刺参基因组DNA提取的探讨

以刺参为试验材料,分别以CTAB法、SDS法、Segama试剂盒法对刺参的触手、管足、体壁、纵肌、肠和呼吸树组织进行基因组DNA的提取,均得到了高质量的基因组DNA。Segama试剂盒提取DNA条带较其他两种方法清晰,杂质少且无降解,效果最佳。对比6种不同的刺参组织,其中纵肌组织3种方法均获得高质量基因组DNA,为提取基因组DNA的首选组织。开发了利用刺参触手和管足活体取样提取基因组DNA的方法,得到了高质量的基因组DNA,这为刺参无损伤取样提供了数据支持,使得将来刺参家系建立过程中保证亲体的健康存活及减少试验样品取样所带来的损伤成为可能。     

仿刺参体壁总RNA提取方法的建立

目的:通过对TRIzol一步法进行改进,建立一种从富含胶原蛋白、多糖及色素的仿刺参体壁提取总RNA的有效方法。方法:样品在液氮中研磨并用TRIzol匀浆后再进行抽提;对TRIzol一步法提取的总RNA进行DNaseⅠ消化和酚氯仿抽提,用2.5mol/L的醋酸钾沉淀,并加入适量糖原(10mg/mL)与RNA共沉淀。结果:琼脂糖凝胶电泳和紫外分光光度法以及RT-PCR检测结果表明,改进的方法能够有效去除基因组DNA、蛋白、多糖及色素的污染,RNA的产率提高。结论:制备的总RNA纯度高,完整性好,能够满足mRNA差异显示RT-PCR等分子生物学研究的要求,是一种提取仿刺参体壁及其他富含黏多糖、胶原蛋白和色素的动物组织总RNA的有效方法。     

一种高效快速的鱼类标本基因组DNA提取方法

以95%酒精保存的黄鳝(M onopterus albus)和斑鳢(Channa maculates)标本为材料,采用先沉降DNA再去除杂质的方法从鱼类标本中提取基因组DNA。基因组DNA的琼脂糖凝胶电泳和紫外分光光度法检测以及PCR扩增结果显示,本方法提取的鱼类基因组DNA的电泳主带清晰明亮;A260/A280值在1.7830-2.0144之间;PCR扩增产物条带清晰明亮,且单一整齐没有拖带,表明本方法可从酒精保存的鱼类标本中提取比较纯净的DNA,能够满足一般分子生物学试验需要。与传统苯酚/氯仿法相比,本方法操作简单快速,避免了苯酚等物质对后续实验的影响,可作为一种常规动物组织DNA提取方法。     

一种鱼类DNA的非损伤检测方法

为了减少和改变对濒危野生鱼类的大量伤害性取样,本文探索了从非损伤性取样的鱼类体表粘液样品中提取鱼类基因组DNA的方法,并用常用的两种分子标记(Cyt b和D-Loop)检测了分离到的粘液DNA。结果表明,从非损伤性取样的鱼类粘液样品中能够分离到高质量的鱼类基因组DNA,可用于后续的研究工作。鱼类体表粘液的非损伤性取样及其DNA提取,为濒危野生鱼类遗传学研究提供了一种新的非损伤性DNA检测技术。     

缢蛏基因组DNA的提取及其效果分析

应用酚/氯仿抽提法提取缢蛏基因组DNA,并以所提取的基因组DNA为材料进行酶切反应及RAPD分析。结果显示,用酚/仿提取法提取的缢蛏基因组DNA质量高、稳定性好,酶切效果明显,RAPD扩增条带清晰,能满足DNA的酶切、PCR和RAPD等分子生物学实验对于模板DNA质量高的要求。     

