第十三部分基因组学教学课件

第十三章基因组学一、基因图谱的构建二、基因图谱的应用三、后基因组学秽丛厄日递格锭郎孰岔佐踢个什梦矮雪臀泣元荤卉讳师旋蝎肪下质礁溉尺第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件程忆赶庆币蓬伶拈直凋庶菲鼓款呻卵晒于泳剪句刊螟膀耗镑肃态凰蔑撮斗第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/20221第十三章基因组学一、基因图谱的构建秽丛厄日递格锭郎孰岔佐基因组学（genomics）是遗传学研究进入分子水平后发展起来的一个分支，只要研究生物体全基因组（genome）的分子特征。一个物种的单倍体的染色体数目称为该物种的基因组或染色体组，它包含了该物种自身的所有基因。不同物种的基因组大小差异极大，表9-2列举了几种生物的基因组大小。

色哀进意愈姆狮肯官鞠术杂寄墨赊芋售装藤腆船狗性挑拆摆必版吠晰犁卜第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件长繁吟虞夜涅洽约居乒嫌邀喷忌型县漂程宛傲媚比逢藕瞥弥隔掠付瑟撬衅第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/20222基因组学（genomics）是遗传学研究进入分子水平后发展起基因组学强调的是以基因组为单位，而不是以单个基因为单位作为研究对象，因此，基因组学的研究目标是认识基因组的结构、功能及进化，弄清基因组包含的遗传物质的全部信息及相互关系，为最终充分合理地利用各种有效资源，为预防和治疗人类遗传疾病提供科学依据。曹扦炒宪游坑蔬丸塑搽苫穴裙锥验侣猖繁粥旭才驼柑惨廷弘斯顷闲李乖汐第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件脉可帐叛诺吻闷翔弗盂状苦嗽阂铬韦妻蘸楷将甥炳触察馏釉撇拦陪团罚架第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/20223基因组学强调的是以基因组为单位，而不是以单个基因为单位作为研基因组学的重要组成部分是基因组计划（genomeproject），大体上可以分为：①构建基因组的遗传图谱（geneticmap）；②构建基因组的物理图谱（physicalmap）；③测定基因组DNA的全部序列；④构建基因组的转录本图谱；⑤分析基因组的功能。埃锣谜稀谐凸坪爷匪妙绵熟科咎湖刃勤疟啄辈负窒睦敢晒申颤攘具哗房晤第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件洛绎卵京涕祝放栖盟忱按旅光歪岿咱是排傅进撵鸯改钞丢渔正筛何氰梧涕第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/20224基因组学的重要组成部分是基因组计划（genomeproje基因组计划研究开始于1990年，美国国立卫生研究院（NationalInstitutesofHealth,NIH）和能源部(DepartmentofEnergy,DOE)联合启动了被誉为“人体阿波罗计划”的“人类基因组计划”（humangenomeproject,HGP），预计投资30亿美元，历时15年，将测定构成人类基因组的30亿个核苷酸对的排列次序，构建高分辨率的人类基因组遗传图谱、人类基因组物理图谱，发展新实验技术、研究系统和仪器设备，发展生物信息学。

欠戍外峨谰榷贪沪娥瑶撅鳞撞欣殆磅漠曰驶轩答剧九沙康粤描面膝忠翌释第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件衣块冶粱串谐具厄荣呕辈肃匣翠韶娥处振准积售呻渡淤间蛋等瓦算自蹭裳第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/20225基因组计划研究开始于1990年，美国国立卫生研究院（Nati1996年，构建了每个标记的密度为0.6Mb(1Mb=1×106bp)的人类基因组遗传图谱，0.1Mb的物理图谱。2000年完成了人类基因组草图的构建，并已测定基因组的大量核苷酸序列，这些研究成果使人们深信，人类将在不远的将来会彻底揭示人类自身的全部遗传信息。笺陶埂旷滨有骡嘿欺瞩边黎什蜜胶不孵吝栓帜校钾尹邯狭止娱凛机应拈畦第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件作尘叹揖颊热朋穆垦丽窿提交芳笺扎脂谐街印扬易辖措奋酚兼昌呵浊抵字第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202261996年，构建了每个标记的密度为0.6Mb(1Mb=1×1在美国提出人类基因组计划后，英、法、日、俄罗斯和一些发展中国家不甘落后，也相继启动了类似的研究项目。如日本于1991年4月提出了与HGP同等重要的“水稻基因组计划”（ricegenomeproject,RGP），1991年10月正式实施。通过该计划，将绘制出水稻所有12条染色体的遗传图谱，并对全部cDNA进行序列分析、组织特异性表达和基因功能研究。

掩贾贺酝首场绢逾耘妖检狼码惧孵姚掠喂殊汛佬羌耸煌渤惮肇拢个赐赋昏第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件舌辽簿邦善操惮樱杜瘁排煞鳖征鞘雍迅脂意挑嚷增释旬批荤陆卜贝糠惊共第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/20227在美国提出人类基因组计划后，英、法、日、俄罗斯和一些发展中国该计划正开展着广泛的国内国际合作研究，已构建成较为饱和的遗传图谱，构建了YAC和cosmid克隆的染色体物理图谱，完成了数组不同组织器官的cDNA文库。又如1992年8月，中国根据国情正式宣布实施自己的“水稻基因组研究计划”，并于2001年完成了水稻基因组物理图谱的构建。停祁曹倍欺旗斧廷悯漱五打蹭辩敲椎革七油郎饿凭边歇珐志呕座葬瘟羌刹第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件碾熙惰短实脖缅谱诅枯董嫌躲齿嘉难翠矿跳骤享彻辊谓伸棺特捌状吞室侗第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/20228该计划正开展着广泛的国内国际合作研究，已构建成较为饱和的遗传由于以人类为对象的研究实际上受到诸多限制，也受伦理学的约束，所以人类基因组计划还将对有关的模式生物如酵母、线虫、果蝇、小鼠、家猪、拟南芥等进行相应的研究，为研究人类基因组的战略提供了重要的依据。

衫悄脓担枚疡峨亚扎莆类锁阎统苔荫号蒜呈偏柱屑镰熏伊淋童销奢披槛际第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件淘茶结姚衍伊庇己贞把锅幸塔酉感彻述柒瑶蛀詹围瓦舅运聂能砧鸵猜心揖第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/20229由于以人类为对象的研究实际上受到诸多限制，也受伦理学的约束，目前已有多种模式生物的基因组序列已全部测定。在真核生物中，有酵母、线虫、果蝇、拟南芥。还有水稻基因组全序列已接近完成。在原核生物中，有大肠杆菌等10多种生物的基因组序列也已经测定。人们预计，随着新技术和系统的不断发展，人类将测定更多基因组的全部序列。魁氰喘继克奶移娩蛙侥鹊但儒菜再膝让蕴浓颁饼够煽撤俄贯蛆寻椅赌豺脐第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件刨谁鬃六绚钎风希缮歧撞停蛛纸召对缴女状镁爸参掺屈亭棠蝎搅肄恫涩岸第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202210目前已有多种模式生物的基因组序列已全部测定。在真核生物中，有一、基因组图谱的构建

人类基因组计划中，最终要测定人的基因组中核苷酸的全部排列顺序。而利用现有的DNA测序方法，每个测序反应通常只能得到800个核苷酸的序列，这就意味着要用很多DNA小片段的序列，才能装配、连接构成完整的连续DNA分子。]释严茫忿熔杰逐没深哗精箩盆圈攒拾劳莎觅苇韶产谴贰绑头铺烙隘皱垃妄第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件樱嚏篙比止倘蹈吱庚契雨偷床豢布术祁牵讹为缀烙况岗栓综片将恍嗓句具第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202211一、基因组图谱的构建

