海南油茶SCoT反应体系建立与多态性引物筛选

SCoT-PCR是一种单引物扩增分子标记。为了将SCoT分子标记应用于海南油茶的分子鉴定和遗传多样性评价中,本研究采用单因素试验和正交试验结合方法,分析模板DNA、dNTPs、Taq DNA聚合酶及引物4种因素对海南油茶SCoT-PCR扩增结果的影响,构建海南油茶SCoT-PCR体系,并筛选多态性引物。单因素试验结果表明：DNA浓度对海南油茶扩增效率影响不大,高浓度dNTPs利于扩增产物,而Taq酶和引物扩增高效率偏于中浓度。正交试验结果表明：各因素对海南油茶SCoT-PCR扩增影响大小依次为引物>Taq DNA聚合酶>dNTPs>模板DNA;总体系为20μL时,最佳反应体系中模板DNA用量为30 ng,dNTPs浓度为0.30 mmol/L,引物浓度为0.60μmol/L,Taq DNA聚合酶用量为1.00 U。利用构建的SCoT-pcr体系对80条SCoT单引物进行筛选,最终筛选出16条SCoT条带清晰的多态性引物,多态性比率平均值达到76.25%。本试验结果可为海南油茶的遗传多样性分析和种质资源鉴定等研究提供参考数据。     

牡丹SCoT分子标记正交优化及引物筛选

以牡丹基因组DNA为模板,采用L16(45)正交试验设计对影响目标起始密码子多态性-聚合酶链式反应( SCoT-PCR)的五因素(Taq酶用量、Mg2+浓度、模板DNA用量、dNTPs浓度和引物浓度)进行优化试验,建立了优化的牡丹SCoT-PCR反应体系:Mg2+ 2.50 mmol/L、dNTPs 0.25 mmol...     

朱顶红SRAP-PCR反应体系的建立和优化

本研究采用L_(16)(4~5)正交试验设计方法,对朱顶红SRAP-PCR反应体系中的5种因素(Mg~(2+)浓度,d NTPs浓度,引物浓度,DNA模板量和Taq DNA聚合酶用量)进行优化,结果表明各因素对朱顶红SRAP-PCR扩增反应影响大小依次为:d NTPs浓度引物浓度Mg~(2+)浓度DNA模板量Taq DNA聚合酶用量。优化获得的朱顶红最佳SRAP-PCR反应体系为:1×PCR Buffer、Mg~(2+)浓度2.0 mmol/L、d NTPs浓度0.2 mmol/L、引物浓度0.25μmol/L、20μL体系中DNA模板量80 ng以及Taq DNA聚合酶用量0.5 U。用10个朱顶红品种基因组DNA对所得最优体系进行验证,证明该体系具有较高的稳定性和重复性,能够为朱顶红遗传多样性研究和遗传图谱构建等提供重要技术支持。     

元宝枫SSR-PCR反应体系优化及引物筛选

本研究采用改良的CTAB法提取元宝枫基因组DNA,并使用L_(16)(4~5)正交试验设计。通过5因素4水平实验,筛选Taq DNA聚合酶、dNTPs、引物浓度、Mg~(2+)、模板DNA浓度及其用量,建立并优化元宝枫(Acer truncatum)的最佳SSR-PCR反应体系,即总体积20μL,Taq DNA聚合酶、dNTPs、引物、Mg~(2+)和模板DNA浓度分别为1 U/20μL、0.2 mmol/L、0.6 mmol/L、1.25 mmol/L和75 ng/20μL。扩增实验结果表明,该反应体系稳定性较好,可重复性高,具有较好的分辨率。可从59对引物中筛选出14对适用于元宝枫并具有较明显的多态性的SSR引物,为进一步研究元宝枫的分子标记辅助育种、SSR遗传多样性分析和遗传图谱构建提供了良好的基础。     

