molecularmarker分子标记
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molecularmarker分子标记
molecularmarker分子标记
AFLP标记
EcoR I / Mse I酶切
EcoRI接头
C
ANN
连接 接头 PCR 预扩增 选择性 PCR
MseI接头
A NNC
molecularmarker分子标记
聚丙烯凝胶 电泳和硝酸 银染色检测
AFLP标记PAGE电泳结果
molecularmarker分子标记
新组装的杂合体。
molecularmarker分子标记
molecularmarker分子标记
分子标记的优越性
1.克服性状表现型鉴定的困难 2.允许早期选择 3.控制单一性状的多个（等位）基因的利用 4.允许同时选择多个性状 5.可进行性状非破坏性评价和选择 6.从育种进程考虑，可加快育种进程，提高
RAPD引物扩增电泳检测结果
molecularmarker分子标记
RAPD标记的主要特点：
（1）不需DNA探针，引物设计无须知道序列信息； （2）显性遗传（极少数共显性），不能鉴别杂合子
和纯合子； （3）技术简便，不涉及分子杂交和放射性自显影等
技术； （4）样品需要量少，引物价格便宜，成本较低； （5）实验重复性较差，结果可靠性较低。
近等基因系的培育与农艺性状基因的标记
P×
F1
×
B C 1F 1
×
B C nF n N IL
molecularmarker分子标记
群体分离分析法与重要农艺性状基因的标记
群体分离分析法（bulked segregant analysis, BSA）是Michelmore等在 莴苣的抗病性研究中提出的， 简称ＢＳＡ法。 ＢＳＡ法是从近等基因系分析法演化而来的， 它省去了费时费工的选育 近等基因系过程， 克服了许多作物没有或难以创建相应ＮＩＬ的限制， 在自交和异交物种中均有广泛的应用前景。 对于尚无连锁图或连锁图饱和程度较低的植物，利用 ＢＳＡ法也是进行 快速获得与目标基因连锁的分子标记的有效方法。 此法是根据性状在 Ｆ２ 代的极端表现分成二组， 用这二组提取的 ＤＮ Ａ分别混合成 ＤＮＡ库， 用此两个 ＤＮＡ库， 筛选出与被测性状相关 的分子标记。 然后， 用此标记在分析群体中进行标记与性状间的共分离分析， 确定是 否连锁及彼此间的遗传距离， 进行基因定位。
AFLP标记
EcoR I / Mse I酶切
EcoRI接头
C
ANN
连接 接头 PCR 预扩增 选择性 PCR
MseI接头
A NNC
molecularmarker分子标记
聚丙烯凝胶 电泳和硝酸 银染色检测
AFLP标记PAGE电泳结果
molecularmarker分子标记
新组装的杂合体。
molecularmarker分子标记
molecularmarker分子标记
分子标记的优越性
1.克服性状表现型鉴定的困难 2.允许早期选择 3.控制单一性状的多个（等位）基因的利用 4.允许同时选择多个性状 5.可进行性状非破坏性评价和选择 6.从育种进程考虑，可加快育种进程，提高
RAPD引物扩增电泳检测结果
molecularmarker分子标记
RAPD标记的主要特点：
（1）不需DNA探针，引物设计无须知道序列信息； （2）显性遗传（极少数共显性），不能鉴别杂合子
和纯合子； （3）技术简便，不涉及分子杂交和放射性自显影等
技术； （4）样品需要量少，引物价格便宜，成本较低； （5）实验重复性较差，结果可靠性较低。
近等基因系的培育与农艺性状基因的标记
P×
F1
×
B C 1F 1
×
B C nF n N IL
molecularmarker分子标记
群体分离分析法与重要农艺性状基因的标记
群体分离分析法（bulked segregant analysis, BSA）是Michelmore等在 莴苣的抗病性研究中提出的， 简称ＢＳＡ法。 ＢＳＡ法是从近等基因系分析法演化而来的， 它省去了费时费工的选育 近等基因系过程， 克服了许多作物没有或难以创建相应ＮＩＬ的限制， 在自交和异交物种中均有广泛的应用前景。 对于尚无连锁图或连锁图饱和程度较低的植物，利用 ＢＳＡ法也是进行 快速获得与目标基因连锁的分子标记的有效方法。 此法是根据性状在 Ｆ２ 代的极端表现分成二组， 用这二组提取的 ＤＮ Ａ分别混合成 ＤＮＡ库， 用此两个 ＤＮＡ库， 筛选出与被测性状相关 的分子标记。 然后， 用此标记在分析群体中进行标记与性状间的共分离分析， 确定是 否连锁及彼此间的遗传距离， 进行基因定位。
分子标记 molecular marker
SCAR
SCAR (Sequence Characterized Amplified Region): Exploit length differences between two PCR products by using specifically designed DNA primers that bind on each side of a difference in DNA sequence.
