DNA条形码基因ITS·ITS2及rbcL在苍耳属可采用相同的PCR条件

[目的]为植物DNA条形码标准基因筛选研究提供参考,减少植物DNA条形码研究中的工作量。[方法]对7种苍耳属植物ITS、ITS2及rbcL基因采用相同的扩增条件(95℃4 min;94℃30 s,52℃45 s,72℃45 s,35个循环;72℃10 min,4℃保存)。[结果]3种DNA条形码基因同时成功扩增。[结论]这说明植物DNA条形码基因中ITS、ITS2及rbcL的PCR条件存在合并可能性。     

5种DNA条形码在苍耳属中遗传距离比较

比较了5种DNA条形码的重点关注基因psbA-trnH、ITS、ITS2、rbcL、matK在苍耳属中的遗传距离,以期为植物DNA条形码标准基因的筛选研究提供参考。用通用引物对7种苍耳属植物的psbA-trnH、ITS、ITS2、rbcL、matK基因进行扩增、测序,利用MEGA 5.1软件计算遗传距离及标准误。结果表明:ITS2、ITS、matK、psbA-trnH、rbcL基因在苍耳属中的遗传距离依次减小;ITS2、psbA-trnH、ITS、matK、rbcL基因在苍耳属中的遗传距离标准误依次减小。因此从苍耳属的植物层面看,ITS基因作为植物DNA条形码要比ITS2基因具有更好的稳定性;作为植物DNA条形码,matK基因要优于psbA-trnH基因。     

ITS2序列作为DNA条形码在苍耳属中的应用

[目的]苍耳(属)(非中国种)植物为检疫性有害生物,该试验尝试以ITS2序列作为DNA条形码对从国外截获的7种苍耳属植物进行物种区分鉴定研究。[方法]试验应用通用引物对其ITS2基因进行扩增,测序得到7种苍耳属植物的ITS2序列,利用MEGA 5.1软件得到的ITS2序列进行比对和分析,并构建系统树。[结果]共发现变异位点242个,其中单突变位点12个。[结论]ITS2序列能从基因位点层面对苍耳属植物进行区分鉴定。     

荨麻科植物DNA条形码的筛选

[目的]评价不同DNA条形码候选序列对荨麻科植物的鉴别能力,为荨麻科植物鉴定提供参考.[方法]使用ITS、matK、rbcL和psbA-trnH绪列的通用引物对荨麻科植物进行PCR扩增和测序,比较各序列的扩增效率、测序成功率,分析获得序列的碱基组成及变异,比较种间和种内变异的差异,并对条形码间距进行评估.[结果]psbA-trnh序列在荨麻科植物13个种30个样品中的扩增成功率最高(100.0%).psbA-trnH的有效序列获得率最高,为95.4%,ITS为92.3%,rbcL为90.1%,matK为零.ITS序列种间遗传距离范围为0~0.508,psbA-trnH序列为0~0.522,rbcL序列为0~0.532.ITS序列在种间、种内的差异变异及条形码间距较rbcL与psbA-trnH具有更明显的优势.ITS序列构建的系统发育树中不同物种形成单系分支的百分比最高,其次为psbA-trnH、rbcL序列.聚类结果表明,MP法的聚类效果最好,其次为UPGMA法、ML法,NJ法最不理想.[结论]荨麻科植物种间变异明显大于种内变异,DNA条形码适用于荨麻科植物种水平上的鉴定;3个候选序列中无任何一个序列可完全鉴别出不同种类的荨麻科植物,ITS、rbcL与psbA-trnH可作为鉴别荨麻科植物的DNA条形码序列组合.     

中国兰中几种常见DNA条形码标准序列的PCR扩增方法

[目的]DNA条形码技术是分子鉴定的最新进展之一,为了研究中国兰的DNA条形码技术,实现中国兰的快速鉴定。[方法]该文通过电泳成像技术、BLASTN核苷酸相似序列检验等分析方法,对一种中国兰ITS、ITS2、psbA-trnH、rbcL、matK等常用DNA条形码标准序列PCR扩增的方法进行了可行性检验。[结果]该方法可以在中国兰中有效扩增ITS2、psbA-trnH、rbcL、matK等条形码序列,并通过双向测序获得序列信息,ITS标准序列由于引物存在非特异性扩增,需要重新设计合适的引物。[结论]利用该方法,可以有效获得中国兰中ITS2、psbA-trnH、rbcL、matK等几种常见DNA条形标准序列,并大大简化了PCR反应操作步骤,为进一步研究中国兰的DNA条形码技术提供了参考和借鉴。     

