DNA 指纹图谱分析方法
桂花树苗的DNA指纹图谱构建与分析
桂花树苗的DNA指纹图谱构建与分析桂花（Osmanthus fragrans）是我国传统的重要观赏和经济植物之一。
它以其独特的香气和美丽的花朵而闻名，广泛种植于中国南方地区。
随着人们对桂花树苗质量的关注，研究桂花苗的遗传多样性和亲缘关系变得越来越重要。
DNA指纹图谱是研究植物亲缘关系和遗传多样性的有效工具之一。
本文将介绍桂花树苗的DNA指纹图谱构建和分析的方法。
1. 样品收集和DNA提取在进行DNA指纹图谱构建之前，我们首先需要收集桂花树苗的样品并提取其DNA。
可以选择健康的树苗叶片或芽为样品。
使用商用的DNA提取试剂盒，按照生产商的说明书提取DNA。
确保提取的DNA质量良好，以获得可靠的分析结果。
2. 样品DNA浓度和纯度的检测使用分光光度计或荧光定量仪测量DNA的浓度和纯度。
确保DNA的浓度在50-100 ng/μL之间，并且纯度（A260/A280比值）在1.8-2.0之间。
如果浓度或纯度不符合要求，可以进行适当的稀释或纯化处理。
3. PCR反应设置根据所选择的DNA标记和PCR扩增方法，设置PCR反应体系。
选择适当的引物和反应条件，并优化PCR反应的温度梯度以提高扩增效率和特异性。
确保每个样品都进行三个独立反应以消除偶然误差。
4. PCR扩增反应将设置好的PCR反应体系加入样品DNA，并进行PCR扩增反应。
在热循环仪中进行PCR反应，包括初始变性（94℃，3-5分钟），循环变性（94℃，30秒）、退火与延伸（退火温度和时间根据引物设计确定，一般为55-65℃，30秒-2分钟），最终延伸（72℃，5-10分钟），最后保持（4-10℃）。
5. PCR产物检测和分析将PCR扩增产物通过琼脂糖凝胶电泳进行检测和分析。
在1.5%琼脂糖凝胶上进行电泳，运行电泳约30分钟，以检测PCR扩增产物的大小和数量。
使用DNA分子量标记物作为参考，根据PCR扩增产物的迁移距离和大小进行分析。
6. 数据处理和分析根据PCR产物的大小，构建PCR指纹图谱。
DNA指纹图谱分析
DNA指纹图谱法的基本操作：从生物样品中提取DNA（DNA一般都有部分的降解），可运用PCR 技术扩增出高可变位点（如VNTR系统，串联重复的小卫星DNA等）或者完整的基因组DNA，然后将扩增出的DNA酶切成DNA片断，经琼脂糖凝胶电泳，按分子量大小分离后，转移至尼龙滤膜上，然后将已标记的小卫星DNA探针与膜上具有互补碱基序列的DNA片段杂交，用放射自显影便可获得DNA指纹图谱。
琼脂糖凝胶电泳是分离，鉴定和纯化DNA片段的常规方法。
利用低浓度的荧光嵌入染料-溴化乙锭进行染色，可确定DNA在凝胶中的位置。
如有必要，还可以从凝胶中回收DNA条带，用于各种克隆操作。
琼脂糖凝胶的分辨能力要比聚丙烯酰胺凝胶低，但其分离范围较广。
用各种浓度的琼脂糖凝胶可以分离长度为200bp至近50kbp的DNA。
长度100kb或更大的DNA，可以通过电场方向呈周期性变化的脉冲电场凝胶电泳进行分离。
在基因工程的常规操作中，琼脂糖凝胶电泳应用最为广泛。
它通常采用水平电泳装置，在强度和方向恒定的电场下进行电泳。
DNA分子在凝胶缓冲液（一般为碱性）中带负电荷，在电场中由负极向正极迁移。
DNA分子迁移的速率受分子大小，构象。
电场强度和方向，碱基组成，温度和嵌入染料等因素的影响。
三. 实验材料和试剂1. DNA样品2.化学试剂和溶液（1）DNA样品反应缓冲液：100mM Tris，200mM NaCl，20mM MgCl2，2mM DTT，pH 8.0 （2）EcoRⅠ限制性内切酶（3）PstⅠ限制性内切酶（4）电泳缓冲液（50×TAE）Tris 242g冰醋酸57.1mlEDTA（0.5mol/L pH 8.0）100ml使用时用蒸馏水稀释50倍。
（5）样品缓冲液（DNA sample loading dye）0.25%溴酚蓝0.25%二甲苯青40%（W/V）蔗糖（6）溴化乙锭（EB）10mg/ml（7）琼脂糖agarose（电泳级）（8）DNA分子量标记物：Lambda HindⅢDNA markers3. 仪器设备和消耗品电泳仪、电泳槽、样品梳、微波炉、水浴锅、移液器（10μl，200μl，1000μl）、离心管、一次性枪头（200μl，1000μl）。
