白木香愈伤组织与叶片DNA快速提取方法的确定

[目的]确定白木香愈伤组织与叶片DNA的快速提取方法.[方法]用TE、ES1、ES2 3种提取液及相应的方法提取叶片和愈伤组织总DNA,通过琼脂糖凝胶电泳检测提取产物,通过普通PCR及荧光定量PCR检查DNA的可用性,并将PCR产物经克隆测序验证.[结果] ES1法提取的叶片和愈伤DNA条带清晰,纯度较高;普通PCR和荧光定量PCR可扩增出200和600bp左右的目的条带.ES2法提取液电泳不能检测到DNA条带,但PCR可扩增出愈伤组织200bp左右目的条带.TE法得到的提取液检测不到DNA条带且PCR不能得到目的条带.[结论] ES1提取液及相应的提取方法可用于白木香愈伤和叶片DNA高通量快速提取,为沉香属植物种质研究和分子研究奠定基础.     

药用植物大黄种子基因组DNA的提取方法研究

通过传统CTAB法、改良CTAB法、高盐低p H法、改良SDS法、试剂盒法等5种方法,对大黄种子进行基因组DNA提取,为了筛选一种适合大黄种子基因组DNA的提取方法,同时用紫外分光光度法和琼脂糖凝胶电泳对5种方法所提的DNA进行检测,并将5种方法所提取的DNA进行PCR扩增检测。结果表明,高盐低pH法提取的DNA得率最好,时间较短,价格便宜,PCR扩增条带清晰,能满足分子标记的要求。     

悬铃木方翅网蝽DNA提取及PCR检测

[目的]探索并建立悬铃木方翅网蝽总DNA提取方法。[方法]采用改良SDS法结合Silica吸附柱提取悬铃木方翅网蝽总DNA,通过分光光度法、琼脂糖凝胶电泳对获得的DNA进行浓度、纯度及质量检测。利用PCR技术,分别扩增悬铃木方翅网蝽线粒体基因细胞色素氧化酶亚基Ⅰ（COⅠ）和基因组28S基因,克隆测序。[结果]悬铃木方翅网蝽总DNA浓度为52.8μg/ml,A260/A280为2.06,琼脂糖凝胶电泳条带清晰。PCR扩增产物条带清晰特异,经克隆并测序后表明为悬铃木方翅网蝽COⅠ和28S基因。[结论]该方法可得到较纯净完整和扩增效果良好的DNA,能满足进一步分子生物学研究的需要。     

三叶崖爬藤DNA提取及RAPD引物筛选

采用CTAB法提取三叶崖爬藤基因组DNA,用琼脂糖凝胶电泳进行纯度检测,选择条带清晰的模板进行RAPD试验.设计PCR扩增程序,构建RAPD反应体系,在PCR仪上进行扩增反应,通过琼脂糖凝胶电泳检测筛选出4条具有多态性的RAPD引物.     

蒙古黄芪总DNA提取方法的改进研究

[目的]改进蒙古黄芪（Astragalus membranaceus var.mongholicus）总DNA的CTAB提取法。[方法]以蒙古黄芪为试验材料,通过提取试验研究了利用改进CTAB法从植物组织中提取总DNA的效果。[结果]提取DNA的凝胶电泳图谱上呈现出清晰、整齐的条带且拖带较少,说明所提DNA的纯度较高,质量较好。利用改进CTAB法提取的DNA进行trnS-trnG扩增的产量高,说明提取的DNA可用于测序等后续分析。用提取的基因组DNA为模板,用多对特异性ISSR引物对其进行PCR扩增,聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱表明各基因组DNA均扩增出多态性谱带,且带型清晰,易区分,说明利用提取的基因组DNA进行ISSR分子标记检测的效果良好。[结论]改进CTAB法可有效消除次生物质对DNA的干扰,提取的基因组DNA可用于叶绿体trnS-trnG测序分析和ISSR分子标记分析。     

小麦干种子基因组DNA的提取及效果研究

分别采用试剂盒和CTAB法提取小麦干种子基因组DNA,DNA样品经紫外光谱吸收、琼脂糖凝胶电泳、PCR扩增检测。结果表明,试剂盒提取DNA操作过程快速简便、成本较低,DNA产率和纯度优于CTAB法。通过多重PCR技术分别以小麦LMW-GS亚基Glu-B3位点和黑麦碱secalin-p基因的特异引物进行扩增,均能够扩增出清晰的目标条带,提取的基因组DNA能够满足分子检测的实验要求。     

