基因组原位杂交技术及其在植物中的应用

基因组原位杂交技术作为植物分子细胞遗传学研究的重要手段,以其安全、精确、直观、信息丰富的特点,被广泛地应用于杂种染色体分析,物种的起源、进化和亲缘关系探索,染色体行为考察等方面。文中就基因组原位杂交技术在植物中的应用、局限性以及发展前景等作了较为系统的综述。     

柑桔基因组DNA的MADS盒基因噬菌斑原位杂交

以大三岛脐橙基因组DNA为材料，用拟南芥AP1和矮牵牛FBP1的混合质粒DNA为模板，采用随机引物法标探针对柑桔基因组DNA文库进行噬菌斑原位杂交，结果表明，柑桔基因组中也存在控制花特异表达的MADS盒基因。     

薏苡不同种质的基因组原位杂交分析

为了研究薏苡属不同种质之间的关系,采用基因组原位杂交(GISH)技术,以四倍体栽培薏苡(2n=20,AABB)基因组总DNA作为探针,分别对广西的栽培薏苡、野生薏苡和水生薏苡体细胞中期染色体进行基因组原位杂交。杂交结果显示,栽培薏苡和野生薏苡染色体都被强烈而密集的杂交信号所标记,说明野生薏苡与栽培薏苡在基因组染色体水平上的同源程度很高,保守重复序列占很大比重;水生薏苡的基因组中有20条染色体的DNA成分与栽培薏苡的基因组DNA高度同源,推断供试的水生薏苡种属于广西六倍体水生薏苡居群。     

两种放线菌基因组DNA PCR模板制备方法的比较

[目的]比较制备放线菌基因组DNA PCR模板的两种方法液氮研磨法及TE煮沸法.[方法]以从河西走廊盐碱土壤中分离鉴定的8属16株菌为材料,包括糖丝菌属（Saccharothrix）Ⅳ23-3-4、类诺卡氏菌属（Nocardioides）Ⅴ22-5-1、原小单孢菌属（Promicromonospora）ⅨX5-4-3、小单孢菌属（Micromonospora）Ⅱ23-4-1、放线多孢菌属（Actinopolyspora）Ⅳ8-2-5、拟诺卡氏菌属（Nocardiopsis）Ⅱ8-4-3、链单孢菌属（Streptomonospora）DA01305、链霉菌属金色类群DA03401、链霉菌属金色类群DA01408、链霉菌属蓝色类群DA09140、链霉菌属金色类群DA01308、链霉菌属灰红紫类群DA05213、链霉菌属蓝色类群DA11417、链霉菌属粉红孢类群DA04401、链霉菌属灰红紫类群DA04402、链霉菌属球孢类群DA04307.对两种方法制备的PCR模板进行16S rDNA的扩增,PCR产物进行电泳检测.[结果]两种方法均能得到比较清晰的目的条带,但TE煮沸法简化了放线菌基因组DNA PCR模板制备的过程,可用于高通量放线菌PCR模板的快速制备.[结论]该研究为大批量菌株的快速鉴别和系统分类提供了有效的方法.     

花生自身基因组原位杂交分析

利用自身基因组荧光原位杂交技术,对花生(Arachis hypogaea L.)进行自身基因组原位杂交分析.结果显示,杂交信号沿所有染色体的全长分布,染色体着丝粒区、近着丝粒区和部分DAPI深染的区域存在强烈的杂交信号,染色体远端的杂交信号偏弱,染色体上存在少数未观察到杂交信号的DAPI深染区域.花生自身基因组原位杂交存在明显的非均匀染色体杂交带型,这说明基因区成簇分布在小的染色体区域并被重复序列间隔开.     

高质量螺旋藻基因组DNA制备方法研究

对高质量螺旋藻基因组DNA的制备方法及其影响因素进行了研究.结果表明:以含水量约为10%的冷冻藻泥为材料,采用CTAB缓冲液及二次沉淀提取法,可获得高质量和高得率的螺旋藻基因组DNA.     

曲霉基因组DNA提取方法研究

利用SDS法、CTAB法和氯化苄法提取曲霉基因组DNA.结果表明: 这几种方法都不能有效提取曲霉基因组DNA,在总结前人方法的基础上摸索出一种提取曲霉基因组DNA的有效方法.用此方法所得的曲霉DNA质量和数量均理想,每克曲霉菌丝体能提取60μgDNA,样品的O.D260/280在1.7～2.0之间,分子量均在23 kb以上,一级结构完整.对提取的DNA作RAPD扩增取得了令人满意的结果.     

利用栽培稻基因组DNA对非洲野生稻进行染色体荧光原位杂交分析

以地高辛标记的栽培稻基因组(基因组为AA)DNA为探针,对非洲野生稻(基因组为BBCC)的体细胞染色体进行荧光原位杂交分析,研究AA染色体组和BBCC染色体组之间的关系,同时对杂交后的染色体进行同源染色体配对。结果表明:栽培稻A基因组和非洲野生稻基因组有较高的同源性,其中高度重复DNA序列在栽培稻和非洲野生稻间具有保守性。     

陕北木枣基因组DNA提取方法研究

采用SDS法和改良CTAB法对不同方式保存的陕北木枣叶片基因组DNA进行了提取,并对木枣不同取材部位(叶芽,花蕾,花瓣,嫩茎,韧皮部,嫩叶)的基因组DNA提取效果进行了研究。结果表明:改良CTAB法提取的经-80℃快速冷冻的叶芽或幼嫩叶片获得的结果相对最好,即得到的DNA蛋白质等杂质去除较彻底,条带较整齐,产量较高。     

