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。     

药用植物草珊瑚RAPD扩增条件优化

采用CTAB-DNA提取方法,从草珊瑚植物的嫩叶中提取总DNA。以此DNA为模板,优化了草珊瑚RAPD-PCR的反应条件。结果表明,PCR扩增体系最适宜的条件为:反应体积25μL,内含2.5mmol/L Mg2+、1.0UDNA聚合酶、0.4μmol/L引物、60ng模板DNA和0.16mmol/L dNTP。扩增程序为:94℃预变性2min;94℃变性30s,37℃复性30s,72℃延伸80s,40个循环;72℃延伸10min;4℃保存10min。     

葡萄ISSR-PCR反应体系的建立与优化

采用正交设计L9(34)对影响葡萄ISSR-PCR反应体系的4个因素(dNTP、TaqDNA聚合酶、引物、模板DNA)在3个浓度水平上进行试验,并通过直观分析初步确定其反应体系;在此基础上,通过单因素试验探讨了dNTP、TaqDNA聚合酶、引物、模板DNA、退火温度及循环次数等因素或条件对葡萄ISSR-PCR扩增结果的影响,确定最佳反应水平。最终建立了葡萄ISSR-PCR扩增的最佳反应体系:在25μL的反应体系中,dNTP浓度0.2 mmol/L,TaqDNA聚合酶的用量0.5 U,引物浓度0.4mmol/L,DNA模板用量40 ng。反应程序:94℃预变性5 min;94℃变性1 min,52℃退火1 min,72℃延伸1 min 30 s,40次循环;最后72℃延伸10 min,10℃保存。     

金弹总DNA提取及RAPD体系优化

以金弹叶片为材料,研究其总DNA提取方法及RAPD-PCR条件。结果表明,用改良CTAB法Ⅱ提取的DNA适于RAPD分析;优化的金弹RAPD-PCR体系为:反应体积20μl,Mg²⁺2.5 mmol/L、dNTP 0.25 mmol/L、引物0.20μmol/L、模板DNA 1.0 ng/μl和1 U Taq DNA聚合酶。相应的扩增程序为:94℃预变性3 min;94℃变性45 s,37℃复性60 s,72℃延伸120 s,循环45次;72℃延伸10 min,4℃结束。     

早熟砂梨ISSR-PCR反应体系的建立与优化

以我国南方主栽的早熟砂梨品种‘翠冠’Pyrus pyrifolia ‘Cuiguan’为材料,对ISSR技术体系中的模板DNA浓度、Taq DNA聚合酶用量、引物浓度、dNTP浓度、Mg2+浓度、退火温度、PCR循环数等7个主要因素进行优化和筛选,建立了适合早熟砂梨的ISSR-PCR反应体系。最终反应体系为20 μL体系中10×PCR buffer（不含Mg2+）2 μL,模板DNA浓度60 ng,TaqDNA聚合酶0.75 U,引物浓度1 μmol/L,dNTP浓度90 μmol/L,Mg2+浓度2.25 mmol/L。扩增程序为：预变性94 ℃ 5 min,变性94 ℃ 45 s,退火45 s,72 ℃延伸1 min,共42个循环,然后72 ℃再延伸10 min,4 ℃保存,用1.5%琼脂糖凝胶电泳检测多态性。     

桔梗SRAP反应体系的优化

目的：建立适合桔梗的比较稳定的SRAP反应体系,用于桔梗遗传多样性分析。方法：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SRAP扩增反应的效果。结果：桔梗SRAP扩增反应的最佳体系：模板DNA 20ng,引物0.8μmol/L,dNTP150μmol/L,MgCl22.0mmol/L,TaqDNA聚合酶1unit,10×Buffer2.0μL;反应程序为94℃预变性5min;94℃变性1min,35℃退火1min,72℃延伸1min,5个循环;94℃变性1min,50℃退火1min,72℃延伸1min,35个循环;最后72℃延伸5min,4℃保存。结论：按此优化的SRAP条件进行实验,重现性良好,可用于桔梗遗传多样性分析。     

