用正交设计法优化辣椒ISSR-PCR反应体系

采用正交设计L16(45)对辣椒ISSR-PCR反应体系的5个因素(Taq酶、Mg2+、模板DNA、dNTPs、引物浓度)在4水平上进行优化试验。结果表明,最佳反应体系为:在25μl总反应体系中,含1×PCR缓冲液、2.0 mmol Mg2+、1.5 unitTaqDNA聚合酶、0.25 mmoldNTP、0.48μmol引物、120 ng模扳DNA。扩增程序为:95℃预变性5 min;94℃变性45 s,51℃退火1 min,72℃延伸2min,进行38个循环;最后72℃延伸10 min。新优化的辣椒ISSR-PCR反应体系和程序有很好的重复性和稳定性。此研究为今后利用ISSR技术对辣椒进行种质资源分类、遗传图谱构建和基因定位提供了一个较理想的应用方案。     

野生大麦ISSR-PCR反应体系的正交优化研究

利用SPSS建立正交试验体系,从Taq酶、Mg2+离子、dNTP、模板、引物的浓度5个水平对大麦ISSR反应体系进行优化,确定了适合大麦的快速高效ISSR反应体系。试验结果表明,在25μl反应体系中各反应成分为:0.5 U Taq酶,1μmol/L Mg2+,0.2μmol/LdNTP,0.3μmol/L引物,50 ng模板DNA。这一反应体系的建立对利用ISSR-PCR进行大麦种质资源的分类和新基因资源的挖掘打下了坚实的基础。     

正交设计优化莲雾ISSR-PCR反应体系

以莲雾品种‘农科一号’为试材,采用经改良的CTAB法提取莲雾叶片的DNA,探讨了Mg2+、dNTPs、引物浓度、Taq聚合酶、模板DNA含量对莲雾ISSR-PCR的影响。建立了总体积为25μL的莲雾ISSR-PCR反应体系:Mg2+浓度为3.0mmol.L-1﹑dNTP浓度为0.2mmol.L-1﹑primer浓度为0.4μmol.L-1﹑Taq DNA聚合酶1.5U﹑模板DNA含量为30ng,并含2.0μL 10×PCR Buffer(Mg2+free)。应用该反应体系对‘农科一号’和‘农科二号’进行ISSR-PCR扩增,共筛选出12条扩增稳定、多态性丰富的ISSR引物。     

薄壳山核桃ISSR-PCR反应体系的优化

采用正交试验设计,对薄壳山核桃ISSR - PCR反应体系的主要影响因子(TaqDNA聚合酶、dNTP、引物、Mg2+和模板DNA)进行了优化,并得到了适合薄壳山核桃的ISSR - PCR扩增体系.结果表明,在20μL的ISSR - PCR反应体系中,1.0U的Taq酶、0.4 mmol/L的dNTP、0.2 μmol/L的引物、2.0 mmol/L的Mg2+和40ηg的模板DNA为适合薄壳山核桃的最佳反应条件.     

正交优化法建立沙打旺ISSR-PCR最佳反应体系

根据正交试验设计的原理,设计了探索性正交试验和细调性正交试验来确定沙打旺ISSR-PCR体系中各成分的浓度。得到既稳定又能扩出最多条带的适合沙打旺的ISSR-PCR最佳反应体系,即20μl的反应体系中含有1×buffer,dNTP 0.2 mmol/L,Taq酶1.0 U,引物0.3μmol/L,Mg2+2.5 mmol/L,DNA模板2.5 ng/μl。然后对沙打旺ISSR-PCR最佳反应体系进行梯度退火试验,得到这条引物的最佳退火温度为54.1℃。这一最佳体系的建立为今后利用ISSR标记技术,研究沙打旺的遗传多样性提供了标准化程序。     

