适于玉米SSR核心引物的通用PCR扩增反应程序的建立

通过研究退火温度与引物TM值之间的关系,确定玉米核心引物设计时对TM值的特殊要求,通过比较3种PCR扩增程序,确定两步法扩增作为新设计引物的统一的PCR反应程序,为基于玉米SSR核心引物构建多重PCR组合反应进行高通量的基因分型奠定了基础。     

小麦糯性基因多重PCR体系的建立

为建立通过一次反应能够同时鉴定3个小麦糯性基因(Wx-A1、Wx-B1和Wx-D1)的多重PCR反应体系,研究了PCR反应组分和循环参数对多重PCR反应结果的影响.结果表明,反应体系中的引物浓度比例和反应的Tm值是多重PCR成功的关键,当引物浓度比例(SSR/MAG267)为1(0.1 μmol/L∶0.1 μmol/L)～1.22(0.11 μmol/L∶0.09 μmol/L)、Tm为58℃时,Wx-A1、Wx-B1、Wx-D1基因的多重PCR结果最好.该多重PCR方法能快速高效地鉴定3个Wx基因,可用于糯麦选育和小麦品质育种的复合分子标记辅助选择.     

马铃薯Y病毒一步RT-PCR检测试剂盒的研制

马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)对马铃薯的危害最大,可导致马铃薯退化,降低马铃薯产量。解决这一问题的重要途径就是培养脱毒种薯,但是否完全脱毒需要经过检测才能证实。本研究依据PVY CP基因序列设计合成了一对引物PY1、PY2,以带毒样品植物总RNA为模板,在同一个反应中同时加入反转录和PCR反应所需试剂,反应程序中包括反转录和PCR反应所需条件,进行反应扩增,带毒样品扩增得到340 bp的目的条带,而健康对照无此目的条带,从而建立了PVY的一步RT-PCR检测技术,并组装成试剂盒。该试剂盒具有良好的稳定性和特异性,灵敏度可以检测到带毒植物组织下限的6.25μg,高于ELISA(100μg)和NASH(15μg)的灵敏度,虽然和常规方法的灵敏度相同,但更为快速、简便、易于操作,适合脱毒苗和脱毒种薯生产单位做大量样品的检测。     

利用正交设计优化甘蔗SRAP-PCR反应体系

利用正交设计L16(45)对甘蔗SRAP-PCR反应体系的五大因素(Mg2+、dNTPs、引物、模板DNA、Taq酶)在4个水平上进行优化,得到如下结论:各因素水平变化对PCR反应的影响从大到小依次是:Mg2+、dNTPs、引物、Taq酶和模板DNA;通过对各因素进行筛选,建立甘蔗SRAP-PCR反应的最佳体系(20μL)为:dNTPs 0.25 mmol/L、引物0.1μmol/L、Mg2+2.5 mmol/L、Taq酶0.25U和模板DNA 60 ng。     

应用多重SYBR Green-I实时荧光定量PCR检测甘蔗黄叶病毒和高粱花叶病毒

基于已报道的甘蔗黄叶病毒(Sugarcane Yellow Leaf Virus,ScYLV)cp基因和高粱花叶病毒(Sorghum mosaic virus,SrMV)NSP基因序列设计特异性引物,建立了针对这两种病毒的实时荧光定量 PCR(real time-quantitative,RT-qPCR）检测方法。在此基础上,利用扩增产物Tm值的不同,建立了可区分ScYLV与SrMV的多重 SYBR Green-I实时荧光定量PCR方法,两种病毒扩增产物的Tm值分别为80.8～82.8℃和84.6～86.     

