dna指纹鉴定范文
请教DNA指纹鉴定的实验怎么做,急
一般要通过以下几点来完成: 1、将送检的各种生物学检样,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、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,使分子量很大的DNA 长链切短成许多长度不同的小片段。 3、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。
4、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,使这些单链DNA 片段印溃(blot-ting),转移并永久性地固定在尼龙膜上。 5、让放射性DNA探针与尼龙膜上的单链DNA片段进行分子杂交。
6、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,从而使杂交有探针的长度不同的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。
再附送一点DNA的科普知识:1 DNA指纹图的建立及发展 近百年来的研究认为,任何遗传分析都是以遗传标志为基础的,而任何一个遗传标志的价值又在于其变异 性(即多态性)的大小。有关遗传多态性的研究对促进人类学、遗传学、免疫学以及法医学的发展, 以及对阐明某些疾病的发病机理乃至协助诊断等方面都起了十分重要的作用。
但以往的研究都是利用各种外部表现型、生理缺陷型、同工酶、多态蛋白等作为遗传标志,用间接分析来推论相应的遗传基因。 70年代末,限制性内切酶和重组体DNA技术的出现以及分子生物学的飞速发展,使人们对遗传标志的研究转向DNA分子本身。
由于各种遗传信息都蕴藏在DNA分子上,生物个体间的差异在本质上是DNA分子的差异,因此DNA被认为是最可靠的遗传标志。某些DNA序列的差异可通过限制性酶切片段长度的改变来反映,此即限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymorphisms,RFLP),其产生是由于点突变、DNA重排、插入或缺失引起的〔1〕。
随着对RFLP研究的深入,人们发现了基因组中最有变异性的一类序列——高变异DNA序列,使DNA遗传标志的发展和应用得到了一次飞跃。 1980年,Wyman和White描述了第一个多等位性的具有高度多态性的人类DNA标志。
不久,在胰岛素基因(Insulingene)的5′端区域、致癌基因(C-Haras I Oncogene)的3′端分别发现了相同的高度可变的标志(hypervariable marker)。在α-球蛋白(α-globin)基因群周围还发现了其它三个标志〔2〕。
1982年,Bell等〔3〕证实:这些高度多态性区域串联着重复的短序列单位,重复单位数目的差异导致了这种高度的可变性,由于这些结构特征,人们称这些区域为小卫星(minisatellite)或高度可变区域(hypervariable)或可变数目的串联重复(variable number of tandem repeats)。 1985年,Jeffreys 等〔4〕用肌红蛋白基因第一内含子中的串联重复序列(重复单位含33bp)作探针,从人的基因文库中筛选出8个含有串联重复序列(小卫星)的重组克隆。
序列分析表明,这8个小卫星重复单位的长度和序列不完全相同,但都有相同的核心序列(core sequence)即GGCCAGGA/GGG。他们先后用两个多核心小卫星(poly coreminisate -llite)33.6和33.15探针进行southern杂交,在低严谨条件下杂交得到了包含10多条带的杂交图谱,不同个体杂交图谱上带的位置就象人的指纹一样千差万别,Jeffrey称之为DNA指纹(DNA fingerprint)〔5〕,又名遗传指纹(genetic fingerprint)。
RFLP DNA指纹分析技术由于方法繁杂、周期长、实验条件高等缺陷而无法大范围推广。1990年,Williams等〔6〕首次报道了AP-PCR技术,Welsh和McCelland〔7〕亦独立地进行了这方面的工作,从而使DNA指纹技术应用更加广泛。
AP-PCR技术是采用随意设计的1个或2个引物,对模板DNA进行PCR扩增,一般先是在低严格条件,即在高Mg2+浓度(大于传统PCR Mg2+浓度1.5mmol/L)、较低退火温度(36℃~50℃)下进行1~6个循环的PCR扩增,随后在严格条件下进行PCR扩增,产物经2%琼脂糖凝胶电泳或6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,可得到DNA指纹图谱。其基本原理是:在低严格复性条件下,引物与模板DNA非完全互补序列形成错配,错配引物在DNA聚合酶作用下沿模板链延伸,合成新链,当在一定距离内模板DNA另一单链也发生引物错配时,即可对两错配引物间的DNA进行扩增。
但是此种错配并非随机发生,引物和模板间,特别是在引物3′端必须存在一定的互补序列,即可产生不同的扩增片段或组合,通过DNA指纹图谱,可得到配对DNA样品中的差异片段,用于克隆、测序、染色体定位和基因片段的生物学功能研究。 我国杨建厂等〔8〕利用PCR的原理成功地建立了一种全新的DNA指纹检测技术,称之为随机引物PCR人DNA指纹检测技术(arbitrarily primed PCR human DNA fingerprinting,APHDP),此外还开发出处理DNA指纹数据应用软件,应用于个人识别、遗传素质与疾病的相关特征研究等。
2 DNA指纹技术所用的探针 自DNA指纹技术建立以来,这一技术迅速在动植物的进化关系、亲缘关。
【(2014•镇江一模)DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用,在亲子