苎麻ISSR-PCR体系的优化

ISSR分子标记是在SSR标记基础上发展起来的一种新技术,ISSR标记成孟德尔式遗传,在多数物种中是显性的,目前已经广泛应用于植物品种鉴定、遗传作图、基因定位、遗传多样性、进化及分子生态学当中。笔者以苎麻自交系品种为材料,研究了苎麻ISSR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ISSR分析的PCR反应体系:即在20ul反应体系中,引物浓度为1.0umol/L;模板DNA的用量为60～100ng;Mg2 浓度为2.0mmol/L;dNTP浓度为0.2mmol/L;Taq酶用量为1U。适宜的扩增程序为先94℃变性5min,再94℃变性30sec、56℃复性45sec、72℃延伸90sec共34个循环,最后72℃延伸7min,4℃保存。     

宁夏枸杞ISSR-PCR反应体系的建立与优化

采用正交试验和单因子梯度优化相结合的方法,建立和优化枸杞稳定的ISSR - PCR的反应体系和扩增程序.结果表明,适用于枸杞的25 μL ISSR - PCR反应体系中各因素的最佳浓度分别为:dNTPs 0.25 mmol/L,Mg2+2.0 mmol/L,引物0.4μmol/L,模板DNA 50 ng,Taq酶1.0U.对于枸杞ISSR - PCR试验,一次正交试验完全可以建立满足要求的PCR体系.     

泡桐属植物ISSR-PCR反应体系的优化

为建立和优化泡桐属植物高效、稳定的ISSR-PCR反应体系,本试验采用了5因素4水平的正交试验以及单因素梯度优化相结合的方法,筛选出了泡桐属植物最适的ISSR-PCR反应体系,即20μL体系中含buffer 2.5μL,Taq酶2.0U,Mg2+ 3.75 mmol·L-1,0.4 mmol·L-1dNTPs,引物0.35 mmol·L-1,模板40 ng.扩增程序为:94℃预变性5 min,然后94℃变性30 s,55℃复性45 s,72℃延伸90 s,40个循环,72℃延伸7 min,最后4℃保温.     

老芒麦ISSR-PCR反应体系的建立与优化

[目的]建立并优化老芒麦ISSR-PCR反应体系和扩增程序,以期为探讨老芒麦种质资源的遗传多样性提供科学依据。[方法]采用正交设计试验和单因素试验相结合的方法对老芒麦的ISSR-PCR的反应体系进行构建和优化,对影响ISSR-PCR扩增效果的Taq酶、模板DNA的浓度、Mg2+、dNTP和引物浓度等因素进行优化,同时对退火温度、循环次数和延伸时间进行筛选。[结果]在25μl体系中各反应物的最适含量为:0.2 mmol/L dNTP,0.2μmol/L ISSR引物,1.50 U Taq DNA聚合酶,2.5μl 10×PCR Buffer,1.5 mmol/L MgCl2和40 ng模板DNA;循环次数和延伸时间分别是35次和90 s。[结论]该研究建立并优化了老芒麦ISSR-PCR反应体系,通过2份老芒麦种质对所优化体系得验证,结果显示体系稳定,可用于老芒麦种质资源遗传分析。     

送春与多花兰杂种ISSR-PCR反应体系的建立与优化

[目的]建立与优化送春与多花兰杂种ISSR-PCR的反应体系。[方法]用CTAB法提取送眷、多花兰和送春×多花兰杂种的基因组DNA,针对ISSR-PCR扩增的体系中的Taq酶浓度、Mg^2＋浓度、dNTP浓度和引物的用量4个因素,进行L9（4^3）正交试验,用引物UBC827扩增两亲本的混合DNA,所得PCR产物在琼脂糖凝胶上检测,同时针对去离子甲酰胺对反应的影响进行初步对照试验。[结果]根据PCR产物的琼脂糖凝胶检测结果,由试验得到的最佳反应体系为：1×buffer、2．5mmol／L Mg^2＋、0．6μmol／L引物、0．25mmol／L dNTP、1U Taq酶、0．4μl去离子甲酰胺、50ng;模板DNA,总体积为加μl。[结论]该反应体系的建立为利用ISSR技术进行兰花遗传连锁图谱构建、基因定位、种质资源鉴定与分类等提供参考。     

