遺傳學課后習題解答

1、 第六章 真菌類的染色體作圖課后習題及答案 1在紅色面包霉中，ab是任意兩個基因。雜交組合為ab*+,每個雜交分析了100個子囊，結(jié)果如下表： 子囊包子的類型和數(shù)目 aba+abababa+a+ aba+a+b+b+b +b+b+ +b+ba+aba+ab134343200002841150000355340020047111818015962422810206310136104對每一個雜交，分析基因之間連鎖關(guān)系和遺傳距離，確定基因與著絲粒間的距離。答：對上表進行分析如下： aba+abababa+a+ aba+a+b+b+b +b+b+ +b+ba+aba+ab分類PDNPDTTTTPDNP

2、DTTa基因分離MIMIMIMIIMIIMIIMIIb基因分離MIMIMIIMIMIIMIIMII(1).對第一個雜交進行分析：要判斷a與b之間是否發(fā)生連鎖，即要比較PD和NPD類型的數(shù)目，若有連鎖存在時，則不發(fā)生交換（PD類型）減數(shù)分裂細胞的數(shù)目應明顯多于發(fā)生四線交換（NPD類型）的細胞數(shù)目，即PD>NOD時，表明有連鎖存在。對第一個雜交分析可知其PD=NPD,因此說a與b之間不存在連鎖，a與b之間就不存在遺傳距離。由于基因-著絲粒距離是MII離子囊類型百分率的1/2，所以重組率=1/2重組型子囊數(shù)/總子囊數(shù)*100%。a與著絲粒間的遺傳距離=1/2*0/100*100=0cMb與著絲

3、粒間的遺傳距離=1/2*32+0/100*100=16 cM(2).對第二個雜交進行分析：由于PD類型遠大于NPD類型，即PD>NOD，表明a與b連鎖。a與b之間的遺傳距離=50*（TT+6NPD）=50*(15/100+6*1/100)=10.5 cMa與著絲粒間的遺傳距離=1/2*0/100*100=0 cMb與著絲粒間的遺傳距離=1/2*15/100*100=7.5 cM由此可知a與b位于著絲粒的兩端。（3）.對第三個雜交進行分析： 由于PD類型遠大于NPD類型，即PD>NOD，表明a與b連鎖。 a與b之間的遺傳距離=50*（TT+6NPD）=50*（40/100+6*3/1

4、00）=29 cM a與著絲粒間的遺傳距離=1/2*2/100*100=1 cM b與著絲粒間的遺傳距離=1/2*（40+2）/100*100=21 cM b與著絲粒間的遺傳距離=1/2*（4）.對第四個雜交進行分析： 由于PD類型遠大于NPD類型，即PD>NOD，表明a與b連鎖。 a與b之間的遺傳距離=50*（TT+6NPD）=50*（18+1+1）/100+6*1/100）=13 cM a與著絲粒間的遺傳距離=1/2*（1+8+1）/100*100=5 cM b與著絲粒間的遺傳距離=1/2*（18+8+1）/100*100=13.5 cM 由上可知a位于b與著絲粒之間。（5）.對第五

5、個雜交進行分析： 由于PD類型遠大于NPD類型，即PD>NOD，表明a與b連鎖。 a與b之間的遺傳距離=50*（TT+6NPD）=50*（24+22+20）/100+6*（6+10）/100）=81 cM b間的遺傳距離=1/2*（22+8+10+20）/100*100=30 cM b與著絲粒間的遺傳距離=1/2*（24+8+10+20）/100*100=31 cM 由此可知a與b位于著絲粒的兩端。（6）.對第六個雜交進行分析： 由于PD類型遠大于NPD類型，即PD>NOD，表明a與b連鎖。 a與b之間的遺傳距離=50*（TT+6NPD）=50*（1+3+4）/100+6*0/10

6、0）=4 cM a與著絲粒間的遺傳距離=1/2*（3+61+4）/100*100=34 cM b與著絲粒間的遺傳距離=1/2*（1+61+4）/100*100=33 Cm= 由此可知b位于a與著絲粒之間。 2.在酵母中ura3是尿嘧啶營養(yǎng)缺陷型突變，lys4是賴氨酸營養(yǎng)缺陷型突變，在雜交ura3+*+lys4中，獲得了300個無序四分子體，分類如下：ura3+ura3 lys4ura3+lys4ura3 lys4ura3+ura3 lys4+lys4+lys413812150請回答：（1）. ura3和lys4間的重組頻率是多少？校正后的遺傳距離是多少？（2）.假設減數(shù)分裂中這兩個位點間只發(fā)生

7、0,1,2次交換，那么發(fā)生0次，1次，2次交換的減數(shù)分裂的頻率如何？ 答：首先對表進行分析： ura3+ura3 lys4ura3+ +lys4ura3 lys4ura3+ ura3 lys4+lys4 +lys4數(shù)目13812150分類TTNPDPD 1）.由上可知：PD>>NPD,表明ura3和lys4之間發(fā)生連鎖。ura3和lys4之間的重組率Rf=1/2TT+NPD=(1/2*138/300+12/300)*100%=27%校正后的遺傳距離=50*（TT+6NPD）=50*(138/300+6*12/300)=35 cM（2）.在某一特定的染色體區(qū)域發(fā)生0次，1次，2次等不

8、同類型交換的頻率符合波松分布。用函數(shù)公式表示為f(i)=e(-m)m(i)/i!.式中i是交換發(fā)生的次數(shù)，f(i)是發(fā)生某一類型交換的頻率，e是自然對數(shù)的底，m是每個減數(shù)分裂細胞在這一特定區(qū)域發(fā)生交換的平均次數(shù)。 M=TT+6NPD=0.7發(fā)生0次交換的頻率f(0)= 2.018發(fā)生1次交換的頻率f(1) =1.413發(fā)生2次交換的頻率f(2)= 0.494。 3.減數(shù)分裂和有絲分裂時，染色體內(nèi)重組既可以發(fā)生在姊妹染色單體間又可發(fā)生在非姊妹染色單體間。它們的遺傳效應是什么？對后代的遺傳變異有何影響？ 答：有絲分裂和減數(shù)分裂的區(qū)別：有絲分裂 減數(shù)分裂 ：發(fā)生在所有正在生長著的組織中從合子階段開始