(1)特定的DNA有特定的碱基排列顺序,相同的DNA双链解开后,能够进行碱基互补配对.(2)由于每一对同源染色体必定一条来自母亲,一条来自父亲,因此小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合.(3)小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,小孩上面条码与母亲吻合,小孩下面条码与父亲吻合,因此小孩的真正生物学父亲是B.(4)每个人的DNA是独一无二的,说明DNA分子具有多样性和特异性.(5)复制3次产生DNA分子23=8个,总链数8*2=16条,其中含32P的有16-2=14条,故含32P的单链占总链数的比例为14÷16=78.(6)若是同一个人的DNA则应该是所有对应的碱基均能互补配对.同一个人的所有细胞均由同一个受精卵经有丝分裂产生,细胞核中的DNA完全相同.故答案为:(1)碱基互补配对原则 (2)孩子的每一对同源染色体必定一条来自母亲,一条来自父亲(3)B (4)DNA分子具有多样性和特异性 (5)7/8(6)①C ②人体所有细胞均由一个受精卵分裂产生,细胞核中均含有相同的遗传物质(或DNA)。
关于DNA fingerprinting( DNA 指纹鉴定)
DNA Fingerprinting DNA is the genetic material found within the cell nuclei of all living things. In mammals the strands of DNA are grouped into structures called chromosomes. With the exception of identical siblings (as in identical twins), the complete DNA of each individual is unique. DNA fingerprinting is sometimes called DNA typing. It is a method of identification that compares bits of DNA. A DNA fingerprint is constructed by first drawing out a DNA sample from body tissue or fluid such as hair, blood, or saliva. The sample is then segmented using enzymes, and the segments are arranged by size. The segments are marked with probes and exposed on X-ray film, where they form a pattern of black bars the DNA fingerprint. If the DNA fingerprints produced from two different samples match, the two samples probably came from the same person. DNA fingerprinting was first developed as an identification technique in 1985. Originally used to detect the presence of genetic diseases, it soon came to be used in criminal investigations and legal affairs. The first criminal conviction based on DNA evidence in the United States occurred in 1988. In criminal investigations, DNA fingerprints derived from evidence collected at the crime scene are compared the DNA fingerprints of suspects. Generally, courts have accepted the reliability of DNA testing and admitted DNA test results into evidence. However, DNA fingerprinting is controversial in a number of areas: the accuracy of the results, the cost of testing, and the possible misuse of the technique. The accuracy of DNA fingerprinting has been challenged for several reasons. First, because DNA segments rather than complete DNA strands are "fingerprinted"; a DNA fingerprint may not be unique; large-scale research to confirm the uniqueness of DNA fingerprinting test results has not been conducted. In addition, DNA fingerprinting is often done in private laboratories that may not follow uniform testing standards and quality controls. Also, since human beings must interpret the test, human error could lead to false results. DNA fingerprinting is expensive. Suspects who are unable to provide their own DNA to experts may not be able to successfully defend themselves against charges based on DNA evidence Widespread use of DNA testing for identification purposes may lead to the establishment of a DNA fingerprint database.。
玉米品种DNA指纹鉴定方法?
