淮山RAPD-PCR反应体系的建立

摘要：采用改良CTAB法提取淮山的叶片总DNA。通过单因子实验法分析DNA浓度、引物浓度、dNTP浓度、Taq聚合酶以及Mg2+浓度对RAPD-PCR扩增结果的影响,建立了适合于淮山RAPD-PCR反应体系,即20μL体系中包括：模板DNA为50 ng、Taq酶为0.2U、Mg2+浓度为3.0mmol/L、引物浓度为0.2μmol/L、dNTPs浓度为0.2mmol/L。     

大豆SSR技术反应体系的优化

以大豆为材料,研究了PCR反应体系的主要成分模板DNA浓度、dNTP浓度、引物浓度、Taq酶浓度及退火温度对大豆SSR扩增结果的影响,探索影响SSR扩增结果的各因素的最佳用量及引物的退火温度。结果表明:在试验设计范围内,DNA浓度和dNTP浓度对扩增影响较大,引物浓度在0.05~0.2μmol/L范围内对扩增影响较小,Taq酶浓度对扩增有一定影响,引物要有其扩增适宜的退火温度。确立了适合大豆SSR分子标记研究的优化体系。最终确定总反应体系为20μL,模板DNA 20 ng,dNTP 200μmol/L,引物0.15μmol/L,Taq酶0.5 U,10×Taq Buffer 1.5 mmol/L,ddH2O补至20μL。     

枣树RAPD分析体系优化研究

利用随机引物扩增多态性(RAPD)分子标记技术研究不同枣树品系之间遗传多态性,建立起一个基于PCR技术的分子遗传标记RAPD分析的优化体系.设置不同的浓度梯度,从dNTPs、随机引物、Taq酶、Mg2 、缓冲液Buffe,的浓度及模板DNA的质量和用量方面考察,建立了枣树RAPD技术最优体系.结果表明:20μL反应体系组分含量为10×Taq酶Buffer 2μL,Mg2 浓度2.0 mmol/L,dNTPs浓度200μmol/L,引物浓度0.2 μmol/L,Taq DNA聚合酶浓度0.06 U/μL,DNA模板浓度1.5 ng/μL.最佳扩增程序为94℃预变性4 min,94℃变性30 s,36℃退火40 s,72℃延伸1min,50个循环,最后72℃延伸8 min.     

珍稀植物攀枝花苏铁ISSR扩增条件的优化

在利用ISSR技术对攀枝花苏铁（Cycas panzhihuaensis）种质资源遗传多样性进行研究的实验过程中, 对影响PCR扩增效果的一些因素如DNA的提取、模板DNA质量浓度、Taq酶用量、引物用量、dNTP的用量以及退火温度等指标进行筛选和优化。试验结果表明,20μl的反应体系中采用15~25ng 的模板DNA、2.0~2.5mmol/L的Mg2 + 浓度、0.2mmol/L的dNTPs、0.2μmol/L ISSR 引物、0.2U Tag DNA 聚合酶、48 ℃~55 ℃(退火温度随引物不同而定)的复性温度,以及35个循环数为攀枝花苏铁ISSR—PCR 扩增条件的最佳选择。攀枝花苏铁ISSR—PCR 扩增条件的优化为进行攀枝花苏铁种群间遗传分化的研究奠定了基础。     

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。     

独脚金AFLP反应体系的优化及引物筛选

为了构建一套适合中国独脚金种质资源的AFLP反应体系,本研究以独脚金幼嫩茎叶为材料,对影响AFLP反应体系的酶切连接反应、预扩增和选择性扩增过程中的一些关键因素进行优化,并利用优化的反应体系对AFLP引物进行筛选。结果表明,最佳的酶切反应体系为DNA模板200 ng,MseⅠ/EcoRⅠ用量3 U,总体积20μL,37℃酶切反应时间3 h,72℃灭活20 min;最佳连接反应体系为T4连接酶5 U,16℃连接过夜;最佳预扩增反应体系为dNTP浓度0.2 mmol/L,Taq DNA聚合酶浓度2 U,总体积25μL;选择性扩增的反应体系为d NTP浓度0.2 mmol/L,Taq DNA聚合酶浓度1 U,预扩增产物稀释5～10倍,总体积10μL。采用优化的AFLP反应体系,对来自3个不同来源地的独脚金样本进行选择性扩增,100对引物组合均能扩增出清晰、丰富的条带,且在参试样本中均能表现出一定的扩增多态性。本研究筛选出的引物组合可用于后续独脚金种质资源遗传多样性的研究,为独脚金遗传多样性研究、种质资源保存和鉴定提供一定的参考。     