适合库尔勒香梨SCoT分析用的DNA提取方法研究

[目的]有效利用SCoT分子标记法对库尔勒香梨优良营养系中相关基因,获得高质量基因组DNA,对目前常用的3种提取植物基因组DNA的方法进行比较研究,研究最适合库尔勒香梨SCoT分析的DNA提取方法.[方法]采用改良CTAB法,改良SDS法和试剂盒法从库尔勒香梨优良营养系的叶片中提取基因组DNA.采用NANODROP 2000核酸仪检测DNA浓度和纯度,并用1.2;琼脂糖凝胶电泳检测其完整性.以3种方法提取的基因组DNA为模板分别进行SCoT-PCR.[结果]改良CTAB法提取的基因组DNA的浓度为600 ～1 600 ng/μL,A260/A280为1.8 ～2.0,A260/A230＜2.0,电泳结果显示:有一条清晰的带,有拖尾现象,点样孔发亮;改良SDS法提取的基因组DNA的浓度为600 ～ 900 ng/μL,A260/A280为1.8 ～2.0,A260/A230为1.9 ～2.2,电泳结果显示:一条清晰的带,无拖尾现象只有一个点样孔发亮;试剂盒法提取的基因组DNA的浓度为100 ～ 200 ng/μL,A260/A280为1.8 ～2.0,A260/A230为2.2 ～2.5,电泳结果显示:一条清晰的带,无拖尾,无点样孔发亮现象,蛋白、多糖、酚类物质、RNA等去除彻底;以3种方法提取的基因组DNA为模板进行SCoT-PCR,PCR产物电泳结果显示:试剂盒法提取的DNA可以扩增出7条清晰明亮的带,改良CTAB法提取的DNA只能扩增出4条清晰的带,改良SDS法提取的DNA只能扩增出2条带.[结论]比较目前常用的3种提取植物基因组DNA的方法,综合成本高低,毒性大小,步骤多少,时间长短,试剂盒法是最适合提取库尔勒香梨优良营养系叶片基因组DNA的方法.     

作物种子DNA的提取及分子标记分析

为寻找适用于分子标记快速检测作物种子DNA的方法.本研究采用改良CTAB法、SDS法和碱提法分别提取4种农作物(玉米、水稻、大豆和高粱)种子DNA,用于RAPD、SSR标记检测.结果表明CTAB法较SDS法更适合于提取玉米胚和高粱种子DNA用于RAPD检测;碱提法提取大豆和水稻种子DNA纯化后,用于RAPD检测得到清晰扩增条带.三种DNA提取方法对作物种子提取的DNA均适用于SSR标记检测.根据分子标记方法选择不同DNA的提取方法提取作物种子DNA,才能快速获得准确有效的分子标记检测结果.     

酚／氯仿抽提法提取绵羊凝血块中基因组DNA

[目的]对组织DNA提取方法进行改进,建立一种从绵羊凝血块中提取基因组DNA的方法。[方法]将绵羊凝血块用眼科剪剪碎,用组织DNA抽提液裂解细胞,用蛋白酶K消化后,经过酚／氯仿抽提,无水乙醇沉淀获得基因组DNA。用NanoDropND-1000微型分光光度计检测DNA浓度和纯度。用0．8％琼脂糖凝胶电泳检验基因组DNA的完整性。以绵羊微卫星位点BM203为扩增位点,分别以F：5’-GG（汀G11：AcAmGTTCCC-3’,R：5’-CTGCTCCCCACTACTCCTTC-3’为上下游引物,进行PCR扩增试验。PCR产物用1．5％琼脂糖凝胶电泳检测．[结果]提取的DNA浓度为（159．90±0．70）ng／μl,A260／A280比值为1．80±0．01,分子完整,结果理想。以从凝血块中提取的DNA为模板,对绵羊BM203微卫星位点进行了PCR扩增,扩增产物条带整齐、明亮、特导性强,扩增效果好。[结论]该方法简单、实用,提取的DNA可满足后续相关研究对DNA质量的要求,值得推广借鉴。     

