DNA指纹图谱法在哺乳动物和鸟类遗传研究中的应用

DNA指纹图谱法(DNA fingerprinting)是1980年中期发展起来的一种新的实验方法。短暂的几年,该方法得到迅速发展和完善,并在鸟类、人类和其它哺乳动物的遗传研究中得到广泛应用。 在人类染色体中,含有许多分散的具有串联重复单位的微小卫星区(minisatellite)。在这些区域中,由于重复单位的数目和重复拷贝数的等位性不同,所以许多卫星区表现出高度多态性(high polymorphism)。1985年,Jeffreys等人发现,这些区域可通过一种10—15碱基对的核心序列来检测。他们从人肌红蛋白基因的卫星区分离出单一重复单位,该重     

DNA指纹图谱技术在作物品种(系)鉴定与纯度分析中的应用

阐述了常用DNA指纹图谱技术（RFLP、RAPD、SSR、AFLP等）以及其他的几种DNA指纹图谱技术（SCAR、ISSR、SNP、SRAP、TRAP等）的原理、优点及其应用研究概况,认为利用DNA指纹技术通过鉴定品种DNA水平上的差异来鉴定品种真实性和纯度,具有准确可靠、成本较低、不受环境因素影响、便于实现鉴定自动化,且可鉴定表型上难于鉴别的品种等优点;已初步应用于多种作物的品种真实性和纯度分析,有些已实现商业化。虽然DNA指纹技术还存在许多不足,该文认为利用DNA指纹图谱鉴定品种纯度和真实性是品种鉴定的发展趋势,应加大力度不断完善和发展DNA图谱鉴定技术,实现DNA指纹鉴定的简单化、自动化和商业化。     

动物的双亲判别与DNA指纹图谱

在亲缘识别和婚配选择等动物行为学研究中,需要知道动物之间的亲缘关系。通过分析以往的各种双亲判别方法,如蛋白电泳和血清学技术等,其中DNA指纹图谱法被认为是目前最好的。这种方法已在许多种动物(狗、猫、小家鼠、家燕、蓠雀、天鹅等)和人的研究中得到应用。DNA指纹图谱方法的基本原理是这样,两个动物的DNA 片断具有完全相同的碱基排序的情形从理论上讲其可能性极小,所以每个个体(除同卵双生子外)的DNA经提取、酶切、凝胶电泳、RNA或DNA探针杂交和放射性自显影后所形成的条带分布应该是有区别的、具有个体的特异性,这些条带就是DNA指纹图谱。动物个体DNA 指纹图谱中的每一条带,除了偶然发生的基因突变, 都可以从父母双方、或父方、或母方找到。据此,本文介绍了如何使用DNA指纹图谱进行包括父方和母方亲代判别的方法,如条带比较法和相似性系数法。     

遗传标记及其在作物品种鉴定中的应用

本文评述了用于作物品种鉴定的形态标记（morphological markers）、细胞标记（cytological markers）、生化标记（biochemical markers）、分子标记（molecular markers）的优缺点。重点评述了分子标记在作物品种鉴定中的应用。文中除对蛋白质电泳指纹图谱——同工酶和贮藏蛋白（包括醇溶性蛋白、清蛋白、谷蛋白、球蛋白等）电泳产生的指纹图谱的应用外,较详细地介绍了近年来DNA指纹图谱技术;包括限制片段长度多态性（restriction fragment length polymorphism,简称RFLP）、随机扩增多态性DNA (random amplified po lymorphic DNA,简称RAPD)、小卫星DNA（minisatellite DNA）、微卫星DNA（microsatellite DNA）,简单重复序列间扩增（intersimple sequence repeats,简称ISSR）,扩增片段长度多态性（amplified fragment length polymorphism,简称AFLP）以及CAPS (cleaved amplified polymorphic sequences)和SNPS (single nucleotide polymorphisms)对作物品种鉴定和新品种登记,品种纯度和真实性的检验以及品种间亲缘关系的探讨和在分类研究中的贡献等。     

