1
Chương
Chương
1
1
Ứ
Ứ
ng
ng
Dụ
Dụ
ng
ng
‘
‘
D
D
ấ
ấ
u
u
’
’
Phân
Phân
Tư
Tư
̉
̉
Trong
Trong

̉
̉
(Molecular Markers/DNA Markers)
(Molecular Markers/DNA Markers)
2
Sự khác biệt giữa cá thể/giống/loài = Polymorphism
Phân biệt/nhận diện  đặc điểm nhận diện – ‘Dấu’
‘DNA Marker’
Khá
Khá
i
i
ni
ni
ệ
ệ
m
m
:
:
D
D
ấ
ấ
u
u
(Marker)
(Marker)
=
=

n
n
di
di
ệ
ệ
n
n
Dấu di truyền (Genetic Marker) =
đ
đ
ặ
ặ
c
c
đi
đi
ể
ể
m
m
dù
dù
ng
ng
đê
đê
̉
̉
phân

t
di
di
truy
truy
ề
ề
n
n
Dấu phân tử (DNA Marker) = đặc điểm ADN dùng để phân
biệt/nhận diện (về bản chất di truyền)
Ứng dụng: Dùng để phân biệt/nhận diện sự khác nhau (về bản chất
di truyền) giữa các cá thể/giống/loài
Yêu cầu:
+ Khác nhau (Polymorphism) giữa các cá thể/các giống/các loài
+ mang tính đặc trưng và ổn định, ít/không bị thay đổi bởi đk
ngoại cảnh
3
Đặc điểm của các loại ‘Genetic Marker’
++++++
Mức độ Polymorph.
+++++++++
Đòi hỏi kỹ thuật
+
+++
+
Hình thái
/Nông học
+++++++
Phản ánh b/chất DT

Dựa trên kỷ thuật PCR:
- RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA Marker)
- SSR (Simple Sequence Repeat)
- ISSR (Inter-Simple Sequence Repeat)
- SNP (Single Nucleotide Polymorphism)
Dựa trên Digestion + PCR:
- AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism)
- SCAR (Sequence-Characterized Amplified Regions )
5
Các dạng DNA Marker trên TV
Dựa trên kỷ thuật Digestion:
- RFLP (Restricted Fragment Length Polymorphism)
- DArT (Diversity Array Technique)
Dựa trên kỷ thuật PCR:
- RAPD (Random Amplified Polymorphism DNA)
- SSR (Simple Sequence Repeat)
- ISSR (Inter-Simple Sequence Repeat)
- SNP (Single Nucleotide Polymorphism)
Dựa trên Digestion + PCR:
- AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism)
- SCAR (Sequence-Characterized Amplified Regions )
RFLP
(Restriction Fragment Length Polymorphism)
Nguyên tắc: + Cắt ‘genomic ADN’ bằng Enz. cắt giới hạn
+ Điện di để phân tách các đoạn cắt
 Tìm và ghi nhận sự đa dạng (Polymorphism)
Điểm nhận diện của mỗi Enz giới hạn có:
+ Trình tự đặc biệt của các base nitơ
+ Không phụ thuộc vào bất kỳ loại gien nào
+ Phân bố ngẫu nhiên khắp toàn bộ bộ gien của SV

Khuyết điểm:
Đòi hỏi nhiều thời gian, công sức và đắt tiền;
Đòi hỏi số lượng lớn ADN
Đòi hỏi ADN có độ sạch cao (tinh khiết)
RFLP (ttheo.)
8
RAPD
(Randomly Amplified Polymorphic DNA Markers)
Nguyên tắc:
+ Sử dụng 1 con mồi ngắn (~10 bp) (Primer F = Primer R)
+ Kỹ thuật PCR  Tổng hợp ngẫu nhiên các đoạn ADN
trên khắp bộ gien (đoạn tổng hợp có chiều dài <1 Kb)
+ Điện di để phân tách các đoạn được tổng hợp
 Tìm và ghi nhận sự đa dạng (Polymorphism)
RAPD = Đa dạng (Polymorphism) về vị trí gắn của con mồi
Kết quả điện di
RAPD (ttheo )
9
Cá thể 232 mang băng B
là đồng hợp tử hay dị hợp
tử ở locus B ?
 Trội hoàn toàn
(Có/không) ???
B
Hạn chế của PPháp
Băng B thực sự là do
khác biệt về di truyền hay
do sai sót về kỹ thuật ?
 Tính ổn định ???
RAPD (ttheo )