粗毛淫羊藿内转录间隔区序列扩增条件的优化

用CTAB法提取粗毛淫羊藿叶片DNA,进行内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)序列PCR扩增试验,通过单因子试验研究了退火温度、Mg2+浓度、TapDNA聚合酶浓度、dNTP浓度对ITS-PCR反应的影响,并通过各因子的组合研究,建立了适宜于粗毛淫羊藿ITS分析的扩增体系:25μL体系中2.5μL10×buffer、1μL模板DNA、1.0mmol/LMgCl2、1.5mmol/L dNTP、1.25UTaq酶、0.4μmol/L ITS4、ITS5.PCR反应程序为95℃5min;94℃30 s,52℃45 s,72℃1min,共35个循环;72℃7min.粗毛淫羊藿ITS扩增条件的优化,可以为淫羊藿属遗传多样性的研究及分子鉴定奠定基础.     

黄瓜霜霉菌ITS区序列分析反应体系的构建及优化

文章以黄瓜霜霉菌为材料,采用改良的CTAB方法提取基因组DNA,研究了黄瓜霜霉菌ITS区序列分析中PCR反应体系的各主要成分对检测结果的影响,确立了适宜的退火温度和反应体系。优化后的反应体系(25μL)为:采用引物ITS1/ITS4各40 ng,60 ng DNA模板,2.5 mmol·L-1 Mg2+2.0μL,2.5 mmol·L-1 dNTP 1.5μL,Taq酶1 U。优化的PCR扩增程序为:94℃预变性3 min,94℃50 s,52.2℃40 s,72℃1.5 min。在这一条件下运行35个循环;72℃延伸7 min。采用此反应体系和扩增程序,对采自黑龙江省不同地区的31份黄瓜霜霉菌基因组DNA进行PCR扩增,均可得到一条约为900 bp的条带。     

藏药波棱瓜属药用植物DNA条形码鉴定

为评价DNA条形码候选序列对藏药波棱瓜属植物的鉴定作用,探讨波棱瓜属植物鉴定新方法,本研究采用不同产地、不同海拔波棱瓜植物的ITS2、PsbA-trnH、rbcL、matK通用引物对110份样品进行DNA提取、PCR扩增和测序,比较4条DNA序列扩增效率和测序成功率;分析种内和种间变异;通过Barcoding gap分析,构建NJ系统进化树,评价各序列对西藏自治区、云南省、四川省不同海拔波棱瓜药材的辨别能力。研究结果表明,ITS2序列在所研究的波棱瓜属药用植物中的扩增效率和测序成功率均为100%,其种内种间变异、Barcoding gap与其他DNA条形码候选序列相比具有明显的优势,以ITS2序列作为DNA条形码,可对波棱瓜进行准确、快速识别和鉴定,准确地弄清楚不同地区不同海拔所生长的波棱瓜之间的进化关系,为该药用植物的质量控制、安全用药及资源合理开发利用提供理论依据。     

两面针与混伪品及近缘种DNA条形码鉴定研究

[目的]探讨DNA条形码技术对两面针真伪鉴定的可行性,为两面针种质资源的鉴定提供参考.[方法]对两面针及其常见混伪品和同属近缘种（10种31份样品）进行DNA提取、PCR扩增和双向测序,所得序列经CodonCodeAligner软件处理和人工校对,采用TaxonGap法比较rbcL、trnH-psbA和ITS2等3条序列的物种鉴定力大小;选择适用条形码在不同物种样品范围内进行分析,检查种内种间距离变化情况.[结果]ITS2和tmH-psbA两条序列对10个试验物种的鉴定效率均为100.0％,rbcL在实验物种范围内不存在最小种间遗传距离;ITS2序列在样品鉴定范围由12个物种33个数据扩大为33个物种132个数据时,鉴定成功率从100.0％下降至84.8％,种内变异大于种间变异的比例由71.4％上升至90.1％.[结论]ITS2和trn H-psbA序列可作为两面针真伪鉴定的标准条形码,实际应用中应注意确定物种鉴定样品数及种内充分取样.     

