辣椒细胞质雄性不育系和保持系线粒体DNA差异的SRAP分析

以辣椒细胞质雄性不育系21A及其保持系21B的线粒体DNA为材料进行SRAP分析,结果表明,从128对引物扩增获得了1 440条100～1 000 bp的条带,多态性位点仅有9个,占0.63%,其中7条多态性条带位于21A中;对多态性条带回收、克隆和测序分析后发现,9个克隆在GenBank中找到了相似的功能,绝大部分与能量代谢有关;利用21A中的多态性序列特点设计SCAR引物,对21A和21B的基因组DNA进行扩增验证,3对引物在21A中扩增出目的条带,表明已成功地将SRAP标记转化为SCAR标记,是新发现的与辣椒细胞质雄性不育基因相关的片段。     

AFLP分析小豆种(Vigna angularis)内遗传多样性

利用12对AFLP引物,对来自于世界6个国家的146份小豆(Vigna angularis)栽培变种(var. angularis)和野生变种(var. nipponensis)种质的基因组DNA进行扩增,得到580条清晰的显带,其中313(53.93%)条呈多态性,平均每对AFLP引物得到26.08条多态性带;平均遗传距离0.35,变异幅度为0.00～0.87.利用AFLP多态性数据进行的Jaccard''s遗传距     

芒属植物AFLP分析体系的建立与优化

对AFLP实验流程中的基因组提取、酶切等关键因素进行优化,建立了芒属植物的AFLP(扩增片段长度多态性)分析体系。本研究分别采用常规CTAB法和改良的CTAB法提取芒属植物基因组DNA,基因组分别用HindⅢ/MseⅠ系统和PstⅠ/MseⅠ系统进行酶切和连接一步反应,连接产物稀释20倍后进行预扩增,预扩产物稀释20倍后进行选择性扩增。结果显示:采用改良CTAB法提取的DNA质量优于常规CTAB法;采用PstⅠ/MseⅠ系统酶切的DNA多态性高于HindⅢ/MseⅠ系统。采用优化后的AFLP体系分析30份供试芒属植物材料,从64对引物中筛选出8对多态性较好的AFLP选择性扩增引物,多态性比率达到100%,表明优化后的AFLP体系适合于芒属植物的分子标记分析,为芒属植物种质遗传多样性的分子研究奠定了技术基础。     

ISSR分子标记及其在植物研究中的应用

ISSR(inter simple sequence repeat)分子标记是一种以微卫星序列为引物,进行多位点PCR扩增的技术.ISSR技术简易、快捷,同时兼备AFLP(扩增酶切片段多态性)、SSR(简单序列重复)和RAPD(DNA随机扩增多态性)等分子标记方法的优点.引物设计无需预知基因组序列,只要是目标区域的长度在可扩增范围内,就能扩增出微卫星重复序列间的DNA片段.ISSR标记以其高多态性,已被广泛应用于种质收集、品种鉴定、遗传多样性、系截系、遗传作图、基因定位、标记辅助选择、预测基因组SSR基序的丰度以及SSR引物开发等研究.本文对ISSR技术及其在植物研究中的应用进行全面的概述.     

中国白菜AFLP分子遗传图谱的构建

以白菜高抗TuMV白心株系91 112和高感TuMV桔红心株系T12 91为亲本建立的小孢子DH系作为图谱构建群体,以AFLP标记来构建白菜连锁图谱。通过对64对AFLP引物组合的筛选,利用20对引物得到了263个AFLP多态性位点。经Mapmaker/EXP3.0软件处理,构建了1张含255个标记位点,10个连锁群,覆盖长度为883.7cM的连锁图。255个AFLP位点中偏离孟德尔遗传的比率(P<0.05)为15 0%和27 5%(P<0.01)。     

玉米Rubisco活化酶基因ZmRCA1的序列变异分析

Rubisco活化酶(RCA)是一种可激活光合作用关键酶Rubisco的伴侣蛋白,可通过对Rubisco的活性调节决定植物的碳同化效率。为了研究玉米ZmRCA1的多态性,本研究参考GenBank中编码玉米Rubisco活化酶的ZmRCA1基因组序列设计引物对玉米微核心种质的95份自交系的ZmRCA1进行测序,获得长约1 680 bp的基因组序列。多态分析表明,在1 680 bp的区间内共发现22个SNP和8个InDel,其中5个SNP和1个InDel变异产生氨基酸序列改变;频率在0.1以上的13个多态性位点共形成27种单倍型,利用6个多态性位点就可以分辨约90%的单倍型。ZmRCA1基因具有高度序列保守性,基因DNA序列相似性为97.9%,而氨基酸序列的相似性则达99.8%;中性检验表明ZmRCA1基因符合中性进化模型假设,没有发生纯化选择。     

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。     

7种SH系苹果砧木的AFLP分析

以7种SH系苹果砧木叶片为材料，利用改良的CTAB(溴代十六烷基三甲胺)法提取DNA，通过AFLP-银染体系，对SH系砧木进行了DNA多态性和遗传多样性分析。从随机组合的143对“3+3”引物中筛选出20对引物应用于扩增基因组DNA，共获得548条清晰可辨的扩增带，其中261为多态性条带，多态率为47%。依据简单匹配系数对AFLP扩增结果进行UPGMA聚类，7种SH系砧木在0.58水平上分为2个大类群。     

水稻滇Ⅰ型和BT型细胞质雄性不育系的PCR标记鉴别

中国用于杂交粳稻生产的细胞质雄性不育系仅有滇Ⅰ型和BT型,它们的不育系产生的花粉都为染败型,而且具有相同的恢保关系、同为配子体不育。因此,基于花粉败育特点和恢保关系等常规技术无法鉴别这两种不育系。本研究利用线粒体特异引物LD24对27个滇Ⅰ型不育系和9个BT型不育系进行PCR扩增,结果显示滇Ⅰ型不育系无扩增片段,BT型不育系具有1个605 bp的片段。该片段的DNA序列与水稻LD型雄性不育细胞质线粒体基因组的一个604 bp片段相似性达99%,该片段包括一个位于rps1基因下游的一段230 bp序列及rps1与orf187基因间隔区上游的一个374 bp序列。本研究的结果说明利用LD24标记的PCR产物可以有效地鉴别水稻滇Ⅰ型和BT型雄性不育细胞质。     

利用SSCP技术分析甘蓝型油菜10个功能基因序列差异

以甘蓝型油菜SI-1300和Eagle为材料,利用DNA单链构象多态性(single-strand conformation polymorphism, SSCP)技术,对10对功能基因特异性引物进行多态性分析,每对引物均检测到1个多态性位点。随后随机挑选10个多态性片段进行测序,并利用bl2seq软件比较测序序列与基因原始序列。结果显示测序序列与所对应的基因原始序列之间相似程度平均高达98%,差异碱基数平均仅为2.3个。进一步选取5对引物比较分析两个材料间的差异扩增片段序列,发现差异扩增片段在2个材料中高度保守,平均相似度达97%;在所测序的5对引物扩增序列中,共存在39个单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphisms, SNPs)和5个插入/缺失突变(insertion-deletions, INDELs),SNP和INDEL的发生频率分别为1 SNP/30 bp和1 INDEL /233 bp。结果表明,SSCP标记能够真实代表原始功能基因,甘蓝型油菜功能基因序列在不同材料间高度保守,其遗传变异类型主要来源于SNP。