第3章 分子图谱的构建.ppt

■禾本科作物间的差异不是由于功能基因的差别引起的（保守基因的共线性或同线性；基因序列的同源性），而是由于大量的重复序列差异引起的表明：重复序列有一定的功能，与结构基因的表达调控密切相关。 （1）普通小麦：AABBCC，X=7 ◎非整倍体研究：A、B、D功能相似，并可相互 补偿；部分同源关系，构成7个部分同源群； ◎比较基因组研究（RFLP）：三个基因组间基因数目和排列顺序一致性； 2、研究实例 （2）Moor等（1995）对水稻、小麦、玉米、谷子、甘蔗和高粱6种禾本科物种的比较作图研究： The main focus of grass comparative studies in the past few years has been on comparisons at the DNA-sequence level and on the effect of whole-genome or segmental duplications. ■禾本科作物的基因顺序在水稻连锁区段中得到保留； ■如将水稻染色体分成20个区段（19个不同），则禾本科植物基因组的保守性可归结到水稻基因组的19个连锁区段上，由这19个区段可实现对所研究的全部禾谷类作物进行染色体重建，并可构成一个禾谷类作物祖先中的染色体骨架； 似然比与连锁检验:? 似然（likelihood），定义为特定观测表现型出现的可能性。 最大似然，定义为以满足其估计值在观察结果中出现的概率最大为条件。即比较假设两座位间存在连锁（r∠0.5）的概率与假设没有连锁（r=0.5）的概率。 似然比 = L（r）/ L（1/2） L（r）：假设两个标记间以r的重组率相连锁的概率； L（1/2）：假设两个标记间为非连锁的概率。 连锁检验： L（r） LOD = log ------------ L（1/2） LOD为L（r）/ L（1/2）取以10为底的对数。 在实际应用技术中，要求似然比L（r）/ L（1/2）大于1000：1，即LOD3.0，才能证实这两标记间存在连锁。即 LOD = log L（r）/ L（1/2） = log 1000 =3.0 （2）多点测验：同时分析多个基因座之间的连锁关系。 在多点分析（mutiple analysis）中，假设有m个标记座位，并按正确或假定的染色体顺序排列，则对于m个基因座位，一共有m！/2种可能的排列顺序。 用两点测验方法难以完成，且结果不可靠； 采用计算机可以同时分析多种基因排列顺序，从而构建一个最佳的连锁图谱。 多点测验通常也采用似然比检验法。对于m！/2种可能的基因排列顺序，都可以得到一个各自最大的对数似然值（log-likelihood）。比较这些可能的排列，对数似然值最大者即为最佳的顺序。 （3）交换干扰与作图函数 随着两基因间距离的增大，染色体上两基因座位之间便有可能在两个地方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是发生，这种现象称为交换干扰。 干扰的程度用符合系数C表示。 C=实际双交换值/理论双交换值 要计算两个相距较远的基因座之间的图距时，如果中间没有其他基因座可用，则两个基因座之间实际发生的双交换就不能被鉴定出来。而由于双交换的结果，会使根据重组值估计的两个基因座位间的距离估计值偏低。因此，采用一些数学的方法矫正。 Haldane作图函数 : 假定C=1，Haldane （1919）给出了两基因座位之间的真实图距（x）与重组值r之间的关系：? X = -（1/2）ln（1-2r）? 利用Haldane的公式，22%的重组率相当于29.0cM。 Kosambi作图函数： 假设：考虑交叉干扰存在的因素，C与r之间存在线性关系，C值随r的增加而增加，干扰相应减弱。 Kosambi（1944）给出了作图函数：