1、将送检的玉米生物学检样,如玉米叶子,须子等,把其中所含的DNA 提取出来。
2、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,使分子量很大的DNA 长链切短成许多长度不同的小片段。3、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。
4、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,使这些单链DNA 片段印溃(blot-ting),转移并永久性地固定在尼龙膜上。5、让放射性DNA探针与尼龙膜上的单链DNA片段进行分子杂交。
6、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,从而使杂交有探针的长度不同的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。
玉米品种DNA指纹鉴定方法?
1、将送检的玉米生物学检样,如玉米叶子,须子等,把其中所含的DNA 提取出来。
2、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,使分子量很大的DNA 长链切短成许多长度不同的小片段。
3、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。
4、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,使这些单链DNA 片段印溃(blot-ting),转移并永久性地固定在尼龙膜上。
5、让放射性DNA探针与尼龙膜上的单链DNA片段进行分子杂交。
6、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,从而使杂交有探针的长度不同的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。
DNA指纹的应用及相应的案例
玉米“DNA指纹”鉴定应用前景广阔 农博网2005年1月26日讯 山东某公司从东北某地买了几火车皮玉米种子,经北京市农林科学院玉米研究中心检测,结果令人大吃一惊,原来这是报废的种子,如果播到地里,轻则减产,重则颗粒无收,农民还将白白赔上施肥、浇水等人力、财力。
所幸的是,该公司根据玉米“DNA指纹”鉴定结果,及时进行了妥善处理,避免了巨大的经济损失。玉米“DNA指纹”鉴定作为一项新技术,在应用中正发挥出越来越大的作用。
玉米打假维权新途径当前出现了两种令种子研发、生产、使用者头疼的现象,一是假种子屡禁不止,主要使广大农民蒙受巨大损失。二是窃取良种,非法进行生产、销售,主要侵害着良种研发、生产者的利益。
某一国审玉米品种由于没能及时进行品种权保护,被大面积侵权,已无计可施。究其原因,首先是玉米品种鉴别难度很大,凭肉眼,不仅农民,连专家也分不清。
其次,暴利使得违法者铤而走险。北京市农林科学院玉米研究中心主任赵久然博士介绍,玉米种子生产利润很高 每斤种子按四五元、利润按2元算,每亩利润可达10元,若种植面积上百万亩,利润可达上千万元。
而以次充好、以假充真的利润就更高。至于侵权者,不难从田间得到良种,仅逃避的种子转让费就高达几十万、上百万元。
随着玉米“DNA指纹”鉴定技术日益成熟,越来越多的人们通过这一新途径辨识种子真实身份,用以打假维权。该中心承担玉米“DNA指纹”司法鉴定任务已四五年,近两年客户猛增,至今承担此类侵权案鉴定已达40多起。
同时,该中心提供大量鉴别假冒伪劣的服务,几年来为全国科研、生产、经营、管理及执法部门提供种子纯度检测、真伪鉴定已达5000多样次。作为“超级玉米种质创新及DNA指纹库构建”项目主持人,赵久然博士指出,如果“超级玉米”研究成功,每年种植4000万亩,我国每年玉米产量就能增加60亿公斤,相当于新增1500万亩土地。
但需要玉米“DNA指纹”鉴定帮助打假、推广良种,这一效益才能真正实现。“指纹”鉴定市场需求大玉米“DNA指纹”之所以称为“指纹”,是因其像人类指纹可以准确区分不同的人一样,也具有准确的鉴别能力,可以准确区别不同品种的玉米。