景天属植物叶绿体DNA与核DNA分步提取方法研究

[目的]研究景天属植物叶绿体DNA与核DNA分步提取方法.[方法]以景天属植物佛甲草、八宝景天、华北景天、费菜和垂盆草为研究材料,进行叶绿体DNA和核DNA的分步提取,通过琼脂糖凝胶电泳和PCR扩增进行检测.[结果]改进后的方法提取的核DNA和叶绿体DNA的质量好,纯度高.以叶绿体DNA和核DNA为模板进行PCR扩增均得到理想的条带,扩增率为100％,重复性好.[结论]该研究为叶绿素DNA和核DNA的提取提供了新的思路.     

柑橘品种鉴定的SSR标记开发和指纹图谱库构建

【目的】筛选出一套SSR核心引物,用于构建柑橘品种的DNA指纹图谱库,为柑橘种苗认证、品种登记和植物新品种保护提供技术支撑。【方法】以柑橘属8个主要栽培种类为试材进行PCR扩增,扩增产物经琼脂糖凝胶电泳检测,筛选出多态性丰富、扩增条带稳定的引物对部分参试品种进行PCR扩增,扩增产物通过变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行进一步的引物筛选;筛选得到的引物进行荧光标记,并选用部分柑橘品种进行PCR扩增,扩增产物利用基因分析仪检测,分别计算各引物的PIC值、等位基因数目,选取一套多态性丰富的适合进行荧光毛细管电泳检测的SSR引物组合,进而对所有参试品种进行分析,构建柑橘品种的DNA指纹图谱库,同时利用筛选的SSR标记对参试品种进行鉴定。【结果】初期以柑橘属8个种的代表品种(太田椪柑、沙田柚、沅江酸橙、大红甜橙、邓肯葡萄柚、枸橼、费米耐劳柠檬和墨西哥来檬)为材料,用362对SSR引物进行PCR扩增,扩增产物经4%琼脂糖凝胶电泳检测,初步筛选出80对种间多态性高、扩增稳定的SSR引物;进一步从8个种类里选择不同类型的64个柑橘品种,用上述筛选出的80对SSR引物进行PCR扩增,扩增产物经6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,再筛选出60对品种类型间多态性高、扩增稳定、条带清晰的SSR引物,并分别进行荧光标记;另以168份柑橘品种为材料对上述60对SSR引物进行PCR扩增,经荧光毛细管电泳检测,依据各引物的PIC值、等位基因数目、峰图读取难易程度、扩增稳定性及染色体位置等,最终筛选出21对SSR引物作为指纹图谱库构建的核心引物。为消除不同仪器、不同试验批次等引起的误差,为21对SSR引物各主要等位变异选择相应的参照品种。根据各引物标记的荧光颜色及扩增片段大小进行合理组合,21对SSR引物可分成5组进行多重电泳,共采集500份柑橘品种的DNA指纹。利用SSR标记,有111份品种仅用1对引物即可鉴别,86份品种用2对引物组合即可鉴别,24份品种用3对引物组合即可鉴别,另外279份品种虽无法单独一一鉴别,但可分为87个小组,组内品种无法区分,组间品种易鉴别。【结论】利用筛选出的21对SSR核心引物,构建了包含500份柑橘品种的DNA指纹图谱库,筛选出部分品种的特异标记,可以鉴别221份柑橘品种和87个品种组合,构建了基于毛细管电泳平台的柑橘SSR分子标记品种鉴定体系。     

基于SSR分子标记对西瓜杂交种早佳8424纯度的高通量鉴定

【目的】建立西瓜杂交种早佳8424纯度SSR分子标记鉴定体系,满足制种单位种子真实性和纯度的高通量快速准确鉴定的需求。【方法】以早佳8424及其双亲为材料,筛选条带清晰扩增稳定的多态性SSR标记,优化DNA提取和PCR扩增体系,并与传统田间鉴定结果进行比较,验证其准确性。【结果】从72对SSR引物中筛选获得4对在早佳8424上表现为双亲互补带型的引物,分布于第5、第6和第9条染色体上,片段大小约100~300 bp。将扩增片段大小不同的引物组合进行双重或多重PCR扩增,获得4个双重PCR组合。将SSR分子标记WS27+MCPI-05组合对192株种植于温室中的早佳8424杂交种纯度进行鉴定,同田间传统鉴定结果一致。【结论】筛选获得的SSR标记及其组合结合碱裂解法提取DNA可用于早佳8424西瓜杂交种纯度鉴定,效率高,操作简便且可高通量流水作业。     

