PCR-RFLP和PCR-SSCP方法对弱精子症精子mtATPase6基因突变的检测

为了检测弱精子症精子mtATPase6基因突变,采用PCR方法扩增了17例弱精子症mtDNA8602～9416区域815bp目的片段,用MspI和HaeⅢ限制性内切酶酶切,分别用琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳和单链构像多态性(SSCP)筛查突变。筛选出3例突变标本,经测序确认突变位点和突变性质。结果显示17例标本全部扩增出mtDNA8602～9416的815bp目的片段,PCR产物经MspI限制性内切酶酶切后电泳结果与剑桥序列预期酶切图谱相一致。PCR产物经HaeⅢ酶切,聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱上出现泳动带的异常,在17例弱精子症中共筛选出2例酶切片段异常标本。PCR-HaeⅢ酶切产物的SSCP电泳图谱分析结果显示,在PCR-RFLP(HaeⅢ)电泳图谱正常的15例弱精子症标本中筛选出1例异常。两种方法在弱精子症精子标本中筛选出mtATPase6基因突变3例(3/17,17.7%)。3例测序结果发现A8701G、C8943T、C8964T、T8966C、G9053A、C9060A、C9075T、A9120G、C9296T共9个点突变,其中A8701G、T8966C、G9053A三个突变为错义突变,其余均为同义突变。上述结果提示,弱精子症精子mtATPase6基因存在较高突变率;PCR-RFLP和PCR-SSCP能简单、快速、灵敏地筛选mtATPase6基因突变。     

应用聚合酶链反应突变和克隆HIV-lgag基因片段

作者设计并合成了一对突变引物PGO1和PGO2,分别在两引物中设计了两个突变点,使突变后基因含有EcoRI、BamHI和ATG及TAA序列,以便于HlV-1gag基因序列的定向克隆和表达。用PCO1和PGO2作引物,采用PCR方法从HIV-1基因组DNA中扩增出一个长504bp的DNA片段,用EcoRl和BamHI双酶切位点将此片段定向克隆入pUC19质粒。将克隆基因插入M13mp18进行DNA序列分析,结果表明,该基因序列及读框完全正确,且在其5′末端突变出EcoRI位点和ATG起始码,3′末端突变出TAA终业码和BamHI位点,从而为该基因的表达研究奠定了基础。     

红麻野败型CMS胞质SNP分子标签的发掘

利用同源克隆的方法,克隆了红麻野败型CMS胞质SRAP标记位点Me14上游的侧翼序列,并采用RT-PCR方法研究该位点的表达。结果表明:(1)红麻不育系P3A和保持系P3B的mtDNA在Me14结合位点处存在1个G/A SNP位点;HpaⅡ内切酶可特异性酶切以保持系P3B扩增获得的E1纯化片段,而不育系P3A的E1纯化片段不能被酶切。(2)对红麻的9对不育系/保持系、5个恢复系和F1杂交种在该SNP位点的分析发现,以保持系和恢复系总DNA为模板扩增获得的E1纯化片段均可为HpaⅡ内切酶特异性酶切,而不育系和F1杂交种的E1纯化片段不能被酶切。(3)RT-PCR结果表明,E1片段对应基因在不育系P3A和保持系P3B中的时空表达模式无差异,在GenBank中也没有与E1相匹配的蛋白序列。研究表明,该研究发掘的红麻CMS胞质SNP标记位点处,不育系的mtDNA存在点突变,该标签并非具有嵌合阅读框的不育基因。     

