正交试验优化八角ISSR-PCR反应体系

利用正交试验设计研究Taq DNA聚合酶、DNA模板、引物(UBC 886)、dNTP、Mg2+浓度5个因素对云南八角ISSR-PCR反应的影响,建立其最佳反应体系。结果表明:25μL的反应体系中5个因子的最佳水平为:Mg2+3 mmol/L、Taq DNA聚合酶0.5 U、DNA模板0.016 ng、引物0.8μmol/L、dNTPs 0.2 mmol/L。PCR最佳反应程序为:94℃预变性5 min;94℃变性30 s,46℃退火45 s,72℃延伸1 min,40次循环;72℃最后延伸7 min,4℃保存。     

散斑壳属ISSR-PCR反应条件的优化

以散斑壳属 (Lophodermium) T29、T50、T62、R111菌株为研究材料,对该属ISSR-PCR反应体系中的模板DNA浓度、引物浓度、Mg2 浓度、dNTPs浓度、Taq DNA聚合酶浓度以及退火温度等条件进行优化,寻找出适合此类真菌ISSR-PCR反应的最佳反应体系为15 μL反应体系中,模板DNA浓度为 4～8 ng/μL、引物浓度 0.4～0.5 μmol/L、Mg2 浓度 2.0～2.5 mmol/L、dNTPs浓度 0.15～0.30 mmol/L、Taq DNA聚合酶量1.5～2.5 U,退火温度为 52 ℃.     

芋ISSR-PCR扩增反应体系的建立

目的:获得清晰可靠、重复性较好的ISSR-PCR扩增反应体系,应用于芋种质资源进行遗传多样性的研究中.方法:以芋的幼叶提取基因组DNA为材料,采用正交试验设计L16(45),从模板DNA浓度、引物浓度、Mg2+浓度、dNTPs浓度及TaqDNA聚合酶的用量5因素4水平出发,构建芋最佳反应体系.结果:芋ISSR-PCR的最佳反应体系为:在25μl的反应体系中,40ng DNA模板、0.4μmol/L引物浓度、2.5 mmol/L Mg2+、0.2 mmol/L dNTPs、1 U Taq DNA聚合酶.结论:利用芋种质资源对最佳反应体系的验证,结果显示该反应体系具有扩增稳定性.     

丹参ISSR-PCR反应体系的建立与正交优化

利用正交试验设计的方法,从引物浓度、Taq DNA聚合酶浓度、Mg2+浓度、dNTP浓度4种因素3个水平,对丹参ISSR-PCR反应体系进行优化分析,并在此基础上对模板DNA浓度、PCR反应过程中的退火温度进行梯度检测。结果表明:20μL ISSR-PCR反应体系中各因素的最佳浓度为1×PCR buffer、200μmol/L dNTP、1.0μmol/L引物、1.5mmol/L Mg2+和1 U Taq DNA聚合酶,最佳模板DNA浓度为20～60ng,引物UBC 835的最佳退火温度为51.7℃。     

观赏桃ISSR-PCR反应体系的优化

采用改良CTAB法从观赏桃满天红叶片中提取基因组DNA,通过单因素实验探讨了模板DNA、Mg~(2+)、dNTPs和Taq DNA酶等条件对观赏桃ISSR-PCR扩增结果的影响,建立了ISSR-PCR扩增的最佳体系:2.5μl反应体系中包含10×Buffer 2.5μl,模板DNA 40ng,Mg~(2+)浓度2.5mmol/L,引物浓度04 μmol/L,dNTPs浓度0.4mmol/L,Taq DNA酶0.5U.利用所建立的体系对红叶桃、菊花桃和春艳等13份材料进行检验,其结果表明优化后的体系适合观赏桃的ISSR-PCR反应.     