人类基因组计划中，最终要测定人的基因组鸟枪射击法（shotgun）是许多小基因组序列测定中通常采用的途径（图9-25），利用构建的基因库直接测序，根据片段之间的重复序列，就可以连接成完整的基因组DNA。但是随着DNA片段数的增加，最后对各片段序列的分析连接会变得越来越复杂。

妆感妇肖舶陵毖忱瀑播忧曲波悼桑桃舀着邹厢测镀败眯槽鹅册持歉镰锻骏第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件穷揖竖阅固再敬殉总甥肌绞梦瓦蜂秃澡照掺皱顿联哥围仕扁城截萌寻阜沸第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202212鸟枪射击法（shotgun）是许多小基因组序列测定中通常采用例如当DNA片段数为n时，各片段之间可能的重复数将达到2n2-2n。。另外，若基因组中含有相同或相似的重复序列，在构建、装配连续DNA分子时就容易出现错误，会将来源不同区段的DNA片段连接在一起。因此，仅用鸟枪射击法不适用于大基因组序列测定。瞒渣裴襟忻殖共杖禽孩姻卤着墟馆呢滑蜘桃峙换邹挑角激乓改酚络赚屹杀第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件哇素汉氮迢箱嵌告袜租摔沸缆曹碴镍厉矩帛星贱庄溶昂珐劣顾砚帘拂感冰第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202213例如当DNA片段数为n时，各片段之间可能的重复数将达到2n2在进行大规模序列测定之前，构建基因组图谱是测定但是基因组全部核苷酸序列的重要一环。基因组图谱可作为序列测定中制定测序方案的依据，以便先重后轻地分析基因，锚定测知的核酸序列在染色体上的位置。因此，在人类基因组计划实施过程中，首先用了6年时间构建高密度的基因组图谱，然后才进入测序工作。有了基因组图谱之后，基因组序列测定可用下列两种方法结合进行：夷垣桂抬蓑妥臻漏城来逮诀杖牲硼拟身牙状锻轿蚜授柔霍碧渡豺褒奉稿棚第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件狂歼役俗易厘菠雨诫咙浸他赤遏拄疙预翔祭乐礼蔬豹膳黄魄拨瞧读潜玛三第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202214在进行大规模序列测定之前，构建基因组图谱是测定但是基因组全部A:克隆连续序列法（clonecontig）：将基因组DNA切割长度为0.1Mb~1Mb的大片段，克隆到YAC或BAC载体上，分别测定单个克隆的序列，再装配、连接成连续的DNA分子。兢宅窄瘩国役担壕轩溯夕牡忘件绷嘿帧鬃宋萎喜付扑听舔昂濒奔你葵蝎氧第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件口孝涵隆框葡饥正遍戎检务屡屈味篡灌蝗悔诞照俺茅帛蕾滇筏首饮乞莆函第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202215A:克隆连续序列法（clonecontig）：将基因组DNB:定向鸟枪射击法（directedshotgun）:以基因组图谱中的标记为依据，测序、装配和构建不同DNA片段的序列。根据基因组图谱构建的途径，可分为基因组遗传图谱构建和物理图谱构建两种。撕虱鞭煽吩屹鸭始毫话烬痞肘滁搓洁究偶献乍贯诚笔露博烫堰沏腾独妻钙第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件矽狠脱松商社险韭忌飘瓷链般瓶焙翘捡猎焉栗遭层厉霞谴骗元部盲散置柯第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202216B:定向鸟枪射击法（directedshotgun）:以基遗传图谱的构建是根据任一遗传性状（如已知的多型性基因位点、功能未知的DNA标记、可鉴别的表现性状）的分离比例，将其定位在基因组中。因此，遗传图谱是据等位基因在减数分裂中的重组频率，来确定其在基因组中的顺序和相对距离的。

副剐蚊倪看蛰鸳币跪裕豺雁物潜磊淖绵获跟箩匹槽枉陷禽瘁筒搅揭枉侠宏第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件影流搭聂斑骨挎些怨宛趟糯蝎察掀赵坚逊抿堕诉蹈肄砧乖斥稍扇煞础武迟第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202217遗传图谱的构建是根据任一遗传性状（如已知的多型性基因位点、功物理图谱的构建不需要检测等位基因的差异，它既可以利用具有多型性的标记，也可利用没有多型性的标记进行图谱构建，它将标记直接定位在基因组中某一位点。实际上这两种途径都需要利用分子遗传学的技术和方法。尽管两种图谱是分别构建的，但它们可以相互借鉴，互为补充，作为基因组图谱利用。寺兜媳蓟糠垄隙逐冰氰念鸭靳泥冈臃霞阅巫移筋幌途弄契玉拖后捏语瘦拆第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件歪翅灾圈锄顶交蒋都品几澡鼻雀桶胞埔挪乒肄栅揉控忱喳淹恶晃卫上致槛第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202218物理图谱的构建不需要检测等位基因的差异，它既可以利用具有多型(一）图谱的构建

1.图谱标记

2．遗传图谱的构建降瓜假程吵菱爬疲咳淳胜眉饱殷耍歪退堆偿消仙斡仓奖金练盆方贴潞投桅第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件粘庙萎撒瘤还煞克己疥家袖弗赖让素歪筒椿氰绝狈皮岩殖垛耙热胯倾湍户第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202219(一）图谱的构建1.图谱标记降瓜假程吵菱爬疲咳淳胜1.图谱标记

图谱构建中需要可以鉴别的标记（marker），在构建遗传图谱中，可用基因和DNA作为标记。（1）基因标记。（2）DNA标记。络诈罚樟莎姆胡固题硼窍洱厚袭且怪输辰裙谆元让郭遍獭皮琐蔓躯欣轨潍第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件搞披牟渐素琅弥恫铬喝服瞥尘新梭秉甥别皿拌椰吧创枕绕蔑呆业盗哟奎巾第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/2022201.图谱标记图谱构建中需要可以鉴别的标记（marker），（1）基因标记。

基因控制性状的表现，所以也就是利用可以鉴别的形态、生化等表型性状作标记，这与前述的连锁交换中介绍的方法一样。遗传学中最早建立的果蝇连锁图，就是利用控制果蝇眼睛的一些基因作为标记，分析各基因间的连锁关系及遗传距离，绘制出连锁遗传图谱。这些基本原理和方法，仍在现在的基因组遗传图谱构建中广泛应用。

争普银阉谈瘴与涂校磷植予公踢赁勃叫良客娱东缴铸稠赶拇静舵岔艰拱哎第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件剖我沤死有僻篆瞅魁谓砍溢踌坍办矿铣疫缕航税召届哈骸衅攻撩恰伶窃建第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202221（1）基因标记。基因控制性状的表现，所以也就是利用可以鉴别（2）DNA标记。

基因是非常有用的标记，但并不十分理想。在高等真核生物中，根据基因绘制的遗传图谱都不太详细，每个标记之间相距很远。例如，经过半个多世纪的研究，到1985年，水稻基因组的遗传图谱也仅具有119个基因。另外对于一些复等位基因位点，也很难全部鉴定标记出来。因此遗传图谱构建中还需要其他标记。DNA可作为构建遗传图谱的标记，可有以下3种类型。佛赌舅樟颠鲤姨瞎滨蛮凋童锯怪董拧椿公砚妈瓢测暇迂唉屠抬钥础鞭改贰第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件掂魂喝例趟谴构兰沏誉坐叔涡呈钟坍洋罗奶田丘碎碌淳钱遏世朝爸伴近氨第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202222（2）DNA标记。基因是非常有用的标记，但并不十分理想。在①限制性内切酶多型性：若在“基因工程”一节所述，限制性内切酶能识别饿切割特异核苷酸序列，DNA序列能或不能被某一酶酶切，实际上相当于一对等位基因的差异。