不同方法从绞股蓝种子中提取基因组DNA的研究

以绞股蓝种子为研究材料,采用改良的CTAB法、改良的SDS法和高盐低pH法对绞股蓝基因组DNA进行提取,对提取效果采用紫外分光光度计检测、琼脂糖凝胶电泳和RAPD进行综合比较分析。结果表明:3种提取方法所获得的DNA,其OD260/OD280多数都在1.80~2.00,琼脂糖凝胶电泳结果也显示DNA的质量很好,改良的SDS法提取效率显著好于改良的CTAB法和高盐低pH法;而且改良的SDS法提取的DNA的RAPD图谱条带最亮、最清晰。因此,从DNA产量、质量等方面综合考虑,改良的SDS法为绞股蓝种子DNA提取的有效方法。     

核果类果树基因组DNA提取方法的研究

以核果类果树油桃、扁桃、杏、山桃、榆叶梅和樱桃的幼叶为试材,进行了基因组DNA的提取方法的比较研究,其中改良SDS法效果最好;采用改良SDS法提取油桃的幼叶、花蕾和韧皮部基因组DNA的效果表明,三者均可以作为基因组DNA提取的材料,且以幼叶效果最理想;采用改良的SDS法可在自然阴干的扁桃和油桃叶片中提取到完整的DNA;将改良SDS法提取的油桃不同部位和自然阴干的扁桃和油桃叶片基因组DNA,经SSR-PCR检测发现,扩增效果清晰稳定,完全可以应用于果树分子生物学研究.     

神秘果基因组DNA提取方法比较研究

在CTAB法及SDS法的基础上设计了6种提取方法,比较了不同方法对神秘果幼嫩叶片DNA的提取效果。结果表明:改进的SDS法,通过提高提取缓冲液中重要成分的含量,与二次纯化的方法相结合,提取的DNA无明显降解、杂质少,OD260/OD280值为1.62,接近标准值,是有效提取神秘果基因组DNA的方法。     

常见病原菌基因组DNA快速提取试剂盒研制

以单增李斯特菌、金黄色葡萄球菌等6种常见食源性致病菌为研究对象,优化试剂盒工艺参数,采用琼脂糖凝胶电泳及OD260/OD280分析基因组DNA提取效果。结果表明,试验试剂盒可在30 min内完成基因组DNA提取,对常见10类食品样品抗基质干扰能力强。与实时荧光PCR技术联用,检测染菌量1~10 cfu·25 g-1食品样品时,仅一次增菌可得阳性结果;市售食品样品检测与国标方法结果无显著差异。所研制病原菌基因组DNA提取试剂盒适用于食品病原菌快速检测。     

改良SDS法提取多种植物基因组DNA研究

结合传统SDS法提取DNA和Silica吸附柱纯化DNA的优点,建立了能进行多种植物基因组DNA提取的改良SDS法,为提取植物基因组DNA通用方法的建立提供了参考。     

腰果叶片DNA的提取

以CTAB法为基础,设计了一种快速分离和纯化腰果叶片总DNA的方法。研究结果表明,该改良方法简便、快速、经济、有效。分光光度法测定与电泳检测分析表明,采用该方法提取腰果叶片总DNA的纯度和完整性良好,OD260/OD230平均值为1.91、OD260/OD280平均值为1.86,可以进行PCR扩增、Southern杂交等分子生物学研究。     

光皮桦基因组DNA提取方法比较

为从富含次生代谢物的光皮桦Betula luminifera嫩叶中获得高质量DNA,设计了5种先提核再提DNA的CTAB法Ⅰ,CTAB法Ⅱ,CTAB法Ⅲ,CTAB法Ⅳ及改进的SDS法,并以常规CTAB法为对照。用不同的方法就光皮桦基因组DNA进行了提取,采用琼脂糖凝胶电泳检测、A260/A280值测定、限制性内切酶处理和PCR扩增等方法对所提的DNA进行了比较分析。结果表明:实验设计的5种改进方法提取的DNA质量要比常规法的好,但提取的效果差异较大。其中改进的CTAB法Ⅰ是提取光皮桦基因组DNA的最佳方法;PCR扩增结果表明,不同的DNA提取方法会影响PCR带型的变化。图3表1参13     

DNA分子原位杂交在植物分子细胞遗传学研究中的应用

DNA分子原位杂交(in situ hybridization,ISH)是植物分子细胞遗传学研究的重要工具.简要回顾了DNA分子原位杂交的起源和发展,详细综述了基因组原位杂交(genomic in situ hybridization, GISH)在植物细胞遗传学研究中的应用以及荧光原位杂交(Fluorescence in situ hybridization, FISH)在植物物理作图和染色体识别中的应用.还介绍了Fiber-FISH、BAC-FISH以及Immuno-FISH等新兴技术,最后对FISH技术进行了展望.     

利用CTAB法提取红掌不同部位基因组DNA

采用CTAB法,对红掌的叶、叶柄、肉穗花序、佛焰苞、根等5个部位进行基因组DNA提取,利用紫外分光光度法、琼脂糖凝胶电泳法和RAPD扩增法检测DNA的质量,结果表明,CTAB法适合红掌根和叶的基因组DNA提取,没有蛋白质、酚及色素等杂质的污染,佛焰苞的DNA中有少量蛋白质污染,叶柄DNA中含有较多的蛋白质、酚等杂质,而从肉穗花序中没有提取到基因组DNA。