薰衣草高质量DNA提取及ISSR-PCR多重化体系的建立

以伊犁薰衣草‘701’新鲜叶片为材料,对4种基因组DNA提取方法进行比较,并通过单因子梯度比较试验结合L9(34)正交优化设计,对ISSR-PCR扩增体系中退火温度、DNA、Mg2+、dNTP和引物浓度进行最佳条件及配比筛选。结果表明,改良3×CTAB法是薰衣草高质量DNA少量提取的最佳方法 ;建立薰衣草ISSR-PCR扩增优化体系为,20μL反应体系中包括模板DNA 50 ng,Mg2+3 mmol/L,dNTP 0.3 mmol/L,引物0.3 mmol/L,Taq酶1 U;扩增程序退火温度为56℃。运用本试验建立的ISSR-PCR优化体系,对5份薰衣草种质进行了初步验证,获得了良好的多样性扩增条带。     

光裸星虫ISSR-PCR反应体系的单因素优化试验

以光裸星虫为试验材料,通过单因素方法对影响其ISSR-PCR扩增效果的因子(模板DNA、Mg2+、dNTPs、引物、TaqDNA聚合酶、甲酰胺和二甲基亚砜)浓度进行研究。确立适合光裸星虫ISSR-PCR的反应体系:25μL体积含1×PCR buff-er、模板DNA用量为10-50 ng、TaqDNA聚合酶为0.75-1.75 U、Mg2+浓度为1.5-2.5 mmol/L、dNTP浓度为0.20 mmol/L,引物浓度为0.8-1.2μmol/L,甲酰胺和二甲基亚砜的添加并不能优化光裸星虫ISSR-PCR反应结果。利用所建立的体系对广西北海群体的20个光裸星虫个体基因组DNA进行ISSR-PCR扫描,结果表明,优化后的体系均能扩增出清晰、多态性高的条带。     

节瓜ISSR-PCR反应体系的建立与正交优化

旨在开展节瓜种质资源分类鉴定与遗传多样性研究。通过正交试验设计与单因素分析相结合的方法,对节瓜ISSR-PCR反应体系5个因素(模板DNA浓度、dNTP浓度、Mg2+浓度、引物浓度与Taq聚合酶浓度)在4个水平上进行优化分析,建立了节瓜稳定可靠且具丰富多态性的最佳反应体系,进而对引物退火温度进行梯度试验分析。结果表明,20μL节瓜ISSRPCR最佳反应体系为70 ng模板DNA、0.2 mmol/L dNTP、1.2 mmol/L Mg2+浓度、0.96μmol/L引物、0.8 U Taq DNA聚合酶和2.0μL10×buffer;引物IS807最佳退火温度为53℃。以此为基础,利用4条引物对4份节瓜种质进行最佳反应体系稳定性验证,证明该体系稳定可靠、扩增谱带清晰、多态性丰富且重复性较好。     

锁阳ISSR-PCR反应体系的优化研究

通过单因素试验、正交试验的方法,对影响锁阳ISSR-PCR反应体系的7种主要因素在3个水平上进行优化筛选,得到锁阳ISSR-PCR反应的最佳体系:25μL反应体系中含有0.2 mmol/L dNTP、1.5 mmol/L Mg2+、10μmol/L引物、50 ng模板DNA、2.0 UTaq酶、1%去离子甲酰胺和2.5μg/μL牛血清白蛋白。相应引物的最佳退火温度为48.9℃。这一体系的建立为今后利用ISSR-PCR标记技术研究锁阳的遗传多样性奠定了基础。同时对ISSR-PCR体系中添加剂的作用进行了探讨,为添加剂在其他植物ISSR-PCR反应中的应用提供借鉴。     

