抗克伦特罗单链抗体噬菌体展示文库的构建初步筛选及鉴定

构建抗克伦特罗(CBL)单链抗体噬菌体展示文库(scFv phage displaylibraries),从中筛选CBL特异性噬菌体单链抗体(phage scFv).提取经CBL免疫的小鼠的脾脏总RNA,RT-PCR扩增全套抗体轻链可变区(VL)及重链可变区(VH)基因,重叠延伸法将VL、VH片段拼接为单链抗体(scFv)基因片段.将scFv克隆到噬菌粒载体pCANTAB5E中,转化感受态大肠杆菌TG1,用辅助噬菌体M13KO7进行超感染,构建噬菌体单链抗体库.对抗体库进行亲合富集后,ELISA法筛选阳性克隆.扩增出抗CBL的VL、VH基因片段并拼接为全长的scFv,抗体库库容约为1.6×104,经4轮"吸附-洗脱-扩增"的富集,ELISA筛选到6个具有CBL结合活性的phage-scFv.成功构建抗CBL单链抗体噬菌体展示库,并初步筛选到具有CBL结合活性的噬菌体scFv,特异性好,为进一步大量表达CBL单链抗体奠定了基础.     

适于百合遗传多样性分析的RAPD引物筛选

为筛选出适于百合遗传多样性分析的RAPD有效引物,利用48个RAPD随机引物,对百合属的黄天霸、西伯利亚、兰州百合和川百合进行PCR扩增,共筛选出8条多态性丰富、条带清晰且可重复性好的有效引物,8条引物在4个样品中共扩增出112条DNA带,其中78条为多态性带,占总扩增带数的69.6%,平均每个引物扩增出14条带。该研究为应用RAPD标记技术进行百合属植物遗传多样性分析和品种分子鉴别等研究奠定了基础。     

百合种质资源ISSR标记研究的引物筛选

为筛选出适合于百合种质资源ISSR标记研究的有效引物,利用58个ISSR引物,对百合属的卷丹、川百合、西伯利亚和索邦进行PCR扩增,共筛选出11条多态性丰富、条带清晰且可重复性好的有效引物,11条引物在4个样品中共扩增出125条DNA带,其中108条为多态性带,占总扩增带数的86.4％,平均每个引物扩增出11.4条带.该研究结果为应用ISSR标记技术进行百合属植物遗传多样性分析和品种分子鉴别等研究奠定了基础.     

甜菜EST-SSR引物的快速筛选

为了快速从甜菜EST-SSR引物中筛选出适合甜菜分子生物学的引物,利用12个不同的甜菜品种对80对甜菜EST-SSR引物进行扩增,同时设置12个不同的退火温度,利用8%的非变性聚丙烯酰胺凝胶对PCR产物进行分离。结果表明：80对EST-SSR引物虽然均能够扩增出产物,但绝大部分引物扩增的条带由于没有多态性或者条带难以辨别而不能够使用,只有13对引物扩增出了清晰、易于识别的条带,有4对引物多态性较高,其余9对引物多态性均较低,而梯度退火温度则表明,退火温度对EST-SSR引物影响不大,只有个别引物会在较低退火温度条件下产生非特异性的条带,因此将所有引物的退火温度均设定为60℃。利用不同品种以及梯度退火温度可以实现EST-SSR引物的快速筛选,但要想筛选出多态性高的引物还需要对更多的EST-SSR引物进行筛选。     

六倍体小黑麦种质资源遗传多样性分析

利用RAPD标记对10份六倍体小黑麦、1份普通小麦和1份黑麦种质资源遗传多样性进行了分析,19个RAPD引物中,有10个引物(52.63%)可扩增出清晰且具多态性的条带。10个引物共产生385条DNA片段,其中384条具有多态性,多态性比率为99.74%,不同引物扩增带数变幅为8~71条,平均为38.5条,扩增产物的片段大小为298~3 054 bp,材料间的遗传距离变化范围在0.724~0.833之间。对12份供试材料的遗传关系进行聚类分析,在平均GD值0.77水平上可将12份供试材料分为3类。研究结果为将六倍体小黑麦的优良基因导入到普通小麦中提供了理论依据。     