睡莲种质资源遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建
睡莲种质资源遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建睡莲作为水生植物的代表之一，在各种自然水域中都能生长。
睡莲在园艺和观赏上有很高的价值，是著名的夏季景观植物。
近年来，睡莲种质资源的遗传多样性研究已日益引起广泛关注。
本文对睡莲种质资源的遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建进行阐述，以期为睡莲遗传资源的保护和利用提供理论依据。
一、遗传多样性分析方法1.生物学特征指标法生物学特征指标法是通过分析象形花、花色、花型、花冠、叶片、根茎等植物生物学特征指标，确定植物的亲缘关系和遗传多样性水平。
这种分析方法不仅具有简单易行、经济的优势，而且其数据可重复性高，可以大规模应用于遗传资源的保护和利用。
2.RAPD分子标记法RAPD是随机扩增多态性DNA的缩写，其特点在于可以在任意位置引物扩增出大小不等的DNA片段。
RAPD方法是一种快速、简单、高效的分子生物学技术，对于无需事先了解DNA序列信息的物种，其分辨率和遗传多样性评估能力都较强。
AFLP技术是随机扩增限制性片段长度多态性DNA的缩写，其优点在于可以同时分析大量的基因座，不会受到个体的多倍体性和杂交水平的影响。
二、DNA指纹图谱构建方法1.数据收集和筛选数据收集需要从采样到DNA提取，并进行PCR扩增等一些列严格操作。
为获取最好的数据，需要对数据进行筛选预处理，去除相关度较小或遗传距离较近的样本，从而确保样本的独立性和可靠性。
2.数据分析与处理数据分析是DNA指纹图谱构建的关键步骤之一。
数据分析包括聚类分析、主成分分析、网络分析等，通过对数据的数值和绘图分析，找出植株之间遗传距离上的差异和共同点。
建立DNA指纹图谱是将数据分析得到的统计结果和图像资料转化到条形图、气泡图、热力图等图表中，呈现不同的标记和具有不同基因型的样品之间的差异，为植株遗传多样性的比较和鉴别提供依据。
1.遗传多样性分析和DNA指纹图谱构建能够帮助研究者更好地了解睡莲的遗传变异、亲缘关系和品种形成过程，为睡莲的栽培和推广提供重要的理论支持。
DNA指纹图谱分析实验
DNA指纹图谱分析实验一. 实验目的1. 掌握DNA指纹图谱技术的概念、原理和基本操作过程2. 学习DNA的限制性酶切的基本技术3. 掌握琼脂糖凝胶电泳的基本操作技术，学习利用琼脂糖凝胶电泳测定DNA片段的长度，并能对实验结果进行分析。
二. 实验原理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。
DNA指纹的图像在X光胶片中呈一系列条纹，很像商品上的条形码。
DNA指纹图谱，开创了检测DNA多态性（生物的不同个体或不同种群在DNA结构上存在着差异）的多种多样的手段，如RFLP（限制性内切酶酶切片段长度多态性）分析、串联重复序列分析、RAPD（随机扩增多态性DNA）分析等等。
各种分析方法均以DNA的多态性为基础，产生具有高度个体特异性的DNA指纹图谱，由于DNA指纹图谱具有高度的变异性和稳定的遗传性，且仍按简单的孟德尔方式遗传，成为目前最具吸引力的遗传标记。
DNA指纹具有下述特点：1．高度的特异性：研究表明，两个随机个体具有相同DNA图形的概率仅3×10－11；如果同时用两种探针进行比较，两个个体完全相同的概率小于5×10－19。
全世界人口约50亿，即5×109。
因此，除非是同卵双生子女，否则几乎不可能有两个人的DNA指纹的图形完全相同。
2．稳定的遗传性：DNA是人的遗传物质，其特征是由父母遗传的。
分析发现，DNA•指纹图谱中几乎每一条带纹都能在其双亲之一的图谱中找到，这种带纹符合经典的孟德尔遗传规律，即双方的特征平均传递50％给子代。