contents
● the definition of molecular marker ● simple history of DNA marker
● types of DNA marker
● applications of DNA marker
the definition
In genetics, a molecular marker (identified as genetic marker) is a fragment of DNA that is associated with a certain location within the genome.
Early hybridization-based, radioactive RFLP techniques were inherently challenging and time consuming, and were eventually
replaced by less complex, more cost-effective PCR-based markers. Among them, simple-sequence repeats (SSR) were particularly useful as genetic markers. They were relatively inexpensive, abundant in plant genomes and more informative than bi-allelic markers.
分子标记
分子标记（Molecular Markers），是以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记，是DNA水平遗传多态性的直接的反映。
每一代的分子标记技术代表如下：
（1）限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism，RFLP）
RFLP是第一代分子标记技术，指把特定的DNA用特点的限制性核酸内切酶进行切割，将切割形成的片段进行标记之后与其他个体进行杂交，以检测不同物种间的多态性。
（2
RAPD是指把第一个生物的基因组用特定的限制性核酸内切酶进行切割，将切割后形成的片段进行扩增，以这些片段为探针来检测2个或多个物种的多态性。
SSR是第二代分子标记技术，指将人工合成或提取的2-8个核苷酸为探针，将其标记之后检测2个或多个物种的多态性。
（4
SNP是第三代分子标记技术，标记单个特殊的核苷酸，用来检测不同个体间的差异性。
检测SNP 的最佳方法是DNA 芯片技术。
对单个核苷酸的差异进行检测，SNP 标记可帮助区分两个个体遗传物质的差异。
分子标记在花卉研究中的应用进展
分子标记在花卉研究中的应用进展摘要DNA分子标记是继形态标记、细胞学标记、生化标记之后发展起来的一种新的更为理想的遗传标记，它促进了植物遗传育种的研究，在花卉研究中也得到了广泛的应用。
叙述分子标记的主要类型、原理和特点，以及它在花卉的亲缘关系分析、品种鉴定和分类、遗传多样性、遗传图谱的构建和辅助育种等方面的研究应用概况。
关键词分子标记；花卉；应用分子标记是一种新型的遗传标记，它不受环境条件和发育时期等因素的影响，可代表物种本身遗传特性，已经成为研究植物遗传育种的有力工具。
近年来，国内外许多学者利用分子标记技术对花卉植物开展了不少研究。
1分子标记的分类分子标记（Molecular marker）是指与特定基因或标记连锁的一段经过扩增并可检测出的DNA序列。
DNA分子标记大多以电泳谱带的形式表现，大致可分为两大类。
第一类是以分子杂交为核心的DNA分子标记，主要包括限制性片段长度多态性标记（RFLP）；第二类是以聚合酶链式反应（PCR）为核心的DNA 分子标记，包括随机扩增多态性DNA标记（RAPD）、简单序列重复标记（SSR ）、重复序列之间长度多态性（ISSR）、扩展片段长度多态性标记（AFLP）等。
1.1RFLP标记RFLP是利用限制性内切酶切割生物体基因组DNA而产生的长短、种类、数目不同的限制性片段的技术，这些具有差异性的DNA片段通过已克隆和标记的DNA片段作为探针进行Southern杂交，然后再放射自显影或非同位素来检测DNA的多态性。
RFLP具有技术稳定、重复性好、无表性效应、等位基因之间共显性、非等位基因之间不存在上位效应、标记数量多等优点，是最有效的共显性DNA分子标记；但RFLP分析的探针制备、酶切、转膜、分子杂交、放射自显影等过程需花相当的经费和时间，并且不同物种需制备不同的探针。
