茄子ISSR分子标记技术初步研究

以茄子为研究对象,初步建立起茄子的ISSR分子标记技术体系,包括DNA提取、退火温度、循环次数和引物筛选等,对退火温度进行优化,确定最佳退火温度为54℃、最优循环次数为45次;共筛选出49条引物,其中12条引物能扩增出多态性带,选择4个条带清晰的引物对4个茄子品种进行扩增,共检测出32条谱带,其中多态性带为26条,多态性比例为81.25%,4个品种的遗传相似性系数为0.19～0.57,说明茄子品种之间的亲缘关系较近,遗传基础较为狭窄,有必要进一步拓宽遗传背景.     

亮叶蜡梅ISSR反应体系的建立与优化

为了建立和优化亮叶蜡梅(Chimonanthus nitens Oily.)的ISSR反应体系,对模板DNA的浓度、引物浓度、Mg2+浓度等影响因子进行了筛选.结果表明:在25 μL的反应体系中,含有40 ng模板DNA、1 U Taq酶、0.2 mmol/L dNTP、0.3μmol/L引物、1.5 mmol/L Mg2+、2.5μL 10×buffer的扩增效果最好.利用该优化的反应体系,筛选出了12条稳定性强、清晰度高、多态性高的ISSR引物,并对筛选出的12条引物在不同退火温度(51～56℃)下的扩增效果进行了比较,从而确定了每个引物的最佳退火温度.     

水稻耐盐性SSR标记引物的筛选

[目的]针对两个典型的水稻品种(系)耐盐材料(02-11和津源85)和两个敏感材料(秋田小町和99-28),进行水稻耐盐相关的SSR标记的研究.[方法]选取水稻12条染色体上的565对SSR引物进行亲本间多态性筛选;选择适合的标记引物,并确定PCR扩增的最适退火温度.[结果]在565对引物组合中筛选出68对引物在4个材料间有多态性;明确了主要标记引物的通用退火温度为55℃.[结论]68对可作为该水稻群体耐盐QTL分析的SSR标记引物,为进一步进行水稻耐盐性分子鉴定和耐盐分子辅助育种提供参考.     

鸢尾属种质资源的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术,从80个随机引物中筛选出多态性强、重复性好且稳定性高的引物15个,对37份鸢尾属材料进行多态性分析,共扩增出328条带,多态性带为327条,多态性比例达99.7%,说明鸢尾属物种间有丰富的遗传多样性。依据15个有效引物所产生的328条ISSR标记建立DNA分子系统聚类图,将供试材料分为6组,其中矮紫苞鸢尾和单苞鸢尾单独划为一组。根据获得物种特有ISSR标记分析表明,利用15个有效引物可以较好地将鸢尾属供试37份材料区分开,其中7个材料具有各自特有的扩增带,单苞鸢尾和黄菖蒲还分别具有2和3条各自特有的扩增带,仅引物ISSR8、ISSR63和ISSR75即可将所有37份供试材料区分开。     

“福星01”人参与黄果人参及人参农家类型的ISSR、RAMP分析

利用RAMP和ISSR2种标记分别对人参品种及农家类型间的遗传差异进行检测和分析。结果表明:2种标记均能揭示各材料间的遗传多样性,其中RAMP标记的多态性高于ISSR标记。在ISSR标记中,每个引物可扩增出1～7条DNA片段,24个引物扩增出97条带,平均为4.04条。其中45条带具有多态性,多态性比率为46.4%,揭示供试材料间遗传相似系数(GS)为0.7526～0.9691,平均值为0.8304。在RAMP分析中,每条引物可扩增出1～8条DNA片段,23对引物共扩增出112条带,平均为4.87条。其中75条带具有多态性,多态性比率66.9%,揭示供试材料间遗传相似系数(GS)为0.5625～0.9286,平均值为0.7114。聚类分析结果表明,2种标记均能将供试材料完全分开,分类具有一定的相似性,即聚类与地域性有一定关系。     