新疆贝母属药用贝母ISSR-PCR体系的确立和优化

目的:建立适合新疆贝母属植物总DNA的ISSR-PCR优化反应体系,为新疆贝母属8种药用贝母品种鉴定和遗传多样性研究提供依据。方法:综合利用单因素实验和L16(45)正交试验,对因素Taq DNA聚合酶、d NTPs、Mg2+、引物浓度、模板DNA含量进行优化,并考察循环次数、延长时间及退火温度。结果:每个因素的不同水平对PCR反应有显著影响,其中Mg2+影响最大。新疆贝母属植物总DNA的ISSR-PCR最适体系为50μL:5μL 10×Buffer、2.5 mmol/L Mg2+、0.30 mmol/L d NTPs、0.8μmol/L引物、0.75 U Taq酶、1.0 ng/μL模板DNA、33.35μL dd H2O。循环次数为45 cycle,延伸时间10 min,引物UBC853的最适退火温度为49.8℃。结论:建立的新疆贝母属植物总DNA的ISSR-PCR反应体系经23份新疆贝母属8种药用贝母样品检验,ISSR-PCR扩增效果显著,证明该体系具有较高的稳定性和可重现性,为新疆贝母属8种药用贝母遗传多样性的分子标记研究奠定基础。     

正交设计优化紫萼藓科植物的ISSR-PCR反应体系

目的:建立紫萼藓科(Grimmiaceae)植物ISSR-PCR反应的最佳体系。方法:通过L16(45)正交试验,研究了dNTP浓度、镁离子浓度、模板DNA浓度、引物浓度、Taq DNA聚合酶浓度这5个因素在4个水平上对ISSR-PCR的影响。结果:建立了紫萼藓科ISSR-PCR反应的最佳反应体系,其中dNTPs浓度为0.8mmol/L、Mg2+浓度为3.0mmol/L、模板为15ng、引物浓度为1.4μmol/L、Taq酶量2U,总体积为25μl。反应程序为:扩增程序为:94℃预变性5min;94℃变性30s,48～52℃退火1min,72℃延伸2min,共40个循环;72℃延伸10min;4℃保存。采用引物UBC812等均能够得到有效扩增。结论:该优化体系的建立为下一步对紫萼藓进行ISSR分子标记奠定了基础。     

獐ISSR-PCR反应体系的建立与优化及引物筛选

利用正交试验L₁₆(4⁵)对影响獐(Hydropotes inermis)ISSR-PCR反应的Taq DNA聚合酶浓度、dNTP浓度、引物浓度、Mg²⁺浓度及模板DNA浓度5个因素在4个水平上进行优化,同时对退火温度进行梯度PCR反应,以建立适合于獐ISSR-PCR反应的最佳体系.最终确定獐25μL ISSR-PCR反应体系为:Taq酶1.25 U·25μL^-1、Mg²⁺浓度2.5 mmol·L^-1、引物浓度0.3μmol·L^-1、DNA模板量350 ng·25μL^-1、dNTP浓度0.15 mmol·L^-1.在此基础上,利用优化的反应体系成功筛选出10条用于獐相关研究的ISSR引物并确定了各自的最佳退火温度,为今后利用ISSR技术进行獐的物种鉴定与分类、亲缘关系、系统发育和生理病理学研究奠定了技术基础,也为开展其它大型资源动物如黑麂的保护遗传学研究提供理论基础.     

蚬壳花椒ISSR-PCR反应体系的建立及优化

通过单因素试验及正交设计方法对影响蚬壳花椒ISSR-PCR扩增的主要因素(模板DNA、Mg2+的浓度、引物、dNTPs,TaqDNA聚合酶的用量以及退火温度)进行优化,以建立蚬壳花椒ISSR-PCR反应的最佳体系。结果表明:最佳反应体系(20μL)为模板DNA 60ng、MgCl2 2.5mmol/L、dNTPs 0.15mmol/L、引物0.6μmol/L、TaqDNA聚合酶2.4U。在此基础上,从100条引物中筛选出18条扩增稳定、多态性好的ISSR引物并经过10份蚬壳花椒种质检验,证明该体系具有扩增条带清晰、稳定、重复性好等优点。该反应体系的建立为蚬壳花椒种质资源分类、遗传多样性分析提供了更客观可靠的方法。     