煮沸裂解法和试剂盒法提取浸矿菌基因组DNA的比较

目的:在生物浸出中,微生物群落结构分析有着重要意义,而群落分析的基础是提取纯度高、损失少的基因组DNA。为了解决这一问题,本实验通过比较两种较常用的DNA提取方法,煮沸裂解法和试剂盒法,寻找一种灵敏、快速、经济实用的制备浸矿细菌基因组DNA的方法。方法:分别用煮沸裂解法和试剂盒法提取6种浸矿菌的基因组DNA,从所提取的基因组DNA浓度、纯度、回收率和对PCR扩增反应的影响方面比较了两种方法的提取效果;用两种方法来处理不同浓度梯度的一种菌,通过实时定量PCR来比较两种方法的灵敏性。结果:相同处理量(108个)的革兰氏阳性菌(1株)、革兰氏阴性菌(4株)、古菌(1株)经两种方法提取的基因组DNA差异较大,煮沸裂解法所得的6组基因组DNA更纯,其OD260/OD280的值更接近1.8-2.0(纯DNA的OD260/OD280在1.8-2.0之间),前者所提DNA回收率最大可达后者的16.7倍;煮沸裂解法只需较少菌(102个)便能让实时定量PCR检测到所提DNA模板浓度,比试剂盒法灵敏。结论:两种方法提取的基因组DNA均可用于后续的PCR扩增,此外,前者提取的DNA浓度随细菌浓度增加而呈线性增大,而后者随菌浓度增大,所提DNA量增加有限,因此,在生物浸出中微生物基因组DNA的提取可直接采用简单快速的煮沸提取法,为实验节约成本和时间。     

磁珠法快速提取基因组DNA的实验研究

针对临床标本基因组DNA的提取方法缺乏广泛适用性,提取步骤繁琐,需要进行离心操作,并且提取过程中会用到苯酚、氯仿等有机试剂,会对操作人员有一定的危害性等不足,本研究拟建立一种适用于临床标本的基因组DNA快速提取方法。在传统的基因组DNA提取试剂和方法的基础上,本研究采用二氧化硅修饰的超顺磁珠设计了一种基因组DNA快速提取方法;探讨磁珠用量、裂解液p H、盐酸胍浓度等因素对基因组DNA提取效率的影响并采用凝胶电泳实验进行验证。当磁珠用量在50~100μg/100 mg样品,裂解液p H约为6,盐酸胍的浓度为6 mol/L时基因组DNA提取效果好、效率高,且磁珠的用量与吸附表面积成正比,但达到一定用量后不会增加提取量,对于100 mg肺组织,适宜的磁珠用量为80μg。此基因组DNA提取方法高效省时,简便快捷,性价比高,适用临床大量样本基因组DNA提取。     

高质量毕赤酵母基因组DNA提取方法比较

旨在比较5种毕赤酵母基因组DNA的提取法,以便获得简便高效的提取高质量酵母基因组DNA的优化方法。分别使用蜗牛酶破壁法,超声波破碎法,液氮研磨法,Lyticase破壁法,试剂盒法提取毕赤酵母基因组DNA,然后进行DNA电泳检测以及紫外分光光度计测定DNA浓度和纯度。结果显示,5种方法均能提取出酵母基因组DNA,而酶法所提取的酵母基因组DNA质量最好。由此证实,蜗牛酶法成本低、效果好,是理想的提取高质量酵母基因组DNA的方法,完全满足后续试验要求。     

穿刺巴斯德芽菌基因组DNA提取方法优化

穿刺巴斯德芽菌(Pasteuria penetrans)是一类形态特殊的革兰氏阳性细菌,其芽胞结构比其他芽胞杆菌属芽胞复杂。本研究以穿刺巴斯德芽菌芽胞为实验对象,探索芽胞破碎条件;并通过比较不同的基因组DNA提取方法,优化穿刺巴斯德芽菌基因组DNA提取方法。实验结果表明,在破碎条件为速率6 m/s时间40 s时,选用粒径为0.1 mm石英砂,芽胞破碎效果最好;利用FG Kit提取的基因组DNA浓度最高(38.30±1.71)ng/μL,可用于后续的巴斯德芽菌基因组学研究。     

革兰氏阳性细菌基因组DNA提取方法的比较及优化

【目的】基因组DNA提取效率和质量对分子生物学相关研究起着关键的作用,革兰氏阳性细菌由于细胞壁较厚、难破裂使其基因组DNA提取的难度增大,本文旨在寻找一种高效稳定的DNA提取方法。【方法】以Clostridium thermocellum和Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum为实验菌株,使用6种DNA提取方法对C. thermocellum基因组DNA进行提取,对比其提取效果和产率。【结果】改良的SDS-碱裂解法提取得到的DNA浓度较高(400 mg/l左右),且平行样间浓度和纯度稳定。【结论】为革兰氏阳性细菌基因组DNA提取提供参考。     