9、，繼續(xù)到個體的整個生活周期無聯(lián)會，無交叉和互換使姊妹染色體分離的均等分裂每個周期產(chǎn)生兩個子細胞，產(chǎn)物的遺傳成分相同子細胞的染色體數(shù)與母細胞相同 只發(fā)生在有性繁殖組織中高等生物限于成熟個體；許多藻類和真菌發(fā)生在合子階段有聯(lián)會，可以有交叉和互換后期I是同源染色體分離的減數(shù)分裂；后期II是姊妹染色單體分離的均等分裂產(chǎn)生四個細胞產(chǎn)物（配子或孢子）產(chǎn)物的遺傳成分不同，是父本和母本染色體的不同組合為母細胞的一半。 有絲分裂的遺傳意義： 首先：核內(nèi)每個染色體，準確地復制分裂為二，為形成的兩個子細胞在遺傳組成上與母細胞完全一樣提供了基礎(chǔ)。其次，復制的各對染色體有規(guī)則而均勻地分配到兩個子細胞的核中從而使兩個子細

10、胞與母細胞具有同樣質(zhì)量和數(shù)量的染色體。 例如，水稻n12，其非同源染色體分離時的可能組合數(shù)為212 = 4096。各個子細胞之間在染色體組成上將可能出現(xiàn)多種多樣的組合。 此外，同源染色體的非妹妹染色單體之間還可能出現(xiàn)各種方式的交換，這就更增加了這種差異的復雜性。為生物的變異提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。 減數(shù)分裂的遺傳學意義： I.保證了有性生殖生物個體世代之間染色體數(shù)目的穩(wěn)定性。 通過減數(shù)分裂導致了性細胞（配子）的染色體數(shù)目減半，即由體細胞的2n條染色體變?yōu)閚條染色體的雌雄配子，再經(jīng)過兩性配子結(jié)合，合子的染色體數(shù)目又重新恢復到親本的2n水平，使有性生殖的后代始終保持親本固有的染色體數(shù)目，保證了遺傳物

11、質(zhì)的相對穩(wěn)定。 II.為有性生殖過程中創(chuàng)造變異提供了遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)： （1）通過非同源染色體的隨機組合;各對非同源染色體之間以自由組合進入配子，形成的配子可產(chǎn)生多種多樣的遺傳組合，雌雄配子結(jié)合后就可出現(xiàn)多種多樣的變異個體，使物種得以繁衍和進化，為人工選擇提供豐富的材料。 （2）通過非姐妹染色單體片段的交換：在減數(shù)分裂的粗線期，由于非姐妹染色單體上對應片段可能發(fā)生交換，使同源染色體上的遺傳物質(zhì)發(fā)生重組，形成不同于親代的遺傳變異。 減數(shù)分裂的生物學意義 減數(shù)分裂是遺傳學的基礎(chǔ)。具體表現(xiàn)在： I、在減I分裂過程中，因為同源染色體分離，分別進入不同的子細胞，故在子細胞中只具有每對同源染色體中的一條染色

12、體。減數(shù)分裂中同源染色體的分離，正是基因分離律的細胞學基礎(chǔ)。 2、同源染色體聯(lián)會時，非姐妹染色單體之間對稱的位置上可能發(fā)生片段交換，也就是父源和母源染色體之間發(fā)生遺傳物質(zhì)的交換。這種交換可使染色體上連鎖在一起的基因發(fā)生重組，這就是染色體上基因連鎖和互換的細胞學基礎(chǔ)。 由于減數(shù)分裂，使每種生物代代都能夠保持二倍體的染色體數(shù)目。在減數(shù)分裂過程中非同源染色體重新組合，同源染色體間發(fā)生部分交換，結(jié)果使配子的遺傳基礎(chǔ)多樣化，使后代對環(huán)境條件的變化有更大的適應性。保證了有性生殖生物個體世代之間染色體數(shù)目的穩(wěn)定性通過減數(shù)分裂導致了性細胞（配子）的染色體數(shù)目減半，即由體細胞的2n條染色體變?yōu)閚條染色體的雌雄配

13、子，再經(jīng)過兩性配子結(jié)合，合子的染色體數(shù)目又重新恢復到親本的2n水平，使有性生殖的后代始終保持親本固有的染色體數(shù)目，保證了遺傳物質(zhì)的相對穩(wěn)定。 II.為有性生殖過程中創(chuàng)造變異提供了遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)： （1）通過非同源染色體的隨機組合;各對非同源染色體之間以自由組合進入配子，形成的配子可產(chǎn)生多種多樣的遺傳組合，雌雄配子結(jié)合后就可出現(xiàn)多種多樣的變異個體，使物種得以繁衍和進化，為人工選擇提供豐富的材料。 （2）通過非姐妹染色單體片段的交換：在減數(shù)分裂的粗線期，由于非姐妹染色單體上對應片段可能發(fā)生交換，使同源染色體上的遺傳物質(zhì)發(fā)生重組，形成不同于親代的遺傳變異。 有絲分裂重組的特點及遺傳學意義 遺傳學是研

14、究生物的遺傳與變異的科學,是研究生物體遺傳信息的組成、傳遞和表達規(guī)律的一門科學。遺傳與變異現(xiàn)象在生物界普遍存在,是生命活動的基本特征之一。遺傳與變異相輔相成,生物的適應與進化的基礎(chǔ)是可遺傳的變異,而變異的來源則是突變和重組。重組是遺傳的基本現(xiàn)象,無論是高等真核生物,還是細菌、病毒都存在基因重組現(xiàn)象,只要有DNA就會發(fā)生重組。一般認為的重組是指在配子形成的減數(shù)分裂過程中一對同源染色體的非姐妹染色單體之間的重組,而在有絲分裂過程中,一對同源染色體通常不發(fā)生配對。然而,已有實驗證據(jù)表明,在果蠅和一些其它二倍體生物中確實會發(fā)生非姐妹染色單體間的遺傳交換。二倍體體細胞通過有絲分裂產(chǎn)生基因型與其不同的子細

15、胞的過程稱為有絲分裂重組(m itotic recomb ina-tion)或有絲分裂交換(m itotic crossing over)或體細胞交換(somatic crossing over)。1有絲分裂重組的發(fā)現(xiàn)1936年,Curt Stern在果蠅中首先發(fā)現(xiàn)了體細胞在有絲分裂過程中發(fā)生染色體交換的現(xiàn)象。 真菌被廣泛用于有絲分裂分離和重組研究。真菌的無性世代主要是單倍體，為了觀察分裂重組，首先必須創(chuàng)造二倍體真菌細胞。許多真菌可以自然形成二倍體。單倍體菌絲相互混合后發(fā)生融合，形成可進行有絲分裂的二倍體，稱為異性核。二倍體在生長過程中同源染色體對中的一條又可能會丟失，導致二倍體的單倍化。所有