大白菜的适宜AFLP-Pst I/Mse I引物组合

基于PCR的DNA指纹鉴定技术AFLP广泛应用于生物多样性、遗传图谱构建、基因定位、分子系统发育和品种鉴定等方面.为了筛选出大白菜适宜的AFLP引物组合,研究以抗根肿病大白菜双单倍体CR Shinki、感病自交系94SK及其后代F2构成的纯合抗病和纯合感病DNA混合池为材料,利用256对Pst I/Mse I引物组合进行了AFLP分析.结果表明:平均每个组合检测到55条带,共扩增13 079条带,平均每1 000条带检测到1.30个根肿病抗性基因连锁标记;多态性带数为3 167条,双亲间多态性频率约为0.24;扩增带数与多态性带数呈线性正相关,引物组合中的不同GC含量与扩增带数和多态性带数存在显著性差异,并表现出线性负相关.筛选出的适宜53对引物组合共扩增出4 381条带,占总扩增片断的33.50%,平均每对扩增出83条,其中9个组合扩增出与抗根肿病基因连锁标记.     

梨种质资源遗传多样性研究中的RAPD技术引物筛选

以梨属44个种和品种为试验材料,利用RAPD技术从50个随机引物中筛选出18个多态性引物,用于梨种质资源遗传多样性研究。结果表明：所选出的多态性引物每个引物扩增出的条带数在4—11之间,扩增出的DNA片段分子量大多在450bp—2000bp之间,共扩增出118个条带,其中样品间相同的条带数有11条,呈现多态性的条带107条,多态百分率达90.8%。     

3种PCR程序扩增甜菜SSR及InDel标记的比较

本研究旨在扩增出条带清晰、非特异性条带少的SSR/InDel标记产物。选择来自6个国家的12份不同基因型甜菜品种,利用SSR及InDel两种标记方法,Touch-down PCR、梯度PCR及常规固定退火温度PCR三种反应程序扩增产物。通过比较扩增产物的多态性、稳定性、清晰度选择适合两种分子标记方法的PCR反应程序。结果表明:Touch-down PCR法可以通过一次反应即顺利扩增出带型清晰,无无效带,扩增效果稳定的样本产物。梯度PCR法扩增结果不稳定,有非特异性条带出现并且弥散现象严重。固定退火温度PCR扩增结果因引物不同而差异较大,同时伴有弥散现象。Touch-down PCR扩增产物特异性,稳定性均高于梯度PCR及固定退火温度PCR,且较梯度PCR法省略了摸索最适退火温度的过程。因此,推荐使用Touch-down PCR程序进行甜菜SSR与InDel分子标记法研究。     

棉花SSR多重PCR技术的初步研究和利用

简单重复序列(simple sequences repeat,SSR)具有数量丰富、高度多态、共显性等优点,是一种极具实用价值的标记,目前已成为研究种质资源遗传多样性、基因组作图的首选标记.SSR多重PCR扩增法可同时完成多个标记检测,具有高效、经济、快捷的特点,并保持了单一SSR引物扩增的高度敏感性和准确性.本文选取6对SSR引物,配成三组SSR两重PCR反应,并设置五种不同反应体系以探索PCR反应体系对其影响,以单一引物PCR扩增为对照,对用于构建亚洲棉(Gossypium arboreum)遗传图谱所用的亲本、F1及F2群体单株的DNA模板进行多重PCR探索、分析;另外,在扩增产物的电泳检测时,结合银染技术,试验了单一引物PCR扩增产物在同一泳道同时上样和先后分时上样的两重检测的方法,以期对这种方法进行多态性位点检测的效果进行评价.结果表明,即使采用与单一引物PCR相同的反应体系,两重PCR扩增也可获得与之相同的多态性产物;而两重检测法的结果亦显示出与相应的单引物检测到的相应的多态性位点,能准确反映单引物所能达到的检测效果,因而为SSR的多重PCR和扩增后多重检测的技术在高效的遗传图谱构建工作中进一步应用提供实验依据.     

