分子遗传图谱构建.ppt

分子遗传图谱构建
（三）RI群体
RI（重组自交系）群体是杂种后代经过多代自交而产生的一种作图群体，通常从F2代开始，采用单粒传的方法来建立。
优点：可以长期使用，可以进行重复试验。
缺点：
构建RI群体要花费很长时间
异花授粉植各基因座位的等位基因分离是否符合孟德尔分离比例，这是连锁检验的前提：
在共显性条件下，F2群体中一个座位上的基因型分离比例为1:2:1，而BC1和DH群体中分离比例均为1:1；
在显性条件下，F2群体中分离比例为3:1，而BC1和DH群体中分离比例仍为1:1。
检验DNA标记的分离是否偏离孟德尔比例，一般采用2检验。
两个连锁座位不同基因型出现的频率是估算重组值的基础：
在一般的遗传学教材中，重组值的估计是根据分离群体中重组型个体占总个体的比例来估计的。这种估计方法无法得到估计值的标准误，因而无法对估值进行显著性检验和置信区间估计。采用最大似然法进行重组率的估计可解决这一问题。最大似然法以满足其估计值在观察结果中出现的概率最大为条件。
在人类遗传学研究中，由于通常不知道父母的基因型或父母中标记基因的连锁相是相斥还是相引，因而无法简单地通过计算重组体出现的频率来进行连锁分析，而必须通过适当的统计模型来估算重组率，并采用似然比检验的方法来推断连锁是否存在，即比较假设两座位间存在连锁（r < ）的概率与假设没有连锁（r = ）的概率。
这两种概率之比可以用似然比统计量来表示，即L（r）/L（），其中L（）为似然函数。为了计算方便，常将L（r）/L（）取以10为底的对数，称为LOD值。
要确定两对基因之间存在连锁，一般要求似然比大于1000:1，即LOD>3；
要否定两对基因连锁的存在，则要求似然比小于100:1，即LOD<2。
在其它生物遗传图谱的构建中，似然比的概念也用来反映重组率估值的可靠性程度或作为连锁是否真实存在的一种判断尺度。
（二）多点测验
对多个座位进行联合分析，利用多个座位间的共分离信息来确定它们的排列顺序，也就是多点测验。
在未知各基因座位于哪条染色体的情况下：
两点测验，根据两点测验的结果，将那些基因座分成不同的连锁群，然后再对各连锁群（染色体）上的座位进行多点连锁分析。
在一条染色体上，经过多次多点测验，就能确定出最佳的基因排列顺序，并估计出相邻基因间的遗传图距，从而构建出相应的连锁图。
（三）交换干扰与作图函数
随着间距的增加，两个基因座之间便可能在两处同时发生遗传物质的交换，即双交换。
在染色体某区段上发生的双交换，其实际频率往往少于由单交换概率相乘所估得的理论值。这是因为一个位置上所发生的交换会减少其周围另一个单交换的发生，这种现象称为交叉干扰。
干扰的程度可用符合系数C表示，符合系数C为实际双交换值与理论双交换值的比值。
理论双交换值是指两个相邻的单交换同时独立发生的概率。 其中r1和r2分别为两个相邻染色体区段发生单交换的概率。符合系数C的值变动于0~1之间。
当C=0时，表示完全干扰，没有双交换发生；
当C=1时，表示没有干扰，两单交换独立发生。
一般而言，两单交换的位置相距越远，则彼此干扰的程度就越低，符合系数就越大。
作图函数：
要计算两个相距较远的基因座之间的图距时，如果中间没有其它基因座可利用，则两个基因座之间实际发生的双交换就不能被鉴别出来，因此，采用一些数学方法进行矫正是必要的，否则，从重组率估计出的图距就会比真实图距小。这种矫正可通过作图函数来实现。
1，在C=1的假定下，图距x与重组率r之间的关系服从Haldane作图函数：
x=-（1/2）ln（1-2r）
其中x以M为单位。这里M读作Morgan（摩尔根），它是用著名遗传学家摩尔根的姓命名的，并取第一个字母表示1M=100cM（厘摩），1cM为一个遗传单位，即1%的重组率。
根据Haldane作图函数，
20%的重组率相当于图距为
-（1/2）ln（1-2×）= ，。
Haldane作图函数的不合理之处在于假定了完全没有交叉干扰。
2，为了将交叉干扰的因素考虑进去，一种比较合理的假设是，双交换符合系数与重组率之间存在线性关系，即C=2r。该式表示，C值随r的增加而增加，干扰相应减弱。当r=（即没有连锁）时，C=1（即没有干扰）。根据这一假设推导出了如下作图函数（Kosambi作图函数）：
根据上式可以算出，当r=，x=。

可见Kosambi作图函数算出的图距比Haldane作图函数的小。由于Kosamb