泽泻ISSR反应体系的建立与优化

目的:建立并优化泽泻反应体系和扩增程序,筛选出多态性、重复性较好的ISSR引物,为泽泻种源鉴别以及指纹图谱的构建提供理论基础。方法:利用单因素试验法,对Mg~(2+)浓度、dNTPs浓度、TaqDNA聚合酶浓度、引物浓度及模板DNA含量这5个PCR反应体系主要成分以及退火温度进行筛选,并利用建立优化的反应体系和扩增程序对以往泽泻文献报道的ISSR引物进行筛选。结果:建立了最佳PCR反应体系:20μL的反应液中含2.0mmol·L~(-1)Mg~(2+),0.4mmol·L~(-1)d NTPs,1.0 U Taq DNA聚合酶,0.4mol·L~(-1)引物,10ng模板DNA,2μL10x Buffer,13.1μL dd H_2O。反应程序为:94℃预变性5min;94℃变性45s。58.9℃退火45s,72℃延伸90s,40个循环;72℃延伸7min,4℃保存。结论:利用优化的泽泻的反应体系,筛选出15条多态性较好的引物,并对泽泻的21个种源进行ISSR扩增,扩增出的条带清晰、多态性较高,证实了该体系具有较高稳定性、重现性和适用性。此体系也为泽泻种源间的遗传多样性研究以及ISSR分子标记奠定了基础。     

应用ISSR标记研究新疆布顿大麦(Hordeum bogdanii Wilensky)的遗传多样性

利用35条ISSR引物对32份新疆布顿大麦(Hordeum bogdanii Wilensky)的遗传多样性进行研究，发现仅9条ISSR引物能产生清晰扩增产物。在32份新疆布顿大麦中，9个ISSR标记共产生205条扩增片段，每条引物能产生12～45条，平均为22．8条。在这205条扩增片段中，有194条具有多态性，占94．6％，平均每个ISSR标记能产生21．6条多态性片段。ISSR标记揭示的32份新疆布顿大麦间的遗传相似系数变化范围为0．31～0．87，平均值为0．61。采用UPGMA法对32份新疆布顿大麦进行遗传聚类分析表明，ISSR标记能将32份新疆布顿大麦完全区分开，且ISSR标记揭示的新疆布顿大麦居群间的遗传关系与其地理来源间具有密切联系。     

披碱草属12个物种遗传多样性的ISSR和SSR比较分析

 为了比较ISSR和SSR标记在披碱草属（Elymus L.）植物研究中的可应用性，用33个ISSR引物和137对小麦SSR引物对该属12个物种进行了分析。筛选出18个ISSR引物和14对小麦SSR引物可用于遗传多样性分析。12个物种的PCR分析表明，18个ISSR引物和14对SSR引物的多态性位点百分率分别为84%和91%，均表现出较高多态性，基于两种标记的种间聚类状况与物种的倍性水平和形态学相似程度存在较高一致性。在12个种间，ISSR的标记指数MI值（10.2）为SSR（4.3）的2.4倍，表明ISSR具有更大的标记效率；但在亲缘关系较近的肥披碱草、圆柱披碱草、麦宾草和披碱草等4个种间，SSR具有更大的标记效率。Mantel检测显示，在12个种间两种标记的遗传相似性显著相关（r= 0.856，t= 6.446），但在4个近亲缘关系种间相关不显著（r= 0.679，t= 1.595）。两种标记的标记效率和相关性在不同亲缘关系水平上的改变，说明不同的标记具有不同的多态性检测范围。     

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.     

ISSR标记技术及其在果树遗传育种中的应用

简单重复序列间扩增(ISSR)是在简单重复序列(SSR)基础上发展起来的一种新技术.该技术以锚定的微卫星DNA为引物,对与锚定引物互补的间隔不太大的重复序列间DNA片断进行PCR扩增.ISSR标记具有较长的引物序列,退火温度高.表现出较好的稳定性,且结合位点丰富,可以检测到基因组中多个位点的差异,能够揭示出比限制性片段长度多态性(RFLP)、随机引物扩增多态DNA(RAPD)、SSR更多的多态性信息.对ISSR标记技术的原理、特点及其在果树种质鉴定、遗传多样性、居群遗传结构、进化与亲缘关系分析以及分子辅助育种等研究方面的应用进行了综述.     