16、隱性基因在單倍化菌絲的培養(yǎng)過程中都會表現(xiàn)出來，為基因連鎖研究提供非常有價值的信息。 有絲分裂重組使雜合位點純和化。這種遺傳交換信息也可以用于基因定位，其頻率的高低反映距離的遠近。有絲分裂重組頻率很低，在已知進行有絲分裂重組的生物體中，有絲分裂交換發(fā)生的頻率在1%甚至更低。 4.與形態(tài)學，生化標記相比，DNA分子標記有哪些優(yōu)點？ 答：形態(tài)標記是遺傳標記的一種，指肉眼可見的或儀器測量動物的外部特征(如毛色、體型、外形、皮膚結(jié)構(gòu)等)，以這種形態(tài)性狀、生理性狀及生態(tài)地理分布等待征為遺傳標記，研究物種間的關(guān)系、分類和鑒定。形態(tài)學標記研究物種是基于個體性狀描述，得到的結(jié)論往往不夠完善，且數(shù)量性狀很難剔除環(huán)

17、境的影響，需生物統(tǒng)計學知識進行嚴密的分析。但是用直觀的標記研究質(zhì)量性狀的遺傳顯得更簡單、更方便。目前此法仍是一種有效手段并發(fā)揮著重要作用。 生物化學標記是以動物體內(nèi)的某些生化性狀為遺傳標記，主要指血型、血清蛋白及同工酶。20世紀60年代以來，蛋白質(zhì)電泳技術(shù)作為檢測遺傳特性的一種主要方法得到了廣泛的應用。蛋白電泳所檢測的主要是血漿和血細胞中可溶性蛋白和同工酶中氨基酸的變化，通過對一系列蛋白和同工酶的檢測，就可為動物品種內(nèi)的遺傳變異和品種間的親緣關(guān)系提供有用的信息。但是，蛋白和同工酶都是基因的表達產(chǎn)物，非遺傳物質(zhì)本身，它們的表現(xiàn)易受環(huán)境和發(fā)育狀況的影響；這些因素決定了蛋白電泳具有一定的局限性，但是

18、蛋白電泳技術(shù)操作簡便、快速及檢測費用相對較低，日前仍是遺傳特性研究中應用較多的方法之一。 生物化學標記經(jīng)濟、方便，且多態(tài)性比形態(tài)學標記和細胞學標記豐富。已被廣泛應用于物種起源與分類研究和動物育種中。 分子標記(Molecular Markers)是以個體間遺傳物質(zhì)內(nèi)核苷酸序列變異為基礎(chǔ)的遺傳標記，是DNA水平遺傳多態(tài)性的直接的反映。與其他幾種遺傳標記形態(tài)學標記、生物化學標記、細胞學標記相比，DNA分子標記具有的優(yōu)越性有：大多數(shù)分子標記為共顯性，對隱性的性狀的選擇十分便利；基因組變異極其豐富，分子標記的數(shù)量幾乎是無限的；在生物發(fā)育的不同階段，不同組織的DNA都可用于標記分析；分子標記揭示來自DN

19、A的變異；表現(xiàn)為中性，不影響目標性狀的表達，與不良性狀無連鎖；檢測手段簡單、迅速。隨著分子生物學技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在DNA分子標記技術(shù)已有數(shù)十種，廣泛應用于遺傳育種、基因組作圖、基因定位、物種親緣關(guān)系鑒別、基因庫構(gòu)建、基因克隆等方面。 分子標記是遺傳標記的一類。遺傳標記主要有3大類：(1)形態(tài)標記，如顏色、大小、高矮等；(2)蛋白質(zhì)標記，如同功酶等；(3)DNA標記。在這里，分子標記是指DNA標記。DNA標記有許多種，如RFLP、RAPD、AFLP、SCAR、SSR、STS、SSCP和VNTR等。其中的一些標記已成功地應用于植物育種的各個方面。 1形態(tài)標記 60年代以前，用于植物遺傳和育種中的性狀

20、主要是形態(tài)性狀，如矮化性狀，抽穗日期，花、種子、葉子的顏色以及抗病性。這些形態(tài)學性狀對理解孟德爾遺傳、建立連鎖圖譜和培育優(yōu)良品種起了很重要的作用。但由于形態(tài)性狀數(shù)量有限及很少同重要的經(jīng)濟性狀緊密連鎖，因而不能直接用于改良多基因控制的性狀，如產(chǎn)量、種子含油量等。 同形態(tài)標記相比，分子標記有以下優(yōu)點： (1)在一個分離群體中，可以探測到大量的遺傳標記位點，從而有可能建立高密度的連鎖圖。其多態(tài)信息量(polymorphism information content，PIC)比形態(tài)標記要高得多。 (2)分子標記同形態(tài)標記相比，通常對表型是中性的，沒有上位性和多效性。有些形態(tài)性狀抑制植物生長或表現(xiàn)多效性

21、，這使得基因型的精確鑒定變得更復雜。 (3)除了隨機擴增多態(tài)DNA(random amplified polymorphism DNA，RAPD)是顯性標記外，分子標記通常是共顯性的，因而單個位點的信息量比顯性或隱性的形態(tài)性狀多。(4)分子標記能夠在組織或細胞水平上，并在任何發(fā)育階段都能被探測到，而形態(tài)標記只能在整株并在某個發(fā)育階段才能測定，因而分子標記能夠加速選擇，尤其是多年生的木本植物。 2同功酶(isoenzyme)標記 自1955年，Smithies發(fā)明淀粉膠電泳以后，同功酶技術(shù)已被廣泛用于測定自然群體中遺傳變異的水平和結(jié)構(gòu)，研究群體的遺傳漂移，鑒定品種及評價種質(zhì)資源。用同功酶，遺傳標