国兰杂交品种(系)SRAP-PCR反应体系优化及引物快速筛选

以国兰杂交品种(系)为材料,采用L16(45)正交试验设计对Taq DNA聚合酶、Mg2+、dNTPs、模板及引物等5个重要影响因素进行优化,确定国兰杂交品种(系)SRAP-PCR反应的最优反应体系为(25μL体系):Taq DNA聚合酶,1 U;Mg2+,1.8 mmol/L;dNTPs,0.08 mmol/L;模板DNA,100 ng;引物,上下游各0.3 mmol/L;10×PCR Buffer,2.5μL。此外,本试验采用DNA混合池技术(DNA pooling)快速筛选SRAP引物,从180对SRAP引物组合中筛选出39对扩增产物丰富、多态性高的引物组合。与常规方法相比,该技术明显缩短试验周期、节约了模板用量,为快速高效筛选SRAP引物提供了新思路。     

稻螟赤眼蜂rDNA特异引物设计及诊断引物在赤眼蜂分子鉴定中的应用

 根据稻螟赤眼蜂(Trichogramma japonicum)的rDNA ITS2序列,利用软件Primer Premier 5.0设计出该寄生蜂的特异引物。通过PCR条件的优化,设计的引物能稳定地扩增出稻螟赤眼蜂的特异性条带,大小为256 bp。应用设计的稻螟赤眼蜂特异引物以及报道的松毛虫赤眼蜂(T. dendrolimi)、玉米螟赤眼蜂(T. ostriniae)和螟黄赤眼蜂(T. chilonis)特异引物对赤眼蜂样品进行PCR扩增分析。结果表明,4对特异引物可从单头蜂稳定地扩增出各自蜂种的目的DNA条带,并且分子鉴定结果与形态学鉴定结果完全一致。     

海南番木瓜花叶病毒全长cDNA克隆及序列分析

提取海南果园番木瓜病叶样品总RNA,反转录得到cDNA第一链,基于已报道的番木瓜花叶病毒(Papaya mosaic virus,PaMV)全长基因组序列,设计引物,PCR扩增PaMV-CP基因序列,通过测序和序列比对分析确定发病植物感染了PaMV.再通过RT-PCR扩增PaMV全长cDNA序列,克隆及测序结果表明,所获得的cDNA全长为6656 bp,与国外报道的PaMV分离物全长核苷酸序列的相似性达99.6％.     

中国常用橡胶树品种鉴定方法研究

橡胶树(Hevea brasiliensis)产生的胶乳是天然橡胶的最重要来源,不同品种产生胶乳的能力不同,但不同的橡胶树品种形态差异小,难以区分。利用简单的方法区分不同的橡胶树品种具有重要的意义。以天然橡胶生物合成相关的7个基因家族中的目的基因及启动子序列为模板,设计基因特异的PCR引物16对,分别扩增21个橡胶树栽培品种的基因组DNA,扩增条带的多态性可将19个品种区分开(除了云研77-4和南华1号外)。再利用橡胶小粒子编码蛋白基因(SRPP2)特异的引物,扩增云研77-4和南华1号的SRPP2基因,PCR反应产物直接测序,通过单核苷酸水平上的差异可准确的将二者区分开。本研究通过简单的PCR扩增及其扩增产物的直接测序,建立了一种稳定性好、简单快速、经济高效的鉴定橡胶树品种的方法。     

52个甘蔗品种在广西受病毒侵染情况

为明确国家糖料体系甘蔗集成示范及区试品种在广西被病毒侵染情况,2017年从广西北海、南宁、崇左、百色、来宾、柳城、桂林等地集成示范及区试的52个甘蔗品种上采集带有甘蔗花叶病、甘蔗黄叶病和甘蔗杆状病毒病显著病症或不显病症叶片样品,采用特异引物通过RT-PCR和PCR方法进行5种病毒检测（甘蔗黄叶病毒、甘蔗线条花叶病毒、高粱花叶病毒、甘蔗花叶病毒和甘蔗杆状病毒）。结果表明,SCYLV的平均检出率为25.00%;SCSMV的平均检出率为7.97%;SrMV的平均检出率为7.69%;SCMV的平均检出率最低,为7.42%;SCBV的平均检出率最高,为68.41%,远远高于其他病毒。7个地方的甘蔗受病毒混合侵染现象普遍存在,北海的病毒混合侵染率甚至高于单一病毒侵染率。52个甘蔗品种在广西受5种病毒的总侵染率为79.67%,对甘蔗的生产安全存在着严重的潜在威胁,建议推广种植甘蔗脱毒种苗来缓解甘蔗病毒病害的危害。     

