独脚金AFLP反应体系的优化及引物筛选

为了构建一套适合中国独脚金种质资源的AFLP反应体系,本研究以独脚金幼嫩茎叶为材料,对影响AFLP反应体系的酶切连接反应、预扩增和选择性扩增过程中的一些关键因素进行优化,并利用优化的反应体系对AFLP引物进行筛选。结果表明,最佳的酶切反应体系为DNA模板200 ng,MseⅠ/EcoRⅠ用量3 U,总体积20μL,37℃酶切反应时间3 h,72℃灭活20 min;最佳连接反应体系为T4连接酶5 U,16℃连接过夜;最佳预扩增反应体系为dNTP浓度0.2 mmol/L,Taq DNA聚合酶浓度2 U,总体积25μL;选择性扩增的反应体系为d NTP浓度0.2 mmol/L,Taq DNA聚合酶浓度1 U,预扩增产物稀释5～10倍,总体积10μL。采用优化的AFLP反应体系,对来自3个不同来源地的独脚金样本进行选择性扩增,100对引物组合均能扩增出清晰、丰富的条带,且在参试样本中均能表现出一定的扩增多态性。本研究筛选出的引物组合可用于后续独脚金种质资源遗传多样性的研究,为独脚金遗传多样性研究、种质资源保存和鉴定提供一定的参考。     

羊耳蒜遗传多样性研究中AFLP反应体系的建立与初步应用

为研究羊耳蒜种质资源遗传多样性,建立并初步应用羊耳蒜AFLP反应体系。以羊耳蒜幼嫩叶片为材料,采用常规SDS法提取基因组DNA,通过优化AFLP反应体系中的几个关键因素,建立适合羊耳蒜的AFLP银染反应体系,并利用筛选出的引物组合对羊耳蒜的遗传多样性进行初步研究。经EcoRⅠ和MseⅠ酶组合37℃酶切3 h后可将500 ng基因组DNA完全切开;酶切产物和接头经16℃连接过夜后,用带有1个选择性碱基的预扩引物和带有3个选择性碱基的选扩引物分别进行扩增,扩增产物经变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,银染,能够得到清晰的扩增图谱。3对引物组合对8个羊耳蒜种群共185个体的扩增共得到221条条带,其中多态性条带195条,多态性条带百分率为88.24%。本研究结果表明建立的AFLP反应体系可用于羊耳蒜种质资源遗传多样性研究。     

天门冬AFLP反应体系的建立及优化

为探讨天门冬种质间遗传多样性奠定基础,采用单因子试验,建立并优化了天门冬AFLP反应体系,研究酶的用量、酶切时间、预扩增体系和选择性扩增等对PCR扩增的影响。酶切反应体系加入5.0 U EcoR I和Mse I于37℃保温3 h;连接反应体系加入1.0 U T4-DNA连接酶、2.0 pmol Mse I接头和2.0 pmol EcoR I接头,16℃保温过夜;选择性扩增反应体系加入1.0 U Taq DNA聚合酶,0.4 μL EcoR I和Mse I选择性引物;并筛选得到了8对清晰、多态性高的AFLP引物。17份天门冬种质对建立的AFLP反应体系检验,证明该体系稳定可靠,可用于天门冬种质多样性的分析。     

甘肃金鳟AFLP体系建立及应用

甘肃金鳟是我国自主培育的虹鳟新品种,为进行其种质资源研究和遗传管理,以其尾鳍为试验材料,提取基因组DNA,对影响甘肃金鳟扩增片断长度多态性(AFLP)反应体系进行优化,包括模板DNA浓度、基因组酶切时间、选择性扩增中Mg2+、预扩增产物稀释倍数及选扩性引物M+3/E+3配比等进行比较分析,建立了适于甘肃金鳟的AFLP反应体系。即：100 ng 基因组DNA,3 U EcoR I 37℃酶切3 h,再 Mse I 65℃酶切5 h;然后用1 U的T4连接酶连接12 h, 选扩25 μl PCR反应体系中Mg2+2.0 mmol/L,预扩产物稀释30倍,选扩引物M+3/E+3配比为8∶1,所得产物经电泳和银染后可获得清晰条带,效果良好;筛选出了适宜甘肃金鳟品种分析的13对选择性引物。     

