動物遺傳標記

第四章動物遺傳標記遺傳標記(geneticmarker)：是指能夠用于區(qū)別生物個體或群體及其特定基因型、并能穩(wěn)定遺傳的物質(zhì)標志。遺傳標記類型：形態(tài)學標記細胞遺傳標記生化遺傳標記免疫遺傳標記分子遺傳標記1、形態(tài)學標記形態(tài)學標記（morphologicalmarker):能夠用肉眼識別和觀察、明確顯示遺傳多樣性的外觀性狀。動物毛色、角形、冠形、耳型、體型、外貌。1、形態(tài)學標記主要用于動物品種和優(yōu)良個體鑒定。伯樂相馬、家畜外貌鑒定。優(yōu)點：簡單直觀缺點：標記數(shù)目少，多態(tài)性低，受環(huán)境影響大，選擇準確性差、時間長、選擇效率低。2、細胞遺傳標記細胞遺傳標記（cytologicalgeneticmarker）：染色體核型（染色體數(shù)目、大小、隨梯、著絲點位置、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、細胞遺傳標記優(yōu)點：不受環(huán)境影響，孟德爾方式遺傳，多態(tài)性主要集中在染色體DNA高度重復的異染色體區(qū)。缺點：培育和選擇費用大，獲得標記困難，難以觀測和鑒定，帶有的標記對生物有害（動物忍受染色體結(jié)構(gòu)、數(shù)目變化的能力差）。3、生化遺傳標記生化遺傳標記（biochemicalgeneticmarker）：同一動物個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蛋白質(zhì)分型。常用于對血液蛋白質(zhì)進行分型。4、免疫遺傳標記免疫遺傳標記（immunogeneticalmarker):以動物的免疫特性為標記，包括紅細胞抗原多態(tài)性和白細胞抗原多態(tài)性。動物紅細胞表面存在可區(qū)分的復雜的血型特異抗原，是劃分血型的基本因子，受基因支配。4、免疫遺傳標記白細胞表面抗原中主要組織相容性復合體（majorhis-compatibilitycomplex,MHC)是最復雜、最具遺傳多樣性的體系。MHC遺傳結(jié)構(gòu)獨特，連鎖基因呈單倍性遺傳，多態(tài)性復雜。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)答和支配免疫細胞亞群的協(xié)同作用。免疫遺傳標記和生化遺傳標記優(yōu)點：（與形態(tài)標記血、細胞遺傳標記）數(shù)量更豐富，受環(huán)境影響小，檢測簡便。缺點：血液蛋白型、血型抗原都是基因表達的產(chǎn)物，僅反映基因組編碼區(qū)的遺傳信息，標記數(shù)量有限，不能很好的覆蓋整個基因組。5、分子遺傳標記分子遺傳標記（moleculargeneticmarker)：是以DNA多態(tài)性為基礎(chǔ)的遺傳標記。無表型效應(yīng)、不受環(huán)境影響；理想的分子遺傳標記應(yīng)具備的特點遺傳多態(tài)性高；檢測手段簡單快捷，易實現(xiàn)自動化；遺傳共顯性。5、分子遺傳標記RFLP——限制性片段長度多態(tài)性VNTR——可變串聯(lián)重復序列STR——短串聯(lián)重復序列RAPD——隨機擴增多態(tài)性DNAAFLP——擴增片段長度多態(tài)性SNP——單核苷酸多態(tài)性mtDNA——線粒體DNARFLP限制性片段長度多態(tài)性（restrictionfragmentlengthpolymorphismRFLP)最早的DNA標記兩個個體間由于序列的變異造成增加或缺失一個限制性酶切位點，從而產(chǎn)生不同的酶切結(jié)果限制性酶切位點：被特定的內(nèi)切酶所識別的4個或更多個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細菌不受噬菌體的感染。甲基化酶修飾可保護細胞自身的DNA不被限制性內(nèi)切酶破壞。RFLP標記鑒定方法提取不同個體或群體的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的區(qū)域RFLP分析過程RFLP分析結(jié)果RFLP標記的特點可靠——重現(xiàn)性好目的序列已知時才能檢測操作復雜——自動化程度低耗時長——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)重復序列（variablenumberrandomrepeatedsequence,VNTR),也稱小衛(wèi)星。在酶切片段里邊核心序列重復次數(shù)不同導致酶切片段長度的差異又稱為DNA指紋與RFLP分析方法類似，利用探針雜交檢測區(qū)別在于酶切位點不在可變重復區(qū)，而在側(cè)翼區(qū)VNTR分析過程VNTR檢測結(jié)果

VNTR標記的特點多態(tài)性檢測率高——一個探針可以檢測出十幾個甚至幾十個位點的多態(tài)信息位點呈共顯性遺傳個體具有高度特異性技術(shù)復雜，實驗成本高有時譜帶過于復雜，難于分辨VNTR應(yīng)用計算遺傳距離雜種優(yōu)勢預測親子鑒定-1/10000(99.99%likely)法醫(yī)鑒定-1/10,000,000DNA雜交過程DNA雜交過程STR短串聯(lián)重復序列（variablenumberrandomrepeatedsequence，STR）以PCR為基礎(chǔ)的DNA標記要求重復片段側(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序