作物育种学总论第十四章分子标记辅助选择育种.pptVIP

作物育种学总论第十四章分子标记辅助选择育种;绪;第一节.分子标记的类型和作用原理;遗传标记的类型;即植物的外部形态特征。主要包括肉眼可见的外部特征，如：矮秆、紫鞘、卷叶等；也包括色素、生理特性、生殖特性、抗病虫性等有关的一些特性。

优点：形态标记简单直观、经济方便；

缺点:(1)数量在多数植物中是很有限的;(2)且多态性较差，表现易受环境影响，(3)有一些标记与不良性状连锁。(4)形态标记的获得需要通过诱变、分离纯合的过程，周期较长。因此形态标记在作物遗传育种中的作用是有限的。

;即植物细胞染色体的变异：包括染色体核型（染色体数目、结构、随体有无、着丝粒位置等）和带型（C带、N带、G带等）的变化。

与形态标记相比，细胞学标记的优点是能进行一些重要基因的染色体或染色体区域定位。但细胞学标记材料需要花费较大的人力和较长时间来培育，难度很大；同时某些物种对染色体变异反应敏感；还有些变异难以用细胞学方法进行检测。因此到目前为止，真正应用于作物遗传育种研究中的细胞学标记还很少。

;主要包括同工酶和等位酶标记。同工酶是：指结构不同、功能相似的酶，也即具有同一底物专一性的不同分子形式的酶。属于一个以上基因座位编码的酶的不同形式；而等位酶是指由一个基因座位的不同等位基因编码的酶的不同分子形式。分析方法是从植物组织的蛋白粗提物中通过电泳和组织化学染色法将酶的多种形式转变成肉眼可辩的酶谱带型。;与形态标记、细胞学标记相比，生化标记具两个方面的优点：一是表现近中性，对植物经济性状一般没有大的不良影响；二是直接反映了基因产物差异，受环境影响较小。但目前可使用的生化标记数量还相当有限，且有些酶的染色方法和电泳技术有一定难度，因此其实际应用受到一定限制。

;;目前的分子标记类型;(无优质基因)(含优质基因A)

（3）表现共显性，呈典型孟德尔式遗传；

MM类型的分子标记所代表的目标基因型及其频率

MAS增强作物抗病性（转移新的抗性基因，抗性基因的累加或聚合）

(受体亲本遗传背景+优质基因A、B和C)

Polymorphism

(无优质基因)(含优质基因B)

显性作用随着世代增加而降低，因此显性遗传QTLs的MAS效率高。

（四）降低MAS育种的成本

2性状的遗传率;二、分子标记的原理和遗传特性;基

本

步

骤;2）特点

A无表型效应，RFLP标记的检测不受环境条件和发育阶段的影响。

BRFLP标记在等位基因之间是共显性的，因此在配制杂交组合时不受杂交方式的影响。

C在非等位的RFLP标记之间不存在上位效应，因而互不干扰

DRFLP标记起源于基因组DNA的自身变异，在数量上几乎不受限制

EDNA需要量大，检测技术繁杂，难以用于大规模的育种实践中。在植物分子标记辅助育种中需要将RFLP转换成以PCR为基础的标记。

;PCR-basedmarkers;;（二）RAPD标记;;RAPD标记的主要特点有：

（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），不能鉴别杂合子和纯合子；

（3）技术简便，不涉及分子杂交和放射性自显影等技术；

（4）DNA样品需要量少，引物价格便宜，成本较低；

（5）实验重复性较差，结果可靠性较低。

;（三）AFLP;;2.AFLP标记的主要特点有：

（1）由于AFLP分析可以采用的限制性内切酶及选择性碱基种类、数目很多，所以该技术所产生的标记数目是无限多的；

（2）典型的AFLP分析，每次反应产物的谱带在50-100条之间，所以一次分析可以同时检测到多个座位，且多态性极高；

（3）表现共显性，呈典型孟德尔式遗传；

（4）分辩率高，结果可靠；

（5）目前该技术受专利保护，用于分析的试剂盒昂贵，实验条件要求较高。但也存在假阳性带出现频繁、技术复杂、成本高等缺点。

;（四）SSR;;SSR标记的主要特点有：

（1）数量丰富，广泛分布于整个基因

（2）具有较多的等位性变异；

（3）共显性标记，可鉴别出杂合子和纯合子；

（4）实验重复性好，结果可靠；

（5）由于创建新的标记时需知道重复序列两端的序列信息，因此其开发有一定困难，费用也较高。

;英文缩写

;分子标记的遗传基础;供体;;;对基因组中其他部分（即遗传背景）选择，称为背景选择（backgroundselections）。背景选择的对象几乎包括了整个基因组，因此，这里牵涉到一个全基因组选择的问题，在分离群体中，由于在上一代形成配子时同源染色体之间会发生交换，因此每条染色体都可能是由双亲染色体重新组装的杂合体。;;分子标记的优越性;三.分子标记辅助选择应