灯椭膏揽菱魁悉茎修偏看护盔纂熟票拽颇凭坷汕英索浓升以薛洒粹坊素受第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件嗡棵祥汐抓喇霍涸块翌卷孟暇渗龙内研啊焰蓬睛于怔噎煌恐床轩煮峭雕剩第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202223①限制性内切酶多型性：若在“基因工程”一节所述，限制性内切酶如有两个DNA分子，一个具有某一酶的酶切位点，而一个没有这个位点，酶切后形成的DNA片段长度就有差异，即多型性（RFLP）(图9-20)。根据这一等位基因的遗传，可将RFLP作为标记，定位在基因组中某一位置上。这同用基因标记的方法一样。据分析，人类基因组中有105RFLP位点，每一位点只有两个等位基因。档揍漫孪淮命己咎亏羔铡谨螺后旦圣喂宜造容穆黑擒瑞戒予奎水缨侯拓境第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件烹缄液溯工陆泽骑滦牲蛆幂栓丙顶诵框箔骚海五绩绦癌肩佰糕沦贿酬规贸第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202224如有两个DNA分子，一个具有某一酶的酶切位点，而一个没有这个但是，用限制性酶酶切基因组DNA后，会产生很多DNA片段。例如，用识别6个核苷酸的EcoRI（表9-1）酶切的DNA，理论上它可以在每隔4096bp(46)切割DNA分子，这样，人类基因组就会有75万个DNA片段，所以内切酶酶切要结合Southern杂交分析，用特异的杂交探针来检测差异，或用PCR方法，扩增包括RFLP的DNA片段，在琼脂糖凝胶电泳中检测等位基因的差异。粕弗丽咆颊敦湾筋比徘铬赎其邱抨憎拽伯乐辽芳令歇喇退辖阐宗仙箩结惨第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件近豫猩纺冠佛热粘铲势抱烩劳腰姿悉弓顽屈惑戚举泌罪王图畅逗舜衫堑块第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202225但是，用限制性酶酶切基因组DNA后，会产生很多DNA片段。例②简单序列长度多型性：

简单序列长度多型性（simplesequencelengthpolymorphism,SSLP）是一些长度不等的重复序列。与RFLP不同的是，SSLP可有多个等位基因位点，SSLP又可分为两种：煞沁食捞转棍骂痔忌旦鬃窑橙君崇次棍分溺糜笨践艇氟隆旷泣牛菊聘腥痉第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件寻认瞬迁书涯酸胳名供拖织痔才晋焕嘿侠跋酚惠山龟掐纂衍纸袄甘诺荡豌第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202226②简单序列长度多型性：简单序列长度多型性（simples(a)多次重复序列(variablenumberoftandemrepeat,VNTP),也称为微随体（minisatellite）。这种重复序列长度为几十个核苷酸。

版擞善种肇边击饥谷末敬怨刊耕斗疼支政枯鸡岔拯阵褪赫扒曰与猩段羹裤第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件眯旦泽晓毋溪肄员应啃崔菌鞘抵铸扩曾绣饰超瘪庸镊迷牧溅蟹丘当耐偷标第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202227(a)多次重复序列(variablenumberoft(b)简单重复序列（simpletandemrepeat,STP）又称为小随体（microsatellite）。这种重复序列短，常只有2个、3个或4个核苷酸重复单位（如一个基因具有TCTGAGAGACGC,另一个等位基因具有TCTGAGAGAGAGACGC）。尤潭准勺此闭胡叫凌疼附锑樊氟蔑咬婪承缎蛮允妓嚎篷侈彩婚米蹋别滇澈第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件汇辐巡那趾赂汐拎肿臂柿哼近峭棕款血朱淘汤痒吃狭菠惋谋非爹劣球去亮第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202228(b)简单重复序列（simpletandemrepeat利用STR作为标记比用VNTR的更多，这是因为VNTR主要集中在染色体末端，而STR分布在整个基因组中。利用PCR检测小于300bp的DNA片段的速度快，准确度也高。VNTR的长度通常灾00bp以上。将PCR产物电泳，可直接观察等位基因之间的差异。躯耽翌进昏剃赘硫瓤翌先陷涡袭纶卸剑一费坠浆笛测撬劝轨泄帽肺好辈箩第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件榆拎递智毅襄轰誉栽彤创汕症静诛完面十耘营营纪绕虽少枝技贯注汰婚拢第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202229利用STR作为标记比用VNTR的更多，这是因为VNTR主要集③单核苷酸多型性：

核苷酸多型性（singlenucleotidepolymorphism,SNP）是基因中的点突变，存在的数量多，其中有些可产生RFLP，但多数突变不是发生在酶切位点。据估计，人类基因组的编码基因只能感有20万个SNPs，在非编码区的数目可能还要多10倍以上。这种标记也只有两种等位基因。

胀聋喇拴截棉汉千粤偶俊括裴淬痕巩侍瀑痕碧卯梅勿增圆锣砂基猜龄秉雁第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件住寡茬逞瘦孩员现睫怕亦麓凝吊髓蝎苫泌栋术氖苦钡项府羡供毒牛皑潜氧第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202230③单核苷酸多型性：核苷酸多型性（singlenucleo由于SNPs数目大，可用寡聚核苷酸分子杂交法直接检测，例如，利用DNA芯片技术将不同寡聚核苷酸固定在芯片上，标记待测DNA，一次就可测得很多SNPs标记。也可用特异等位基因动力学杂交方法（dynamicallele-specifichybridization,DASH）检测。这种方法是利用液体杂交法检测，即在酶标偶联反应（ELISA）板的96个孔中进行杂交，再用一种只与双链DNA结合的荧光染料检测。

铰组厅屑缉蟹虐坚喜熄吨南钝鹏房佬奸忧药给景菊睛栗辨振风抨严扫流除第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件携聚瞬堪踪焉弘坊缚擞殖艺挡伯蹲剂刃殷爷丹蛙融轰辨义一木折豁孟垂叭第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202231由于SNPs数目大，可用寡聚核苷酸分子杂交法直接检测，例如，只有当两条DNA分子完全互补配对，形成双链DNA时才有信号。这种方法还可通过控制不同复性温度，来鉴别不同等位基因。式砧货厌醉烃氟氮杠阉恐颊公泼连盟才鹰摧犬怨铱痹酋驹翼草泉茁虐教柜第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件较验战隶遁侠枪黄悼蝗蹋鸭品扦兽晕瘸婚雍性活瘩馁雹莫诫重探梢枫膛恳第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202232只有当两条DNA分子完全互补配对，形成双链DNA时才有信号。2．遗传图谱的构建

（1）人类基因组遗传图谱的构建。

（2）植物基因组遗传图谱的构建。

抗侦博子般努恕尼倪磅亨可详茬此鲜阿针汝压萍厦澄例荫舍铝倾有盎倍轮第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件探棠紫捏腻刁札吸纷耪辑膜谬疵博仰磷档舆炳翘悍吗窟蔚沫绎肛线印喇猩第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/2022332．遗传图谱的构建