复合微生态制剂对幼刺参营养成分和 酶活力的影响

目的研究复合微生态制剂对幼刺参体壁营养成分、几种消化酶和免疫酶活力的影响。方法在封闭式循环系统中投喂不同的微生态制剂进行30 d刺参养殖实验。结果投喂液态复合微生态制剂组和粉状复合微生态制剂组的刺参体壁的粗脂肪、总糖、粗蛋白含量最高,两组与对照组相比差异有统计学意义(Ps0.05)。添加微生态制剂的3个实验组刺参肠道蛋白酶、淀粉酶活力均比对照组高,且差异有统计学意义(Ps0.05)。实验组刺参的肠道、体壁、体液过氧化氢酶活力均比对照组高,其中投喂液态复合微生态制剂实验组活力最高。实验组刺参组织的酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活力也明显高于对照组(与对照组相比差异有统计学意义,Ps0.05)。结论微生态制剂可以有效改善幼刺参体壁营养成分,促进机体消化活力,提高刺参免疫力。     

Expression of Apostichopus japonicus lysozyme in the methylotrophic yeast Pichia pastoris

Apostichopus japonicus (sea cucumber) is one of the economically important farmed echinoderm species in Northern China. As a crucial enzyme in innate immunity, lysozyme plays a key role in the overall defense against pathogens in A. japonicus. In the present study, a lysozyme gene from A. japonicus was cloned by PCR and expressed in Pichia pastoris using the expression vector pPIC9K. The expressed lysozyme had a molecular mass of ～14 kD, as shown by SDS-PAGE and Western-blotting. The expression condition was optimized, and the highest expression level was achieved by induction with 1% methanol at pH 5.0 for 120 h. The recombinant lysozyme was purified by affinity chromatography using a Ni-NTA column. The specific activity of the purified lysozyme was 34,000 U/mg using Micrococcus lysodeikticus as substrates. It exhibited antimicrobial activity toward M.lysodeikticus, as detected by growth inhibition on agar plate and turbidity assay, suggesting a potential application of A. japonicus lysozyme as an antimicrobial agent in A. japonicus aquaculture.     

以可转化人工染色体(TAC)载体为基础的百脉根基因组文库的构建及筛选

可转化人工染色体(transformation-competentartificial chromosome,TAC)载体是具有克隆和转移大片段DNA特征的新型载体,是植物基因克隆和转化的有效工具.该研究把它用于豆科植物百脉根(Lotus japonicus)基因组文库的构建.此文库由1.8×105个克隆组成,平均插入片段大小为15kb左右,约覆盖百脉根基因组6倍.文库保存在12块96孔板中,每个孔中约含150个不同的重组克隆.用与花发育相关的同源基因Ljcen1片段为探针,筛选得到6个阳性克隆,酶切后验证这些阳性克隆,结果表明这些克隆含有同一个基因片段.此基因组文库可直接用于植物转化,为百脉根功能基因组的研究打下基础.     

Development and characterization of 70 novel microsatellite markers for the sea cucumber (Apostichopus japonicus)

The sea cucumber (Apostichopus japonicus) is an important item in Asian cuisine. It is currently produced through aquaculture, especially in China, after being overexploited in the wild in the 1990s. We isolated 70 novel polymorphic microsatellite loci using an enrichment-colony hybridization protocol. All loci were characterized in 48 individuals from a natural population in Rongcheng (Shandong, China) using genomic DNA isolated from muscle tissue. The number of alleles ranged from 2 to 17 (mean 7.0), and the observed and expected heterozygosities varied from 0.0010 to 1.0000 and from 0.2125 to 0.9477, respectively. Thirty-one of the 70 loci exhibited departure from Hardy-Weinberg equilibrium. These microsatellite markers should be useful resources for population genetic studies and for molecular marker-assisted breeding of A. japonicus.     