1.2RAPD标记RAPD标记是用一系列的单链随机引物（通常为10碱基）对基因组DNA进行PCP扩增，检测特异DNA片段，得到多态性标记的技术。
分子标记种类及概述
分子标记概述遗传标记主要有四种类型: 形态标记（morphological marker）、细胞标记（cytological markers）、生化标记（Biochemical marker）和分子标记（molecular marker）。
分子标记是其中非常重要的一种，他是以个体间遗传物质核苷酸序列变异为基础的遗传标记，是DNA 水平遗传多态性的直接的反映。
早在1923年，Sax等就提出利用微效基因与主基因的紧密连锁，对微效基因进行选择的设想。
但由于形态标记数目有限，而且许多标记对育种家来说是不利性状，因而难以广泛应用。
细胞标记主要依靠染色体核型和带型，数目有限。
同工酶标记在过去的二、三十年中得到了广泛的发展与应用。
作为基因表达的产物，其结构上的多样性在一定的程度上能反映生物DNA组成上的差异和生物遗传多样性。
但由于其为基因表达加工后的产物，仅是DNA 全部多态性的一部分，而且其特异性易受环境条件和发育时期的影响；此外同工酶标记的数量有限，不能满足育种需要。
近年来，分子生物学的发展为植物遗传标记提供了一种基于DNA变异的新技术手段，即分子标记技术。
与其它标记方法相比，分子标记具有无比的优越性。
它直接以DNA形式出现，在植物体的各个组织、各发育时期均可检测到，不受季节、环境的限制，不存在表达与否的问题；数量极多，基因组变异极其丰富，分子标记的数量几乎是无限的；多态性高，利用大量引物、探针可完成覆盖基因组的分析；表现为中性，即不影响目标性状的表达，与不良性状无必然的连锁；许多标记为共显性，对隐性的性状的选择十分便利，能够鉴别出纯合的基因型与杂合的基因型，提供完整的遗传信息。
随着分子生物学技术的发展，现在DNA分子标记技术已有数十种，广泛应用于遗传育种、基因组作图、基因定位、物种亲缘关系鉴别、基因库构建、基因克隆等方面。
分子标记的概念有广义和狭义之分。
广义的分子标记是指可遗传的并可检测的DNA序列或蛋白质。
分子标记
的过程。
RFLP标记多态性的分子基础
Southern blotting
RFLP实验流程
移
自显影
RFLP 图谱
RFLP
显性标记 or
共显性标记
RFLP的应用：
1. 分类及遗传多样性研究
2. 遗传图谱的建立
遗传图谱(genetic map)指某一物种的染色体图谱(即连锁图谱)，
分子标记 Molecular Marker
遗传标记
遗传标记是指可以明确反映遗传多态性的生物特征。 1. 形态标记
形态标记是指那些能够明确显示遗传多态性的外观性状，如株高、
穗形、粒色或芒毛等的相对差异。形态标记是指那些能够明确显示遗传多态性的 外观性状，如株高、穗形、粒色或芒毛等的相对差异。
2. 细胞学标记 细胞学标记是指能明确显示遗传多态性的细胞学特征。染色体的
第四类为基于单核苷酸多态性的DNA标记。如：SNP标记。它是由DNA序列中因单个碱 基的变异而引起的遗传多态性。目前SNP标记一般通过DNA芯片技术进行分析。
DNA标记多态性分子基础示意图
分子标记的类型
① 基于杂交的分子标记，如RFLP（Restriction
fragment length polymorphism,即限制性长度片
Southern杂交技术才能够检测到。可见，要进行RFLP分析首先要
分离单拷贝的基因组DNA克隆或cDNA克隆，才能进行多态性分 析。 RFLP标记具有共显性、信息完整、重复性和稳定性好等优点。 但RFLP技术的实验操作过程较复杂，需要对探针进行同位素标
记，即使应用非放射性的Southern杂交技术，仍然是个耗时费力
随机引物PCR产物多态性的分子基础
类型1为显性标记，是最常见的多态 性，类型2、3、4为共显性标记，但 较少见
RFLP标记多态性的分子基础
Southern blotting
RFLP实验流程
移
自显影
RFLP 图谱
RFLP
显性标记 or
共显性标记
RFLP的应用：
1. 分类及遗传多样性研究
2. 遗传图谱的建立
遗传图谱(genetic map)指某一物种的染色体图谱(即连锁图谱)，
分子标记 Molecular Marker
遗传标记
遗传标记是指可以明确反映遗传多态性的生物特征。 1. 形态标记
形态标记是指那些能够明确显示遗传多态性的外观性状，如株高、
穗形、粒色或芒毛等的相对差异。形态标记是指那些能够明确显示遗传多态性的 外观性状，如株高、穗形、粒色或芒毛等的相对差异。
