脱氮硫杆菌特异引物/探针的设计和评价

自脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans)16S rRNA基因V3可变区中发现一条27 bp的特异序列, 以该序列为反向引物, 对高效同步脱硫反硝化系统污泥DNA进行了温度梯度PCR扩增和基因文库构建, 结果证实了该引物的高度专一性。应用该探针在去离子甲酰胺和NaCl的浓度分别为35%和100 mmol/L, 杂交/洗脱温度为48°C条件下对污泥样品杂交得到较好的阳性结果, 软件分析表明脱氮硫杆菌在污泥中约占15%。脱氮硫杆菌专一性引物/探针的提出, 将为不同生态环境中该种微生物的时空分布、结构动态以及实时定量等研究提供分子生物学工具。     

基于rDNA ITSl和ITS2序列的褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱的分子鉴定

本研究测定了褐飞虱 Nilaparvata lugens、白背飞虱 Sogatella furcifera 和灰飞虱Laodelphax striatellus 的rDNA ITSl和ITS2的序列,以探讨这3种稻飞虱的分子鉴定方法.3种飞虱的ITSI和ITS2侧翼区(18S,5.8S和28S)序列相对稳定,但ITS1和ITS2序列在3种飞虱中变异较大.ITS1在所分析的438个位点中可变位点达294个,ITS2在分析的403个位点中可变位点为177个.根据3种飞虱rDNA的ITS1和ITS2序列设计了特异性引物,应用特异性引物对样品进行了PCR扩增,分析发现3种飞虱ITS1区的特异性引物扩增效果不理想.而ITS2区的特异性引物可以稳定地扩增出明显的目的DNA条带.因此,采用ITS2区的特异性引物可以对3种飞虱进行快速的分子鉴定.     

作物数量遗传学基础 二、遗传力及其估算

两栖类染色体的研究,过去多使用以生殖 细胞和端蚌尾部上皮细胞为材料的水低渗压片 法^[6]。然而,生殖细胞和峪蚌组织受季节的限 制颇大,所得的中期分裂相亦不甚多。随着 低等脊稚动物组织培养技术^[1,2]与血液培养技 术^[3]的发展,近年来已更多的使用离体培养的 细胞来进行研究。     

嵌套多重PCR——研究田间植物部分丛枝菌根真菌和微生物区系的一个可行技术

对感染植物根部的丛枝菌根真菌进行准确鉴定是菌根研究的基础, 而仅仅通过形态学特征不可能将根内菌根真菌鉴定到种. 为了快速、准确而又经济地鉴定植物根内与根际的菌根真菌区系, 本研究设计和应用了嵌套多重聚合酶链式反应(PCR)技术. 本研究中, 首先对所用PCR引物进行了种特异性验证和相容性分析. 对4种孢子HAUO3, Glomus intraradices, Scutellospora castaneae和Glomus sp. HAUO4的研究结果表明, 嵌套PCR具高度敏感性. 在嵌套多重PCR的可行性研究中, 应用混合孢子样品, 于温室条件下培养得到的4种菌根真菌共感染的紫云英根段, 以及于田间采集得到的15种植物的根段. 结果证明, 嵌套多重PCR反应同样具有高度敏感性, 准确率达到95%. 同时检测到4种菌根真菌对植物的感染, 证明了此实验技术具高度敏感性、高效性, 是菌根研究的一种新的简易、经济而又切实可行的方法.     

酒酒球菌的快速特异性PCR鉴定

以Oenococcus oeni苹果酸-乳酸酶基因(mleA)为目标基因,设计了1对特异性引物PmleaL/PmleaR进行酒酒球菌的快速鉴定研究。结果表明,直接以O.oeni的菌落为模板,通过引物对PmleaL/PmleaR的PCR扩增,可得到mleA基因的特异性条带;用此特异性引物进行供试乳酸菌的PCR鉴定,所有O.oeni菌系均得到特异性条带,而供试的其它种类乳酸菌未扩增出目标带。PmleaL/PmleaR可用于O.oeni的快速PCR鉴定。     

