遗传标记的发展及其在家畜遗传育种中的应用研究

摘要：遗传标记就是说和目标性状有着紧密的联系，同时与该性状分离并且可以辨识出的可遗传的等位基因变异。遗传标记的发展对遗传学的发展有着不容忽视的作用，而遗传标记在遗传育种的中应用也更加广泛，其中遗传标记的应用给家禽遗传育种研究提供了很大的帮助。遗传学的不断发展也使得遗传标记更加多样化，主要经历了形态标记、细胞学标记、蛋白质标记和分子标记等阶段。本文分析遗传标记的发展，强调遗传标记在家禽遗传育种中的应用。

关键词：遗传标记；家禽；遗传育种；应用研究

1 遗传标记的发展

1.1形态标记

形态标记就是说可以鲜明的表现出遗传多态性的外观性状，广泛意义中的形态标记就是可以借助试验识别的外观形状，例如生理特性、生殖特性和抗病性等，但是典型的形态标记主要是指可以用肉眼直接观察和识别的外观形状。形态标记和目标性状有着紧密的联系，从表面形状上就可识别的等位基因突变体，运用形态标记就可以从表面形状上识别出和形态标记相联系的目标个体。

1.2细胞学标记

细胞学标记就是能够显现遗传多态性的细胞学特征。通过对细胞遗传学的不断研究可以发现，染色体数量和结构的变化会引起一些表型性状的变化，常见的细胞学标记主要是染色体的结构和数量特征。染色体的变化可以测试出基因在染色体中所处的位置，这也是细胞学标记的主要应用。

1.3蛋白质标记

1959年科学家提出同工酶的概念后，酶作为遗传标记得到了迅速的发展。同工酶和其他蛋白质是相似的，不同的同工酶自身所带的电荷有一定的差异，经过与底物反应或染色，以此来测试同工酶的存在与否和分质量的大小，由酶可以作为遗传标记。很阶段有很多种类的同工酶是研究的对象。将蛋白质标记与形态标记和细胞学标记相比，不仅数量丰富容易获取材料，并且影响因素较少，但是同工酶表现出的遗传多态性的数量有限，同工酶作为遗传标记仍旧存在一定的缺陷，无法作为最有效的遗传标记在家畜遗传育种中进行应用。

1.4分子标记

分子标记是在分子生物学和分子克隆技术的基础上诞生的，近些年对分子标记的研究也取得了相当有效的成果。分子标记技术主要分为以下几种：其一是基于DNA杂交的分子标记技术，这种技术的主要代表是RFLP；其二是基于PCR的分子标记技术，例如RAPD和SSR；其三是基于PCR和和限制性内切酶的分子标记技术；AFLP就是典型的代表；其四是单核苷酸多态性的分子标记技术；其五是基于EST的分子标记技术。[2]

2 分子标记技术在家畜遗传育种中的应用

2.1 基于DNA杂交的分子标记技术

二十世纪80年代科学家提出了RFLP，这也是最早发展起来的分子标记技术。这种技术主要是DNA分子中的限制性内切酶的酶切识别序列中出现的碱基，而使得酶切位点的证件变化而引起的基因型间限制行片段长度的不同。这种技术的主要原理就是对DNA在限制性内切酶酶切中片段大小的变化进行检测。

2.2 基于PCR的分子标记技术

RAPD和SSR是在PCR上发展而来的新型分子标记技术。RAPD分子标记技术主要是运用随机组合的寡核苷酸作为PCR反映的引物，对基因组进行PCR的扩增，在4000hp的范围内，会有反向平行和引物互补的双链DNA，通过不断的循环则会获取很多DNA片段。RAPD的光蛋运用，使得对动物类群的划分和遗传多样性的分析研究都取得很大的进展。例如通过RAPD技术来分析绵羊不同品种的遗传关系，通过研究表明，我国美利奴A品系绵羊的扩增多态DNA共享度比较高，与哈萨克羊、美利奴羊多胎品系构成了姊妹品种。而SSR分子标记技术则主要应用于研究物种的遗传多样性、亲缘关系和同源概率的研究。有科学家对6个地方不同的山羊品种的遗传多样性进行研究，研究表明多个微卫星位点都处于高度多胎位点，多态平均信息含量在0.686-0.708这个范围内，6个不同山羊品种平均位点的杂合度在0.383-0.428这个范围内。

2.3 基于PCR与限制性内切酶的分子标记技术

AFLP技术主要是对基因组的DNA限制性酶切片段的选择扩增，这种方法主要是应用于对物种鉴别和遗传多样性的分析。

2.4 基于单核苷酸多态性的分析标记技术

该技术主要是因基因组核苷酸的变异而导致的DNA序列的多态性，主要包括碱基的转换和单碱基的插入和缺失等，该技术的原理就是将DNA片段和高密度的DNA探针列阵进行杂交，探针的序列和原有基因组序列进行对比，可以发现除互补序列外，还有被改变的碱基序列，通过计算机进行分析，显示出SNP。SNP在家禽中的应用是较为广泛的。

2.5 基于EST的分子标记技术

功能基因学的发展使得EST技术的应用更为广泛，它的主要优势在于可以和基因功能表现直接和简介的联系，EST技术中应用最广泛的是EST—SSR技术，从研究中发现EST中可以发现大量的SSR，因此也可以节省一定的时间。EST技术的运用和研究，可以在遗传多样性和复制育种研究中发挥至关重要的作用。但是EST技术同样存在一定的缺陷，EST研究中的不确定基因常常很难在短时间内与功能建立联系。

3 结论

遗传标记有形态标记发展到分子标记取得了很大的进展，这个过程也说明热门基因的了解也更加深入，由理论的认识逐渐运用到实践中。遗传标记的发展是层层递进的，形态标记和细胞学标记是其发展的重要基础，蛋白质标记和分子标记则是科学研究不断发展的结果。遗传标记的发展扩大自身的应用范围，其在遗传学中的作用不容忽视，同时它的应用对遗传物种的研究有很大的帮助，而在未来遗传标记仍旧会取得更大的发展。

参考文献：

[1] 李宁；动物遗传育种学科发展历史与研究前沿[J]；中国家禽；2012，1（02）：45-46

[2] 李文；试论家禽遗传资源保护的原理与方法[J]；畜牧兽医杂志；2011，1（04）：12-13

[3] 张苏云；微卫星DNA标记在贾诩遗传育种上的研究现状[J]；科技创新导报；2012，2（06）：61-62

[4]张蓉，刁其玉；遗传标记的发展及其在家畜遗传育种中的应用[J]；现代畜牧兽医；2009（9）：52-55

[5]杨启林，张君，徐尚容，彭巍，王志强；牦牛10个STR基因座遗传多态性研究[J]；家畜生态学报； 2015， 36（7）：10-15

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