蒙古黄芪AFLP分子标记反应体系的建立与优化

以内蒙古特色药用植物黄芪为试验材料,建立并优化1套适用于黄芪的扩增片段长度多态性(amplified fragment length polymorphism,简称AFLP)反应体系。对AFLP反应体系的影响因素基因组DNA的提取、内切酶的确定及酶切时间、预扩增、选择性扩增反应等关键因素进行优化,并对AFLP适宜引物进行筛选。结果表明,黄芪基因组DNA的模板以50 ng/μL为宜,采用EcoRⅠ/MseⅠ进行双酶切,酶切连接采用一步法完成;最佳酶连时间为16 h;预扩增反应产物稀释20倍作为选扩模板,筛选出适用于黄芪AFLP分析的引物组合5对:E-AG/M-CGT、E-AT/MCTG、E-GA/M-CAA、E-TC/M-CAA、E-GT/M-CTG,为黄芪的分子标记辅助育种、遗传图谱构建、种质资源研究奠定了基础。     

枣cDNA-AFLP技术体系建立与优化

建立了枣(Ziziphus jujuba Mill.)cDNA-AFLP分析的优化体系和反应程序。提取获得的总RNA以人工合成的Oligo(dT)18为引物,利用鼠源反转录酶(M-MLV RT)合成cDNA第1链,合成双链cDNA后用限制性内切酶EcoRⅠ(识别6个碱基位点)与MseⅠ(识别4个碱基位点)酶切,酶切连接后,使用与接头序列互补的预扩引物对cDNA片段池进行PCR扩增,扩增后的cDNA池定量至1 ng/μL,作为选择性扩增的模板,优化得到的选扩反应体系为:20μL的反应体系中含5μL模板,2μL 10×PCR buffer,2μL MgCl2(25 mmol/L),EcoRⅠ特异性引物(50 ng/μL)1μL,MseⅠ特异性引物(50 ng/μL)1μL,10 mmol/L dNTP0.4μL,5 UTaqDNAPolymer-ase 0.12μL。选扩程序:94℃预变性2 min;94℃变性30 s,65℃退火30 s(每个循环降0.7℃),72℃延伸1 min,13个循环;94℃变性30 s,56℃退火30 s,72℃延伸1 min,31个循环;72℃7 min。     

柱花草AFLP反应体系的建立与引物筛选

以柱花草奥克雷品种为材料,采用改良的CTAB法提取基因组DNA,对影响AFLP反应体系的主要因素进行了优化,建立了柱花草的AFLP反应体系。结果表明:20μL为最佳反应体系,酶切体系中DNA模板量为1000ng,用5 U EcoR I 37℃酶切2 h、5 U Mse I 65℃酶切2 h效果最佳;分别取5μL酶切液、1μL T4连接酶(5μL/L)、1μL EcoR I接头、1μL Mse I接头、2μL缓冲液(T4DNA酶自带),于22℃下连接10 min效果最佳;预扩增体系中模板稀释15倍、Mg2+浓度为0.75 mmol/L、Taq酶用量为1 U、dNTPs浓度为0.2 mmol/L、引物浓度为2 ng/μL效果最佳;选择扩增体系中模板稀释20倍、Mg2+浓度为1.25 mmol/L、Taq酶为1 U、dNTPs浓度为0.225 mmol/L、引物浓度为0.4 ng/μL效果最佳。利用热研5号、奥克雷2个品种对8对引物组合进行筛选,筛选出46对引物组合,为利用AFLP标记对柱花草进行分子生物学研究及分子育种奠定基础。     

基于毛细管电泳的柳树AFLP分子标记研究

为构建柳树遗传图谱、进行分子育种等奠定基础,以柳树为材料,基于毛细管电泳技术体系建立并优化了AFLP分子标记技术,简化了AFLP分析流程。首先提取高质量的柳树基因组DNA,对基因组进行酶切与接头连接、预扩增和选择性扩增,最后通过毛细管电泳分析各因素的影响。基因组DNA提取采用改进的CTAB法,酶切模板DNA用量450 ng,EcoRⅠ酶切2 h,MseⅠ酶切2 h,接头过夜连接,选择性扩增时dNTP浓度0.3 mmol/L,Mg 2+ 浓度1.5 mmol/L,引物浓度0.125 μmol/L,DNA聚合酶浓度0.025 U/μL,预扩增产物最适稀释倍数20倍。经过重复实验,证明建立的AFLP 毛细管反应体系适用于柳树AFLP分析。      