均匀设计优化建兰ISSR-PCR体系

采用均匀设计,对影响建兰ISSR-PCR体系的引物、Mg^2＋、dNTP和Taq DNA聚合酶浓度等进行4因素5水平和4因素3水平两轮优化,建立了适合于建兰ISSR-PCR的反应体系：在20μL反应体系中,舍引物0．25μmol／L、Mg^2＋ 2．5mmol／L,dNTP0．2mmol／L、Taq DNA聚合酶1.5U和模板DNA40ng．在此基础上对扩增程序中的循环次数和退火温度,以及ISSR引物进行筛选．筛选获得的扩增程序为：94℃预变性5min;接着进行32个循环：94℃变性35S,52～56℃退火45S,72℃延伸90s;循环结束后,72℃延伸10min．同时筛选得到14个扩增稳定、多态性丰富的ISSR引物．     

云南松SSR-PCR反应体系的建立与优化

为了建立适宜云南松SSR-PCR的反应体系和扩增程序,利用近缘种火炬松的引物,采用正交设计L16(45)对云南松SSR-PCR反应体系的5因素(Taq酶、Mg2+、模板DNA、dNTP、引物)在4个水平上进行优化,筛选出各反应因素的最佳水平,建立了适于云南松的SSR反应体系.在10μL的反应体系中,模板DNA的用量为30.0 ng,Taq DNA聚合酶的用量为1.0 U,Mg2+的浓度为2.0 mmol/L,dNTPs浓度为0.4 mmol/L,引物的浓度为0.2 μmol/L.扩增程序为:94℃预变性4 min;94℃变性45 s,48℃退火30 s,72℃延伸30 s,30个循环;72℃延长10 min,4℃保存.最后利用1个居群对该体系进行稳定性验证,结果可用于云南松SSR标记的研究.     

大花蕙兰基因组DNA提取及RAPD反应条件探索

用SDS、CTAB和改良CTAB法分别提取大花蕙兰叶片基因组DNA,发现以改良CTAB法提取的DNA纯度高,产率也较高。以5’-GGTGCTCCGT-3(’BA440)为随机引物,并以大花蕙兰品‘种金杯(’Cymbidiumhybridiumcv.HiroshimaGoldenCu“pSunnyMoon”)的DNA为模板,对RAPD(RandomAmplifiedPolymorphicDNA)反应体系进行了优化研究,结果表明,25μl反应体系中,Mg2 、TaqDNA聚合酶、引物、模板DNA和dNTP5种主要成分的适宜浓度或用量分别是:2.0mmol/L、1.0U、0.20μmol/L、25ng和0.20mmol/L。扩增程序优化为:94℃预变性4min;94℃变性0.5min,37℃退火1min,72℃延伸1min,40个循环;最后72℃延伸7min。     

广东野百合DNA提取和RAPD条件的优化

以野百合(Lilium brownii)新鲜叶片、硅胶干燥叶片及鳞片为材料,研究了DNA的提取方法,并对影响随机扩增多态DNA(RAPD)反应的各因素进行了优化。建立了野百合RAPD的优化反应体系及程序,即在20μl反应体系中,含20 ng模板DNA,2.0 mmol/L Mg2 、0.2 mmol/L dNTPs、1.5 U Taq DNA聚合酶、0.3μmol/L随机引物S1519;扩增程序为:94℃预变性5 min,然后94℃30 s,38℃50 s,72℃1 min,35个循环,最后72℃延伸10 min,4℃保存。     

珍稀濒危植物永瓣藤DNA提取与ISSR条件优化

以硅胶干燥叶片为材料,研究永瓣藤DNA的提取方法,并对影响简单重复序列区间分子标记反应的各条件进行了优化。建立了永瓣藤ISSR的优化反应体系和程序,即在20μL反应体系中,含20ng模板DNA、2.375mmol/L Mg2+、0.15mmol/L dNTPs、1.5U Taq DNA聚合酶、225nmol/L随机引物;扩增程序为:94℃预变性5min;然后94℃15s、48~50℃45s、72℃1min,35个循环,最后72℃延伸10min,4℃保存。本研究为进行永瓣藤种群遗传多样性研究奠定了基础。     

