羽叶金合欢的DNA 提取和SSR 引物筛选

利用SSR 分子标记对羽叶金合欢( Acacia pennata) 的野生种和栽培种进行了分析, 利用改良的CTAB方法优化了其总DNA 的提取方法, 并优化了PCR 扩增条件。从已有的金合欢属植物的82 对SSR 引物中筛选出多态性高, 稳定性好的12 对引物作为羽叶金合欢的SSR 分析引物, 为进一步对其进行遗传多样性研究提供了依据。     

湖北海棠DNA的CTAB改良法提取及其SSR反应体系优化

为了利用分子标记技术研究湖北海棠的起源、系统发育和分类问题,本研究对湖北海棠及其近缘种叶DNA的CTAB提取法进行改良,并对SSR体系优化.结果表明,将EDTA用量从20 mmol/L提高到80 mmol/L,加大PVP和RNA酶的用量,有助于提高从湖北海棠叶中提取的DNA质量;利用反复实验优化的SSR体系,可从40对引物中筛选出18对多态性好、条带清晰的湖北海棠SSR引物.本研究筛选出的多态引物,将为探讨湖北海棠的起源、进化和遗传变异等提供基础资料.     

基于系谱和SSR标记的高山杜鹃杂交种亲缘关系分析

该研究对高山杜鹃(Rhododendron L.)的总DNA提取方法进行了改良,然后综合利用高山杜鹃EST数据库和该实验室的马缨杜鹃高通量测序数据,引用已发表文献的SSR引物,从154对SSR引物中筛选出了26对多态性高、重复性好、条带清晰的SSR引物。再从中随机选择10对SSR引物进行荧光标记,对69份不同高山杜鹃的种质进行遗传多样性分析。结果表明,平均有效等位基因数6.959 2个;位点多态性信息含量(PIC)、观测杂合度(HO)、期望杂合度(HE)和Neis基因多样性(H)分别为0.795 2、0.543 5、0.826 5和0.820 2;杂交种间的非加权配对算术平均(UPGMA)聚类结果与其谱系分析结果基本一致,可实现对一些未知来源的育成品种资源进行祖先亲本类型的推测。     

云南西双版纳地区羽叶金合欢的遗传多样性研究

羽叶金合欢（Acacia pennata）是一种重要的经济植物。本研究使用微卫星（SSR）分子标记技术对分布于云南西双版纳地区的7个羽叶金合欢自然居群进行了遗传多样性和居群遗传结构的研究,旨在从分子水平探讨其自然居群的遗传多样性,制定科学的保护策略,为今后的持续利用提供科学依据。我们用筛选出的6对SSR引物对采自7个自然居群的124个个体进行了扩增,共检测到23个等位基因。平均观察等位基因数（Na）为3．381,有效等位基因数（Ne）为2．460,平均期望杂合度（He）为0．573,Nei’s多样性指数（h）为0．567。其中景洪居群具有较高的遗传多样性,曼腊居群遗传多样性相对较低。遗传分化系数FST仅为0．113。结果表明羽叶金合欢的自然居群具有较高的遗传多样性水平,居群间分化较小,遗传变异主要来源于居群内。羽叶金合欢为多年生植物,分布范围广泛,这可能是其具有较高水平遗传多样性的原因;同时其繁育系统可能为异交,种子可远距离传播,这些特性也可能导致其较高的遗传多样性水平和较低的居群遗传分化。我们建议在对羽叶金合欢进行迁地保护时,要在遗传多样性较高的居群内进行大量取样,同时也要对不同居群进行取样。     

苎麻叶绿体SSR引物筛选及分析

叶绿体微卫星标记为单亲遗传(除部分裸子植物外),有独立的进化路线,它在植物遗传多样性、群体遗传结构、系统发育分析及杂种鉴定等研究上用途广泛,是研究谱系地理的有效手段。苎麻的主产地和主要分布区均在我国,但其谱系地理研究目前尚未见有报道。该研究选择来自全国不同地区的52个苎麻样本,利用聚丙烯酰胺凝胶电泳法,在23对已知通用叶绿体SSR引物中筛选出适用于苎麻谱系地理研究的SSR引物,并利用筛选到的多态引物对52个苎麻样本进行聚类分析和单倍型网络图分析。结果表明:从23对通用引物中共筛选出16对适用于苎麻的多态引物,其平均多态信息含量为0.1053,虽然以上引物多态性较低,但能够用于野生苎麻的遗传分析研究;这52个苎麻样本聚为10支,分为8个单倍型,初步分析表明叶绿体SSR遗传变异速率较慢,不适用于苎麻种内的系统发育研究,但以上引物能够检测苎麻种内单倍型变异,可用于苎麻的谱系地理研究。     