3．体细胞稳定性：即同一个人的不同组织如血液、•肌肉、毛发、精液等产生的DNA指纹图形完全一致。
院内传播耐甲氧西林葡萄球菌的DNA指纹图谱分析
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DNA指纹
3、简单而稳定的遗传性 Jeffreys 等（1985a）通过家系分析表明， DNA 指纹图谱中的谱带能够稳定地从上一代 遗传给下一代。子代DNA 指纹图谱中的每一 条带都能在其双亲之一的图带中找到，而产 生新带的概率（由基因突变产生）仅在 0.001～0.004 之间。
DNA指纹图谱中的杂合带遵守盂德尔遗传规 律，双亲的各图带平均传递给50%的子代。 DNA 指纹图谱还具有体细胞稳定性，即用同 一个体的不同组织如血液、肌肉、毛发、精 液等的DNA 做出的DNA 指纹图谱是一致的。
பைடு நூலகம்
3、在土壤微生物多样性研究中的应用 4、在中药研究中的应用 （1）名贵中药材鉴定、道地性研究 （2）药种质资源的研究和遗传育种 （3）活性成分基因表达调控研究
高变区后被叫做小卫星（minisatellite） 又称可变数目串联重复序列（variable number of tandem repeat，简称VNTR）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。
各种分析方法均以DNA 的多态性为基础，产 生具有高度个体特异性的DNA 指纹图谱，由 于DNA 指纹图谱具有高度的变异性和稳定的 遗传性，且仍按简单的孟德尔方式遗传，成 为目前最具吸引力的遗传标记。
三、DNA指纹图谱的操作
DNA 指纹图谱法： 从生物样品中提取DNA(DNA 一般都有部分的降解)； 运用PCR 技术扩增出高可变位点(如VNTR 系统， 串联重复的小卫星DNA 等)或者完整的基因组DNA ； 将扩增出的DNA 酶切成DNA 片断，琼脂糖凝胶电 泳后，按分子量大小分离，转移至尼龙滤膜上；将 已标记的小卫星DNA 探针与膜上具有互补碱基序列 的DNA 片段杂交，用放射自显影便可获得DNA 指 纹图谱。
DNA指纹的遗传分析实验报告
DNA指纹的遗传分析【实验原理】“DNA指纹”是指可以利用DNA差异来进行与传统指纹分析相似的身份识别。
DNA指纹是以DNA的多态性为基础，而卫星DNA的发现则是其最重要的奠基石。
卫星DNA是由一短序列（即重复单位或核心序列）多次重复而成，因此也有人称其为可变数目串联重复序列（variable numbers of tandem reprat，VNTR）,在人类基因组中存在多种由不同重复单位组成的卫星DNA，重复单位的碱基序列在不同个体中具有高度的保守性，而卫星DNA 的多态性则来源于重复单位的重复次数不同，并形成了众多的等位基因。
列如，人类1号染色体上的VNTR D1S80，核心序列由16个核苷酸组成，拷贝数在14～41个之间，已知29种不同的等位基因。
1984年Jefferys等人首次将分离的人源小卫星DNA用作基因探针，同人类核DNA的酶切片段杂交，产生了由10多条带组成的杂交图谱，不同个体杂交图谱上带的位置就像指纹一样因人而异，因而Jefferys等人称之为DNA 指纹图谱。
产生DNA指纹图谱的过程叫做DNA指纹分析，目前包括PCR、RFLP（限制性内切酶酶切片段长度多态性）和RAPD（随机扩增多态性DNA）等方法。
DNA指纹图谱的基本特点：（1）多位点性：基因组中某些位点的小卫星重复单位含有相同或相似的核心序列。
在一定的杂交条件下，一个小卫星探针可以同时与十几个甚至几十个小卫星位点上的等位基因杂交。
（2）高变异性：DNA指纹图谱反应的是多个位点上的等位基因的特征，具有很高的变异性。
发现两个无血缘关系个体具有相同DNA指纹图谱的概率仅为5×10-19，因此，除了同卵双胞胎，几乎不可能有两个人的DNA指纹图谱完全相同。
（3）稳定的遗传性：DNA指纹图谱中的谱带能够稳定遗传，杂合带遵守孟德尔遗传规律。
