土壤可培养细菌DNA的提取及RAPD条件的优化

以改进的CTAB-溶菌酶-蛋白酶K裂解法抽提土壤可培养细菌总DNA,直接进行随机扩增多态DNA(RAPD)分析。分别测试了不同浓度镁离子、dNTP、模板DNA、引物、DNA聚合酶及牛血清白蛋白对反应结果的影响,通过各因子的组合研究,确定了土壤可培养细菌遗传多样性分析的稳定的RAPD反应体系。     

转抗菌肽D烟草对土壤微生物群落的影响

采用RAPD分子标记技术研究了种植转抗菌肽D烟草的土壤环境中微生物群落遗传多样性的变化,同时用传统平板培养法研究了土壤中可培养微生物在数量上的变化。RAPD分析结果表明,转抗菌肽D烟草与非转基因烟草根围微生物的遗传多样性相关指数并没有显著差异。培养计数结果表明,转抗菌肽D烟草与非转基因烟草根围可培养细菌在数量上有极显著差异,可培养真菌数量有显著减少,可培养放线菌的数量没有显著差异。说明转抗菌肽D烟草可能抑制了病原细菌及其根围相关的微生物,但是不影响微生物的遗传多样性。     

宽叶缬草DNA的提取及正交优化RAPD反应体系

[目的]确定适合宽叶缬草RAPD分析的DNA提取方法以及建立最佳RAPD反应体系。[方法]比较宽叶缬草基因组DNA的两种提取方法(经典CTAB法、试剂盒法);采用正交设计L16(45),针对Taq DNA聚合酶浓度,d NTP浓度,Mg2+浓度,引物浓度,DNA模板浓度进行RAPD扩增,确立最佳RAPD反应体系。[结果]综合比较,试剂盒法较适合宽叶缬草基因组DNA提取;25μl最适宽叶缬草RAPD反应体系为:2.0 U Taq DNA聚合酶、0.4 mmol/L d NTP、4.0 mmol/L Mg2+、4.0μmol/L随机引物、60 ng模板DNA、2.5μl 10×buffer。[结论]试剂盒DNA提取法和正交优化的反应体系适用于宽叶缬草的RAPD分析,为进一步研究黔产宽叶缬草药材遗传多样性奠定了基础。     

基于高通量测序的稀释平板计数细菌群落变化研究

【目的】明确平板计数法中不同稀释梯度对土壤细菌数量和组成的影响规律,比较稀释平板计数法和高通量测序研究土地利用方式变化下土壤细菌群落的差异。【方法】针对不同土地利用方式下的4种土壤(次生林、健康蕉园、发病蕉园和水稻土),设置5个土壤悬液10^-1-10^-5稀释梯度开展平板计数,获得平板上可培养细菌富集物并提取总DNA;同时直接提取原位土壤微生物总DNA,高通量测序细菌富集物DNA和土壤总DNA中的16S rRNA基因,研究不同土壤悬液稀释梯度下的可培养细菌群落和背景土壤细菌多样性,明确可培养细菌占土壤总细菌的比例以及多样性差异。【结果】次生林垦殖为蕉园土壤后土壤呼吸增幅最高,细菌数量降幅最高,稀释平板计数与实时荧光定量PCR (real-time fluorescent quantitative PCR)结果一致,但其他土地利用方式变化的稀释平板计数与实时荧光定量细菌数量的结果并不完全一致。连续稀释显著降低了可培养细菌多样性。与原位土壤总细菌相比,土壤可培养细菌群落Chao 1指数降幅高达86%-98%。与土壤悬液稀释10倍(10^-1)相比,稀释100-10万倍(10^-2-10^-5)后可培养细菌群落Chao 1指数降幅高达35%-60%。连续梯度稀释也降低了物种多样性,所有稀释梯度共检测到315-401个微生物属,共有属仅为21-38个,而10^-1梯度独有属有92-210个,10^-2-10^-5梯度独有属为2-59个。4种土壤中可培养细菌占背景土壤总细菌比例范围为：16.1%-47.7% (门水平),7.4%-30.9% (属水平)。两两比较不同土地利用方式间的显著差异物种,可培养方法获得的显著增加和减少的物种数量仅为高通量直接测序原位土壤结果的9.7%和22.9%;免培养和可培养均发现了一些共同的差异物种,包括Bacillaceae、Micrococcaceae、Microbacterium、Comamonadaceae和Burkholderiales。【结论】传统稀释平板计数可培养细菌数量过程中,10^-1稀释梯度下可培养细菌比例及多样性明显高于10^-2-10^-5梯度,而10^-2-10^-5梯度之间并无明显差异。表明传统稀释平板计数过程中,遗漏了相当数量的独特微生物属,其比例范围为35.9%-99.0%。可培养法和免培养法均发现,土地利用方式变化可导致一些微生物类群显著降低,如Microbacterium。尽管可培养方法低估了不同土地利用方式间细菌群落的差异,但可培养与免培养方法发现了共同的差异细菌类群。与4种土壤中细菌本底丰度相比,固体平板显著富集Pseudomonas和Flavobacterium,增加倍数分别为2 233-5 805倍和43-4 506倍。未来应耦合分子生态学与可培养技术深入发掘复杂土壤环境中的微生物资源。     

