張明珠
(甘肅省會寧縣太平店鎮(zhèn)人民政府農業(yè)技術服務中心,甘肅會寧730700)
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微衛(wèi)星標記在動物遺傳中的應用
張明珠
(甘肅省會寧縣太平店鎮(zhèn)人民政府農業(yè)技術服務中心,甘肅會寧730700)
關鍵詞:微衛(wèi)星標記;動物遺傳;應用分析
微衛(wèi)星也被稱之為簡單序列重復,具體指的是依靠較少數量的核苷酸作為重復單位而構成的簡單多次串連重復序列,一般其長度不都在100bp以內。微衛(wèi)星標記是由核心序列以及兩側保守的側翼序列兩個部分組合而成。在微衛(wèi)星標記當中保守的兩側側翼序列定位在染色體的某一區(qū)域之內,其中核心序列重復的數的差異則構成了微衛(wèi)星的高度多態(tài)性。在微衛(wèi)星中的不同長度的等位基因主要是按照簡單的孟德爾方式遺傳,同時基于微衛(wèi)星的多態(tài)性特征,在基因組當中具有含量豐富以及分布比較均勻的特點。因而,微衛(wèi)星技術已經被廣泛的應用到遺傳圖譜建構以及遺傳質量檢測等諸多領域之中。一般而言微衛(wèi)星標記技術主要有以下幾個方面的突出優(yōu)點:首先,微衛(wèi)星在各種真核生物的基因組種都有分布,并且其分布呈現出十分明顯的隨機性;其次,對微衛(wèi)星進行深入的研究發(fā)現,微衛(wèi)星具有十分明顯的多態(tài)性;再次,在使用微衛(wèi)星進行檢測的過程中檢測效率十分高,對于一個位點的檢測在一天時間內就可完成同時,在其檢測的過程中使用的樣品數量也很少;最后,研究發(fā)現微衛(wèi)星標記的等位基因遵循孟德爾遺傳規(guī)律,并且呈現出了十分明顯的遺傳性。
2.1遺傳多樣性估計
動物遺傳多樣性主要指的是動物物種內個體在DNA水平上的差異,在動物遺傳研究過程中,可以利用微衛(wèi)星標記對動物個體的基因型進行檢測,對群體中的微衛(wèi)星位點等位基因的數目和頻率進行統(tǒng)計,再以分子遺傳學和數量遺傳學等原理為基礎,計算出各個物種的平均遺傳雜合度以及彼此之間遺傳的距離。再進行物種種群間的聚類分析,從而得出種群的遺傳表達程度和種群生存的穩(wěn)定性,還可對物種遺傳的多樣性以及不同物種之中的親緣關系以及分化關系進行初步評估。張細權等人在研究過程中采用5個衛(wèi)星定位點多態(tài)性研究家雞之間的遺傳結構以及遺傳關系,結果表明,衛(wèi)星定位點的基因頻率能夠客觀的反映出不同品種家雞之間的特異性。VanZeveren等利用7個微衛(wèi)星對4個比利時豬種進行了研究,得出了品種內的遺傳差異和遺傳關系。
2.2基因鑒定標記
在傳統(tǒng)的動物育種過程中,淘汰動物種群中的不利基因或利用種群中的優(yōu)良基因,都是通過對動物種群進行蓋度近交以及回交實現的,這樣可以對純合后的隱性基因選擇淘汰或利用。但該方法的缺點是資金消耗很大,還可能導致動物近交衰退。動物育種時利用微衛(wèi)星標記鑒定基因位點的等位基因,只涉及動物DNA結構,與表型沒有必然關聯(lián)。微衛(wèi)星標記對動物有害基因中的鑒定結果表明,該方法能夠在比較短的時間內,使用較少的資金投入,對一個動物種群中的所有有害的基因進行鑒定。當前,我國家畜遺傳基因中存在的基因缺陷大部分都是通過該技術發(fā)現的。
2.3標記輔助選擇
標記輔助選擇主要指的是動物種群中某些可以度量和識別的性狀,由于標記基因和QTL之間存在一定的連鎖關系,因而在研究中可以將其作為數量性狀常規(guī)選擇時的一種有效的輔助手段,因此,又稱間接選擇。標記輔助選擇不僅可以在動物品種種群內部進行,同時也可以在不同動物種群間使用,既可以使用在單性狀中,也可以應用在多性狀中。在應用的過程中標記基因與QTL之間的連鎖的不平衡越高,該技術在輔助選擇中所能起到的作用就越大。不可否認,微衛(wèi)星標記技術在輔助選擇中的應用具有很大的開發(fā)潛力,該技術在使用中對表型值推斷基因型的選擇進行了根本變革。因此,在動物早期育種過程中可以排除非必需的染色體區(qū)段,將優(yōu)良基因倒入,排除遺傳中對動物種群發(fā)展不利基因,從而有效地提高動物育種的強度,增加在選擇中的準確性和科學性,縮短動物育種周期。
DOI:10.3969/J.ISSN.1671-6027.2016.02.004