動(dòng)物遺傳標(biāo)記

第四章動(dòng)物遺傳標(biāo)記遺傳標(biāo)記(geneticmarker)：是指能夠用于區(qū)別生物個(gè)體或群體及其特定基因型、并能穩(wěn)定遺傳的物質(zhì)標(biāo)志。遺傳標(biāo)記類型：形態(tài)學(xué)標(biāo)記細(xì)胞遺傳標(biāo)記生化遺傳標(biāo)記免疫遺傳標(biāo)記分子遺傳標(biāo)記1、形態(tài)學(xué)標(biāo)記形態(tài)學(xué)標(biāo)記（morphologicalmarker):能夠用肉眼識(shí)別和觀察、明確顯示遺傳多樣性的外觀性狀。動(dòng)物毛色、角形、冠形、耳型、體型、外貌。1、形態(tài)學(xué)標(biāo)記主要用于動(dòng)物品種和優(yōu)良個(gè)體鑒定。伯樂(lè)相馬、家畜外貌鑒定。優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單直觀缺點(diǎn)：標(biāo)記數(shù)目少，多態(tài)性低，受環(huán)境影響大，選擇準(zhǔn)確性差、時(shí)間長(zhǎng)、選擇效率低。2、細(xì)胞遺傳標(biāo)記細(xì)胞遺傳標(biāo)記（cytologicalgeneticmarker）：染色體核型（染色體數(shù)目、大小、隨梯、著絲點(diǎn)位置、核仁組織區(qū)）、帶型（Q、G、C、R）和數(shù)量特征的變異。反映了染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)量的遺傳多態(tài)性。2、細(xì)胞遺傳標(biāo)記優(yōu)點(diǎn)：不受環(huán)境影響，孟德?tīng)柗绞竭z傳，多態(tài)性主要集中在染色體DNA高度重復(fù)的異染色體區(qū)。缺點(diǎn)：培育和選擇費(fèi)用大，獲得標(biāo)記困難，難以觀測(cè)和鑒定，帶有的標(biāo)記對(duì)生物有害（動(dòng)物忍受染色體結(jié)構(gòu)、數(shù)目變化的能力差）。3、生化遺傳標(biāo)記生化遺傳標(biāo)記（biochemicalgeneticmarker）：同一動(dòng)物個(gè)體中具有相同功能蛋白質(zhì)存在兩種以上的變異體。主要用淀粉凝膠電泳對(duì)蛋白質(zhì)分型。常用于對(duì)血液蛋白質(zhì)進(jìn)行分型。4、免疫遺傳標(biāo)記免疫遺傳標(biāo)記（immunogeneticalmarker):以動(dòng)物的免疫特性為標(biāo)記，包括紅細(xì)胞抗原多態(tài)性和白細(xì)胞抗原多態(tài)性。動(dòng)物紅細(xì)胞表面存在可區(qū)分的復(fù)雜的血型特異抗原，是劃分血型的基本因子，受基因支配。4、免疫遺傳標(biāo)記白細(xì)胞表面抗原中主要組織相容性復(fù)合體（majorhis-compatibilitycomplex,MHC)是最復(fù)雜、最具遺傳多樣性的體系。MHC遺傳結(jié)構(gòu)獨(dú)特，連鎖基因呈單倍性遺傳，多態(tài)性復(fù)雜。MHC編碼組織相容性抗原，控制移植排斥反應(yīng)，調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答和支配免疫細(xì)胞亞群的協(xié)同作用。免疫遺傳標(biāo)記和生化遺傳標(biāo)記優(yōu)點(diǎn)：（與形態(tài)標(biāo)記血、細(xì)胞遺傳標(biāo)記）數(shù)量更豐富，受環(huán)境影響小，檢測(cè)簡(jiǎn)便。缺點(diǎn)：血液蛋白型、血型抗原都是基因表達(dá)的產(chǎn)物，僅反映基因組編碼區(qū)的遺傳信息，標(biāo)記數(shù)量有限，不能很好的覆蓋整個(gè)基因組。5、分子遺傳標(biāo)記分子遺傳標(biāo)記（moleculargeneticmarker)：是以DNA多態(tài)性為基礎(chǔ)的遺傳標(biāo)記。無(wú)表型效應(yīng)、不受環(huán)境影響；理想的分子遺傳標(biāo)記應(yīng)具備的特點(diǎn)遺傳多態(tài)性高；檢測(cè)手段簡(jiǎn)單快捷，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；遺傳共顯性。5、分子遺傳標(biāo)記RFLP——限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性VNTR——可變串聯(lián)重復(fù)序列STR——短串聯(lián)重復(fù)序列RAPD——隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNAAFLP——擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)性SNP——單核苷酸多態(tài)性mtDNA——線粒體DNARFLP限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性（restrictionfragmentlengthpolymorphismRFLP)最早的DNA標(biāo)記兩個(gè)個(gè)體間由于序列的變異造成增加或缺失一個(gè)限制性酶切位點(diǎn)，從而產(chǎn)生不同的酶切結(jié)果限制性酶切位點(diǎn)：被特定的內(nèi)切酶所識(shí)別的4個(gè)或更多個(gè)堿基組成的特異性序列。RFLP除了某些病毒以外，限制性內(nèi)切酶只在原核生物中被發(fā)現(xiàn)限制性內(nèi)切酶的主要功能是保護(hù)細(xì)菌不受噬菌體的感染。甲基化酶修飾可保護(hù)細(xì)胞自身的DNA不被限制性內(nèi)切酶破壞。RFLP標(biāo)記鑒定方法提取不同個(gè)體或群體的DNA酶切，基因組被切成大小不等的DNA片段電泳，將大小不等的DNA片段分離Southern雜交探針必須含有酶切位點(diǎn)的區(qū)域RFLP分析過(guò)程RFLP分析結(jié)果RFLP標(biāo)記的特點(diǎn)可靠——重現(xiàn)性好目的序列已知時(shí)才能檢測(cè)操作復(fù)雜——自動(dòng)化程度低耗時(shí)長(zhǎng)——至少需要2天，通常3-7天多態(tài)信息含量低——人類基因組大約含有60,000RFLPsPCR-RFLP