桔梗RAPD反应体系的优化

以通化桔梗为材料,用改进的CTAB法提取桔梗叶片的总DNA,通过对不同镁离子浓度、dNTP浓度、模板DNA含量、引物浓度、DNA聚合酶量条件下的RAPD扩增反应的效果,建立了一个适合桔梗的比较稳定的RAPD反应体系,用于桔梗遗传多样性分析。结果表明,桔梗RAPD扩增反应的最佳体系为:模板DNA20ng,dNTP150μmol/L,引物0.3μmol/L,Mg2+浓度2.0mmol/L,TaqDNA聚合酶1Unit,10×Buff-er2.0μL,PCR反应总体积为20μL。按此优化RAPD条件进行实验,重现性良好。     

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。     

白色念珠菌菌丝相培养条件及RAPD反应体系优化的研究

目的优化门色念珠菌菌丝相培养条件,为白色念珠菌菌丝相的分子生物学研究提供必要条件;建立白色念珠菌菌丝相RAPD的最佳反应体系,应用于其基因组DNA扩增。方法在RPM11640培养基的基础上,通过单因素试验研究了小牛血清用量、培养液pH值、培养温度和转种次数等对白色念珠菌菌丝相形成的影响。采用单因素试验,分别研究了Mg^2＋浓度、dNTPs浓度、Taq酶的浓度、引物浓度和模板DNA浓度对白色念珠菌菌丝相RAPD反应的影响;应用L16（4^5）正交试验对RAPD反应条件进行了优化。结果白色念珠菌菌丝相诱导的最佳条件为：每100ml培养液中的小牛血清用量为10ml,培养液pH值为7．5,培养温度为36℃,转种次数为12次。白色念珠菌菌丝相的最适RAPD反应体系为：Mg^2＋ 1．25mmol／L、dNTPs 0．4mmol／L、随机引物0．1μmol／L、TaqDNA聚合酶5U／50μl、模板DNA495ng／50μl。结论通过单因素和正交试验,获得了较适白色念珠菌菌丝相培养条件和其基因组RAPD扩增条件。     

四甲基氯化铵在杨树RAPD扩增反应中的作用

根据20个不同RAPD随机引物对杨树DNA的扩增结果,对四甲基氯化铵（TMACI）在杨树RAPD扩增反应中的作用进行了研究,发现TMACI可明显改善杨树的RAPD扩增效果,因此TMACI可作为一种有效成分加入杨树RAPD反应体系中。同时比较了不同浓度的TMACI对杨树RAPD扩增反应的影响,确定最适合杨树RAPD扩增反应的TMACI浓度为10－50μmol/L。利用3个具亲缘关系的杨树家系对含TMACI的RAPD反应体系的实验结果进行验证,证实该体系的遗传信息是可靠的。     

