分子标记辅助选择育种.pptxVIP

作物育种：创造变异，选择优良变异1传统育种选择方法：根据植株的表现型选择2缺点：依靠育种家经验；育种年限长；受环境条件影响大（如抗病、抗虫等）3通过与目标性状的基因连锁的、易于识别的性状作为标记，对目标性状进行间接选择（相关选择）4第一节分子标记辅助选择的意义第十四章分子标记辅助选择育种

STEP5STEP4STEP3STEP2STEP1遗传标记：可遗传的、特殊的、易于识别的表现形式遗传标记类型：形态标记、细胞学标记、生化标记、分子标记分子标记：直接反应基因组间DNA差异的遗传标记分子标记辅助选择：通过与目标性状的基因紧密连锁的分子标记来判断控制目标性状的基因是否存在优点：不需要考虑作物生长条件和环境条件；减少基因互作干扰；快速垒集目标基因，加快育种进程；减少群体种植规模等

简称RFLP标记第二节分子标记的类型及原理一、分子标记的类型1、以DNA-DNA杂交为基础的DNA标记技术（insituhybridization）限制性片段长度多态性标记（Restrictionfragmentlengthpolymorphisms）可变数目串联重复序列标记（Variablenumberoftandemrepeats）简称VNTR标记原位杂交简称ISH

基于PCR的DNA标记01通过克隆、测序来构建特殊双引物的PCR标记。04单引物PCR标记02双引物选择性扩增的PCR标记03

限制性酶切片段的选择性扩增基于PCR与限制性内切酶技术相结合的DNA标记分为两类PCR扩增片段的限制性酶切如AFLP如CAPs

Singlenucleotidepolymorphism，基于单核苷多态性的DNA标记单核苷酸多态性简称SN用限制性内切酶酶切不同个体的基因组DNA后，含有与探针序列同源的酶切片段在长度上的差异。二、主要分子标记1、RFLP（RestrictionFragmentLengthpo1ymorpams）限制性片段长度多态性1980，Bostein

碱基替换、插入、缺失或重复造成某种限制性内切酶（restrictionenzymes）酶切位点的增加或丧失以及内切酶酶切位点间DNA片段变化基因组DNA序列上的变化RFLP标记的原理

RFLP标记的分析步骤

RFLP标记的特点01优点02数目几乎无限03共显性04可以利用现有探针，具有种族特异性05RFLP标记遍及全基因组06重复性好07

缺点成本较高;需要许多克隆探针；一个探针只能产生一个多态位点；易造成环境污染所需DNA量大(5～15μg)；12345

随机排列的寡聚脱氧核苷酸单链引物（10个核苷酸）。通过PCR扩增染色体组DNA所获得的长度不同的多态性DNA片段。2、RAPD（RandomAmplificationPolymorphismDNA）随机扩增多态性DNA1990,Williams

特异性取决于引物与模板DNA结合的特异性。PCR，聚合酶链式反应（polymerasechainreaction）Mullis等(1985)PCR反应：变性、复性、延伸。

引物RAPD与经典的PCR反应的区别反应条件扩增产物

01RAPD标记的特点02优点03可检测未知序列的基因组DNA04引物无种族特异性05RAPD技术简单

单个引物可产生几个多态位点

特异序列扩增区域标记通过克隆测序可转化成SCARSCAR（SequenceCharacterizedAmplificationRegion）

缺点显性遗传存在共迁移问题再现性差

1993，Zabeaumarc和Vospieter是对限制性酶切片段的选择性扩增扩增片段长度多态性AFLP（AmplifiedFragmentLengthPolymorphisms）

AFLP标记的原理基因组的DNA进行双酶切人工接头连接PCR反应的引物凝胶电泳

01AFLP扩增数量由酶切频率较低的限制酶在基因组中的酶切位点数量决定。限制性酶酶切频率较高的限制性酶（frequentcutter），020304酶切频率较低的限制性酶（rarecutter）产生易于扩增基因组DNA限制扩增模板DNA片段的数量0506

选择扩增01限制性核酸酶双酶切基因组DNAAFLP分析的基本步骤01DNA片段两端连接上特定的接头(oligonucleotideadapters)01

6）自显影4）聚丙烯酰胺凝胶电泳5）凝胶转移，干胶处理荧光标记、银染

01AFLP标记的特点02优点03数目和种类很多04一次PCR反应可检测多个遗传位点05AFLP分析模板用量少06分辨率高07假阳性低，可靠性高08AFLP标记多数为显性

缺点分析成本高DNA的纯度及内切酶质量要求也比较高甲基化