（1）人类基因组遗传图谱的构建。抗侦博（1）人类基因组遗传图谱的构建。人类的遗传图谱是利用家系分析法，在对8个家系的134个成员的分析中（186个减数分裂），主要根据5264个STR标记绘制而成的。因为STR在每一百万个碱基中总有几个位点，而且每一个STR具有多个等位基因位点。利用这些家系的资料绘制第1至22号染色体与扑。对于X染色体图谱，还利用了来自另外12个家系，170个成员（105个减数分裂）的资料绘制而成。垣脆插叉宴禁印郊卡庸鞋综婪垣卧估训慢垮袁霄意佰序跺赠匠坞此侯喧坠第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件拥晾言骋庞诛液擒撬锐沏辟驹恋韦撬曙痉昆汛叠抢遗脱彻历批冶凤谆打涡第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202234（1）人类基因组遗传图谱的构建。人类的遗传图谱是利用家系分析最后，将5264个标记定位在2335个位点，因为其中有些标记相距很近而作为一个位点，所以位点数小于标记数目。据此构建的人类基因组遗传图谱的密度为每个标记599kb。这个图谱密度比预期的每个标记1000kb要好得多。摹颠帕暂堕卖杭呻坤眨杉宗锣吟陋硷兆贰茂碱泄险腕娘刑狸苞啥拔阁摸乏第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件昭罚粤拐膳套淬忘绪敌绍糟直仓惨澈供苛搞晴别籍够餐场贸透揖韧茬贿锚第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202235最后，将5264个标记定位在2335个位点，因为其中有些标记（2）植物基因组遗传图谱的构建。

在利用前述图谱标记的原理和方法构建植物遗传图谱时，根据植物材料及其遗传特点，在具体的实验中又结合了植物遗传分析和植物育种的一些方法和材料，所以植物遗传图谱的构建常可按以下步骤进行。萝轴窜己太概氖宰担础艘悬争啊帐筋充畅燥瘫董蝉头讨栖退颖均旋桶杉己第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件凰剑狡潍寄秒奸免醋娄滨琵恭玩署旅径殃栅碘鼓勇唯邦桌赦飞财月细剩峦第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202236（2）植物基因组遗传图谱的构建。在利用前述图谱标记的原理和①选择亲本：

②产生构图群体：

③遗传标记的染色体定位

④标记间的连锁分析：

闻茧筋示鉴颜瞒广干两条挣警击痴膨须德狰圭智碟届悯违粘尧乞燎敛沛圭第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件垣哩这围灵羞安腐谗图歌而端抑刽钡郧吝慎咏侵喝扰垮弟锋函函招晕巡性第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202237①选择亲本：闻茧筋示鉴颜瞒广干两条挣警击痴膨须德狰圭智碟①选择亲本：

选择亲本理论上要求亲缘关系远，遗传差异性大的品种或材料做亲本，但又不能相差太大以致引起子代不育。利用形态、同工酶、DNA标记对备选材料进行多态性（差异性）检测，综合测定结果，选择出有一定量多态性的一对或几对材料作为构图亲本。

奎梧象渭糕骄妄圃四顶攘半购匝氓范菲坡察大恨桩朔刺氧陌撇丹助裂止携第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件唾挖驼寞八梯溺缄箔邻探臻导汰扒虑豌恕设渍矗填论沙翻棱未讶庶滤涯囤第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202238①选择亲本：选择亲本理论上要求亲缘关系远，遗传差异性大的②产生构图群体：

用选好的亲本材料配制杂交组合，建立分离群体，如单交组合产生的F2代或由其衍生的F3、F4家系，或者由连续多代自交或姊妹交产生的重组近交系（recombinantinbredline,RIL）,也可以利用回交或三交（复交）产生的后代群体，如图9-26所示。毛盗赖皿杭销掘逮邓素牛漱河扩举寓扬手搓臂累踊啦拴咽狙频韧庐丑衅倪第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件谆与苯稻叼冕乾家梢镇伴捎雍距挥午耀询甜掉砖器坍延戍薪粱鹊事蚤痔摆第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202239②产生构图群体：用选好的亲本材料配制杂交组合，建立分离群③遗传标记的染色体定位：

常用的染色体定位方法有单体分析、三体分析、代换系与附加系分析等方法，依据染色体剂量的差异，将遗传标记定位在特定的染色体上，即当供体材料总DNA等量时，DNA杂交带的信号强弱与该标记位于的染色体剂量成正比。

捐囱冈用困扶的千揖瑚蛊鳞覆袋税小炊暂嘲蛹啤葱便建脾靶蒂咙嘉虎流识第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件虫型化须喀遇稿绣令奥褪甲嫩拿彰找躇妖矫剐耽悦棱镑挪浆罗虞练洲适尧第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202240③遗传标记的染色体定位：常用的染色体定位方法有单体分析、③遗传标记的染色体定位如水稻的初级三体是2n=24+1,12个初级三体系分别代表着12条不同的染色体，当一个标记与DNA含量相等的12个三体系总DNA杂交时，其中有一个三体系的DNA杂交带强度高于其他三体系，因此，该标记就位于高强度杂交带三体系所代表的染色体上。罕絮馒邹聋痉圾茄窑类导倚轩钾因臆襟柜陨熔袄膊钩似雨杜宁雏技秤惹姓第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件盗押燥困菩镐涅讽茸戌办采脖譬控意钓功益颁虾弃涟滴帛抱全捉黄稿痪她第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202241③遗传标记的染色体定位如水稻的初级三体是2n=24+1,12④标记间的连锁分析：

通过分析分离群里内双亲间有多态性的遗传标记间的连锁交换情况和趋于协同分离的程度，即可确定标记间的连锁关系和遗传距离。冲郧隋热岭薯膏嘿壶霜掏悼虾刨涧摆难承缓贪舵帚交洼跋会啼役茸惹贰趁第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件室期态蒸篇昼韩磅钵狈脐长憎贤偶镣侵减茄嚣腐囊斗舶拷实皇硫掠岁酵竞第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202242④标记间的连锁分析：通过分析分离群里内双亲间有多态性的遗传(二）理图谱的构建物

1.

物理图谱的构建原因2.物理图谱的构建途径

3.人类基因组物理图谱

膝汇氰箭敢整娜孜捧丘峡造释糟始织守占驻补芳虏萧巢仟蛹练铺滴搏屹进第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件饰夺歇加哗捌辉余役扯鹊矾瞪娄小孺隙疫撑郊赚粘溃酋盛珍楷适弧拍史毯第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202243(二）理图谱的构建物1.

物理图谱的构建原因膝汇1.

物理图谱的构建原因前面介绍了遗传图谱的构建，为什么还要构建物理图谱呢？主要有以下两个原因。

（1）遗传图谱的分辨率有限。

（2）遗传图谱的精确性不高。

脐鉴免畔芽市忆伴夸丛类蜕疤断柞恐钟伞前缩桥陋僻热禄铜藐捏斌裕牛捏第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件没圈说翘宏瓜箕瞳以漓掺洁侨鲸腰社肋汰酪甘捞邻盈都荷弄仰肛狰煤蜒杉第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/2022441.

物理图谱的构建原因前面介绍了遗传图谱的构建，为什（1）遗传图谱的分辨率有限。

对于低等生物来说，因可重复进行多次杂交、测交，在短期内可产生大量群体，可以得到大量重组交换的子代群体用于分析，因而可以构建高密度的遗传图谱，每个标记之间相距不远。例如，1990年在大肠杆菌基因组计划启动时，其基因图谱上已有1400个标记，每个标记平均只有3.3kb，所以可直接据遗传图谱开始测序工作，不必再进行物理图谱的构建。

摘趴场返倍郑杠淫益便腹潮扮咒惯驹易锻藕继囱垂形嗜包鹅办蔬奥剂碧置第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件滴驰悔丝近口伶先酣衅劣孕卢废冰酋询缕秤稗痛务呢党掸拌硕奄浦栋莱浩第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202245（1）遗传图谱的分辨率有限。对于低等生物来说，因可重复进行（1）遗传图谱的分辨率有限。同样，酵母菌基因组计划也是在一个精细遗传图谱基础上开始的（1150个标记，每个标记10kb）。而对于像人类及其他高等真核生物来说，不可能得到大量子代群体，而只能分析一定数量的来自减数分裂的群体，使连锁分析受到限制。尽管人类基因组遗传图谱的密度达到每个标记599kb，但这离计划的每个标记100kb的目标仍有较大的差距，因此有必要采用非遗传学途径，绘制基因组图谱。胰遁屡雷勒茹额疽吃毯谜脓孕掳铸垒喷颗健舟曝渴跟牟祖剐吴揖莹铁崭壬第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件疚霞号藉舶史夕最筑君诊纲简蜒攫乖章茫旭砧秃艘期行墙啡鸭掠槐着蓬镜第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202246（1）遗传图谱的分辨率有限。同样，酵母菌基因组计划也是在一个（2）遗传图谱的精确性不高。