DNA指纹图谱在乳酸菌分类鉴定中的应用

目的 探讨DNA指纹图谱在乳酸菌分类鉴定中的应用。方法 选用S23随机引物,对乳酸菌基因组DNA进行RAPD随机扩增,获得能够区分不同菌株的DNA指纹图谱,依据图谱DNA条带的多态性,对10株乳酸菌菌株进行分类与鉴定。结果 实验室保藏菌株LAP2、LAT、LAM、LAC和LAO之间的基因组DNA相似性达80%,亲缘关系最为相近,而LAB菌株与所有菌株的亲缘关系最远。结论 DNA指纹图谱技术与常规方法结合使用,将使乳酸菌的分类、鉴定更为准确、便捷。     

RAPD条件优化及天麻基因组DNA多态性分析

建立了RAPD扩增条件快速优化程序与方法．并应用于天麻基因组DNA扩增条件的优化及多态性的测定：获得了天麻基因组DNA的RAPD扩增优化条件和DNA指纹图谱;分析了模板DNA、引物、dNTP、Taq DNA聚合酶等的浓度和退火温度对RAPD扩增的影响．结果表明：天麻基因组DNA用引物S1扩增的片段具有更明显的多态性,这种指纹图谱更适合于天麻遗传分化研究;而用引物S12扩增的DNA指纹图谱具有更大的相似性,这种指纹图谱更适合于天麻真伪鉴别．该方法使RAPD扩增条件优化过程实现了程序化和数量化,是获得RAPD优化条件的简便快速、经济实用方法．应用该方法进行RAPD扩增,可获得图谱清晰、稳定可靠的实验结果．     

传标记及其在作物品种鉴定中的应用

本文评述了用于作物品种鉴定的形态标记（morphological markers）、细胞标记（cytological markers）、生化标记（biochemical markers）、分子标记（molecular markers）的优缺点。重点评述了分子标记在作物品种鉴定中的应用。文中除对蛋白质电泳指纹图谱－－同工酶和贮茂蛋白（包括醇溶性蛋白、清蛋白、谷蛋白、球蛋白等）电泳产生的指纹图谱的应用外,较详细地介绍了近年来ＤＮＡ指纹图谱技术;包括限制片段长度多态性（restriction fragment length polymorphism,简称ＲＦＬＰ)、随机扩增多态性ＤＮＡ（random amplified polymorphic DNA,简称ＲＡＰＤ）、小卫星ＤＮＡ（minisatellite DNA）、微卫生ＤＡＮmicrosatellite DNA）,简单重复序列间扩增（intersimple sequence repeats,简称ＩＳＳＲ）,扩增片段长度多态性（amplified fragment length polymor-phism,简称ＡＦＬＰ）以及ＣＡＰＳ（cleaved amplified polymorphic sequences）和ＳＮＰＳ（single mucleotide polymor-phisms）对作物品种鉴定和新品种登记,品种纯度和真实性的检验以及品种间亲缘关系的探讨和在分类研究中的贡献等。     

甘蓝品种'争春'和'寒光2号'的DNA指纹图谱构建

用SDS法提取甘蓝（Brassfca oleraceavat．capitata）品种‘争春’、‘寒光2号’及其各自亲本的基因组DNA,通过SRAP、RAPD两种分子标记方法,构建其DNA指纹图谱,用于种子纯度鉴定。利用30对SRAP引物组合和200个RAPD随机引物,以各品种及其亲本的基因组DNA为模板组进行筛选,结果显示：多数SRAP引物组合对模板组的扩增带型一致,少数组合扩增出差异,但未能找到具有互补差异的引物组合;通过RAPD标记方法筛选出能鉴定2个品种纯度的引物分别为S42、S103、S193和S42、S89、S151,其中引物S42对2组材料均能扩增出特异的RAPD指纹图谱,并将RAPD指纹图谱转变为相应的数字指纹。     

莲藕品种DNA指纹图谱的绘制

采用RAPD技术对14个莲藕品种进行遗传多态性分析,用5个Operon引物和80个SBS的RAPD引物进行筛选,从中选出来自SBS的RAPD-C13和RAPD-D15扩增出的8条多态性条带,绘制了14个品种的DNA指纹图谱,在该图谱中每个品种均有各自特异的DNA指纹。     