PCR電泳酶切基因型VNTR可變串聯(lián)重復(fù)序列（variablenumberrandomrepeatedsequence,VNTR),也稱小衛(wèi)星。在酶切片段里邊核心序列重復(fù)次數(shù)不同導(dǎo)致酶切片段長(zhǎng)度的差異又稱為DNA指紋與RFLP分析方法類似，利用探針雜交檢測(cè)區(qū)別在于酶切位點(diǎn)不在可變重復(fù)區(qū)，而在側(cè)翼區(qū)VNTR分析過(guò)程VNTR檢測(cè)結(jié)果

VNTR標(biāo)記的特點(diǎn)多態(tài)性檢測(cè)率高——一個(gè)探針可以檢測(cè)出十幾個(gè)甚至幾十個(gè)位點(diǎn)的多態(tài)信息位點(diǎn)呈共顯性遺傳個(gè)體具有高度特異性技術(shù)復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)成本高有時(shí)譜帶過(guò)于復(fù)雜，難于分辨VNTR應(yīng)用計(jì)算遺傳距離雜種優(yōu)勢(shì)預(yù)測(cè)親子鑒定-1/10000(99.99%likely)法醫(yī)鑒定-1/10,000,000DNA雜交過(guò)程DNA雜交過(guò)程STR短串聯(lián)重復(fù)序列（variablenumberrandomrepeatedsequence，STR）以PCR為基礎(chǔ)的DNA標(biāo)記要求重復(fù)片段側(cè)翼區(qū)的序列已知側(cè)翼區(qū)序列往往高度保守可以用測(cè)序