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法學隨機擴增多型性DNA
引言
基因標記可以定義為染色體上具有已知物理位置的DNA序列。彼此靠近的基因標記和基因往往一起遺傳。基因標記在個體之間存在差異，因此可以用來幫助找到導致家族中某種疾病或性狀的附近基因。
隨機擴增多型性DNA就是這樣一種基因標記，它利用聚合酶鏈式反應方法來擴增染色體上隨機的DNA片段。
隨機擴增多型性DNA
這項技術使用短引物，該引物與基因組DNA上的互補序列結合，然後透過聚合酶鏈式反應擴增DNA片段。這項技術產生小的DNA片段，可以使用瓊脂糖凝膠電泳和溴化乙錠觀察到。所用的引物既充當正向引物也充當反向引物，並隨機結合。
原理
隨機擴增多型性DNA基於酶促過程的原理，用於從目標DNA中擴增特異性DNA片段。整個過程稱為聚合酶鏈式反應。
RAPD涉及的步驟
第一步，將模板DNA新增到聚合酶鏈式反應管中，並將試管放入試管架中。
透過新增PCR緩衝液、無菌水和dNTPs來製備反應混合物。在Eppendorf管中加入不同濃度的氯化鎂、Taq聚合酶、RAPD引物和模板DNA。
如果反應涉及多個引物，則應制備單獨的反應混合物。在製備PCR反應混合物時，應將Eppendorf管儲存在冰上，以避免酶變性。
將試管中存在的反應混合物與模板DNA混合，並用手指輕拍試管充分混合。
混合後，進行離心，使試管內容物沉到底部。這裡不使用渦旋混合器，因為它會產生熱量，從而使酶變性。
透過在熱迴圈儀中選擇合適的迴圈次數來執行PCR迴圈。
PCR迴圈完成後，透過在含有溴化乙錠的瓊脂糖凝膠上執行來確定擴增產物。
將PCR混合物與凝膠上樣緩衝液混合。瓊脂糖凝膠電泳中常用的凝膠上樣緩衝液是溴酚藍。凝膠上樣緩衝液賦予藍色，其中存在的甘油使混合物具有重量，因此它不會從槽中溢位。
在孔中與PCR混合物一起載入標記，以確定電泳的完成情況。
將凝膠連線到電源，並讓其執行，直到溴酚藍到達另一端。此後，關閉電源並取出凝膠。
在透射儀下觀察帶有擴增片段的凝膠。
RAPD的優點
這項技術最重要的優點之一是它非常快速且易於測定。
只需要非常少量的DNA，因為它可以使用聚合酶鏈式反應進行擴增。
不需要序列資料來構建引物，因為隨機引物參與模板DNA的擴增。
由於RAPD分佈在整個DNA中，因此它們具有非常高的基因組丰度。
在一個迴圈中產生大量的片段。
RAPD的缺點
待分析的DNA應具有非常好的質量，也應具有高分子量，並且應純化，並應採取嚴格的預防措施以避免任何交叉汙染，因為使用的短引物能夠擴增各種生物體中的DNA。
由於其重現性低，並且所用酶對反應條件高度敏感，因此該方法需要高度複雜的實驗程式。
此方法不依賴於片段的位置，因此無法根據基因座解釋結果，並且大小相似的片段可能不是同源的。
RAPD的應用
這項技術可用於研究某些基因連鎖或密切相關的物種。
該方法已用於基因作圖研究，以彌補其他分子標記無法實現的不足。
該技術的一些變體已被用來提高其靈敏度。例如，DNA擴增指紋圖譜使用非常短的引物來產生大量的片段。另一種變體是任意引物聚合酶鏈式反應，它使用大的任意引物進行擴增。
它也可用於研究種群和進化遺傳學。
它用於確定某些生物體中的抗農藥性。
結論
RAPD的獨特性在於它不需要知道要擴增的基因組序列，並且透過聚合酶鏈式反應擴增隨機序列。RAPD的其他變體也已用於系統發育研究。
但是，由於擴增了隨機序列，因此難以正確解釋結果，因此使用更靈敏的技術來克服此限制。
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