兼性无融合生殖龙须草SSR引物开发及杂交后代的检测

以来自中国5个省份12个居群的龙须草为材料,通过锚定PCR开发复合SSR引物、数据库检索和近缘物种SSR引物的引用等3种方法开发龙须草的SSR引物.结果显示:在锚定PCR开发复合SSR位点所设计的33对引物中筛选到有效扩增引物13对,表现多态性的引物有6对;利用基因特异序列法得到多态性引物3个;所用18条同源物种引物中有83%的SSR引物在供试的12个龙须草居群中都有清晰的SSR条带,其中56%的引物表现出多态性.3种方法在龙须草12个居群中共筛选得到了19对多态性引物,多态性比率约为73%.利用筛选得到的SSR多态性引物对来自2个居群的杂交F1代进行检测,鉴别出只有母本带型的无融合生殖后代和具有双亲带型的杂交后代,在子代中还出现偏父本带型、亲本缺失带型和变异带型等,证明所开发的SSR引物可以揭示龙须草生殖方式的复杂性,适用于龙须草遗传分析及亲缘关系鉴定.     

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。     

基于转录组的白沙蒿SSR分子标记的开发

[目的]利用转录组数据开发白沙蒿的SSR分子标记,探索其分布特点并对SSR引物进行有效性检测。[方法]以9个不同样品白沙蒿转录组数据为基础,利用MISA软件对1kb以上的Unigenes进行筛选;把重复序列单元相同、重复次数存在差异、侧翼序列长度完全相同的SSR位点作为引物合成的标准,采用PCR技术和聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对其有效性进行初步验证。[结果]在20 149条Unigenes中共检测出5 692个SSR位点,发生频率为22.95%,平均每隔6.66 kb出现1个位点。优势重复单元单、三、二核苷酸分别占总SSR位点的52.09%、28.30%和17.38%。经过验证筛选出具有多态性且扩增条带清晰的引物18对。[结论]印证了利用白沙蒿转录组测序产生的Unigene信息可作为开发SSR标记的有效来源,且开发的有效SSR引物可用于后续群体的相关研究中。     

罗氏沼虾SSR标记再开发及其影响因素初探

在NCBI的Nucleotide数据库中检索到592条罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)基因组序列,其中含有SSR( simple sequence repeats)的序列占总数的16.39％,重复基元共有29种,以二核苷酸重复类型和三核苷酸重复类型为主,出现频率分别为14.02％和6.08％.整理G-SSRs序列并设计44对引物,以罗氏沼虾上海地方种群样本DNA为模板,对设计引物进行筛选,有32对引物的扩增产物条带比较清晰,占所设计引物总数的72.72％.用初步筛选得到的26对设计引物和已报道的37对SSR引物对罗氏沼虾江苏、广西以及上海地方种群进行引物的多态性筛选,分别得到9对和7对多态性引物.结果表明,种群的不同、序列的筛选和引物的设计直接影响到获得多态性引物的数量.     

葡萄SRAP反应体系优化及引物筛选

本试验利用L16(45)正交试验设计探寻葡萄SRAP-PCR反应体系中的关键因子,同时结合单因素试验简单、快捷的特点逐个对PCR反应体系的主要成分进行优化.充分利用两种方法的优点并降低试验工作量取得了较好的效果,建立了适于葡萄的SRAP反应体系.结果表明Mg2+浓度为影响葡萄SRAP-PCR反应的关键因素:优化的20 μL SRAP-PCR反应体系中各组分的最适含量为:10×Buffer 2.0μL,Mg2+2.5mmol/L,dNTPs 0.3 mmol/L,引物0.4 μmol/L,DNA聚合酶1.0 U,模板DNA 1.0 ng/L.利用SRAP反应体系,从100对SRAP引物组合中筛选出扩增稳定,条带清晰,多态性好的引物19对.本研究建立的适于葡萄SRAP-PCR扩增的反应体系,将为葡萄种质遗传多样性评价、基因组分析、指纹图谱构建,分子标记辅助育种和遗传改良研究提供基础.     