Adaptor
11
AFLP
(cont.)
Polymorph.
(Đa hình)
Ưu điểm:
Không cần biết trước thông tin về đối tượng NC
Mức độ đa dạng rất cao (High Polymorphism)
Marker tương đối chuyên biệt (specific)
Kết quả rất ổn định (Reproductive)
 được áp dụng trên nhiều loài SV khác nhau
Khuyết điểm:
Phương pháp tương đối phức tạp và tốn kém
Marker mang tính trội (Dominant)
Đòi hỏi số lượng ADN tương đối lớn
Đòi hỏi ADN có độ sạch cao (tinh khiết)
AFLP (ttheo )
12
VNTR: Variable Number Tandem Repeats
• Vùng không mang thông tin DT (Non-coding)
• Nhiều đoạn lặp (copy) của cùng 1 trình tự đặc biệt (Motifs)
• Đa dạng (Polymorphism) rất cao giữa các cá thể cùng loài
= Khác biệt về số lượng đoạn lặp của 1 trình tự đặc biệt
 SSR (Simple Sequence Repeat = MicroSatellite)
VNTR
13
SSR
(Simple
S

Marker mang tính đồng trội (Co-Dominant)
Không đòi hỏi số lượng và chất lượng ADN
Marker chuyên biệt (specific)
Kết quả rất ổn định (Reproductive)
Khuyết điểm:
Cần biết trước thông tin về đối tượng NC  Đối tượng
áp dụng có giới hạn
Cần nhiều thời gian và công sức để thu thập thông tin
trước về đối tượng NC
SSR (ttheo )
15
SNP
(Single Nucleotide Polymorphism)
Các dạng SNP
16
MicroArray
subarray
Slide
gene
spot
pingroup
SNP (ttheo )
Stable
(L.kết bền)
Unstable
(L.Kết không bền)


L
L

ặ
ặ
c b
c b
ị tá
ị tá
ch
ch
thà
thà
nh m
nh m
ạ
ạ
ch đơn
ch đơn
ở
ở
nh
nh
ữ
ữ
ng đk đ
ng đk đ
ặ
ặ
c bi
c bi
ệ
ệ

á
á
c thông tin đ
c thông tin đ
ã
ã
bi
bi
ế
ế
t tr
t tr
ướ
ướ
c
c
(
(
đ
đ
oạ
oạ
n bi
n bi
ế
ế
t tr
t tr
ướ
ướ

uỳ
uỳ
nh quang
nh quang
+ C
+ C
ho lai đ
ho lai đ
oạ
oạ
n chưa bi
n chưa bi
ế
ế
t /
t /
/
/
đ
đ
oạ
oạ
n đ
n đ
ã
ã
bi
bi
ế
ế

populations onto which was hybridized Cy3
populations onto which was hybridized Cy3
-
-
and Cy5
and Cy5
-
-
labeled
labeled
cloned amplicons of 2 of these parents.
cloned amplicons of 2 of these parents.
18
Nguyên t
Nguyên t
ắ
ắ
c p
c p
há
há
t hi
t hi
ệ
ệ
n đa
n đa
dạ
dạ
ng

+++++++
Technical Facilities
-+
Prior Information
++++/-+/-+/-
Automation
+
++
RAPD
++++++++
Reproductivity
++++++++
Polymorphisme
DArTSSRAFLP
(Karp et al., 1997; O’Hanlon et al., 2000 )
Dấu phân tử được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:
– Nghiên cứu và phân tích ngân hàng vật liệu di truyền,
– ChNn oán về di truyn,
– Kho sát và lp lý lch ging hoc các SV chuyn gien
– N ghiên cu bộ gien
– Phân tích phả hệ và sự quan hệ gia các SV trong quá
trình tin hóa
– Tìm sự liên kt gia du phân tử và các c im mong
mun  chn ging
ng dng ca du phân tử
20
Câu hi ???