图位克隆的基本原理和方法1PPT课件

1、2021/6/71图位克隆的基本原理和方法何宗顺 2011.12.72021/6/72图位克隆的基本原理其基本的原理是其基本的原理是：功能基因在基因组中都有相对较稳定的基因座，通过找到与目标性状紧密连锁的分子标记，在利用分子标记技术对目的基因精细定位的基础上，由于水稻全基因组序列的发布，我们可以得到已定位区段的候选基因，通过对候选基因进行分析，确定目标基因，最后经遗传转化试验证实目的基因功能。2021/6/73图位克隆的步骤： Primary mappingFine mapping Candidate geneComplementation testFunctional analysis202

2、1/6/74Primary mappingprimary mapping method and Mapping population 2021/6/75作图群体将纯合突变体与ZS97进行杂交，对杂交的种子进行基因型鉴定，找到杂合型种子（即种子能够发生分离），将杂合F1代种子种下去后就能得到F2代群体。2021/6/76 R/Rr/rR/R R/rF2 R/r r/rF1 P1 纯合突变体纯合突变体 P2ZS97 2021/6/77primary mapping method Bulked Segregment Analysis：群组分离分析法。原理是将分离群体(F2、BC1等)中的个体依据研究

3、的目标性状(如抗病、感病)分成两组，每一组取样8-15份，在每一组群体中将各个体DNA等量（等浓度等体积）混合，形成两个DNA池(如抗病池和感病池)。同时需要构建两个亲本（ZH11/ZS97）的BSA池。由于分组时仅对目标性状进行选择，因此两个池间理论上就应主要在目标基因区段存在差异。2021/6/78ZH11ZS97HL15(W)HL15(M)HY1(W)HY1(M)HY2(W)HY2(M)HY3(W)HY3(M)HY5(W)HY5(M)ZH11ZS97HL15(W)HL15(M)ZH11ZS97HL15(W)HL15(M)将构建的BSA池分别用本室的255对在亲本ZH11/ZS97间存在多

4、态性的SSR标记进行PCR扩增，经过跑PAGE胶找到与目标性状紧密连锁的标记。2021/6/79找到紧密连锁的分子标记之后我们就要进行一个“阳性”检测：即检测这个找到的分子标记是不是真正的与目标性状连锁。我们对F2代群体中随机选取一个200左右的小群体，将找到的分子标记分别扩增这些样，看表型与基因型是否对应。同时我们可以用这个小群体进行一个初步的基因定位。2021/6/710Fine mapping一. 表型观察二. 筛选交换单株三. 开发新的分子标记2021/6/711 R/Rr/rR/R R/rF2 R/r r/rF1 P1 纯合突变体纯合突变体 P2ZS97 正常表型突变表型2021/6

5、/712ZH11：“A” ZS97：“B” 交换有两种带型：H和B2021/6/713单株 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10M1M2M3M4M5 H A A B H A A A A B H A A B A A A A A A A A A A A A A A A A A H A A A B H H A A A H H A A B B H B A基因和表型相对应！基因和表型相对应！2021/6/714开发新的标记：新的SSR标记： http:/ gene将最后精细定位区段在/cgi-bin/gbrowse/rice/中输入定位区间的物理位置，即可显示出候选基因。2021/6/7162021/6/717精细定位 扩大群体，进行精细定位2021/6/718找到候选基因后可对候选基因进行分析以排除非目标基因，可以通过比较扩增，测序，表达量检测及目标性状相关的生化和生理途径等方法来排除。当然最后要说明问题的话就是构建