大叶石上莲ISSR-PCR反应体系的建立与优化

为建立并优化大叶石上莲(Oreocharis benthamii)ISSR-PCR反应体系,采用改良的CTAB法提取大叶石上莲叶片DNA,利用正交试验设计方法,从Mg~(2+)、d NTP、引物、Taq DNA聚合酶以及模板DNA 5因素4水平,对大叶石上莲ISSR-PCR反应体系进行优化,确立了适用于大叶石上莲的扩增多态性高、稳定性强、条带清晰的ISSR最佳反应体系:2.0μL的10×PCR缓冲液,2.0 mmol/L Mg~(2+),0.25 mmol/L d NTP,0.7μmol/L引物,2.0 U TaqDNA聚合酶,30 ng DNA模板(20μL反应体系)。在此基础上,从100条引物中筛选出13条ISSR扩增引物,其中5条引物最为合适并已确定其最佳退火温度。     

制干辣椒SCoT-PCR体系优化及引物筛选

[目的]优化制干辣椒SCoT-PCR反应体系,为新疆制干辣椒种质资源、分子遗传学研究奠定基础.[方法]以制干辣椒为材料,采用L25(55)正交设计方法对影响制干辣椒SCoT-PCR反应体系的Mg2+、模板DNA、引物、DNA聚合酶、dNTPs等因素进行优化筛选.[结果]从25个正交设计组合中筛选获得5个组合的扩增效果较好,扩增条带丰富且清晰度适中、分散性好;经引物SC-12、SC-13、SC-19筛选,获得适用于制干辣椒材料的SCoT-PCR最佳反应体系20.0 μL,包含10×Buffer 2.0 μL、30 ng模板DNA 0.8 μL、2.0 mmol/L Mg2+ 1.8μL、1.0 μmol/L引物1.0 μL、1 U Taq DNA聚合酶0.4μL、0.25 mmol/L dNTPs 0.5 μL、ddH2O 13.5 μL.运用优化体系从80条引物中筛选出扩增条带清晰、多态性丰富的SCoT引物24条.[结论]优化的SCoT-PCR反应体系及筛选的引物可用于新疆制干辣椒种质鉴定、遗传图谱构建、遗传多样性的分析等.     

椰子ISSR体系优化

该实验旨在获得最佳的椰子ISSR-PCR反应体系,以海南本地高种和马来亚高种为实验材料,采用单因素实验法将反应体系的5个主要因素设定5个梯度,根据每个因素量的变化对扩增结果产生的影响进行了研究;并利用梯度PCR仪得出引物807的最适退火温度为56.0 oC;最后确定最佳反应体系为:总体积20 pl,Taq聚合酶1.0 U、Mg2+浓度即10xTaq Buffer用量2.5 mmol/L、模板DNA用量50 ng、dNTPs 浓度0.2 mmol/L、引物浓度0.8 tanol/L.     

槟榔基因组DNA提取及ISSR反应体系的优化

以槟榔为试验材料,用改良的CTAB法提取基因组DNA,并设置不同梯度分别对每个PCR反应因子做了相应的试验.结果表明:改良的CTAB法提取的槟榔基因组纯度高、质量好;同时,建立了适合槟榔ISSR-PCR反应体系,即20μL PCR反应体积中,模板DNA浓度为30 ng/μL,浓度为2.5 mmol/L,Taq DNA聚合酶1.0 U,dNTPs浓度为0.4 mmol/L,引物为浓度为0.8μmol/L.     

金银花ISSR-PCR反应体系的建立与优化

以金银花叶片基因组DNA为模板,通过单因素试验,研究了退火温度、Taq DNA聚合酶的用量及模板DNA、引物、dNZPs、Mg2 浓度等6种因素对ISSR-PCR扩增的影响,建立了适合于金银花IS-SR-PCR反应体系和扩增程序,即在20μ1反应体系中,内合1×PCR反应缓冲液(Mg2 free)、1.5U TaqDNA聚合酶、0.15mmol/L dNTPs、0.41xmo1/L 引物、1.5mmo1/L MgC12、60ng模板DNA.确定了适宜的退火温度为49.9℃.扩增程序为94℃预变性5min;35个循环为94℃变性30s,49.9℃退火30s,72℃延伸1.5min;最后72℃延伸7min,4℃保存.利用优化反应体系,从100务ISSR引物中筛选出10条稳定性和重复性高的引物;以这1O条引物对22个金银花品种基因组DNA扩增,共扩增出108条带,其中多态性条带96条.多态性条带比率为88.9%.金银花ISSR反应体系的建立为利用ISSR标记技术进行金银花品种鉴别、分类、种质资源遗传多样性分析奠定了良好基础.     

