HVBO||分子标记介绍
HvBo Gene
分子标记是指通过分析和识别基因组中的特定DNA序列或变异来标记遗传信息的方法。这些标记可以用于基因分型和遗传分析，帮助研究人员在遗传研究、种群遗传学、基因组学和进化生物学等领域进行基因鉴定、基因定位、遗传图谱构建和基因功能研究。
分子标记的概念
分子标记（MolecularMarkers）是个体间遗传物质内核苷酸序列变异，能直接地反映DNA水平的遗传变异。分子标记主要有以下优点：
（1）高度特异性：分子标记可以设计成与目标分子高度特异地结合，从而实现高选择性的分子检测和定位。这使得它们在药物筛选、生物分子分析和病理诊断等领域中非常有用。
（2）高灵敏度：分子标记可以使用放射性同位素、荧光染料、酶、金属纳米粒子等多种标记物，这些标记物可以提供高灵敏度的检测方法。通过测量标记物的发光或放射性衰减，可以检测到极低浓度的目标分子。
（3）多功能性：分子标记可以设计成具有多种功能的复合物，例如同时具有生物活性和光学特性的标记物。这使得分子标记可以在不同实验条件下实现多种应用，例如分子成像、细胞追踪和分子传递等。
（4）可靶向性：分子标记可以通过调整其化学结构和表面修饰，实现对特定目标的高度可靶向性。这意味着它们可以选择性地与目标分子结合，减少误报率，并提高诊断和监测的准确性。
（5）实时监测：由于分子标记具有灵敏度和特异性，它们可以用来实时监测生物分子的动态过程，例如细胞信号传导、药物分发和代谢反应等。这为理解生物过程的时间性质提供了重要工具。
分子标记技术主要应用在如下几个方面：
（1）构建遗传连锁图谱；
（2）基因/QTL定位；
（3）分子标记辅助选择育种;
（4）植物遗传多样性分析;
（5）品种和品质纯度鉴定及遗传纯度的测定;
（6）疾病检测。
分子标记类型
随着时代的发展，丰富的分子标记不断被发现，先后出现了以RFLP，SSR，SNP为代表的三代DNA分子标记。其中简单重复序列（SSR，也被称为微卫星）和单核苷酸多态性（SNPs）已成为用于研究生物群体中的遗传变异最常用的分子标记，被广泛应用于种质资源遗传多样性分析、目标性状基因的标记与定位、抗性育种、作物品种纯度鉴定及品质鉴定等方面。
01
第一代分子标记的代表是RFLP ( Restriction ragment Length Polymor-phism)，即限制性内切酶片段长度多态性，在对研究样品基因组信息不清楚的情况下，使用随机选择性酶切以后进行电泳，利用众多条带的多态性进行区分。
RFLP标记的优点：大多为共显性；标记的重复性和稳定性好。
RFLP标记的缺点：成本高，实验步骤多，周期长，标记稳定性较差
02
第二代分子标记微卫星标记，也称为短串联重复序列（STR）或简单重复序列（SSR），一般由2-6个核苷酸组成，是广泛分布在真核生物基因组中的简单重复序列。它具有多态性高、稳定可靠等特点，因此是一种十分理想的分子标记，在遗传图谱构建、数量性状位点（QTL）定位、标记辅助选择、遗传检测等领域都有着重要的应用价值。
SSR（简单重复序列）也称微卫星DNA，其串联重复的核心序列为1~6 bp，其中最常见是双核苷酸重复，如：(CA)n和(TG)n，每个微卫星的核心序列结构相同，重复单位数目10~60个，其高度多态性主要来源于串联数目的不同。
SSR标记的基本原理：由于微卫星两端的序列一般是保守的，因此可以通过微卫星的侧翼序列设计引物，通过PCR扩增出长度不同的PCR片段，将PCR产物进行凝胶电泳，根据分离片段的大小决定基因型并计算等位基因频率。
SSR标记的优点：一般检测到的是一个单一的多等为基因为点呈共显性遗传，可鉴别杂合子和纯合子所需DNA量少.
SSR标记的缺点：必须知道重复基序两端的DNA序列的信息。如不能直接从DNA数据库查寻，则首先必须对其进行测序，再设计引物，开发成本高。
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第三代分子标记-SNP，即单核苷酸多态性，在所有生物的基因组中含量丰富，突变率较低，且获取的成本低，因此被广泛用于遗传多样性、系统发育分析和遗传和疾病相关基因的研究中。
SNP有多种检测分析技术，如已有已知DNA序列，可将其比对DNA序列数据库（包括参考基因组或近缘物种参考基因组），来鉴定其中存在的SNP。此外，如果SNP位于某些内切酶识别位点，也可利用SNP两侧的序列设计引物进行PCR，并利用内切酶酶切PCR产物后电泳，将其转化为共显性的CAPS标记。另外，也可设计引物将SNP放到引物3’末端，通过扩增条带的有无，将其转化为PCR显性标记。更为直接的方法是进行DNA测序或者利用DNA芯片杂交技术进行检测。
Tips：dCAPS标记，CAPS标记的一个变种，用于当SNP没有引起内切酶识别位点改变的情况下，通过在引物序列中引入碱基错配，错配碱基与SNP组合形成一个酶切位点，PCR扩增后利用酶切即可产生不同大小的酶切产物。
SNP标记的优点：遗传稳定性高、位点丰富且分布广泛、富有代表性、检测快速，易实现自动化分析，更适合于数量庞大的检测分析
SNP标记的缺点：如果用测序或DNA芯片杂交的方法，成本较高。
不同分子标记类型比较
华博基因
山东华博基因工程有限公司（简称华博基因），起源于2018年，是一家致力于生命科学研究，拥有自主研发平台，为客户提供全流程动植物分子育种系统解决方案，集研发、设计、生产、销售为一体的高新技术企业。
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