分子輔助育種的常見(jiàn)分子標(biāo)記內(nèi)容一二三分子標(biāo)記育種的定義分子標(biāo)記輔助育種需具備的基本條件常見(jiàn)分子標(biāo)記分子標(biāo)記輔助育種：利用分子標(biāo)記與決定目標(biāo)性狀基因緊密連鎖的特點(diǎn)，通過(guò)檢測(cè)分子標(biāo)記，即可檢測(cè)到目的基因的存在，達(dá)到選擇目標(biāo)性狀的目的，具有快速、準(zhǔn)確、不受環(huán)境條件干擾的優(yōu)點(diǎn)。一、分子標(biāo)記輔助育種定義由此可見(jiàn)，傳統(tǒng)育種法和標(biāo)記輔助選擇法在本質(zhì)上沒(méi)有什么區(qū)別，但在選擇效率和準(zhǔn)確性方面，后者比前者大大提高。基因轉(zhuǎn)移基因型選擇基因轉(zhuǎn)移相關(guān)的品種、亞種、種表型選擇傳統(tǒng)育種法:標(biāo)記輔助選擇:相關(guān)的品種、亞種、種相關(guān)的品種、亞種、種相關(guān)的品種、亞種、種三、分子標(biāo)記輔助育種需具備的基本條件1、分子標(biāo)記與目標(biāo)基因共分離或緊密連鎖；2、分子標(biāo)記檢測(cè)容易，重演性好；3、基本實(shí)驗(yàn)手段及計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)分析軟件。RM49RM1861.8RM550.6RM1688.5MRG49243.3RM4161.7AC8878a1.7AC2823a0.3bel0.1AC2827a0.4RM38671.2MRG10041.60.0三、常見(jiàn)的分子標(biāo)記（一）、RFLP標(biāo)記1、定義：RFLP，即限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性，是指用限制性?xún)?nèi)切酶酶切不同個(gè)體的基因組DNA后，含有與探針序列同源的酶切等位片段在長(zhǎng)度上的差異。2、應(yīng)用：（1）植物遺傳連鎖圖的構(gòu)建；（2）分子標(biāo)記輔助選擇；（3）遺傳關(guān)系分析及數(shù)量遺傳研究等。三、常見(jiàn)的分子標(biāo)記3、該技術(shù)包括以下基本步驟：（1）DNA提??；（2）用DNA限制性?xún)?nèi)切酶消化；（3）凝膠電泳分離限制性片段；（4）將這些片段按原來(lái)的順序和位置轉(zhuǎn)移到易操作的濾膜上；（5）用放射性同位素或非放射性物質(zhì)標(biāo)記的DNA作探針與膜上的（6）DNA雜交（稱(chēng)Southern雜交）；（7）放射性自顯影或酶學(xué)檢測(cè)顯示出不同材料對(duì)該探針的限制性酶切片段多態(tài)性。三、常見(jiàn)的分子標(biāo)記（二）、AFLP標(biāo)記1、定義：即擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)性，是一種將RFLP與PCR相結(jié)合的分子標(biāo)記。2、基本原理：其基本原理是對(duì)基因組DNA限制性酶切片段進(jìn)行選擇性擴(kuò)增，模板是連接雙鏈人工接頭的酶切片段，引物的結(jié)合部位是接頭以及與之相連的酶切片段中的幾個(gè)堿基序列。AFLP基本原理3、AFLP標(biāo)記的特點(diǎn)：（1）由于AFLP分析可以采用的限制性?xún)?nèi)切酶及選擇性堿基種類(lèi)、數(shù)目很多，所以該技術(shù)所產(chǎn)生的標(biāo)記數(shù)目是無(wú)限多的；（2）典型的AFLP分析，每次反應(yīng)產(chǎn)物的譜帶在50-100條之間，所以一次分析可以同時(shí)檢測(cè)到多個(gè)座位，且多態(tài)性極高；（3）表現(xiàn)共顯性，呈典型孟德?tīng)柺竭z傳；（4）分辯率高，結(jié)果可靠；（5）模板DNA用量少，而且對(duì)模板濃度的變化不敏感；（6）目前該技術(shù)受專(zhuān)利保護(hù)，用于分析的試劑盒昂貴，實(shí)驗(yàn)條件要求較高。三、常見(jiàn)的分子標(biāo)記（三）、SSR標(biāo)記1、基本原理：SSR即微衛(wèi)星DNA，是一類(lèi)由幾個(gè)（多為1-5個(gè)）堿基組成的基序串聯(lián)重復(fù)而成的DNA序列，其長(zhǎng)度一般較短，廣泛分布于基因組的不同位置，如（CA）n、（AT）n、（GGC）n等重復(fù)。不同遺傳材料重復(fù)次數(shù)的可變性，導(dǎo)致了SSR長(zhǎng)度的高度變異性，這一變異性正是SSR標(biāo)記產(chǎn)生的基礎(chǔ)。三、常見(jiàn)的分子標(biāo)記盡管微衛(wèi)星DNA分布于整個(gè)基因組的不同位置，但其兩端序列多是保守的單拷貝序列，因此可以根據(jù)這兩端的序列設(shè)計(jì)一對(duì)特異引物，通過(guò)PCR技術(shù)將其間的核心微衛(wèi)星DNA序列擴(kuò)增出來(lái)，利用電泳分析技術(shù)就可獲得其長(zhǎng)度多態(tài)性，即SSR標(biāo)記。