拷贝数，是指某基因（可以是质粒）在某一生物的基因组中的个数。单拷贝就是该基因在该生物基因组中只有一个，多拷贝则指有多个。在细菌细胞中，根据复制特性，质粒分严紧型和松弛型两类，前者在细胞中只含1〜2个，而后者含10〜15个以上。恒定的拷贝数与质粒复制控制系统、宿主细胞遗传背景及生长条件有关。

拷贝数变异(Copy number variation, CNV)是由基因组发生重排而导致的, 一般指长度为1 kb 以上的基因组大片段的拷贝数增加或者减少, 主要表现为亚显微水平的缺失和重复。

中文名

拷贝数

外文名

copy number

定义

某基因在某一生物基因组中的个数

类型

严紧型和松弛型

变异表现

亚显微水平的缺失和重复

调节因素

阻遏蛋白、反义RNA

影响因素

质粒复制控制系统

适用学科

生物学

定义

(一)在细菌细胞中，某种特定质粒的数目。根据复制特性，质粒分严紧型和松弛型两类，前者在细胞中只含1～2个，而后者含10～15个以上。恒定的

拷贝数

与质粒复制控制系统、宿主细胞遗传背景及生长条件有关。质粒复制控制系统首先通过调节复制的起始点来控制拷贝数，调节因素包括阻遏蛋白、反义RNA和某些顺向重复序列。有些质粒还有其他控制系统，如有分配功能的par系统和确保质粒稳定遗传的ccd系统。一旦质粒上与调控有关的基因或位点突变，可使拷贝数明显增加或减少。

(二)在细菌细胞中，某种特定基因的数目。

检测方法

一般检测方法有

若是测序结果，可选用censor软件检测相关拷贝数。

southern blot

Southern blot 是一种常用的 DNA 定量的分子生物学方法。其原理是将待测的 DNA 样品固定在固相载体（硝酸纤维膜或尼龙膜）上，与标记的核酸探针进行杂交，在与探针有同源序列的固相 DNA 的位置上显示出杂交信号，通过检测信号的有无、强弱可以对样品定性、定量，从而计算出转入的拷贝数。 Southern 法准确性高、特异性强，但存在费时费力的缺点。另外，由于 Southern 法检测不经过靶片段的扩增（ PCR ），一般每个电泳通道需要 10-30 μ g 的 DNA ，在实际操作中就需要较大量的植物材料来提取 DNA ，而转基因植物的愈伤组织在无菌条件下经过筛选、重新分化后一般都比较细弱，不宜大量取样。如果外源基因在插入时发生基因重组，造成限制性酶切位点丢失， Southern 法也无法检测到。这些因素都制约了 Southern 法在 T 0 代转基因植物中检测外源基因拷贝数的应用。

实时荧光定量PCR

其定量的基本原理是在 PCR 反应体系中加入非特异性的荧光染料（如： SYBR GREEN I ）或特异性的荧光探针（如： Taqman 探针），实时检测荧光量的变化，获得不同样品达到一定的荧光信号（阈值）时所需的循环次数： CT 值（ Cycle Threshold ）；通过将已知浓度标准品的 CT 值与其浓度的对数绘制标准曲线，就可以准确定量样品的浓度。荧光定量 PCR 技术具有简便、快捷的优点，能够有效扩增低拷贝的靶片段 DNA ，对每克样品中 20pg-10ng 的转基因成分进行有效检测。同时，与 Southern 法相比，荧光定量 PCR 技术可对 T-DNA 的不同序列进行扩增，因此能实现对转基因品系中的基因重组的检测（ Giovanna 2002 ）。

数字PCR（Digital PCR）

数字PCR的基本原理是将含有核酸分子的反应体系分成成千上万个纳升级的微滴，其中每个微滴或不含待检核酸靶分子，或者含有一个至数个待检核酸靶分子，且每个微滴都作为一个独立的PCR反应器。经PCR扩增后，采用微滴分析仪逐个对每个微滴进行检测，有荧光信号的微滴判读为1，没有荧光信号的微滴判读为0（因此该技术被称为“数字PCR”），最终根据泊松分布原理以及阳性微滴的比例，分析软件可计算给出待检靶分子的浓度或拷贝数（无需标准曲线的绘制）。