甘薯质体遗传方式的DNA指纹图谱分析

用DNA指纹图谱分析了甘薯（Ipomoea batatasLam.)徐薯18和AB78-1品系及它们的正反交子代叶绿体DNA,结果显示子代叶绿体DNA指纹均与母本相同,而未发现与父本或双亲相同的指纹图谱,因此在该杂交组合中质体遗传方式为母系遗传,这个结论与先前根据细胞学研究所推测的甘薯质体遗传试不同。表明旋花科植物可能并不存在一个一致的父系或双亲质体传递模式。DNA指纹图谱分析用于质体遗传的研究尚未见报道,本文对其优越性进行了讨论。     

甘薯质体遗传方式的DNA指纹图谱分析

用DNA指纹图谱分析了甘薯(Ipomoea batatas Lam.)徐薯18和AB78-1品系及它们的正反交子代叶绿体DNA,结果显示子代叶绿体DNA指纹均与母本相同,而未发现与父本或双亲相同的指纹图谱,因此在该杂交组合中质体遗传方式为母系遗传.这个结论与先前根据细胞学研究所推测的甘薯质体遗传方式不同,表明旋花科植物可能并不存在一个一致的父系或双亲质体传递模式.DNA指纹图谱分析用于质体遗传的研究尚未见报道,本文对其优越性进行了讨论.     

RFA法构建水稻DNA指纹图谱

水稻基因组DNA用Psf I酶切同时与人工接头连接后,使用选择性引物进行PCR扩增,琼脂糖凝胶电泳检测所构建的水稻DNA指纹图谱。结果表明在JXl7和ZYQ8问以及5种野生稻间均存在DNA多态性片段。     

用DNA指纹法研究野生天鹅种群的遗传分化

DNA指纹技术自问世以来,已被广泛地用于法医学上个体识别和亲缘关系的鉴定。此外,人源DNA指纹探针(即多位点型小卫星探针)还被用于动植物等的研究,特别是在研究动物的繁育规律方面成效显著。近一两年来,DNA指纹技术也在分子水平上用来研究种群分化,为物种起源研究开辟了新的途径。本文利用人源多位点型小卫星探针,对分布在英国和美国的四种天鹅(小天鹅、疣鼻天鹅、大天鹅和喇叭天鹅)的种群结构和天鹅小卫星的分化初步进行了研究。用酶HaeIII和探针pSPT19.6分析了分布在英国的疣鼻天鹅种的两个群体(洛锡安群体和阿伯茨伯里群体)的DNA指纹图,结果表明两群体之间的遗传变异性大于群体内的遗传变异性;洛锡安群体内小卫星的变异程度较高。虽然小卫星在基因组中的作用尚不清楚,但某些天鹅小卫星在种间发生了分化,因而同一个种内不同个体的DNA指纹图有一些共同的特征,导致DNA指纹图的物种特异性。DNA指纹分析表明:小天鹅、大天鹅和喇叭天鹅在遗传上比较接近,而疣鼻天鹅与它们在遗传上相距较远,这与原来对天鹅种下分类情况是一致的。就遗传变异程度而言,在英国仕林布里奇的小天鹅为最高,英国卡拉乌尔洛克的大天鹅次之,英国阿伯茨伯里的疣鼻天鹅居第三,美国蒙大拿的喇叭天鹅最低。我们认为,基因迁移和遗传漂变对     

SRFA法构建水稻DNA指纹图谱

水稻基因组DNA用PstⅠ酶切同时与人工接头连接后,使用选择性引物进行PCR扩增,琼脂糖凝胶电泳检测所构建的水稻DNA指纹图谱。结果表明在JX17和ZYQ8间以及5种野生稻间均存在DNA多态性片段。     

用微卫星指纹识别天鹅洲保护区长江江豚个体

DNA指纹个体识别技术是保护遗传学研究中的一种非常重要的手段。为了准确地识别天鹅洲保护区中的每一头长江江豚以开展保护遗传学及其它相关研究 ,并实施有效的种群管理 ,本研究应用 4个微卫星座位初步构建了该群体的DNA指纹图谱 ,并利用此图谱成功地对不同时期在保护区捕获的江豚进行了个体识别研究。结果显示微卫星指纹技术是一种适用于长江江豚个体识别研究的可靠手段     