风信子ISSR-PCR体系的优化及引物筛选

以风信子基因组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Mg2+浓度、dNTPs、模板DNA及引物浓度、Taq酶的用量5个因素进行研究,建立了风信子ISSR-PCR扩增最佳反应体系,即:20μL反应体系中分别加入2μL10×Buffer、1.4μL Mg2+(25mmol/L)、1.5μL dNTPs(2.5mmol/L)、1.5μL引物(10pmol/μL),0.2μLTaq酶(5U/μL),1.2μL模板(30ng/μL),ddH2O补足体积。并以此体系对110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。     

郁金香ISSR-PCR体系建立与优化

本研究以22个郁金香品种为材料,采用正交设计试验和单因素试验对ISSR-PCR反应中的5个影响因素:Mg~(2+)、d NTPs、Taq酶、引物、模板DNA进行4个水平的优化试验。结果表明最佳反应体系为:25μL体系中Mg~(2+)1.0 mmol/L、d NTPs 0.15 mmol/L、Taq酶0.25U、引物0.2μmol/L、模板DNA 100 ng。退火温度为58℃。该体系的建立有利于ISSR分子标记技术研究郁金香种质资源遗传多样性。     

食用向日葵SSR-PCR反应体系的优化

为建立食用向日葵分子标记反应体系,以食用向日葵四叶期叶片为DNA模板提取材料,采用单因素试验和正交试验设计,对SSR-PCR反应体系中的6因素(10×PCR Buffer、Mg2+、d NTPs、引物、Taq DNA聚合酶和DNA模板)在5水平上进行正交优化试验,并比较了不同浓度Mg2+、Taq DNA聚合酶、模板DNA对扩增效果的影响,结果表明,各因素水平变化对反应体系的影响为Mg2+Taq DNA聚合酶(引物)DNA模板10×PCR Bufferd NTPs。最终建立食用向日葵SSR-PCR最佳反应体系为:在总体系为20μL的SSR-PCR反应体系中包括10×PCR Buffer 0.2mmol/L、Mg2+2.0 mmol/L、d NTPs 1.8 mmol/L、Taq DNA聚合酶0.2 U、DNA 50 ng、引物1.5 mmol/L。     

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。     

基于cpSSR标记的甘薯品种亲缘关系及遗传多样性分析

在甘薯遗传多样性研究中,目前主要采用细胞核基因组的遗传信息。而放任授粉(集团杂交)是甘薯育种的重要手段,但基于叶绿体微卫星(chloroplast simple sequence repeat,cpSSR)标记技术的甘薯的遗传多样性分析和指纹图谱构建的研究报道较少。本研究基于cpSSR标记技术,对16份甘薯品种进行分子鉴别,并建立相对应的指纹图谱。利用在19对cpSSR引物中筛选出的11对特异性引物进行cpSSR扩增,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,结果显示,共扩增出43个条带,其中多态性条带33条,平均每对引物扩增出3个多态性条带,多态性百分率为76.74%。16份甘薯品种的遗传距离变异范围为0.0912-0.5067,平均遗传距离是0.2301。聚类分析表明,cpSSR标记能大致反映出不同品种之间的亲缘关系。该指纹图谱的建立,可为中国甘薯品种数据库的完善、近缘甘薯品种的鉴定、育种亲本的选择和品种保护提供参考依据。     

