苹果MSAP技术体系的优化及其应用

为建立适合苹果的MSAP(Methylation Sensitive Amplification Polymorphism)反应体系,以‘嘎啦’为材料对MSAP技术中的关键因素进行优化筛选,并用于苹果叶片和愈伤组织的甲基化模式分析。经过不同因素水平摸索,结果表明：600 ng基因组DNA用EcoRⅠ,HapⅡ或MspⅠ各10 U,37℃保温12 h,即可酶切完全。最佳预扩增体系为：酶连产物1 μL、上下游引物各3 μL、2×PCR mastermix 10 μL（Taq酶1 U、dNTPs 5 mM、Mg2+ 30 mM）和ddH2O 3 μL。20 μL选择性扩增体系中,含有60倍稀释的模板DNA 2 μL、上下游引物各3 μL、2×PCR mastermix 10 μL（Taq酶1 U、dNTPs 5 mM、Mg2+ 30 mM）和ddH2O 2 μL。在该体系下选用2对引物对苹果叶片和愈伤组织进行甲基化模式分析,获得了清晰、重复性好的银染指纹图谱。平均每对引物可获得特异性条带12条,共获得特异性条带91条,表明该体系可用于苹果不同发育阶段DNA甲基化模式分析。     

甘肃金鳟AFLP体系建立及应用

甘肃金鳟是我国自主培育的虹鳟新品种,为进行其种质资源研究和遗传管理,以其尾鳍为试验材料,提取基因组DNA,对影响甘肃金鳟扩增片断长度多态性(AFLP)反应体系进行优化,包括模板DNA浓度、基因组酶切时间、选择性扩增中Mg2+、预扩增产物稀释倍数及选扩性引物M+3/E+3配比等进行比较分析,建立了适于甘肃金鳟的AFLP反应体系。即：100 ng 基因组DNA,3 U EcoR I 37℃酶切3 h,再 Mse I 65℃酶切5 h;然后用1 U的T4连接酶连接12 h, 选扩25 μl PCR反应体系中Mg2+2.0 mmol/L,预扩产物稀释30倍,选扩引物M+3/E+3配比为8∶1,所得产物经电泳和银染后可获得清晰条带,效果良好;筛选出了适宜甘肃金鳟品种分析的13对选择性引物。     

山女鳟（Oncorhynchus masou masou）AFLP体系建立的研究

山女鳟（Oncorhynchus masou masou）是一种优良的冷水性养殖鱼类,为了进行山女鳟养殖群体的遗传管理,本研究构建了山女鳟的AFLP分析体系,试验采用两组酶切组合酶切山女鳟基因组DNA,并对酶量及酶切时间、预扩增模板用量、预扩产物稀释倍数进行了优化。结果表明,100ng DNA用3U的EcoRI在37℃酶切3h后,再分别用3U的TaqI和Tru9I在65℃酶切4h连接效果最佳,取3μL连接产物进行预扩增,将预扩增产物稀释50倍进行选择性扩增,可以得到清晰的扩增图谱;对两组酶切组合进行对比发现,EcoRI-Tru9I组合扩增的条带数多于EcoRI-TaqI组合,但后者的多态性位点比例高于前者。     

天门冬AFLP反应体系的建立及优化

为探讨天门冬种质间遗传多样性奠定基础,采用单因子试验,建立并优化了天门冬AFLP反应体系,研究酶的用量、酶切时间、预扩增体系和选择性扩增等对PCR扩增的影响。酶切反应体系加入5.0 U EcoR I和Mse I于37℃保温3 h;连接反应体系加入1.0 U T4-DNA连接酶、2.0 pmol Mse I接头和2.0 pmol EcoR I接头,16℃保温过夜;选择性扩增反应体系加入1.0 U Taq DNA聚合酶,0.4 μL EcoR I和Mse I选择性引物;并筛选得到了8对清晰、多态性高的AFLP引物。17份天门冬种质对建立的AFLP反应体系检验,证明该体系稳定可靠,可用于天门冬种质多样性的分析。     

马铃薯种质遗传多样性分析的AFLP反应体系优化与引物筛选

本试验主要对AFLP反应体系进行优化,并用该体系筛选适用于马铃薯种质资源遗传多样性分析的引物。酶切连接、预扩增和选择性扩增体系的优化结果表明,建立的马铃薯AFLP反应体系为:模板DNA160ng,37℃酶切连接12h;预扩增体系中dNTP浓度为0.2mmol/L,TaqDNA聚合酶用量为1U;选择性扩增体系中预扩增产物稀释20倍,引物终浓度为2.5ng/μL。利用优化后的AFLP反应体系,以5个马铃薯品种为试材筛选选择性引物,可以从81对引物组合中选出16对条带丰富且多态性较高的引物组合。本研究为种质资源鉴定、马铃薯遗传多样性以及马铃薯抗病性研究等奠定了良好的基础。     