青海云杉ISSR-PCR反应体系的建立与优化

[目的]确定适应青海云杉ISSR-PCR反应的最佳反应体系。[方法]以青海云杉（Picea crassifolia kom.）为材料,对影响其ISSR—PCR扩增结果的各因素（Mg^2＋、dNTPs、TaqDNA聚合酶、模板DNA、引物、退火温度）进行筛选和优化。[结果]青海云杉ISSR—PCR最佳反应体系为在20山反应体系中包含1μl 10×buffer,1．5mmol／L的Mg^2＋ 0．2mmol／L的dNTPs,TaqDNA聚合酶1．0U,模板DNA 40ng,引物0．6μmol／L。对青海云杉ISSR-PCR最佳反应体系的退火温度进行梯度试验发现,引物UBC818的最适退火温度为54．2℃,且最适退火温度因引物而异。[结论]该优化ISSR．PCR反应体系的建立,为今后利用ISSR技术进行青海云杉种质资源分类、遗传图谱构建和基因定位奠定了技术基础。     

东南石栎ISSR-PCR反应体系的优化

为了利用ISSR分子标记进行东南石栎(Lithocarpus harlandii)种群遗传多样性分析,获得重复性和可靠性较高的ISSR带谱,有必要对其影响因素进行优化.以东南石栎基因组DNA为研究对象,测试东南石栎ISSR扩增的最适退火温度,并采用单因素试验,对影响PCR扩增效果的一些因素,如Mg2 浓度、4×dNTP浓度、模板DNA用量、引物用量、BSA浓度、Taq DNA聚合酶用量等6个因素进行筛选和优化,最终确立了可用于东南石栎ISSR-PCR分析的最适宜的PCR反应条件:10μL PCR反应体积中,1×Taq酶配套缓冲液(200 mmol·L-1Tris-HCl,pH值8.8,100mmol·L-1 KCl,1%Triton X-100),0.5U Taq DNA聚合酶,2.25 mmol·L-1MgCl2,0.5 mmol·L-1 4×dNTP,6pmol引物,2 mg·mL-1BSA,10 ng模板DNA.在此最适条件下,比较了降落PCR的扩增结果与最适退火温度条件下的PCR扩增结果的差异,确定了最适的ISSR扩增程序:94℃预变性5 min,94℃变性1 min,57℃退火1 min(每个循环降低0.5℃),72℃延伸1.5 min,共10个循环;94℃变性1 min,52℃退火1 min,72℃延伸1.5 min,共25个循环;72℃延伸5 min.以此条件采用12个引物对千岛湖的东南石栎居群进行扩增,共扩增出174个DNA片段,多态位点百分率为81.61%,种群内遗传多样性处于较高水平.     

吴茱萸ISSR-PCR反应体系优化

[目的]建立吴茱萸ISSR-PCR最佳反应体系。[方法]采用改良的CTAB法提取吴茱萸基因组DNA,研究模板DNA、dNTPs、Mg^2＋、引物（U834）、Taq DNA聚合酶的浓度对ISSR-PCR扩增结果的影响。[结果]20μl反应体系中含2μl 10×PCR buffer,0.15 mmol/LdNTPs,1.6 mmol/L Mg^2＋,0.4 mmol/L引物,20 ng模板DNA,1.2 U Taq DNA聚合酶。[结论]为研究吴茱萸种质资源遗传多样性和分子鉴定奠定了技术基础。     

丝瓜ISSR-PCR反应体系的建立

以丝瓜为试材,研究了ISSR-PCR反应体系的主要成分及退火温度、循环次数对丝瓜ISSR扩增结果的影响。结果表明:在20μl的反应体系中,Mg2+的用量为2 mmol/L,dNTPs浓度为0.2 mmol/L,引物的浓度为0.6μmol/L,TaqDNA聚合酶的用量为1 U,模板DNA的用量为30 ng,在适当的退火温度下,35个循环能得到清晰、多态性高的ISSR带谱。