大竹蛏AFLP分子标记反应体系的建立与优化

[目的]建立一套适合大竹蛏的AFLP分子标记反应体系,为大竹蛏的遗传多样性研究提供技术支持。[方法]采用比较实验法,以大竹蛏基因组DNA为模板,对其AFLP体系中的酶切时间、预扩产物稀释倍数及选扩引物E＋3/M＋3的配比等进行优化。[结果]优化的AFLP体系为：酶切时的DNA模板浓度为100 ng/μl,双酶切2 h;预扩模板最佳用量1.0μl;预扩产物的最适稀释倍数为40倍;选扩引物浓度配比为1∶4。同时,筛选出12对引物组合,可用于大竹蛏的AFLP分析。[结论]采用优化的AFLP反应体系及筛选后的引物,对大竹蛏群体进行了初步扩增,得到了清晰的电泳图谱。     

蜡梅AFLP反应体系优化及引物筛选

通过对影响AFLP反应体系主要因素的优化,建立了蜡梅的AFLP反应体系,并筛选出了适宜该体系分析的引物.结果表明,20μL蜡梅AFLP最佳酶切体系为模板600 ng DNA,3 U Pst I和3 U Mse I,在37℃下双酶切2 h;在20μL最佳连接体系中酶切产物为15μL,3 U T4连接酶,0.25μmol.L-1 Pst I接头,2.5μmol.L-1 Mse I接头,1μL 10×T4 Buffer,在22℃下连接10 h;在20μL最佳预扩反应体系中稀释10倍的连接产5μL,2.0mmol.L-1 Mg2+,2 U Taq酶,300μmol.L-1dNTP,0.5μmol.L-1 Pst I和Mse I引物(P+AGA/M+ATC);在20μL最佳选择性扩增反应体系中5μL稀释20倍的预扩增产物,2.0 mmol.L-1的Mg2+,2 U Taq酶,300μmol.L-1 dNTP,0.5μmol.L-1 Pst I和Mse I引物(P+AGA/M+ATC).最后,利用上面的体系筛选出了96对适宜于蜡梅AFLP分析的引物.     

枣选择性扩增微卫星体系的建立及优化

【目的】建立和优化枣的选择性扩增微卫星（SAM）技术体系,丰富枣群体遗传学研究的方法,同时为枣利用SAM法开发SSR引物提供技术参考和模板。【方法】以冬枣、大荔龙枣和金丝小枣为试材,采用CTAB法提取样品DNA,对SAM试验过程中的酶切-连接、抑制性扩增、预扩增、选择性扩增等关键因子进行研究。【结果】利用PstⅠ和MseⅠ双酶切系统,分步法进行酶切-连接是后续试验成功的关键,抑制性扩增（20.0μL体系）模板取酶切连接液2.0μL,预扩增和选择性扩增（20.0μL体系）的模板分别取上步扩增的稀释产物各2.0μL;抑制性扩增和预扩增反应中,ExTaq取0.5 U,反应25个循环,产物稀释20倍进行下一步扩增;选择性扩增采用前6个循环中退火温度梯度降低（每循环降低1℃）的反应程序,体系中可将ExTaq用量增加到1.0 U以保证酶的保真效果。【结论】试验利用优化后的反应体系,选用16个MseⅠadapter+NN primer和SSR primer（PCT6）组成引物对进行筛选,获得了谱带清晰、分辨率高、多态性丰富的电泳图谱。该研究结果为利用SAM技术开展枣的亲缘演化、遗传多样性分析及SSR引物开发等方面的研究打下了基础。     