22、記的數(shù)目至少增加了一個數(shù)量級，例如Goodman和Stuber(1983)已鑒定了玉米的37個同功酶位點。同功酶是典型的共顯性，即同一位點的雜合子和純合子能夠被區(qū)別開來，這使得直接估計基因型頻率和基因頻率等遺傳參數(shù)成為可能。 雖然大約100個左右的同功酶位點可以被分辨開來，但就某個特定物種而言，只有1040個位點能分辨開來，因而分辨技術(shù)不足于建立一個高密度的連鎖圖。 3限制性片段長度多態(tài)性(RFLP) DNA經(jīng)限制性酶切割，同帶有32P的同源探針相結(jié)合(southern blot)，并被轉(zhuǎn)移到膜，經(jīng)同位素顯影，不同長度片段就能被區(qū)別開來。RFLP的基本原理是，不同生物的DNA序列上是否有可被限

23、制性酶識別的特定的48bp。目前從細菌中已分離到500多個限制性酶，其中幾十個已被商業(yè)化生產(chǎn)。RFLP最初被用于測定人類基因組的突變及構(gòu)建人類基因組連鎖圖。1983年，Beckmann和Soller把RFLP引入植物育種中，今天RFLP已成為植物遺傳育種中應用最廣泛的分子遺傳標記之一。RFLP也是共顯性，因而具有同功酶的全部優(yōu)點。與同功酶相比，RFLP標記的數(shù)目幾乎是無窮的，其PIC也大得多。與此同時，RFLP具有全部分子標記的優(yōu)點：高度穩(wěn)定的DNA能在任何組織的任何時期提取，并可貯存相當長的時間。 RFLP的缺點也是顯而易見的，因為在區(qū)別RFLP標記時，要使用同位素，因而需要一定的設備，放射

24、性廢物也得小心處理。RFLP還包含幾個非常費人力和時間的步驟，因而當考慮其在育種中應用時，通常認為同育種家不太友好。另外一個缺點是，對很多物種而言，探針不是現(xiàn)成的。至今為止只有幾種主要作物有現(xiàn)成的探針，而要建立一個探針庫通常要花去數(shù)月乃至一年時間。 4隨機擴增多態(tài)DNA(RAPD) RAPD標記是建立在Mullis和Faloona(1987)發(fā)明的PCR技術(shù)基礎(chǔ)上的。其基本原理是，同寡核苷酸引物相互補的目標序列經(jīng)變性、復性、延伸3個步驟得到擴增。但在RAPD反應中，只用一個10bp的引物，而不是一對。實驗表明，擴增反應是非常敏感的，1bp的差異足可引起引物模板的錯配，從而阻止擴增。 RAPD和

25、RFLP的差異是RFLP建立在DNA的雜交基礎(chǔ)上，而RAPD只是目標序列的擴增。這個差異使得RAPD同RFLP相比具有簡便和快捷的優(yōu)點，就投入的時間和人力來講，RAPD比RFLP效率高46倍，如果把建立探針庫也考慮進去，RAPD效率更高，因為同樣引物可以用于任何生物，RAPD的第二個優(yōu)點是，它不需處理放射性廢物；第三，RAPD比RFLP更敏感。據(jù)Foolad(1993)估計，就番茄種內(nèi)材料而言，只有16的探針顯示多態(tài)性，而63RAPD引物至少有一個多態(tài)性。 RAPD的缺點是單個位點PIC低，因為RAPD標記是顯性的，膠分辨率不足于區(qū)別基因型AA和Aa的不同擴增產(chǎn)物。另外由于PCR的敏感性，各個

26、實驗室之間的結(jié)果難以交流。 除上述的分子標記外，因目標不同，還可使用其他分子標記，如： (1)高度變化序列VNTR(variable number of tandem repeats)，其基本原理與RFLP相同，只是所用探針不同。 (2)簡單重復序列SSR(simple sequence：repeat)，其原理也是PCR，但引物是專門設計的一對含2030堿基的DNA片段。(3)擴增片段長度多態(tài)性AFLP(amplified fragment length polymorphism)，AFLP把限制性酶切專一性同PCR擴增后快速探測的特性有效結(jié)合起來，是一個相對較有效的技術(shù)。 DNA是遺傳物質(zhì)的

27、載體。在DNA水平，同一物種的不同個體間存在大量的變異。這些變異來自于堿基或染色體片段的插入或缺失，或來自于堿基的轉(zhuǎn)換與顛換。自20世紀80年代以來，分子標記是隨著分子遺傳學研究的深入和DNA操作技術(shù)的發(fā)展，形成了以檢測個體間DNA水平的變異為特征的一系列分子標記系統(tǒng)。與其他遺傳標記相比，分子標記有以下優(yōu)點：a 數(shù)量多，幾乎無限。分子標記源于基因組的自發(fā)變異，廣泛存在與自然界的各種生物中，應用上不受限制；b不存在同工酶標記所具有的組織、器官和發(fā)育時期特異性，易于實際使用； c 不受環(huán)境、季節(jié)等外界條件的影響，具有很高的準確性；d 許多分子標記表現(xiàn)為共顯性，能區(qū)分純和基因型和雜和基因型，可以提供

28、完整的遺傳信息； e 分子標記只是DNA系列片段，而不是具有功能的基因，故不存在非等位基因之間的互作等效應；f 分子標記一般無表型效應，對目標性狀的表達不存在影響。DNA分子標記可以是一段功能未知的或不具有功能的DNA片段，但他必須在他相對應的等位位點上存在變異，這樣才能作為按孟德爾方式遺傳的標記。DNA分子標記也可以是一個有功能的基因。編碼它的等位基因在DNA結(jié)構(gòu)上的變異。 5.在染色體作圖試驗中，要注意哪些因素？ 答： 在染色體作圖試驗中要注意的因素有： (1)用于作圖的位點在親本中必須呈雜合狀態(tài)，純和狀態(tài)的位點不能作為標記。只有這樣，在其后代中才會產(chǎn)生重組基因型。（2）必須能夠根據(jù)后代的

29、表現(xiàn)型推斷出所對應的基因型，最好能夠反映出親本的配子基因型。植物的測交后代表型直接反映了親本的配子基因型。（3）群體要足夠大，才能獲得所需的重組類型。基因間距離越小，發(fā)生交換的可能性越小，獲得重組型所要求的群體越大。(4)測其交換值和重組值；（5）遺傳干涉和并發(fā)此外，當基因間的遺傳距離很大時，除單交換外，還可能發(fā)生雙交換，甚至發(fā)生雙交換以上的多重交換，這勢必會影響到染色體作圖的精確性。因此，在遺傳作圖時，應利用盡可能多的遺傳標記，增加相互連鎖的密度。在染色體作圖過程中，一般以最左端的基因位置為0，但隨著研究的進展，發(fā)現(xiàn)有更左端的基因時，0點得位置讓給新基因，其他基因相應移動。重組率在0%50%

