生物技术专题基因分离与功能鉴定.ppt

生物技术专题基因分离与功能鉴定
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什么是基因？
为什么要研究基因？
如何研究？
原核体外表达
真核过表达
定量表达
常用方法
位置—分类--结构—功能
蛋白质功能体外鉴定
转基因应用
表达规律
前 言
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植物基因分离克隆的方法
同源克隆：
已知基因序列比对---保守区---简并引物设计---未知物种中分离
---RACE获得全长---结构解析---表达分析---功能比较与验证等
优点：简单，短平快
局限：过于简单，技术含量低，非新基因，文章水平相对较低
后续试验内容需增加
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蛋白差异分析：
性状差异---双向电泳---蛋白点分离---氨基酸组成分析---序列端部分析---DNA信息
差异蛋白点过多，测序片段随机且过短，氨基酸→碱基序列简并性过高
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高通量基因芯片（诺丁汉大学—陆春贵博士）：
差异性状---基于已知序列---高通量表达差异分析---确定大量关联基因---新基因---价格昂贵---数据分析处理复杂
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消减抑制杂交（SSH）
性状差异个体（或不同处理）---cDNA---酶切---分别加接头---与对照两轮杂交---扩增
假阳性较多---随机
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图位克隆
群体至关重要---工作量超大---获得基因随机---仍是王道
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寻找性状差异
性状分离
不分离
软件分析初步定位
回交-扩大群体
图位克隆策略
杂交-F1
选择父母本
差异显著（最好其他性状差异较小）
自交
或突变体
单粒传
构建群体
表型统计
分子标记
SSR等
近等基因系
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精细定位
1-5cM甚至更小
基因组文库
探针筛选
目标基因连锁的分子标记
叠连克隆群
染色体步移
外显子的分离、鉴定
功能互补实验
确定基因
转基因过表达、基因敲除
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研究背景及意义
气孔性状---气孔密度、气孔长度和气孔开度----水分、气体交换和光合作用---与生长发育及产量相关
通过叶片较厚、气孔密度较小的粳稻和叶片较薄、气孔密度较大的籼稻杂交并进行多次回交或复交，可能是改进叶片质量的有效途径之一。
气孔性状QTL图位克隆实例
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