红曲菌基因组DNA提取及RAPD反应体系优化

为了建立一套适合红曲属真菌RAPD反应的优化体系,用改进的CTAB法提取红曲菌基因组DNA,采用单因素试验探讨RAPD反应体系中模板DNA、随机引物、Taq酶、Mg^2＋、dNTPs对扩增结果的影响。结果在20μL体积中,模板DNA20 ng、随机引物0、2μmol/L、Taq酶、Mg^2＋1.5mmol/L,dNTPs 1mmol/L的反应体系可得到稳定清晰的RAPD扩增图谱,为采用RAPD技术进行红曲菌种质资源遗传多样性研究奠定基础。     

白色念珠菌RAPD反应体系优化的研究

建立白色念珠菌RAPD的最佳反应体系,并应用于其基因组DNA扩增。通过单因子试验分别研究了Mg^2＋、dNTPs、Taq酶、引物和模板DNA等浓度对RAPD反应的影响;同时,应用L16（4^5）正交试验研究了DNA模板、Mg^2＋、Taq酶、dNTPs和引物浓度对RAPD反应的影响。以条带稳定、丰富、清晰为标准,获得了白色念珠菌基因组DNA的RAPD扩增优化条件;对于白色念珠菌的最适RAPD反应体系为Mg^2＋1．5mmol／L、dNTPs250μmol／L、引物0．6μmol／L、模板100ng／25μL、TaqDNA聚合酶1．5U／25μL。     

苏铁属植物RAPD反应体系的优化及部分种类亲缘关系的探索

通过优化苏铁属植物的RAPD反应体系,进而探讨苏铁属部分种类的亲缘关系。结果表明,Mg~(2+)、dNTP、Taq酶及随机引物浓度在RAPD反应中有重要影响,而模板DNA浓度有一个很大的适应范围。适合苏铁属植物RAPD分析的反应体系:20μL反应体系中,含有10 mmol/L Tris-HCl(pH8.3)、50 mmol/L KCl、2.0mmol/L MgCl_2、200μmol/L dNTP、0.3μmol/L随机引物、模板DNA 50ng、Taq酶1.0 U。聚类分析结果基本反应了苏铁属各个种间的亲缘关系,证明了RAPD适用于苏铁属种间亲缘关系分析。RAPD聚类分析结合形态学研究表明:海南苏铁、台湾苏铁、广东苏铁、滇南苏铁和仙湖苏铁之间的亲缘关系较远,支持各自成为独立的种。     

PAPD技术及其在动物遗传多样性分析中的应用

RAPD技术是在PCR基础之上发展而来的1种DNA多态性检测工具,具有方便、快捷、经济等特点。本文概述了RAPD的反应原理及特点,总结了RAPD在动物遗传多样性检测、群体遗传结构和亲缘关系分析中的应用,并肯定了RAPD在动物遗传多样性分析中的应用前景。     

从土壤中提取DNA用于PCR扩增*

设计、比较了5种直接从土壤中提取DNA的方法。实验结果表明这5种方法都可以从土壤中提取到长度大于15kb的DNA片段,但在不同方法间DNA的产量存在很大差异;初提的土壤DNA经进一步提纯后均可用于PCR反应,利用细菌16S rRNA基因和抗菌肽Shiva-1基因的引物都得到了相应的目的产物。其中方法5提取DNA产量最高,无明显降解,且重复性好,是一种从小量土壤样品中直接提取DNA的理想方法。     

香菇空间诱变突变体的分子生物学鉴定研究

香菇Cr04菌株经空间诱变后从中筛选出了农艺性状明显改善的突变菌株Cr04DZ。本研究用RAPD和AFLP技术对Cr04DZ与其地面对照菌株Cr04进行了DNA指纹分析,找出了它们之间的DNA多态性,从而从分子水平上证实了香菇经空间诱变后遗传物质发生了变化。此外,还比较了AFLP与RAPD检测香菇DNA多态性的效率,优化了对食用菌进行RAPD与AFLP分析的反应条件。通过对Cr04DZ及其对照株Cr04的RAPD及AFLP分析,筛选出了突变体的3个RAPD及29个AFLP多态性产物,已完成了3个AFLP产物的克隆。     