应用SRAP标记绘制88份南瓜属种质资源DNA指纹图谱

为了给南瓜属种质资源鉴定和分类提供分子生物学依据,本研究采用SRAP分子标记技术与DNAMAN指纹图谱绘制软件对88份南瓜属种质资源(包含美洲南瓜、中国南瓜、印度南瓜)进行分子指纹图谱绘制。结果表明:35对SRAP多态性引物共扩增出499条清晰条带,其中多态性条带438条,多态性条带比率高达87.8%。根据扩增出的条带成功绘制出88份南瓜属种质资源的DNA指纹图谱,每一份种质都具有其独特的分子身份证,使得每份种质均可被区别开来。其中,多态性最好的引物是E5EM8,可以同时绘制72份南瓜属种质资源的指纹图谱。所有供试材料用5对多态性SRAP引物即可全部区别开来。研究表明,SRAP分子标记技术可成功地绘制南瓜属种质资源DNA指纹图谱。本研究对南瓜属种质资源鉴别、分子数据库构建及品种权保护具有较重要的意义。     

水生实验动物剑尾鱼的DNA指纹图谱构建

目的剑尾鱼是由原良种委员会审定并由农业部公布的水生实验动物,在遗传学研究、水环境污染监测、细菌性疾病研究方面显示出较好的应用前景。为了对剑尾鱼选育系进行种质资源监测、区分选育系与非选育以及鉴定近交系纯度,本研究采用微卫星DNA进行水生实验动物剑尾鱼的指纹图谱构建。方法根据相关报道设计合成了50对微卫星引物,对几个剑尾鱼品系的种质资源进行检测,筛选品系间差异性引物;确立剑尾鱼核心引物,用EXCEL散点图绘制DNA指纹图谱模式图;并将数字化指纹数据输入珠江水产研究所鱼类种质鉴定软件V1.0,形成剑尾鱼标准化指纹图谱鉴定数据库。结果共获得剑尾鱼品系间特异标记5个可用于剑尾鱼近交系鉴定,确立46个微卫星标记为核心引物,构建剑尾鱼选育系RR-B系、RW-H系和非选育的野生品种的DNA指纹图谱。结论本研究筛选出的微卫星标记与构建的指纹图谱,可用于剑尾鱼3个品种间的品种鉴定、纯度检测及遗传监测。     

中国黑木耳主要栽培菌株ISSR指纹分析及SCAR标记

采用ISSR标记技术对来自全国的黑木耳34个主要栽培菌株进行DNA指纹分析,初步构建其标准化DNA 指纹图谱;在ISSR指纹分析基础上进行聚类分析,并将黑木耳两个栽培菌株173和186中扩增获得的ISSR特异性DNA带转化为可以直接用于菌株快速鉴定的SCAR标记。研究表明,我国黑木耳栽培菌株遗传背景差异不大,存在同物异名现象,而采用ISSR指纹及其SCAR标记鉴定黑木耳栽培菌株具有重要意义。     

中国黑木耳主要栽培菌株ISSR指纹分析及SCAR标记

采用ISSR标记技术对来自全国的黑木耳34个主要栽培菌株进行DNA指纹分析,初步构建其标准化DNA指纹图谱;在ISSR指纹分析基础上进行聚类分析,并将黑木耳两个栽培菌株173和186中扩增获得的ISSR特异性DNA带转化为可以直接用于菌株快速鉴定的SCAR标记。研究表明,我国黑木耳栽培菌株遗传背景差异不大,存在同物异名现象,而采用ISSR指纹及其SCAR标记鉴定黑木耳栽培菌株具有重要意义。     

天麻AFLP分析技术体系的建立

目的:建立一个适于天麻研究用的AFLP分析技术体系。方法:以11份天麻种质资源为试材,构建供试天麻的AFLP指纹图谱,同时对AFLP分析过程中DNA提取、酶切、连接、预扩增、引物筛选、选择性扩增、电泳和银染等多种因素进行分析。结果:AFLP分析体系要求DNA模板质量高,酶切连接可同时进行,37℃、9h效果较好,预扩增要求高质量DNA聚合酶,产物15倍稀释作为选择性扩增模板效果好,制胶前玻璃板的处理和银染时间的掌控对获得较好结果非常关键。P-GGA/M-GT引物构建的指纹图谱拥有可清晰辨认的扩增条带45条。结论:AFLP指纹技术具有稳定性高、重复性好等优点,可用于天麻DNA分析。