分子标记辅助育种.pptx

第十六章 分子标识辅助选择育种 ;DNA RNA Protein Phenotype;遗传标识：能够稳定遗传，易于识别特殊遗传多态性形式。在经典遗传学中，遗传多态性是指等位基因变（差）异；在当代遗传学中，遗传多态性是指基因组中任何座位上相对差异或者是DNA序列差异。;形态标识(morphological markers)： 指植物外部形态特征，如矮秆、白化、黄化、变态叶、雄性不育等。;;不足;细胞学标识(cytological markers) 细胞内染色体改变，包含染色体数目或结构变异可经过染色体核型（染色体数目??大小、随体有没有、着丝粒位置等）和带型（C、N、G带等）分析来测定基因所在染色体及相对位置，或经过染色体代换等遗传操作来进行基因定位。;Cytogenetic Mapping（1）;CytogeneticMapping（2）;Cytogenetic Mapping（3）;不足;生化标识(biochemical markers) 利用基因表示产物，主要包含贮藏蛋白、同工酶（含有同一底物专一性不一样分子形式酶）和等位酶（由一个位点不一样等位基因编码同种酶不一样类型，其功效相同但氨基酸序列不一样）等， 能够直接反应基因表示产物差异，受环境影响较小。 不足：标识数量远远不能满足实际需要;存在组织和器官特异性。;;;特点 （1）直接以DNA形式表现，表现稳定。 （2）数量多（理论上遍布整个基因组） （3）多态性高 （4）表现为中性，不影响目标性状表示； （5）许多标识表现为共显性特点，能区分纯合体和杂合体。 （6）成本不太高;显性标识(dominant markers)：指F1多态性片段与其亲本之一完全相同。如RAPD、AFLP、ISSR等。 共显性标识(co-dominant markers)：指双亲两个以上分子量不一样多态性片段均在F1中表现。如RFLP、SSR、SCAR等。;一、分子标识类型和特点;标识名称;二、分子标识原理和遗传特征;;;;（1）遍布于整个基因组，数量几乎是无限； （2）无表型效应，不受发育阶段器官特异性限制； （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， 难以用于大规模育种实践中。;第二类是以聚合酶链式反应（Polymerase chain reaction，PCR反应）为基础各种DNA指纹技术。;PCR技术原理;;二、分子标识原理和遗传特征;;（1）不需DNA探针，设计引物也无须知道序列信息； （2）显性遗传（极少数共显性）不能判别杂合子和纯合子； （3）技术简便，不包括分子杂交和放射性自显影等技术； （4）DNA样品需要量少，引物价格廉价，成本较低； （5）试验重复性较差，结果可靠性较低。 RAPD标识试验条件探索和引物选择是十分关键 而艰巨工作。只要试验条件标准化，能够提升RAPD 标识再现性。;二、分子标识原理和遗传特征;1、AFLP标识原理;;2、AFLP标识特点;二、分子标识原理和遗传特征;尽管微卫星DNA分布于整个基因组不一样位置上，但其两端序列多是相对保守单拷贝序列。依据微卫星DNA两端单拷贝序列设计一对特异引物，利用PCR技术，扩增每个位点微卫星DNA序列，经过电泳分析关键序列长度多态性。;;微卫星分子标识对18份山羊草基因型扩增结果 ;2、SSR标识特点;DNA分子标识在植物生物技术中应用;;;;表1 96份参试材料编号及名称;表 多态性SSR引物; 图 96份大麦材料SSR标识聚类图 ;图3 当K=4时基于模型Strcture分析;;;;第二节 主要农艺性状基因连锁标识筛选技术;一、遗传图谱构建与主要农艺性状基因标识;2、遗传作图原理 与经典连锁检测一致，即基于染色体交换与重组。用重组率来表示基因间遗传距离。;3、遗传图谱构建主要步骤;第二节 主要农艺性状基因连锁标识筛选技术;;;;;（一）质量性状分子标识;1、NIL（近等基因系）分析法;基本步骤： 1）筛选与目标基因连锁分子标识：利用分子标识技术分析一对近等基因系，筛选在二者间表现出多态性引物或探针。 2）进行标识与目标基因连锁验证：利用多态性标识/探针对近等基因系间杂交分离群体中单株进行筛选，确定每个单株标识基因型。同时对分离群体中单株目标性状进行调查。 3）基因定位：利用Mapmaker等软件确定目标性状与标识之间连锁关系，并计算遗传距离和绘制连锁图。 ;2、BSA（群体分离）分析法;2、BSA分析法;基本步骤;（二）数量性状分子标识 ;（二）数量性状分子标识 ;（三）QTL定位主要方法 ;第三节 作物MAS育种;（一）回交育种;