正交设计优化缩叶藓属植物的ISSR-PCR反应体系

目的：建立缩叶藓属（Ptychomitrium）植物ISSR-PCR反应的最佳体系。方法：利用正交设计实验的方法,采用引物562,10号材料Ptychomitrium gardneri为模板对缩叶藓属植物的ISSR-PCR反应体系中的5种主要因素（Mg2＋d、NTPs、引物、模板量、Taq酶量）在4个水平上进行体系优化。结果：确定了缩叶藓属（Ptychomitrium）植物ISSR-PCR反应的最佳体系（25μl）为：Mg2＋浓度为3.2mmol/L、dNTPs浓度为0.96mmol/L、引物浓度为1.04μmol/L、模板量10ng、Taq酶量1.5U。利用该体系,采用引物564在16个材料中能有效扩增。结论：这一优化体系的建立为以后缩叶藓属植物的ISSR遗传多样性的分析奠定了基础。     

唐古特大黄ISSR-PCR反应条件的优化

利用单因素试验对影响唐古特大黄ISSR-PCR扩增的重要参数进行优化,以期建立其最佳反应条件。结果如下:20μL反应体系包括1.5×PCR buffer(15mmol/LTris-HCl,75mmol/LKCl),1.00mmol/LMgCl2,0.6UTaq DNA聚合酶,0.125mmol/LdNTP,0.5μmol/L引物和30ng模板DNA;引物UBC888适宜的退火温度为57.4℃。ISSR反应条件的建立为利用分子标记技术研究唐古特大黄居群遗传多样性奠定了良好基础。     

云锦杜鹃ISSR扩增条件的优化

以云锦杜鹃基因组DNA为研究对象,对影响ISSR-PCR扩增效果的一些因素,包括镁离子浓度、dNTP浓度、模板DNA含量、TaqDNA聚合酶量、BSA浓度、引物用量以及退火温度等进行筛选和优化,建立了稳定、可重复的最佳反应体系:10μLPCR反应体积中,1×Taq酶配套缓冲液(10mmol/LTris.HClpH9.0,50mmol/LKCl,0.1%TritonX-100),1.5mmol/LMgCl2,0.15mmol/LdNTP,0.45UTaqDNA聚合酶,2mg/mLBSA,12pmol引物,16ng模板DNA。利用所建立的优化反应体系从100个ISSR引物中共筛选出12个稳定性好、重复性高的引物,对5个居群共100个云锦杜鹃个体的DNA进行扩增,检测到170个位点,其中多态位点150个,多态位点百分率88.24%,5个居群的多态位点百分率平均为48.23%。云锦杜鹃ISSR反应体系的建立为利用ISSR分子标记技术研究云锦杜鹃的遗传多样性奠定了良好的基础。     

番茄叶霉病菌ISSR-PCR体系的建立

以番茄叶霉病菌(Passalora fulva)基因组DNA为模板,采用单因素试验和正交设计试验对该菌ISSR-PCR体系中的一些重要参数(Mg2+、dNTPs、引物、模板DNA、TaqDNA聚合酶、缓冲液、循环次数)和引物进行筛选和优化,并对退火温度进行了梯度优化,建立了番茄叶霉病菌ISSR-PCR的最佳反应体系(20μL):Mg2+1.5 mmol/L,dNTPs 0.4 mmol/L,引物1.5μmol/L,模板DNA45 ng,TaqDNA聚合酶1.0 U,1倍的PCR缓冲液,循环40次,退火温度50℃。     

岩白菜ISSR-PCR反应体系的优化

目的:优化岩白菜ISSR-PCR反应体系,为利用ISSR标记进行岩白菜遗传多样性研究服务。方法:采用5因子4水平正交设计法优化岩白菜ISSR-PCR反应体系。结果:五个因子从大到小的影响力排序结果为:dNTPs>Mg2+>模板DNA>引物=Taq酶。岩白菜ISSR-PCR最佳反应体系为:总体积25μL,内含10×PCR缓冲液2.5μL、2.5 mmol.L-1Mg2+、2.0 U Taq酶、0.2 mmol.L-1dNTPs、0.48μmol.L-1ISSR引物、125 ng模板DNA。结论:研究获得的最佳反应体系具有标记位点清晰、反应系统稳定、检测多态性能力强、重复性好等特点,为利用ISSR标记技术研究岩白菜遗传多样性奠定了基础。