30、之間，但在遺傳作圖上，可以出現(xiàn)50個單位以上的圖距。原因是這兩個基因之間距離較遠發(fā)生多次交換的緣故，所以從圖上數(shù)值和重組率只限臨近的基因座之間。 6.適合分子標記遺傳作圖的群體材料有哪些？如何創(chuàng)建？ 答：遺傳連鎖圖是指以遺傳標記(已知性狀的基因或特定DNA序列)問重組頻率為基礎(chǔ)的染色體或基因位點的相對位置線性排列圖。 要構(gòu)建分子遺傳圖譜首先要根據(jù)遺傳材料選擇合適的作圖群體，再應用分子標記技術(shù)對基因型進行標記分析，確定標記間的連鎖關(guān)系。主要包括構(gòu)建合適的遺傳群體，包括親本的選擇，分離群體類型的選擇及群體大小的確定等；利用合適的分子標記進行分析；利用計算機軟件進行圖譜構(gòu)建，建立標記間的連鎖排序和遺

31、傳距離； 利用計算機軟件繪出遺傳圖譜這幾個部分.構(gòu)建連鎖圖譜是基于染色體的交換與重組上的。在細胞減數(shù)分裂時，非同源染色體上的基因相互獨立自由組合，同源染色體上的基因產(chǎn)生交換與重組。位于同一染色體上的相鄰基因在減數(shù)分裂過程中表現(xiàn)為基因連鎖，如果同一條染色體上的兩個基因相對距離越長，那么他們減數(shù)分裂發(fā)生重組的概率將越大，共同遺傳的概率也就越小。因此可以根據(jù)他們后代性狀的分離可以判斷他們的交換率，也就可以判斷他們在遺傳圖譜上的相對距離。一般用重組率來表示基因間的遺傳距離，圖距單位用厘摩（centi-Morgan,cM）表示，一個厘摩的大小相當于1%的重組率。 合適的作圖群體是遺傳作圖的關(guān)鍵。用于遺傳

32、作圖的群體可以分為兩類：一類為暫時性分離群體，包括由單交組合產(chǎn)生的F2代或由其衍生的F3、F4家系，回交群體等，另一類是永久分離群體，如重組自交系群體和雙單倍體適合分子標記遺傳作圖。目前，在大豆、松樹、水稻、小麥、玉米、番茄、擬南芥、小白鼠、豌豆等眾多動植物物種中都構(gòu)建出了密度較高的遺傳圖譜。 1992 年Tanksley等學者利用栽培番茄L ycopersicon esculentum cvVF36OTm2a 與潘那利番茄L ycopsersicon pennelliiLA716 的F2 代群體建構(gòu)出的番茄遺傳圖譜。這個圖譜以RFLP 遺傳標記為主并包含有同工酶和形態(tài)學等遺傳標記,它包括遺傳

33、標記1 030 個,共占1 276 個圖距單位,這個高密度的遺傳圖譜,大約每1. 2cM(厘摩)就有一個標記。使番茄的遺傳圖譜達到了一個新的水平。隨著分子標記的不斷發(fā)展,已報道了很多番茄分子遺傳圖譜的研究。利用栽培番茄與多毛番茄的BC1 群體制作了含142 個RFLP 標記、29 個抗病基因域(RGAs) 、總長度為1 469cM 的番茄分子遺傳圖譜,標記平均間距為8. 6cM 。Colwyn 等人在運用AFLP 標記構(gòu)建番茄分子遺傳連鎖圖譜時,利用分離群體和728 個引物,從42 000 個AFLP 片段中篩選出了3 個AFLP 標記,并將它們定位在番茄第1 條染色體的短臂上。在728 個引

34、物中每個引物組合產(chǎn)生58 個AFLP 片段,33. 3 %具有多態(tài)性 。劉楊等人把一種在每序花數(shù)、始花節(jié)位和單果重等性狀上存在顯著差異的栽培番茄和野生醋栗番茄進行雜交,之后把產(chǎn)生的142 個F2 代單株作為作圖群體,使用SSR 標記技術(shù)構(gòu)建了一個番茄遺傳連鎖圖譜,此圖譜包含112 個標記,總長度為808. 4 cM,標記平均間距7. 22 cM 。番茄遺傳圖譜的構(gòu)建在番茄基因組研究中起了非常重要作用,它可以為基因定位、基因克隆、基因組結(jié)構(gòu)和功能的研究,和番茄的分子標記輔助育種打下良好的因此可以根據(jù)這兩端的序列設計與核心序列互補的一對特異引物,通過PCR 擴增其間的核心微衛(wèi)星DNA 序列,利用電

35、泳分析不同基因型個體在每個SSR 位點上的多態(tài)性。 大豆： 利用所測定的近3萬個EST序列，構(gòu)建了含EST分子標記的遺傳圖譜；通過cDNA陣列分析，克隆了一個陽離子/質(zhì)子反向轉(zhuǎn)運蛋白基因GmCAX1和一個脫落酸激活的蛋白激酶基因GmAAPK，并對它們的功能進行了初步鑒定，這些結(jié)果為了解大豆耐逆機制提供了重要信息。 利用EST序列作為分子標記，結(jié)合已有的SSR標記和RFLP標記數(shù)據(jù)，構(gòu)建了包含40個EST標記的大豆遺傳圖譜，被定位的EST標記分布于大豆連鎖圖譜中的14個連鎖群。小麥育種工作的目的是實現(xiàn)品種改良，因此就必須對目的基因進行選擇并實現(xiàn)優(yōu)良基因的集成。通過構(gòu)建高密度的遺傳連鎖圖譜可以有效

36、而快速地定位并克隆目的基因。首先在目標基因的側(cè)翼得到連鎖非常緊密的標記；然后由這些標記去篩選大片段DNA文庫，鑒定出與標記有關(guān)的克隆，繼之以亞克隆和染色體步移(Chromosome walking)含有目的基因的克隆片段，最終再輔之以轉(zhuǎn)化和互補測驗加以驗證。鄧志勇等用Qz 180×銘賢169與Qz 180×WL 1雜交后代F2代群體BSA分析，找到與Yrqz基因連鎖遺傳距離為34 cM和41 cM的AFLP標記 。張磊等將普通小麥細胞分裂素氧化P脫氫酶(CKX)基因定位在7 B、7 D染色體上，使用SSR分子標記做出微衛(wèi)星標記連鎖圖。胡鐵柱等利用SSR等分子標記分析，建立了