2. 细胞学标记 细胞学标记是指能明确显示遗传多态性的细胞学特征。染色体的
第四类为基于单核苷酸多态性的DNA标记。如：SNP标记。它是由DNA序列中因单个碱 基的变异而引起的遗传多态性。目前SNP标记一般通过DNA芯片技术进行分析。
DNA标记多态性分子基础示意图
分子标记的类型
① 基于杂交的分子标记，如RFLP（Restriction
fragment length polymorphism,即限制性长度片
Southern杂交技术才能够检测到。可见，要进行RFLP分析首先要
分离单拷贝的基因组DNA克隆或cDNA克隆，才能进行多态性分 析。 RFLP标记具有共显性、信息完整、重复性和稳定性好等优点。 但RFLP技术的实验操作过程较复杂，需要对探针进行同位素标
记，即使应用非放射性的Southern杂交技术，仍然是个耗时费力
随机引物PCR产物多态性的分子基础
类型1为显性标记，是最常见的多态 性，类型2、3、4为共显性标记，但 较少见
分子标记及转基因
1.致癌
2.不孕不育 3.基因污染
消费者应该了解转基因食品，然后做出自己 的选择。
1.了解转基因产品的种类。 2.认识转基因标识制度。 3.了解风险辨别谣言。
转基因食品究竟会将人类带向哪里，也 许我们这一代人都不会知道，我们唯一 能做的就是尽可能防止它可能造成的不 良后果，不要为子子孙后代留下遗憾。
1974年，波兰遗传学家斯吉巴尔斯基（Waclaw Szybalski） 称基因重组技术为合成生物学概念， 1978年，诺贝尔医生奖颁给发现DNA限制酶的纳森斯 （Daniel Nathans）、亚伯（Werner Arber）与史密斯 （Hamilton Smith）时，斯吉巴尔斯基在《基因》期刊中 写道：限制酶将带领我们进入合成生物学的新时代。转基 因技术，包括外源基因的克隆、表达载体、受体细胞，以 及转基因途径等，外源基因的人工合成技术、基因调控网 络的人工设计发展，导致了21世纪的转基因技术将走向转 基因系统生物技术 2000年国际上重新提 出合成生物学概念，并定义为基于系统 生物学原理的基因工程与转基因技术。
分子标记技术简介
该技术与其他几种遗传标记——形态学标记、生物化 学标记、细胞学标记相比，DNA分子标记具有的优 越性有：大多数分子标记为共显性，对隐性的性状的 选择十分便利；基因组变异极其丰富，分子标记的数 量几乎是无限的；在生物发育的不同阶段，不同组织 的DNA都可用于标记分析；分子标记揭示来自DNA 的变异；表现为中性，不影响目标性状的表达，与不 良性状无连锁；检测手段简单、迅速。随着分子生物 学技术的发展，DNA分子标记技术已有数十种。 目前广泛应用于遗传育种、基因组作图、基因定位、 物种亲缘关系鉴别、基因库构建、基因克隆等方面。
植物细胞经外源DNA导入后，需要进行转化细胞和非 转化细胞的选择。人们主要采用将标记基因与目的基 因构建在同一植物的表达载体上一起转入植物，这一 标记基因用于转化细胞的筛选。常用的标记基因是卡 那霉素抗性（Knar）基因，它也是植物转化中的第一 个标记基因。
分子标记技术
技术路线
DNA的提取
选择随机引物
PCR反应
凝胶电泳
图谱分析
与RFLP的比较
❖ 相同之处：都从琼脂糖凝胶上DAN条带的多态性 来反映基因结构上的多态性；
❖ 不同之处：RFLP用限制性内切酶消化DNA，通 过分析限制性酶切片端的多态性，来显示DNA的 结构的多态性；而RAPD是利用PCR技术从扩增 的DNA片段上分析多态性。由于片段被引物选择 地扩增，并不是所有序列都扩增，扩增了的片断 能在凝胶上清晰地显现出来，这样就可以通过同 种引物扩增条带的多态性，反映出模板的多态性。
三、DNA分子标记的种类
分子标记大多以电泳谱带的形式表现，大致可 分为三大类。
第一类是以分子杂交为核心的分子标记技术， 包括：
★限制性片段长度多态性标记（Restriction fragment length polymorphism, 简称RFLP标记）；
★ DNA指纹技术（DNA Fingerprinting）； ★原位杂交（in situ hybridization）等；
基本原理
采用随机合成的寡核苷酸（通常10bp）作 PCR反应的引物，对所研究生物基因组DNA进 行PCR扩增，经过30－40个循环，即可得到大 量的DNA片段，扩增产物经琼脂糖凝胶电泳、 EB染色、紫外下显示RAPD带纹。
