利用聚合酶链式反应技术研究单粒古代稻谷(公元800年)离体DNA片段的扩增

 在东南亚地区已发掘出很多古代稻谷，如果能从这些古稻谷中把DNA提出加以分析，可以得到有关栽培稻的系统分化和地理传播方面的直接信息。古代稻种的基因型相当复杂，必须要能从单粒种子开始分析，方能得到有价值的资料。为此，我们进行了从单粒古稻谷中提取DNA的研究工作。本研究采用通常提取植物组织中DNA的方法，从在日本挖掘出的古代稻谷单粒种子中提取出了50-100 ng左右的DNA片段。以这些DNA作为模扳，用聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction，PCR)技术将DNA加以扩增．由其中几个DNA片段初步合成了相当于水稻光敏色素基因的DNA序列。     

不同方法从大豆不同组织中提取基因组DNA效果的比较

从大豆组织中获得高质量和足够产量的基因组DNA,是进行大豆分子生物学研究的基础.为进行大豆基因组的PCR,RAPD,SSR等分子生物学研究,分别以大豆种子和其叶片为实验材料,采用改良的SDS法和CTAB法对大豆基因组DNA进行了提取.对DNA的提取效果,采用紫外分光光度检测、琼脂糖凝胶电泳分析及DNA的限制性内切酶图谱分析进行了综合比较.结果表明,在以叶片为材料时,SDS法和CTAB法的大豆基因组DNA的提取效果差别不大,SDS法稍好于CTAB法.在以大豆种子为材料时,SDS法的提取效果明显优于CTAB法,SDS法可从大豆种子中提取到能够充分满足各种分子操作的高质量和数量的大豆基因组DNA.     

一种改良的大豆DNA提取方法

大豆组织中含有较多的蛋白质、糖类、酚类和脂类物质,要从中提取高质量的DNA比较困难。针对这一情况提出一种改良UREA大豆DNA提取方法(m UREA),该方法用异丙醇沉淀DNA,并配制washing buffer洗涤DNA沉淀。并以大豆叶片和种子为材料,将m UREA法与CTAB法和SDS法进行对比。结果表明,以大豆叶片为材料时,m UREA法提取的DNA产率最高,质量最好;以大豆种子为材料时,m UREA法提取的DNA产率略低于SDS法,但纯度最高。综合来看,m UREA法是一种高效的大豆基因组DNA提取法,从大豆种子和叶片中提取的DNA浓度和纯度都较高,能满足后续各种分子生物学的要求。     

大豆种子DNA的提取方法

用大豆干种子和叶片分别为材料，进行以PCR为目的大豆模板DNA的提取和分析。实验结果表明：利用大豆干种子为材料，虽然在提取DNA量上比用叶片提取的少，但对PCR扩增结果没有影响。因此，用大豆干种子直接提取DNA可以节省育苗时间，获得完全可以满足试验要求的大豆模板DNA。     

适用于SSR分子标记的玉米单粒种子DNA快速提取新方法

研究了玉米单粒种子DNA的提取新方法,利用该方法提取DNA,液氮、研磨、离心、沉淀、SDS、CTAB及氯仿都不用,一个工作人员提取100粒种子(1个检测样品)DNA只需30min左右,一天可以提取1600粒种子(16个检测样品)的DNA,并且提取的DNA分子量大,不降解,完全可以满足利用SSR分子标记进行DNA指纹分析的需要,为DNA指纹技术在玉米种子纯度及真伪快速鉴定中的广泛应用解决了关键性技术难题。     

利用SSR标记技术检测玉米杂交种纯度

对玉米子粒DNA提取、SSR扩增片段检测方法等进行了研究,并以4个利用常规种子贮藏蛋白质电泳技术难以鉴定纯度的玉米杂交种及相应自交系和9对玉米SSR位点引物为材料,分别筛选出适合这些不同杂交种纯度鉴定的SSR位点引物,建立了一套利用SSR标记进行玉米杂交种纯度鉴定的技术规程.该程序包括从粉碎干种子提取DNA和利用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离SSR扩增片段,对仪器设备要求较低、简单、快速,易于推广。     

改良高盐高pH法提取大豆DNA

大豆除了含有大量的脂类和蛋白质外,还含有糖类和酚类物质,为解决难于从大豆中提取高质量DNA和传统提取方法耗时长的问题,本研究以中豆41与天隆一号的幼嫩叶片(V3)和成熟种子作为材料,对高盐低pH法进行改良,提高其裂解液pH值,同时结合冷冻裂解法缩短裂解时间,使用不同pH值醋酸钠纯化DNA,并与经典CTAB法进行比较,评价其提取DNA的效果及其应用范围。结果表明,高盐高pH法对成熟种子的DNA提取效率较高,且蛋白与RNA污染少。CTAB法提取的DNA虽然完整性较高,但是耗时较长,蛋白与RNA污染较多。另外,高盐高pH法提取的DNA PCR扩增条带清晰,与常规CTAB法提取DNA扩增效果一致,但其DNA质量不能满足高通量测序要求。综上,改良的高盐高pH法是一种快速有效的大豆DNA提取方法,可满足常规分子试验的要求。     

