果梅SSR反应体系的优化

以果梅品种小叶猪肝为试材 ,研究了果梅SSR技术中PCR反应体系的主要成分对SSR扩增结果的影响 ,并比较了采用聚丙稀酰胺凝胶及琼脂糖电泳检测扩增产物多态性的差异。结果表明 :在PCR反应体系中 ,Mg2 + 的最适浓度范围为1 89～ 2 83mmol·L-1;dNTP最适浓度为 0 2 4mmol·L-1;引物的最适浓度为 0 38μmol·L-1;Taq 聚合酶在 2 6 5 μL反应体系中宜加入 1U。利用此反应体系 ,对 2 4个果梅代表品种进行了SSR反应 ,用 8%的非变性聚丙稀酰胺凝胶电泳检测 ,扩增产物在 10 0～ 2 0 0bp之间 ,不同品种间DNA谱带多态性丰富。琼脂糖电泳检测的DNA多态性不如聚丙稀酰胺凝胶丰富     

贵州李SSR反应体系的优化

为了得到贵州李SSR扩增最优化反应体系,以贵州李品种早酥为试材,采用单因素试验的方法,对SSR反应体系的主要成分及退火温度进行优化。结果表明:在25μL反应体系中,模板DNA用量为30ng,引物浓度为0.80μmol/L,Master Mix用量为12.5μL;退火温度在46～50℃均能得到清晰的条带。利用此反应体系对16个贵州李品种进行PCR扩增及电泳检测,扩增结果清晰且不同品种间的DNA谱带多态性丰富。表明,该体系适合贵州李的亲缘关系分析。     

椰子SSR反应体系的建立和优化

为摸索适宜椰子的SSR反应体系,分析了PCR反应体系中的Mg2 浓度、引物浓度、dNTP浓度、TaqDNA聚合酶浓度、模板浓度以及退火温度对扩增结果的影响,建立了适合椰子的SSR反应体系。研究结果表明:在20μL反应体系中,Mg2 、引物和dNTP的最适浓度分别为2.5 mmol/L、0.3μmol/L、0.2 mmol/L;TaqDNA聚合酶的最佳使用量为1 U,模板DNA应加入50 ng,引物最佳退火温度比Tm值较小者低2~3℃。在参数优化的基础上,应用标记分析该反应体系对24个海南不同地区高种椰子样品进行SSR分析,不同样品间DNA谱带多态性丰富,本研究建立的分析体系将为今后椰子资源的SSR分析奠定良好的研究基础。     

苎麻RAPD反应体系的构建与优化

以苎麻品种为材料,研究了苎麻RAPD分析过程中的影响因素,包括10×PCRBuffer、模板浓度、Mg2 、dNTP、引物、Taq酶、循环次数、退火温度等,建立了适于苎麻RAPD分析的PCR反应体系:即在25μl反应体系中,引物浓度为0.4uM;模板DNA的用量为60～100ng;Mg2 浓度为1.8mM;dNTP浓度为0.2mM;Taq酶用量为1U。适宜的扩增程序为先94℃变性4min,再94℃变性45s、38℃复性45s、72℃延伸2min共36个循环,最后72℃延伸5min,4℃保存。     

稻瘟病菌SSR反应体系的优化

稻瘟病菌SSR检测是分子标记辅助育种的一项重要技术。为优化SSR反应体系,以稻瘟病菌菌株504为供试材料,采用单因素筛选法及L9(34)正交试验设计,研究了稻瘟病菌SSR分析中PCR反应体系的主要成分对扩增结果的影响。结果表明:在总体积为20μl的PCR反应中,TaqDNA聚合酶的最适用量为1.0U;Mg~(2 )、dNTP和引物的最适终浓度分别为1.0mmol/L、100μmol/L和0.4μmol/L。利用该体系进行扩增,所得谱带清晰、稳定、非特异性带少。     

