【2018年最新整理】分子标记辅助选择育种.ppt

1-120 分子标记辅助选择育种 一、概念： DNA分子标记： 指以DNA遗传多态性为基础的一类遗传标记。 二、分子标记的优点 能稳定遗传； 多态性高、揭示的信息量大； 无表型效应； 不受环境影响； 不受组织和发育阶段的影响； 表现中性 …… 三、分子标记种类 （一）基于Southern杂交的分子标记 RFLP ( restriction fragment length polymorphism，限制性内切酶酶切片段长度多态性) 标记； （二）基于PCR的分子标记 1. 随机引物PCR标记： RAPD（randomly amplified polymorphic DNA ，PCR 随机扩增基因组DNA多态性）标记； ISSR（inter-simple sequence repeats，简单重复序列间区多态性）标记。 （2）特异引物PCR标记： SSR (simple sequence repeats，简单序列重复，微卫星 ) 标记； STS (sequence tagged-site，序列标签位点 ) 标记； DD-PCR (differential display PCR，差异显示PCR ) 标记。 （三）基于PCR和限制性酶切的分子标记 AFLP ( amplified fragment length polymorphism，PCR扩增限制性内切酶酶切片段长度多态性 )标记； （四）基于单核苷酸多态性的分子标记 SNP (single nucleotide polymorphism，单核苷酸多态性)标记 主要类型DNA分子标记的比较 4.3 SSR 标记 SSR是一类由2-4个核苷酸为重复单位组成的长达几十个核苷酸片段的串联重复序列，其两侧由特异序列构成。 首先发现于人类基因组中，现已发现存在于许多真核生物中，如哺乳动物、鱼类、鸟类、昆虫类、单子叶植物、双子叶植物中SSR也广泛存在。 SSR标记 4.5 ISSR标记（Inter-simple sequence repeats） Zietkiewicz提出，检测的是两个SSR之间的一段短DNA序列上的多态性。 原理：利用真核生物基因组中广泛存在的SSR序列，设计出各种能与SSR序列结合的PCR引物，对两个相距较近、方向相反的SSR序列之间的DNA区段进行扩增。 优点： 只需要极少量的DNA模板； 不需要Southern杂交； 不需要预先知道DNA的序列信息； 重复性好，可快速获得大量信息。缺点：受专利保护 4.育种中的分子标记辅助选择 第二节 重要农艺性基因连锁标记的筛选技术 一、MAS育种的分子标记具备的条件 1.分子标记与目标基因紧密连锁 2.标记适用性强,重复性好,经济简便的检测大量个体 3.不同遗传背景选择有效 二、遗传图谱构建与重要农艺性状基因的标记 把分子标记定位在物种的染色体上或连锁群上而构建分子遗传连锁图谱的过程。 ?确定育种性状 确定有极端差异的亲本 构建遗传分离群体 表型分析遗传分离群体 分子标记鉴定基因型 构建分子连锁图谱 获得与目标性状紧密连锁的分子标记 （一）质量性状的分子标记 3）基因定位：利用Mapmaker等软件确定目标性状与标记之间的连锁关系，并计算遗传距离和绘制连锁图。 抗、感基因池间引物筛选 （二）数量性状的分子标记 2.QTL定位的主要方法 第三节 作物MAS育种方法 一、作物MAS育种需具备的条件 分子标记与目标基因共分离或紧密连锁 具有在大群体中利用分子标记进行筛选的有效手段 重复性好、经济、易操作 （二）大范围群体内的单目标基因SLS-MAS （Single large-scale MAS) 1.选择用于MAS的优异亲本。 2.确定该重要农艺性状QTL标记 3.结合QTL标记的筛选，对分离群体中单株进行SLS- MAS。 4.根据中选位点选择目标材料单株自交育成新品种 （三）MAS聚合育种方法 三、提高分子标记的筛选效率 多重PCR方法 用斥相分子标记进行选择 克服连锁累赘 降低MAS育种的成本