黑麦重复序列在检测小麦品种中外源染色体的应用

本研究根据RAPD引物OPH20在黑麦中扩增出的特异序列pSc20H.2设计一对PCR引物pSc20ht-23/24,以来源于黑麦的小麦抗叶锈近等基因系材料TcLr45及感病对照Thatcher为亲本进行PCR扩增。并对42个小麦抗叶锈近等基因系及103个小麦品种材料进行检测。引物pSc20ht23/24在TcLr45中扩增出一条约750bp的条带,而在Thatcher中无扩增条带。对该特异片段回收、克隆测序为734bp。42个小麦抗叶锈近等基因系检测在TcLr26中扩增出与TcLr45相同的条带,而在同样来源于黑麦的小麦抗叶锈近等基因系TcLr25中未扩增出该条带;中国春-Imperial黑麦附加系1R-7R中除5R外均扩增出该条带;13个1B/1R易位系小麦品种也扩增出该条带;90个地方小麦品种中有16个扩增出该条带,6个品种经系谱分析具有黑麦遗传背景,表明该标记可用于检测小麦中含有的除黑麦5R染色体之外的外源染色质。     

玉米InDel分子标记20重PCR检测体系的建立

为构建玉米多重PCR检测体系，提高分子标记检测效率，利用10份代表性玉米材料对238对InDel引物进行单重PCR评估，共得到192对扩增效率高、稳定性好的引物。根据软件评估结果、扩增质量、产物范围、染色体均匀分布原则从192对引物中优选出30对综合表现较好的引物形成扩增产物范围在80~200 bp和200~400 bp的两组核心引物组合，每套组合中有10对引物分布在不同染色体上。在核心引物组合的基础上综合考虑染色体分布、碱基片段范围、引物荧光颜色，逐一添加引物，最终形成两组玉米20重PCR体系，一组40重荧光标记毛细管电泳。     

Identification and characterization of microsatellites in eggplant

The potential of microsatellite markers for use in genetic studies in eggplant, Solanum melongena, has been evaluated. A genomic library of eggplant was screened for GA and GT repeat motifs to isolate microsatellite clones. The frequency of each repeat motif in the eggplant genome was found to be every 3200 kb for GA repeats and every 820 kb for GT repeats. Sixty‐one per cent of GT repeats were found to directly flank AT repeats. A total of 37 polymerase chain reaction (PCR) primer pairs were designed, 23 of which amplified a single product or several products. The level of microsatellite polymorphism was evaluated by using S. melongena lines and related Solanum species. Two to six alleles per primer pair were displayed in the S. melongena lines and two to 13 alleles were displayed in the Solanum relatives. Seven microsatellites showed polymorphism between parental lines of the mapping population and segregated in a codominant Mendelian manner. These microsatellite loci were distributed throughout the linkage map.     

谷子糯质基因共分离分子标记的研究

为得到一种鉴别糯质谷子的分子标记方法,用于优质谷子糯质资源的利用及糯质品种的选育。通过对糯性谷子十里香与梗性谷子豫谷1号配制的F2群体的F3种子胚乳进行碘液检测,结果显示:深蓝色与棕红色胚乳单株数的比例符合3∶1,说明糯质对梗质是由单基因控制的隐性性状。利用糯质分型引物对十里香基因组进行PCR扩增和产物测序,结果表明,十里香的糯性是由Ⅳ型糯质基因控制,即由TSI-2转座子插入到淀粉合成酶基因(Si006103m)内元1形成。根据该糯质基因设计出2对In Del标记引物waxy-TSI2/int1和waxy-int1-1F/4R,扩增谷子基因组DNA,若waxy-TSI2/int1引物组合能扩增出984 bp的扩增片段,并且waxy-int1-1F/4R引物组合不能扩增出540 bp的扩增片段,则该材料为含Ⅳ型糯质基因的糯质谷子。最后,利用该标记组合从100份谷子资源中鉴定到2份属于Ⅳ型糯质基因控制的糯质材料。可见,该标记组合可以准确鉴别谷子Ⅳ型糯质基因。     

