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DNA亲子鉴定


6、DNA分子标记技术的发展
但是RFLP技术相对而言操作烦琐费时,其次 是具有种属特异性,且只适应单、低拷贝基因, 限制了其实际应用,它最主要的缺点还是多态信 息含量低。因此在个体识别上有很大的局限性。
6、DNA分子标记技术的发展
RAPD分析法 RAPD技术是由Williams等首先创立的一种DNA 分子标记技术,它是以PCR技术为基础分子标记技 术,由一系列人工随机合成的寡核苷酸单链(一般为 10bp)为引物,以所研究的全基因组DNA为模板进行 PCR扩增,如果引物与某一片段的模板DNA具有互 补的核苷酸序列,该引物就会与单链模板DNA相结 合。假若引物结合位点在模板DNA的两条链上有互 补的位置,并且引物3'端相距在一定长度范围内(约 2000bp),反应体系就可以把DNA片段扩增出来。扩 增产物经聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶电泳,EB染色后 检测多态性。这些扩增DNA片段的多态性就反映了 基因组DNA相应区域的多态性。
6、DNA分子标记技术的发展
(2)第二类为基于PCR与限制性酶切两种技术结 合的DNA标记,通过限制性酶切片段的选择性扩 增来显示片段长度的多态性—AFLP(Amplication Fragement Length Polymorphism)以标记。 第三代分子标记技术 继前两代分子标记技术后,单核苷酸多态 (Single Nucleotide Polymorphism,SNP)被称为第 三代DNA分子标记技术,单核苷酸多态是一种新 型的DNA分子标记,已在遗传多样性评估中得到 了广泛的应用,在动物个体识别方面有着广阔的 应用前景。
6、DNA分子标记技术的发展
他们用小卫星33.15做探针,与人基因组酶切 片段进行Southern杂交,在低严谨条件下杂交产生 由10多条带组成的杂交图谱,不同个体杂交图谱 上,产生的带的位置是千差万别的。随后他们用 另外一个小卫星探针33.6进行测试,获得了类似 的图谱。所产生的图谱在不同个体之间均存在明 显差异性,与人的指纹相似,表现出高度的个体 特异性。因此称为DNA指纹(DNA fingerprint),采 用的方法称DNA指纹技术(DNA fingerprinting)。
6、DNA分子标记技术的发展
RFLP分析法 RFLP是指用限制性内切酶切割不同个体基因组 DNA后,含同源序列的酶切片段在长度上的差异。 1974年RFLP作为遗传工具由Grodjieker创立,这是第 一个被应用于遗传研究的DNA分子标记技术。限制性 内切酶能识别并切割基因组DNA分子中特定的位点, 如果因碱基的突变、插入或缺失,或染色体结构的变 化而导致生物个体或种群间该酶切位点的消失或新的 酶切位点的产生,用限制性内切酶消化基因组DNA后, 将产生长短、种类、数目不同的限制性片段,这些片 段经电泳分离后,在聚丙烯酰胺凝胶上呈现不同的带 状分布,通过与克隆的DNA探针进行Southern杂交和 放射自显影后,即可产生和获得反映生物个体或群体 特异性的RFLP图谱。
6、DNA分子标记技术的发展
DNA指纹图谱的产生 1980年,Wyman与White在人类基因组DNA的 研究中发现了一个高度变异位点(Hypervariable loci),从而导致了DNA指纹技术的出现及其应用。 此后,人们在人类基因组中又陆续发现了其他一 些高变区。 1985年,英国莱斯特大学遗传系的Jeffreys用人 的肌红蛋白基因内含子高变区重复序列的核心作 为探针,从人的基因库中筛选出8个小卫星的重组 克隆。尽管这8个小卫星的重复单位的长度(16~ 64 bp)和序列不完全相同,但都含有一段相同的核 心序列。
5、DNA亲子鉴定的具体步骤
第一步:DNA提取 把样本细胞核中所含有DNA提取出来,然后进行 一定的纯化,化除样本中的杂质。 第二步:PCR扩增 在PCR仪上进行 PCR扩增,把我们所需要的片段 通过酶促反应大量复制,放大到通过某些专用仪 器可以看到的程度。
5、DNA亲子鉴定的具体步骤
第三步:后PCR反应 这一步主要是上测序仪检测的准备阶段,将双链的DNA打 开,加一些检测用的的内标,主要是用来标记检测的片段 长度。 第四步:毛细管测序仪检测 由于DNA带有电荷,通过毛细管电泳的方法,不同片段 DNA长度的电泳速度不同,在同样的电压,同样的电泳时 间下,泳动的距离不同,这些长短不同距离可以通过前期 加入的内标测量分辨出来,同时可通过一定的软件显示在 电脑上,方便检测人员处理和分析数据。 第五步:分析数据,出具报告 主要是检测人员将所得结果进行分析汇总、计算,然后出 鉴定结论和报告。
4、DNA亲子鉴定的程序