玉米“DNA指纹”长在玉米哪个部位,什么“模样” 赵久然说,DNA存在于各种生物体的每个细胞内,存在于玉米的根、茎、叶、花、果实各处。不同的玉米品种具有不同的DNA,但肉眼是看不到的。
在北京市农林科学院玉米研究中心实验室内,记者看到,科研人员取出玉米种子内乳白色的胚,加入试剂,制成玉米DNA溶液,运用一系列生物分子检测技术,通过数量扩增、电泳、染色等一系列环节,放大的呈带状的千姿百态的玉米“DNA指纹”图谱在玻璃板上一一呈现。近年来到该中心鉴定玉米“DNA指纹”的客户,几乎遍及全国所有玉米主产区,还有国际大种子公司。
赵久然认为,随着该项技术的普及推广,其应用前景将很可观。不仅限于维权、打假两方面,玉米“DNA指纹”鉴定的应用领域还很多,这体现在该中心承担完成的多项国家、地方项目上。
比如,受农业部种子质量监督检测中心委托,确定了我国200多个主要杂交种的纯度鉴定专用“DNA指纹”;受农业部有关主管部门委托,负责每年200多个参加国家区试玉米品种的监测;受国家植物新品种保护办公室委托,负责玉米品种特异性DNA标准制定和检测;受科技部知识产权事务中心委托,承担品种真实性鉴定等。“指纹”库不可或缺面对迅速扩大的市场需求,提供玉米“DNA指纹”鉴定的科研人员也有苦恼。
在这项研究中达到国际领先水平的北京市农林科学院介绍,目前全国推广使用的国审 适用生态区较广 品种有100多种,省审 在省内推广使用 品种上千种。而他们目前只掌握500多种样本。
苦于没有“指纹”库,遇到没接触过的品种,只能增加检测位点,多时高达四五十个,既重复浪费,也影响效率。有了“指纹”库,就能掌握“指纹”概率,只检测一二十个位点即可。
构建玉米“DNA指纹”库成为当务之急。适应这一需要,作为由北京市科委倡议发起的“北京农业育种基础研究创新平台”首批启动项目,全国第一个玉米“DNA指纹”库日前在北京市农林科学院开始构建。
该平台由北京多家部门与国家有关部委共建,协作攻关,力度很大。专家认为,该“指纹”库在玉米种子和品种的纯度及真实性鉴定、新品种测试、品种权登记保护、品种质量监控、新品种侵权司法鉴定等方面具有广阔的应用前景;对理清我国玉米种质的血缘关系、解决品种多、乱、杂问题、种质创新等有重要意义;将在玉米“DNA指纹”鉴定应用中发挥重大的推动作用。
http://218.104.68.52/cgtgw/xinwen/yumi.htmDNA指纹技术分析畜禽亲缘关系的原理及应用http://scholar.ilib.cn/abstract.aspx?A=jcst200304016DNA指纹技术是分子生物学各种新兴技术中的一种,目前已被广泛应用于法医学、疾病诊断、肿瘤研究等领域。本文就DNA指纹技术的建立、发展及其应用作一综述。
1 DNA指纹图的建立及发展 近百年来的研究认为,任何遗传分析都是以遗传标志为基础的,而任何一个遗传标志的。
DNA指纹技术的具体应用
DNA指纹技术按个人理解就是分子标记技术,例如RADP和SNP等,近年来又发展出一些分子标记技术,使DNA指纹分析更加试方便,例如法医鉴定中常用的小卫星DNA多态性分子标记。
以RADP为例进行指纹分析为例,利用特异性较低的引物对(当然非特异引物有很多种,但较特异性引物长度要短很多),以某人的基因组DNA作模板进行低特异性扩增,获得的PCR产物经电泳分离后得到的DNA电泳带型,会与以其它人的基因组DNA进行扩增时得到的带型不一样,即我们常说的产生了多态性。通过这样的方法我们就可以来作亲子鉴定了(这个例子比较简单)。
分别将父亲和孩子的DNA为模板用一对引物进行PCR扩增,如果某一DNA条带,出现在以父亲DNA为模板时扩增的产物中,而孩子中未出现,那么就证明他们不是父子关系;相反,如果在以父亲DNA为模板时扩增的出的DNA条带全部出现在了孩子的PCR产物中,那么就证明他们为父子关系的可能性大于99.9%(注意,孩子中扩增出的条带不一定都会在父亲中出现,因为孩子的染色体有一半来自母亲)当然用于亲子鉴定的方法不止这种,而且各种分子标记技术应用也远不止于此,如果感兴趣的话可以找一些专蓍来学习。