正交设计优化假俭草SRAP-PCR反应体系及引物筛选

以假俭草叶片DNA为模板,采用正交试验设计,以Mg2 、dNTP、引物和Taq DNA聚合酶4种因素3个水平,对假俭草SRAP反应体系进行研究,并比较了不同浓度模板DNA对扩增效果的影响,建立了假俭草的SRAP最佳反应体系.结果表明,假俭草SRAP-PCR最佳反应体系为:2 μL 10譖CR buffer、60 ng模板DNA、Mg2 1.50 mmol/L、dNTP 260 μmol/L、引物0.25 μmol/L、Taq DNA聚合酶0.5 U,总体积为20 μL.各因素对扩增反应结果均有不同影响,其中以Mg2 浓度影响最大,Taq DNA聚合酶的影响最小.运用该体系对4份假俭草种源进行验证,证明该体系稳定可靠,并从45个SRAP引物组合中筛选出扩增条带清晰、多态性丰富的26个引物组合.这一体系的建立及多态性引物组合的筛选为今后利用SRAP标记技术进行假俭草分子遗传学研究提供了科学依据.     

正交设计优化草地早熟禾SRAP-PCR反应体系及引物筛选

采用L9(34)正交试验设计方法,对草地早熟禾(Poa pratensis)基因组DNA SRAP PCR反应体系中的Taq DNA聚合酶、Mg2+、引物及dNTP四因素的用量进行优化,并比较不同模板DNA用量对扩增的影响,建立草地早熟禾SRAP PCR最佳反应体系,同时,利用该体系对SRAP引物进行筛选。结果表明,草地早熟禾SRAP PCR最佳反应体系为Taq DNA聚合酶1.0 U、Mg2+ 1.75 mmol·L-1、引物0.25 μmol·L-1、dNTP 220 μmol·L-1、40 ng模板DNA、2 μL 10×PCR buffer,总体积20 μL。运用该体系从100对SRAP引物中筛选出43对引物能够产生清晰稳定的扩增条带且多态性丰富。优化体系的建立及引物的筛选可为今后利用SRAP标记技术对草地早熟禾进行遗传多样性分析、图谱构建、种质资源鉴定奠定技术基础。     

海雀稗SRAP-PCR分子标记体系优化及引物筛选

以4个代表性海雀稗（Paspalum vaginatum）种质的叶片DNA为模板,采用L₉（3⁴）正交试验设计,对影响海雀稗SRAP-PCR反应的Mg²⁺、dNTP、引物和TaqDNA聚合酶的用量进行了优化,并比较了不同浓度模板DNA对扩增的影响,以确定适合海雀稗的SRAP-PCR最佳反应体系。结果表明：海雀稗SRAP-PCR最佳反应体系为10×PCR buffer 1 μL、模板DNA50 ng、Mg²⁺2.5 mmol·L^-1、dNTP150 μmol·L^-1、引物0.4 μmol·L^-1、TaqDNA聚合酶1.0 U,总体积10 μL。利用该反应体系从100对引物中筛选出可扩增清晰条带的引物83对,在83对引物中选出多态性丰富的引物44对。SRAP-PCR反应体系的优化及引物筛选,为今后利用SRAP标记技术进行海雀稗遗传多样性研究、基因定位、遗传图谱的构建以及分子标记辅助育种提供技术支持。     

航天搭载紫花苜蓿SSR-PCR反应体系的优化以及引物的筛选

航天育种的变异频率高、变异幅度大、有益变异多、稳定性强,优势明显。依据正交试验设计原理,设计了用正交试验和细调正交试验来确定航天搭载紫花苜蓿SSR-PCR反应体系中各成分的浓度,从dNTP、Taq酶、Pri mers、Mg2+4种因素对航天搭载紫花苜蓿SSR-PCR反应体系进行了优化,得到适合航天搭载紫花苜蓿SSR-PCR最佳反应体系,即25μL的反应体系中含有dNTP 0.2 mmol/L、TaqDNA聚合酶2U、引物0.7μmol/L、Mg2+2.5 mmol/L、以及10×buffer和60 ng模板DNA。在试验确定最佳反应体系基础上,对17对SSR引物进行筛选,选出6对扩增条带信号强、背景清晰的引物。     

