DNA指纹的遗传机理及检测方法.pptx

DNA指纹图谱构建DNA指纹技术的工作原理什么是DNA指纹DNA指纹的特点DNA指纹第1页/共13页什么是什么是DNA指纹指纹我们每个人的指纹都是独一无二的，目前世界上尚未发现有完全一样的指纹。我们的DNA也是如此，每个人都有一套属于自己的“DNA指纹”。那么什么是DNA指纹呢？其实就是把DNA作为像指纹那样的独特特征来识别不同的人。DNA指纹技术能够检测出我们的DNA指纹，并被用于个体识别、确定亲缘关系、医学诊断及寻找疾病连锁的遗传标记。在动物进化研究中可用于探明动物种群的起源及进化过程；在物种分类学中可用于区分不同物种以及同一物种不同品系的潜力，在作物的基因定位以及育种上也有广泛的应用。第2页/共13页早在早在19841984年，英国莱斯特大学的遗传学家年，英国莱斯特大学的遗传学家JefferysJefferys及其合及其合作者首次通过作者首次通过DNADNA分子生物学实验方法获得了一系列可以分子生物学实验方法获得了一系列可以在胶片上看到的图纹，这些图纹极少有两个人完全相同，在胶片上看到的图纹，这些图纹极少有两个人完全相同，故称为故称为“DNA“DNA指纹指纹”，意思是它与人的指纹一样是每个人所，意思是它与人的指纹一样是每个人所特有的。特有的。人类历史上第一个用人类历史上第一个用DNADNA指纹破案的例子也是由指纹破案的例子也是由JefferysJefferys参与完成的。在参与完成的。在19861986年的一起发生在英国列斯特郡的奸年的一起发生在英国列斯特郡的奸杀案中，杀案中，JefferysJefferys使用使用DNADNA指纹成功的证明了当时一名嫌指纹成功的证明了当时一名嫌疑男子并非真正凶手。疑男子并非真正凶手。第3页/共13页遗传学家遗传学家JefferysJefferys和第一张和第一张和第一张和第一张DNADNA指纹指纹指纹指纹返回第4页/共13页DNA指纹图谱的构建指纹图谱的构建国外在国外在2020世纪世纪7070年代发展起来的年代发展起来的DNADNA片段分析技术片段分析技术 限制性片段长度多态性标记（限制性片段长度多态性标记（RFLPRFLP）在许多领域都有成功）在许多领域都有成功的应用，也常用于构建各种的应用，也常用于构建各种DNADNA指纹图谱。指纹图谱。但目前人们已普遍感到但目前人们已普遍感到RFLPRFLP方法技术步骤繁琐费时费力，方法技术步骤繁琐费时费力，应用不便。自应用不便。自2020世纪世纪8080年代中期年代中期PCRPCR技术诞生以来，因其技术诞生以来，因其操作简便、不需使用同位素、灵敏度高、特异性强等优点，操作简便、不需使用同位素、灵敏度高、特异性强等优点，迅速被用于相关领域。从常规迅速被用于相关领域。从常规PCRPCR发展而来的应用随机引物发展而来的应用随机引物扩增的随机扩增多态性扩增的随机扩增多态性DNADNA标记或称任意引物标记或称任意引物PCR PCR 解决了未知特异解决了未知特异DNADNA序列的情况下检测序列的情况下检测DNADNA的多态性。的多态性。RAPRAPD D技术目前广泛用于中药技术目前广泛用于中药DNADNA指纹图谱的构建，在目前绝大指纹图谱的构建，在目前绝大多数药用动植物多数药用动植物DNADNA序列还未知的情况下，序列还未知的情况下，RAPDRAPD技术具有技术具有广阔的应用前景。广阔的应用前景。返回第5页/共13页多位点多位点性性DNA指指纹的特纹的特点点简单的简单的遗传方遗传方式式高度变高度变异性异性第6页/共13页多位点性 高分辨率的DNA指纹图谱通常由 15-30条带组成，看上去就像挂号信上的条码签一样。DNA指纹区中的绝大多数区带是独立遗传的，因此一个DNA指纹探针能同时检测基因组中数十个位点的变异性。简单的遗传方式 DNA指纹图中的区带是可以遗传的，这不同于人的指纹。DNA指纹区带遵循简单的孟德尔遗传方式。后代图中的每一条带都可以在双亲之一的图中找到，只有的可能性使子女中的一条带不能在其父母中的图中找到。同一个体无病变的不同组织产生的DNA指纹图完全相同，并能在培养的细胞株中维持下去。需要说明的是，同卵双胞胎的DNA指纹图完全相同。DNA指纹的特点第7页/共13页高度变异性 不同的个体或群体有不同的DNA指纹图。一般选用任何一种识别四个碱基的内切酶来切DNA，经过电泳后，这种个体间差异性就能表现出来。英国遗传学家杰弗里斯对白种人研究表明，两个随机个体具有完全相同的DNA指纹图的概率为3000亿分之一，两个同胞个体具有相同图谱的概率也仅仅为200万分之一。返回第8页/共13页DNA指纹术的工作原理1、将送检各种生物学检样如毛发、血痕、精斑、人体组织或白骨等，把其中所含的DNA提取出来。2、如果提取的DNA 量很少，可以将DNA样品进行PCR扩增，得到大量的所需DNA。3、选用与探针配对的限制性核酸内切酶，在长链DNA位置上加以切割，将分子量很大的DNA长链切成许多长度不同的小片段。第9页/共13页4、在胶板尺寸较长的凝胶电泳仪中，对酶解完全后的DNA片段进行电泳，各酶切片段就会按其长度大小在电场中进行分离。5、先用碱性溶液使凝胶板中分离开的双链DNA片段变性为单链片段，然后将凝胶板夹在尼龙膜中，并永久性地固定在尼龙膜上。6、让放射性DNA探针与尼龙膜上的单链DNA片段进行杂交。第10页/共13页7、用放射性胶片与尼龙薄膜叠放，尼龙膜上的放射性探针便会发出X射线使胶片曝光，从而使杂交探针的长度不同的DNA片段位置显影在胶片上。这样的特征DNA片段条状图谱，便是所谓的DNA指纹。第11页/共13页谢谢观赏谢谢观赏第12页/共13页感谢您的观看！第13页/共13页