37、小麥品種“唐麥4號”的一個抗白粉病基因PmTm 4的分子標記連鎖圖譜和物理圖譜，并將該基因定位在小麥7BL染色體臂末端。張海全等利用SSR分子標記從粗山羊草Aegilops tauschii(Coss)Schma1Y 189中鑒定出1個顯性抗小麥白粉病基因，應用分離群體分組法(BSA)篩選到Xgwm 58325 D、Xgwm 17425 D、Xgwm 18225 D和Xgwm 27125 D標記與該基因之間的遺傳距離分別為257、167、91和70 cM，根據(jù)連鎖標記所在小麥微衛(wèi)星圖譜的位置，將該基因定位在5DL染色體上。顏偉等對小麥抗梭條花葉病的研究得到了由66個SSR標記位點組成的l7個連

38、鎖群，涉及2 A、2 D、3 A、3 B、3 D、5 A、7 B、7 D等8條染色體并得出小麥2 D染色體上存在與小麥梭條花葉病抗性相關(guān)的位點。 7.簡述分子標記遺傳圖譜的應用。答:分子標記（Molecular Markers）是以個體間遺傳物質(zhì)內(nèi)核苷酸序列變異為基礎(chǔ)的遺傳標記，是DNA水平遺傳多態(tài)性的直接的反映。與其他幾種遺傳標記形態(tài)學標記、生物化學標記、細胞學標記相比，DNA分子標記具有的優(yōu)越性有：大多數(shù)分子標記為共顯性，對隱性的性狀的選擇十分便利；基因組變異極其豐富，分子標記的數(shù)量幾乎是無限的；在生物發(fā)育的不同階段，不同組織的DNA都可用于標記分析；分子標記揭示來自DNA的變異；表現(xiàn)為中

39、性，不影響目標性狀的表達，與不良性狀無連鎖；檢測手段簡單、迅速。隨著分子生物學技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在DNA分子標記技術(shù)已有數(shù)十種，廣泛應用于遺傳育種、基因組作圖、基因定位、物種親緣關(guān)系鑒別、基因庫構(gòu)建、基因克隆等方面。遺傳圖譜是某一物種的染色體圖譜（也就是我們所知的連鎖圖譜），顯示所知的基因和/或遺傳標記的相對位置，而不是在每條染色體上特殊的物理位置。 通過遺傳重組所得到的基因在具體染色體上線性排列圖稱為遺傳連鎖圖。它是通過計算連鎖的遺傳標志之間的重組頻率，確定他們的相對距離，一般用厘摩(cM，即每次減數(shù)分裂的重組頻率為1%)來表示。繪制遺傳連鎖圖的方法有很多，但是在DNA多態(tài)性技術(shù)未開發(fā)時，鑒定的

40、連鎖圖很少，隨著DNA多態(tài)性的開發(fā)，使得可利用的遺傳標志數(shù)目迅速擴增。早期使用的多態(tài)性標志有RFLP(限制性酶切片段長度多態(tài)性)、RAPD(隨機引物擴增多態(tài)性DNA)、AFLP(擴增片段長度多態(tài)性)；80年代后出現(xiàn)的有STR(短串聯(lián)重復序列，又稱微衛(wèi)星)DNA遺傳多態(tài)性分析和90年代發(fā)展的SNP(單個核苷酸的多態(tài)性)分析。理想的分子標記必須達以下幾個要求：(1) 具有高的多態(tài)性；(2) 共顯性遺傳，即利用分子標記可鑒別二倍體中雜合和純合基因型；(3) 能明確辨別等位基因；(4) 遍布整個基因組；(5) 除特殊位點的標記外，要求分子標記均勻分布于整個基因組；(6) 選擇中性(即無基因多效性)；(

41、7) 檢測手段簡單、快速(如實驗程序易自動化)；(8) 開發(fā)成本和使用成本盡量低廉；(9) 在實驗室內(nèi)和實驗室間重復性好(便于數(shù)據(jù)交換)。但是，目前發(fā)現(xiàn)的任何一種分子標記均不能滿足以上所有要求。分子標記遺傳圖譜在以下方面的應用：動植物品種的遺傳改良。傳統(tǒng)的育種方法是根據(jù)表型對目標性狀進行直接選擇，但是由于基因間存在顯性遮蓋、上位性互作等效應，表型又直接受環(huán)境條件的影響和限制，選擇效率低，周期長。通過分子遺傳標記圖譜，選擇與目標性狀緊密連鎖的分子標記來進行相關(guān)選擇即分子標記輔助選擇，可以大幅度提高選擇效率，縮短周期。分子標記輔助選擇不存在受基因互作、環(huán)境條件等影響。此外，由于分子標記輔助選擇是在

42、DNA水平上進行，在植物苗期或動物幼期即可提取DNA進行篩選工作，節(jié)省了大量時間。打破不利連鎖。在大多數(shù)植物基因中，1cM的DNA往往可能含有上百個基因，打破如此之小的DNA片段山的不利連鎖通常需要回交20代以上。這是因為常規(guī)方法難以準確、有效地鑒定出重組個體，但通過與之緊密連鎖的分子標記，就可以直接選擇到發(fā)生在目的基因附近的重組個體。加快不同優(yōu)良基因聚合的過程。根據(jù)遺傳圖譜，選擇與不同優(yōu)良目的基因緊密連鎖的分子標記，利用4個優(yōu)良基因A、B、C、D緊密連鎖的分子標記，只需4個世代就可將它們聚集于一體。8.利用原位雜交作出的染色體圖譜與分子標記遺傳圖譜有何不同？兩者間有何聯(lián)系？答：原位雜交作圖是