土壤细菌16SrRNA基因变异型及其与植被的相关研究

绕过细菌的分离培养,直接提取土壤DNA,扩谱,克隆土壤细菌群体的16S核糖体RNA基因（16S,rDNA),根据该基因各种变异类型的限制性片段长度多型性,分析土壤细菌分子遗传多样性及其与植被的相关关系,植被的改变影响土壤养分,进而改变土壤细菌群落结构,土壤细菌遗传多样性和分化能反映植被的变化。     

马槟榔DNA提取及其RAPD反应体系的优化

马槟榔是我国特有的仅分布在热带、亚热带地区的珍稀濒危野生果树,马槟榔种子中所富含的植物甜蛋白马宾灵(Mabinlin)在食品甜味剂领域有着广阔的应用前景.为了对我国马槟榔野生种质资源进行遗传多样性分析,本研究建立并优化了马槟榔基因组DNA的RAPD技术最优反应体系.结果表明,采用SDS-CTAB方法提取的马槟榔基因组DNA满足RAPD试验要求;RAPD最优反应体系(25 μL)为:引物的终浓度为1.0 μmol/L,dNTPs的终浓度为0.2 mmol/L,模板DNA的终浓度为1 600 ng/L,Taq DNA聚合酶用量为40 U/L.本研究通过对马槟榔DNA的提取及RAPD反应体系的优化,旨在为下一步对我国马槟榔野生种质资源进行遗传多样性分析提供基础.     

香菇空间诱变突变体的分子生物学鉴定研究*

香菇Cr04菌株经空间诱变后从中筛选出了农艺性状明显改善的突变菌株Cr04DZ。本研究用RAPD和AFLP技术对Cr04DZ与其地面对照菌株Cr04进行了DNA指纹分析,找出了它们之间的DNA多态性,从而从分子水平上证实了香菇经空间诱变后遗传物质发生了变化。此外,还比较了AFLP与RAPD检测香菇DNA多态性的效率,优化了对食用菌进行RAPD与AFLP分析的反应条件。通过对Cr04DZ及其对照株Cr04的RAPD及AFLP分析,筛选出了突变体的3个RAPD及29个AFLP多态性产物,已完成了3个AFLP产物的克隆。     

大血藤DNA提取及RAPD研究初探

以浙江天台山大血藤为材料,对其DNA提取和RAPD分子标记方法进行了研究。结果表明:所采用的经改进的SDS提取法可获得高质量的大血藤DNA,分子量大于23kb,可满足RPAD扩增;用15个不同的随机引物对所提取的12个个体的大血藤DNA进行了RAPD分子标记分析,其中14个引物扩增产物具有多态性。建立了大血藤DNA提取和RAPD标记的分析程序,为RAPD分析应用于大血藤遗传多样性研究打下了良好的基础。     

从土壤中提取DNA用于PCR扩增

设计、比较了5种直接从土壤中提取DNA的方法。实验结果表明这5种方法都可以从土壤中提取到长度大于15kb的DNA片段,但在不同方法间DNA的产量存在很大差异;初提的土壤DNA经进一步提纯后均可用于PCR反应,利用细菌16S rRNA基因和抗菌肽Shiva-1基因的引物都得到了相应的目的产物。其中方法5提取DNA产量最高,无明显降解,且重复性好,是一种从小量土壤样品中直接提取DNA的理想方法。     

竹黄菌基因组RAPD分子标记体系的建立

目的：建立随机引物扩增多态性DNA（RAPD）分子标记体系,为研究华东地区不同地理居群竹黄菌Shiraia bambusicola的遗传多样性奠定基础。方法：应用SDS法提取竹黄菌基因组DNA,并优化影响RAPD反应的条件因素。结果：竹黄RAPD的最佳反应体系为：25μlPCR反应体积,10×PCR缓冲液2.5μl,1.0UTaq酶,50ng模板DNA,2mmol/LMg2＋,0.2mmol/LdNTPs,0.4μmol/L随机引物。PCR循环程序为：94℃预变性4min,然后,94℃变性1min,38℃退火70s,72℃延伸90s,40次循环,最后72℃延伸6min,12℃保存。结论：建立了竹黄菌Shiraia bambusicola的最佳RAPD分子标记体系,可获得良好的竹黄菌RAPD指纹图谱。