小麦锈菌AFLP分子标记技术体系的建立

以小麦条锈菌、杆锈菌、叶锈菌的夏孢子为材料,通过DNA提取、酶切、PCR扩增、凝胶电泳等系列程序摸索和优化,建立了锈菌的AFLP分子标记体系如下： 40μl酶切体系中采用了EcoRI、TrulI各5U,37℃3h,65℃3h双酶切4μl 100ng/μl的DNA; 然后加入10μl连接混合液22℃连接3h,16℃10h; 连接产物5μl,10μMEcoRI、10μMTru1I预扩引物各1.5μl,PCR反应液25μl,ddH2O 17μl进行预扩;预扩产物稀释20倍后取5μl,50ng/μl EcoRI、Tru1I选扩引物各1μl,PCR反应液10μl,ddH2O 3μl体系进行选择性扩增,为小麦锈病和其他真菌性病害的分子标记克隆及抗病育种的辅助选择提供了有力工具。     

甘薯AFLP分子标记体系建立

AFLP是目前最常用的几种标记之一。本文以甘薯为材料,通过DNA提取、酶切、PCR扩增、凝胶电泳等系列程序摸索和优化,建立了甘薯的AFLP分子标记体系。优化的甘薯AFLP分子标记体系的程序如下:将4μl100ng/μl的甘薯DNA用EcoRⅠ酶、MseⅠ酶各5U进行双酶切,在37℃下酶切3h后再在65℃下酶切3h;然后加入10μl连接混合液在22℃下连接3h后在16℃下连接10h;取连接产物5μl,10μmol/LEcoRⅠ预扩引物和10μmol/LMseⅠ预扩引物各1.5μl,PCR缓冲液25μl,ddH2O17μl进行预扩增;取5μl稀释20倍后的预扩增产物,50ng/μlEcoRⅠ选扩引物和50ng/μlMseⅠ选扩引物各1μl,PCR缓冲液10μl,ddH2O3μl,进行选择性扩增。本研究为甘薯黑斑病和其他真菌性病害的分子标记克隆及抗病育种的辅助选择提供了有力工具。     

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。     

十字花科蔬菜黑腐病菌（Xanthomonas campestris pv. Campestris）AFLP分析体系的建立及优化

以英国华威大学收集的十字花科蔬菜黑腐病菌野油菜黄单胞菌野油菜致病变种（Xanthomonas campestris pv.campestris）的6个生理小种菌株为材料,优化了该类菌种的AFLP分析体系包括DNA的提取、Mse I/EcoR I酶切时间、扩增反应体系的组成及染色方法等步骤,建立了一套适于该菌种的AFLP分析体系。该体系中各最优因素为：酶切体系为50 μL,模板DNA用量为600 ng,酶切体系中Mse I和EcoR I各加入5 U,酶切温度为37℃,反应时间为4~6 h;预扩增产物稀释10倍进行选择性扩增;检测方法为银染法,银染液中硝酸银含量为8 g/L且染色时间是15 min时效果最佳,该体系的建立为该类菌种的分子水平遗传多样性研究提供了技术支撑。     

禾本科作物基因组AFLP分析体系的建立及优化

以禾本科作物小麦为出发材料,通过优化AFLP选择性扩增步骤的4个限制性因素:Mg2 浓度、dNTP浓度、引物浓度和预扩产物稀释倍数,确立AFLP最佳反应体系为:预扩增产物稀释20倍吸取2μL做为选择性扩增模板,混合1.5 mmol/L MgCl2,0.2 mmol/L dNTPs,0.4μmol/L选扩引物1、U Ex Taq进行选择性扩增。应用该体系分析水稻和玉米两大类禾本科作物基因组DNA样品,同样取得理想结果,扩增出清晰可辨且适量的电泳条带。该技术体系为AFLP分子标记技术在禾本科作物遗传分析中的广泛应用奠定了基础。     

羊耳蒜遗传多样性研究中AFLP反应体系的建立与初步应用

为研究羊耳蒜种质资源遗传多样性,建立并初步应用羊耳蒜AFLP反应体系。以羊耳蒜幼嫩叶片为材料,采用常规SDS法提取基因组DNA,通过优化AFLP反应体系中的几个关键因素,建立适合羊耳蒜的AFLP银染反应体系,并利用筛选出的引物组合对羊耳蒜的遗传多样性进行初步研究。经EcoRⅠ和MseⅠ酶组合37℃酶切3 h后可将500 ng基因组DNA完全切开;酶切产物和接头经16℃连接过夜后,用带有1个选择性碱基的预扩引物和带有3个选择性碱基的选扩引物分别进行扩增,扩增产物经变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,银染,能够得到清晰的扩增图谱。3对引物组合对8个羊耳蒜种群共185个体的扩增共得到221条条带,其中多态性条带195条,多态性条带百分率为88.24%。本研究结果表明建立的AFLP反应体系可用于羊耳蒜种质资源遗传多样性研究。     