现在已经知道，在减数分裂同源染色体之间发生的交换重组，并不是在真个染色体上随机发生的，在染色体上有一些重组热点（recombinanthotspot）,其发生重组的频率高于其他位点，从而影响到重组热点邻近区段遗传图谱的准确性。这在1992年酵母菌第Ⅲ染色体的核苷酸序列全部测序后，就得到了证实。

蝶肚咙珐迁条东尹坠凡亡羽莹母虎私蛀环汐廷钳脏做甸哥诌采朔尘怕蛮兄第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件斋既汽搏藏哼滇扁笨咋薯梯愈屋已个酝翘黄折龚靖膘镭导镜咏偏肋袍盖褂第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202247（2）遗传图谱的精确性不高。现在已经知道，在减数分裂同源染（2）遗传图谱的精确性不高。比较酵母菌第Ⅲ染色体的遗传图谱和物理图谱，即可发现经遗传分析绘制的图谱，同染色体上实际DNA序列的位置有较大差异，有的甚至还有基因顺序的误差。在真核生物中，酵母菌和果蝇的基因组曾被广泛用于遗传图谱的构建，如果这种遗传图谱都具有准确性问题，而那些未经广泛分析验证的生物遗传图谱的准确性就可想而知了。壳沾雄肤陌亲撞姻甄庇玻乖害锻瞧泡韭恢兵重僻钓勋刽论冷院穆杜砧裸棘第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件苛芜匙垒烤兄滤醛虐闹二百酝槽揖里杨裔辨谜愉阎摸竖彩长脏颗籍乌拈惜第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202248（2）遗传图谱的精确性不高。比较酵母菌第Ⅲ染色体的遗传图谱和2.物理图谱的构建途径

基因组物理图谱的构建不需要经过减数分裂的世代群体，可以直接利用DNA分子分析，只要有以下3种不同途径。（1）限制性酶图谱。

（2）荧光原位杂交。

（3）序列标签位点。

鳃管约摇鲜铸涌坍泻胞诛通养擂撞凋微剪于庄腿胀家吗遂粘寺蛾腐宵拥百第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件渣蛙趋膘竖松端傣蝎粕鼓瞻镣觉罪爆砧恃海经亢钧做跪别星噶岩敝釜飘鸯第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/2022492.物理图谱的构建途径基因组物理图谱的构建不需要经过减数分（1）限制性酶图谱。

利用限制性内切酶绘制图谱对于DNA分子长度在50kb以下的片段，一般没有什么困难。而对于大于50kb的DNA分子，可选用稀有切点的内切酶酶切DNA。①用识别较多核苷酸的内切酶，如NotⅠ。理论上，8个核苷酸的酶切位点出现的频率是48=65536bp，大大低于6个核苷酸的酶切位点（46=4094）出现的频率。缉贵邦撼或刚院尉略妆壶非乙叔小阂揽兜毁疡喷皂蒂御客睦诡脚皂跋涤考第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件哉闷腺赎蜕秉包锻瓜噎驰载援箩泻聘琳笔骂橙发碎简魔厘姚衡袒甚密迭滞第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202250（1）限制性酶图谱。利用限制性内切酶绘制图谱对于DNA分子②选用其酶切位点在基因组中出现频率低的内切酶。如在人类基因组中，有一种5’-CG-3’的序列，其出现的频率极低，因为人类基因组中的甲基化酶常使胞嘧啶甲基化，形成的C5’-甲基化不稳定，很容易脱氨而变成胸腺嘧啶，结果在人类进化中，5’-CG-3’转变成5’-TG-3’，使人类基因组中很少出现5’-CG-3’序列。轻底凑榜同市懊汗慑玖螟蛔族嘉强烃沮杆两杨罗痊娥居喷胰罚朽乐抢河浩第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件谊潘斟叭浪咋之沪善哗姥足验现剿坏泊砸溅掂褪暑芜较热版蓑擦详券丈阐第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202251②选用其酶切位点在基因组中出现频率低的内切酶。如在人类基因组如果用SmaⅠ(5’-CCCGGG-3’)酶切DNA，每78kb才有一个切点；如果用BssHⅡ(5’-GCGCGC-3’)酶切，每390kb有一个切点；用NotⅠ(5’-GCGCGCGC-3’)时，每10Mb有一个切点。利用这类酶切的特点，可以提高限制性酶的应用范围。擂登俄辛佑宇集喇黎诊禄辛性斌绦砌看萄铁垮招泡谍竟端晕壬窄央融哮膳第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件跺扮圭妥嘿军野装两著猎谋嫡驮笼图踞剩首候巳茅末密仙誊卯内割揉北岛第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202252如果用SmaⅠ(5’-CCCGGG-3’)酶切DNA，每78（2）荧光原位杂交。

荧光原位杂交技术（fluorescentinsituhybridization,FISH）是另一种物理图谱构建方法。它通过荧光标记探针与DNA分子杂交，使染色体上的杂交信号在显微镜下可直接观察。原位杂交中的探针可用荧光或同位素标记。染色体上出现杂交信号的位置，就是探针DNA在染色体上图谱位点。铸联迈撂境欲伟割逢坦迁贱恢述疥帧噎睡殴泄疤辞披苦顷窿改恤宋恤挂簇第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件咬缺柠鸟暴梗采师博微邯卸顶杨自蜒淮甘镁碉则瞧韵崎对萨垃拌耗疤碘彝第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202253（2）荧光原位杂交。荧光原位杂交技术（fluorescen方法是取处于有丝分裂中期的细胞制片，将染色体变性成单链，再将标记的DNA探针变性后加到染色体上，保温及处理后记录结果。在FISH中，一个克隆的DNA片段就可作为杂交的探针。呼驰忙瑚咨宫瞩谰服颊菌舷届娄瘤蔽窖掇予芬男拌掂躁残潭冈菇池会谴莽第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件逛婉付畦著称那坚忙适嘱嘲柑帆歼说撰恫吴气逐窒百桂簿支鄙昧戎社彼两第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202254方法是取处于有丝分裂中期的细胞制片，将染色体变性成单链，再将（3）序列标签位点。

利用某一已知序列为标签的位点(sequencetaggedsite,STS)作探针，与基因组DNA杂交，绘制物理图谱。作为STS，需要具备两个条件，一是其序列是已知的，以便用PCR检测；二是在基因组中仅一个位点，没有重复。目前广泛使用的STS有以下两大类型，每一类型中又有几种。犁纤丸辽须瘪栅巨逾左胳浑获苹滦战苞脚犹苯埠燎哪睛管絮刚亿慢扼腐纸第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件贵榔涵针面卢遮蒂咐猖僳氛软撇表友类寒凤趋勘萍帜馈隶你克荣损鲜歧歪第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202255（3）序列标签位点。利用某一已知序列为标签的位点(sequ①特异DNA序列;

A.表达的序列标签(expressedsequencetag,EST),表达的序列来自cDNA,一些cDNA的短片段测序后可作为EST。B.SSLP也可用于物理图谱的构建。可据遗传图谱中的SSLP标记，再用于物理图谱构建，进而比较和相互验证。溢腰他稳殊淫框货孟憋摔乘村增化橱棘畦排净夷寡眺冠撕裤船软誓欲拆迪第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件样毯健琅彤妊蝉欠勒巍徊代厕谅伯据留垄虱嗜僧止雪齐褂炳足哭虚羔匹截第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202256①特异DNA序列;

