中国南瓜海南农家品种间的遗传特异性分析和DNA指纹图谱构建

在收集中国南瓜海南农家品种的基础上,本研究应用ISSR和SRAP标记技术对28份海南农家品种间的遗传特异性进行了分析,并构建指纹图谱,为中国南瓜海南农家品种鉴定、评价、保护和利用提供科学依据。结果表明,所供试的品种间存在显著的遗传特异性,具有特殊的遗传基础或背景,所筛选的6个ISSR引物和11对SRAP引物共产生了10个特异标记和11条唯一缺失带;应用ISSR引物组合UBC807/UBC814/UBC844/UBC868和UBC808/UBC814/UBC844/UBC868,以及SRAP引物组合Me1/Em2 Me1/Em10 Me2/Em3和Me1/Em1 Me1/Em10 Me8/Em3分别绘制了四张28份中国南瓜海南农家品种的DNA指纹图谱,所构建的DNA指纹图谱直观、简单。ISSR标记和SRAP标记技术可有效应用于中国南瓜海南农家品种DNA指纹图谱的构建和遗传特异性鉴定。     

盐肤木基因组DNA提取方法改进及AFLP体系的建立

经过反复试验,摸索出一种提取高质量植物基因组DNA的方法:改良的4×CTAB法.以盐肤木叶片为实验材料,提取到高质量的基因组DNA,建立了酶切、连接、预扩增、选择性扩增的AFLP反应体系.通过两种引物组合"E+3/M+3"和"E+2/M+3"策略筛选出8对条带分辨率高、多态性好的引物组合,优化了盐肤木的AFLP银染反应...     

甘蓝Ogura胞质雄性不育基因的SRAP标记

本研究以甘蓝Oguar胞质雄性不育系CMS451及其保持系为材料,优化甘蓝SRAP体系,并用SRAP标记分析了Oguar胞质不育基因。结果表明:总反应体积为25μL,含有Mg Cl2,2.5 mmol/L;primer,0.2μmol/L;DNA,45ng;NTPs,0.4 mmol/Ld;1.5 U Taq DNA聚合酶,2.5μL10×buffer,其余用dd H2O填充;这个体系适合甘蓝的SRAP标记。利用92对SRAP组合引物和优化的SRAP体系,发现Me6Em8扩增出稳定的特异条带,特其大小在250-500bp之间,对其进行单株验证,用Jionmap ver3.0分析计算出此条带与不育基因的遗传距离为22.548c M。     

党参基因组DNA提取、ISSR-PCR反应体系优化及引物筛选

对党参基因组DNA提取方法优化、ISSR体系形成及引物筛选三方面进行探讨,为研究党参居群遗传多样性及药材DNA鉴定奠定基础。经比较改良CTAB法、改进的高盐SDS法和试剂盒三种常用DNA提取方法,发现改良CTAB法效果最佳;利用优化设计并结合有关文献优化ISSR反应体系,最优反应体系为：50 μL总反应体积中含约20 ng DNA模板,1.25 U Taq DNA聚合酶,2.25 mmol·L^-1 Mg²⁺,200 μmol·L^-1 dNTP,0.50 μmol·L^-1引物。以此体系为基础进行引物筛选,在100条ISSR引物中筛选出13条扩增条带清晰、多态性较高、重复性好的引物。     

香蕉基因组SRAP反应体系的建立和优化

为建立并优化适于香蕉（Musa spp.）SRAP分析的扩增体系,对影响香蕉SRAP反应的dNTP、Mg²⁺、模板DNA、引物浓度和Taq酶用量等因素进行优化。确定的优化扩增体系为Mg²⁺ 2.5 mmol·L^-1,dNTP 250 μmol·L^-1,Taq酶1.0 U,引物0.5 μmol·L^-1,模板DNA 20 ng,10×PCR buffer 2.5 μL,在此条件下SRAP扩增香蕉基因组DNA条带清晰,多态性丰富。该体系在29个香蕉基因组中获得较好的扩增结果,可望在香蕉植物起源和进化研究中应用。     

落羽杉属树木基因组总DNA的提取及SRAP反应体系的优化

本文针对落羽杉属植物组织中多糖、多酚等次生物质含量高的特点,对其基因组DNA提取方法进行研究,比较了SDS法、CTAB法提取落羽杉属植物基因组DNA的效果,结果表明:CTAB法提取效果较佳.在此基础上,利用正交设计法,对SRAP反应体系中的各个主要影响因子Mg2+、dNTP、引物、Taq DNA聚合酶进行了优化筛选,确立了适合落羽杉属植物SRAP-PCR反应的最佳体系,即10 μL体系中含有1 μL10×PCR buffer,Mg2+ 2.0 mmol/L,dNTP 100 μmol/L,引物0.3 μmol/L,Taq DNA聚合酶0.5 U和50 ng模板DNA.利用该优化体系,通过48对SRAP引物组合对2个落羽杉属植物(落羽杉和墨杉)及4个杂交后代进行SRAP扩增,结果发现,SRAP引物及优化后的反应体系能够有效地用于落羽杉属植物种质资源鉴定及遗传多样性分析等研究.     