复合PCR扩增人mtDNA HVR方法的初探

目的:建立一种高效的扩增线粒体DNA高可变区(mtDNA HVR)的方法.方法:本研究选取5例健康成人静脉血,用人血全基因组DNA试剂盒,提取全基因组DNA,设计引物,用复合PCR方式,对线粒体DNA中的高可变区进行扩增.复合扩增的方式为:用6对套叠引物分开进行两次独立的PCR,扩增mtDNA HVR.第一次扩增用3对引物,目标DNA片段基本涵盖整个线粒体DNA的高可变区,扩增后得到互不重叠的3个短片段,分别为113 bp,126 bp和131bp.第二次复合扩增用其余的3对引物,目标片段基本重叠在第一次扩增所得的目标片段的区域内,扩增得到3个互不重叠的片段为124 bp,133 bp和93bp.所有扩增产物经过纯化后测序.结果:复合PCR方式获得的mtDNA HVR基因序列完整,5个样本均出现特异性条带,电泳结果条带单一、清晰.结论:复合扩增PCR方法对mtDNA HVR区的扩增效率高,测序结果稳定,结合6对套叠引物,不但保证了序列的完整性,另外,两次独立的PCR也减少了PCR反应过程中错配的发生,此法也适用于保存时间较久的古代线粒体DNA短片段的研究.复合扩增PCR还展示出了潜在的高产量的特点,相对传统PCR显示了其更多的优势.     

部分扩增结合双片段连接法克隆系列截短基因突变体

体外合成DNA伴随的随机突变是制约基因定点突变效率的重要因素。以克隆周期蛋白E（cyclin E）及其截短基因的激酶活性缺失突变体为例,对传统重叠延伸PCR（overlap extension PCR,OE-PCR）作适当改进,提出一种系列相关基因定点突变的优化方案。前期研究中已克隆了cyclin E基因及其2个截短基因T1、T2,并通过EcoRⅠ/SalⅠ双酶切插入pEGFP_C2载体。限制性酶切分析发现cyclin E基因序列中含有1个AgeⅠ位点将其分为F1、F2两段,目标突变位点KD位于F2段。对于cyclin E及其截短基因,F2段是完全一致的。因此,通过重叠延伸PCR扩增含突变位点的共有片段F2,从C2-cyclin E、C2-cyclin E_T1和C2-cyclin E_T2这3个原始质粒中切取相应的F1片段,再将F1与酶切的F2一起连接插入载体以重构完整突变体。对比检测发现OE-PCR扩增较短DNA片段更易成功。C2-cyclin E、C2-cyclin E_T1和C2-cyclin E_T2这3组均能筛选出一定数量克隆,经检测和序列鉴定,每组各得到1个序列完全准确的目标突变体。研究表明,采用部分扩增可以缩短DNA合成长度,避免了目标基因反复扩增等不利因素,从而减少随机突变;双片段连接避免了双AgeⅠ位点对常规酶切-连接的限制。两者相结合,可作为其他系列相关基因定点突变的优化方案。     

应用PCR方法检测油菜菌核病菌对多菌灵的抗药性

通过保守的寡核苷酸引物B1/B3扩增出油菜菌核病菌MBC^HR和MBC^S菌株的部分β-微管蛋白基因,结果发现编码的198位氨基酸由Clu(GAG)突变为Ala(GCG),表现高水平抗药性。根据MBC^HR菌株的突变设计2个快速检测方法：第一种方法是根据MBC^HR菌株197和198位密码子（GACGAG→GACGCG）形成HhaI酶切点（3'CGCG 5'）,将B1/B3的扩增产物874bp片段酶切成193bp和681bp片段,而MBC^S菌株的PCR产物不被酶切;第二种方法用198位突变密码子作为3'末端碱基设计2个等位基因特异性寡核苷酸引物（ASO）用一地“nested”PCR或直接从基因组DNA扩增。通过PCR扩增和ThaI酶切能直接检测油菜菌核病菌的MBC^HR和MBC^S菌株,所得结果与传统菌落直径法相吻合。     

