一、物理图分类及作图方法
物理图常用基本类型是限制图（restriction map），荧光原位杂交图图（FISH）等。
物理图的不同作图方法可用于分析不同大小的基因组并达到不同的准确性水平。按照准确度分为低分辨率和高分辨作图。
1. 低分辨率作图（Low resolution mapping）
（1）体细胞杂交/融合（somatic cell hybridization/fusion; SCH）
体细胞杂交是将不同遗传型的体细胞融合，培养出新杂种个体的技术。可在不同动物之间，植物之间，甚至动植物之间成功融合。植物之间的杂种细胞具有全能性，可以发育成完整的新个体，动物之间的杂种细胞一般只能停留在分裂传代的水平，不能进一步发育为完整个体。动物之间的远缘和超远缘体细胞杂交对于人类染色体的基因定位有很大价值。
原理
一般用人和小鼠细胞杂交(hybridoma cells)，杂交细胞中人和小鼠的基因可同时表达，各自控制其蛋白质合成，且两者的染色体可以根据形态和染色显带特征加以鉴定和区分；表达的蛋白质可以根据组分氨基酸数量，种类，排序不同加以区分。
人鼠杂种细胞还有一个重要的特点是在其繁殖传代过程中出现保留啮齿类一方染色体而人类染色体则逐渐丢失，最后只剩一条或几条，其原因至今不明。
综合以上的特征，给人类染色体基因定位研究创造了有利条件，因为在杂种细胞内人的染色体是逐代且随机丢失的，人们可以获得一系列含有人的各种不同染色体的杂种细胞系（cell line），是很好的实验材料。杂种细胞内人鼠基因同时表达，一系列的杂种细胞里由于各自带有人的不同染色体，基因存在不同，基因的表达也必然不同，于是可以根据这些基因不同的表达而把某些基因定位于某一特定的染色体上了。
例如，一个缺乏β-半乳糖酶的小鼠突变细胞系，只要带有人的第22号染色体，便可以重新合成这种酶，说明这种酶的基因位于第2号染色体上。
当然含有单个人类染色体的杂种细胞系更有利于基因定位的研究，但是技术原因使得体细胞杂交法不太可能刚刚好获得24个各带不同的单个人类染色体的杂种细胞系。在实际检测过程中，通常是8-10个不同细胞系同时进行，反复认证，从而准确定位。
具体操作及操作原理
实验目的是产生杂交的细胞，那么培养基是关键，需要用具有细胞融合压力和筛选压力的培养基，即HAT培养基（H：次黄嘌呤，是HGPRT底物，DNA合成原料；A：氨基蝶呤，阻断正常DNA合成，嘌呤和TMP合成受到抑制；T：胸苷，在胸苷激酶（TK酶）的作用下生成胸腺嘧啶核苷酸，为DNA合成提供原料；hypoxanthine-aminopterin thymidine）。
DNA生物合成有两条途径，De novo pathway和salvage pathway。其中De novo是主要途径，但是aminopterin可以阻断这个合成途径；而salvage途径需要在TK酶和HGPRT酶的作用下合成DNA。
再来看看我们用的细胞，人的突变细胞株（缺乏HGPRT酶; TK+，HGPRT-），小鼠突变细胞株（缺乏TK酶；TK-，HGPRT+）。所以在HAT培养基上，De novo途径被抑制，只有成功融合的细胞才可以在HAT培养基上，利用H和T生长，获得系列杂交细胞株。
（2）辐射杂交（radiation hybridization；RH）
与SCH相似，不同的是利用高剂量的X 射线将候选染色体（人类染色体）打断成若干片段，含有这种片段的细胞可与仓鼠细胞形成杂交克隆。在这种杂交中，人类染色体片段被插入到仓鼠染色体的中间部分，因此大部分克隆片段在进行有丝分裂时处于稳定的状态。
2. 高分辨率作图（High resolution mapping）
（1）荧光原位杂交作图（Fluorescent in site hybridization；FISH）