❖ 由于整个基因组存在众多反向重复序列，因此须 对每一随机引物单独进行PCR。单一引物与反向 重复序列结合。使重复序列之间的区域得以扩增。 引物结合位点DNA序列的改变以及两扩增位点之 间DNA碱基的缺失、插入或置换均可导致扩增片 段数目和长度的差异，导致PCR产物增加、缺少 或发生分子量变化。若PCR产物增加或缺少，则 产生RAPD标记。
电泳
植物DNA分子标记
是指DNA探针与染色体上的DNA杂交，并在染 色体上直接进行检测的分子技术，其原理是两 条核苷酸单链片断在适宜的条件下，通过氢键 结合，形成DNA-DNA，DNA-RNA，RNARNA双键分子，用带有标记的DNA或者RNA片 断作为核酸探针，与细胞内染色体杂交，用放 射自显影等方法予以显示，在荧光显微镜下观 察目的mRNA或者DNA的存在与定位。
In situ hybridization
For in situ hybridization, a tissue sample is incubated with a labeled nucleic acid probe, excess probe is washed away and the location of hybridized probe is examined.
(a) Bx350-184, a 28-chromosome
genome with at least 14 intergeneric translocations, some of which have two breakpoints in an arm (arrows). Bar: 10 μm.
(b) Bx351-160, a 28-chromosome
The technique enables the spatial localization of gene expression to be determined as well as the location of individual genes on chromosomes.
Guo et Βιβλιοθήκη l. 2005ab
c
d
Fig. 5 GISH images of chromosomes of tetraploid and diploid Festulolium progenies. The DNA of L. perenne was used as probe, and shown as blue color. The chromosomes of F. pratensis were shown as pale blue color. Translocation breakpoints are indicated in a and c by arrows.
In situ hybridization
For in situ hybridization, a tissue sample is incubated with a labeled nucleic acid probe, excess probe is washed away and the location of hybridized probe is examined.
(a) Bx350-184, a 28-chromosome
genome with at least 14 intergeneric translocations, some of which have two breakpoints in an arm (arrows). Bar: 10 μm.
(b) Bx351-160, a 28-chromosome
The technique enables the spatial localization of gene expression to be determined as well as the location of individual genes on chromosomes.
Guo et Βιβλιοθήκη l. 2005ab
c
d
Fig. 5 GISH images of chromosomes of tetraploid and diploid Festulolium progenies. The DNA of L. perenne was used as probe, and shown as blue color. The chromosomes of F. pratensis were shown as pale blue color. Translocation breakpoints are indicated in a and c by arrows.