二月兰SSR-PCR反应体系的优化及引物筛选

为建立适合二月兰的SSR-PCR反应体系,采用正交试验设计方法对影响二月兰SSR反应体系的5个因素(DNA模板、Mg~(2+)、d NTPs、引物和Taq聚合酶)进行优化试验,筛选出每个因素的最佳水平。结果表明,10μL反应体系中,Mg~(2+)浓度2.0 mmol/L,d NTPs浓度0.4 mmol/L,引物浓度0.6μmol/L,DNA模板量20 ng,Taq聚合酶量0.6 U。以3份二月兰基因组DNA为模板,利用优化后的SSR-PCR反应体系进行引物筛选,从50对SSR引物中成功筛选出扩增条带清晰、具有多态性的引物有12对,证明该反应体系具有较好的稳定性和通用性。研究建立和优化的二月兰SSR-PCR反应体系,为进一步利用SSR标记技术开展二月兰分子生物学研究提供了理论依据和技术参考。     

郁金香SSR-PCR反应体系的建立与优化

为建立郁金香SSR-PCR反应体系,本研究以36个荷兰引进的郁金香栽培品种和5个产于中国新疆的野生种为试验材料,采用单因素试验和L_(16)(4~5)正交设计相结合的方法,对影响郁金香SSR-PCR反应的Mg~(2+)浓度、dNTPs浓度、引物浓度、模板DNA、Taq酶用量进行优化,建立最佳的SSR-PCR反应体系,并利用3对引物在41份郁金香材料中验证反应体系的稳定性。结果表明:在20μL的PCR反应体系中,10×PCR Buffer (Mg~(2+)free) 2μL、Mg~(2+)2.0 mmol/L、dNTPs 0.75 mmol/L、引物2.0μmol/L、模板DNA 10 ng、Taq酶0.15 U为最优体系;通过正交试验确定5个因子对SSR-PCR体系的影响程度为:模板DNATaq酶引物Mg~(2+)d NTPs。筛选出的3对引物在41份郁金香材料中均可扩增出目的条带,表明该体系的稳定性好。本研究建立SSR-PCR反应体系,为郁金香SSR标记的开发以及遗传多样性分析、品种指纹图谱构建、种质资源鉴定等方面提供了帮助。     

凤仙花属植物SSR-PCR反应体系的建立与优化

SSR-PCR反应体系的建立与优化是凤仙花属植物(Impatiens L.) SSR标记研究的基础,本研究以8种凤仙花属植物为试材,对Mg~(2+)、Taq酶、dNTPs浓度、DNA模板、引物浓度等5因素进行L_(16)(4~5)正交试验,探讨适合凤仙花属植物的SSR-PCR反应体系,并对主要因素进行优化。结果表明:Mg~(2+)、Taq酶和dNTPs浓度3个因素对凤仙花属SSR-PCR扩增结果有显著影响,影响程度为Mg2+Taq酶dNTPs浓度DNA模板引物浓度;20μL为最佳反应体系,其中,2.6 mmol/L (含10×PCR Buffer)的Mg~(2+),1.6 mmol/L的dNTPs,2μmol/L的引物,60 ng的DNA,0.1 U的Taq酶,ddH_2O补齐剩余部分。利用优化后的反应体系对同属54种材料进行PCR扩增,扩增产物在130～200 bp,具4个等位基因,目标条带清晰,多态性良好。该体系的建立可为今后利用SSR标记对凤仙花种质鉴定、遗传多样性分析、系统发育研究、遗传图谱构建、基因定位和分子标记辅助育种等研究提供了依据。     

榴莲蜜基因组DNA提取方法比较及SCoT反应体系的优化

本研究以榴莲蜜(Artocarpus integer(Thunb.)Merr.)品种‘多异1号’嫩叶为试材,通过比较5种CTAB法,提取到高质量的榴莲蜜基因组DNA,利用正交设计L25(56)探究了Mg~(2+)、dNTPs、Taq DNA聚合酶、引物及模板DNA用量对榴莲蜜SCoT-PCR反应的影响,在此基础上对退火温度进行了优化,建立了SCoT反应体系。结果表明:使用含有4%β-巯基乙醇和12.5 mmol/L硼砂的2%CTAB提取缓冲液,两次抽提后用1/2体积无水乙醇和与上清等体积的4 mol/L LiCl沉淀RNA,能够提取到高质量的基因组DNA;优化后的20μL榴莲蜜SCoT-PCR反应体系含有Mg~(2+) 2 mmol/L、dNTPs 0.2 mmol/L、Taq DNA聚合酶1 U、引物0.375 mol/L、模板DNA 10 ng,最适退火温度48.2℃。该体系可以为榴莲蜜遗传多样性分析、基因定位等提供技术支持。     