ATATATATATAT2ATATATATATATATATATATATATATATATAT13123PCR擴(kuò)增微衛(wèi)星多態(tài)性分析示意圖三、常見(jiàn)的分子標(biāo)記2、SSR標(biāo)記的特點(diǎn)：（1）數(shù)量豐富，廣泛分布于整個(gè)基因組；（2）具有較多的等位性變異；（3）共顯性標(biāo)記，可鑒別出雜合子和純合子；（4）實(shí)驗(yàn)重復(fù)性好，結(jié)果可靠；（5）由于創(chuàng)建新的標(biāo)記時(shí)需知道重復(fù)序列兩端的序列信息，因此 其開(kāi)發(fā)有一定困難，費(fèi)用也較高。基因工程在植物方面的應(yīng)用內(nèi)容一二三四五提高植物的抗蟲(chóng)性提高植物的抗病性提高植物的抗逆性改良植物的品質(zhì)思考問(wèn)題轉(zhuǎn)基因工程技術(shù)主要用于提高農(nóng)作物的抗逆能力,以及改良農(nóng)作物的品質(zhì)和利用植物生產(chǎn)藥物等方面。一、提高植物的抗蟲(chóng)性二、提高植物的抗病性轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯三、提高植物的抗逆性四、改良植物的品質(zhì)四、改良植物的品質(zhì)四、改良植物的品質(zhì)不會(huì)引起過(guò)敏的轉(zhuǎn)基因大豆1、目前用于殺蟲(chóng)的轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)植物基因有哪些?2、抗病轉(zhuǎn)基因植物所采用的基因，使用最多的是什么?3、使煙草、番茄的耐寒能力提高措施是什么?4、

大米、玉米、小麥中哪種必需氨基酸較少?舉例說(shuō)明科學(xué)家如何提高氨基酸的含量?五、思考問(wèn)題？應(yīng)用分子標(biāo)記構(gòu)建遺傳圖譜內(nèi)容一二遺傳作圖基本原理—連鎖分析構(gòu)建分子遺傳圖譜的基本程序孟德?tīng)柂?dú)立分配規(guī)律的要點(diǎn)是：各種配子基因型的比率是相等的（如左圖）；若出現(xiàn)親本型配子的比率高于重組型配子，則說(shuō)明基因間出現(xiàn)連鎖（如右圖）。一、遺傳作圖基本原理—連鎖分析二、構(gòu)建分子遺傳圖譜的基本程序1、親本確定；2、構(gòu)建遺傳作圖群體；3、篩選親本間具有多態(tài)性的標(biāo)記；4、檢測(cè)群體中每個(gè)個(gè)體的標(biāo)記型；5、分析數(shù)據(jù)，建立連鎖群；6、確定連鎖群所屬的染色體；7、分子標(biāo)記與目標(biāo)基因共分離或緊密連鎖。（一）、作圖親本的確定1、作圖親本的要求（1）親本間必須有較遠(yuǎn)的親緣關(guān)系，以保證親本間有較高的遺傳差異（遺傳多態(tài)性）；但親本間親緣關(guān)系也不能太遠(yuǎn)，否則會(huì)影響F1的育性，難以建立足夠大的群體，并且可能造成后代嚴(yán)重的偏分離現(xiàn)象，影響遺傳作圖的可靠性。（2）一般先挑選幾個(gè)候選品種，隨機(jī)選擇一些探針或引物，對(duì)它們標(biāo)記分析，然后根據(jù)分析結(jié)果，選擇多態(tài)性較高的一對(duì)品種做為親本。2、作物上建立遺傳作圖的群體（1）暫時(shí)性分離群體。

BC1（回交一代）和F2是最常用的遺傳作圖群體，其優(yōu)點(diǎn)是容易建立，速度快。其中BC1由于直接反映了F1配子的分離比例，因而在連鎖統(tǒng)計(jì)分析上具有比F2更高的功效，準(zhǔn)確性更高。但對(duì)于不易雜交的植物，采用F2更方便；（2）永久性分離群體。RIL（重組自交系）和DH（加倍單倍體）也是較常用的群體，它們的優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)自交永久保持，所以特別適合于數(shù)量性狀基因定位的研究。但建立這樣的群體比較費(fèi)時(shí)費(fèi)工。（二）篩選多態(tài)標(biāo)記為了便于計(jì)算機(jī)分析，可以用數(shù)字來(lái)記錄個(gè)體的標(biāo)記型（電泳帶型）。例如，將P1的標(biāo)記型（亦即基因型AA）記為1，P2的（aa）記為2，F(xiàn)1（雜合Aa）的記為3。3個(gè)RFLP標(biāo)記的電泳帶型。前3列分別為兩個(gè)親本和F1代，后面7列為F2代的一些個(gè)體。6個(gè)水稻AFLP標(biāo)記多態(tài)性篩選水稻RAPD標(biāo)記多態(tài)性篩選水稻SSR標(biāo)記多態(tài)性篩選（三）分析數(shù)據(jù)確立連鎖群目前用于分子遺傳作圖分析的常見(jiàn)計(jì)算機(jī)軟件，主要有Mapmaker/Exp和Joinmap。水稻1-6號(hào)染色體分子連鎖圖水稻7-12號(hào)染色體分子連鎖圖（四）、分子標(biāo)記與基因定位1、質(zhì)量性狀的定位質(zhì)量性狀：受主效基因控制，在表型上呈非連續(xù)性變異的性狀，如抗病性、抗蟲(chóng)性、育性及一些抗逆性等。常用作圖群體：（1）回交群體（2）F2群體（3）近等基因系水稻抗除草劑基因定位-SSR標(biāo)記/F2群體定位結(jié)果2、數(shù)量性狀的定位大多數(shù)重要的農(nóng)藝性狀均表現(xiàn)為數(shù)