荔枝SSR标记的研究

以无核荔枝A4号为实验材料,应用选择性扩增微卫星（SAM）法分离、克隆了100个简单序列重复（SSR）序列,其中88个非重复,可用。加上搜索数据库所获得的1个SSR序列,一共89个序列用于特异引物的设计。仅从71个序列的82个基因座设计出特异引物。合成41条特异引物(与5′锚定简并引物配对,个别相互配对),对其中的39个基因座进行检测。其中15对引物扩增出相应大小的片段,另外11对引物扩增出非预期片段。最后,以37个荔枝种质的基因组DNA为模板,从26对出带的引物中,筛选出多态性引物21对,获得了22个荔枝基因座特异性SSR标记。     

光萼荷属植物SSR反应体系确立与指纹图谱构建

利用正交试验设计优化并确立光萼荷属（Aechmea）植物SSR反应体系,构建部分光萼荷属植物的SSR分子指纹图谱。结果表明：光萼荷属植物的最佳SSR反应体系为10 μL总体积包括1×PCR buffer、Mg²⁺ 2.0 mmol·L^-1、dNTPs 200 μmol·L^-1、引物2.5 μmol·L^-1、模板DNA 90 ng和Taq DNA聚合酶1.5 U。利用该体系和6对SSR引物对15份光萼荷属植物进行扩增反应和电泳检测,其中M1、M3、M4等3对SSR引物扩增图谱清晰、多态性较高,均能将该15份光萼荷属植物鉴别出来,初步建立了15份光萼荷属植物的SSR分子指纹图谱,进一步证明该SSR反应体系稳定可靠,可以有效用于光萼荷属植物种质资源鉴定。     

Selection of international molecular standards for DNA fingerprinting of <Emphasis Type="Italic">Theobroma cacao</Emphasis>

A collaborative international program was initiated to identify and describe the genetic diversity of living germplasm collections of Theobroma cacao genotypes that are maintained in several international collections scattered throughout tropical cacao growing countries of the world. Simple sequence repeat (SSR) DNA analysis was identified as the most appropriate molecular tool for DNA fingerprinting these collections during an international forum representing academic, government and industry scientists in the cacao community. Twenty-five SSR primers, which had been previously described, were evaluated as potential candidates to define an efficient, standardized, molecular fingerprinting protocol for T. cacao accessions. These primers have been evaluated for reliability, widespread distribution across the cacao genome, number of alleles produced by the SSR primers in cacao and their ability to discriminate between cacao accessions. Approximately 690 cacao accessions were used to evaluate the utility of these SSR primers as international molecular standards, and a small number of test samples of T. cacao were sent to two other independent laboratories for verification. DNA fragments were selectively amplified by PCR, using the SSR primers labeled with fluorescent dyes, and separated by capillary electrophoresis. Based on this study, the 15 SSR primers that had the highest reproducibility and consistency within a common genotype, while allowing the differentiation of separate divergent genotypes, were selected as international molecular standards for DNA fingerprinting of T. cacao.     

中国麻风树种质资源SSR遗传多样性的研究初报

麻风树（Jatropha curcas）是世界上最有潜力的能源植物之一。本研究针对来自全国6省区的219份麻风树种质资源,应用SSR分子标记对其进行了初步的遗传多样性分析。根据公共数据库中的所有序列设计出了20对SSR及4对eSSR引物,这些引物均能很好地扩增麻风树DNA片段。在上述24个SSR标记中,有8个（33.33%）探测到麻风树群体的DNA多态性。这24个SSR标记共扩增出36个位点,平均每个标记扩增1.5个位点,其中12个（33.33%）位点显现出多态性。这表明中国麻风树是一个具有中等SSR多态性水平的物种,其多态百分率为33.3%。     

Use of molecular markers and flow cytometry to preserve ancient Annurca apple germplasm

The old Annurca apple cultivar (Malus domestica), particularly appreciated for its peculiar flavor and crispy flesh, was studied in order to preserve its ancient germplasm. Twelve clones of Annurca were analyzed using random amplified polymorphic DNA (RAPD) and simple-sequence repeat (SSR) markers. Two out of 30 RAPD primers and nine out of ten SSR primers were able to discriminate all the clones analyzed. Data were confirmed by measuring DNA content using flow cytometry. The results provide a good procedure to improve germplasm field management, in order to removing redundant material in the Annurca collection. This represents an efficient way to create a data bank in order to preserve the genetic variability of the Annurca cultivar. M. Iannaccone, D. Palumbo and I. Ventimiglia contributed equally to this work     