分子标记名词解释
分子标记名词解释
分子标记 ( Molecular Marker) 是指用于遗传分析、基因组学研究、生物信息学等方面的一类技术工具。
它可以是 DNA、RNA、蛋白质等分子，也可以是其他生物分子，如多糖、脂类等。
分子标记既可以是标记基因 (marker gene),也可以是其他非编码 RNA(ncRNA) 或蛋白质。
分子标记技术广泛应用于遗传多样性分析、基因组学研究、生物信息学等领域。
其中，遗传多样性分析包括遗传图谱构建、单核苷酸多态性 (SNP) 分析、微卫星标记分析等;基因组学研究包括基因组组装、基因组注释、基因组比对等;生物信息学则利用分子标记进行基因预测、蛋白质结构预测、基因表达分析等。
常见的分子标记技术包括：基因测序、分子标记辅助选择、基因组芯片、蛋白质组芯片、生物信息学分析等。
其中，基因测序是目前分子标记技术中最前沿、最常用的技术之一。
它可以通过测序获取基因组序列信息，为基因组学研究和生物信息学分析提供更多的信息资源。
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molecularmarker分子标记
分子标记的特点：
（1）直接以DNA的形式表现，表现稳定 （2）数量多 （3）多态性高 （4）表现为中性，不影响目标性状的表达； （5）许多标记表现为共显性的特点，能区别
纯合体和杂合体。 （6）成本不太高
molecularmarker分子标记
RFLP标记
植物基因组DNA上的 碱基替换、插入、缺失 或重复等，造成某种限 制性内切酶酶切位点的 增加或丧失，从而产生 限制性片断长度多态 性。
分子标记及辅助育种技术
molecularmarker分子标记
分子标记的类型：
第一类是以分子杂交为核心的分子标记技术，包 括RFLP、DNA指纹技术等； 第二类是以PCR为核心的分子标记技术，包括 RAPD、简单序列重复标记SSR、ห้องสมุดไป่ตู้标位STS、 序列特征化扩增区域SCAR等； 第三类是一些新型的分子标记，如：SNP标记、 表达序列标签EST标记等。
利 用
MAS 的 遗 传 基 础 （以
RFLP 为 例）
MM类型的分子标记所代表的目标基 因mol型ecu及larm其arke频r分率子标记
选择的正确率随 重组率的增加而 迅速下降。重组 值越小，其错选 率越低。
如果要求至少选到 一株目标基因型的 概率为P，则必须选 择具有标记基因型 MM的植株至少为：
RAPD引物扩增电泳检测结果
molecularmarker分子标记
RAPD标记的主要特点：
（1）不需DNA探针，引物设计无须知道序列信息； （2）显性遗传（极少数共显性），不能鉴别杂合子
和纯合子； （3）技术简便，不涉及分子杂交和放射性自显影等
技术； （4）样品需要量少，引物价格便宜，成本较低； （5）实验重复性较差，结果可靠性较低。
molecularmarker分子标记
（简单重复序列） SSR标记
molecularmarker分子标记
SSR标记的主要特点：
（1）数量丰富，广泛分布于整个基因 （2）具有较多的等位性变异； （3）共显性标记，可鉴别出杂合子和纯合子； （4）实验重复性好，结果可靠； （5）由于创建新的标记时需知道重复序列两端 的序列信息，因此其开发有一定困难，费用也 较高。
molecularmarker分子标记
AFLP标记
EcoR I / Mse I酶切
EcoRI接头
C
ANN
连接 接头 PCR 预扩增 选择性 PCR
MseI接头
A NNC
molecularmarker分子标记
聚丙烯凝胶 电泳和硝酸 银染色检测
AFLP标记PAGE电泳结果
molecularmarker分子标记
n＝log（1-P）/log（1-p）
式中p＝（1－r）2
molecularmarker分子标记
molecularmarker分子标记
molecularmarker分子标记
供体
M
R
受体
m
r
M
m
R
r
RR Rr rr
(1-r)2 2r(1-r) r2
目标基因与DNA标记间的遗传距离位p
亲本中DNA标记的带型
M—抗性标记 R—抗性基因 m—感病标记 r—感病基因
F1杂种中DNA标记的带型
在F2分离群体中分子标记类型 即MM,Mm,mm
交方式的影响。 C 在非等位的RFLP标记之间不存在上位效应，因而互
不干扰 D RFLP标记起源于基因组DNA的自身变异，在数量上