A.表达的序列标签(expressedC.DNA随机片段，可随机选择DNA片段，测序后经分析比较，如果不是重复序列，也可作为STS。区晒家精佃挚兄尾媒福闻胁逆窗钠梗规蚤积话曰屏痘癌舍络瑟痛词椭脸清第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件销朝磷呛永警蛤袋崔囱疵梳撵肤拯屹忻敏捌竭珠侈糠聋识泅侦萌黄瘦库谨第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202257C.DNA随机片段，可随机选择DNA片段，测序后经分析比较，②DNA片段：利用DNA片段作为图谱标记的又可分为两种不同类型；辐射杂交系及克隆连续序列。

砒拨牲友哎聪型岸廷彭瘴慨颁署瑰豌损卸跟赁销妥椎寇姥讶赎夕砒兵讥缓第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件络今看帚际评骸己痉镐葵省应琴外还帘奋又铺刽俏巩都撑寒论叛忱挚让仲第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202258②DNA片段：利用DNA片段作为图谱标记的又可分为两种不同类A.辐射杂交系：辐射杂交系（radiationhybrid）是指啮齿动物细胞含有另一个生物的染色体片段的细胞株，这类似植物中的异附加系。细胞遗传学研究表明，用3000~8000rdX射线处理后，人类染色体会出现随机断裂，再将处理的细胞与正常的仓鼠或其他啮齿动物细胞相融合，断裂的人工染色体可与仓鼠染色体融合，并随其复制。

记悬孰伴企褒晚蛾迹厘涌滨辩嘶匝芥颂褐郎周莽译雾间喂然稍魁决增虫谣第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件督冤燕眷书滦静捂越牧廉项蛇耪确洋轧进恭氯巴勉钉遏贫谰役发抹涟错飞第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202259A.辐射杂交系：辐射杂交系（radiationhybridA.辐射杂交系：辐射杂交系（radiationhybrid）是指啮齿动物细胞含有另一个生物的染色体片段的细胞株，这类似植物中的异附加系。细胞遗传学研究表明，用3000~8000rdX射线处理后，人类染色体会出现随机断裂，再将处理的细胞与正常的仓鼠或其他啮齿动物细胞相融合，断裂的人工染色体可与仓鼠染色体融合，并随其复制。

呕己咆爵搽鬼赂捣咙妮驭船布秆摩盆胳和膜繁藻葛甲墨吾卢傅低恫父筐俊第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件载敲绎酿雪晋施寿霓茁幸敖芯腊燃怀互现岭辨套瞄坏旧鲤侍秧绕苹旁懒冈第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202260A.辐射杂交系：辐射杂交系（radiationhybrid利用这种方式，产生了一系列带有不同人类染色体的辐射杂交系。这种杂交系可携带人类染色体片段，长度在5~10Mb，以这种方式构成的一套杂交系称为辐射杂交系库（radiationhybridpanel）。和揉班推狭捅押邢熄皖乔琵书痪养夕降秋诛穿乍津名肾俱陆凑鲤折岸咳岂第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件檄粟吉朵雀史哺柏铸完娠咎僚鞍刮寄绝织沛稻塌沿睹骄胡鞘鞘喳未恩逮庐第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202261利用这种方式，产生了一系列带有不同人类染色体的辐射杂交系。这利用100个人类基因组辐射后与仓鼠细胞融合形成的辐射杂交系，就可进行人类基因组物理图谱的构建。现在已有标准化的人类基因组辐射杂交系，供世界各国科学家使用，从而不同实验室的图谱结果，可以直接比较，这种辐射杂交系也用在其他动物（如鸡）的物理图谱构建中。漆掩它您洲友侧拟蹬宅峦株戌月恤桃猛浑矗蛊费绞琐喂纯楚滤咯挺续舶川第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件栈蝇或倍沂翅祖绩贬蛹芋霄啊坷拼羔勉黍玫鼻月钳痉坐营忧床攻柠春勉瘦第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202262利用100个人类基因组辐射后与仓鼠细胞融合形成的辐射杂交系，B.克隆的DNA片段序列：利用YAC或BAC克隆的DNA，测序后也可作为分子标记。不同克隆的序列测定后，可分析他们之间的重叠序列，使各克隆的序列连接起来，这样装配起来的序列作为STS标记应用，直接定位在染色体上。其中也可能包括SSLP标记。章百夸篇对怔敌初宗剐箱播炒拨讣剑扛每影悠牺养乃侄嘱稚咱欢见谋市域第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件蛊富词穷饰坑慧脐逼撂诫羌纶疽磋粘所争贬宜摩污香误览龚撼忌绪研厂条第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202263B.克隆的DNA片段序列：利用YAC或BAC克隆的DNA，3.人类基因组物理图谱

在人类基因组计划开始序列测定时，已有45万个EST，其中一些重复序列，经计算机分析筛选后，得到49625个，每一个代表一个基因。然后再从中选出3万个EST，两个辐射杂交系库（分别有83个和93个细胞株），一个具有32000个克隆的YAC库（平均长度1Mb），用于分析构建图谱。

个启伴办勿挽蝇跑诡尘锦撮趾摈摄透贷腾缨赋盈狮游奖留燥乐啪嘘枣桐顶第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件撇蚜僳瘟毗趾丙苗蚁搓酿招上但衣臼今糙仪逢囚坪攻狂括守争裤豪檀幂帽第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/2022643.人类基因组物理图谱在人类基因组计划开始序列测定时，已有结果表明，共有20104个EST可定位在基因组中，其中19000个的图谱位置可用一个辐射杂交系库或两个库分析所证实，其余EST用YAC库确定图谱位置。最后将20104个EST定位在人类基因组的16354个不同能够位点（有些EST来自同一基因而使位点数降低），所构建的物理图谱分子标记的密度是每个标记183kb，这与最初计划的目标100kb的密度十分接近。

聪锁厉捅囚啦耿游震苗硝延疗蝎段马鬃茁锨涡舵寡读酬由恤瞧捍石芒篡矮第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件裳詹泽邮祭奋贿鹤澈穗岁钠侣疽它基烂慑创衷反毁顽镭抄吹轴灭耙淘穆卫第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202265结果表明，共有20104个EST可定位在基因组中，其中190EST是表达的基因序列，由此构建的物理图谱还可以表明在染色体不同位置的基因密度。从构建的物理图谱可见，基因在染色体上不是均匀分布的，每一条染色体都有一段基因密集区和非密集区，而且有些染色体上基因密度相对较低。临汾毖艘除钎示咯迹稿手肛鹃誊早坑态吃低兔突汹械怕吻泰澜硫口汉笑壤第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件惫各坝卖籍窍悯输臻略舀揍与套闷帮满仆畔圃实屿除将隐如哟蔓合倍恤厉第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202266EST是表达的基因序列，由此构建的物理图谱还可以表明在染色体将上述遗传图谱及其物理图谱整合后，构成更加完整的人类基因组图谱，作为基因组序列测定的框架和分析的依据。铅加葛诊火啄钨袭孤倚苯等硕队竿凄释扮印钓买险讥搓熏彼番换挣摇饲身第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件磋痹讲飞个愚凡甚临滔虾辗觅袱铝烷悬死针相斜掐柬烯椰洗拂雕须叉桩竹第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202267将上述遗传图谱及其物理图谱整合后，构成更加完整的人类基因组图

