SNP分子标记及其在水稻研究中的应用.doc
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1、SNP分子标记及其在水稻研究中的应用单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP),是指在基因组上单个核苷酸的变异,包括置换、颠换、缺失和插入。目前SNP技术主要分为2大类,一类是以凝胶电泳检测为基础的,一类是以高通量检测为基础的。针对不同的研究工作,选用与之相适应的检测平台,将推进研究工作的快速进展。SNP已经成为水稻研究领域的一个重要工具,利用基因组中高密度分布的SNP分子标记,可以进行功能标记的开发、遗传图谱的构建、分子标记辅助育种、图位克隆和功能基因组学、等位基因、物种进化等方面的研究工作。 1 SNP分子标记的特点 SNP是Lander E 于
2、 1996年首次提出的一种分子标记1,作为第3代分子标记,它具备以下几个特点:二等位多态性,即发生C-T,G-A的转换,或者C-A,G-T,C-G,A-T的颠换,前者发生概率为2/3;高通量、自动化的实验流程,包括芯片、测序等技术的应用;遗传稳定性高,SNP标记的突变率低,且能够在生物体基因组中稳定遗传,其遗传的稳定性高于SSR标记;在染色体上的覆盖率高,在人类基因组中,每3001000个碱基中即存在1个SNP;在水稻基因组中,每154个碱基即存在1个SNP2;SNP位点在基因内区域分布较多,有的位点可能与功能基因有关,可开发SNP功能标记。传统的分子标记本身和基因功能没有关系,而SNP功能标
3、记和目标性状是完全连锁的,一旦遗传效应与功能序列基序相对应,此基序衍生的功能标记就可以在不需要其它测定的情况下在多个遗传背景中固定等位基因3。 2 SNP技术的介绍 近年来,随着分子生物技术的发展,SNP技术也迅猛发展。从检测的通量上可分为,以凝胶电泳为基础的检测方法和高通量、自动化程度较高的检测方法2大类,前者包括单链构象多态性(SSCP)、变性梯度凝胶电泳(DDGE)、酶切扩增多态性序列(CAPS)、等位基因特异性PCR(AS-PCR)等,后者包括DNA测序、DNA芯片、变性高效液相色谱(DHPLC)、飞行质谱仪检测、高分辨率溶解曲线(HRM)、TagMan实时荧光法等4。高通量、自动化程
4、度较高的方法也是目前比较常用的,其中DNA测序和HRM也逐渐被芯片技术和基于PCR基础上的技术所替代,各科研工作者可根据实际应用的不同需求选择相应的检测平台。 例如,在分子育种工作中或者SNP位点开发中,需要的是位点高通量的检测方法,那么芯片检测法则是最好的选择。芯片检测法的一个代表为Affymetrix公司的GeneTitan Multi-Channel平台,可适用于位点高通量的检测,该芯片是激光微刻芯片,理论上100%将所有侯选SNP 位点都设计到芯片上,结果准确可靠;所有操作均在Biomek FXp实现,管理操作很简单,且一周可以扫描768arrays或者3072arrays;另一个代表
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- SNP 分子 标记 及其 水稻 研究 中的 应用
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