DNA是从几滴血、腮细胞或培养的组织纤内提 取而来。将DNA样本切成小段,用电泳槽推动 DNA小块使之分离——最小的在最远,最大的在 最近。使用特别的DNA探针去寻找基因。相同的 基因会凝聚于一起,然后,利用特别的染料,在 X光的环境下,便显示由DNA探针凝聚于一黑色 条码。小孩这种肉眼可见的条码很特别——一半 与母亲的吻合,一半与父亲的吻合。这过程重复 几次,每一种探针用于寻找DNA的不同部位并形 成独特的条码。用几组不同的探针,可得到超过 99.9%的分辨率。
2、DNA亲子鉴定的定义
DNA亲子鉴定就是利用医学、生物学和遗传 学的理论和技术,从子代和亲代的形态构造或生 理机能方面的相似特点,分析遗传特征,判断父 母与子女之间是否是亲生关系,也叫亲权鉴定。
3、DNA亲子鉴定的原理
DNA鉴定结果十分准确,主要是因为: (1)每个人具有的遗传物质DNA都具有 惟一性,就像指纹一样互不相同。 (2)每个人细胞核的DNA都来自父母双 方,如果父亲的两条基因和母亲的两条基 因中各找到一条与孩子相同的基因,就证 明了他们之间存在亲子关系。
6、DNA分子标记技术的发展
第一代分子标记技术 以Southern杂交为核心的分子标记技术,最具代表 性的是发现最早的RFLP(Restriction Fragement Length Polymorphis)标记。 第二代分子标记技术 主要分为两类: (1)第一类为基于PCR的DNA分子标记。根据所用引物 的差异,该类标记又分为随机引物PCR标记— RAPD(Random Amplification Polymorphic DNA)标记, 特异引物PCR标记—SSR(Simple Sequence Repeats) 标记和STS(Sequence—tagged Site)标记等;
1.2血型鉴定
上个世纪70年代,人类的白细胞血型亲子鉴 定在世界普遍采用,使亲子鉴定的质量得到大大 提高,准确性达到了80%。 白细胞抗原(HLA),俗称白细胞血型,一般 是相对于红细胞血型来说的。最主要的红细胞血 型就是ABO血型和Rh血型,通常输血这些血型吻 合就可以了。但对于骨髓移植、造血干细胞以及 器官移植,必须要白细胞抗原吻合才行。白细胞 血型是人类高度多态性遗传标记,其各种表现性 的组合高达数万种,仅是白细咆血型系统的亲子 鉴定能力,就已远远超时已发现的红细胞血型的 总和。
6、DNA分子标记技术的发展
作为第一代分子标记技术,RFLP指纹图谱具备 很多优点,因为它由限制性内切酶切割特定位点 产生,可靠性较高;依据DNA上丰富的碱基自然 变异,不需任何诱变剂处理;通过酶切反应来反映 DNA水平上所有差异,在数量上无任何限制。到 了80年代,随着PCR技术的出现与发展,PCR— —RFLP技术应运而生,它提高了RFLP的分辨率, 降低了技术难度,并且可用生物素标记探针代替 放射性探针,避免了污染。
1.2 血型鉴定
自1900年Landsteiner发现ABO血型后,从此 人类发现了红细胞血型系统。随后几十年,许多 科学家又发现了如NN(1927年)、 Rh(1939年)、 HP(1955年)、GM(1955年)、HLA(1958年)等多种 在遗传上各自独立的血型。欧洲国家测定血型进 行亲权鉴定始于1920年,美国纽约做父权测定始于 1935年,中国现代法医学奠基人林几教授1927年 就应用血球凝集现象进行父权鉴定。
6、DNA分子标记技术的发展
DNA分子标记是直接在DNA分子上检测生物间 的差异,是在DNA水平上遗传变异的直接反映。 DNA分子标记能对不同发育时期的个体、任何组 织器官甚至细胞作检测,数量极多,遍及整个基 因组,多态性高,遗传稳定,不受环境及基因表 达与否的限制。DNA分子标记在经历了短短几十 年的迅猛发展后,技术日趋成熟。现已出现的 DNA分子标记技术有几十种,基本都是建立在 RFLP、PCR和重复顺序的基础上的。
1.2血型鉴定
传统的血清方法能检测红细胞血型、白细胞血 型、血清型和红细胞酶型等,但这些遗传学标志 均为蛋白质或多肽,容易失活而导致检验结果不 理想。此外,这些遗传标志不能反映DNA编码区 的多态性,且存在生理性、病理性变异(如A型、 O型血的人受大肠杆菌感染后。B抗原可能呈阳 性)。因此,其应用价值有限,亲子鉴定并不能按 照血型来鉴定。
1.2 血型鉴定
血型与亲子关系对照表
亲代 A型+A型 子代可能 A型、O型 子代不可能 B型、AB型
B型+A型
B型+B型 A型+O型
A型、B型、AB型 O型
B型、O型 A型、O型

A型、AB型 O型 B型、AB型
一方或双方是AB型 A型、B型、AB型
B型+O型
B型、O型
A型、AB型
O型+O型
O型
A型、B型、AB 型
1.2 血型鉴定
血型检验结果亲代与子代的血型与遗传规律 相矛盾,便可排除亲子关系;测定的血型系统越 多,排除亲子关系的概率越高。测ABO、Rh及 MNSS等血型系统,否定父权的机率只有60%左 右。我国从80年代开始将白细胞(HLA)分型用于 亲权鉴定,大大提高了否定父权的机率,联合测 定红细胞血型,亲权否定的机率可达97.21%;再 联合检测几种血清型与红细胞酶型,可达98.95%。 在鉴定过程中,要注意遗传变异的问题,防止错 误否定亲权。
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