一种高通量提取桃DNA方法的建立与应用

【目的】DNA制备是大规模基因型筛选和分子标记辅助选种的重要前提,本研究采用一种1.2 mL八联排管代替单个离心管,探索一种操作简便、节约时间、成本低的桃DNA快速提取方法,以满足高通量遗传研究的需求,提高工作效率。【方法】以普通生长型桃（standard type,ST）‘中油桃8号’为母本,温度敏感半矮生型桃（temperature-sensitive semi-dwarf in Prunus persica,PpTssd）‘09-1-112’为父本,杂交获得F₁代分离群体500株实生苗为载体,包括温度敏感半矮生型246株,普通生长型254株,建立一种高通量、低成本桃DNA提取方法。利用1.2 mL八联排管结合八通道移液器,简化提取步骤,提取桃幼嫩叶片中的基因组DNA;通过紫外分光光度计和琼脂糖凝胶电泳对所提取的DNA浓度、纯度和完整性进行检测。基于高分辨率熔解曲线（high resolution melting,HRM）,采用96孔板对温度敏感半矮生型桃和普通生长型桃共500个F₁分离后代单株进行PCR扩增和基因分型,区分TSSDtssd基因型与tssdtssd基因型。基于双亲表型与基因型一致,开发InDel位点,PCR扩增后,采用SDS-PAGE在F₁群体中进行验证,确定利用分离的DNA是否正确区分不同基因型。【结果】分离的DNA经紫外分光光度计检测,浓度范围约为25-200 ng·μL^-1,OD_260nm/OD_280nm约为1.81-1.98,DNA纯度较高;琼脂糖凝胶电泳条带清晰、单一,DNA完整度较高。参考桃基因组（Version 2.0）,根据双亲深度测序数据,开发获得SNP标记SNP_Pp03_3758620,应用于高分辨率熔解曲线基因分型,发现温度敏感半矮生型和普通生长型呈现明显不同的峰型,证明提取的DNA模板可应用于HRM基因分型。基于双亲基因型与表型一致,开发InDel标记InDel_Pp03_3829009,聚丙烯酰胺凝胶电泳的验证结果显示PCR扩增具有较高的强度,获得与目的片段大小一致的特异性条带,且在两种不同生长型单株中具有明显的多态性,表明PCR扩增稳定,提取的DNA可用于基于InDel标记的多态性分析。使用该提取方法,每人每天可以完成1 000个样品的DNA提取,成本较低,且不会对幼苗早期生长造成影响。【结论】建立了一种简便、有效、低成本的桃基因组DNA提取方法,可以满足基因分型、品种鉴定及遗传分析等分子生物学研究,实现了大批量不同样本基因组DNA的同时提取,具有较高应用价值。     

梨EST-SSR标记的开发及其在梨品种遗传多样性分析中的应用评价

 【目的】分析梨EST中SSR位点分布规律,开发梨EST-SSR引物,探讨EST-SSR用于梨品种遗传差异研究的可行性。【方法】从NCBI公共数据库中下载梨表达序列标签(expressed sequence tag,EST)1 293条,利用MISA软件对其进行SSR位点查找,将符合条件的序列选出,利用Primer3.0 Plus软件设计48对引物,通过非变性聚丙烯酰胺凝胶(PAGE)研究这些SSR引物的PCR扩增特点,并对部分扩增产物克隆与测序,以验证其真实性。【结果】1 293条梨的EST序列中含有SSR位点的序列为82条,SSR位点92个。二核苷酸、三核苷酸和六核苷酸重复是最主要的SSR类型,分别占48.91%、17.39%和17.39%。48对引物中有31对引物能扩增出理想的PCR 产物,其中27对引物扩增条带具有多态性。同时发现11对引物中,有83.87%的片段具有相应的SSR位点。聚类结果表明,梨被明显地区分成东方梨和西方梨两大群,分类效果明显。【结论】梨EST-SSR标记开发效率较高,是梨SSR标记开发的重要措施,对于梨品种的鉴定与遗传多样性分析具有重要应用价值。     