43、指DNA探針直接與染色體或染色體片段上對應的同源區(qū)段雜交結(jié)合，雜交結(jié)果直接顯示出于探針序列同源的區(qū)域在染色體或染色體片段上所處的位置。原位雜交可以很直觀地告訴我們某一序列在染色體上的位置與分布情況。為了直觀的顯示雜交結(jié)果，原位雜交使用的探針必須是被標記的。此外，使用原味雜交時，須打開維持染色體DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的堿基配對以使其形成單鏈分子（這稱為DNA“變性”），只有這樣，染色體DNA才能與單鏈DNA雜交。原位雜交技術(shù)的DNA探針可以用放射性同位素標記。但是放射性同位素限制了檢測靈敏度和分辨率的同步提高，因為高靈敏度意味著放射性同位素必須具有高輻射能，但當輻射能提高后，會因為信號散射導致分辨率降

44、低。原位雜交的DNA探針可以用克隆的DNA片段如物種?；灾貜虳NA序列或單拷貝，寡拷貝的DNA序列，也可用整個基因組的總DNA，后者被稱為基因組原位雜交，主要用于檢測遠緣雜交后代中外源染色體導入情況。在染色體作圖方面，尤其是將遺傳 圖譜轉(zhuǎn)化成物理圖譜的時候，原位雜交使用的探針則是克隆的DNA片段。分子標記和其他標記在遺傳作圖原理上是一致的。分子標記完全按孟德爾方式遺傳。所不同的是，由于分子標記反映DNA分子水平上的變異，需要一定的實驗技術(shù)手段才能被檢測出來。在明確了某個分子標記與決定某個或某些性狀的基因之間，或與其他分子標記之間的連鎖關(guān)系之后，將分子標記標于遺傳圖中，并標明該分子標記與基因之

45、間或與其他的分子標記之間的遺傳距離，即得到分子標記遺傳圖譜。隨著標記數(shù)目的不斷增加，遺傳圖譜的密度將不斷增大。分子標記遺傳圖譜是在明確了某個分子標記于決定某個或某些性狀的基因之間、或與其他分子標記之間的連鎖關(guān)系之后，將分子標記標于遺傳圖中，并標明該分子標記于基因中間或與其他分子之間的遺傳距離。分子標記技術(shù)的發(fā)展和在實踐中得應用已經(jīng)顯示出它的獨特優(yōu)勢和使用價值。但是分子標記的使用只是一種技術(shù)手段，或者說是對經(jīng)典的方法體系的完善。同樣，分子標記技術(shù)也是在不斷發(fā)展，而且也必須要發(fā)展，尤其在花費成本，技術(shù)要求，自動化操作，計算機軟件分析等方面尚需作更大的進改進。高分辨率熒光原位雜交最初應用于人類染色體

46、作圖。熒光原位雜交技術(shù)已成為一種最直接分析DNA序列在染色體或DNA分子上排列的細胞與分子遺傳學技術(shù)，他能有效地彌補遺傳距離和物理距離間的偏差，已被廣泛的應用于DNA分子物理圖譜的構(gòu)建和動植物基因結(jié)構(gòu)的分析。兩種作圖都需要滿足以下3個條件：1.)用于作圖的位點在親本中必須呈雜合狀態(tài)。只有這樣，在其后代中才會產(chǎn)生重組基因。2.)必須能夠根據(jù)后代的表型推斷出所對應的基因型，最好能夠反映出親本的配子基因型，植物的測交后代表型直接反映了親本的配子基因型。3.)群體要足夠大，才能獲得所需的重組類型。基因間距離越小，發(fā)生交換的可能性越少，獲得重組型所要求的群體越大。9.請參閱有關(guān)資料，了解DNA分子標記與

47、原位雜交技術(shù)發(fā)展的最新進展。答：DNA分子標記的進展：遺傳標記經(jīng)歷了形態(tài)標記、細胞學標記、生化標記和DNA分子標記四個發(fā)展階段。前三種標記都是以基因表達的結(jié)果為基礎(chǔ)的，是對基因的間接反映；而DNA分子標記則是DNA水平遺傳變異的直接反映，它具有能對各個發(fā)育時期的個體、各個組織、器官甚至細胞作出“中性”以及操作簡便等特點。正是這些特點，奠定了它極其廣泛的應用基礎(chǔ)。DNA分子標記本質(zhì)上是指能反映生物個體或種群間基因組中某種差異的特異特DNA片段。DNA分子標記大多以電泳譜帶的形式表現(xiàn)生物個體之間DNA差異，通常也稱為DNA的指紋圖譜。在過去10多年中，分子標記技術(shù)得到了突飛猛進的發(fā)展，至今已有幾十

48、種分子標記技術(shù)相繼出現(xiàn)，并在基因庫構(gòu)建、基因克隆、基因組作圖、基因定位、作物遺傳育種、植物親緣關(guān)系鑒別等各個研究領(lǐng)域得到了廣泛的應用。1第一代分子標記1.1 RFLP標記技術(shù) 1980年Botesin提出的限制性片段長度多態(tài)性(Restriction fragment length polymorphisms ，RFLP)可以作為遺傳標記，開創(chuàng)了直接應用DNA多態(tài)性的新階段，是最早應用的分子標記技術(shù)。RFLP是檢測DNA在限制性內(nèi)切酶酶切后形成的特定DNA片段的大小，反映DNA分子上不同酶切位點的分布情況，因此DNA序列上的微小變化，甚至1個核苷酸的變化，也能引起限制性內(nèi)切酶切點的丟失或產(chǎn)生，

49、導致酶切片段長度的變化。RFLP標記的等位基因具有共顯性的特點，結(jié)果穩(wěn)定可靠，重復性好，特別適應于構(gòu)建遺傳連鎖圖。但是，在進行RFLP分析時，需要該位點的DNA片段做探針，用放射性同位素及核酸雜交技術(shù)，既不安全又不易自動化。另外，RFLP對DNA多態(tài)性檢出的靈敏度不高，RFLP連鎖圖上還有很多大的空間區(qū)。 1.2 RAPD標記技術(shù) 為了克服RFLP技術(shù)上的缺點，Williams等于1990年建立了隨機擴增多態(tài)DNA(Randomamplified polymorphic DNA ，RAPD)技術(shù)，由于其獨特的檢測DNA多態(tài)性的方式使得RAPD技術(shù)很快滲透于基因研究的各個領(lǐng)域。RAPD是建立于P

