微衛(wèi)星標(biāo)記(microsatellite),又稱為短串聯(lián)重復(fù)序列(short tandem repeats,STR)或簡(jiǎn)單重復(fù)序列(simple sequence repeats,SSR),是均勻分布于真核生物基因組中的簡(jiǎn)單重復(fù)序列,由2~6個(gè)核苷酸的串聯(lián)重復(fù)片段構(gòu)成。由于重復(fù)單位的重復(fù)次數(shù)在個(gè)體間呈高度變異性并且數(shù)量豐富,因此微衛(wèi)星標(biāo)記的應(yīng)用非常廣泛。微衛(wèi)星位點(diǎn)通常通過PCR擴(kuò)增,擴(kuò)增產(chǎn)物通過電泳分析,并根據(jù)大小分離等位基因進(jìn)行檢測(cè)。
由于單個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)重復(fù)單元在數(shù)量上的變異,個(gè)體的擴(kuò)增產(chǎn)物在長(zhǎng)度上的變化就產(chǎn)生長(zhǎng)度的多態(tài)性,這一多態(tài)性稱為簡(jiǎn)單序列重復(fù)長(zhǎng)度多態(tài)性(SSLP),每一擴(kuò)增位點(diǎn)就代表了這一位點(diǎn)的一對(duì)等位基因。由于SSR重復(fù)數(shù)目變化很大,所以SSR標(biāo)記能揭示比RFLP(限制性內(nèi)切酶片段長(zhǎng)度多態(tài)性)高得多的多態(tài)性,這就是SSR標(biāo)記的原理。
技術(shù)特點(diǎn)
(1)數(shù)量豐富,覆蓋整個(gè)基因組,揭示的多態(tài)性高;
(2)具有多等位基因的特性,提供的信息量高;
(3)以孟德爾方式遺傳,呈共顯性(如果雙親的性狀同時(shí)在F1個(gè)體上表現(xiàn)出來,即一對(duì)等位基因的兩個(gè)成員在雜合體中都表達(dá)的遺傳現(xiàn)象稱為共顯性),可鑒定出純合子和雜合子;
(4)實(shí)驗(yàn)重復(fù)性好,結(jié)果可靠。每個(gè)位點(diǎn)由設(shè)計(jì)的引物順序決定,便于不同的實(shí)驗(yàn)室相互交流合作開發(fā)引物。
應(yīng)用范圍
經(jīng)典案例
案例一
題目:SSR linkage map construction and QTL identification for plant height and ear height in Maize(玉米SSR連鎖圖譜構(gòu)建與株高及穗位高QTL定位)
主要技術(shù):SSR分型
技術(shù)流程:
文章摘要:用玉米自交系組合R15×掖478的F2群體構(gòu)建連鎖圖譜,并通過1年2點(diǎn)隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),考察玉米229個(gè)F2:4家系成株期的株高和穗位高。所建連鎖圖譜上共擬合146個(gè)SSR標(biāo)記位點(diǎn),覆蓋基因組1666cM,標(biāo)記間平均距離為11.4cM。用復(fù)合區(qū)間作圖法進(jìn)行QTL分析,共檢測(cè)到8個(gè)控制株高的QTL,分別位于第2、3、4.5和8染色體;3個(gè)控制穗位高的QTL位點(diǎn),位于第4染色體。單個(gè)株高QTL的貢獻(xiàn)率變幅為6.67%-11.59%,單個(gè)穗位高QTL貢獻(xiàn)率變幅為10.46%-12.15%。
案例二
題目:利用SSR技術(shù)對(duì)黃瓜新品種津優(yōu)35號(hào)進(jìn)行種子純度鑒定
主要技術(shù):SSR分型
技術(shù)流程:
文章摘要:利用天津科潤(rùn)公司建立并優(yōu)化了的黃瓜種子純度鑒定技術(shù)體系,篩選黃瓜新品種津優(yōu)35號(hào)特異分子標(biāo)記。試驗(yàn)選用80多對(duì)SSR引物中,有2對(duì)引物(85號(hào)和212號(hào))在雜交種和親本間表現(xiàn)多態(tài)性,雜交種條帶為父母本的互補(bǔ)型,且特異性強(qiáng),適合做雜交種純度鑒定。用這2對(duì)引物對(duì)津優(yōu)35號(hào)50粒種子進(jìn)行了SSR鑒定。結(jié)果表明:這2對(duì)引物鑒定結(jié)果相同,且與田間鑒定結(jié)果吻合率高達(dá)96%以上,表明所篩選到的2個(gè)SSR標(biāo)記可以作為津優(yōu)35的特異分子標(biāo)記用于其種子純度的鑒定。