利用SSR标记技术鉴定玉米品种真实性的研究

从20对SSR基本引物中筛选出核心引物,并对辽宁省主推玉米品种进行真实性研究。利用SSR标记技术,选取均匀覆盖玉米染色体组的20对SSR引物对玉米品种进行PCR扩增分析。依据带型清晰与否、稳定性等筛选出14对核心引物用于辽宁省主推玉米品种的真实性鉴定,其中以引物bnlg161k8的多态性最好,且仅采用bnlg161k8、bnlg2305k4及umc1705w1三对引物即可以对实验中所选玉米品种进行真实性鉴定。bnlg161k8、bnlg2305k4及umc1705w1这三对引物可作为玉米品种真实性鉴定的首选引物,既节约成本,又提高效率。     

多重PCR技术鉴定番茄Ty-1和Mi基因

利用同一PCR反应体系,对分别与番茄(Lycopersion esculentum)抗黄化曲叶病毒(Tomato YellowLeaf Curl virus)病的Ty-1基因和番茄抗根结线虫(root-knot nematode)的Mi基因紧密连锁的SCAR标记进行同时扩增筛选,扩增的特异性片段与单引物扩增片段完全吻合.与Ty-1基因紧密连锁的SCAR1标记为共显性标记,抗感材料均产生398 bp的特异片段,纯合和杂合抗病基因型存在TaqⅠ酶切位点,酶切后分别产生了303 bp和95 bp以及398 bp、303 bp和95 bp的特异性片段,而感病基因型无此酶切位点.与Mi基因紧密连锁的SCAR2标记也为共显性标记,抗感材料均产生750 bp的特异片段,纯合和杂合抗病基因型存在TaqⅠ酶切位点,酶切后分别产生了570bp和180bp以及750bp、570bp和180bp的特异性片段,而感病基因型无此酶切位点.酶切结果仍为750 bp的产物.经反复验证,结果准确可靠,可以用于在同一PCR反应体系中对两个抗病基因进行同时筛选鉴定.     

水稻(Oryza sativa L.)捕光叶绿素a/b结合蛋白基因全长cDNA的克隆和特性分析

根据捕光叶绿素a/b结合蛋白基因（cab）家族中的保守序列设计PCR引物,扩增出的约310 bp cDNA小片段为分子杂交探针,对构建的水稻cDNA文库进行杂交筛选,并结合PCR分析确定阳性克隆中cDNA片段的大小。通过对插入的cDNA片段最长的阳性克隆进行测序分析验证,克隆了水稻中1个cab基因全长cDNA,命名为cab-n8（GenBank登记号：AY     

尼罗罗非鱼MyD88基因荧光定量PCR检测方法的建立

为了准确分析尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）髓样分化因子（myeloid differentiation factor 88,MyD88）在天然免疫反应中的作用,根据MyD88 EST序列（GenBank登录号：GR679416.1）和β-actin基因序列（GenBank登录号：AB037865.1）,分别在保守区域设计并合成引物。实验利用5倍系列稀释的尼罗罗非鱼肝脏cDNA样品构建标准曲线并进行融解曲线分析,建立尼罗罗非鱼MyD88的SYBR GreenⅠ荧光实时定量PCR检测方法。应用2?ΔΔCt分析方法初步检测了尼罗罗非鱼肝脏、脾脏、血液和肌肉等不同组织中的MyD88相对表达量。扩增结果表明MyD88和β-actin基因标准曲线CT值检测范围分别为24~35和19~30,扩增效率分别为100%和96.7%,相关系数分别为0.998和0.995;熔解曲线分析显示产物均形成单一特异峰,Tm值分别为78.5℃和77.5℃。定量分析结果显示,MyD88基因在参与机体免疫的相关组织肝脏、脾脏和血液中高丰度表达。     