高粱SCoT-PCR反应体系的建立与优化

为利用分子标记辅助育种技术更好地保护高粱的种质资源,本试验构建了高粱SCoT-PCR的最佳反应体系。试验采用单因素实验设计的方法对影响高粱SCoT-PCR反应体系的5个因素,即dNTP用量、DNA的用量、Mg~(2+)浓度、引物用量、Taq DNA聚合酶浓度分别进行梯度设计优化分析,并对得到的最佳体系进行验证。综合单因素试验结果,明确在高粱SCoT-PCR 25μL反应体系中,最佳反应体系为:引物2.0μL,DNA 1.25μL,dNTP 1.0μL,Taq DNA聚合酶0.2μL,Mg~(2+)2.0μL。本试验研究结果可为高粱的遗传多样性研究提供良好研究基础,并为高粱种质保护、育种提供帮助。     

玉米弯孢病病原菌ISSR-PCR反应体系的建立及优化

为了对玉米弯孢病菌的鉴定、区域发生关系以及遗传多样性等进行研究,采用单因素试验优化玉米弯孢叶斑病菌ISSR-PCR反应体系中模板DNA、引物、dNTPs、Taq酶、Mg~(2+)的用量,并确定每条引物的最佳退火温度。结果表明,最佳反应体系为:模板DNA 1.6μL(25 ng/μL)、引物1.4μL(5μmol/L)、dNTPs 0.25μL(2.5 mmol/L)、Taq酶0.4μL(2.5 U/μL)、Mg~(2+)0.8μL(25 mmol/L)、10×Taq Buffer 2μL、dd H2O 13.55μL。在该体系下选用3个玉米弯孢病菌的全基因组DNA,分别对52条ISSR引物进行筛选,筛选出16条多态性高、扩增稳定的ISSR引物。玉米弯孢病菌ISSR-PCR反应体系的建立为利用ISSR分子标记技术对该病原菌进行遗传分析奠定了基础。     

濒危藏药桃儿七cpSSR-PCR引物开发与反应体系优化

利用桃儿七叶绿体全基因组开发cpSSR引物,使用正交设计试验,对桃儿七cpSSR-PCR反应体系中的5种主要因素(模板DNA,Mg~(2+),Taq DNA酶,dNTPs及ISSR引物)进行筛选优化来研究桃儿七遗传多样性。选取甘肃碌曲县则岔石林桃儿七居群样本及13个不同桃儿七居群验证该反应体系。正交试验表明:各因素显著性为Mg~(2+)引物Taw酶DNA浓度dNTPs,桃儿七cuss-PCR反应的最佳体系为(25μL):DNA20 ng/μL,Mg~(2+)1.5 mmol/L,dNTPs 2.0 mmol/L,Taq DNA酶0.5 U,引物1.0μmol/L,2.5μL 10×Buffer。该体系具有很高的稳定性和重复性,并为野生桃儿七遗传多样性及保护策略研究提供了技术支持。     

丝瓜SRAP反应体系的优化

以丝瓜基因组DNA为模板,对SRAP反应中主要五个影响因素d NTP浓度、Taq DNA聚合酶浓度、引物浓度、DNA模板浓度、Mg~(2+)浓度进行优化,建立丝瓜SRAP-PCR反应的体系。根据实验确定的最佳反应体系为25μL SRAP体系。25μL SRAP体系为:75 ng DNA,0.2 mmol/L d NTP,1.25 U Taq酶,0.16μmol/L的单条引物,2.0 mmol/L Mg~(2+),2.5μL 10×Buffer。选用33个丝瓜品种对所确立扩增体系及扩增程序进行验证,检测结果表现为扩增产物条带清晰明亮、亮度高、重复性好,表明本试验所确定的反应体系及反应程序适用于丝瓜的SRAP分子标记。     