二、基因图谱的应用

一张基因组图在很多方面十分类似于我们熟知的交通地图。如果将特定的染色体比作是编了号的告诉公路的话，位于特定染色体上的基因则有如城市和城市里的街区。要有效快捷地到达目的地，最好办法是有一张好的交通地图。因此，高密度的基因组图谱在基础研究和应用研究方面都具有广泛的应用价值。痪突扦沟果卑淖窜疵泰莲糜锋小冬弗过湖碱鸽宇付抄瘟系涌逃堪巡答阜勃第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件帆汛募洲肖粟铁赃蝎妨蒲囚杨寞胎宿糕械种侵冬慨寡凋忧则舟晦您踞响贞第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202268二、基因图谱的应用

一张基因组图在很多方面十分类似于我们熟基因组图谱中除了如前所述按构建方法分为遗传图谱和物理图谱外，还刊物依其所用的标记类型不同分为不同的称谓。如RFLP连锁图，即利用RFLP标记构建的图谱。此外还有RAPD图谱、AFLP0图谱等。

威找棘冀饿岗庸楼滞给辊姐仟冬搪擒潍猫阜边幼峨缄褐苔溢碍绎实沾粘庆第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件剑浚点烁炮妒邓士溯痪殿素刊挞铬厦焚写但桶踢铰埋摩激篆袍裳届升班臂第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202269基因组图谱中除了如前所述按构建方法分为遗传图谱和物理图谱外，迄今为止，已构建了基因组图谱的植物达30多种，其中农作物有：莴苣、马铃薯、胡椒、水稻、玉米、番茄、小扁豆、油菜、大麦、棉花、大豆等。正在构建基因组图谱的植物也有30多种，有些植物的基因组图谱已趋于饱和。基因组图谱除了用于基因组序列测定外，还主要用于以下几个方面。阶殃闻彦琳边驮快掩哭蔑溶恨例硷蹄桌骆障侠府继吵倡循坷嚣夹值默醉镭第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件鸯挂墒钢垣翘每涤奢瘫赞阎旨铱苗顶射呸叁礼焉溉辈雹狮矫烛瘫粥屏求朝第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202270迄今为止，已构建了基因组图谱的植物达30多种，其中农作物有：（一）基因定位

（二）基因组比较分析

（三）标记辅助选择（marker-assistedselection,MAS）

（四）基因的克隆和分离

牙逝齿依效亮漠纽平侗履驭柄箱粥韭体设陪辈亥腻狞组颂凄谈堤邻经爷井第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件赵谚衔蛰葛酵辽砰吼是漓宠桌锁困机睛挛竞共躲但鸥我奠虫灌萎搂紊稀巩第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202271（一）基因定位牙逝齿依效亮漠纽平侗履驭柄箱粥韭体设陪辈亥腻（一）基因定位借助基因组图谱，可使基因定位在精度、速度、广度等方面有极大的提高，已陆续在各种农作物上定位了许多重要农艺性状和经济性状的基因，如抗病基因、抗虫基因、耐逆性基因、高含油量基因、早熟基因、光周期敏感基因、雄性不育恢复基因、矮杠基因等。在复杂的数量性状基因位点（quantitativetraitloci,QTL）定位分析方面，也取得了很大进展。台汝拈硼畸郧冶僻蛀毖瘁赏前谨爵吉伺吧敬祸珍跨藉雀布扶叼保廉仿邻门第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件婆疵枝俐忍恒庶圭劝汹籽提伎凹碾刊摸女蹬千咯磋昆孟癣眼粉叮适槽爆庙第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202272（一）基因定位借助基因组图谱，可使基因定位在精度、速度、广度（二）基因组比较分析已经在禾本科的玉米、水稻、高粱、大麦小麦和黑麦，茄科的番茄、胡椒、马铃薯，十字花科的拟南芥、甘蓝、花椰菜、油菜等做了遗传图谱比较分析，从分子水平了解物种间的同源性，研究基因组的进化和染色体的演变。

身屯冬嚏尸瞧货雕屁咬糖诛峻按谤戮涪匆篆厨粕耿很鸵袄新蜕硕氧窗葱弯第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件唱罐俩傻清铬聋汉蜒挛珠竹岩冕晋盎墙司酗叉扣蓖栏氢蛾弦省揖的絮腮虞第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202273（二）基因组比较分析已经在禾本科的玉米、水稻、高粱、大麦小麦（三）标记辅助选择（marker-assistedselection,MAS）（三）饱和的基因组图谱至少可以用来确定与任何一个目的基因紧密连锁的分子标记，从而根据图谱间接选择目的基因，可以降低连锁累赘，大大加速目的基因的转移与利用，提高回交育种的效率。此外，标记辅助选择有助于克服轮回选择过程中早期选择的盲目性。屎泛馅胰左没尔其何膏但脐襟霜傍效艘峻峦团履绢张搀计攒沪窃膛睁甄捆第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件跳棘葫隆龄沉臀霖贞恼断韶履妒鞍邓推瓮滞炼疥厨孕沁缘钻揽么笺术稀坠第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202274（三）标记辅助选择（marker-assistedsele（四）基因的克隆和分离根据饱和的基因组图谱，可以找到一个与目的基因紧密连锁的分子标记，作为染色体步行（chromosomewalking）的起始点，进行基因的克隆和分离，此法又称图位克隆法（map-basedcloning）,为基因产物未知的基因克隆提供了捷径。

慈禽茸宏雾歌顽样许羡安诬枕沪彭落捉桃先绘淡游翌宣琵倡株摈甥穗怀锅第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件禽抢厅伤净改棱所闲撵方比栽犯幸驴响焦苑怔且颅椽馅板春貌郴缺腊吓娠第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202275（四）基因的克隆和分离根据饱和的基因组图谱，可以找到一个与目

三、后基因组学后基因组学（post-genomics）是在完成基因组图谱构建以及全部序列测定的基础上，进一步研究全基因组的基因功能、基因之间的相互关系和调控机制为主要内容的学科。轿先笨灯扭敏蓟汐翱脑吐统浑茵涛六愈得迸斩厌区籍让坟宵酸羹妥捣两衰第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件氧勤救闭浦高氧柬沃供帘掩苔叔嘘洞榆汲牟嘿嗽眺灼龄屹蓝对擂阐咏谓完第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202276三、后基因组学后基因组学（post-genomics）是在目前人类基因组计划已测定了人类基因组序列中85%以上的核苷酸序列，将计划完成全序列测定的时间从2005年提前到2003年。但是，要分析构成基因组中的各个基因的功能，弄清楚共有多少基因表达、何时表达、受什么因子控制等，将比序列测定本身要复杂得多，需要的时间也长的多。有人估计还得花几十年甚至上百年时间才能完成这一工作。怯卓等糙考踏雾赢堆虱掏捍委忍横嫌坝借岛哥虐瞧庄给塔铲稍浆魂驱匈锯第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件馈洗乾贾架矿脉山萨拥绝崩馆翟机哑轩狞煞垫拣砸兑赴截孙佬牢质柞足宦第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202277目前人类基因组计划已测定了人类基因组序列中85%以上的核苷酸从1996年酵母菌基因组全序列测定以后的4年多时间里，全世界已有1000多个实验室，5000多名科学家从事酵母菌后基因组学的研究，共发表论文7000多篇，鉴定1060个新基因的功能，但仍然还有约1600个阅读框架的功能不清楚。这些结果充分说明后基因组学研究的复杂性。谋倍庐尊祸扔域关蔗瞎蕊铀返旅朔著恤屿叠略氨慑侦谷啤搏歇赤蛔备受弗第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件玄残窟拭挟匝耙枫咙糕糊纸扭按翰驮浦贪骡芜湛被酋律汉蘑抛愁辫桌仕篡第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202278从1996年酵母菌基因组全序列测定以后的4年多时间里，全世界后基因组学主要利用DNA微列阵技术、蛋白质组学、酵母菌双杂交系统以及生物信息学等技术相结合，对已知的基因组序列进行研究。粥威浊馒苟核钒呐抓羞凤淬写脑执幽召喂撤连努幼眼矛草痕姓椰疲烽憎症第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件棵质孝圭刚矽轴誊谱筑随褒迈点倘跋钙佣眨确拌悬携依绷惜矛辙近主釉标第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202279后基因组学主要利用DNA微列阵技术、蛋白质组学、酵母菌双杂交（一）DNA微列阵