红毛丹ISSR-PCR反应体系优化及引物筛选

红毛丹ISSR-PCR反应体系优化及引物筛选     

应用正交试验法优化‘新农1号’狗牙根再生体系

以‘新农1号’狗牙根(Cynodon dactylon(L.)Pers.)成熟颖果为材料,通过正交法探讨激素、外源添加物等对狗牙根愈伤诱导、继代及分化的影响,优化‘新农1号’狗牙根再生体系。结果表明:各因子对‘新农1号’狗牙根愈伤诱导的影响程度为2,4-D6-BA脯氨酸;优化诱导培养基为添加2,4-D(2.0 mg·L~(-1))+6-BA(0.01mg·L~(-1))+脯氨酸(200mg·L~(-1))的MS培养基,此时愈伤诱导率达69.5%;对继代增殖而言,各因子对胚性愈伤诱导率、愈伤增殖率、褐化率的影响程度不同,对胚性愈伤诱导率的影响程度为2,4-DABA6-BA,对愈伤增殖率的影响程度为6-BAABA2,4-D,对褐化率的影响程度为2,4-D6-BAABA。综合3个指标结果认为,‘新农1号’狗牙根愈伤继代的优化培养基为2,4-D(2.0mg·L~(-1))+6-BA(0.20 mg·L~(-1))+ABA(2.0 mg·L~(-1))的MS培养基,其胚性愈伤率和愈伤增殖率分别可达71.67%和61.67%,且褐化率较低;对分化而言,优化的分化培养基为MS+6-BA(1.0mg·L~(-1)),小植株形成强度可达49.44%。     

本氏针茅SRAP PCR反应体系的建立及引物筛选

以本氏针茅（Stipa bungeana）幼嫩叶片为材料,建立适合本氏针茅基因组DNA提取的改良CTAB法,在此基础上采用正交试验设计和单因素分析相结合的方法,对本氏针茅SRAP PCR反应体系中的5个主要因素（DNA、Taq酶、dNTPs、Mg2+和引物）进行优化,旨在建立适合本氏针茅SRAP分析的反应体系。结果表明,在20 μL总的反应体系中各组分的加入量分别为：DNA（20 ng·μL-1）3 μL、Taq DNA酶(5 U·μL-1)0.2 μL、dNTPs（2.5 mmol·L-1)1.4 μL、引物（10 μmol·L-1）1.0 μL、Mg2+ (25 mmol·L-1)2.0 μL、10×Buffer 2.5 μL、ddH2O 8.9 μL。体系验证和引物筛选试验表明,该体系适于本氏针茅遗传多样性分析,该体系的建立可为本氏针茅种质资源遗传多样性研究和黄土高原植被恢复及生态建设提供理论基础。     

106份狗牙根材料的SRAP分析

对采自新疆不同地域及引自国内外其他地区的106份狗牙根材料开展SRAP标记研究。结果表明:14对SRAP引物共扩增产生133条带,其中,123条显示多态性,多态位点百分率为92.5%;106份狗牙根材料的GS值在0.36～0.94,平均为0.65,各供试材料之间差异明显,具有较为丰富的遗传多样性;聚类分析表明,106份供试材料相似系数为0.50时可被聚为3类,聚类结果与地理来源有一定的相关性。     

枇杷iPBS分子标记的PCR体系优化与引物筛选

枇杷的DNA为模板进行iPBS-PCR扩增,采用预实验中效果较好的iPBS分子标记引物2241,对枇杷iPBS-PCR反应体系中的dNTP、Mg2+、引物、模板用量进行优化,根据检测结果确定枇杷iPBS-PCR使用：10×Taq buffer 2μL,25mM Mg2+ 1.6μL,2.5mM dNTP 1.6μL,10μmol/L Primer 1μL,5U/μL Taq酶0.2μL,模板DNA 5ng 的20μL反应体系。反应程序中的退火温度可以参考iPBS引物理论Tm值。对33条iPBS引物扩增测试的结果显示在该反应体系下可以筛选到22谱带清晰、多态性好的引物,可用于枇杷的分子标记分析。     

杂花苜蓿SRAP-PCR反应体系的正交优化

利用正交设计L₁₆(4⁵)对杂花苜蓿(Medicago varia Martin.)SRAP-PCR反应体系的5因素(Taq酶、Mg₂⁺、模板DNA、dNTP、引物)在4个水平上进行优化试验,旨在建立一套适用于苜蓿属(Medicago L.)种质资源的SRAP标记技术体系。结果表明:各因素对PCR反应结果都有显著影响,由F值可知,dNTP的量对反应结果影响最大,其次是Taq酶的量,模版DNA浓度的影响最小,各因素水平的变化对PCR反应的影响依次为:dNTP>Taq酶>Mg₂⁺>引物>模板DNA;筛选出各反应因素的最佳水平,建立杂花苜蓿SRAP-PCR反应的最佳体系(25μL)为:dNTP 2μL(0.20 mmol·L^-1),TaqDNA聚合酶0.3μL(1.50 U),Mg₂⁺3μL(1.50mmol·L^-1),上、下游引物各1μL(0.40μmol·L^-1),50ng模板DNA1μL,10×PCR buffer 2.5μL(不含Mg₂⁺)。这一优化体系的建立,为今后利用SRAP标记技术进行苜蓿属植物遗传图谱构建、遗传多样性分析及种质资源鉴定等研究奠定了技术基础。     

