Các kỹ thuật dựa trên phản ứng PCR
Với sự phát triển kỹ thuật phản ứng chuỗi
trùng hợp (polymerase chain reaction-PCR) đã
dẫn đến những tiến bộ vượt bậc trong việc cải
tiến các kỹ thuật xây dựng các chỉ thị DNA dựa
trên phản ứng PCR [123]. Các kỹ thuật chỉ thị
DNA dựa trên phản ứng PCR, ngoài hai kỹ
thuật sử dụng rộng rãi là RAPD và AFLP, dựa
vào sự nhân bản các chuỗi hoặc vùng DNA
khác nhau có thể chia ra một số nhóm như: kỹ
thuật chỉ thị các chuỗi đặc trưng, kỹ thuật chỉ thị
tiểu vệ tinh, kỹ thuật chỉ thị gen nhảy.
Kỹ thuật đa hình DNA nhân ngẫu nhiên (RAPD)
Cơ sở của kỹ thuật RAPD là sự nhân bản
DNA genome bằng phản ứng PCR với các mồi
ngẫu nhiên để tạo ra sự đa hình DNA do sự tái
sắp xếp hoặc mất nucleotide ở vị trí bắt mồi
[197].
Mồi sử dụng cho kỹ thuật RAPD là các mồi
ngẫu nhiên, thường là 10 nucleotide và có nhiệt
độ kéo dài mồi thấp (34-37
o
C). Mặc dù trình tự
mồi RAPD là ngẫu nhiên nhưng phải đạt được
hai tiêu chí là: tỷ lệ GC tối thiểu phải là 40%
(thường là 50-80%) và không có trình tự bazơ
đầu xuôi và ngược giống nhau. Sản phẩm PCR-
RAPD thường được phân tách trên gel agarose
1,5-2,0%.
Kỹ thuật RAPD không cần thông tin về
genome của đối tượng nghiên cứu và có thể ứng
dụng cho các loài khác nhau với các mồi chung.
Hơn nữa, kỹ thuật RAPD đơn giản và dễ thực
hiện. Nhưng kỹ thuật RADP có hạn chế là sản
phẩm PCR không ổn định do mồi ngắn, nhiệt độ
bắt mồi thấp; ngoài ra, kỹ thuật này tạo ra các
chỉ thị trội do đó không phân biệt được các cá
thể dị hợp tử với các cá thể đồng hợp tử. RADP
sử dụng nhiều trong nghiên cứu đa dạng di
truyền giữa các loài thực vật [84, 85, 176, 177,
179, 180, 185], trong nghiên cứu đặc điểm của
giống và đánh giá biến đổi di truyền [114],
trong xác định loài [52, 153] và xác định con lai
[10, 152].
Kỹ thuật PCR với các mồi ngẫu nhiên
(Arbitarily Primed PCR-AP-PCR) và lấy dấu
bằng nhân bản DNA (DNA amplification
fingerprinting-DAF) là hai kỹ thuật được phát
triển độc lập và là hai dạng biến thể của kỹ thuật
RAPD. Đối với AP-PCR chỉ dùng một mồi đơn
có độ dài 10 đến 15 nucleotide. Kỹ thuật được
thực hiện khác với PCR bình thường là hai chu
kỳ đầu được tiến hành ở điều kiện không chặt
chẽ (nhiệt độ bắt mồi thấp) sau đó ở các chu kỳ
sau PCR được tiến hành trong điều kiện chặt
chẽ bằng việc tăng nhiệt độ bắt mồi. Trong
trường hợp DAF thì chỉ sự dụng một mồi ngẫu
nhiên ngắn hơn 10 nucleotide và sản phẩm PCR
được phân tích bằng gel polyacrylamide. Với
DAF, mồi sử dụng ngắn nhưng nồng độ mồi cần
cao, phản ứng PCR gồm hai chu kỳ nhiệt chứ
không phải ba chu kỳ như RAPD. Kỹ thuật AP-
PCR khác với RAPD và DAF là: phản ứng PCR
chia thành ba bước, mỗi bước có độ chặt chẽ và
nồng độ của các thành phần phản ứng khác
nhau. Nồng độ mồi ở những chu kỳ đầu cao,
mồi dài 20 nucleotide hoặc hơn.
Kỹ thuật đa hình độ dài đoạn nhân chọn lọc
(Amplified Fragment Length Polymorphism-
AFLP)
Kỹ thuật AFLP được sử dụng để phát hiện
đa hình DNA. Phân tích AFLP được kết hợp cả
RFLP và PCR bằng việc gắn các chuỗi nhận
biết vào mồi hay còn gọi là chuỗi tiếp hợp
(adapter) để nhân chọn lọc các phân đoạn DNA
được cắt hạn chế. Các cặp mồi thường tạo được
từ 50 đến 100 băng trong một phân tích. Số
lượng băng phụ thuộc vào số nucleotide chọn
lọc trong tổ hợp mồi. Kỹ thuật AFLP cho phép
lấy dấu DNA từ bất kỳ nguồn gốc nào.
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |