鱼类微卫星标记及其筛选方法【文献综述】

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1、毕业设计文献综述生物科学鱼类微卫星标记及其筛选方法[摘要]微卫星标记（Microsatellitemarker）因其重复单位的重复次数在个体间呈高度变异性并且数量丰富，应用非常广泛。分析鱼类物种遗传多样性、分析群体的遗传结构、建立遗传图谱和基因定位、鱼类种质资源的保护、建立微卫星DNA指纹库、亲子鉴定和血缘关系分析以及种群生态学研究。应用微卫星标记首先需要设计引物。在这之前，必须获得微卫星位点的序列信息。获得微卫星位点的方法有多种。常用的方法可以概述为以下内容：当要搜寻已经有序列数据发布的物种的序列时，我们可以从公共数据库（如EMBL、Genba

2、nk、EST数据库等）或已发表的文献中查找到微卫星位点。还有一种叫种间转移扩增法，微卫星位点可以在相近物种的数据库中查找获得。第三种方法是在基因组DNA中筛选微卫星位点，其中引物法、磁珠杂交法、尼龙膜杂交法以及RAPD技术法可以用于富集微卫星。[关键词]微卫星标记；鱼类；筛选20世纪70年代，在真核生物的基因组中发现了重复单位为1～6bp的短串联重复序列，称之为微卫星DNA（MicrosatelliteDNA）。微卫星标记已经广泛应用于人类和一些重要动植物种类连锁群的构建和遗传图谱的绘制，它之所以得到人们如此广泛的应用，是因为它具有以下几个优点[

3、1]：①分布广泛。微卫星DNA广泛且均匀地分布于真核生物基因组中。②多态性丰富。由于微卫星在不同个体中的重复单位数目变异大，因而造成其长度具有高度的多态性，使其可以包含大量丰富的信息。③简易高效安全性。微卫星检测方法简便且效率高，单个位点检测时间很短，一般不超过24h，并可以多个位点同时进行检测。微卫星标记没有任何表型效应，因而不存在对家畜个体的有害或次级效应。④保守与通用性。微卫星侧翼序列的保守性以及物种间某些染色体区段的共线性，某一物种的微卫星引物可以应用于相近物种。⑤5共显性遗传。微卫星标记的等位基因遵循孟德尔共显性遗传，因而易区分纯合型和

4、杂合型。凡是都具有两面性，微卫星标记也存在不少的缺点[1]：①建立和筛选基因文库，进行克隆和测序，都是非常繁琐、耗时的工作。②由于不同物种的微卫星侧翼序列不尽相同，因此针对不同物种设计相应的特异性引物也非常耗时。③微卫星进化具有复杂性，可能出现同源异型或异源同型。④PCR扩增受许多因素的影响，使一些等位基因无法被扩增出来，即“无效基因”。影响亲子鉴定的正确性。⑤目前还没有发现哪个DNA探针能很好地匹配他们各自的多态性。鱼类，世界上最为丰富的脊椎动物类群，它们拥有风格各异的形态、行为、生活史、体色以及各种附属器官等，分布极其广泛，并且还有大量的变种

5、和地方品系，这种丰富的遗传多样性给人来带来了无穷的财富。但是，人类向自然无止境的索取行为一定程度上改变了鱼类的生长环境，导致鱼类的种类、数目急剧减少，随着近亲交配的几率不断增大，鱼类的遗传多样性明显下降，对这种现象的治止迫在眉睫。生物学研究层次从形态学水平、细胞学（染色体）水平、生理生化水平直至分子水平。检测遗传多样性的方法和手段也随其逐步发展。目前，微卫星DNA标记技术已成为分子水平最好的标记方法。例如，布氏罗非鱼（tilapiabuttikoferi）、鲤（Cyprinuscarpio）、卵形鲳鲹（Trachinotusovatus）（Lin

6、naeus）、黄鳝（Monopterusalbus）、虹鳟（Salmogairdneri）鲶（Silaruspp）和鳜鱼（Siniperca）等多种鱼类均可以用此方法进行微卫星标记筛选分析。本文对鱼类的微卫星标记筛选方法加以综述。1从公共数据库中查找微卫星位点查找微卫星所有方法中，最简单的莫过于在公共文库及已发表的相关文献中查找所需物种的微卫星序列，人们可以搜索GenBank（美国基因蛋白数据库）、EMBL（欧洲分子生物学实验数据库）以及DDBJ（日本国家遗传研究所基因数据库）等国际核酸序列数据库来获取微卫星DNA序列。如匡刚桥[2]在GenBa

7、nk数据库中搜索到304条鳅鱼核酸序列，经计算机筛选和人工选择，最终获得22条含微卫星重复单元的序列，占整个GenBank数据库中鳅鱼核酸序列总数的7。24。利用SSRHunter1.53软件以5次以上的双碱基重复序列，5次以上重复的三碱基序列，7次以上重复的四碱基序列为标准，在此22条含有微卫星的序列中发现了30个微卫星位点，占整个鲤鱼GenBank数据库的9.87[2]。从数据库中查找微卫星最大的缺点是只限于已经有序列数据发布的物种。一个替代方法是从相近的物种数据库中查找微卫星位点，或使用已发表的遗传距离相近物种的微卫星标记。这涉及到种间微卫

8、星的应用。2从相近物种获得微卫星引物近缘近亲关系的物种其基因相似序列会比较多一些，整体的相似度也会很高，这就可以在我们可以通过搜索已发表