子代DNA指纹图谱中产生与双亲都不同的新带的概率（基因突变）仅在0.001～0.004之间。
《DNA指纹技术》课件
本PPT课件将介绍DNA指纹技术的定义、原理、应用和局限性。通过本次课 件，您将更深入地了解DNA指纹技术的实际应用。
定义和背景
定义
DNA指纹技术是一种通过鉴定DNA序列中的 多态性位点，将不同DNA样本进行区分和鉴 定的技术。
背景
DNA指纹技术最初是用于研究物种遗传分化 和亲缘关系的一种分子生物学方法。
原理
DNA提取和纯化
通过一系列的化学、物理和生 物学方法，从生物样本中提取 并纯化DNA。
PCR扩增和基因分型技术
利用PCR扩增提取的DNA片段， 进行基因分型分析。
DNA指纹图谱的分析与解 读
对基因分型的结果进行电泳分 析，并生成DNA指纹图谱，进 行结果分析与解读。
应用领域
1
刑事案件中的身份确认问题
通过对 crime scene DNA 和罪犯的
遗传关系的鉴定和亲子鉴定
2
DNA 进行比对来解决身份确认问题。
通过对儿童、父母和其他亲属的 DNA
进行比对，来确定两人之间的亲缘关
系。
3
基因疾病的诊断和治疗
通过对人们的 DNA 进行基因测序， 来确定是否存在某些基因疾病或患病 风险，并为疾病的预防和治疗提供依 据。
民事鉴定
用于亲子关系的确定
具有相当的精确度，可以为 亲子关系的鉴定提供科、种源及其繁殖 途径等进行追溯分析和识别。
具有很高的可靠性和精确度， 是遗传保护的重要手段之一。
结论
DNA指纹技术是现代生物医学领域的一项重要技术，而且具有广泛的应用前景。同时，我们也需要认识 到DNA指纹技术的局限性，合理应用DNA指纹技术。
局限性
1 自然变异和基因突变的影响
DNA指纹图谱在农作物品种鉴定中的应用
DNA(脱氧核糖核酸)是细胞染色体中的遗传基因,其分子各个片段就代表各个遗传信息。
由于DNA指纹图谱直接反映DNA水平上的差异,它成为当今最先进的遗传标记系统。
DNA指纹图谱技术主要有:限制性片段长度多态性(Restriction fragment length polym or2 phism,简称RF LP)、随机扩增多态性(Random am plified polym orphic DNA,简称RAPD)、小卫星DNA (Mini2satellite DNA)、微卫星DNA (Microsatellite DNA)、内部简单重复序列(ISSR)、扩增片段长度多态性(Am plified fragment length polym or2 phism,简称AF LP)等等。
一、DNA指纹图谱的方法11RF LP方法RF LP方法是G rodzicker等人于1974年发明的。
它是一种利用限制性酶切片段长度差异来检测生物个体之间差异的分子标记技术。
RF LP方法于上个世纪80年代开始应用于植物,在水稻、小麦、玉米、蕃茄和马铃薯等作物上的研究都已有报道。
但RF LP的多态信息含量是相对而言的,在一些作物上RF LP探针可进行品种间及种间的鉴别,而在小麦、马铃薯、大豆等作物上的多态性较低。
特别是小麦,它是严格的自花授粉作物,基因组较大,多态性很低(即使在相当分散的品种间也是如此)。
因而,RF LP方法在指纹图谱中的应用受到限制。
21RAPD方法RAPD方法是Willams等人于1990年发明的。
它是利用扩增DNA片段长度差异来检测生物个体的分子标记技术。
它可在对物种没有任何分子生物学研究的情况下,对其进行基因组指纹图谱的构建。
其相对于RF LP方法较简便,DNA用量也较少,且省去了使用放射性同位素,受到了许多学者的重视。
Welth1991年曾用RAPD分析玉米杂交种的品种纯度,He等人1992年曾用RAPD识别小麦品种,在花生、小麦、水稻等作物上也曾进行过深入研究。
DNA指纹的遗传分析
【实验结果】1 电泳结果图：图1：电泳结果图说明：a.条带1-6是marker的条带。
b.条带7-9是基因D1S80的条带。
2 marker的标准曲线的制作：marker1标准带的相关曲线图4：marker 1的标准曲线根据图4算出marker 2的相关数据：离度所以可以估算出条带1’~6’的标准分子量大概为2400、1700、1000、700、400、200。