Application of SSR markers and real-time PCR for variety identification in azuki-bean [Vigna angularis (Willd.) Ohwi and Ohashi]

The azuki bean in Korea consists of seven domestic varieties which have been developed and registered for the public during last 25 years. Here, we present a simple but reliable method to screen and identify Korean azuki bean varieties. A method based on simple sequence repeat (SSR) markers is widely used for prominent gene identification and variety discrimination. In molecular biology, real-time polymerase chain reaction (PCR) is a laboratory technique based on the polymerase chain reaction that is used to amplify and simultaneously quantify a targeted DNA molecule. It enables easy detection of a specific sequence in a DNA sample without performing electrophoresis and further processes. For separation of seven Korean azuki bean varieties, 110 unique azuki bean SSR markers from an (AG)n-enriched library were selected, synthesized and used for polymerase chain reaction (PCR). Data were taken through acrylamide gel electrophoresis and automated multi-capillary electrophoresis system for selection of specific markers and then changed into proper formats for data mining analysis. Ten primer pairs that showed high polymorphism were chosen for the indepth study. These ten primers were re-amplified with real-time PCR and checked the cycle threshold (Ct) and temperature (Tm) for comparison of amplification sequence in seven varieties. Consequently, a total of 20 alleles and 6 SSR primers were detected from the standard PCR amplification. Within these 6 primers, 7 alleles of 3 SSR primers were isolated for variety identification. From real-time PCR results, 3 SSR primers were selected as efficient markers for discrimination of seven Korean azuki bean varieties. The approach described here could be applied in monitoring our varieties and can be adapted in the azuki bean breeding program.     

Identification of S-alleles using polymerase chain reaction-cleaved amplified polymorphic sequence of the S-locus receptor kinase in inbreeding lines of Brassica oleracea

Identification and DNA polymorphism of the S‐locus receptor kinasegene (SRK) was analysed by pollen tube tests, polymerase chain reaction‐cleaved amplified polymorphic sequence (PCR‐CAPS) and nucleotide sequencing. SRK‐specific primers that can distinguish class and class II S haplotypes amplified single DNA fragments of 900‐1050 bp. The DNA fragments of 22 inbred lines amplified with a class SRK‐specific primer pair determined seven types with HinfI and EcoRII. In addition, the DNA fragments of 17 inbred lines amplified with a class II SRK‐specific primer pair determined three types with Hinf1. Nucleotide sequencing of the DNA fragments amplified from 10S haplotypes showed that exons of the 3′‐end in SRK are highly conserved, and that there is much variation of the introns, which produced polymorphism of the band pattern in PCR‐CAPS profiles. The S haplotypes of the plants were determined by restriction analysis of PCR products and agreed with results based on pollen tube growth tests. The PCR‐CAPS analysis using specific primer pairs of SRK is considered to be useful for S allele identification in breeding programmes.     

丹参钙调蛋白cDNA的克隆及其反义表达载体的构建

丹参是著名的传统中药,对心血管疾病和癌症有广泛的疗效。钙调蛋白是细胞信号转导途径中的重要蛋白,在各种生理活动中起着重要的作用,其序列比较保守。国内外对中药丹参的分子学研究很少,本文利用分子生物学手段克隆了丹参钙调蛋白基因。从丹参成熟叶片中提取总RNA,cDNA第一链经反转录合成,利用设计的引物,PCR扩增,得到丹参钙调蛋白基因,测定其全序列。在GeneBank进行了注册。其次构建了丹参钙调蛋白基因反义表达载体,以后可进行基因敲除。通过Southern杂交,进行拷贝数推测,丹参钙调蛋白cDNA至少为2个拷贝。序列分析结果表明:得到的丹参钙调蛋白基因具有完整地读码框,由454个核苷酸组成,编码150个氨基酸。与别的植物钙调蛋白基因相比有很高的同源性,核苷酸序列同源性在80%以上,编码的氨基酸序列同源性在80%以上。以上结果能使我们更加深入地研究和了解钙调蛋白。