萝卜品种指纹图谱SRAP与AFLP分析

应用SRAP与AFLP两种分子标记技术进行了萝卜品种鉴定分析。对萝卜基因组DNA的SRAP-PCR反应体系中引物、Mg²⁺、dNTPs浓度进行优化,确定最优体系为引物0.3 μmol·L^-1,dNTP 0.2 mmol·L^-1,Mg²⁺ 3.0 mmol·L^-1。对SRAP-PCR中的退火温度（50℃）设置了12个梯度处理,以em2-me2为引物时带型无明显差异。7个供试萝卜材料的SRAP和AFLP指纹图谱分析表明,供试材料均可被SRAP和14个AFLP引物准确鉴定,每对引物组合都产生独特的指纹图谱。11个SRAP引物组合共产生155条带,多态性条带84条。聚类分析与相对遗传距离（GD）表明,供试材料聚为4类,CB-03-2与SHCB-02-1亲缘关系最近(GD=0.054 9);齐虹大连和Heiseng的亲缘关系最远(GD=0.203 4)。基于16个AFLP标记引物组合分析结果表明,供试材料聚为3类, CB-03-2和SHCB-02-1的亲缘关系最近。SRAP与AFLP综合分析结果表明,供试材料可聚为3类,其中CB-03-2与SHCB-02-1亲缘关系最近(GD=0.047 6)。     

濒危植物夏蜡梅ISSR扩增条件的优化

为了确保ISSR分析结果的可靠性和重复性,有必要进行ISSR-PCR反应体系的优化。以濒危植物夏蜡梅的基因组DNA为研究对象,利用单因素试验,测试了ISSR-PCR反应体系中镁离子,dNTP,模板DNA含量,Taq DNA聚合酶量、BSA浓度、引物浓度、甘油浓度等7种因素对反应结果的影响,经过优化实验,建立了夏蜡梅ISSR-PCR最佳反应体系：10 μL PCR反应体积,1×Taq酶配套缓冲液（10 mmol·L^-1 Tris·HCl pH9.0,50 mmol·L^-1 KCl, 0.1%Triton X-100）,1.5 mmol·L^-1 MgCl₂,0.75U Taq酶（上海华美公司）,20 ng模板DNA,6pmol引物（上海Sangon公司）;dATP、dCTP 、dGTP 、dTTP 各0.15 mmol·L^-1。利用优化反应体系从100个ISSR引物中共筛选出12个稳定性好、重复性高的引物,对10个居群共200个夏蜡梅个体的DNA进行扩增,共扩增出156个条带,其中多态条带为114个,总的多态位点百分率为73.08%。各居群的多态位点百分率有较大差异,平均为23.65%。夏蜡梅ISSR反应体系的建立为利用ISSR分子标记技术研究夏蜡梅的遗传多样性奠定了良好的基础。     

茄子耐盐种质资源遗传多样性的SRAP和ISSR分析

利用SRAP和ISSR分子标记,研究了14份耐盐茄子种质资源的遗传多样性,结果表明,2种标记均能揭示材料间较高的遗传多样性,其中ISSR标记多态性略高于SRAP标记。在SRAP分析中,每对引物组合可扩增出8-15条DNA片段,平均为12．12条：26对SRAP引物组合共扩增出315条DNA片段,其中263条具有多态性,多态性比率为83．49％;材料间遗传相似系数变化范围为0．212～0．923,平均值为0．755。在ISSR分析中,每个引物可获得5～16条DNA片段,平均为10．87条;15个ISSR引物共扩增出163条DNA片段,其中141条具有多态性,多态性比率为86．50％;材料间遗传相似系数变幅为0．333-0．957,平均值为0．736。聚类分析表明,2种标记都能将供试材料完全区分开来,聚类结果具有一定的相似性,但也存在明显差异。Mantel相关分析表明,SRAP分析与ISSR分析的相关性达到极显著性水平（r=0．904,P〈0．01）。     

苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白基因cry1Ab16的克隆及表达

通过对已知cry1类基因以及已发表的cry1Ab的序列进行分析,分别设计了引物P1、P2、P3和P4,首次从无晶体的芽胞杆菌AC11中扩增到一个苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白（Insecticidal crystal protein, ICP）cry1Ab类基因。测序结果显示该基因与已知的cry1Ab1基因有8个核苷酸不同,编码的蛋白有7个氨基酸差异。此基因已登录GenBank,并命名为新亚型基因cry1Ab16 (Ac. NO. AF375608)。Southern杂交结果进一步证实该基因存在于菌体的质粒上。将cry1Ab16基因克隆到Escherichia coli表达载体pQE30上并转化E. coli M15。Western印迹分析表明,E. coli M15表达了130 kD的Cry1Ab16蛋白,但此蛋白不稳定,大部分降解成65 kD的蛋白。将表达Cry1Ab16 蛋白的大肠杆菌用涂布法对三龄小菜蛾（Plutella xylostella）毒力测定,其LC50为258.3mg/L;对其他夜蛾科害虫的生长发育也有明显的抑制作用。     

Chloroplast and nuclear DNA studies in a few members of the <Emphasis Type="Italic">Brassica oleracea</Emphasis> L. group using PCR-RFLP and ISSR-PCR markers: a population genetic analysis

A population genetic analysis of chloroplast and nuclear DNA was performed covering nine wild populations of Brassica oleracea. Three members of the n = 9 group, all close to B. oleracea, Brassica alboglabra Bailey, Brassica bourgeaui (Webb) O. Kuntze and Brassica montana Pourret, were also studied to better understand their relationship with B. oleracea. Chloroplast DNA was analysed using the PCR-RFLP (polymerase chain reaction - restriction fragment length polymorphism) method. The ISSR-PCR (inter-simple sequence repeat - polymerase chain reaction) technique was adopted to study nuclear DNA. Twelve primer pairs of chloroplast DNA showed very good amplification. The amplified product of each primer pair, digested by three restriction enzymes, revealed no variation of cpDNA among the taxa studied. This indicates they may have the same chloroplast genotype. Seven selected ISSR primers have detected genetic variation, both within and among the populations/taxa surveyed. The information obtained on the intra- and inter-populational genetic diversity of wild populations of B. oleracea neatly defined the individual plants. It could provide important guidelines for backing management and conservation strategies in this species. The study confirms a close relationship between B. alboglabra, B. bourgeaui and B. montana, which is parallel to their morphological similitude.     

朝鲜碱茅ISSR-PCR反应体系的建立与优化

为进一步开展朝鲜碱茅种质资源遗传多样性的研究,以野生朝鲜碱茅(Puccinellia chinampoensis)为材料,通过单因子试验对ISSR-PCR反应进行优化。确立最佳的PCR反应体系:在20μL反应体系中,含有模板DNA 40 ng,dNTPs 0.2 mmol/L,引物0.8μmol/L,TaqDNA聚合酶1 U,MgCl22.5 mmol/L和10×PCR Buffer(Mg2+free)2μL。此外,还筛选到10条扩增稳定、条带丰富的候选引物,并确定了各自的最佳退火温度。     

莲SRAP-PCR反应体系的优化与建立

以中国古代莲(Nelumbo nucifera)和美洲黄莲(N.lutea)为材料,利用单因素分析法对影响莲SRAP-PCR扩增效果的模板、Mg2+、dNTP、Taq DNA聚合酶、引物浓度进行了探索和研究.获得了能稳定扩增莲基因组的SRAP-PCR最佳10 μL反应体系:模板DNA浓度为50 ng、1μL10×Buffer、MgCl2浓度为2 mmol/L、dNTPs浓度为0.2 mmol/L、Taq DNA聚合酶浓度为0.75 U、正反向引物浓度均为0.8μmol/L.为检测该优化体系的稳定性,进一步选取16对引物组合对88份花莲核心种质进行PCR扩增,获得了183条清晰的谱带,其中165条具有多态性,比率为90％,说明建立的莲SRAP反应体系是稳定可靠的.莲SRAP-PCR反应体系的优化和建立,为利用SRAP标记技术深入开展莲的遗传多样性评价、遗传连锁图构建和分子辅助育种等研究提供成熟的技术体系支撑.     