将这一组数据应用到实验结果中marker标准曲线的绘制上，显然会给实验结果带来很大的影响。
但又不可避免。
marker标准条带的相关数据图2 marker的标准曲线3成员A、C、D的D1S80的计算：根据marker的标准曲线知表2：4结果记录表：表3：结果记录表【实验分析及讨论】A从图1可知小组成员里只有A、C、D有正常的条带，而且全是纯合体，而B、E、F并没有出现正确的条带，分析可能原因：a在取样时取得太少了，致使提取的DNA浓度过低，在该实验的PCR条件下30个循环不能得到正确的DNA分子拷贝。
b取样不合适，可能在去口腔上皮时并没有在适合的位置取，导致取出来的并不是口腔上皮。
c在操作过程中一些错误的步骤导致没有提出正确的DNA分子。
B图1中最下面的有一排亮亮的条带。
据分析是PCR体系里引物的条带。
但是我们可以发现与B、E、F相比，A、C、D对应的条带最亮最宽，说明引物的含量较多，但是偏偏 A、C、D有正确的条带。
这似乎说不通，但是进一步的分析可以推测有以下两种原因：a在向Pcr小管里加入体系时，由于移液枪不准造成的加入体系不同，但这种概率较小。
b在向胶孔加入样品时由于加入量不同造成的结果。
这个显然比第一种出现的概率要大得多。
C原理中我们指出人类1号染色体上的VNTR D1S80，核心序列由16个核苷酸组成，拷贝数在14～41个之间，已知29种不同的等位基因。
但是我们的实验结果里D的拷贝数为13，却小于14，由于两者比较接近所以将D的拷贝数应该认为是14，而出现这种偏差的原因可能在于：a marker标准的分子量我们是用的周五晚上组的图估算出来的(如图3)，并不是说明书上标准的，所以marker的标准曲线与实际的可能有一定的差距，这样就会导致最后的结果也会有一定的差距。
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第10章 DNA指纹图谱分析方法10.1 DNA指纹图谱产生的原理10.1.1 高变异DNA序列的发现1980年，Wyman 和 White在进行人体DNA 基因文库的研究中，筛选到一个随机DNA片 段，以其为探针进行RFLPs分析，检测到8个等位基因，平均杂合率超过75％，因此推测该 位点的多态性来源于DNA重排而非碱基突变，这是人类基因组中发现的第一个高变区（hyper variable regions，简称HVRs）。
此后，人们在人类基因组中又陆续发现了其他一些高变区， 如α-珠蛋白基因（Higgs等 1981，1986）、胰岛素基因（Bell等 1982）、脂蛋白基因（Knott 等 1986）、D-Ha-ras癌基因（Capon等 1983）、Zata-珠蛋白基因（Goodbourm等 1983）等基 因的侧翼及肌红蛋白基因（Weller等1984）的第一个内含子区域，都含有这种HVRs。
这些高 变区的共同特点为：都是由一短序列（即重复单位）首尾相连、多次重复而成，其多态性来源 于重复单位的重复次数不同。
同一高变区的这些重复单位还具有高度的保守性，但因重复单位 的重复数目不同，形成了众多的等位基因。
这些高变区后来被叫做小卫星（minisatellite）（Jeffreys等 1985a），有的人又称其为可变数目串联重复序列（variable number of tandem repeat，简称VNTR）（Nakmura等1987）。
在小卫星DNA内，重复单位数目的高度变异是由于不 等交换所造成的，换言之，即在有丝分裂时的姊妹染色单体（sister chromatids）或减数分裂 时的同源染色体间互换所致。
有时候，发现DNA链架突变的发生频率高于点突变，其频率为每 世代每千个核苷酸对在10－5～10－2。
虽然不等互换导致重复单位数目增加或减少，但不同重复 的形成却是由于点突变造成的。
此外，基因转换（gene conversion）与重组似乎在同源性的维 持上扮演着重要的角色。