凤仙花ISSR-PCR体系建立与优化

建立最适的PCR反应体系是成功进行ISSR-PCR的关键,且反应的扩增效果易受多种因素的影响,本研究采用正交试验和单因素筛选试验两种方法,选用凤仙花叶片DNA为实验材料,针对影响凤仙花ISSR-PCR反应较大的 Mg~(2+)、dNTPs、Taq酶、引物、模板DNA这5个因素进行优化并筛选,最终建立凤仙花ISSR-PCR最佳反应体系:25μL PCR反应体积中, Mg~(2+)浓度为2.0 mmol/L、引物浓度为0.4μmol/L、模板DNA浓度为150 ng、dNTPs浓度为0.15 mmol/L、Taq酶为0.5 U。利用该体系筛选出14条可用于凤仙花ISSR-PCR扩增的引物。通过建立凤仙花属最佳ISSR-PCR反应体系,为研究凤仙花属植物提供分子标记水平上的理论依据和技术方法。     

西番莲科龙珠果ISSR-PCR体系的建立和优化

为了获得适于龙珠果ISSR-PCR的反应体系,本研究以龙珠果叶片为试验材料,提取基因组DNA,采用L16(45)正交设计试验,对影响龙珠果ISSR-PCR扩增结果的Mg²⁺浓度、dNTPs浓度、Taq DNA聚合酶用量、引物浓度和模板DNA量进行优化,并筛选了最适退火温度。试验结果分析表明,各因素影响显著性为dNTPs浓度>Taq DNA聚合酶用量>Mg²⁺浓度>模板DNA量>引物浓度。在20μL反应体系中,dNTPs浓度0.2 mmol/L、Taq DNA聚合酶0.5 U、Mg²⁺浓度2.0 mmol/L、模板DNA 25 ng、引物浓度0.4μmol/L为最佳用量。实验从100条UBC引物中筛选得到22条多态性较好的引物。本研究为龙珠果ISSR标记开发、种质资源鉴定、遗传多样性分析和分子标记辅助选择育种等提供科学依据。     

仁用杏ISSR分析体系的正交优化

本研究以仁用杏丰仁为试材,采用经改良的CTAB法提取实验材料幼叶基因组DNA.利用正交设计法,从Mg~(2+)浓度、dNTPs浓度、引物浓度、Taq/DNA聚合酶及模板DNA用最5种因素4水平出发,构建和优化仁用杏ISSR-PCR反应体系,并采用直观分析和方差分析相结合的方法分析正交实验结果,最终建立了仁用杏ISSR-PCR最佳反应体系总体积20μL:1.5 U Taw DNA聚合酶、2.0 mmol/L MgCl_2、0.15 mmol/L dNTPs、0.35μmol/L引物、30～60 ng模板DNA.在优化体系的基础上筛选出 13个扩增稳定、多态性丰富的ISSR引物,并通过梯度PCR试验,确定每个引物的最适退火温度.经对最佳反应体系和程序进行了验证,结果显示该体系具有扩增稳定性.     

海南油茶SRAP-PCR体系优化及有效引物筛选

海南岛为中国油茶资源分布的最南缘,海南油茶资源丰富,特色显著。本研究以海南油茶基因组DNA为模板,采用单因素试验和正交试验相结合的方法,分析DNA浓度、dNTPs浓度、Taq DNA聚合酶用量和引物浓度对海南油茶SRAP-PCR扩增结果的影响,构建海南油茶SRAP-PCR体系,对多态性引物组合进行筛选,为SRAP分子标记在海南油茶资源遗传多样性评价和鉴定提供条件。单因素试验结果表明:在本试验中,海南油茶基因组DNA浓度高低对扩增效率影响不大,低浓度dNTPs有利于获得较好的扩增产物,而中高浓度的Taq酶和引物可提高扩增效果。正交试验结果表明:在适宜浓度范围内,各因素对海南油茶SRAP-PCR扩增影响大小依次为:引物>dNTPs>Taq DNA聚合酶>模板DNA;总体系为20μL时,最佳反应体系中模板DNA用量为5 ng,dNTPs浓度为0.20 mmol/L,引物浓度为0.60μmol/L以及Taq DNA聚合酶用量为4.00 U。采用稳定SRAP-PCR体系,对400对SRAP引物进行筛选,获得32对多态性好、条带清晰的有效引物,可用于海南油茶遗传多样性分析和种质资源鉴定等研究。     