怀地黄SRAP扩增体系的建立与引物的筛选

为建立适合怀地黄SRAP-PCR分子标记技术体系,通过单因子实验分别研究了DNA模板浓度、TaqDNA聚合酶浓度、Mg2+浓度、引物浓度以及dNTP浓度对怀地黄SRAP扩增反应的影响,确立了适合怀地黄SRAP最佳反应体系为:在25μL的反应体系中,模板DNA量20ng/25μL、2.5mmol/LMg2+、0.32μmol/L的上下游引物、0.30μmol/L的dNTP以及2.5UTaq酶,并利用确定的体系从88个引物组合中筛选出12对适合怀地黄SRAP-PCR反应的引物。     

白菜的EST标记及其对油菜的通用性

根据白菜的表达序列标签,设计了28对引物。在对引物、dNTP、MgCl2的浓度及退火温度等参数进行测试后,建立了合适的PCR反应体系。在此反应体系下,以构建EST的白菜自交系A的DNA为模板,对设计的引物进行了筛选,发现有18对引物能对白菜DNA扩增出产物。用筛选出来的引物分别对17个白菜类品种进行PCR扩增,用琼脂糖凝胶电泳分析其产物的多态性,发现10对引物有多态性,这占了筛选引物的55.6%。为检测白菜EST标记的通用性,进一步利用设计的引物对不同油菜品种的DNA进行PCR扩增。在检测的28对引物中,共有24对引物能扩增出产物,占引物总数的85.7%,显示多态性的引物为18对,占引物总数的64.3%.。在对白菜DNA能扩增出产物的18对引物中,对油菜完全可用,且有13对引物产生多态性。而在那些对白菜未扩增出产物的10对引物中,也有6对能扩增出产物,其中5对显示多态性。文章研究结果证明,通过EST建立分子标记是可行的,而且这种标记对近缘物种是可通用的。     

Genetic Diversity of Pleurotus pulmonarius Revealed by RAPD,ISSR, and SRAP Fingerprinting

Pleurotus pulmonarius is one of the most widely cultivated and popular edible fungi in the genus Pleurotus. Three molecular markers were used to analyze the genetic diversity of 15 Chinese P. pulmonarius cultivars. In total, 21 random amplified polymorphic DNA (RAPD), 20 inter-simple sequence repeat (ISSR), and 20 sequence-related amplified polymorphism (SRAP) primers or primer pairs were selected for generating data based on their clear banding profiles produced. With the use of these RAPD, ISSR, and SRAP primers or primer pairs, a total of 361 RAPD, 283 ISSR, and 131 SRAP fragments were detected, of which 287 (79.5 %) RAPD, 211 (74.6 %) ISSR, and 98 (74.8 %) SRAP fragments were polymorphic. Unweighted Pair-Group Method with Arithmetic Mean (UPGMA) trees of these three methods were structured similarly, grouping the 15 tested strains into four clades. Subsequently, visual DNA fingerprinting and cluster analysis were performed to evaluate the resolving power of the combined RAPD, ISSR, and SRAP markers in the differentiation among these strains. The results of this study demonstrated that each method above could efficiently differentiate P. pulmonarius cultivars and could thus be considered an efficient tool for surveying genetic diversity of P. pulmonarius.     

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。     

RAPD及SRAP两种分子标记技术对苦瓜杂交种纯度的鉴定分析

以F1代苦瓜杂交种如玉11号及其亲本为材料,利用RAPD及SRAP两种分子标记技术对这3种苦瓜基因组DNA进行比较分析,以获得该杂交种及其亲本（或母本）差异目的基因片段。经过多次对该3种苦瓜叶片DNA提取,PCR扩增及其PCR产物的琼脂糖凝胶电泳分析,在供试的46个RAPD引物及121对SRAP引物中,筛选出1个RAPD引物及1对SRAP引物能区分该苦瓜杂交种及其母本种子,通过进一步验证分析,证明该两种分子标记的特异引物可作为如玉11号苦瓜杂交种子的纯度鉴定之用。     

中国扁蓿豆遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR标记,对来源于中国7个省(市)的44个扁蓿豆居群的亲缘关系进行了分析。从80条ISSR引物中筛选出多态性强、重复性好的16条引物,对44个扁蓿豆居群基因组DNA进行扩增,共扩增出133条谱带,平均每个引物扩增出8.31条带,其中多态性带115条,多态性位点百分率为87.08%。扁蓿豆种质间遗传相似系数变化范围在0.436～0.908之间。利用UPGMA聚类分析,44个扁蓿豆居群被划分为8个类群,与地理来源有较高的相关性。