马铃薯SSR标记多重PCR反应体系优化研究

以马铃薯品种克新18为试验材料,探讨了多重PCR反应体系主要成分、引物不同比例关系及退火温度对SSR标记扩增的影响。在不改变其他成分浓度的条件下,对PCR反应体系的4个组分(Taq酶、MgCl2、模板DNA、dNTPs)进行浓度或用量梯度试验;利用正交设计L(934)对反应体系的4对引物组合(STM0014、Pat、SSI、UGP)在3个水平上进行优化;最终确立了马铃薯SSR标记多重PCR反应优化体系,总体积为20μL;2.5μL 25 mmol.L-1 MgCl2,0.6μL 10 mmol.L-1 dNTPs,Taq酶0.8 U,模板DNA 80 ng;4 mmol.L-1的4对引物之间的用量比为2:1:2:3,退火温度为54.7℃。优化后的反应体系重复性好,扩增结果稳定可靠,能够明显区分不同的马铃薯品种。为进一步探讨马铃薯品种资源遗传多样性、构建DNA指纹图谱打下了坚实的基础。     

桃SSR反应体系的优化

以‘新大久保’桃为试材,利用正交设计直观分析法和2因素完全随机试验优化了桃SSR技术中PCR反应体系.试验结果表明,适宜桃遗传分析的SSR技术体系为：在25 μL反应体系中Taq DNA聚合酶和DNA最适用量分别为1 U和50～100 ng;Mg^2＋ 、dNTP和引物最适终浓度分别为1.5～2.0 mmol/L、0.20～0.28 mmol/L和0.2～0.6 μmol/L.利用30个桃品种验证此反应体系,变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测结果显示,扩增产物在100～300 bp,多态性高,且反应体系的稳定性和可重复性好.     

基于SSR优化反应体系的茄子亲子鉴定

利用分子标记SSR建立快速、准确可靠的纯度检测技术是控制杂交种纯度的有效措施。通过对茄子SSR反应体系进行优化,从40对备选引物中进一步筛选共显性多态标记,开展茄子的分子标记鉴定研究,试验结果显示,有7对SSR多态标记在2个杂交种及亲本中表现一致,且为共显性,条带清晰,可以作为茄子的亲子鉴定标记,便于明确父母本来源及杂交种纯度,提高育种效率。     

珍稀保护竹种筇竹SSR反应体系的优化

为建立高效的筇竹SSR反应体系,以筇竹新鲜幼嫩叶片提取的基因组DNA为模板,研究了影响SSR反应效果的因素,包括Taq酶、Mg2+、dNTPs、引物、模板DNA浓度等,建立了适合筇竹SSR反应的PCR体系,即20 μL反应体系中含有Taq酶0.8 U,Mg2+为1.5 mmol·L-1,dNTP 0.2 mmol·L-1,引物 0.25 μmol·L-1,模板DNA 60 ng.扩增程序为:94 ℃ 3 min,然后94 ℃ 40 s,52 ℃ 30 s,72 ℃ 45 s,30 个循环,72 ℃延伸5 min,4 ℃保存.     

正交设计优化烟草SSR反应体系

以烤烟品种K326为材料,探讨影响烟草SSR扩增的各种因素,建立能够稳定扩增烟草基因组的体系,为研究烟草重要性状的遗传基础及建立分子辅助标记育种的技术平台奠定基础.结果表明:在总体积为20 μl的PCR反应中,含35 ng模板DNA,1.5U聚合酶.MgCl2终浓度为1.5 mmol/L,dNTPs浓度为200 μmolVL,引物浓度为0.05 μmol/L时效果较好.     

苎麻不同基因型钾营养特性的研究

苎麻不同基因型在钾吸收、累积、分配、利用等方面存在明显差异。苎麻不同基因型单株平均的干重变幅为１０．４０ｇ－３４．５８ｇ，钾含量变幅为１．６７０－２．６９０％，吸外量变幅为０．２５３ｇ－０．７４１ｇＫ，钾利用效率变幅为３７．１８－５９．８８ｇ（ＤＭ）／ｇＫ钾收获指数变幅为０．１７７－０．３３０。     

利用SSR分子标记分析苎麻居群的取样策略

[目的]研究我国重要纤维植物苎麻的遗传多样性,确定苎麻居群的合理取样策略。[方法]以不同生境的5个居群为研究对象,每个居群分单株采集24株,分为4、8、12、16、20、24株6个取样梯度,利用8对SSR引物进行遗传多样性分析。[结果]①分布于不同生境的苎麻居群的等位基因数和遗传多样性指数各不同;②随着分析单位个体数目从4株增加到20株,各居群的多态位点数和遗传多样性指数均表现增大的趋势,但当分析单位的个体数目在加株以上时,多态位点数和遗传多样性指数基本不再发生变化;⑧当分析单位个体数目为20株时,各居群的多态住点数和遗传多样性指数分别包含了各自居群95％以上的遗传变异。[结论]在利用SSR技术进行苎麻居群遗传多样性研究中,以单个居群随机采集20株苎麻为最少分析单位个体数目。     