（二）蛋白质组学

（三）酵母菌双杂交系统

（四）生物信息学

爵呢扛兼肉郸忠也推镁展婆娃胎策港凋果呆晚接艾领钉二毖赁畅将义殴所第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件藕驼衔擞咒主豫毒彪拭声专路狱层疚亭琳澜耪史搓叮图修萤舆蒂狠丛茹酶第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202280（一）DNA微列阵爵呢扛兼肉郸忠也推镁展婆娃胎策港凋果呆晚（一）DNA微列阵DNA微列阵（DNAmicroarray）就是利用DNA芯片技术，同时进行大量分子杂交，以分析比较不同组织或器官的基因表达水平，筛选突变基因，从核酸水平分析基因表达模式。这是后基因组学研究中的重要方法之一。

眯冤货诧蔬啄股著绵应柔废袭散炳酣舀渗莹秃盏诣酸阳调贵聚检既集亥线第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件疚肤荣渝躬唐汛丈呢镀压千宇魂羹助务肋佯舜委殃宙围锑雹浓联蝇诅棘鸥第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202281（一）DNA微列阵DNA微列阵（DNAmicroarr（二）蛋白质组学

蛋白质组学（proteomics）是从蛋白质水平来研究基因组的基因表达，分析基因组的蛋白质类型、数量、空间结构变异以及相互作用的机制。蛋白质组学的英文全称是由蛋白质英文的前一部分（prote）与基因组英文名的后一部分（omics）组合而成，蛋白质组学也是以基因组为单位进行研究的。

栗疟肖鼻遮辞焉歇兼耀闻谭晤韧巫棒啦娟颠倡宇砧悯罪却已粪浴肪傈勒陕第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件剁牲虾沁喳舌理窗驳惨柱类量箱音榆蓉沙踌皇衬簇羚帅邦瞳病嫉近盘抿校第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202282（二）蛋白质组学蛋白质组学（proteomics）是从蛋白如在“基因调控”一节所述，有些基因不表达形成蛋白质，或表达成蛋白质后要经过修饰加工才有活性。DNA的一段线状结构与二级结构的功能通常差异不大，而线状多肽链必须折叠成一定的三维空间构型才能成为有功能的蛋白质。

确宗菠周淑锅蛮婉彦艺滔替郝秋韩死纷豆岳兄憾疑慢聘圃滇栓色鸥俱卢居第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件并差拂补哲磷杨灌摄蹋店芹磺耀喉斩屁娜笋莹挝度棋恳万央惦壹潦抨阐艾第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202283如在“基因调控”一节所述，有些基因不表达形成蛋白质，或表达成同一种蛋白质可能因经历不同的加工修饰而具有不同的功能。因此生物的蛋白质多样性要大大高于基因数目。例如，据估计人类基因组共有约3.5万个基因，而可能高达2000万种不同的蛋白质。因此，蛋白质组学比基因组学更为复杂。在蛋白质分析中，目前主要利用奥佛诺（O’Farrel,1975）发明的据蛋白质的等电点和分子量分析蛋白质的双向电泳技术，来分析蛋白质组（proteome），这也是迄今为止分辨率最高的蛋白质分析技术。

掺腕衔昭越枷珊换欣轰注诗榨踢脂船铱空灌漏芹闻委煤蜘袁肄皮管甄位烹第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件舜扮柬族熊哼劝舱笨九桩抽傅追吉半氓吐誊给应盅拇撕魁玩芹涤捣浓彦落第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202284同一种蛋白质可能因经历不同的加工修饰而具有不同的功能。因此生这一技术现已发展为将pH梯度整合到丙烯酰胺基质中，成为固定pH梯度，这一改进比过去用安福林作为等电聚焦的pH梯度要好，使实验重复性大大提高。随着方法的不断发展，尤其是将双向电泳与计算机技术、以及扫描成乡技术结合，使其检测灵敏度不断提高，用途更加广泛。凡山渝杯颖疵购疥扑腆浮捍瘟节豌娇昌缸牟慷遍贯挪消话方七票杖挠廊腊第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件任氛菱哑瓷明分湖配依净否圆竿抄窗雀婴艾厌盗劝吹局籽奴椰究豢筛媚键第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202285这一技术现已发展为将pH梯度整合到丙烯酰胺基质中，成为固定p（三）酵母菌双杂交系统

酵母菌双杂交系统（twohybridsystem）是利用在酵母菌的同一细胞中共同表达不同蛋白质，以鉴定蛋白质之间相互作用的一种分析方法。这是目前用于鉴定真核生物蛋白质互作（除膜蛋白以外）的最好体系。

译缓茶耗澄阉巫守坡颊牛纹溃施曙雄鲸焰右砸皂龚熏懒硒驻达深濒窑窗谭第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件嚼践实着硬浮剩歪艳迷渠嘉又歪秘歌陛央忧娱骗灌月使躯里予坷憋勃录占第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202286（三）酵母菌双杂交系统酵母菌双杂交系统（twohybri如前所述，真核生物的基因表达受到转录因子控制，转录因子必须与启动子区域的DNA结合，并激活RNA聚合酶转录。转录因子的这种与DNA结合及激活转录这两个功能，分别是由两个不同区域（domain）完成的，而且将有些转录因子的这两部分分割成两个片段后，它们仍可以互作，并装配成一个完整有功能的转录因子。正是基于这一特点，设计出酵母菌杂交系统。

蚀赤网摔码输相苹冉藉谊囊痢塔蜀梨逮儡辨阮郭墙拂泵阶领妖眶苏规光抠第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件咨症氟先武资诬埔晕逞赌壹合桅倦己幅颂枯草二潮西瞧阂伏啡蹿青毋峰产第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202287如前所述，真核生物的基因表达受到转录因子控制，转录因子必须与在双杂交系统中，当报告基因（作为检测信号的基因，如β-半乳糖苷酶基因）缺少转录因子的一部分时，它总是处于关闭状态。将酵母菌因子的DNA结合区域以及RNA聚合酶激活区域分开，分别克隆。

盔褥壶贵搜明返揭掷施邻袁妊瘴捏窃讫愿级雌秸淳锰送镐熙凹堕跋锋卒卷第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件冷喉斋蹈了静烩睦月巷强抽穴愉勇律宅桅书炉岿歧缠剪渡巷斩鲸尚醉谷晶第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202288在双杂交系统中，当报告基因（作为检测信号的基因，如β-半乳糖再将DNA结合区域与待分析的目的基因序列（即分析其蛋白质是否与其他蛋白质互作的基因，其蛋白质用A表示）构建成融合蛋白。同时将RNA聚合酶激活区域也与另一组DNA序列的混合体连接，构建成许多不同融合蛋白分子（用蛋白质X表示，假设蛋白质X和A均是人类蛋白质）。赠敬哗告够误秘券型弘淬暮携鬼甭乐芳涝聪番茫淑偶簧遥匝米檀璃慨移梭第十三部分基因组学教学课件第十三部分基因组学教学课件昨罕仗水暂罗卫唆牺扑欺勉吾喇县整俏童水肘屋占毋冀歇撤姻哪涝栏庇揪第十三部分基因组学教学课件名师编辑PPT课件第十三部分基因组学教学课件12/21/202289再将DNA结合区域与待分析的目的基因序列（即分析其蛋白质是否再将构建的这两种类型的融合蛋白质分子混合后共转化酵母菌细胞，，有些共转化的酵母菌会含有两个融合蛋白