正交设计优化青蒿SRAP-PCR反应体系及引物筛选

为了建立青蒿的SRAP最佳扩增体系,并筛选出SRAP多态性引物,本研究以青蒿叶片DNA为模板,采用正交试验设计,以Mg^2+、dNTP Mix、Taq DNA聚合酶、引物和DNA模板5种因素5个水平,对青蒿SRAP反应体系进行研究。结果表明,青蒿SRAP-PCR最佳反应体系为:引物0.6μmol/L、Mg^2+2.0 mmol/L、模板DNA 5.1 ng、Taq DNA聚合酶2.0 U、dNTPs 0.25 mmol/L,总体积为25μL。各因素对扩增反应均有不同影响,其中引物浓度的影响最大,dNTPs的影响最小。运用该体系对不同种质资源的青蒿进行验证,证明该体系稳定可靠,并在30个引物组合中筛选出了25对扩增条带清晰,多态性丰富的引物组合。这一结论为今后利用SRAP标记技术进行青蒿分子遗传学研究提供了科学依据。     

叶用莴苣TRAP 反应体系的建立

以叶用莴苣为试材,采用正交设计和单因素试验2种方法研究叶用莴苣TRAP反应体系中Mg^2＋、Taq DNA聚合酶、dNTPs、引物等4个因素的浓度变化对扩增结果的影响,建立最佳反应体系。结果表明：TRAP-PCR反应最优体系是在20μL反应体系中含DNA模板60～100 ng、10×PCR buffer（Mg^2＋free）2μL、Mg^2＋终浓度2.0 mmol/L、Taq DNA聚合酶含量1.0 U、dNTPs终浓度0.2 mmol/L、引物终浓度0.75μmol/L。该体系对叶用莴苣种质的扩增结果稳定,条带清晰度高且多态性丰富,可用于对叶用莴苣种质资源的遗传多样性分析和亲缘关系鉴定。     

蓝莓SCoT标记分析体系的建立与优化

为建立蓝莓SCoT标记分析体系,为蓝莓的分子育种和遗传多样性分析等研究提供技术支持,以蓝莓叶片为试材,采用L16(45)正交设计方法,对影响蓝莓SCoT-PCR反应的Mg²⁺、dNTPs、Taq DNA聚合酶、模板DNA及引物等因素进行优化筛选,建立了适用于蓝莓遗传分析的SCoT-PCR扩增体系,即20μL的反应体系中含有：Mg²⁺为2.813 mmol/L、dNTPs为0.100 mmol/L、Taq酶为1.5 U、Primer为0.2μmol/L、DNA为10 ng。应用优化的反应体系,对32个SCoT引物和6个蓝莓品种‘( Centurion’、‘Premier’、‘Homebell’、‘O'Neal’、‘Tifblue’、‘Misty’)进行扩增,获得了条带清晰、稳定可靠的电泳结果。     

丝瓜ISSR反应体系的优化

以丝瓜基因组DNA为模板,对ISSR反应中主要5个影响因素Mg~(2+)浓度、dNTP浓度、TaqDNA聚合酶浓度、引物浓度和DNA模板浓度,建立丝瓜ISSR-PCR反应的体系。根据实验确定的最佳反应体系为:25μL ISSR体系:50 ng DNA,0.2 mmol/L dNTP,1 U Taq酶,0.4μmol/L的单条引物,2.5μL 10×Buffer,2.0 mmol/L Mg~(2+)。在此基础上,对12个引物的退火温度进行优化。最终选用60份丝瓜品种对所确定的扩增体系及扩增程序进行验证,检测结果表现为扩增产物条带清晰明亮、亮度高和重复性好,表明本试验所确定的反应体系及反应程序适用于丝瓜的ISSR分子标记为丝瓜种质资源的鉴定、分类和丝瓜的杂交育种提供参考依据。