将分子标记与完整染色体杂交来确定标记的位置。前两个定位方式（SCH, RH）是基因的非直接定位，而FISH更加直观。
荧光原位杂交是一种分子细胞遗传学技术，使用的荧光探针仅与高度互补序列结合，荧光显微镜检测和定位染色体上特定DNA序列。
原理图
绿色标记为miR-133 microRNA，红色为myogenin mRNA，图片显示探测 差异化C2C12细胞中的两种RNA的分布
靶序列在染色体上的定位
（2）限制性酶切位点作图（Restriction site mapping）
在DNA分子上定位限制性酶切位点的相对位置。生成低分辨率图谱后，可通过限制性核酸酶将片段切成较小的片段，以进行进一步分析，从而生成具有更高分辨率的图谱。
图中PFGE指的是脉冲场凝胶电泳技术，可以用于分子分型。
（3）克隆测序作图（Sequencing by clones mapping）
使用克隆生成物理图谱具有很高的分辨率。它使用基因组文库中现有的克隆片段来形成重叠群。所使用的文库将具有5至10倍的冗余度。但是，此类技术产生的图谱可能有未知缺口，或最终导致克隆饱和。
包括功能克隆（functional cloning）和图位/定位克隆（positional cloning）。
蓝色：功能克隆利用疾病已知的遗传损伤而引起的生化功能，如蛋白质缺陷的信息，进行基因定位（蛋白质→mRNA→cDNA→探针→定位），进而克隆该致病基因。然而，绝大多数遗传病的基因产物不明，就无法用功能克隆策略进行基因克隆
粉色：定位克隆与连锁分析结合使用，利用基因定位作图，通过分子标记等找到来自该定位区的基因并进行克隆，逐步明确这些基因的功能。即使知道很少或没有关于该疾病的生化基础的信息，此方法仍然有效。
（4）序列标记位点作图（Sequence tagged site mapping；STS)
通过批量的基因组片段进行PCR或杂交分析，来对短序列进行定位作图。STS概念由Olson等人在1989年提出。在评估PCR对人类基因组研究的可能影响时，他们提出已知图谱位置的单拷贝DNA序列（STS）可作为沿染色体基因的遗传和物理图谱的标记。与其他图谱相比，STS的优势在于，可以构建基因组STS数据库，任何希望使用标记的人都可以在数据库中查找STS序列，合成特异性引物并在指定条件下进行PCR进行扩增（我的理解是，实验容易标准化，不像是SCH等有一些随机性）。
STS是指一段200-500bp的已知DNA序列，其在待分析的基因组或染色体上是唯一的（任何一个唯一的DNA序列都可以作为STS）。
一个DNA序列想要成为STS有两个前提，一是序列必须是已知的，以便于利用PCR检测STS在不同DNA片段中是否存在；二是STS必须在待研究的染色体上有唯一的定位，否则作图数据模糊不清。
STS序列中可能包含重复元素，但是只要该位点两端的序列是唯一且保守的，研究人员便可以使用PCR工具来鉴定基因组的这一部分。因此，从广义上讲，STS包括微卫星（SSR，STMS或SSRP），SCAR，CAP和ISSR等标记（【现学现卖】-分子标记Molecular marker）。
二、物理图主要应用
基因组物理图和基因组测序共同提供了有关核苷酸序列，顺序，尤其是靶序列与性状发展之间的关联。通过物理图中分离和定位的单个DNA序列，它可以提供有关生物发育过程中转录和翻译过程的信息，从而鉴定该基因的特定功能和产生的相关性状。物理图提供的信息加上基因表达和调控的知识，可以开发潜在的新疗法来改变特定组织中的蛋白质表达模式。
此外，如果确定了疾病基因的位置和序列，可以参考有关基因功能和产物的知识，为携带该疾病基因的潜在患者提供医疗建议。
以上介绍的作图法可以根据实验目的选择。