小麦秆锈菌生理小种21C3CPH和Ug99 SSR标记的筛选

小麦秆锈病是一种专化性很强的大区远距气传病害,曾造成多个小麦种植国家和地区的毁灭性损失,新的强毒力小种Ug99含有对Sr31等多个重要抗秆锈基因的联合毒性,对我国的小麦生产有巨大潜在威胁,因此,加强小麦秆锈菌生理小种的监测和鉴定是有效防治该病害的基础性研究工作和关键环节。现代分子生物学的迅猛发展,为许多研究提供了新的方法和手段,分子标记技术在区分小麦秆锈菌生理小种方面显示了充分的可行性。本研究利用25对SSR引物对7个小麦秆锈菌主要生理小种进行DNA多态性分析,结果显示,所有特异引物对秆锈菌的扩增结果均呈现出丰富的多态性,秆锈菌的不同生理小种之间存在遗传差异。其中引物SSR180在21C3CPH中扩增出205bp的特异性条带;引物SSR6在Ug99中扩增出170bp的特异性条带,经过多次的重复试验,这些特异性条带均能够比较稳定地重复出现,说明引物SSR180和SSR6可用于小种21C3CPH和Ug99的特异性检测。     

开发SSR引物方法之研究动态

SSR标记是一种基于DNA长度多态性的分子标记技术,是进行群体遗传结构分析、构建遗传连锁图谱非常有效的工具。由于SSR标记是特异引物标记,必须在知道某个物种DNA序列的前提下,才能设计引物进行PCR扩增,故而存在一个引物开发的问题。从SSR标记的发展历程来看,开发SSR引物的方法有经典的构建与筛选基因组文库的方法、微卫星富集法、省略筛库法和数据库搜索法等四种。本文综述了这四种方法的操作流程及其在实际应用中的优缺点,并对近年来SSR引物在相近的物种间转移使用的情况作了介绍. Abstract: SSRs is one of molecular markers technology based on DNA length polymorphism and an efficient tool for population genetic studies and primary genetic linkage maps construction. Because of a special primer marker, It’s necessary to know a species DNA sequence in order to design primers for PCR testing. That is to say, there is a problem of SSR primer development. For the progress of SSR marker technology, the methods of developing SSR primer could be divided into four kinds: traditional constructing and screening genome library procedure, the SSR richment procedure, avoiding screening genome library procedure and database search procedure. This paper reviewed these four methods’operation processes and their advantages and disadvantages. In addition, transferability of SSR primers in closely related species were introduced in recent years.     

磁珠富集法开发北柴胡多态性简单序列重复标记

目的:利用磁珠富集法分离北柴胡微卫星序列,以开发北柴胡微卫星引物,获得有多态性的简单序列重复(SSR)标记。方法:用生物素标记的混合探针(AC)15、(AG)15、(MAB)12和两端连接已知序列人工接头的北柴胡基因组DNA酶切片段混和后与磁珠杂交,构建微卫星序列富集的小片段插入文库;利用接头引物分别与生物素探针引物Biotin-(AC)15、Biotin-(AG)15、Biontin-(MAB)12形成3个组合,用PCR方法对文库进行初步筛选;对可能的阳性克隆子进行测序复筛,选取微卫星侧翼序列足够长的序列设计引物,用荧光标记的基因分型技术以栽培柴胡种质为材料分析其多态性。结果:开发了5对多态性SSR标记,它们在5份柴胡栽培种质中共扩增出30.70个多态性等位基因,平均每条引物可以扩增出6.14个多态性等位基因;观察等位基因数最多13个,最少3个;有效等位基因数最多11.4个,最少1.6个。同时分析了4对EST-SSR引物,比较了2种SSR标记扩增结果。结论:磁珠富集法是开发柴胡多态性SSR标记的有效方法。     

利用电子PCR分析草菇基因组SSR标记多态性

【目的】利用电子PCR分析草菇基因组SSR标记多态性,并通过PCR验证分析结果的可靠性。【方法】利用MISA程序定位草菇基因组SSR位点并结合Primer3.0程序设计SSR分子标记引物,运用电子PCR进行SSR分子标记多态性分析,基于分析结果进行PCR验证。【结果】随机选取658对SSR引物在草菇同核体菌株V23-1和PD19中进行真实PCR检测,结果表明28.6%的SSR引物具有多态性。数据分析表明,如果SSR标记来源于电子PCR产物长度没有差异的类型,仅4.8%的SSR引物在真实PCR中表现出多态性;如果SSR标记来源于电子PCR产物长度差异大于或者等于3 bp的类型,其中至少48.3%的SSR引物在真实PCR中表现出多态性。【结论】PCR验证结果表明利用电子PCR可以提高SSR多态性引物的筛选效率。