苎麻ACC氧化酶基因（BnACO1）的克隆及表达

【目的】克隆苎麻中的一个ACO基因（BnACO1）,并对其进行生物信息学分析、表达分析、胁迫应答分析。【方法】通过RT-PCR结合RACE技术从湘苎3号中克隆该基因的全长cDNA序列,利用生物信息学软件对获得的基因序列及编码的蛋白质序列进行分析。利用实时荧光定量PCR分析BnACO1在苎麻不同部位的表达量以及在ABA、干旱和高盐胁迫下的应答。【结果】BnACO1的cDNA序列全长为1 476 bp,其开放阅读框为981 bp,编码326个氨基酸多肽,预测其分子量和等电点分别为36.81 kD和4.95,基因登录号为JX878855。与无花果（AB307720）、香叶天竺葵（U19856）、柿树（AB073009）、梨（JN807390）、猕猴桃（HQ293208）的ACO基因核苷酸序列相似性分别为83%、81%、79%、79%和79%,氨基酸序列的相似性分别为87%、80%、80%、78%和83%。实时荧光定量PCR分析表明苎麻BnACO1在苎麻根、茎、茎尖、叶片、雌花和雄花中均有表达,其中,在雄花中表达最高,在根、茎中表达最低,且该基因受ABA、干旱和NaCl胁迫诱导表达。【结论】获得的BnACO1是ACO家族成员之一,参与ABA、干旱、NaCl胁迫应答,该基因可能在苎麻性别分化中起到一定作用并且在调控苎麻生长发育和应对环境胁迫时具有独特的表达模式。     

苎麻cpSSR标记筛选及在亲缘关系研究中的应用

利用cpSSR引物(叶绿体微卫星)分子标记对苎麻[(Boehmeria nivea (L.) Gaudich.]属植物进行亲缘关系分析.从22对cpSSR引物中,筛选出5对在苎麻中扩增良好、条带清晰、重复性好的引物,多态性比例为22.73％.5对引物在8份供试材料中共扩增出16条多态条带,平均每对引物的多态性条带为3.2条.聚类分析将这些材料分为3类,分类结果与采用叶绿体基因序列分类结果一致.     

苎麻UDPGDH基因的cDNA克隆及表达分析

【目的】分离苎麻尿苷二磷酸葡萄糖脱氢酶（UDPGDH）基因。【方法】通过简并引物RT- PCR 结合 RACE 技术和半定量RT-PCR。【结果】成功克隆苎麻Boehmeria nivea (Linn.) Gaud.尿苷二磷酸葡萄糖脱氢酶（UDPGDH）基因cDNA序列,序列长1 837 bp,编码一480个氨基酸的蛋白质（GenBank No.EF178294）。半定量RT-PCR分析显示,UDPGDH在苎麻根、皮、茎和叶组织中均有表达,其表达量为茎＞皮＞叶＞根,相对表达量依次为0.7075,0.3051,0.2651,0.1490。【结论】苎麻UDPGDH与其它植物相应序列具有较高同源性,在苎麻茎中有较高的表达。     

植物生长调节剂对苎麻茎秆抗倒伏性的影响

 运用三因素五水平二次正交旋转组合设计，研究了赤霉素、烯效唑和抑芽敏对苎麻茎秆抗倒伏性及其抗倒指数的影响，建立了相应的数学模型：Y=87.10-9.03X1+8.30X2 -9.41X12-12.25X32。经模拟选优得出，当赤霉素取14.29 mg·kg-1，烯效唑取20.00 mg·kg-1，抑芽敏取357.00 mg·kg-1时，抗倒指数达最大值103.23 g·mm-1，这个方程可作为反馈试验及大面积推广应用的基础。     

蔸龄对苎麻光周期钝感生理雌性系生长,成花及性别表现的效应

对光周期钝感生理雌性系ＮＧ１ １、２、３年生麻的观察结果表明：随蔸龄的增大，株高增加、叶片数增多；第１期花的雄花及总花序数也随之增加；二麻的总花序节数及雄花序节数大大高于头麻，不同年份的成花量及性别比有较大差异。蔸龄及温度对ＮＧ１的生长、成花及性型表现有重要作用。     

