落叶松—杨栅锈菌DNA提取及RAPD条件优化

本文对采自全国8个省市的落叶松—杨栅锈茵茵株进行了基因组DNA提取，并以其为模板对影响RAPD扩增1的重要参数进行优化试验，以期建立落叶松—杨栅锈茵RAPD反应的优化体系。结果表明，PCR扩增体系最佳条件是：25μL体积中，2．5mmol／LM^2 ，30ng／μL模板，0．15mmol／LdNTP，1．5μL引物，0．75UTaq聚合酶。     

杉木SSR-PCR体系优化

SSR-PCR反应体系优化是杉木SSR标记研究的基础.利用正交L16 (45)设计实验对杉木SSR-PCR反应体系的Mg2+、dNTPs、引物、Taq酶和DNA浓度5个因素的4个水平进行优化试验.并在正交直观分析和方差分析的基础上,分别对Mg2+、dNTPs进行单因素确定.获得的最佳反应体系为:在20 μL反应体系中,Mg2浓度为1.0mmol/L,引物浓度为0.25 μμmol/L,dNTPs浓度为0.15 mmol/L,Taq酶为0.05 U/μL,DNA为30 ng,10×PCR Buffer 2μL,不足部分用双蒸水补齐至20μL.在最佳反应体系的基础上,采用单因素实验确定了引物的最佳退火范围为63～53℃.利用此反应体系对10个F1代杉木材料及其亲本,进行4对SSR标记进行PCR扩增并电泳检测,其结果清晰、稳定.说明此体系适合进一步的杉木SSR研究工作.     

漾濞泡核桃ISSR-PCR反应体系的建立和优化

以漾濞泡核桃优株为研究对象,研究其ISSR-PCR反应体系中的5个影响因子(模板DNA浓度、Taq DNA聚合酶浓度、引物浓度、dNTPs浓度、Mg2+浓度)对PCR扩增效果的影响,从而建立起漾濞泡核桃的最佳ISSR-PCR反应体系。结果表明:模板DNA最佳浓度为50 ng/(25μL),Taq聚合酶浓度为0.75U/(25μL),引物浓度为0.7mmol/L,dNTPs浓度为0.20mmol/L,Mg2+浓度为2.0mmol/L,利用该最佳体系对试验中所选取的样本进行扩增反应。建立了适宜于漾濞泡核桃的ISSR-PCR扩增的最佳体系,该体系的建立为利用ISSR分子标记技术对漾濞泡核桃进行种质资源研究奠定了基础。     

松杨栅锈菌担孢子萌发的数学模型研究

由松杨栅锈菌Melampsora larici-populina Kleb.引起的落叶松—青杨叶锈病是一种广泛分布于苗圃和造林地的林木叶部病害,严重影响苗木的成活率。本研究根据线性拟合求出离散点间满足的相互关系,用最小二乘法求一个形如y=a+bx2的经验公式,使它与观测数据拟合,得到担孢子萌发模型:f(x)=a1x2+a2x+a3,为该病的流行病学、预测预报研究提供科学依据。     

鸭梨ISSR-PCR反应体系的初步建立

以沧州泊头市鸭梨为试验材料,对鸭梨ISSR-PCR反应体系中的模板DNA用量、dNTPs浓度、引物浓度以及Taq酶浓度进行了探索,初步建立适合鸭梨ISSR-PCR反应体系为：在20μL反应体系中,含1×Taq PCR Buffer[1.5 mmol/L Mg2＋]0、.15 mmol/L dNTPs、0.40μmol/L引物、40 ng DNA和1 U Taq酶。     

用正交设计法优化枣树ISSR-PCR反应体系

采用正交设计的方法对枣ISSR-PCR反应体系的5因素(Taq酶、Mg2+、模板DNA、dNTPs、引物的浓度)在4水平上进行优化试验,PCR结果用DPS数据处理软件分析。实验结果表明:各因素的不同水平对PCR反应结果都有显著的影响,其中Mg2+影响最大;筛选出了各反应因素的最佳水平,建立枣ISSR-PCR的最佳反应体系(25μL)为:Taq酶1.0 U、Mg2+1.0 mmol/L模板DNA 1.0μL、dNTPs 0.25 mmol/L、引物0.3μmol/L。     