利用杂交玉米F1代种子果皮组织鉴定母本真实性的SSR研究

玉米子粒的果皮是全部继承母本遗传信息的F1代组织[1].将玉米F1代种子的果皮分离并从中提取DNA,以160对SSR引物为基础对本单位自育和生产上大面积推广的5个玉米单交种及双亲进行特异引物的筛选.特异引物的标准是能同时区分双亲及杂交种.用这些特异引物对杂交种、亲本和从杂交种上分离的果皮DNA进行PCR扩增.实验表明,果皮中的DNA利用SSR分析,具有与杂交种母本完全相同的DNA指纹.可通过杂交种种子获得其母本的全套DNA及其DNA指纹图谱.在亲子鉴定、自交系DNA指纹库建立及品种权保护等方面具有应用前景。     

用于SSR分析的大豆DNA的快速提取

描述了一种可从大豆种子及叶片中快速提取DNA的方法，既节省时间，又可获得供上百次PCR扩增使用的DNA，并通过实验证明该方法获得的DNA可用于大豆SSR分析。     

花生不同部位对提取DNA的影响

采用CTAB法和SDS法，分别从花生的根尖、下胚轴、种子、幼叶中提取基因组DNA，所提DNA片段长度都在21 kb以上；同种方法中部位之间的DNA纯度没有差异，产率差异极其显著，从种子、根尖、下胚轴到幼叶产率依次升高，CTAB法中产率从128．5～498．5ng／mg，SDS法中产率从225．O～542．6ng／mg；两种方法中，相同部位之间只有叶片在纯度上差异显著，产率上相同部位之间的差异极其显著。用CTAB法从叶片中提取DNA，采用RAPD方法，对19个花生品种的基因组进行扩增，结果显示所提DNA满足分子分析的要求。RAPD可用于亲本和品种的鉴定。     

一种高效便捷的水稻DNA提取法及其应用

 以水稻叶片、根和种子为材料,采用高通量快速法提取基因组DNA,用稻瘟病Pita基因分子标记进行检测,获得与预期片段大小一致的特异性条带,对165份育种材料的检测结果与稻瘟病接种鉴定一致。操作方法如下：将少量水稻叶片、根或种子放入 200 μL PCR盘中,加入70 μL 缓冲液A (含NaOH和Tween20),在PCR仪中加热到95℃,保持 10 min,再加入70 μL 缓冲液B (Tris HCl和EDTA),该提取液可以直接用于PCR扩增。该方法具有几个优点：1）成本低,仅用4种化学试剂,共140 μL 提取液;2）操作简便,仅需3步,每人每天可以提取上千份样品;3）仪器设备简单,只用常规的PCR仪;4）可直接提取干种子的DNA;5）DNA质量好,能检测出水稻中的抗稻瘟病单基因Pita,并且与稻瘟病接种鉴定结果一致;6）用量少,只需要 5~20 mg 叶片、20 mg 根或半粒籽粒。尤其是检测大量样本的基因型时, 此种方法更显得高效便捷。     

水稻精细胞优势表达基因RSG6启动子的克隆及表达

利用已知的[i]RSG6[/i]基因序列和GenBank中提供的[i]RSG6[/i]前导序列设计引物,通过基因组DNA的PCR扩增得到长度为1 408 bp和1 173 bp的两个[i]RSG6[/i]启动子片段PB、PS,测定序列分析发现,PB、PS分别位于水稻第10和第4染色体上,PB、PS序列之间具有较高的同源性,且都含有大量的启动子元件。通过设计带有酶切位点的引物扩增出PB和PS的各两条缺失片段PB1、PB2、PS1、PS2,与质粒pBI221连接后得到中间载体pBI221 PB1、pBI221 PB2、pBI221 PS1、pBI221 PS2,再与质粒pBIN19连接构建出双元表达载体pBIN GUSB1、pBIN GUSB2、pBIN GUSS1、pBIN GUSS2,转化农杆菌EHA105,感染烟草叶片和烟草花粉,瞬时表达显示缺失片段PB1、PB2、PS1、PS2均具有启动子功能,且PB1、PS1的启动效率较PB2、PS2高。     

水稻叶绿体基因组定点表达载体的构建及增强型绿色荧光蛋白原核表达分析

分别克隆了水稻叶绿体基因组同源重组片段trnI和trnA、具有3种不同核糖体结合位点(RBS)序列的增强型绿色荧光蛋白基因(egfp)、来自烟草叶绿体的16S rRNA基因启动子Prrn和psbA基因终止子TpsbA,将上述元件通过酶切位点依次连接到质粒pUC19上,构建了3种能编码增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的水稻叶绿体基因组定点整合表达载体pIA - EGFP1、pIA - EGFP2和pIA - EGFP3.进行分子检测验证后,对上述载体进行了大肠杆菌EGFP原核表达检测,结果携带来源于λ噬菌体T7基因10的5′端非翻译区的载体pIA - EGFP3荧光最强,适合用于水稻叶绿体转化.     

