遗传标记基因图谱

第二节 基因图谱,遗传图谱物理图谱转录图序列图,第二节 基因图谱,遗传图谱：又称连锁图谱。指人类基因组内基因以及专一的多态性DNA 标记位置的图谱。表示同一条染色体的任意两点的相对距离和位置关系，因此遗传图谱只能显示标记的相对距离，长度单位用厘摩(centimorgan, cM)表示，1cM平均相当于100万个碱基对。,遗传图谱的理论依据（1）基因在染色体上是呈直线排列的；（2）非等位基因在染色体上排列的直线距离与基因间的重组频率呈正相关。,遗传连锁图谱的构建步骤（1）选用合适的分子标记（2）选择用于建立作图群体的亲本组合（3）建立作图分离群体（4）测定作图群体中不同个体或者株系的标记基因型（5）对标记基因型数据进行连锁分析，构建标记连锁图,（5）对标记基因型数据进行连锁分析，构建标记连锁图设计大量的已知连锁基因个体的杂交试验；获得的F1再同纯隐性个体测交计算重组频率；以重组频率的1%作为1个摩尔根单位（即1cM）将基因定位在一条直线上。,杂交：ec+/ec+ +sccv/Y,ec+/+sccv ec+/Y,测交：ec+/+sccvecsccv/Y,根据这些数据和重组频率公式可计算出每两个基因之间的互换值：,以重组频率的1作为1摩尔单位就可以将三个基因定位。三个基因的线性关系排列如下：,9.7% 7.6%,17.3%,cv ec sc,例2：在例1中的F1测交后代出现6种表型后代，而在有些连锁基因的三点测交中会出现8种后代。如ec（棘眼）、ct（截翅）、cv（翅上横脉缺失）3个基因也位于X染色体上。具体的杂交、测交试验如下： F1 ecct+/+cv ecctcv/Y F2 表型 个体数 ecct+ 2125 +cv 2207 ec+cv 273 +ct+ 265 ec+ 217 +ctcv 223 + 5 ecctcv 3 总数 5318,双交换：在减-前期的偶线期到双线期期间，两条同源染色体中的两条同源非姐妹染色单体间，在同一基因位点两侧各发生一次交换的现象。双交换 = （5+3）/5328=0.1%,eccv 互换值为10.2,ctcv 互换值为8.4,ctec 互换值= 10.2 +8.4% = 18.6,10.2% 8.4%,ec cv ct,18.6%,物理图谱：是用细胞和分子遗传学原位杂交的方法和体细胞杂交的方法来构建的，构建物理图谱的目标是将基因或遗传标记定位在某一染色体或染色体的某一特定区域上，是基因图谱中分辨率最低的。物理图谱是把特异的DNA片段按实际的物理位置进行排序。,体细胞杂交定位法,细胞杂交又称细胞融合，是将来源不同的两种细胞融合成一个新细胞。大多数体细胞杂交是用人的细胞与小鼠、大鼠或仓鼠的体细胞进行杂交产生杂种细胞。杂种细胞含有双亲不同的染色体，但会在其繁殖过程中，保留啮齿类一方的染色体而逐渐丢失人类的染色体，最后只剩一条或几条。这种仅保留少数甚至一条人染色体的杂种细胞正是进行基因连锁分析和基因定位的有用材料,例如我们根据试验得出如下结果：,荧光原位杂交法,荧光原位杂交技术（fluorescence in situ hybridization, FISH）的基本原理是将DNA（或RNA）探针用特殊的核苷酸分子（如biotin-dUTP或digoxigenin-dUTP)标记，然后将探针直接杂交到染色体或DNA纤维切片上，再用与荧光素分子偶联的单克隆抗体与探针分子特异性结合来检测DNA序列在染色体或DNA纤维切片上的定位方法。,FISH技术的发展,多彩色荧光原位杂交技术用不同的修饰核苷酸分子标记不同的DNA探针，再用不同的荧光素分子检测不同的探针分子，因此，可以在荧光显微镜下在同一张切片上同时观察几种DNA探针的定位，直接得到他们的相关位置和顺序。,（1）在中期染色体上的荧光原位杂交（2）在减数分裂粗线期染色体上的荧光原位杂交（3）在间期细胞核上的荧光原位杂交（4）在游离染色质上的荧光原位杂交（5）在DNA纤维上的荧光原位杂交,FISH技术的发展,转录图：也称cDNA图或表达序列图，表达图。转录图就是对mRNA进行分离定位。它是基因图的雏形，仅包括基因的cDNA片段，即表达序列标签，实际上它就是指可表达的基因在染色体或基因组DNA片段上的精确定位，并且确定了各基因之间距离的一种物理图谱。,序列图：指核苷酸序列图，就是分子水平的最高层次的，最详尽的物理图。,AFLP技术基本原理,基因组DNA经限制性内切酶双酶切后，形成分子量大小不等的随机限制性片段将特定双链接头连接在这些DNA片段的两端，形成一个带接头的特异片段，作为DNA扩增的模板,接头序列以及与其相连的限制位点作为随后进行的限制片段扩增的引物结合位点PCR引物3末端含有选择核苷酸，选择核苷酸延伸到酶切片段区，这样就只有那些两端序列能与选择核苷酸配对的限制性酶切片段被扩增扩增片段通过变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离检测。,AFLP,AFLP的实验过程,AFLP标记：,AFLP是RFLP与PCR两项技术相结合的产物，AFLP是RFLP与PCR两项技术