大麻基因组DNA提取及AFLP体系的建立

本研究以大麻嫩叶为材料,以改进的SDS法,提取了高质量的大麻基因组DNA,经过酶切、连接、预扩增、选择性扩增、银染等试验条件的优化,建立了AFLP反应体系。研究结果表明:在常规的SDS提取液里加入8μL/mLβ-巯基乙醇(V/V)和3%PVP(M/V)能够提取到高质量的适用于AFLP的基因组DNA;选取150ng大麻基因组DNA来进行酶切,EcoRⅠ和MseⅠ各0.5U,在37℃酶切4h,即可完全酶切。最优的选择性扩增体系为20μL反应体系中含有1.0U Taq DNA polymerase、1.0μL25mmol/L Mg2+、0.4μL10mmol/LdNTPs、50ng/μL引物各1.0μL、4.0μL稀释50倍的预扩增产物及2μL10×PCR Buffer;使用该方法,获得了清晰、稳定的图谱并筛选到了18对多态性较好的AFLP引物组合。     

芒属植物AFLP分析体系的建立与优化

对AFLP实验流程中的基因组提取、酶切等关键因素进行优化,建立了芒属植物的AFLP(扩增片段长度多态性)分析体系。本研究分别采用常规CTAB法和改良的CTAB法提取芒属植物基因组DNA,基因组分别用HindⅢ/MseⅠ系统和PstⅠ/MseⅠ系统进行酶切和连接一步反应,连接产物稀释20倍后进行预扩增,预扩产物稀释20倍后进行选择性扩增。结果显示:采用改良CTAB法提取的DNA质量优于常规CTAB法;采用PstⅠ/MseⅠ系统酶切的DNA多态性高于HindⅢ/MseⅠ系统。采用优化后的AFLP体系分析30份供试芒属植物材料,从64对引物中筛选出8对多态性较好的AFLP选择性扩增引物,多态性比率达到100%,表明优化后的AFLP体系适合于芒属植物的分子标记分析,为芒属植物种质遗传多样性的分子研究奠定了技术基础。     

葎草DNA的提取及AFLP标记反应体系的建立

本文对CTAB法、改良CTAB法和SDS法提取雌雄异株植物葎草(Humulus scandens L.)基因组的方法进行了比较分析,并在此基础上对影响葎草AFLP扩增的关键因素模板浓度、酶切时间、选择性扩增模板浓度进行了优化.结果表明,改良的CTAB法更适合葎草基因组DNA的提取;同时利用AFLP分子标记技术,采用EcoI-Mse I酶切组合,共筛选27对引物组合,确定了适用于葎草AFLP反应的最佳酶切连接、预扩和选扩体系.同时发现2对引物组合E-ACG M-CTA和E-AAC M-CAC共扩增出5条雌雄性别特异条带.     

苦瓜外观性状AFLP反应体系的建立及优化

为探讨苦瓜性状遗传多样性奠定基础,通过对酶切方法的比较研究,建立并优化了苦瓜AFLP反应体系,采用TaqI/VspI或EcorI/MseI两种限制性内切酶酶切组合对的苦瓜(Momordica charantia.L.)的遗传多样性进行研究,探索适合其AFLP的双酶切体系。结果表明EcorI/MseI内切酶进行双酶切时酶切效果较好并且扩增出的条带带纹清晰,扩增信号强度基本一致符合研究需求,并初步筛选得到了32对清晰、多态性高的AFLP引物。说明最适宜的酶切方法是使用EcorI/MseI组合进行双酶切,通过重复试验证明了该体系稳定可靠,可用于苦瓜性状遗传多样性的分析。     