泡桐AFLP反应体系的建立及引物筛选

以豫杂一号泡桐为材料,通过对影响AFLP技术体系的各主要因素的研究,建立了适于泡桐AFLP分析的技术体系.结果表明最佳酶切体系(20μL)为500 ng模板DNA,3 U的Pst 1和Mse I,在37℃下双酶切3 h;20μL最佳连接体系中为酶切产物15 μL,0.25 μmol·L-1Pst I接头,2.5 μmol·L-1 Mse I接头,1 μL 10×T4 Buff-er,2 U T4连接酶,22℃连接18 h;20 μL最佳预扩反应体系中5 μL稀释10倍的连接产物,100 μmol·L-1dNTP,2 U Taq酶,250 μmol.L-1 Pst I和Mse I引物(P+AGT/M+AGT),2 μL 10×PCR Buffer.20 μL最佳选择性扩增反应体系中5 μL稀释20倍预扩增产物,100 μmol·L-1dNTP,2 U Taq酶,350 μmol·L-1 Pst I和Mse I引物(P+AGT/M+AGT),2 μL 10×PCR Buffer.最后,筛选出了97对适宜于泡桐AFLP分析的引物.     

小麦基因组AFLP反应体系的建立

利用小麦抗叶锈近等基因系研究了小麦基因组AFLP反应体系,建立了适于小麦基因组的AFLP反应体系:40μL酶切体系中采用7.5UPstⅠ和5UMseⅠ37℃3h,65℃3h双酶切0.1～0.2μgDNA,然后加入10μL接头、T4连接酶混合液,16℃连接过夜;吸取未稀释的酶切连接液4μL,加入75ng预扩增引物,10mmol/LdNTP,1.5UTaq酶,1×buffer,加PCR水至40μL进行预扩,将预扩产物稀释20倍,吸取5μL,加入40ng选择性引物,1.25UTaq酶,7.5mmol/LdNTP,2%去离子甲酰胺,1×buffer,加PCR水至25μL进行选择性扩增。本研究为小麦抗叶锈基因的分子标记克隆及抗病育种的辅助选择提供有力的工具。     

隐性核不育芝麻AFLP反应体系的优化

以芝麻细胞核雄性不育系95ms-5为材料,对AFLP反应体系中的酶切连接、预扩增和选择性扩增中的关键性因素进行了优化。结果表明,在模板DNA质量浓度为200ng/μL、37℃酶切连接6h的情况下,预扩增中最佳Mg2+浓度为1.0mmol/L,dNTP最佳浓度为0.3mmol/L,Taq酶量以0.5U为宜,预扩增引物终浓度为0.4mmol/L;选择性扩增中,预扩增产物稀释10倍后,以Mg2+0.8mmol/L、dNTP 0.2mmol/L、Taq酶1.0U、选扩引物0.6mmol/L为宜。     

杞柳AFLP反应体系的建立与引物筛选

以杞柳F1群体为试验材料,采用改良的CTAB法提取基因组DNA,经过酶切、连接、预扩增和选择性扩增,建立杞柳AFLP的反应体系,筛选EcoRI和MseI各16条选择性扩增引物组成256对引物组合。结果表明:320 ng基因组DNA采用5U EcoRI和MseI双酶切6 h,20℃连接12 h,连接产物稀释10倍进行预扩增,预扩增产物稀释15倍进行选择性扩增,选择性扩增产物采用ABI-3130检测,可获得条带清晰的指纹图;从256对引物组合中共筛选出98对多态性较高的引物组合。     

柿AFLP银染技术体系的建立

通过对各主要影响因素的研究,建立了适于柿AFLP分析的银染技术体系:酶切体系20μL总体积中含纯化后的DNA450ng,EcoRI和MseI各3U,37℃酶切4h;酶切完成后加入连接液,37℃连接10h(或过夜),然后65℃变性10min;连接产物稀释5倍用于预扩增,预扩增体系中EcoRI和MseI引物均不含选择性碱基;预扩增产物稀释5倍用于选择性扩增,选择性扩增体系中EcoRI和MseI引物均含3个选择性碱基,选择性扩增完成后,加入10μLLoadingbuffer,95℃变性10min,立即冰浴;取6 5μL变性后的选择性扩增产物在6%变性聚丙烯酰胺凝胶上电泳,电泳完毕后,对胶板进行固定、脱色、水洗、银染、冲洗、显影、定影及干燥等银染程序。     

薏苡AFLP体系的建立与优化

以30个不同薏苡种质为试验材料,利用AFLP分子标记技术进行遗传多样性及亲缘关系的研究。通过对AFLP常规流程中（基因组提取、酶切、连接、预扩增、选择性扩增、电泳及银染检测）关键因素进行优化,建立适合薏苡的AFLP扩增检测体系。结果表明,采用酶切与连接分开的两步法,酶切完全,每步反应时间4 h并附加15 min的酶失活时间;连接产物稀释10倍;预扩增产物稀释50倍,试验效果最佳。应用优化后体系,从64对引物中筛选出14对多态性较好的薏苡AFLP选择性扩增引物。     