马铃薯病毒外壳蛋白融合基因转化马铃薯及其抗病性分析

将多种病毒的有效核酸片断拼接成融合基因转入马铃薯可获得多抗马铃薯材料。针对马铃薯生产中分布广泛、危害严重并经常混合感染的马铃薯X病毒(PVX)、马铃薯Y病毒(PVY)、马铃薯卷叶病毒(PLRV)和马铃薯S病毒(PVS),开展了利用基因工程方法获得兼抗4种马铃薯病毒转基因马铃薯材料的研究。试验在前期获得含4种马铃薯病毒外壳蛋白基因片段的质粒pART27-XSYV-rh的基础上,通过根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导转化马铃薯(Solanum tuberosum)品种‘陇薯3号’,PCR扩增和PCR-Southern杂交证明,4价融合基因已整合到马铃薯基因组中。qRT-PCR分析表明,该融合基因在转基因植株中能正常表达。3株转基因植株的抗病性鉴定结果表明,2株对4种病毒同时具有抗性;1株对PLRV侵染表现阳性,对另外3种病毒同时具有抗性。     

马铃薯S病毒的RT-PCR检测

根据马铃薯S病毒(PVS)的外壳蛋白基因序列,设计合成了一对寡核苷酸引物。以感染PVS的马铃薯组织和健康的组织为材料,对提取植物总RNA的两种方法进行了比较,并对总RNA的提取方法进行改进,获得了纯度较高,完整性较好的总RNA。以此为模板,进行cDNA合成及PCR扩增,从感病组织扩增得到一段长度约642bp的特异PCR扩增产物,与理论设计的外壳蛋白基因大小一致,而健康组织无此扩增产物。从而建立了检测PVS快速灵敏简便的新方法,在基因水平上为PVS的检测提供了新手段。     

菜豆荚斑驳病毒的RT-PCR检测

菜豆荚斑驳病毒是对大豆经济具有重要影响的病毒.根据已报道的菜豆荚斑驳病毒外壳蛋白基因序列,设计出一对特异性引物,采用RT-PCR法,可有效地扩增出BPMV不同亚组的4个分离物,得到650 bp大小的PCR产物.这种方法能成功地检测出大豆病叶中的BPMV,结果和酶联检测是一致的,而对大豆种皮中BPMV的检测效果不佳,建议采用酶联的方法进行检测.     

First report of Cowpea mild mottle virus in chia (Salvia hispanica)

Chia (Salvia hispanica), a herbaceous plant of Lamiaceae family, has gained popularity due to its high concentrations of health-beneficial Omega-3 fatty acids. Plants showing different virus-like symptoms were observed in the principal chia production areas in Argentina. Some plants exhibited yellowing, mottled and blistering leaves, and others shortened internodes and leaf and stem deformation. The aim of this study was to identify the viruses infecting this crop. Forty symptomatic chia plants were collected from nine production fields in northeastern Argentina. The samples were tested for Alfalfa mosaic virus (AMV), Cowpea mild mottle virus (CPMMV), Cucumber mosaic virus (CMV), Tobacco mosaic virus (TMV) and Tospovirus group (I, II and III) by DAS-ELISA, for the genera Potyvirus by PTA-ELISA and for Begomovirus by PCR. CPMMV was detected in three plants with different kind of symptoms. In these plants, feather-like inclusions formed by virions were observed with transmission electron microscopy. ORF2 to ORF6 (2462 nucleotides) from the CPMMV viral genome was amplified by RT-PCR. Nucleotide (nt) sequence of the coat-protein gene (CP – ORF5) of the chia virus isolate was obtained and compared with 31 CPMMV sequences reported in GenBank. Results showed between 75.5% and 99.0% of nt identity, which is above the International Committee on Taxonomy of Viruses criteria for Carlavirus species differentiation. The phylogenetic analysis with the CP gene nt sequences revealed that the CPMMV chia isolate grouped with other CPMMV isolates from other plant species from Brazil, Ghana, India, Puerto Rico, Taiwan and USA, but were separated from four others from India. This is the first report of the presence of CPMMV in chia in the world. Although the other viruses were not detected in this work, it is possible that the different symptoms observed could be produced by a mixture of viruses because CPMMV was found in chia plants with different symptoms.     