在DNA复制期间的滑动复制（slippage）是重复单位内简单序列 （1～4个核苷酸对）演化的机制（Wolf等 1989）。
故有丝分裂或减数分裂时不等互换、基因转换及滑动复制，均足以导致重复单位间同源性的维持及重复单位数目的变化。
大多数重复序列单位共有一个约 10～15个核苷酸对的核心序列（core sequence），此核心序列高度地保留于相关的小卫星DNA家族中，它是重组信号，可能是真核生物DNA重组交换的热点，可促进小卫星DNA的不等交换（Jeffreys等 1985a；Wyman等 1990）。
核心序列是重复单位间序列相似的基础。
在小卫星DNA区域内，同源染色体可能有不同数目的重复单位，利用限制性内切酶可产生DNA指纹。
由此可见，串联重复序列的高度变异性与其特殊的结构密切相关。
然而，基因组中此类串联重复序列的真实生物学功能至今仍不清楚。
本章作者：丁 波，张亚平第10章 DNA指纹图谱分析方法11910.1.2 DNA指纹图谱的发现1985年，英国来斯特大学遗传系的Jeffreys（1985a）及其同事在《Nature》杂志上报道了他们对人体基因组高变区的突破性研究。
他们用肌红蛋白基因第一个内含子中的串联重复序列（重复单位长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。
经序列分析，发现每个克隆都含有一个长0.2～2.0kb、由重复单位重复3～29次组成的小卫星DNA。
尽管这8个小卫星的重复单位的长度（16～64bp）和序列不完全相同，但都含有一段相同的核心序列，其碱基顺序为 GGGCAGGAA。
他们用 16bp重复单位（主要为核心序列）重复29次而成的小卫星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。
这种杂交图谱就像人的指纹一样因人而异，因而Jeffreys（1985b）等人称之为DNA指纹图谱（DNA finger print），又名遗传指纹图谱（genetic finger print）。
产生DNA指纹图谱的过程就叫做DNA指纹分析（DNA finger printing）。
10.l.3 DNA指纹图谱的特点DNA指纹图谱具有以下3个基本特点：（1）多位点性：基因组中存在着上千个小卫星位点，某些位点的小卫星重复单位含有相同或相似的核心序列。
在一定的杂交条件下，一个小卫星探针可以同时与十几个甚至几十个小卫星位点上的等位基因杂交。
一般来说，一个DNA指纹探针（又称多位点探针）产生的某个个体DNA指纹图谱由10～20多条肉眼可分辨的图带组成。
由于大部分杂合小卫星位点，仅一个等位基因出现在图谱的可分辨区内（两个等位基因由于重复单位、重复次数不同，在长度上差异很大），因而每条可分辨图带代表一个位点。
很多的研究表明，个体DNA指纹图谱中的带很少成对连锁遗传，所代表的位点广泛地分布于整个基因组中（Burke等1987；Hiu等1985）。
一个传统的RFLPs 探针一次只能检测一个特异性位点的变异性，所产生的图谱一般由l～2条带组成，仅代表一个位点。
因此两者比较而言，DNA 指纹图谱更能全面地反映基因组的变异性。
（2）高变异性：DNA指纹图谱的变异性由两个因素所决定，一是可分辨的图带数，二是每条 带在群体中出现的频率。
DNA指纹图谱反映的是基因组中高变区，由多个位点上的等位基因所组 成的图谱必然具有很高的变异性。
DNA指纹图谱在个体或群体之间表现出高度的变异性，即不同 的个体或群体有不同的DNA指纹图谱。
一般选用任何一种识别4个碱基的限制性内切酶，这种变 异性就能表现出来。
Jeffreys等 （1985b）对人的DNA 指纹图谱的研究表明，DNA指纹图谱中的 大部分谱带都以杂合状态存在，平均杂合率大于70％，某些大片段的杂合率甚至高达100％。
用 探针33.15进行DNA指纹分析时，发现两个无血缘关系的个体具有相同DNA指纹图谱的概率仅为 3× 10－11；而将探针33.15和33.6产生的DNA指纹图谱综合起来分析时，则这种概率为5×10－19，可见DNA指纹图谱具有高度的个体特异性。
