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《鸟类分子遗传关系研究---基于sox基因dna 片段方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、鸟类分子遗传关系研究---基于Sox基因DNA片段方法“创新性实验计划”项目研究中期报告摘要根据多种动物Sox基因的HMG-box序列设计一对特殊的简并引物，PCR扩增了鹌鹑、鹧鸪和鸽子三种鸟类的Sox基因DNA片段,得到了大小和数目不同的DNA片段，结果在鹌鹑个体发现了两个约为200bp和1100bp的DNA片段，在鹧鸪个体发现了三个约为200bp、1000bp和1200bp的DNA片段,在鸽子个体发现了五个约为200bp、300bp、400bp、500bp和600bp的DNA片段。此外，通过对其中
2、200bp的DNA片段进行测序，通过序列比较，分析了三种鸟类间的分子遗传关系。本实验在建立鸟类的分子遗传特征标记和分析不同鸟类之间的分子遗传关系方面具有重要的意义。人的睾丸决定基因(SRY)的分离是性别决定及分化机制研究领域的一个重大突破,它的发现诱发了Sox基因家族的研究热潮.Sox基因家族是在动物中发现的一类新的编码转录因子的基因家族,其产物具有一个HMG基序保守区其编码的蛋白质可以和DNA序列特异性结合,是一类重要的转录调控因子,其发现及其在进化中的保守性为性别决定机制及其在个体发育过程中的作用
3、提出了新的研究课题。前言目前,已在进化位置明显不同的各类物种如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类以及昆虫中克隆出了40多个Sox基因,而性别专一的Sox基因仍只见于哺乳动物雄性中.因此,现在一般认为SRY基因是逐渐积累的,含有性别决定基因的染色体经倒位,重排,避免交换,从而导致性染色体的分化.在对Sox基因序列和功能进行了研究后今发现的所有Sox基因,按其HMG-box盒的同源性程度,可划分为A、B、C、D、E、F、G、H、I、J共10个不同的亚族,分别参与诸如性别决定、骨组织的发育、血细胞生成过程、
4、神经系统的发育以及晶状体的发育等多种早期胚胎发育过程。如C组的Sox4基因参与心脏管腔发育，E组的Sox9基因参与睾丸的发育，F组中的Sox11基因参与中枢神经系统的发育。分子遗传标记方法主要有以下五种：1）线粒体DNA（mtDNA）分子标记；2）基于Southern杂交的分子标记，如限制性片段长度多态性(RestrictionFragmentLengthPolymorphism,RFLP)，荧光原位杂交（FluorescenceInSituHybridiztion,FISH）和单链构象多态性(Sin
5、gle-StrandConformationPolymorphism，SSCP)；3）基于PCR的分子标记技术，如随机扩增多态性DNA（RandomAmplificationPolymorphicDNA,RAPD），扩增片段长度多态性（AmplifiedFragmentLengthPolymorphism,AFLP）和单链构象多态-DNA聚合酶链式反应(Single-StrandConformationPolymorphism-PolymeraseChainReaction,SSCP-PCR)；4基于
6、重复序列的分子标记，如微卫星DNA和小卫星DNA；5）基于mRNA的分子标记，如逆转录PCR(PolymeraseChainReaction)和差异显示逆转录PCR[2]。上述几种分子标记方法都存在各自的局限性，要么操作复杂,要么稳定性和重复性较差,有的还需要使用同位素等，而全基因组测序的方法又存在成本高、费时长等不足。在本研究中，我们设计了Sox基因HMG-box中的保守区的特殊简并引物，在47个不同动物样品中进行Sox基因的扩增，在不同样品中得到了大小和数目不同的Sox基因的DNA片段，对于获得相
7、似DNA片段的不同样品，我们再结合测序方法进行分析，由此得到一个不同动物种类的分子遗传标记。本研究方法结合了上述两类方法的特点，具有既快捷、方便，又准确有效的优点，是一种新型的鉴别和分析不同动物的分子遗传特征和分子遗传关系的方法。鹌鹑（Coturnixcoturnix）和鹧鸪（Francolinuspintadeanus）均属鸡形目雉科，鸽子（columba）属于鸽形目鸠鸽科，三种鸟类在自然界分布广泛。我们以三种不同的鸟类为材料,提取基因组DNA,利用大量不同物种中Sox基因HMG-box保守区序列设
8、计特殊的简并引物,应用PCR、分子克隆和测序等方法在不同动物样品的基因组DNA中得到大小，数目和序列有差异的Sox基因的DNA片段，通过对不同样品的Sox基因DNA片段的比较分析来研究不同鸟类等动物之间的遗传特性和遗传关系。本实验的结果可作为一种分子遗传标记，既适用于简单快速的区分不同鸟类及其他亲源关系相近的动物，也可广泛应用到对动物的遗传变异分析、遗传育种以及珍稀动物保护等方面。1、材料和方法1.1实验材料鹌鹑、鹧鸪和鸽子分别购自长沙下河街水产市场，均