基于叶绿体SSR分子标记的苦参种质资源遗传多样性分析

以来自15个不同产地的150份苦参为材料,采用cpSSR分子标记技术探究不同产地苦参种质资源的遗传多样性。结果表明,18对cpSSR引物共扩增出311个条带,检测出97.47个等位基因,平均每对cpSSR引物扩增出17.28个条带。平均检测到的等位基因数（Na）为5.415,有效等位基因数（Ne）为4.395,Shannon?s信息指数（I）为1.535,多样性指数（h）为0.748,无偏多样性指数（uh）为0.832,多态信息含量（PIC）为0.886,PIC>0.5说明18对cpSSR引物具有较高的多态性。不同产地的苦参遗传多样性丰富,其中山西武乡土河坪种质（THP）的I为1.600,Ne为4.786,其他遗传多样性指数均较大,是遗传多样性较丰富的苦参产地。居群分子方差分析（AMOVA）表明,苦参种质内个体间差异大,苦参种质内遗传变异率大于种质间的。聚类分析、主坐标分析（PCoA）和STRUCTURE软件进行的遗传结构分析结果均将不同产地的苦参分为2个类群,并且分类结果有明显的地理相关性。第1类群中的9个苦参种质主要来自山西、河北、陕西和内蒙古等地,第2类群主要来自山东、河南...     

Chloroplast microsatellite variations in tetraploid alfalfa

Four chloroplast simple sequence repeat (cpSSR) loci were identified in alfalfa (lucerne), Medicago sativa L. The occurrence of allelic variation at these loci was evaluated in 100 plants from 10 populations of tetra‐ploid alfalfa, belonging to four Italian ecotypes and to an Italian (‘Lodi’) and an Egyptian (‘Iside’) variety. Twenty‐four different alleles were identified, four of which were exclusive to the ‘Iside’ variety. The genetic relationship among plants and among populations was analysed by computing an analysis of molecular variance and an unweighted pair group means analysis clustering. This analysis allowed clear separation of the ‘Iside’ variety from Italian germplasm and the recognition of close relationships within the Italian populations. The data presented suggest that cpSSR analysis of tetraploid alfalfa could be used for germplasm polymorphism analysis.     

Phosphorus Deficiency Affects the Early Development of Wheat Plants

The effect of phosphorus nutrition on the development of wheat plants, was studied. Phosphorus deficiency increased the duration of the phyllochron when the concentration in shoots was less than 0.8 %. Phosphorus concentration in shoots appeared to be a good indicator of the effect of plant phosphorus status on wheat development.     

IPT对烟草种子萌发及幼苗生长的影响

IPT（Isoprothiolane）又称稻瘟灵,被认为能有效促进植物发育并提高其抗性。为了研究IPT对烟草（Nicotiana tabacum）种子萌发、幼根发生及幼苗生长的影响,从而为其在种子加工及包衣方面的应用提供理论依据,本研究通过不同浓度的IPT处理非逆境条件下的烟草种子和幼苗,证明1～10 mg/L IPT可以显著促进种子萌发及胚根的发生,增加烟苗侧根的发生,烟苗长势良好;而IPT浓度过低或过高都不表现促进作用。     

腐植酸钾对玉米生长发育和产量构成因素的影响

试验结果表明,腐植酸钾（HA—K）对玉米生长发育、产量构成因素以及产量均有显著的促进作用。浸种浓度与幼苗生长量呈正相关,r=0.8434～0.9997。浸种和叶面喷施平均株高、穗位高、茎粗比对照增加5.04cm、5.12cm和0.072cm;穗长、穗粗增加0.983cm和0.2616cm;穗粒数、千粒重增加57.74粒和28.303g;秃顶率下降3.164个百分点,产量提高24.79%。在本试验条件下,HA—K对玉米植株性状和产量构成的影响X2>X1,使各性状达最佳状态的HA—K使用浓度为：浸种576.6～1369.7mg/kg,叶面喷施903.4～1617.9mg/kg。     

Nitrogen Fertilizer and Protein, Lipid, and Non-structural Carbohydrate Concentrations During the Course of Maize Kernel Filling