但是，同卵双胞胎的DNA指纹图谱是相同的，因其有完全相同的基因组（Hiu等1985）。
值得注意的是，由于琼脂糖凝胶电泳分辨率的限制，DNA指纹图谱大片段区域的变异性往往很高，而小片段区域的变异性则很低，因此在实际操作时往往将小于 2kb的小片段跑出胶外或不作统计。
120 遗传多样性研究的原理与方法（3）简单而稳定的遗传性：Jeffreys等（1985a）通过家系分析表明，DNA指纹图谱中的谱带能够稳定地从上一代遗传给下一代。
子代DNA指纹图谱中的每一条带都能在其双亲之一的图带中找到，而产生新带的概率（由基因突变产生）仅在0.001～0.004之间。
DNA指纹图谱中的杂合带遵守盂德尔遗传规律，双亲的各图带平均传递给50％的子代。
DNA指纹图谱还具有体细胞稳定性，即用同一个体的不同组织如血液、肌肉、毛发、精液等的DNA做出的 DNA指纹图谱是一致的（Gill等1985），但组织细胞的病变或组织特异性碱基甲基化可导致个别图带的不同。
10.l.4 DNA指纹图谱的应用由于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（Jeffreys等1985b，1985c）。
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。
1987年Burke、Jeffreys和Wetton等报道了用人源核心序列小卫星探针33.6和33.15检测到哺乳动物到鸟类、爬行动物、两栖动物、鱼、昆虫等的高变异小卫星，产生具有个体特异性或类群特异性的DNA指纹图谱。
1988年，Dallas用人源小卫星探针33.6获得了水稻的DNA指纹图谱。
随后，美国华盛顿大学生物系Nybom等人对果树植物的DNA指纹图谱进行了大量的研究。
1989年，Braithwaite和Manners首次将人源小卫星探针33.6和33.15用作真菌的DNA指纹分析获得了成功，从而进一步证明DNA指纹技术具有广泛的适用性。
这些发现使DNA指纹图谱成为研究动植物群体遗传结构、生态与进化、分类等很有价值的遗传标记。
10.l.5 DNA指纹图谱的研究进展10.l.5.1 DNA指纹分析的探针两个最早的DNA指纹探针是1985年Jeffreys及其同事所发现的人源小卫星探针33.6和 33.15（Jeffreys等 1985a）。
1987年，Vassart等发现无外源DNA片段的细菌噬菌体M13本身就能够作为一个DNA指纹探针检测出人和动物基因组中的高变异小卫星DNA，其有效序列是蛋白质 Ⅲ 编码区内的两个小卫星序列。
从此，M13便也成为各种动植物重要的DNA指纹探 针（Gatei等 1991；Kuhnlein等 1989）。
另一个在人和动物上广泛应用的 DNA指纹探针是 3´HVR（Jarman等 1986），它来源于人α-珠蛋白的3´端的一个高度重复区。
以上4个小卫星探针的重复单位的序列结构如下所示：33.6（AGGGCTGGAGG）333.15（AGAGGTGGGCAGGTGG）M13（GAGGGTGGNGGNTCT）3´HVR（GNGGGGNACAG）从迄今已有的报道来看，在DNA指纹分析中用得最多的多位点小卫星探针为33.6、33.15、M13及3´HVR。
此外，人们还从某些动物的基因组中分离克隆了一些小卫星DNA用作DNA指纹探针。
如牛的小卫星探针PSRC-7（Plante等 1991）和猪的小卫星探针pS35第10章 DNA指纹图谱分析方法 121（Coppieters等 1990）。
人工合成的简单重复序列微卫星探针也广泛地用于DNA指纹分析，如（GTG）5 、（TG）8、（AT）8、（TCC）5 、（GACA）4。
从基因组中分离克隆的微卫星DNA指纹探针有PGB725 （牛）（Kashi等 1990）和 R18.1 （猪）（Haberfield等 1991）。
孟安明 （1993）发现，任何一个动物个体的基因组总DNA可标记作为DNA指纹探针（基因组探针），在该个体所属物种及其他相关物种上产生具有个体特异性的杂交图谱。