50、CR基礎(chǔ)之上的分子標記技術(shù)，基本原理是利用一個隨機引物(810個堿基)通過PCR反應非定點地擴增DNA片段，然后用凝膠電泳分離擴增片段來進行DNA多態(tài)性研究。對任一特定引物而言，它在基因組DNA序列上有其特定的結(jié)合位點，一旦基因組在這些區(qū)域發(fā)生DNA片段插入、缺失或堿基突變，就可能導致這些特定結(jié)合位點的分布發(fā)生變化，從而導致擴增產(chǎn)物的數(shù)量和大小發(fā)生改變，表現(xiàn)出多態(tài)性。與RFLP相比，RAPD技術(shù)簡單，檢測速度快，DNA用量少，實驗設備簡單，不需DNA探針，設計引物也不需要預先克隆標記或進行序列分析，不依賴于種屬特異性和基因組的結(jié)構(gòu)，合成一套引物可以用于不同生物基因組分析，用一個引物就可擴增出許

51、多片段，而且不需要同位素，安全性好。當然，RAPD技術(shù)受許多因素影響，實驗的穩(wěn)定性和重復性差，首先是顯性遺傳，不能識別雜合子位點，這使得遺傳分析相對復雜，在基因定位、作連鎖遺傳圖時，會因顯性遮蓋作用而使計算位點間遺傳距離的準確性下降;其次，RAPD對反應條件相當敏感，包括模板濃度、Mg2+濃度，所以實驗的重復性差。 1.3 AFLP標記技術(shù) 擴增片段長度多態(tài)技術(shù)(AFLP)，又名限制片段選擇擴增技術(shù)(Selective restriction fragment amplifi2cation ，SRFA)，于1993年由荷蘭KEYGENE公司的Zabean和Vos等發(fā)明，并已申請專利。AFLP是

52、近年來迅速發(fā)展起來的一種分子標記技術(shù)，它將基因組DNA用成對的限制性內(nèi)切酶雙酶切后產(chǎn)生的片段用接頭(與酶切位點互補)連接起來，并通過5端與接頭互補的半特異性引物擴增得到大量DNA片段，從而形成指紋圖譜的分子標記技術(shù)。AFLP指紋呈孟德爾式共顯性和顯隱性遺傳。它兼具RAPD與RFLP的優(yōu)點，有較高的穩(wěn)定性，用少量的選擇性引物能在較短時間內(nèi)檢測到大量位點，并且每對引物所檢測到的多個位點都或多或少地隨機分布在多條染色體上，各染色體上AFLP標記的數(shù)目與染色體長度呈正相關(guān)(r=0.501)，而一對引物獲得的標記涉及的染色體數(shù)與標記數(shù)呈正相關(guān)(r=0.826)。因此，通過少量效率高的引物組合，可獲得覆蓋

53、整個基因組的AFLP標記。目前，AFLP作為一種高效的指紋技術(shù)，已在遺傳育種研究中發(fā)揮它的優(yōu)勢。不過也有研究認為，AFLP對基因組純度和反應條件要求較高，另外用于遺傳作圖時，少數(shù)的標記與圖譜緊密度有出入。此外，在RAPD和RFLP技術(shù)基礎(chǔ)上建立了SCAR(Sequence characterizedamplified regions ，序列特異性擴增區(qū)域)、CAPS(Cleaved ampli2fied polymorphic sequence ，酶切擴增多態(tài)序列)和DAF(DNA amplified fingerprints ，DNA擴增指紋)等標記技術(shù)。這些技術(shù)的出現(xiàn)，進一步豐富、完善了第

54、1代分子標記技術(shù)，增加了人們對DNA多態(tài)性的研究手段。 2第二代分子標記2.1 SSR標記技術(shù) 在真核生物基因組中存在許多非編碼的重復序列，如重復單位長度在1565個核苷酸的小衛(wèi)星DNA(Minisatellite DNA)，重復單位長度在26個核苷酸的微衛(wèi)星DNA(Microsatellite DNA)。小衛(wèi)星和微衛(wèi)星DNA分布于整個基因組的不同位點。由于重復單位的大小和序列不同以及拷貝數(shù)不同，從而構(gòu)成豐富的長度多態(tài)性。Moore等于1991年結(jié)合PCR技術(shù)創(chuàng)立了SSR(Simple sequence repeat，簡單重復序列)標記技術(shù)。SSR也稱微衛(wèi)星DNA，是一類由幾個(多為15個)堿

55、基組成的基序串聯(lián)重復而成的DNA序列，其中最常見的是雙核苷酸重復，即(CA)n和(TG)n，每個微衛(wèi)星DNA的核心序列結(jié)構(gòu)相同，重復單位數(shù)目1060個，其高度多態(tài)性主要來源于串聯(lián)數(shù)目的不同。不同遺傳材料重復次數(shù)不同，導致了SSR 長度的高度變異性，這一變異性正是SSR標記產(chǎn)生的基礎(chǔ)。SSR標記的基本原理是根據(jù)微衛(wèi)星重復序列兩端的特定短序列設計引物，通過PCR反應擴增微衛(wèi)星片段。由于核心序列重復數(shù)目不同，因而擴增出不同長度的PCR產(chǎn)物，這是檢測DNA多態(tài)性的一種有效方法。微衛(wèi)星序列在群體中通常具有很高的多態(tài)性，而且一般為共顯性，因此是一類很好的分子標記。 2.2 ISSR 標記技術(shù) ISSR即內(nèi)

56、部簡單重復序列，是一種新興的分子標記技術(shù)。1994年Zietkiewicz等對SSR技術(shù)進行了發(fā)展，建立了加錨微衛(wèi)星寡核苷(Anchored-microsatellite-oligonucleotides)技術(shù)。他們用加錨定的微衛(wèi)星寡核苷酸作引物，即在SSR的5端或3端加上24個隨機選擇的核苷酸，這可引起特定位點退火，從而導致與錨定引物互補的間隔不太大的重復序列間的基因組節(jié)段進行PCR擴增。這類標記又被稱為ISSR(Inter simple sequence repeat)、ASSR(Anchored simple sequence repeats)或AMP PCR。在所用的兩翼引物中，可以一個是ASSR引物，另一個是隨機引物。如果一個是5端加錨的ASSR引物，另一個是隨機引物，則被稱為RAMP技術(shù)。 3.第三代分子標記3.1 SNP標記技術(shù) 單核苷酸多態(tài)性(Single nucleotidepolymorphism，SNP)被稱為第3代DNA分子標記，是指同一位點的不同等位基因之間個別核苷酸的差異，這種差異包括單個堿基的缺失或插入，