结合单酶切位点的融合PCR技术对SCN1A基因的定点诱变

目的:利用结合单酶切位点的融合PCR技术对癫痫相关基因SCN1A进行定点突变。方法:首先设计两对引物PF1/PR1和PF2/PR2,PF1和PR2均位于突变位点最近的单酶切位点处,而突变位点设计在第一对反向引物(PR1)和第二对正向引物上(PF2)。通过重叠延伸法两次PCR扩增:第一次用PF1/PR1和PF2/PR2分开扩增,以扩增产物作模板,PF1/PR2作引物进行融合PCR,得到的扩增产物即含有所需要的突变位点,最后将扩增片段克隆入pMD18-T载体,经测序筛选阳性克隆。结果:DNA测序表明SCN1A基因所编码的第946位密码子由精氨酸(Arg)突变为组氨酸(His),再通过酶切和连接反应将重组质粒上的突变片段替换SCN1A表达质粒上的对应片段,成功构建了SCN1A突变载体。结论:与现在常用的长距离PCR定点诱导突变相比较,结合单酶切位点的融合PCR定点突变技术具备扩增距离短的优点,大大降低了自发突变的概率,适合于大肠杆菌中易自发突变的较大载体的定点诱变。     

散发性Leber遗传性视神经病的基因诊断

为了探讨散发性Leber遗传性视神经病(LHON)的诊断方法,对无家族史原因不明视神经萎缩病例,应用PCR扩增线粒体DNA片段,限制性内切酶SfaNI、MaeⅢ双重鉴定np11 778 G→A突变及BsaH I检测np3 460 G→A突变的有无。结果二例呈现np11 778点突变阳性,np3 460点突变阴性,明确诊断为LHON。上述点突变的检测,是目前诊断散发性LHON的首选有效方法。     

应用PCR方法检测油菜菌核病菌对多菌灵的抗药性

通过保守的寡核苷酸引物B1/B3扩增出油菜菌核病菌MBCHR和MBCS菌株的部分β-微管蛋白基因,结果发现编码的198位氨基酸由Glu(GAG)突变为Ala(GCG),表现高水平抗药性。根据MBCHR菌株的突变设计2个快速检测方法:第一种方法是根据MBCHR菌株197和198位密码子(GACGAG→GACGCG)形成ThaI酶切位点(3’CGCG 5’),将B1/B3的扩增产物874bp片段酶切成193bp和681bp片段,而MBCS菌株的PCR产物不被酶切;第二种方法用198位突变密码子作为3’末端碱基设计2个等位基因特异性寡核苷酸引物(ASO)用于“nested”PCR或直接从基因组DNA扩增。通过PCR扩增和ThaI酶切能直接检测油菜菌核病菌的MBCHR和MBCS菌株,所得结果与传统菌落直径法相吻合。     

应用PCR方法检测油菜菌核病菌对多菌灵的抗药性*

通过保守的寡核苷酸引物B1/B3扩增出油菜菌核病菌MBCHR和MBCS菌株的部分β-微管蛋白基因,结果发现编码的198位氨基酸由Glu(GAG)突变为Ala(GCG),表现高水平抗药性。根据MBCHR菌株的突变设计2个快速检测方法:第一种方法是根据MBCHR菌株197和198位密码子(GACGAG→GACGCG)形成ThaI酶切位点(3’CGCG 5’),将B1/B3的扩增产物874bp片段酶切成193bp和681bp片段,而MBCS菌株的PCR产物不被酶切;第二种方法用198位突变密码子作为3’末端碱基设计2个等位基因特异性寡核苷酸引物(ASO)用于“nested”PCR或直接从基因组DNA扩增。通过PCR扩增和ThaI酶切能直接检测油菜菌核病菌的MBCHR和MBCS菌株,所得结果与传统菌落直径法相吻合。     

动物遗传工程

951070利用PCR扩增的ZFX/ZFY位点的限制性片段多形性鉴别牛胚胎性别[英]/Pollevick,G.D.…,Bio/Technology.一1992,10(7).-805~'807[译自DBA,1992,11(17),92-09812] 克隆了雄z~ZFX和ZFY位点的PCR扩增片段并进行了测序。447bp扩增片段的检测显示若千多形性。检测出31个点突变,其中部分包括限僚5性内切酶位点。证实存在已介绍过的多形性Pstl位点(用于鉴别雌雄性),检测出2个更替性限制性片段长度多形性(RFLP)。FokI位点存在于ZFX位点中,而不存在于ZFY中,NsiI位点只存在于ZFY中。用牛ZFX和ZFY位点序列设计一套寡核苷酸,以提…     