苦瓜MSAP反应体系的优化及其种质资源表观遗传多样性

为研究苦瓜表观遗传多样性,通过正交设计方法优化了MSAP技术中预扩增和选择性扩增系统的关键因素,构建了适用于苦瓜的MSAP反应体系,并利用其对52份苦瓜种质资源的表观遗传多样性进行分析。结果表明:30μL MSAP双酶切反应体系中,加入Eco RⅠ和MspⅠ/HpaⅡ各10 U,于37℃水浴酶切4 h时使酶切完全;最佳预扩增反应体系20μL,包含连接产物4μL,10×PCR buffer 2.0μL(25 mmol/L),d NTPs0.3μL(2.5 mmol/μL),Taq酶0.1μL(5 U/μL),10 mmol/L上下游引物各1.0μL;最佳选择性扩增反应体系20μL,包含4μL稀释150倍的预扩增产物。从110对引物中选出扩增效果好,条带清晰的12对引物组合利用最佳反应体系对52份苦瓜种质资源进行MSAP扩增,共得到430条条带,其中多态性条带218条,多态性比率为50.70%。对DNA甲基化模式进行分析,其中类型Ⅰ(非甲基化类型)3109条,类型Ⅱ(半甲基化类型)633条,类型Ⅲ(全甲基化类型)606条,类型Ⅳ(外部甲基化)1250条,苦瓜甲基化模式主要为外部甲基化为主。Nei's基因多样性指数和Shannon信息指数分别为0.226 5、0.372 6,该结果表明试验中所用的苦瓜种质资源具有丰富的遗传多样性,遗传变异和进化水平较高。UPGMA聚类分析结果表明12个不同地区苦瓜种质资源在相似性系数0.88处可分为4大类,大部分种质被聚集在第1类中,又可以分为5个亚群,亚群Ⅰ:中国海南、中国广东、中国福建和日本;亚群Ⅱ:中国云南;亚群Ⅲ:泰国和格林纳达;亚群Ⅳ:中国北京;亚群Ⅴ:中国台湾。本研究通过利用正交优化建立MSAP反应体系,并对苦瓜种质资源甲基化表观遗传多样性进行研究,这种基因组结构水平上的研究将为苦瓜种质资源的种群分化及物种进化的进一步研究提供依据。     

茄子及其近缘野生种AFLP分析体系的建立

本文以若干茄子自交系及其近缘野生种为材料,从DNA提取、酶切连接、预扩和选扩等几方面进行选择优化,建立起高效稳定的AFLP分析体系;从64对AFLP引物组合筛选出多态性好的引物组合38对,栽培种茄子和野生种托鲁巴姆间多态性高达68.5%.本实验室正以本AFLP分析体系开展茄子资源遗传多样性、青枯病抗性基因分子标记等遗传分析研究工作.     

萝卜抽薹性研究的AFLP体系建立与优化

摘要：本研究以萝卜‘春雪总太’为优化材料,对AFLP体系的酶切时间,相关酶、Mg2+、dNTPs的用量,模板稀释倍数以及扩增循环数等6个重要影响因素进行摸索和优化,建立了适合萝卜抽薹紧密连锁基因研究的AFLP分子标记体系。结果表明：在20μL酶切体系中,将400ng的样品DNA用各0.2μLEcoR I和MseI 37℃双酶切10min, 65℃灭活10min;向 5μL酶切产物中加入EcoR I接头和MseI接头各0.5μL,用0.5μL的T4连接酶在20μL的体系中22℃连接过夜;向5μL稀释5倍后的连接产物中加入预扩引物各0.6μL,Mg2+1μL,dNTPs1.5μL,Taq酶0.2μL,ddH2O补齐至15μL,预扩增35个循环;取5μL稀释20倍后的预扩增产物,其他成分用量同预扩增相同,用ddH2O补齐至15μL进行选择性扩增。并将此优化体系在秋白、秋青、春白、秋红、水萝卜五种生态型的16份萝卜材料上进行了验证,电泳条带清楚,多态性强。     

山女鳟（Oncorhynchus masou masou）AFLP体系建立的研究

山女鳟（Oncorhynchus masou masou）是一种优良的冷水性养殖鱼类,为了进行山女鳟养殖群体的遗传管理,本研究构建了山女鳟的AFLP分析体系,试验采用两组酶切组合酶切山女鳟基因组DNA,并对酶量及酶切时间、预扩增模板用量、预扩产物稀释倍数进行了优化。结果表明,100ng DNA用3U的EcoRI在37℃酶切3h后,再分别用3U的TaqI和Tru9I在65℃酶切4h连接效果最佳,取3μL连接产物进行预扩增,将预扩增产物稀释50倍进行选择性扩增,可以得到清晰的扩增图谱;对两组酶切组合进行对比发现,EcoRI-Tru9I组合扩增的条带数多于EcoRI-TaqI组合,但后者的多态性位点比例高于前者。     

核桃种质资源遗传多样性研究中的AFLP技术优化及引物筛选

以亲缘关系较近的辽宁1号、辽宁2号、辽宁3号、辽宁6号、辽宁8号为试材,将AFLP技术体系在核桃研究上进行优化,并筛选出20对多态性高的AFLP引物组合,用于核桃种质遗传多样性分析。     