水稻分支酶基因 Sbe1和 Sbe3 cDNA的克隆及全序列分析

 通过改良的RT PCR法合成了水稻未成熟种子胚乳cDNA库，并以此为模板，用PCR技术从粳稻品种武运粳7号中克隆了分别编码淀粉分支酶SBEⅠ和SBEⅢ的2个基因Sbe1和Sbe3。序列分析表明，克隆Sbe1和Sbe3基因的大小分别为2490 bp和2481 bp，包含了基因完整的编码序列。Sbe3基因与已发表基因全序列完全相同，同源性达100%；Sbe1基因与已发表基因序列有4个碱基不同，同源性为99.84%，推导氨基酸序列的差异为2个。     

马铃薯RAPD标记的PCR技术影响因素的探讨

试验采用不同的马铃薯材料进行ＰＣＲ 技术体系的研究, 建立和完善了马铃薯少量材料的ＤＮＡ提取方法, 研究了ＰＣＲ扩增中Ｍｇ２ ＋ 浓度、引物和底物浓度对ＰＣＲ产物的影响。试验结果表明, 在以引物为１０ ｍｅｒ 的ＰＣＲ反应体系中, 适当提高Ｍｇ２ ＋ 浓度（１－５ ～２－７ ｍＭ） 有利于ＰＣＲ反应的进行, 而引物与底物只有在一个相对适当浓度范围内才能获得理想的结果, 过低会使扩增产物达不到可检测的水平, 过高则会影响扩增产物的特异性。本试验中引物的适宜浓度为０－８ μＭ, 底物为８０ ～１８０ μＭ。所建立的优化马铃薯ＰＣＲ 体系同样适用于水稻、玉米、番茄和油菜等作物。     

甘蓝型油菜三种种子储藏蛋白和丙酮酸羧化酶基因片段的克隆及hpRNA表达载体的构建

利用PCR从甘蓝型油菜(B rassica napusL. )华双4号基因组DNA中扩增出种子储藏蛋白cruciferin、nap2 in、oleosin和丙酮酸羧化酶( PEPC) 基因片段,再以扩增出的片段为模板设计引物从一端扩增出4个相应的小片 段,然后将同一基因的大小两个片段反向连接,插入到种子特异表达载体2300 - nap多克隆位点的nap in启动子和 nos终止子之间,构建成可以在油菜种子中转录表达发夹RNA (Hairp in RNA, hpRNA)结构的植物表达载体。     

茶尺蠖核型多角体病毒荧光定量PCR检测方法的建立

根据茶尺蠖核型多角体病毒（Ectropis oblique nucleopolyhedrovirus, EoNPV）基因序列设计一对引物,并从感染该病毒的虫体中提取EoNPV基因组DNA,进行PCR扩增,将该基因片段与载体pMD18-T连接,转化入大肠杆菌TG1中,经单克隆菌落筛选及测序鉴定后得到重组质粒,以该质粒为荧光定量PCR标准品模板稀释后建立标准曲线。构建的标准曲线线性关系良好,相关系数为0.989,检测范围为10³~10⁸拷贝/µL,特异性和重复性较好。该方法可以准确地判断出病毒拷贝数,为茶尺蠖核型多角体病毒在虫体内增殖动态的研究和病毒制剂的质量检测提供了方法依据。     

两系杂交稻亲本SSR指纹图谱的建立及其在种子纯度鉴定中的应用

利用筛选到的20对SSR引物建立了两系杂交稻32个亲本(24个光温敏不育系和8个恢复系)的DNA指纹图谱,针对所涉及的9个杂交稻组合,获得能在父、母本间表现出多态性的特异SSR标记48个.以杂交稻组合两优932为例,在实验室用一个特异SSR标记(RM302)对200粒种子样本进行了纯度鉴定,结果鉴定纯度为90.50%,与田间种植鉴定结果90.60%(海南鉴定)和91.57%(武汉鉴定)基本一致,表明SSR标记技术适用于构建DNA指纹图谱和种子纯度鉴定.     

Fingerprinting Indian potato cultivars by random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers

Summary Random amplified polymorphic DNA markers were used to distinguish and characterize 20 Indian potato cultivars. A total of 198 scorable fragments were amplified using 10 random primers, only two of which were monomorphic. Similarity values among the cultivars ranged from 0.33 to 0.80. A primer having resolving power above 7.4 was sufficient to distinguish all 20 cultivars. Wide variations in band profiles were observed when the same template DNA was amplified using Taq DNA polymerase from four different sources. No significant difference in profile complexity was observed at 40°C annealing temperature with a primer having 70% GC content. Prior restriction of template DNA resulted in band profiles whose complexity was similar to or higher than that of unrestricted template. However, multiplex RAPD with cleaved template DNA could not increase fingerprint complexity. Publication No. 1666, CPRI. Shimla