部分景天属植物DNA条形码引物的筛选

[目的]对景天属植物分类所需用的相关DNA条形码引物进行筛选。[方法]以景天属(Sedum)中的佛甲草、八宝景天、华北景天、费菜、垂盆草5种植物为研究材料,采用CTAB法分步提取核DNA和叶绿体DNA,PCR扩增筛选引物,琼脂糖凝胶电泳检测PCR扩增产物。[结果]从psb A-trn H、rop B、rbc L、rpo C1、ITS 2、mat K 6个候选序列引物中初步筛选出适合景天属植物DNA条形码的4对引物——psb A-trn H、rop B、rpo C1、ITS 2,这4对引物的扩增率均达到100%。[结论]为景天属植物DNA条形码研究提供相关依据。     

萱草ISSR-PCR最佳反应体系的建立

[目的]为利用ISSR标记研究萱草的遗传多样性和和辅助育种奠定基础。[方法]从萱草中提取基因组DNA,建立萱草的ISSR-PCR反应体系,并通过正交试验对其进行优化。[结果]萱草的最佳ISSR-PCR反应体系为:ddH2O16.8μl、2.5 mmol/LdNTP2.0μl、10×buffer 2.5μl、10μmol/LPrimer0.3μl、50 ng/LDNA3μl、Taq酶1 U,总体积25μl。萱草的最佳ISSR扩增反应程序为:94℃变性5 min,94℃变性45 s、48.3℃退火1 min、72℃延伸2 min,共38个循环,最后72℃延伸7 min。该反应程序下进行的ISSR扩增,扩增产物最多,银染的效果最好。[结论]该研究建立了萱草ISSR-PCR的最佳反应体系和反应程序,通过ISSR扩增可获得清晰、稳定的条带。     

正交设计优化茄子SSR反应体系

以茄子基因组DNA为模板,利用正交设计方法对茄子SSR反应体系中的Mg^2＋、模板DNA、Taq聚合酶、dNTP、引物5个因素进行了优化,同时对反应程序中的退火温度及循环次数进行筛选。结果确定了茄子10μL体积SSR反应体系的最优条件为：Buffer为1μL,Mg^2＋为2．25mmol·L^-1,dNTP为400μmol·L^-1,上下游引物各为39.60ng,Taq聚合酶为0．75U,DNA约为100ng。PCR程序为94℃预变性2min：然后进行35个循环的94℃变性30s,52℃复性30s,72℃延伸45s;72℃延伸8min后4℃保存。     

白木香基因组DNA的提取及ISSR反应条件的优化

[目的]以白木香为试验材料,研究基因组DNA提取方法,并优化ISSR-PCR反应体系。[方法]利用快速提取仪和微量液氮法提取DNA,并对ISSR-PCR反应体系进行单因素筛选。[结果]微量液氮法提取的DNA质量好于快速提取仪,但2种方法得到的DNA对后续ISSR研究没有明显的差异。同时,建立了最适的白木香ISSR-PCR体系,即25lμPCR反应体积中,1×PCR buffer,2.0 mmol/L MgCl2,4ng/μl模板DNA,200μmol/L dNTPs,1.1 UTaqDNA聚合酶,0.4μmol/L引物。最佳扩增程序为:94℃预变性5 min,然后进行45个循环,94℃变性45 s,复性温度根据各引物的TM值略低1~2℃,45 s,72℃延伸75 s,循环结束后72℃延伸7 min。[结论]优化系统的建立为进一步利用ISSR分子标记技术进行白木香遗传多样性研究提供了基础。     

基于ITS2序列的秤星树等冬青属8种药用植物的分子鉴别

[目的]建立ITS2区段的秤星树及其同属几种药用植物的分子鉴别方法。[方法]以秤星树等几种药用植物为材料,采用离心柱型试剂盒提取总DNA,采用一对通用引物对ITS2区段进行PCR扩增和测序;HMMer法对测序结果进行注释得到ITS2序列;MEGA软件分析,寻找差异位点,构建系统发生树。[结果]测序后注释得到的秤星树等8种冬青属药用植物ITS2比对序列为254 bp,种间存在85个差异位点。[结论]ITS2区可用于鉴别秤星树与同属几种药用植物。     

Establishment and Optimization of SRAP Amplification System in Lonicara caerulea L.