应用ISSR标记研究黑麦属植物遗传多样性

对黑麦属(Secale L．)4个种8个亚种共16份材料进行了ISSR标记分析。结果表明。被测材料间ISSR标记多态性较高。35个ISSR引物中。有7个引物(占20％)可扩增出清晰的且具多态性的条带。7个引物共扩增出269条带，其中229条(占85．1％)具有多态性，每个引物可扩增出17～70条多态性带．平均32．7条。ISSR标记遗传相似性系数(GS)变异范围为0．478～0．935，平均值为0．732。聚类分析表明，16份材料可聚为5类。其中S．sylvestre与其它材料问的遗传分化最大，单独聚为一类。据此认为，ISSR标记可以有效地评价黑麦属植物遗传多样性，并可为黑麦属系统学研究提供分子证据。     

绿竹ISSR-PCR反应体系的建立与优化

以绿竹基因组DNA为ISSR-PCR扩增模板,采用单因素试验方法,对dNTPs、Mg~(2+)、Taq DNA聚合酶、引物、模板DNA设置7个不同浓度梯度进行研究,并对退火温度和循环次数进行筛选,建立绿竹ISSR-PCR最佳反应体系和扩增程序,并利用优化后的体系对100条ISSR引物进行筛选。最终确定的最佳反应体系为:20μL的扩增体系中,dNTPs浓度为0.2 mol/L,Mg2+浓度为2.0 mmol/L,Taq DNA聚合酶用量为1.0 U,引物浓度为0.4μmol/L,DNA用量为50 ng,10×PCR buffer体积为2μL、剩余体积用灭菌dd H2O补全。扩增程序为:94℃预变性5 min;94℃变性45 s,(根据引物的退火温度)复性30 s,72℃延伸90 s,循环38次;72℃延伸10 min,4℃保存。以此体系为基础进行引物筛选,在100条ISSR引物中筛选出14条扩增条带清晰、多态性较高、重复性好的引物。本研究建立了绿竹ISSR-PCR最佳反应体系并筛选出高多态性引物,为绿竹的指纹图谱、遗传多样性分析、分子育种和品种鉴定等研究提供了基础。     

猫爪草遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR分子标记技术对信阳5种叶型猫爪草进行了ISSR分析,探索不同叶型猫爪草间的遗传多样性。结果表明,11个ISSR引物共扩增出137条带,多态性条带106条,多态性比率为77.37%。引物ISSR12能够区分猫爪草的5种叶型。提示ISSR标记适合于构建猫爪草的DNA指纹图谱、品种鉴定和遗传多样性分析。     

西葫芦ISSR-PCR反应体系优化及引物筛选

为了确定西葫芦ISSR-PCR的最佳反应体系,以西葫芦基因组DNA为模板,采用正交试验方法,对模板DNA、引物及2×Taq PCR Master Mix的用量进行了优化,并通过梯度PCR确定不同引物的最佳退火温度。结果表明,最佳反应体系为:在20μL的体系中,模板DNA(50 ng/μL)1 L,引物(10μmol/L)3 L,Master Mix 10μL;利用该体系从50条ISSR引物中筛选出18条扩增条带清晰、多态性好的引物。这一体系的建立及引物筛选为以后利用ISSR分子标记技术对西葫芦进行研究提供了科学依据。     

烟草赤星病菌遗传多样性的ISSR和RAPD标记比较分析

采用ISSR和RAPD 2种分子标记方法对来自不同地区的28份烟草赤星病菌进行遗传多样性分析,筛选后选用10个ISSR引物和10个RAPD引物,ISSR扩增出多态性条带112条,多态性条带百分率为86.82%,菌株间相似性系数为0.53～0.97;RAPD引物扩增出多态性条带70条,多态性条带百分率为81.39%,菌株间相似性系数为0.57～0.94;用SPSS17.0软件对2种标记遗传距离进行相关性分析,发现2种分子标记结果呈显著正相关,表明2种分子标记方法都适合于烟草赤星病菌遗传多样性研究,ISSR是一种多态性优于RAPD的标记技术。根据2种标记的结果,利用NTSYS软件按UPGMA方法进行聚类分析,发现烟草赤星病菌遗传多样性与地理差异没有显著相关性。     

剑麻ISSR反应体系的建立及其优化

为利用ISSR分子标记进行剑麻遗传多样性分析和种质资源鉴定,分析了剑麻ISSR反应的主要参数对反应体系的影响。结果表明:25μL的反应体系中含150ng的模板DNA、10μLTaq聚合酶MIX、0.5μmol/L引物。优化的反应程序:94℃预变性5min;94℃变性30s,设定温度(51~60.3℃)退火45s,72℃延伸45s,循环35次;然后72℃延伸10min;筛选到16条适合剑麻扩增的ISSR引物。     