几乎不受限制 E DNA需要量大，检测技术繁杂，难以用于大规模的
育种实践中。在植物分子标记辅助育种中需要将RFLP 转换成以PCR为基础的标记。
molecularmarker分子标记
molecularmarker分子标记
简单重复间序列（ISSR）标记
molecularmarker分子标记
SNP标记
SNP密度高，分布广，平均约每1000对碱基出现 一个SNP。 两个无关个体间约有300万个SNPs。
molecularmarker分子标记
其它分子标记技术
DAF (DNA amplification fingerprinting，DNA扩增指纹) AP-PCR (arbitrary primer PCR) SCAR (sequence characterized amplified region，序列 特异性扩增区) STS (sequence tagged site，序列标签位点)、 SSCP (single strand confirmation polymorphism，单链 构象多态性)、 CAPS (cleave amplified polymorphic sequence)。
RAPD标记
molecularmarker分子标记
S104GGAAGTCGCC S105AGTCGTCCCC S106ACGCATCGCA S107CTGCATCGTG S108GAAACACCCC S109TGTAGCTGGG S110CCTACGTCAG S111CTTCCGCAGT S112ACGCGCATGT
molecularmarker分子标记
AFLP标记的主要特点：
（1）由于AFLP分析采用的限制性内切酶及选择性碱基种 类、数目很多，所以该技术所产生的标记数目是无限多 的；
（2）每次反应产物的谱带在50-100条之间，所以一次分 析可以同时检测到多个座位，且多态性极高；
（3）表现共显性，呈典型孟德尔式遗传； （4）分辩率高，结果可靠； （5）目前该技术受专利保护。
等。。。。。。。
molecularmarker分子标记
分子标记辅助选 择的遗传学基础
标记辅助选择的主要方面是对目标基因的选择，有 人称之为前景选择（foreground selection）。 前景选择的可靠性主要取决于标记与目标基因间连 锁的紧密程度。若只用一个标记对目标基因进行选 择，则标记与目标基因间的连锁必须非常紧密，才 能够达到较高的正确率。
molecularmarker分子标记
DNA提取 基
用DNA限制性内切酶消化
本 凝胶电泳分离，转移到滤膜上
步 Southern杂交
骤 放射性自显影或酶学检测
molecularmarker分子标记
RFLP标记的特点
A 无表型效应，不受环境条件和发育阶段的影响。 B 等位基因之间是共显性的，在配制杂交组合时不受杂
分子标记的特点：
（1）直接以DNA的形式表现，表现稳定 （2）数量多 （3）多态性高 （4）表现为中性，不影响目标性状的表达； （5）许多标记表现为共显性的特点，能区别
纯合体和杂合体。 （6）成本不太高
molecularmarker分子标记
RFLP标记
植物基因组DNA上的 碱基替换、插入、缺失 或重复等，造成某种限 制性内切酶酶切位点的 增加或丧失，从而产生 限制性片断长度多态 性。
分子标记及辅助育种技术
molecularmarker分子标记
分子标记的类型：
第一类是以分子杂交为核心的分子标记技术，包 括RFLP、DNA指纹技术等； 第二类是以PCR为核心的分子标记技术，包括 RAPD、简单序列重复标记SSR、ห้องสมุดไป่ตู้标位STS、 序列特征化扩增区域SCAR等； 第三类是一些新型的分子标记，如：SNP标记、 表达序列标签EST标记等。
利 用
MAS 的 遗 传 基 础 （以
RFLP 为 例）
MM类型的分子标记所代表的目标基 因mol型ecu及larm其arke频r分率子标记
选择的正确率随 重组率的增加而 迅速下降。重组 值越小，其错选 率越低。
如果要求至少选到 一株目标基因型的 概率为P，则必须选 择具有标记基因型 MM的植株至少为：
RAPD引物扩增电泳检测结果
molecularmarker分子标记
RAPD标记的主要特点：
（1）不需DNA探针，引物设计无须知道序列信息； （2）显性遗传（极少数共显性），不能鉴别杂合子
和纯合子； （3）技术简便，不涉及分子杂交和放射性自显影等