麻疯树脂酶全长基因克隆、表达及其蛋白质结构预测

脂酶(Lipase,EC3.1.1.3)是普遍应用于皮革、饲料及生物柴油工业的工业酶制剂,具有广泛的应用价值。目前对植物来源的脂酶研究较少。本研究用在生物柴油中具有应用前景的油料植物——麻疯树(Jatrophacurcas)作为研究对象,克隆了该物种的脂酶基因(JcLIP)。通过多序列比对并结合物种的亲缘关系设计了具有较高特异性的简并引物,通过使用RT-PCR和RACE技术,最终获得了麻疯树脂酶基因的全长序列并成功地在大肠杆菌中表达,酶活测定结果表明,麻疯树脂酶在大肠杆菌中表达在包涵体中,但是能产生具有活力的蛋白质,酶活约为0.8U.mL-1。结构预测和比较表明,JcLIP蛋白质具有脂酶的结构核心和催化活性中心,而在非核心区具有较毛霉脂酶更多的插入和随机卷曲,这可能是决定二者之间酶活差异的重要原因。     

杜氏盐藻叶绿体atpA基因片段的克隆及序列分析

根据莱因衣藻、卵形肾藻、普通小球藻等10种藻类的atpA全基因氨基酸高度保守序列,设计简并引物,利用PCR方法从盐藻叶绿体DNA中扩增出约400bp的片段,将该片段连接到T-vector上进行序列测定。结果表明,核苷酸长度为405bp,编码135个氨基酸。推导的氨基酸序列与莱因衣藻的同源性为92%,普通小球藻88%,Mesostigmaviride87%,卵形肾藻86%,Cyanidioschyzonmerolae85%。以所克隆的DNA片段为探针,与盐藻叶绿体基因组进行SouthernBlot杂交结果有明显的杂交信号。据此可推断本实验中所克隆的序列为杜氏盐藻叶绿体atpA基因片段。该基因序列已被GenBank收录,接受号为AY435096。     

丁(鱼岁)不同群体间形态学差异与随机扩增多态DNA(RAPD)分析

采用聚类分析、主成分分析和判别分析3种数理统计方法,对我国新疆朱家湖丁(鱼岁)群体、73水库丁(鱼岁)群体和从捷克引进我国的丁(鱼岁)群体的可量性状和框架参数进行分析.聚类分析和主成分分析显示,朱家湖群体与73水库群体较为接近,而捷克群体与前两群体相距较远.判别分析亦可将捷克群体与前两群体分开,准确率达100%.从60个随机引物中筛选出的20个引物对丁(鱼岁)朱家湖群体、73水库群体和捷克群体进行了随机扩增多态DNA(RAPD)分析.引物S440在捷克群体扩增出的450bp片段为该群体特有的标记片段.朱家湖群体、73水库群体、捷克群体多态位点比例分别为24%、22.67%和18.42%;群体内遗传相似度分别为0.8967、0.9035和0.9309;遗传多态度(π)分别为0.1539、0.1489和0.1142.表明朱家湖群体保持着较高的遗传变异.三群体间的遗传相似度为0.6868-0.9496,群体遗传分化系数(Fst)为0.048-0.238,分子方差分析发现群体内方差占总方差的83.96%,群体间的方差只占16.04%,由此推断三群体间遗传分化并不大.     

SSR引物及多态性位点数对陆地棉野生种系聚类结果的影响

利用SSR标记分析陆地棉野生种系的遗传多样性,对材料间相似系数的变异系数进行显著性测验和矩阵相关性测验,探讨引物和多态性位点数对研究结果准确性的影响。90对多态性引物在42份供试材料间共检测出530个等位位点,其中多态性位点440个,占83.01%。多态信息含量范围为0.046～0.888,平均为0.649;Shannon多样性指数在0.113～2.289之间变动,平均为1.248。显著性测验显示,当引物按PIC值降序排列时,利用25对引物或者150个多态性位点即可获得较准确的结果;升序排列时,至少需要50对引物或200个多态性位点才能获得较准确的结果。矩阵相关性测验显示,降序时20对、升序时50对引物或者达到150个多态性位点聚类即可达到90对引物时的精度。此外,在引物量较少时,扩增位点数较多的引物所提供的信息量更大,随着引物量的增加,这种差距趋于不明显;等位位点总数较少时,引物数量更重要,随着位点数的增加,引物信息含量的重要性已高于引物数起主导作用。综上,若要客观反映出42份陆地棉野生种系的遗传关系,有必要选用多态性引物30对,扩增多态性位点150个以上,增加引物到50对以上为佳。