刺参养殖池塘颗粒悬浮物结构及其沉积作用

对不投饵刺参养殖池塘的颗粒悬浮物结构及其沉积量和沉积速度进行了研究.结果表明:(1)各池塘总颗粒悬浮物重量(TS)为(73.1±20.5)mg/L,变动于46.0～132.0mg/L之间;颗粒无机物(IS)含量为(50.6±12.6)mg/L,变动于28.5～76.5mg/L之间,占总颗粒悬浮物的69.13%;浮游生物干重(PZ)为(0.675±0.706)mg/L,变动于0.064～2.814mg/L之间,其中浮游植物干重(DWP)为(0.541±0.622)mg/L,变动于0.062～2.582mg/L之间,浮游动物干重(DWZ) 为(0.135±0.200)mg/L,变动于0.002～1.160mg/L之间;颗粒腐质为(21.91±19.59)mg/L,变动于4.18～83.86mg/L之间,占总颗粒悬浮物的比例为29.95%.(2)总颗粒物沉积量为(19.44±16.34)g·m-2·d-1,变动于6.33～91.98g·m-2·d-1之间,沉降速度为(0.30±0.30)m·d-1,变动于0.08～1.63m·d-1之间,新生态颗粒有机物沉积量为(5.09±7.30)g·m-2·d-1,变化于0.14～31.27g·m-2·d-1之间,总颗粒物沉积量和新生态颗粒物沉积量均是底层高于表层.     

四种十足目甲壳动物遗传差异的RAPD分析

采用ＲＡＰＤ技术,对分类阶元不同的四种十足目甲壳动物：克氏原螯虾、汉水华溪蟹、日本绒螯蟹合浦亚种和中华绒螯蟹,进行了遗传多态性的研究。四个物种ＤＮＡ库的扩增结果表明,随着亲缘关系由近变远,物种间的相似率依次减小,由５６．１％下降至２２．３％．用ＵＰＧＭＡ方法作聚类分析构建出物种的系统树图、反映出四个物种对应的种、科间、科间以上遗传差异逐步增大,这与以形态标记为主的分类结果相一致。在同工酶分析难以揭     

微生态制剂对刺参幼参在封闭式循环养殖系统中的应用研究

目的对循环水养殖系统水质指标和刺参幼参的生长代谢进行分析。方法在水温（16±1）℃的循环养殖系统中投喂不同的微生态制剂。结果30d实验结果表明：循环养殖系统具有一定自净能力,微生态制剂能够显著延长循环养殖系统的自净周期。其中“EM菌剂”在控制溶解氧含量等方面具有优势。结论复合微生态制剂“海微净水剂”和“hEM菌剂”在降解氨氮、亚硝酸盐、磷酸盐和化学耗氧量等方面效果较单一微生态制剂“EM菌剂”效果好,并且刺参的生理活动也较强。此外“NEM菌剂”能够显著提高刺参幼参的生长速度。     

仿刺参养殖池塘浮游病毒丰度与环境因子的相关性分析

为了揭示仿刺参养殖池塘生态系统中浮游病毒与环境因子的关系,于2008年3—11月对大连市谢屯地区的仿刺参养殖池塘中的浮游病毒丰度进行了定期检测,同时对水温、pH、溶解氧、盐度、叶绿素a含量、化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐、异养细菌等因子进行了监测,对浮游病毒丰度与这些环境因子之间的相关性进行了分析。结果表明:仿刺参养殖池塘中浮游病毒的平均丰度为8.32×1010VLPs.L-1(最高值为4月的18.2×1010VLPs.L-1,最低值为11月的1.31×1010VLPs.L-1),外海水中浮游病毒平均丰度为6.45×1010VLPs.L-1(最高值为4月的12.6×1010VLPs.L-1,最低值为6月的2.02×1010VLPs.L-1),仿刺参养殖池塘中营养盐、水温、pH及盐度对浮游病毒丰度的影响较大,而外海水中叶绿素a和异养细菌对浮游病毒丰度的影响较大。     

Chromosomal map of the model legume Lotus japonicus

Lotus japonicus is a model plant for the legume family. To facilitate map-based cloning approaches and genome analysis, we performed an extensive characterization of the chromosome complement of the species. A detailed karyotype of L. japonicus Gifu was built and plasmid and BAC clones, corresponding to genetically mapped markers (see the accompanying article by Sandal et al. 2002, this issue), were used for FISH to correlate genetic and chromosomal maps. Hybridization of DNA clones from 32 different genomic regions enabled the assignment of linkage groups to chromosomes, the comparison between genetic and physical distances throughout the genome, and the partial characterization of different repetitive sequences, including telomeric and centromeric repeats. Additional analysis of L. filicaulis and its F(1) hybrid with L. japonicus demonstrated the occurrence of inversions between these closely related species, suggesting that these chromosome rearrangements are early events in speciation of this group.