微卫星标记用于猪和羊亲子鉴定快速、简便方法的研究

论文摘要

微卫星（microsatellite）,一般是指在基因组中由短的重复单元组成的短的DNA串联重复序列。微卫星DNA,又称短串联重复序列（simple tandem repeats, STRs）或者简单重复序列（simple sequence repeats, S SR）,是指在真核生物基因组中均匀分布的简单重复序列,通常是由2-6个核苷酸的串联重复片段构成。由于串联重复序列的重复次数在群体内不同个体之间呈现高度的变异性并且数量丰富,因此微卫星标记在动物遗传育种、遗传资源评估与保护、遗传变异分析、亲子鉴定和法庭医学等方面有着非常广泛的应用。微卫星标记的检测方法有很多。在微卫星标记应用方面,通常需要对多个微卫星座位进行扩增和检测,多次大量的扩增和检测即费时、费力,且费用昂贵。如果借助复合扩增技术（mutiplex PCR）,同一个反应试管中或者反应体系中加入多对引物,然后同时扩增检测多个目标序列,就能显著提高检测效率并极大的降低实验成本。本实验分别对144头猪和123头羊的各12个微卫星座位进行研究,成功筛选出适合实验样本群体的微卫星座位,并已在样本群中进行验证。本研究获得结果如下：1)筛选出了合适的微卫星基因座并进行了扩增和分型。2)对获得的个体基因型进行遗传多态性分析,初步掌握了两群体的遗传资源信息。猪群体的平均等位基因数为7.4,个体识别率为0.7974,多态性信息含量为0.6155,累积非父排除率为0.9835。羊群体的平均等位基因数为9.1,个体识别率为0.9096,多态性信息含量为0.7527,累积非父排除率为0.9999。3)复合扩增方面：猪样本的复合扩增得到一个十重组合；羊样本的复合扩增得到3个三重和1个单重的复合扩增组合；并对其可行性与准确性进行了初步验证。猪的十重复合扩增组合的微卫星座位分别为SW240、SW951、SW857、S0155、S0386、SW902、S0101、S0225、S0227和S0355。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略词表
• 1 前言
• 1.1 研究问题的由来
• 1.2 微卫星分子标记及其特点
• 1.3 微卫星DNA的多态性
• 1.3.1 微卫星DNA多态性的形成
• 1.3.2 微卫星DNA多态性研究方法
• 1.4 微卫星DNA的复合扩增与试剂盒
• 1.5 微卫星分子标记的应用
• 1.5.1 定位功能基因和QTL
• 1.5.2 制作DNA指纹图
• 1.5.3 杂种优势预测
• 1.5.4 个体及亲缘关系鉴定
• 1.5.5 种群遗传结构及种群间遗传关系分析
• 1.5.6 遗传连锁图谱的构建
• 1.6 微卫星与动物亲子鉴定
• 1.6.1 亲子鉴定原理
• 1.6.2 动物亲子鉴定的方法
• 1.6.3 动物亲子鉴定发展现状与存在问题
• 1.7 研究目的和意义
• 2 材料和方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 实验样本
• 2.1.2 试剂耗材
• 2.1.3 主要仪器
• 2.1.4 主要分子生物学软件
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 基因组DNA提取
• 2.2.2 微卫星标记选择原则
• 2.2.3 微卫星引物的选择
• 2.2.4 微卫星DNA PCR扩增
• 2.2.5 微卫星DNA复合扩增座位的选择
• 2.2.6 微卫星DNA复合扩增条件
• 2.2.7 基因分型
• 2.2.8 数据分析
• 2.2.9 复合扩增体系的检验
• 3 结果
• 3.1 基因组DNA提取
• 3.2 微卫星DNA PCR扩增
• 3.2.1 猪部分微卫星座位PCR扩增产物电泳图
• 3.2.2 羊部分微卫星座位PCR扩增产物电泳图
• 3.3. 基因分型
• 3.3.1 猪的微卫星座位PCR产物ABI3130xl遗传分析仪测序图
• 3.3.2 羊的微卫星座位PCR产物ABI3130xl遗传分析仪测序图
• 3.4 微卫星DNA复合扩增
• 3.4.1 猪的复合扩增组合
• 3.4.2 羊的复合扩增组合
• 3.4.3 猪的十重PCR扩增测序图
• 3.4.4 羊的复合PCR扩增测序图
• 3.5 数据分析
• 3.6 测试结果
• 3.6.1 猪的测试分型
• 3.6.2 羊的测试分型
• 4 讨论
• 4.1 关于样本选择和样本容量
• 4.2 关于筛选合适的微卫星座位
• 4.3 关于基因型的判定
• 4.4 关于数据分析
• 4.4.1 遗传参数的讨论
• 4.4.2 亲子鉴定准确率
• 4.5 关于复合扩增
• 4.5.1 引物的组合
• 4.5.2 实验条件的优化
• 4.6 关于亲子鉴定试剂盒
• 5 小结
• 5.1 本研究获得的主要成果
• 5.2 本研究的创新点
• 5.3 本研究的不足之处及进一步工作的建议
• 参考文献
• 在读期间发表论文
• 致谢