雄牛特异的SRY同源序列的扩增和分析

利用人、兔、鼠SRY序列设计引物,应用PCR扩增牛的SRY序列,获得200bp的雄牛特异的扩增片段。克隆该扩增片段,获得重组质粒pCH21,进行序列分析,并与人、兔和鼠SRY的对应区域比较,具有高度同源性。用pCH21 DNA作探针与牛的基因组DNA酶切图谱杂交,显示了雄牛特异的I．7kb的杂交带。分析200bp的PCR扩增片段是牛的SRY基因片段。用同一对引物扩增人和山羊的DNA样品,也获得雄性特异的200bp的扩增片段。     

用PCR突变技术克隆艾滋病病毒蛋白酶基因

作者设计并合成了一对用于PCR技术的突变引物HIV-1 Pr1和HIV-1Pr2,分别在两引物中设计了两个突变点,使突变后基因含有EcoRI、HindⅢ和TAA序列,便于HIV-1 Pr基因的定向克隆和表达。用HIV-1 Pr1和HIV-1 Pr2作引物,采用PCR方法从HIV-1基因组DNA中扩增出了一个360bp长的DNA片段,用EcoRI和HindⅢ双酶切法将此片段定向克隆入pUC19质粒,将克隆基因插入M13mp18进行DNA序列分析。结果表明,该基因序列的读框完全正确,从而为HIV-1 Pr基因的表达及抑制剂的研究奠定了基础。     

利用反向PCR方法扩增细菌热激蛋白HSP60基因

利用PCR简并引物扩增出HSP6 0基因中一段约 6 0 0bp的核心片段 ,将该核心片段标记为探针 ,与基因组DNA进行Southern杂交 ,选择出适宜的限制性内切酶 ,以便消化基因组DNA得到大小合适的、含有HSP6 0基因的酶切片段。将酶切片段自身环化后作为模板进行反向PCR ,引物的延伸方向自核心片段出发延环化分子向未知序列区进行 ,可扩增出核心区上下游的序列。应用该方法 ,扩增并测定了寓齿双歧杆菌 (Bifidobacteriumdenticolens)DSM1 0 1 0 5 T、奇异双歧杆菌 (Bifidobacteriuminopinatum)DSM1 0 1 0 7T 和阴道加德纳氏菌 (Gard nerellavaginalis)ATCC1 40 1 8T 的HSP6 0全基因序列及青春双歧杆菌 (Bifidobacteriumadolescentis)JCM1 2 75 T98%以上的HSP6 0全基因序列。结果表明 ,反向PCR方法可有效的扩增细菌HSP6 0基因     

用DREAM技术纠正人工合成基因中的突变

目的：介绍一种简便、有效的定点突变技术。方法：根据突变位点附近的DNA序列推导出氨基酸序列,再以此氨基酸序列进行逆翻译,这样在不改变氨基酸序列的前提下可以得到数目巨大的隐性突变体（silent mutants）,这些突变体中包含大量的限制性内切酶位点,选择合适的酶切位点设计引物用PCR技术扩增两侧DNA片段,然后以相应酶切融合这两个片段即可完成定点突变。结果：用该方法成功地在人工合成的含有缺失的可溶性组织因子基因的472位插入C,T两个碱基,校正了阅读框架,获得了预期的目的基因。结论：该方法简便、有效, 避免了多轮PCR和合成长引物导致突变的可能性,这种改进的PCR 定点诱变技术我们称之为“设计限制酶辅助突变”（Designed Restriction Enzyme Assisted Mutagenesis, DREAM）。此技术简单方便, 诱变的成功率高, 适于实验室常规应用。     

