分子标记及其在植物遗传育种中的应用课件.ppt

1、遗传标记遗传标记（）具有多型性具有多型性易于鉴别易于鉴别与目标基因紧密连与目标基因紧密连锁锁 性状标记性状标记 色泽，色泽，形态形态 细胞学标记细胞学标记 倒位，易位，带倒位，易位，带 生化标记生化标记 同功酶同功酶 分子标记分子标记 、分分子子标标记记以以Southern为基础如为基础如RFLP以以PCR为基础为基础单引物单引物PCR标记标记 有有RAPD、AP-PCR、DAF、ISSR等等双引物选择性扩增双引物选择性扩增PCR 主要指主要指AFLP需克隆、测序构建特殊双引物需克隆、测序构建特殊双引物PCR标记标记如如SSR、STS等等酶切酶切电泳电泳印迹印迹l 共显性，可以区别纯合和杂合基

2、因型共显性，可以区别纯合和杂合基因型l 稳定、重复性强稳定、重复性强l 某些植物中开发探针已遍及整个基因组某些植物中开发探针已遍及整个基因组l 缺点：需要量较大，技术复杂；缺点：需要量较大，技术复杂；l 用于做图较费时，难以分析大量样品用于做图较费时，难以分析大量样品；l 在基因组较大、严格自花授粉作物上在基因组较大、严格自花授粉作物上多态性很低，使遗传图饱和度低。多态性很低，使遗传图饱和度低。3553Target DNA sequenceGCTCGCAGTACTdenature 95 C5335GCTCGCAGTACTTCATGACGAGCGTCATGAGCTCGCanneal primer

3、s 60 CTaq polymerase binds 3 and extendsGCTCGC5335AGTACTTCATGACGAGCGTCATGAGCTCGC Repeat 25-40 times加水至加水至20l，再加入石腊油，进行扩增，再加入石腊油，进行扩增扩增：扩增：的分布特点的分布特点分析分析不足：不足：酶切连接酶切连接操作步骤：操作步骤：9 6 30 10 72 5分钟分钟 PIC/SimpsonPIC/Simpson遗传多样性系数遗传多样性系数=1-=1-P Pi i 2 2等位基因数目等位基因数目 A A PrimerPrimer0.47800.47800.30400.3040

4、0.17400.17400.04300.0430A=4A=4PIC=1 PIC=1 SUM(0.47)SUM(0.47)2 2+(0.30)+(0.30)2 2 +(0.17)+(0.17)2 2+(0.04)+(0.04)2 2 =0.64 =0.64SSR资料：资料：遗传相似系数遗传相似系数 (1985):(1985):a+da+da+b+c+da+b+c+d简单匹配系数（简单匹配系数（SM）(Simple matching coefficient)a a a+b+ca+b+cJaccard 相似系数相似系数(Jaccard 1908).2 2a a2a+b+c2a+b+cDice(194

5、5)相似系数相似系数，即即 Nei&Li(1979)相似系数相似系数.其中其中:abcd+-+-kj遗传距离的计算：遗传距离的计算：（1972）（1978）kkjkilociijxxnd2)(21 kkjkiijxxd2)(21两个两个 随机群体随机群体 j、k间的遗传距离（间的遗传距离（1972）:为X群体第i个位点第j个等位基因频率 为Y群体第i个位点第j个位点基因频率 ()微阵列（）微阵列（）微型化高通量高通量提高信息量提高信息量平行化平行化提高信息的可比性提高信息的可比性微量化微量化降低待检样品用量降低待检样品用量自动化自动化提高工作效率提高工作效率低成本低成本可迅速普及推广可迅速普及

6、推广生物芯片的特征与优点生物芯片的特征与优点构建遗传图谱构建遗传图谱 （）以具有遗传多型性的分子标记为以具有遗传多型性的分子标记为“路标路标”“”“”以减数分裂中发生的遗传重组交换值为图距以减数分裂中发生的遗传重组交换值为图距 (%)“()”(%)“()”绘制高密度的分子标记连锁图绘制高密度的分子标记连锁图 遗传标记数据遗传标记数据数量性状数据数量性状数据 作图群体作图群体(F2,BC,DH,RIL等等)分子标记连锁图谱的构建分子标记连锁图谱的构建 定位群体亲本间多态性分子标记的筛选定位群体亲本间多态性分子标记的筛选 定位群体的组建定位群体的组建 定位群体分子标记分析定位群体分子标记分析 分子标记连锁图谱的绘制分子标记连锁图谱的绘制分离群体分组分析法分离群体分组分析法()数量性状基因的定位数量性状基因的定位探针标记探针标记也随之步入了一个新的时代。也随之步入了一个新的时代。我国玉米种质基础我国玉米种质基础 亚群亚群 类群类群 标准标准测验种测验种 四平头四平头黄早四黄早四旅大红骨旅大红骨丹丹340AB73掖掖478B17 齐齐319成功的报道成功的报道