蓖麻标雌/单雌/两性系花序MSAP反应体系的建立

为了建立Lm型雌性系蓖麻不同发育时期的标雌/单雌/两性系花序MSAP反应体系,提取不同类型不同发育时期的花序基因组DNA,混合成基因池;用EcoRⅠ和HpaⅡ/MspⅠ的组合,12 h可将DNA酶切完全;16℃条件下,将酶切产物与EcoRⅠ、HpaⅡ/MspⅠ接头过夜连接;连接产物用于预扩增。优化后的预扩增反应体系为10×PCR Buffer 2.5μL、d NTPs(10 mmol/L)2.5μL、Mg2+(25 mmol/L)2.0μL、模板2.0μL、E0扩增引物(10pmol/μL)1.5μL、H0扩增引物(10 pmol/μL)1.5μL、LA Taq(5 U/μL)0.25μL、dd H2O 12.75μL。预扩增产物稀释10倍后用于选择性扩增。优化后的选择性扩增体系为10×PCR Buffer 2.5μL、d NTPs(10 mmol/L)2.0μL、Mg2+(25mmol/L)4.0μL、模板3.0μL、EX扩增引物(10 pmol/μL)1.0μL、H/MX扩增引物(10 pmol/μL)1.0μL、LA Taq(5U/μL)0.30μL、dd H2O 11.2μL。     

红叶石楠RAPD反应体系的优化

建立并研究适合红叶石楠的RAPD的最佳反应体系,为以后开展红叶石楠的遗传多样性研究、物种资源研究和亲缘关系鉴定等提供重要的参考。采用改进后的CTAB法,成功地提取了红叶石楠基因组DNA,通过单因素试验,研究了Mg2+、dNTP、引物的浓度和模板DNA,Taq酶的用量对RAPD反应的影响,建立适合于红叶石楠的RAPD反应体系。结果表明,在25 μL的RAPD反应体系中最佳反应条件分别是10×PCR Buffer 2.5 μL、Mg2+ (25 mmol/L) 2.0 μL、引物(20 μmol/L) 2.0 μL、dNTPs (2.5 mmol/L) 1.8 μL、DNA模板(49.5 μg/mL) 2.0 μL、Taq聚合酶0.3 μL (5 U/μL)。适宜的PCR循环程序为94℃预变性4 min,然后44个循环（94℃变性30 s,36℃退火30 s,72℃延伸2 min）后,72℃延伸10 min,最后16℃保存。改进的CTAB法能成功地提取红叶石楠基因组DNA,利用单因素试验设计所建立的RAPD反应体系,通过重复试验证明了该体系稳定可靠,可应用于红叶石楠遗传多样性、亲缘关系等方面的研究中,为红叶石楠在分子生物学研究奠定了基础。     

茶花品种SSR指纹图谱分型技术反应体系优化

建立茶花品种分子指纹图谱对茶花品种鉴别、品种选育和深入实施品种产权保护等具有重要意义。为筛选适用于茶花品种SSR指纹图谱构建的引物及其最优反应体系,采用梯度退火温度和正交试验设计的方法,对4对SSR引物反应条件进行了研究。结果表明,2对引物扩增出目的条带,其中引物MSCjaF25最适退火温度52.9℃,10 mL体系中各组分含量为Mg²⁺ 1.2 mmol/L、dNTPs 0.2 mmol/L、Taq DNA聚合酶0.5 U、引物0.2 mmol/L以及模板DNA 40 ng时图谱质量最优;引物MSCjaF37最适退火温度58.2℃,10 mL体系中各组分含量为Mg²⁺ 0.8 mmol/L、dNTPs 0.1 mmol/L、Taq DNA聚合酶1.0 U、引物0.3 mmol/L以及模板DNA 40 ng时,图谱质量最优。以12个茶花品种进行扩大试验证明,优化的体系重复性和稳定性良好。研究为茶花品种分子指纹图谱的构建奠定重要基础。进一步分析显示,全面开展茶花品种分子指纹图谱研究还面临着筛选更多通用SSR引物的挑战。     

黄皮ISSR－PCR反应体系的优化

摘 要：采用单因素和正交试验对ISSR-PCR扩增黄皮基因组DNA的主要影响因子进行筛选和分析,建立了适宜于黄皮ISSR分析的扩增体系：20 μL的反应体系中含30 ng的模板DNA、1.5 U TaqDNA聚合酶、0.4 μmol/L引物、0.3mmol/L dNTPs以及引物(gA)8C的最佳退火温度为52.4℃。