香蕉束顶病毒海口分离物NSP基因的原核表达

应用PCR方法从感染香蕉束顶病毒的香蕉植株幼嫩假茎和叶片总DNA中克隆NSP (Nuclear shuttle protein)基因的编码区,并通过Gateway技术定向重组到原核表达载体pDEST~(TM)-17中的6xHis标签下游,经菌落PCR和测序鉴定结果表明,成功构建了原核表达载体pDEST~(TM)-17-NSP.阳性克隆转化Ecoli BL21(DE3),经IFFG诱导表达、SDS-PAGE分析和western blot检测,结果显示,融合蛋白以包涵体的形式稳定表达,分子量约为20 ku,与预计值相符.通过诱导条件的优化,确定了最佳的融合蛋白表达条件为25℃、0.1 mmol/L IPTG条件下诱导4h.从而为制备NSP多克隆抗体和进一步研究NSP的功能奠定了基础.     

地高辛标记的DNA探针和ID-ELISA检测芜菁花叶病毒的比较

以克隆的芜菁花叶病毒（TurnipmosaicVitusTuMV）外壳蛋白基因的重组质粒PGT3为模板，用PCR的方法合成了长度为0．87kb的地高辛标记的双链DNA探针。用其进行了十字花科蔬菜病毒检测研究。在斑点杂交中，探针检测TuMVRNA的灵敏度为250pg，相当于5ng的病毒，比ID－ELISA检测TuMV的灵敏度高6倍。     

抗条纹叶枯病基因STV11的功能性分子标记建立及粳型抗源筛选

条纹叶枯病是水稻(Oryza sativa L.)上最严重的病害之一。STV11是从籼稻Kasalath中鉴定的条纹叶枯病抗性基因,根据Kasalath型条纹叶枯病基因STV11 KAS6个碱基缺失的功能性多态性序列差异,设计基于PCR的功能性分子标记qstv11。利用此标记对299份试验材料[5份抗病品种、5份感病品种、41份辽宁省育种材料、17份日本粳型材料、142份秋光/七山占重组自交系(群体A)、85份笹锦/Habataki//笹锦回交重组自交系(群体B)、群体亲本4份]进行基因型分析并进行抗病性鉴定。结果表明,qstv11能够较好区分抗感基因型,而且在测试材料中与条纹叶枯抗性整体呈现共分离。41份辽宁材料中鉴定出含有STV11-R(抗)材料1份;日本粳型材料该位点均为STV11-S(感);群体A和B中分别筛选出粳稻背景STV11-R型材料24份和6份。     

马铃薯X病毒外壳蛋白基因的克隆及其原核表达载体的构建

将来源于国际马铃薯中心 (InternationalPotatoCenter ,ClP)PVX病毒毒源接种至烟草上 ,对表现明显症状的烟草叶片提取马铃薯病毒X (PVX)总RNA ,人工合成引物P1、P2 ,通过RT PCR扩增合成PVX cp的cDNA ,井将其克隆到pGEM T载体上。经限制酶谱分析后进行全序列测定 ,结果表明 :该基因由 714个核苷酸组成 ,编码 2 38个氨基酸 ,与文献 (分别来源于亚洲、非洲和欧洲 )报道的 4个 pVX cp基因相比同源性为 81%～ 95 % ,其编码的氨基酸同源性均在 90 %以上。说明PVX cp具有较高的保守性。用内切酶将PVX cp基因自克隆载体 pGEM切下 ,定向插入到表达质粒 pBV2 2 0的启动子Pr、Pl的下游 ,构建了该基因的原核表达载体pBV pvx ,为进行该基因的原核表达和抗血清的制备奠定了基础。