基本信息

项目名称:
宁德师范学院大学生志愿者DNA指纹图谱制作
小类:
生命科学
简介:
作品应用AFLP标记技术进行指纹分析,构建志愿者DNA指纹图谱。
详细介绍:
1984年英国莱斯特大学的遗传学家Jefferys及其合作者首次将分离的人源小卫星DNA用作基因探针,同人体核DNA的酶切片段杂交,获得了由多个位点上的等位基因组成的长度不等的杂交带图纹,这种图纹极少有两个人完全相同,故称为"DNA指纹",意思是它同人的指纹一样是每个人所特有的。1985年Jefferys博士首先将DNA指纹技术应用于法医鉴定。 DNA指纹图谱对促进人类学、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。。由于DNA指纹图的高度特异性和遗传稳定性,因此在法医学上可用于亲权(子)鉴定,成为目前最具吸引力的遗传标记,具有广泛的用途.譬如用于亲子鉴定,遇难者辨识,人种、性别鉴定,作为遗传标记辅助选择等等。

作品图片

  • 宁德师范学院大学生志愿者DNA指纹图谱制作
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作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

通过收集宁德师范学院大学生志愿者的血液样本,提取基因组DNA,优化反应条件,进行指纹分析,构建DNA指纹图谱。该研究成果可以给宁德市司法机构在审理刑事案件和亲子案件的时候提供司法鉴定。 实验小组采用全血基因组试剂盒提取大学生志愿者血液样本的基因组DNA、优化指纹技术反应体系、筛选引物、制作DNA指纹图谱。该技术关键在于优化反应体系和制作清晰稳定的指纹图谱。

科学性、先进性

杰夫里斯发明DNA指纹鉴别技术以来,该技术已经在多方面得到改进,但仍然沿用他最初的基本方法。实施DNA指纹鉴别时,首先要从人的血液或其他组织中提取DNA,用特定的方法把DNA切割成很多长短不等的片段,再通过电泳的方法按长短分开,然后转移、固定和杂交。这些杂交的片段再经过显影或染色处理显示出来,形成图谱。 该技术存在步骤繁琐、成本高、设备复杂、信息量不足等缺点。为了克服上述缺点,法医们做了很多改进,把其他标记技术应用与指纹鉴定中。 本作品应用信息量大、重复性好、易于操作的新型DNA标记技术——AFLP技术,对21位大学生志愿者的微量血液样本进行操作,优化反应体系,制作DNA指纹图谱,不同个体的指纹谱带显示了一定的差异,可以用于个体的鉴定。

获奖情况及鉴定结果

作品于2011年4月3日,在宁德师范学院,经共青团宁德师范学院委员会和宁德师范学院科研处评审,荣获宁德师范学院首届大学生课外科技作品竞赛“入围奖”。

作品所处阶段

实验室阶段

技术转让方式

作品可展示的形式

图片

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

随着该项技术体系的优化以及操作者熟练程度的提高,做出高质量的指纹图谱,可以给宁德市司法机构在审理刑事案件和亲子案件的时候提供佐证。

同类课题研究水平概述

(一)DNA 指纹技术的建立 (二)DNA 指纹技术的发展 1.单位点高变异性小卫星和微卫星探针的开发 DNA 指纹图谱虽然具有很多的优点,但并非完整无缺。第一,DNA 指纹图谱中每一个个体所含图带数很多,给统计分析带来了许多麻烦;第二,DNA 指纹图带的分辨率很难提高,特别是较小的DNA 片段因难以分开而呈现很低的变异性;第三,DNA 指纹图谱不能区分杂合体和纯合体;第四,对于某一个位点来说,往往只有一个等位基因出现在DNA 指纹图谱上,因此无法根据DNA 指纹图谱确定个体在该位点上的基因型。 为了克服DNA 指纹图谱的上述缺点,人们已开始重视单位点探针的开发。由于真核基因组中的小卫星和微卫星位点普遍具有高度的变异性,因此它们是高变异单位点探针的重要来源。基因组中的小卫星位点有数千个,微卫星位点更达数十万个,通过用现有的多位点小卫星和微卫星探针筛选基因文库,可以得到众多的高变异单位点探针。迄今为止,国外一些单位已从猪、马、鸡、牛等的基因组中分离、克隆了数百个小卫星和微卫星探针,这些探针将是构建有关畜禽基因图谱的基础。 2.PCR 在DNA 指纹分析中的应用 PCR 是一种在体外大量扩增DNA 的方法。在法医研究上,由于所检验的材料量(如血斑、精斑、发梢)极微,因此很难获得常规Southern 杂交所需的DNA 量,利用PCR 就可以解决这一问题。Jeffreys 等根据多个小卫星的已知侧翼序列来合成引物(每个小卫星两个引物)。先以极微量( 甚至单个细胞 )的人类基因组DNA 为模板进行体外扩增(产物可长达10kb),然后再用这些小卫星的混合探针进行Southern 杂交,得到了可以重复做出的具有高度变异性的DNA 指纹图谱。 (三)DNA指纹技术的应用 由于DNA 指纹图谱具有多位点性、高变异性、简单而稳定的遗传性,因而自其诞生就引起了人们的重视,表现出巨大的实用价值。DNA 指纹图谱的高变异性和体细胞稳定性可用于鉴定个体,这对法医学上鉴别犯罪分子和确定个体间的血缘关系极有价值。如我国公安部利用DNA 指纹图谱已侦破数百例疑难案件。其简单的遗传性可用来鉴定亲子关系,其多位点性可用来检测目标基因组的病变及治疗等过程中的改变情况。
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