基于荧光检测技术的小麦品种SSR鉴定体系的建立

【目的】建立基于SSR荧光标记的小麦品种DNA指纹鉴定体系,为中国小麦育成品种鉴定提供高通量技术手段。【方法】收集已定位到小麦21条染色体上的SSR标记引物,通过PCR扩增和变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测技术,筛选在中国小麦育成品种中多态性高的标记,对筛选出的引物5′末端利用6-FAM、HEX、ROX和TAMRA 4种荧光染料之一进行标记,利用DNA分析仪对扩增产物的峰型进行评价并检测不同等位变异的扩增片段大小,选择峰型简单易读、多态性高、较均匀分布到21条染色体上的标记,确定不同位点等位变异的大小及相应的参照品种,建立基于荧光SSR标记的高通量小麦品种鉴定体系。【结果】利用2 438对SSR标记对8份植物学性状差异大的小麦育成品种进行初步筛选,共筛选出260对多态性较高、扩增稳定的SSR引物。利用上述260对引物对48份小麦品种继续进行复筛,选出130对扩增稳定、多态性高、带型好的SSR引物。对这些引物的正向5′末端分别标记6-FAM、HEX、ROX和TAMRA荧光后,利用DNA分析仪进行检测评价,最终选择了42个PCR扩增稳定、峰图简单、多态性高、连锁群分布均匀的SSR荧光标记。根据DNA分析仪检测到的每个标记的不同等位变异大小,为相应位点的不同等位变异进行了命名,并为每个等位变异选取了相应参照品种。根据每个引物标记的荧光和扩增的片段大小范围对42对引物进行合理搭配,在同一毛细管内对多个荧光标记进行检测,提高了DNA指纹数据采集效率,降低了检测成本。利用该体系对1 625份小麦育成品种进行DNA指纹数据采集,在42个位点中共检测到434个等位变异,每个位点的等位变异个数在3-23,平均10.3个;每个位点的PIC值范围为0.240-0.829,平均0.610。利用1 625份小麦育成品种DNA指纹数据,构建了中国小麦育成品种的DNA指纹数据库。【结论】筛选出42对SSR标记引物,建立了基于荧光SSR标记的小麦品种鉴定体系,可用于高通量小麦品种DNA指纹鉴定。     

应用高分辨率熔解曲线技术分析水稻分子标记基因型

 【目的】验证高分辨熔解曲线（high-resolution melting curve analysis,HRM）技术在水稻分子标记分析中应用的可行性和可靠性,应用该技术对水稻重组自交系（RIL）群体及其亲本进行SSR、InDel和SNP标记基因型分析。【方法】以粳稻品种丽江新团黑谷（LTH）和籼稻品种三黄占2号（SHZ-2）及其衍生的RIL群体为材料,以纯合亲本LTH作为参比基因型,利用HRM技术分析一个G/A转换的SNP标记以及非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）难以分辨的一个SSR标记和一个InDel标记的基因型。【结果】通过加入适量的参比DNA,HRM能够分辨2个纯合亲本及其衍生的纯合体和杂合体RI系的分子标记基因型,并且以加入20%模板量的参比DNA对3种基因型的分辨最好。利用该方法对作图群体的部分RI系进行分子标记基因型分析,结果与变性PAGE的分析结果完全吻合。【结论】验证了HRM应用于水稻SSR、InDel以及SNP标记分析的可行性和可靠性。相对于凝胶电泳分析,HRM具有分辨率高、高效、快速、操作简单、安全等优点,是一种在水稻分子标记分析中很有应用前景的技术。     