华顶杜鹃ISSR反应体系的优化及亲缘关系的初步分析

以华顶杜鹃为材料,利用单因素试验确立适合华顶杜鹃ISSR-PCR的优化反应体系:在25μL反应体系中,Mg2+1.5或2.0mmol/L,dNTPs 0.3mmol/L,引物0.40μmol/L,Taq DNA聚合酶lU,模板DNA 40ng;分析ISSR-PCR反应体系中Mg2+、dNTP、引物、模板DNA、Taq DNA聚合酶浓度及退火温度对ISSR-PCR反应的影响。PCR扩增程序:预变性94℃ 3min;变性94℃ 45s;退火(Tm+2)℃(根据引物不同设定)75s;延伸72℃ 1.5min;40个循环;继续延伸72℃ 10min;1.5%琼脂糖电泳分离PCR产物。并以优化好的体系初步分析华顶杜鹃及5个近缘种(茶绒杜鹃、Rhododendron mayebrae、Rh.sataense、南平杜鹃和映山红)的亲缘关系,6个种明显地聚为2大类:A类含有映山红、南平杜鹃;B类含有茶绒杜鹃、Rh.sataense、Rh.mayebrae与华顶杜鹃,为明确华顶杜鹃的系统地位提供可借鉴的依据。     

兰属SRAP-PCR反应体系的建立与优化

为获得兰属清晰的SRAP标记图谱,对兰属SRAP-PCR反应体系进行了初步探讨,建立了扩增多态性高、重复性好、带型清晰的SRAP-PCR反应体系。最佳反应体系：在30 μL反应总体系中,Mg2+ 2.2 mmol/L、dNTPs 0.8 mmol/L、DNA模板150 ng、DNA聚合酶2.0 U,上、下游引物各1.5 μmol/L;扩增程序：在94 ℃预变性4 min,反应前5个循环在94 ℃变性1 min、35 ℃复性1 min、72 ℃延伸1 min的条件下运行,随后的30个循环复性温度提高至55 ℃,最后72 ℃延伸5 min．     

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。     

美国黑核桃SSR反应体系优化

优化SSR-PCR反应体系是黑核桃（Juglans nigra L.）SSR基因鉴定和群体遗传等研究的基础。本研究通过对PCR反应中Mg²⁺浓度、牛血清白蛋白（Bovine Serum Albumin,BSA）浓度、Taq聚合酶用量、dNTPs浓度、引物浓度和模板DNA量的组合以及PCR程序组合试验,确定了黑核桃SSR的最佳反应体系,即在10 μL的PCR反应体系中,含10 ng模板DNA,0.1 mg·mL^-1牛血清蛋白（BSA）,0.25 mmol·L^-1 dNTPs,1.5 mmol·L^-1 Mg²⁺ 1 μL 10X Taq DNA聚合酶反应缓冲液,0.5 U Taq聚合酶,1.0 mmol·L^-1单对引物（0.5 mmol·L^-13对引物）。SSR-PCR反应扩增程序为：94℃变性3 min;93℃变性15 s,50℃或者53.5℃退火1 min,72℃延伸30 s,32个循环;72℃后延伸10 min,置4℃保存。利用此反应体系对黑核桃进行PCR扩增并电泳检测,其结果清晰、稳定、可靠,适合进一步对黑核桃群体遗传、基因型鉴定和分子生态研究。     

怀地黄ISSR扩增条件优化的研究

用CTAB法提取怀地黄嫩叶DNA,进行简单重复间序列标记(ISSR)分析.通过单因子实验分别研究了退火温度、Taq酶单位、Mg2+浓度、dNTP浓度、引物浓度和模板DNA浓度对ISSR-PCR反应的影响,找出各自的合适条件,而且每一个合适条件确定以后都被作为后续研究的一个条件.通过各个因子的组合研究建立了适宜于怀地黄ISSR分析的扩增体系25 μL PCR反应体积,1×Taq DNA酶缓冲液(10 mmol/L Tris-HCl,50 mmol/L KCl,0.1% Trion X-100,pH9.0 ),2.5 mmol/L MgCl2,1.5～1.0 U Taq酶,60 ng模板DNA,0.4 μmmol/L引物,各0.4 mmol/L的dATP、dGTP、dCTP和dTTP.合适的退火温度为53～55℃.为用ISSR技术分析鉴定怀地黄种质资源奠定了良好的基础.