松杨栅锈菌无毒基因型性状分离及AvrL567同源序列分析

【目的】分析松杨栅锈菌小种无毒基因型性状分离规律和其无毒基因序列与欧美小种无毒基因序列的差异和系统学关系。【方法】以秦岭厚畛子落叶松上松杨栅锈菌2号小种HZ3542的性子器为雄性亲本,与秦岭火地塘落叶松上2号小种HF2369性子器为雌性亲本进行人工有性杂交,初步获得F1代锈孢子堆。通过对太白杨离体叶片接种反应型统计,分析松杨栅锈菌2号生理小种无毒基因型,并根据亚麻锈菌无毒基因Avr L567(accession:AAS66952)设计和筛选引物,利用同源扩增技术,对松杨栅锈菌无毒基因片段进行PCR扩增,经测序、比对后构建最大似然系统树。【结果】2号生理小种无毒基因表现型符合孟德尔分离定律,来自秦岭厚畛子太白杨不亲和性亲本为Aa无毒基因型,来自秦岭火地塘的亲和性亲本为aa基因型。在F1代锈孢子堆群体(P=0.01)和F1代夏孢子堆群体(P=0.05)中,抗∶感表现型均按1∶1分离。无毒基因型以坏死斑有无和褪绿斑大小为重要标准,潜育期长短和夏孢子堆密度、直径大小等数量性状为辅助标准进行判断,并在PCR扩增中得到检验和证实。筛选引物对Avr Pr1(5'-TAATCCTCGTTGACATCAGTC-3',5'-AAGCTTGAGAGCTCCGCTC-3',Tm=53.5℃)可以稳定扩增出800~900 bp的产物。ML系统树表明,真菌无毒基因序列总体上同源性较低,但本研究所供试的17条序列可分为2个群,栅锈菌无毒基因序列聚在一个分支上,其中5条中国松杨栅锈菌无毒基因序列同加拿大2条MLP无毒基因序列聚在同一个亚分枝上,另一条序列与法国松杨栅锈菌、美国亚麻锈菌等菌聚在另一个亚分支上。【结论】中国松杨栅锈菌2号小种无毒基因为单显性遗传,其无毒基因序列同加拿大的小种无毒基因序列同源性高。     

红松SSR-PCR反应体系的建立与优化

为了建立红松SSR-PCR最佳反应体系,以CTAB法提取的红松针叶DNA为模板,应用单因子试验及L16(45)正交试验系统分析了DNA模板浓度、Mg2+浓度、dNTPs浓度、引物浓度、Taq酶浓度等对SSR-PCR扩增结果的影响,并对延伸时间、热循环参数进行了探讨,建立了稳定的、可重复的红松SSR-PCR最佳反应体系及PCR扩增参数。结果表明,PCR的最佳反应体系为:10μL体系中,1×PCRbuffer1μL、DNA模板50～120ng,Mg2+3mmol/L,dNTP0.4mmol/L,引物0.5μmol/L,Taq酶0.75U。利用该体系筛选出扩增条带清晰、多态性丰富的SSR引物13对。在此反应体系下,所扩增谱带清晰、稳定、多态性高。     

粗皮桉 ISSR-PCR 反应体系优化

为建立粗皮桉 ISSR-PCR 优化反应体系,先通过单因素试验确定影响粗皮桉 ISSR-PCR 5个因素(Mg²⁺、dNTP、Taq DNA 聚合酶、DNA 模板、引物)的较适宜浓度范围,在此基础上进一步通过正交试验对5个因素4个水平进行优化,并用 DPS 软件分析试验结果。结果表明粗皮桉 ISSR-PCR 的优反应体系为：在25μL 反应体系中,10×PCR buffer 2.5μL、MgCl 2.0 mmol·L^-1、dNTPs 0.3 mmol·L^-1、Taq DNA 聚合酶1.25 U、DNA 模板60 ng、引物0.8μmol·L^-1。通过梯度试验确定的扩增程序为：94℃预变性5 min,然后按94℃变性1 min,51℃退火3 min,72℃延伸2 min,进行35个循环,最后72℃延伸5 min,4℃保存。     