部分杧果种质资源遗传多样性的SRAP和ISSR分析

利用SRAP和ISSR分子标记,对20份杧果种质资源进行遗传亲缘关系分析,为杧果种质资源的鉴定和杂交育种亲本选配提供参考依据。结果显示,在SRAP分析中,从80对引物中选出12对引物组合共扩增出224条谱带,每对引物组合扩增谱带数在13~21条,平均为18.7条,其中多态性谱带为194条,平均多态性谱带为16.2条,多态性比率为86.61%,材料间相似遗传系数变化范围为0.54~0.94;在ISSR分析中,从100条引物中选出10条引物共扩增出179条谱带,每条引物扩增谱带数在11~20条,平均为17.9条,其中多态性谱带为153条,平均多态性谱带为15.3,多态性比率为85.35%,材料间相似遗传系数变化范围为0.58~0.90。SRAP和ISSR标记分别在相似系数0.624和0.665水平上,均可将20份杧果种质资源分成4大类群,SRAP和ISSR标记都能将供试材料完全区分开来,聚类结果具有很高的一致性,均适用于杧果材料的遗传多样性分析,可用于杧果遗传亲缘关系的研究。     

高原鼠兔ISSR引物反应体系的优化与筛选

[目的]筛选和优化高原鼠兔(Ochotona curzoniae)适宜的ISSR反应体系,以在对高原鼠兔进行ISSR分析时获得清晰和多态性好的扩增结果。[方法]以高原鼠兔基因组DNA为模板,通过单因素试验,对体系中的模板浓度、Mg2+浓度、dNTPs浓度、Taq酶用量、引物用量、退火温度进行探讨。[结果]结果表明,高原鼠兔ISSR-PCR扩增的最佳条件为:25μl PCR反应体系,其中4lμDNA模板,1.5 mmol/LMgCl2,0.2 mmol/L dNTPs,1.25 UTaq聚合酶,1.5μmol/L引物,复性温度4560℃(退火温度随引物不同而确定)。用11条引物进行了PCR扩增,筛选出效果较好的6条引物。[结论]该反应体系的建立为鼠兔遗传多样性和分子系统学研究提供技术支持。     

中国兰ISSR-PCR反应体系优化及引物筛选

[目的]优化中国兰的ISSR-PCR反应体系,并筛选适用于中国兰ISSR分析的候选引物,为ISSR分子标记在中国兰的辅助育种及亲缘关系和遗传多样性分析等提供技术参考.[方法]以6个中国兰品种为材料,采集其叶片样品,分别用研钵法和研磨仪法进行破碎研磨,比较两种方法提取DNA的效果,利用L25(53)正交试验和单因素试验对DNA模板量、引物浓度、2×Taq Master Mix添加量、循环数和退火温度进行优化,建立最佳ISSR-PCR反应体系,并从ISSR分子标记通用引物中筛选适用于中国兰的ISSR分析候选引物.[结果]研磨仪法提取的DNA浓度明显高于研钵研磨法,但二者提取的DNA质量均较好(OD260/OD280为1.7~2.0).对ISSR-PCR反应体系扩增结果的影响程度排序为DNA模板量>引物浓度>2×Taq Master Mix添加量.综合考虑成本和DNA模板量,最佳ISSR-PCR反应体系(20.0μL):DNA模板10.0 ng、引物0.8μmol/L和2×Taq Master Mix 9.0μL.最佳循环数为35,最佳退火温度为49.6℃.基于上述优化结果,从100条引物中共筛选出42条适用于中国兰的ISSR候选引物.[结论]研磨仪法可有效提高中国兰基因组DNA的提取率和质量,且利用优化后的ISSR-PCR反应体系和扩增程序及筛选出的引物,扩增获得的条带清晰、稳定,多样性好,可用于中国兰的遗传多样性和亲缘关系等分析研究.     

黄皮ISSR－PCR反应体系的优化

为应用ISSR分子标记对黄皮种质资源、分子标记辅助选择育种及其遗传多样性研究,通过单因素和正交试验对ISSR-PCR反应体系进行优化.结果表明,采用改良SDS法提取的DNA条带完整、无RNA污染,适于ISSR-PCR扩增;黄皮ISSR分析最适的扩增体系是:20 μl的反应体系中含30ng的模板DNA、1.5 U TaqDNA聚合酶、0.4μmol/L引物、0.3 mmol/L dNTPs以及引物(gA)8C的最佳退火温度为520.4℃.