微衛(wèi)星DNA標(biāo)記在家畜遺傳育種上的研究現(xiàn)狀

1、微衛(wèi)星DNA標(biāo)記在家畜遺傳育種上的研究現(xiàn)狀微衛(wèi)星DNA標(biāo)記在家畜遺傳育種上的研究現(xiàn)狀1 微衛(wèi)星DNA標(biāo)記隨著分子克隆、DNA重組技術(shù)在分子生物學(xué)領(lǐng)域的不斷完善，加之另一類重要的遺傳標(biāo)記多態(tài)DNA分子標(biāo)記圖相繼出現(xiàn)，使我們在一定條件下可以操作某些DNA片段進(jìn)展遺傳分析研究。目前重要的遺傳標(biāo)記主要包括限制性片段長度多態(tài)性(RFLP)、隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)DNA(RAPD)、小衛(wèi)星DNA和微衛(wèi)星DNA。而微衛(wèi)星DNA在度量品種遺傳多樣性及構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)生樹，其顯示出分布廣泛、多態(tài)性豐富、易于檢測等特點(diǎn)，被認(rèn)為是各類遺傳標(biāo)記中最有價值的一種。2 微衛(wèi)星DNA標(biāo)記的研究方法在使用微衛(wèi)星方法之前，如何獲得所需要的微衛(wèi)

2、星位點(diǎn)？大致有三條途徑：第一、尋找已存在的微衛(wèi)星引物；第二、使用與所研究物種親緣關(guān)系較近物種的引物；第三、用經(jīng)典分子生物學(xué)方法克隆所需要的微衛(wèi)星位點(diǎn)。一旦擁有微衛(wèi)星位點(diǎn)，便可自行選擇作探針或作引物。因此獲得所需要的微衛(wèi)星位點(diǎn)后，就可以進(jìn)展微衛(wèi)星DNA的多態(tài)性分析：一是在微衛(wèi)星數(shù)據(jù)庫中直接尋找適宜的引物，進(jìn)展PCR擴(kuò)增和測序，凝膠電泳分析。但其局限是所研究的基因序列是的，不能反映整個基因組。另一種是首先構(gòu)建基因文庫，然后以想釣取的微衛(wèi)星去雜交，從中選去陽性克隆，提出質(zhì)粒后利用載體插入座位兩端的序列設(shè)計引物去測定插入片段序列。最后在微衛(wèi)星DNA兩端選出適當(dāng)?shù)囊镞M(jìn)展PCR擴(kuò)增和測序凝膠電泳去別離、

3、測定基因組樣品中微衛(wèi)星DNA的多態(tài)性。再進(jìn)一步分析計算等位基因在研究群體中的基因頻率及群體中各位點(diǎn)的雜合度等。3 微衛(wèi)星DNA標(biāo)記在家畜遺傳育種上的應(yīng)用微衛(wèi)星被廣泛用于家畜的基因組變異研究，由于它多態(tài)性豐富，易于獲得，在構(gòu)建物種的遺傳連鎖圖、基因鑒定、QTL相關(guān)及系譜確證等方面起到了宏大的作用。3.1構(gòu)建基因組連鎖圖微衛(wèi)星是構(gòu)建完好基因組連鎖圖時使用的主要基因標(biāo)記。在進(jìn)展基因組圖譜建立過程中，標(biāo)記的基因位點(diǎn)一般有兩類：一類主要有編碼基因和構(gòu)造基因位點(diǎn)組成，位點(diǎn)變異??；另一類為具有高度變異的重復(fù)序列來標(biāo)記DNA上的基因位置。如今使用最廣泛的是微衛(wèi)星標(biāo)記。同一類微衛(wèi)星可分布在整個基因組的不同位置上

4、，從而適宜于基因定位，是基因組遺傳圖譜和物理圖譜的理想界標(biāo)。3.2基因鑒定標(biāo)記基因鑒定的主要任務(wù)是在DNA程度上鑒別群體中存在的某個基因位點(diǎn)的全部等位基因或者說該基因位點(diǎn)的所有變異體。用微衛(wèi)星標(biāo)記來鑒定基因位點(diǎn)的等位基因時，僅涉及DNA構(gòu)造，通常與表現(xiàn)型無關(guān)。用這種方法可以將群體中存在的所有等位基因無一遺漏地鑒定出來。在家畜中用分子遺傳學(xué)基因技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)的遺傳缺陷多數(shù)均是使用微衛(wèi)星標(biāo)記后發(fā)現(xiàn)的。3.3 QTL的連鎖分析及基因定位可以利用標(biāo)記的連鎖特點(diǎn)，將一些功能基因或QTL定位在染色體上或連鎖群中。微衛(wèi)星DNA指紋圖是由20-30個多態(tài)位點(diǎn)的等位基因組成，可同時提供數(shù)十個隨機(jī)分布的標(biāo)記位點(diǎn)，被

5、廣泛應(yīng)用于基因定位。3.4系譜確證在家畜育種中常常必須搞清楚畜群中的親子關(guān)系，或者說必須知道畜群的系譜關(guān)系。這樣做有利于防止群體近交的發(fā)生，這在普通育種學(xué)中稱為系譜記載。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的快速開展，應(yīng)用分子遺傳學(xué)方法比目前使用的血型、血液蛋白型等研究更為準(zhǔn)確地描繪個體的遺傳變異程度，所以用DNA定型來進(jìn)展系譜確證(或系譜起源)是一種較好的選擇。由于微衛(wèi)星位點(diǎn)的特性，使它在親仔鑒定、胚胎移植、混合受精、親緣關(guān)系分析和品種遺傳純度分析上非常重要。3.5群體遺傳構(gòu)造分析及雜交優(yōu)勢預(yù)測微衛(wèi)星多態(tài)性分析可以評估畜禽遺傳多樣性、對品種資源進(jìn)展分類等，利用微衛(wèi)星位點(diǎn)估計品種間或品種內(nèi)遺傳構(gòu)造和變異是非常有

6、效的。在嚴(yán)密相關(guān)的物種中，微衛(wèi)星位點(diǎn)具有位置保守性，這使得我們能在相關(guān)畜種間如牛、綿羊、山羊間使用跨物種引物進(jìn)展研究，從而更快更準(zhǔn)確地找到該物種中更多的微衛(wèi)星位點(diǎn)，用于遺傳作圖或其他研究，從而說明了微衛(wèi)星位點(diǎn)的保守性。4 結(jié)論微衛(wèi)星標(biāo)記具有較高的突變率、較高的多態(tài)信息含量和雜合度，主要用于研究品種內(nèi)及品種間遺傳變異，為基因作圖、群體遺傳變異研究、親代評估等提供了很好的標(biāo)記。由于微衛(wèi)星標(biāo)記的研究起步較晚，如今的微衛(wèi)星位點(diǎn)還不夠多，以及其分析本錢較大等，需要我們進(jìn)一步利用此標(biāo)記進(jìn)展快速、靈敏的遺傳分析。而且在目前的應(yīng)用中仍然存在一些缺乏如：微衛(wèi)星的獲得較為繁瑣、分析本錢大及PCR擴(kuò)增產(chǎn)物在檢測過程中，出現(xiàn)的基因帶重疊，很難判斷