金樱子SRAP-PCR反应体系的建立与优化

以广西南宁产的金樱子叶片为材料,采用L16(45)正交试验设计,对SRAP-PCR反应体系中的Mg2+、dNTPs、TaqDNA聚合酶、引物和模板DNA用量5因素进行了优化。结果表明:适用于金樱子SRAP-PCR的最佳反应体系为:反应总体积10μL,包含2.0 mmol/L Mg2+、0.4 mmol/L dNTPs、0.5 UTaqDNA聚合酶、3μmol/L引物、25ng DNA及10×PCR Buffer;各因素对PCR反应影响由大到小依次为:Mg2+、DNA、dNTPs、引物、TaqDNA聚合酶。用7份不同来源的金樱子材料对优化的SRAP-PCR反应体系进行验证,均获得了条带清晰、多态性丰富的扩增图谱,证实了该体系的稳定可靠。     

野扁桃ISSR-PCR反应体系的优化

以野扁桃为材料,对影响ISSR-PCR扩增结果的Mg2 、dNTPs、Taq酶、模板DNA、引物等因素进行筛选和优化,确立了适合野扁桃ISSR分析的最佳反应体系:25μL PCR反应体系中包含1×Buffer,2.0 mmol.L-1Mg2 ,160μmol.L-1dNTPs,模板DNA30 ng,Taq聚合酶1 U,引物15 pmol。     

药用半枫荷基因组总DNA提取及ISSR-PCR反应体系优化

利用正交试验设计方法,对影响ISSR-PCR反应的Mg2＋、dNTPs、引物和Taq DNA聚合酶等因素进行优化的结果表明：在20μL PCR反应体系中含10×PCR Buffer,0.018μmol/L引物,4.0 mmol/L Mg2＋,15 ng/μL模板DNA,1.5 U Taq DNA聚合酶,4种dNTPs各0.15 mmol/L为半枫荷ISSR-PCR最适反应体系。     

鹅掌楸ISSR-PCR反应体系的建立及优化

为建立鹅掌楸简单序列重复区间扩增ISSR的PCR优化反应体系,以鹅掌楸叶片基因组DNA为材料,系统地测试了模板DNA、引物、dNTPs、Mg2+浓度、TaqDNA聚合酶用量及退火温度对ISSR-PCR反应体系的影响。结果表明:优化的PCR反应体系为:20μL总体系中,含30 ng模板DNA,0.3μmol.L-1随机引物,0.2 mmol.L-1dNTPs,1.4 mmol.L-1Mg2+,0.8 UTaqDNA聚合酶;最佳退火温度为60℃;PCR反应程序为:94℃预变性5 min;94℃变性1 min,60℃退火45 s,72℃延伸2 min;45个循环;72℃再延伸7 min。     

西伯利亚杏SRAP-PCR反应体系的优化研究

以西伯利亚杏为试验材料,进行基因组DNA的提取、扩增及电泳试验。通过L16(45)正交试验,确定西伯利亚杏SRAP-PCR优化反应体系(反应体系总体积20μL):Mg2+2.0 mmol·L-1、dNTPs0.25 mmol·L-1、引物浓度1.2μmol·L-1、Taq聚合酶1.0 U、DNA模板20 ng。采用SRAP引物组合ME5/EM10,对优化的SRAP-PCR反应体系进行初步验证,24个西伯利亚杏无性系SRAP分子标记试验共扩增出谱带431条,引物扩增出23条谱带,其中338条为多态性谱带,多态百分率为78.42%。     

野生小果油茶ISSR-PCR反应体系的建立与优化

为建立一个具有良好稳定性和可重复性的野生小果油茶ISSR-PCR反应体系,以提取的野生小果油茶总DNA为供试材料,利用单因素试验,正交试验设计L16(45)和方差分析对DNA模板的量,引物浓度,dNTPs浓度,Mg2+浓度,Taq DNA聚合酶的量5个影响ISSR-PCR反应体系的因素进行优化研究。确定野生小果油茶ISSRPCR最优反应体系为:在20μL的反应体系中,DNA模板为30 ng,引物浓度为0.7μmol/L,dNTPs浓度为0.25mmol/L,Mg2+浓度为2.0 mmol/L,Taq DNA聚合酶的量为1.75 U。方差分析结果表明,5个因素对体系的影响均未达到显著水平,其中引物浓度对反应体系影响最大。应用建立的体系对5份野生小果油茶样品进行扩增,证明了该体系具有稳定性和可重复性。     

