第九章 动物基因组学基础PPT.ppt

数量性状基因定位分析方法 统计：回归分析、最大似然分析、广义最小二乘分析、贝叶斯方法 软件：MultiMap MAPMAKER 新基因的克隆 主要克隆方法： 位置克隆（positional cloning） 功能克隆（functional cloning） 候选克隆（candidate approach） 位置候选克隆（positional candidate cloning） 位置克隆 gene 功能克隆 蛋白质——RNA——cDNA 差异显示技术，克隆差异带 不易取得表型到遗传型的一致性 候选克隆 生理代谢途径——推测候选基因—— 结合性状表型——性状与基因的相关 问题：许多相关候选基因尚未克隆 位置候选基因克隆 位置克隆与其他克隆手段的结合 功能克隆——mRNA与cDNA以及其染色体定位的研究——候选基因 染色体扫描——精细定位 位置 候选 克隆 GAATTC CTTAAG CTTAA G 5’CTCGTAGACTGCGTACC CTGACGCATGGTTAA5’ 5’GACTGCGTACC AATTC NNN3’ CORE ENZ EXT EcoRⅠ酶切 EcoRⅠadapter EcoRⅠPrimer E 5’CTCGTAGACTGCGTACCAATTC CTGACGCATGGTTAAG5’ 5’GACTGCGTACCAATTCNNN3’ CTGACGCATGGTTAAG------5’ 单核苷酸多态性是指染色体上的某个位点存在单个碱基的变化，包括单碱基的转换、颠换、插入及缺失等 SNP与RFLP核STRP标记的主要不同之处在于，它不再以DNA片段的长度的变化作为检测手段，直接以序列变异作为标记。SNP遗传标记分析完全屏弃了经典的凝胶电泳，代以必威体育精装版的DNA芯片技术，是人类基因组“遗传图”发展方向 6.单核苷酸的多态性-------第三代DNA遗传标记 （single nucleotide polymorphism，SNP） SNPs 标记特点 高密度——1000bp左右出现1个SNP 代表性——存在cSNP 易于自动化——测序、基因芯片等方法 图 人类基因组中的SNP作为一穿标记的分子机制 （二）遗传图谱的构建 理论基础: 连锁与交换 基本方法: 两点测验法和三点测验法 连锁分析 进行连锁分析的三个要件 用于基因定位的作图群体 广泛分布的多态性遗传标记 适宜的定位分析方法和软件 1.参考家系 用于连锁分析的动物群体，也称为作图群体 可以是：回交群体、F2群体、半同胞家系 标记间的连锁分析 利用在两个亲本间有多态性的标记分析分离群体中所有个体的基因型 根据连锁交换的情况，确定标记之间的连锁关系和遗传距离 有计算机软件可以应用 人类遗传图谱的构建 不可能根据需要选择亲本，设计杂交组合，构建分离群体 只能检测现存家庭连续几代成员的基因型 家系分析法 资料有限、必须借助于统计学方法 现有的人类遗传图谱 1～22号染色体 8个家系134个成员 X染色体，12个家系170个成员 5364个SSR标记 2335个位点 标记间的平均距离599kb 二、物理图谱（physical map） 用分子生物学方法直接检测DNA标记在染色体上的实际位置绘制成的图谱称为物理图谱 以碱基对（bp，kb，Mb）作为基本测量单位（图距）的基因组图 有遗传图谱为什么还要构建物理图谱？ 遗传图谱的缺陷 分辨率有限 人类只能研究少数减数分裂事件，不能获得大量子代个体 测序要求每个标记的间隔小于100kb，实际是599kb 精确性不够 经典遗传学认为，交换是随机发生的 基因组中有些区域是重组热点 倒位、重复等染色体结构变异会限制交换重组 物理作图的方法 基因组物理图谱的构建主要有三种途径： ①限制性酶图谱 ②荧光原位杂交技术(FISH) ③序列标签位点(STS) 如表达的序列标签(EST)， 来自cDNA 限制酶作图（restriction mapping） 描述染色体上限制性内切酶切割位点之间距离和顺序的图谱 识别位点较多的内切酶：如NotⅠ，其8个核苷酸出现的频率为1/48=1/65536bp，而识别位点为6个核苷酸的出现频率为1/46=1/4094bp 2）荧光原位杂交（Fluorescent in situ hybridization,FISH) 通过荧光标记的探针与DNA分子杂交，杂交信号即探针DNA在染色体上的图谱位点 步骤：取处于有丝分裂中期的细胞制片，将染色体变性成单链，在将标记的DNA探针变性后杂交到染色体上，保温处理后，显微镜下直接观察 3）序列标签位点(sequenc-ta