不同居群狗牙根RAPD分析

利用RAPD分子标记和形态特征观察研究了中国部分地区野生和坪用型及国外引进商业品种狗牙根28个居群的遗传差异。 20个寡聚核苷酸引物扩增共得到326个标记条带,其中314 条为多态性带,占96.32%,平均每个引物15.7个多态位点,证明试验材料之间存在复杂的遗传背景,有丰富的遗传多样性。聚类结果结合形态学特征分析, 28个狗牙根居群可划分为A、B、C三大类型,A类包含12个居群,相似系数0.251 0～0.054 1,证明遗传差异较大,多态性较为丰富, 从外部形态看这类叶片长而宽、质地较粗,主要包括广州、浙江、无锡、南京及青岛等地的野生类型;B类有9个居群,相似性系数0.233 9～0.121 6,说明遗传基础比较狭窄,相对遗传距离较近, 外部形态看这类叶片短而中长、质地纤细,主要为从国外和国内其他城市引进的草坪型居群; C类包括7个居群,相似系数范围0.500～0.143,说明各居群间变异范围更大,主要为山东内陆不同地区的居群。     

两狗牙根品种对干旱胁迫反应的差异

在新疆农业大学试验场,通过人为控水和长期自然干旱的环境下,对成坪草坪草新农一号狗牙根和喀什狗牙根进行了形态观测,同时测定了细胞膜相对透性、叶片水分饱和亏缺(WSD)、可溶性糖含量、游离脯氨酸(Pro)含量、淀粉含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量等若干生理生化指标。结果表明,在干旱胁迫下(0~60 d),新农一号狗牙根比喀什狗牙根叶片枯黄发生率高(4.3%~75.2%),膜系统受伤害程度大(超过30%),维持MDA/SOD平衡能力低(0.61~3.38),形态适应性较弱。但在渗透调节物质对干旱的调节能力上,比喀什狗牙根强。不同部位受害程度的大小为叶<茎<根茎<须根。     

8种柱花草属牧草SSR-PCR反应体系优化及引物筛选

柱花草(Stylosanthes)是优良的豆科牧草, 叶片中含有大量的多糖多酚, 本研究利用改良CTAB法抽提柱花草叶片中总DNA。通过正交试验设计L16(45), 确立了柱花草SSR-PCR最佳反应体系:20 μL体系中1 μL 50 ng·μL-1模板DNA, 1.6 μL 5 μmol·L-1引物, 1.6 μL 10 mol·L-1dNTPs, 1.2 μL 25 mol·L-1 Mg2+, 0.3 μL 5 U·μL-1Taq聚合酶, 2 μL 10×PCR Buffer(Mg2+ free), 剩余用ddH2O补足。扩增反应程序为94 ℃变性40 s, Tm(不同退火温度)退火时间40 s, 72 ℃延伸45 s, 循环数35个。利用优化体系对来自7种柱花草的123对SSR引物在8个不同种柱花草中进行转移, 共筛选出44对引物在8种柱花草中都能有效扩增, 并从中筛选出26对在8个不同种柱花草中富含多态性引物, 为今后利用SSR标记对柱花草属的指纹图谱构建、遗传多样性分析、分子育种和品种鉴定与保护等工作提供重要依据。     

虉草ISSR-PCR反应体系优化与引物筛选

22个虉草基因组DNA为ISSR-PCR扩增模板,采用单因素试验方法,对影响PCR扩增体系中dNTP、引物浓度、Taq酶和模板DNA用量4个因素及引物退火温度进行梯度试验,优化得到最佳的ISSR-PCR反应体系,即20μL反应体系中分别加入0.3μL Taq DNA聚合酶(5U/μL),2μL 10×PCR Buffer(mg2+plus),1.5μL dNTP(2.5mmol/L),1.5μL引物(10pmol/μL),50ng模板DNA,ddH2O补足体积。以此体系对24条引物进行筛选,最终获得了多态性高,重复性好的引物12条。引物UBC808、809、811、815、818、820、826的适宜退火温度为55℃,引物835,841和842的适宜退火温度为56℃,而引物810和834的适且退火温度分别为52℃和54℃。12条引物共扩增总条带数192条,其中,多态性条带数173条,多态位点百分率89.81%。     