A field experiment was carried out at four location-years in Southwestern Quebec, Canada in 1990 and 1991, to evaluate the effects of nitrogen (N) application on protein, lipid, non-structural carbohydrate (NSC), and remaining grain components concentrations of maize ( Zea mays L.) grain during kernel development. Three N fertilizers (ammonium nitrate, urea, and calcium ammonium nitrate) were compared for plants receiving pre-plant incorporated N fertilizer at 180 kg ha^-1 as well as a control which received no N fertilizer. The results indicated that between 20 and 30 days after pollination (DAP) protein concentration of maize kernels declined sharply, thereafter only slightly, irrespective of the treatment. At most stages and in all four location-years protein concentration was raised significantly by N-application without clear difference between N-fertilizer sources. At 20 DAP seeds of N-fertilized plants contain 25.5 mg g^-1 more than those without N-application (control); later on, this difference was lower (12.8 mg g^-1) but remained constant over time if averaged over N-sources and location-years. At most growth stages and in most location-years the lipid concentration did not respond to N fertilizer application. Lipid concentration followed an "N" shaped curve over the course of grain development. Non-structural carbohydrate (NSC) concentration increased significantly during grain filling and showed little effect due to N application. However, at most growth stages in the four location-years, the concentration of remaining grain components tended to decline with N application. A significant negative correlation existed between the changes in protein concentration and NSC concentration during kernel development.     

CaM和TFP对水稻早期胚胎离体发育的影响

研究了不同浓度的外源钙调素(calmodulin, CaM)和钙调素拮抗剂TFP (trifluoperazine)对水稻授粉后3~5 d胚胎离体发育的影响。结果表明：（1）CaM对水稻3~5 d胚胎离体发育的调控具有时间和浓度效应。较高浓度的CaM (10^-6~10^-5 mol/L)对不同时期的水稻胚胎发育均具一定抑制作用,CaM浓度越大,抑制作用越强;培养基中外加10^-7 mol/L CaM时,不同时期的水稻胚胎均表现出最佳的生长速度和最高的正常胚胎诱导频率;在相同的CaM条件下,胚龄越大,胚胎离体生长越快,正常胚胎诱导频率及总诱导频率越高。（2）较高浓度的TFP抑制水稻3~5 d胚胎的离体生长和发育,其作用亦有时间和浓度的效应,胚胎越小,抑制作用越强;TFP浓度增加,抑制作用增强,不同发育时期的胚胎生长速度及正常胚胎诱导频率、总诱导频率均逐渐下降。     

几种常用化学保鲜剂对草莓贮藏保鲜作用的比较

研究了过氧乙酸、植酸和氯化钙3种常用化学保鲜剂对草莓贮藏保鲜效果的差异.结果表明,过氧乙酸对霉菌有明显的抑制作用,浓度为0.10%的效果较好;植酸具有护色作用,浓度不超过0.15%为好;氯化钙主要作用表现在对果实硬度方面的影响,以3%浓度较好.     

基于过程模拟的东昌湖流域水环境承载力评估与预测

基于过程模拟的水环境承载力评估与预测对区域社会经济的可持续发展有重要的指导作用。以东昌湖及其流域为研究对象,利用Vensim软件构建了由流域社会经济、流域与湖泊水资源、流域与湖泊水环境子系统构成的系统动力学模型。从社会经济、水资源与水环境3个方面构建了包括人均GDP、城镇化率等11个水环境承载力评价指标,采用模糊综合评价法进行评价。以2008年为现状年,以2015年、2020年为近期和远期规划水平年,在规划方案的基础上拟定了3种改善型方案：资源环境约束型、社会经济约束型、协调发展型,对不同发展方案下的水环境承载能力状况进行分析。结果表明,规划方案下东昌湖污染物严重超标（2020年东昌湖COD_Cr、氨氮、TN平均浓度分别为43.61、2.16、2.85 mg/L）,承载力系数较低（2020年达到0.17）;协调发展型方案不仅改善东昌湖水质方面效果显著,而且其水环境承载力系数优于其他方案（2020年达到0.67）,预计到2020年CODCr、氨氮和TN浓度可满足水质目标要求（2020年东昌湖CODCr、氨氮、TN评价浓度分别为22.56、1.13、1.41 mg/L）。以协调发展型方案为推荐方案,给出了相应的建议对策。