一种乌鳢与斑鳢线粒体PCR-RFLP鉴定方法

为了高效的鉴别乌鳢与斑鳢,采用PCR-RFLP技术,对乌鳢与斑鳢开展分子生物学鉴定方法研究。通过比对乌鳢和斑鳢线粒体全序列,发现1处单核苷酸多态性位点,可以明确区分两个物种。利用1对引物对乌鳢与斑鳢线粒体基因组该区域进行PCR扩增,用限制性内切酶EcoR I分别对扩增产物进行酶切,并用1.5%的琼脂糖凝胶检测酶切结果。PCR-RFLP检测结果显示,斑鳢的PCR扩增产物被EcoR I酶切后生成两个不同大小的片段,分别为315 bp和875 bp,乌鳢则保持不变。由此可将乌鳢与斑鳢在酶切图谱上鉴别出来。     

入侵中国大陆的红火蚁的鉴定及发生为害调查

根据形态特征鉴定结果首次证实红火蚁SolenopsisinvictaBuren入侵中国大陆 ,并调查了广东省吴川市红火蚁发生为害情况。调查结果表明 ,发生区内部分地点红火蚁发生密度较高 ,主要发生于较稳定的生态环境中 ,如荒坡、草地、长满杂草的田埂等。红火蚁已对当地农业生产、人们的身体健康、日常生活等造成了不利影响。此外 ,Cytb基因序列分析结果表明 ,采自美国佛罗里达和广东吴川的红火蚁与采自广东 4个地方的热带火蚁S .geminata (Fabr.)两物种间有 61个变异位点 ,种内变异为 0。限制性酶切多态实验 (RFLP)的结果显示 ,BamHI酶在红火蚁的特异扩增片段中有一个识别位点 ,而在热带火蚁中无酶切位点 ;MspI酶在热带火蚁的扩增片段中也有一个识别位点 ,而在红火蚁中无识别位点。有酶切位点的扩增产物在酶切后分别获得近 2 0 0bp与 2 5 0bp的片段各一带。因此 ,用PCR RFLP的方法可以简单快速地鉴别红火蚁和热带火蚁。     

利用多重PCR反应同时筛选番茄Cf-9和Tm-1基因

利用同一PCR反应体系,对分别与番茄抗叶霉病的Cf-9基因和抗番茄烟草花叶病毒病的Tm-1基因紧密连锁的PCR标记进行了同时扩增筛选,扩增的特异性片段与单引物扩增片段吻合。其中与Cf-9基因紧密连锁的CAPs标记在抗感试材均可扩增出560bp的特异片段,且都存在TaqⅠ酶切位点,抗病基因型酶切后分别产生了450bp、330bp和290bp的不同特异性片段,而感病基因型试材酶切后产生450bp和290bp的特异性片段;与Tm-1基因紧密连锁的SCAR标记为显性标记,只有抗病试材产生750bp的特异片段,不能被TaqⅠ酶切。经反复验证,结果稳定准确,可用于在同一PCR反应体系中对两个抗病基因进行同时筛选鉴定。该体系的建立不仅省时、省工、节省费用,而且可用于苗期辅助选育,加快番茄抗病育种进程。     

HSV-tk基因逆转录病毒重组体的构建与DNA序列分析

目的　构建含有单纯疱疹病毒Ⅰ型胸苷激酶 (HSV1 tk)基因的逆转录病毒重组载体pLXSN TK。方法设计一对寡核苷酸引物 ,用PCR方法从质粒pHSV10 6中特异扩增HSV tk基因片段 ( 1168bp) ,分别用BamHI和Eco RI酶切后 ,定向连接到质粒pLXSN中 ,转化宿主菌TG1,分别用上述内切酶 ,PCR和DNA测序鉴定重组质粒。结果　酶切鉴定所切下的片段和PCR扩增的片段大小均与预计相符 ,测序结果与文献报道序列及预计结果一致 ,证实符合表达框架。结论　成功构建了HSV tk嵌合重组质粒pLXSN TK。