鸭茅ISSR反应体系的建立及引物筛选

以鸭茅基因组DNA为模板，对ISSR反应体系中的一些重要参数进行摸索和优化实验，建立了一套鸭茅ISSR分子标记的最优化反应体系，同时筛选出了12个适于鸭茅基因组DNA且PCR扩增效果较好的ISSR引物。鸭茅ISSR分子标记的20μL最优化反应体系中，最终浓度：Mg^2＋为1．6mmol／L、dNTP为250mol／L、Taq酶为1．0 U、引物浓度为0．25μmol／L、模板DNA量为100ng。     

西南五省区及非洲野生狗牙根种质基于SRAP标记的遗传多样性分析

 利用ＳＲＡＰ分子标记技术,对采自中国西南５省区的４４份野生狗牙根及８份非洲狗牙根材料进行遗传多样性研究。结果表明,１８对引物组合共得到扩增总条带２３６条,多态性条带数２０６条,平均每对引物扩增出１１．４条带,多态性位点百分率为８７．２９％,材料间的遗传相似系数范围为０．５６９～０．９２９,平均ＧＳ值为０．７２３。聚类分析结果表明,５２份材料可聚为５类;基于Ｓｈａｎｎｏｎ多样性指数估算了８个狗牙根生态地理类群内和类群间的遗传分化,类群内的遗传变异占总变异的６３．８１％,类群间的遗传变异占总变异的３６．１９％,表明这些抗源材料遗传差异较大,各生态地理类群间的遗传分化与其所处的生态地理环境具有一定的相关性。     

SRAP分子标记对九个狗牙根品种的鉴定分析

以9个常用狗牙根品种为对象,利用SRAP标记对其亲缘关系进行研究,构建了9份材料的指纹图谱。结果显示,从25对引物中最终筛选出10对引物组合,共扩增出230条清晰的条带,其中154条为多态性条带,平均多态性条带百分率为66.96%,材料间的遗传相似系数范围在0.606到0.867之间,变幅为0.261,说明9个狗牙根亲缘关系较近,较难区分;UPGMA聚类分析结果显示材料可聚为2类,T-419、小矮人与老鹰草聚为一类,其他6个品种聚为一类,这表明坪用性状表现相近的草坪草品种有聚类在一起的趋势。利用引物对em4-em6和me1-em6的扩增产物电泳图为基础构建的指纹图谱可以鉴定出9个狗牙根品种。     

狗牙根种质资源及抗寒性研究进展

狗牙根是一种具有高度变异、被广泛应用的草坪草.在综述国内外狗牙根种质资源及其抗寒性研究概况的基础上,提出了几点增强狗牙根抗寒性的措施和方法.     

柱花草SRAP-PCR体系优化及其遗传多样性分析

以热研2号、热研13号柱花草为试验材料,对影响SRAP标记PCR反应的模板、Mg²⁺、dNTPs、酶及引物浓度进行了优化,建立了适合于柱花草SRAP标记的扩增体系。反应体系具体为:模板DNA 40 ng, Mg²⁺ 2.5 mmol/L,dNTPs 0.2 mmol/L,Taq酶1.0 U,引物0.3 μmol/L,反应总体积为25 μL。采用优化的扩增体系,对9份柱花草种质材料进行了遗传多样性分析。从48对SRAP引物中筛选出14对扩增清晰且多态性高的引物,共扩增出154条谱带, 其中有150条多态性谱带。多态性比率(PPB)达97.36%。应用NTSYSpc 2.1数据分析软件计算各品种间的遗传相似系数(GS),结果表明这些材料间的遗传相似系数的变化范围为0.386~0.882,平均遗传相似系数为0.631,平均遗传距离(GD)为0.369。通过UPGMA分子系统聚类法,将9份柱花草种质分为3个类群,有钩柱花草是第Ⅰ类,西卡柱花草是第Ⅱ类,热研5号、热研10号、热研13号、白花库克、热研2号、格拉姆、Tardio为第Ⅲ类。从遗传聚类图可以很明确地看出9份种源间的遗传距离及亲缘关系。对聚类结果分析显示,大部分具有亲缘关系的品种及形态学、生物学特征相近的品种聚在一类,说明聚类分析结果与系谱及生物学特征具有一定的相符性。