苎麻谷氨酰胺合成酶BnGS2等位基因的克隆及其转基因烟草特性

【目的】克隆谷氨酰胺合成酶BnGS2等位基因,分别构建其超量表达载体,并探讨其在转基因烟草中对氮代谢的影响。【方法】依据苎麻转录组unigenes和RT-PCR技术克隆苎麻BnGS2等位基因,利用内切酶TaqⅠ对目的等位基因在中苎1号自交F1和亲本中进行酶切鉴定,并利用生物信息学对基因序列和结构特征进行分析;通过同源重组技术分别构建BnGS2等位基因的超量表达载体,并在农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）LBA4404的介导下,通过叶盘法将超量表达载体转入烟草中,通过Kan筛选、转化植株基因组DNA PCR验证获得转基因T0植株;利用qRT-PCR分析BnGS2等位基因在转基因T1植株中的相对表达水平,并测定植株叶片中的GS活性、株高、鲜重、可溶蛋白及总氮含量。【结果】首次从苎麻中克隆了一对GS2等位基因,命名为BnGS2-1和BnGS2-2,等位基因序列全长1 340 bp,含有一个1 293 bp的ORF区,编码430个氨基酸残基多肽;等位基因核苷酸序列在11个位点上存在差异,导致编码的多肽在195、382位点上的氨基酸残基存在替换现象（BnGS2-1为脯氨酸和天冬酰胺,BnGS2-2为苏氨酸和丝氨酸）;NCBI BLASTP分析表明苎麻BnGS2与Pisum sativum、Vigna radiata、Glycine max、Phaseolus vulgaris、Medicago truncatula具有很近的亲缘关系;构建了能分别超量表达BnGS2-1和BnGS2-2的载体,并获得能分别超量表达BnGS2-1和BnGS2-2转基因烟草植株;与野生型烟草植株相比,超量表达BnGS2等位基因（BnGS2-1和BnGS2-2）都能显著性提高转基因植株叶片GS活性、鲜重和可溶性蛋白的含量,株高和总氮含量也有增加,但没有达到显著性水平。另外,超量表达不同BnGS2等位基因（BnGS2-1和BnGS2-2）的转基因烟草植株,在株高、鲜重、叶片可溶性蛋白及总氮含量上并没有显著性差异。【结论】在烟草中分别超量表达来源苎麻的BnGS2等位基因（BnGS2-1或BnGS2-2）均能显著提高转基因植株的生物产量和氮利用效率,并且所克隆的2个等位基因BnGS2-1和BnGS2-2在功能上并无显著差异。     

不同消毒剂对苎麻各器官内生菌分离效果的影响

以1 g/L升汞、2%次氯酸钠、10 g/L苯酚、50/L甲醛、20 g/L高锰酸钾和1 g/L硝酸银等6种消毒剂对苎麻的叶、茎、根进行表面消毒处理,通过平板计数法分别对培养12、24 h后苎麻样品分离出的内生菌数进行统计,结果表明:对于苎麻叶、茎和根不同部位的样品,分别以70%乙醇2 min+1 g/L硝酸银1 min、70%乙醇2 min+20 g/L高锰酸钾2 min和70%乙醇2 min+2%次氯酸钠2 min的消毒处理,内生菌分离效果相对更好;其中,茎部的内生菌生长主要集中在消毒后12~24 h;苎麻成熟期各器官内生菌数目由高到低排列依次为叶茎根。     

苎麻基因资源的光合作用及其与产量品质关系的研究

研究了来自全国主要苎麻产区的基因资源光合作用及其与产量品质的关系,结果表明:(1)显著影响苎麻田间净光合强度(Pn)的因素,头、二、三麻依次减少;其中胞间CO_2浓度、叶室CO_2浓度、气孔阻力和气孔导度对三季麻Pn均有显著影响,而蒸腾强度对头、二麻Pn,叶温对二、三麻Pn有显著影响。(2)经逐步回归分析,建立了各季麻Pn与其主要影响因素的多元回归方程,这些方程对Pn的回归拟合结果,头、二、三麻平均误差率分别为3.35%,1.46%和3.30%。(3)季内各基因型问Pn差异显著,季间Pn则三麻>二麻>头麻;Pn与原麻产量呈显著或极显著正相关;Pn与单纤维支数相关不显著。头、二、三麻Pn均较高的资源有:浏阳“鸡骨白”、邻水“牛皮麻”、邻水“红顶家麻”、“园青6号”等品种。