茶树cDNA-AFLP银染技术体系的建立

为了挖掘安白茶白化期相关的差异基因,建立并优化了茶树叶片cDNA-AFLP扩增反应体系,进行cDNA-AFLP分析。在安吉白茶叶片cDNA-AFLP的试验中,分别对20 μL预扩增和选择性扩增反应体系中的4种反应条件影响因子进行不同梯度优化的研究,包括引物、Mg2+、dNTP及Taq DNA聚合酶的用量。PCR预扩增20 μL反应体系中,引物75 ng/20 μL,Mg2+ 2.0 mM,dNTP 0.2 mM,Taq DNA聚合酶1 U时预扩增效果较好;PCR选择性扩增20 μL反应体系中,引物75 ng/20 μL,Mg2+ 2.5 mM,dNTP 0.2 mM,Taq DNA聚合酶1.5 U时选择性扩增效果较好。通过试验,获得较为理想的预扩增和选择性扩增体系。     

十字花科蔬菜黑腐病菌（Xanthomonas campestris pv. Campestris）AFLP分析体系的建立及优化

以英国华威大学收集的十字花科蔬菜黑腐病菌野油菜黄单胞菌野油菜致病变种（Xanthomonas campestris pv.campestris）的6个生理小种菌株为材料,优化了该类菌种的AFLP分析体系包括DNA的提取、Mse I/EcoR I酶切时间、扩增反应体系的组成及染色方法等步骤,建立了一套适于该菌种的AFLP分析体系。该体系中各最优因素为：酶切体系为50 μL,模板DNA用量为600 ng,酶切体系中Mse I和EcoR I各加入5 U,酶切温度为37℃,反应时间为4~6 h;预扩增产物稀释10倍进行选择性扩增;检测方法为银染法,银染液中硝酸银含量为8 g/L且染色时间是15 min时效果最佳,该体系的建立为该类菌种的分子水平遗传多样性研究提供了技术支撑。     

西番莲科龙珠果ISSR-PCR体系的建立和优化

为了获得适于龙珠果ISSR-PCR的反应体系,本研究以龙珠果叶片为试验材料,提取基因组DNA,采用L16(45)正交设计试验,对影响龙珠果ISSR-PCR扩增结果的Mg²⁺浓度、dNTPs浓度、Taq DNA聚合酶用量、引物浓度和模板DNA量进行优化,并筛选了最适退火温度。试验结果分析表明,各因素影响显著性为dNTPs浓度>Taq DNA聚合酶用量>Mg²⁺浓度>模板DNA量>引物浓度。在20μL反应体系中,dNTPs浓度0.2 mmol/L、Taq DNA聚合酶0.5 U、Mg²⁺浓度2.0 mmol/L、模板DNA 25 ng、引物浓度0.4μmol/L为最佳用量。实验从100条UBC引物中筛选得到22条多态性较好的引物。本研究为龙珠果ISSR标记开发、种质资源鉴定、遗传多样性分析和分子标记辅助选择育种等提供科学依据。     

大白菜基因组DNA的提取及AFLP反应体系的建立

以大白菜嫩叶为材料,利用改进的CTAB法,提取到高质量的大白菜叶片总DNA,通过优化酶切、连接、预扩增、选择性扩增等试验条件,建立了大白菜AFLP银染反应体系,得到了清晰的大白菜AFLP指纹图谱为大白菜品种的分子标记和大白菜品种间亲缘关系等研究奠定了基础.研究结果表明:(1)DNA模板的质量影响酶切以及后续的连接扩增反应,改良的CTAB提取法可用于大白菜AFLP分析,形成清晰的AFLP指纹.(2)大白菜基因组DNA最佳酶切反应体系为:模板DNA总量150ng,反应体积为12.5μL,EcoR I 1.25 U,Mse I 1.25U,5xReaction Buffer,最佳酶切时间为:37℃酶切4h.连接反应于20℃连接2.5h即达最佳效果.(3)6对引物组合(E-AAC/M-CAG、E-AAG/M-CAC、E-ACA/M-CTG、E-ACT/M-CAC、E-ACT/M-CTT、E-ACT/M-CTC)均获得稳定、清晰的扩增图谱,可进行中国大白菜的遗传变异分析.     

番石榴SRAP反应体系的建立与正交优化

采用正交设计方法,对影响番石榴SRAP反应体系的Mg2+、dNTPs、引物、Taq DNA聚合酶和模板DNA浓度等进行了优化,建立了适用于番石榴的SRAP反应体系。该优化的20 μL反应体系中包含2.5 mmol/L Mg2+,0.15 mmol/L dNTPs,0.4 μmol/L引物,1.5 U Taq DNA聚合酶和20 ng模板DNA。利用该优化体系通过64对SRAP引物组合对5份番石榴材料进行了SRAP-PCR扩增,结果表明SRAP引物及优化后的反应体系能够有效地用于番石榴种质资源鉴定及遗传多样性分析等研究。