSR标记研究显示，SSR标记可以不仅用于物种之间及个体群体的遗传差异的鉴定，还可以用于自然选择以及人为选择在作物、畜禽和人类之间的比较研究。
SSR标记也可以在生态学、遗传学、生物多样性以及系统学研究中起到不可替代的作用。
2. SNPs标记SNP标记是一类单核苷酸多态性标记，由于其数量众多，便捷性高、数据产生速度快等原因，越来越受到广大研究人员的青睐。
分子标记方法
分子标记方法分子标记方法可以分为DNA标记和蛋白质标记两大类。
DNA标记包括核酸杂交、PCR（聚合酶链式反应）等；蛋白质标记包括Western blot、质谱分析等。
本文将主要介绍DNA标记的方法。
DNA标记是利用特定的标记物或探针来特异性地检测DNA序列的技术。
分子标记的方法有许多种，常见的DNA标记方法包括Southern blot、北方印迹、Southern杂交、PCR、原位杂交等。
Southern blot是通过将DNA样品电泳后转移到薄膜上，然后使用探针来特异性地探测感兴趣的DNA序列。
这种方法可以检测DNA序列的拷贝数、大小和杂交等信息，广泛应用于基因组学和遗传学研究中。
其主要步骤包括DNA电泳、转膜、杂交等。
北方印迹是一种检测RNA的方法，其原理与Southern blot相似，只是探针是用于RNA的。
它可以检测基因的表达水平和RNA的大小等信息，被广泛用于研究基因的表达调控。
PCR是一种利用DNA聚合酶扩增特定DNA序列的方法，是一种快速、敏感的DNA标记方法。
它可以从少量DNA样品中扩增特定序列，广泛应用于基因克隆、DNA序列检测等领域。
原位杂交是一种在细胞或组织中检测特定DNA序列的方法，其原理是使用标记的DNA或RNA探针与待检测的细胞或组织中的目标DNA序列特异性结合，然后用显色或荧光方法来检测结合情况。
这种方法可以用于检测基因的定位、表达模式等，广泛应用于发育生物学、遗传学等领域。
除了上述常见的DNA标记方法外，还有一些新的分子标记方法不断涌现。
例如，基于高通量测序技术的NGS分子标记方法、基因编辑技术的CRISPR-Cas分子标记方法等，都为生物学和医学研究提供了更多的选择。
总之，分子标记方法是现代生物学和医学研究中不可或缺的重要技术手段。
随着生物技术的不断发展，分子标记方法也在不断创新和完善，为科学研究和医学诊断提供了更多的可能性。
希望本文的介绍对您有所帮助，谢谢阅读！。
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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开发成本与使用成本尽量低廉;⑧在实验室内与实验室间重复性好。
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与不足。
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)。
其原理就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、环境与发育阶段的影响;③呈共显性,即杂交时等位DNA片段均呈现带,能区分纯合基因型与杂合基因型,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。
其缺点就是: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)。
其原理就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与大小发生改变,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与基因组的结构;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,故实验的稳定性与重复性差,且为显性标记,不能区分纯合子与杂合子。
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片段克隆与测序,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与更高的退火温度而具有更高的可靠性与可重复性,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)技术与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)。
与中卫星DNA(由不同大小串联重复组成)等。
微卫星就是由DNA复制或修复过程中DNA滑动与错配或者有丝分裂、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,但其两端序列多就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与测序分析,以便设计相应的引物,这就是非常费时、费力与代价昂贵的工作,没有足够的投资、人力与时间,就是不可能实现的,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与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就是RFLP与PCR相结合的产物,其原理就是先用两种限制性内切酶(低频剪切酶与高频剪切酶,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与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的纯度与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,被认为就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,她们从人脑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。
其原理就是将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。
ES T即就是通过从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:一就是以分子杂交为基础,用EST本身作为探针与经过酶切后的基因组DNA杂交而产生;二就是以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。
与其她分子标记相比,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就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。