技术； （4）样品需要量少，引物价格便宜，成本较低； （5）实验重复性较差，结果可靠性较低。
molecularmarker分子标记
（简单重复序列） SSR标记
molecularmarker分子标记
SSR标记的主要特点：
（1）数量丰富，广泛分布于整个基因 （2）具有较多的等位性变异； （3）共显性标记，可鉴别出杂合子和纯合子； （4）实验重复性好，结果可靠； （5）由于创建新的标记时需知道重复序列两端 的序列信息，因此其开发有一定困难，费用也 较高。
molecularmarker分子标记
AFLP标记
EcoR I / Mse I酶切
EcoRI接头
C
ANN
连接 接头 PCR 预扩增 选择性 PCR
MseI接头
A NNC
molecularmarker分子标记
聚丙烯凝胶 电泳和硝酸 银染色检测
AFLP标记PAGE电泳结果
molecularmarker分子标记
n＝log（1-P）/log（1-p）
式中p＝（1－r）2
molecularmarker分子标记
molecularmarker分子标记
molecularmarker分子标记
供体
M
R
受体
m
r
M
m
R
r
RR Rr rr
(1-r)2 2r(1-r) r2
目标基因与DNA标记间的遗传距离位p
亲本中DNA标记的带型
M—抗性标记 R—抗性基因 m—感病标记 r—感病基因
F1杂种中DNA标记的带型
在F2分离群体中分子标记类型 即MM,Mm,mm
交方式的影响。 C 在非等位的RFLP标记之间不存在上位效应，因而互
不干扰 D RFLP标记起源于基因组DNA的自身变异，在数量上
几乎不受限制 E DNA需要量大，检测技术繁杂，难以用于大规模的
育种实践中。在植物分子标记辅助育种中需要将RFLP 转换成以PCR为基础的标记。
molecularmarker分子标记
molecularmarker分子标记
简单重复间序列（ISSR）标记
molecularmarker分子标记
SNP标记
SNP密度高，分布广，平均约每1000对碱基出现 一个SNP。 两个无关个体间约有300万个SNPs。
molecularmarker分子标记
其它分子标记技术
DAF (DNA amplification fingerprinting，DNA扩增指纹) AP-PCR (arbitrary primer PCR) SCAR (sequence characterized amplified region，序列 特异性扩增区) STS (sequence tagged site，序列标签位点)、 SSCP (single strand confirmation polymorphism，单链 构象多态性)、 CAPS (cleave amplified polymorphic sequence)。
RAPD标记
molecularmarker分子标记
S104GGAAGTCGCC S105AGTCGTCCCC S106ACGCATCGCA S107CTGCATCGTG S108GAAACACCCC S109TGTAGCTGGG S110CCTACGTCAG S111CTTCCGCAGT S112ACGCGCATGT
molecularmarker分子标记
AFLP标记的主要特点：
（1）由于AFLP分析采用的限制性内切酶及选择性碱基种 类、数目很多，所以该技术所产生的标记数目是无限多 的；
（2）每次反应产物的谱带在50-100条之间，所以一次分 析可以同时检测到多个座位，且多态性极高；
（3）表现共显性，呈典型孟德尔式遗传； （4）分辩率高，结果可靠； （5）目前该技术受专利保护。
等。。。。。。。
molecularmarker分子标记
分子标记辅助选 择的遗传学基础
标记辅助选择的主要方面是对目标基因的选择，有 人称之为前景选择（foreground selection）。 前景选择的可靠性主要取决于标记与目标基因间连 锁的紧密程度。若只用一个标记对目标基因进行选 择，则标记与目标基因间的连锁必须非常紧密，才 能够达到较高的正确率。
molecularmarker分子标记
DNA提取 基
用DNA限制性内切酶消化
本 凝胶电泳分离，转移到滤膜上
步 Southern杂交
骤 放射性自显影或酶学检测
molecularmarker分子标记
RFLP标记的特点
A 无表型效应，不受环境条件和发育阶段的影响。 B 等位基因之间是共显性的，在配制杂交组合时不受杂