柑橘黄龙病病原DNA提取方法比较

【目的】筛选出一种快速高效获取柑橘黄龙病病原DNA的提取方法,为黄龙病亚洲种病原的检测奠定基础。【方法】选取5份疑似黄龙病症状柑橘叶片样品,分别采用4种试剂盒（快捷型基因组DNA提取系统、新型植物基因组DNA提取试剂盒、植物基因组DNA提取试剂盒、快速DNA提取扩增套装）及CTAB法提取柑橘叶脉基因组DNA,并用柑橘黄龙病亚洲种的16S rDNA特异引物fD1/fD2和OI1/OI2c进行PCR扩增,DNA提取产物及PCR扩增产物在1%琼脂糖凝胶电泳上检测。【结果】快捷型基因组DNA提取系统获得的DNA质量最好,植物基因组DNA提取试剂盒和CTAB法提取DNA方法提取得到的DNA质量较好,新型植物基因组DNA提取试剂盒所获得的DNA质量较差,快速DNA提取扩增套装所获得的DNA质量最差。除快速DNA提取扩增套装外,其余4种DNA提取方法均扩增出黄龙病亚洲种病原。【结论】快捷型植物基因组DNA提取系统试剂盒操作简单快捷,耗时短,提取的DNA效果较好,能够满足黄龙病病原PCR检测的要求。     

荒漠拟步甲科昆虫总RNA的有效提取及电泳图谱分析

[目的]获得高质量的总RNA是开展分子生物学研究的重要一步,由于不同生物的机体组成成分有较大差异,需要针对不同类型的物种建立各自有效的RNA提取方法.鞘翅目昆虫富含几丁质的外壳,常规方法难以获得高质量的RNA.[方法]以鞘翅目拟步甲科昆虫小胸鳖甲(Microdera punctipennis)为例,采用TRIzol试剂提取分离总RNA,方法略有改进,并对总RNA的电泳谱带特征进行鉴定.[结果]利用该方法从小胸鳖甲成虫中所获得的总RNA纯度较高完整性好,进一步实验证明提取的总RNA可满足RT-PCR等多种后续实验.琼脂糖凝胶电泳分析表明,其总RNA电泳谱带主要以18S带为主,28S则很弱.[结论]该提取方法对其他荒漠拟步甲科昆虫,尤其是含几丁质外壳的甲虫总RNA提取具有指导作用,小胸鳖甲总RAN的电泳谱带与哺乳动物肿瘤细胞的不同.     

银染聚丙烯酰胺凝胶电泳技术体系的优化

【目的】针对银染PAGE实验中常出现的背景颜色深、条带弥散、凝胶变形及条带不整齐等问题进行归纳总结并提出优化方法。【方法】以甘蓝型油菜基因组DNA为研究对象,通过PAGE电泳后银染并调整试剂配方、实验条件,筛选出适合实验的技术体系。【结果】甲醇浓度、电压稳定性、电泳温度、气泡等显著影响实验结果。甲醛浓度过高(1.25%)时,虽所需染色时间短,但凝胶背景深;甲醛浓度过低(0.001 25%)时,背景浅但条带淡,需要长时间染色;电压不稳定会造成条带弥散;电泳温度过高,导致凝胶变形,条带弯曲;凝胶中的气泡会扰乱DNA条带的形状;NaOH浓度在0.875%~1.375%,染色结果无明显差异。【结论】甲醛用量4 mL(1%)、保持稳定电压、在冰浴中电泳、制胶时及时赶走所有气泡,可得到凝胶背景浅、条带清晰且正常的结果。     

枣瘿蚊微卫星标记筛选及微卫星多态性分析

【目的】研究枣瘿蚊基因遗传变异程度,分析基因多态性。【方法】从枣瘿蚊部分基因组序列中搜索SSR并设计相应引物,挑选引物48对进行有效筛选。枣瘿蚊样本来自新疆阿拉尔市、昆玉市、且末县等地区,以枣瘿蚊DNA为模板进行PCR扩增,筛选特异性微卫星引物;通过琼脂糖凝胶电泳进行定性检测,再以毛细管电泳检测其多态性。【结果】有42对引物能扩增出条带,选择其中20对特异性较好的引物进行多态性分析。观测杂合度(Observed heterozygosity,Ho)、期望杂合度(Expected heterozygosity,He)和多态信息含量(PIC)平均值分别是0.358、0.649和0.635,其中18对引物PIC值＞0.5,具有较高的多态性。【结论】开发的微卫星标记多态性较高,可用于枣瘿蚊种群遗传多样性及遗传结构研究。