采用正交设计方法优化观赏桃ISSR-PCR反应体系

为了获得观赏桃ISSR-PCR最佳反应体系,并为观赏桃遗传多样性研究打下基础,采用正交设计的方法对观赏桃ISSR-PCR反应体系的5因素(Taq DNA聚合酶、Mg~(2+)、模板DNA、dNTPs、引物)的浓度进行研究,用SPSS软件处理分析数据。试验结果表明,观赏桃的最佳反应体系(25μL)为Taq DNA聚合酶0.4 U,1mmol/LMg~(2+),模板DNA10~80 ng,dNTPs 0.20 mmol/L,引物浓度0.3μmol/L,并且在梯度退火试验后发现49.3℃为最佳退火温度。这一体系反应稳定、重复性强,可以用于观赏桃基因研究。     

利用正交设计优化茶树ISSR反应体系

为优化茶树ISSR分子标记反应体系,对影响茶树ISSR反应较大的Mg2+浓度、dNTP浓度、模板DNA浓度、TaqDNA聚合酶浓度、引物浓度5个因素在4水平上进行优化试验,建立了适合于茶树ISSR-PCR(Inter Simple Sequence Repeats-Polymerase Chain Reaction)的最佳体系:20μL反应体系中,TaqDNA聚合酶0.75U/μL,10×buffer(含Mg2+)2.0mmol·L-1,模板DNA20ng,dNTP0.1mmol·L-1,引物0.3μmol·L-1。反应程序为:94℃预变性5min,94℃变性1min,50～60℃退火40s,72℃延伸90s,34次循环,72℃延伸7min,4℃保存。     

构树ISSR反应体系的优化与建立

利用正交试验对Taq酶浓度、引物浓度、dNTPs浓度、Mg2+浓度和模板DNA浓度5个因素进行优化,从而建立了一套适宜构树的ISSR-PCR反应体系.在20 μL的反应体系中,各反应物的最适宜含量为:0.07 U·μL-1 TaqDNA聚合酶、0.35 μmol·L-1ISSR引物、0.3 mmol·L-dNTPs,2.0 mmol·L-Mg2+、1.2 ng· μL-1模板DNA.PCR扩增程序为:94℃预变性5min,94℃变性30 s,46℃退火45 s,72℃延伸2 min,40个循环.     

正交设计优化硬叶兜兰SSR-PCR反应体系

以构建珍稀物种硬叶兜兰SSR-PCR反应体系,采取正交设计试验对硬叶兜兰SSR体系组分中的Mg2+、基因组DNA、DNA Taq聚合酶、dNTPs、引物5个因素在4个不同程度上进行了组合试验,之后对反应体系中该引物的退火温度在梯度PCR仪上筛选,并进行了最优体系的验证。试验结果显示:体积为10μL的PCR管中最优组合为:模板DNA 20ng,Mg2+3.0mmol/L,dNTPs 0.3mmol/L,引物0.8μmol/L,Taq酶0.8U,10×buffer(Mg2+Free)1μL,引物PR710的退火温度为59.6℃,说明该体系具有较好的实用性。     

八角RAPD-PCR反应体系的建立及引物筛选研究

在提取高质量八角基因组DNA的基础上,通过对其RAPD反应体系的Taq DNA聚合酶、dNTPs浓度、Ｍg2+浓度、引物浓度等因子的优化,建立了稳定、重复性高的八角RAPD-PCR反应体系.研究结果表明,在25 μL PCR反应体系中,含1.0 UTaq DNA聚合酶,0.15 mmol·L-1 dNTPs,2.0mmol·L-1 Mg2+,2.0 μmol·L-1引物,20～ 80 ng模板.最佳反应程序为,94℃预变性5 min,扩增后94℃变性30 s,31 ～37℃退火30 s,72℃延伸30 s,35个循环;72℃完全延伸7 min,4℃保存.在建立RAPD-PCR反应体系的基础上,从240条RAPD引物中筛选出15条扩增条带清晰、稳定性好的引物,并通过各引物的退火温度梯度实验,确定了各引物的最适退火温度.