A single factor design was applied to optimize five factors influencing SRAP system, including Taq DNA polymerase, template DNA concentration, dNTPs, primer and Mg2＋, each at four levels. The optimal SRAP-PCR system for Lonicera caerulea L. was 20 ktL SRAP-PCR amplification reaction solution containing 2.0 μL 10×PCR buffer, 1.0 U Taq DNA polymerase, 30 ng template DNA, 0.2 mmol·L-1 dNTPs, 2.0 mmol·L-1 Mg2＋ and 0.2μmol·L-1 primer. The suitable amplification procedure consisted of an initial denaturation at 94℃ for 5 min; denaturation at 94℃ for 1 min, annealing at 35℃ for 1 rain, extension at 72℃ for 90 s and in total five cycles; denaturation at 94℃ for 1 min, annealing at 50℃ for 1 min, extension at 72℃ for 90 s and in total 35 cycles; extension at 72℃ for 8 rain; preservation at 4℃. The procedures and systems could meet the demand for SRAP amplification of Lonicera caerulea L. and would play an important role in Lonicera caerulea L. germplasm identification and genetic diversity analysis.     

春兰ISSR-PCR反应体系的建立和优化

[目的]为进一步从分子水平上研究春兰种群的遗传多样性奠定基础。[方法]以春兰基因组DNA为模板,通过单因子试验研究ISSR反应体系中主要成分对扩增结果的影响,以寻找适合春兰ISSR分析的反应体系。[结果]春兰的ISSR反应体系较适宜的扩增条件为:25lμPCR反应体积中,15.78μl双蒸水,2.5μl 1×CR buffer,1.1 UTaqDNA聚合酶,100 ng基因组DNA,2.0 mmol/L MgCl2,150μmol/LdNTPs,2μmol/L引物。最佳扩增程序为:94℃预变性5 min,然后进行40个循环;94℃变性45 s,复性温度比各引物的TM值略低1~2℃,45 s,72℃延伸75 s,循环结束后72℃延伸7 min,4℃保存。[结论]该优化系统的建立为进行春兰鉴定及种质遗传多样性分析提供了一个标准化程序。     

基于PCR和巢式PCR技术的玉米南方锈病早期检测

【目的】建立巢式PCR方法,快速检测处于病害潜育期的玉米叶片内的多堆柄锈菌(Puccinia polysora),为玉米南方锈病(southern corn rust)的预测和防治提供技术支持。【方法】根据多堆柄锈菌ITS区序列,在其变异区设计3条多堆柄锈菌特异性检测引物NX471-F、NX255-F和NX255-R,建立以NX471-F与真菌ITS区通用引物ITS4为外侧引物,NX255-F/NX255-R为内侧引物的巢式PCR。采用20μL扩增体系：Ex Taq DNA聚合酶(5 U·μL^-1)0.15μL、10×Ex Taq Buffer(Mg²⁺plus)2μL,d NTP Mixture(各2.5 mmol·L^-1)1.6μL,上下游引物(10μmol·L^-1)各0.3μL,DNA 1μL,14.65μL ddH₂O。扩增程序：利用外侧引物NX471-F/ITS4进行第一步PCR扩增,95℃预变性7 min;95℃变性30 s,55℃退火30 s,72℃延伸45 s,...     

珊瑚菜叶绿体基因TrnV－M序列的PCR扩增与分析

[目的]对珊瑚菜TrnV-M基因片段PCR扩增条件进行优化和测序分析,为濒危物种珊瑚菜的种质资源保护和遗传多样性研究提供理论依据。[方法]探索并优化珊瑚菜叶绿体基因片段TrnV-M的PCR扩增条件,并对扩增产物进行测序分析。[结果]珊瑚菜TrnV-M基因片段的PCR最佳反应体系:d NTPs 0.50μL,Buffer 2.50μL,Trn M 1.25μL,TrnV 1.25μL,DNA 1.00μL,r Taq E 0.15μL,dd H2O 18.35μL,总体积25.00μL。最佳扩增程序:94℃预变性3.0 min;94℃变性50 s,58℃退火45 s,72℃延伸1 min 25 s,38个循环;72℃延伸8 min。[结论]在最优体系下获得了清晰、稳定的目的条带,校正后条带长度约为757 bp,通过Gen Bank的BLAST比对,确定为TrnV-M基因片段。