华北落叶松AFLP反应体系的建立和优化

[目的]建立和优化华北落叶松（Larixprincipis-rupprechtii Mayr.）的AFLP反应体系。[方法]以华北落叶松为材料,对其AFLP分析过程中的5个主要影响因素（酶切时间、内切酶用量、DNA模板用量、连接产物和预扩增产物稀释倍数）进行了研究。[结果]确立了适于华北落叶松AFLP分析的最佳反应体系,即在反应体积均为20.0μl的前提下,酶切时间为7 h（37℃3.5 h;65℃3.5 h）,EcoRⅠ和MseⅠ内切酶用量均为1 U,DNA模板用量为3.0μl（50 ng/μl）,连接产物稀释10倍取5.0μl用于预扩增,预扩增产物稀释70倍取4.0μl用于选择性扩增。[结论]采用该体系得到的电泳条带清晰可辨、多态性好、重复性强,可用于对华北落叶松遗传多样性和分子进化特征的深入研究。     

我国紫薇属植物AFLP分子标记体系的优化

以采自广西、云南和河南等地的紫薇属Lagerstroemia植物紫薇L.indica,南紫薇L.subcostata,福建紫薇L.limii和桂林紫薇L.guilinensis叶片为材料,利用改良CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）法提取叶片基因组DNA,获得了高质量的紫薇叶片DNA,并以其基因组DNA为模板进行了酶切连接,利用酶切连接的产物稀释一定倍数作为预扩增的模板,最后以稀释一定倍数的预扩增产物进行选择性扩增,进行紫薇和南紫薇的AFLP（扩增片段长度多态性）银染反应体系的优化。AFLP体系中每一步反应都设置了不同的反应体系,采用了160对引物作为初选引物,筛选出了10对适合紫薇基因组扩增的引物。结果表明,适宜紫薇基因组扩增的最佳酶切、预扩增和选择性扩增体系为：酶切连接体系1;预扩体系3;选扩体系3,反应体系中Mg2＋质量浓度为1.2×10-6kg.L-1时扩增效果较好。     

小麦锈菌AFLP分子标记技术体系的建立*

 以小麦条锈菌、杆锈菌、叶锈菌的夏孢子为材料，通过DNA提取、酶切、PCR扩增、凝胶电泳等系列程序摸索和优化，建立了锈菌的AFLP分子标记体系如下: 40μL酶切体系中采用了EcoRI,TrulI各5U,37℃3h,65℃3h双酶切4μL100ng/μL的DNA; 然后加入10μL连接混合液22℃连接3h,16℃10h; 连接产物5μL,10μmol/LEcoRI,10μmol/LTru1I预扩引物各1.5μL,PCR反应液25μL,ddH₂O17μL进行预扩;预扩产物稀释20倍后取 5μL,50ng/μL EcoRI,Tru1I选扩引物各1μL,PCR反应液10μL,ddH₂O3μL体系进行选择性扩增。为研究小麦锈病和其他真菌性病害的分子标记克隆及抗病育种的辅助选择提供了有力工具。     

沙棘木蠹蛾AFLP引物筛选及反应体系的建立

该文以沙棘木蠹蛾幼虫为材料,用改进的SDS-蛋白酶K法获得了高质量的符合AFLP分析要求的基因组DNA。通过对AFLP试验过程中的酶切 连接、预扩增、选择性扩增等各关键因素的比较研究,建立了一套优化的沙棘木蠹蛾AFLP分子标记体系,获得了清晰的指纹图谱。研究结果表明:利用EcoRⅠ/MseⅠ双酶切系统以酶切 连接2～4 h, 预扩增产物稀释20倍、Mg 2+浓度为1.5 mol/mL的选择性扩增效果最好。进一步利用该反应体系从80对E+3 /M+3选择性引物中筛选出10对多态性丰富、分辨率高、谱带清晰的引物组合。该研究结果为利用AFLP标记技术开展沙棘木蠹蛾的种群遗传结构、遗传分化等方面的研究奠定了基础。