正交设计优化狗牙根SSR-PCR反应体系

为了对狗牙根进行SSR-PCR分子标记分析,本研究对狗牙根的SSR-PCR反应体系进行了优化,利用L16(45)正交设计对狗牙根SSR-PCR反应体系中的Taq酶、Mg~(2+)、dNTPs和引物4个因素的多个水平进行了筛选,PCR结果用SAS进行方差分析,并利用筛选出的最优体系对退火温度进行了筛选。结果表明:(1)Taq酶、Mg~(2+)和引物3个因素对狗牙根SSR-PCR扩增结果有极显著影响,影响程度为Taq酶Mg~(2+)引物,而d NTPs对扩增结果影响不显著;(2)筛选出了20μL的狗牙根SSR-PCR最优反应体系为0.5 U Taq酶、2 mmol/L Mg~(2+)、0.4μmol/L引物、0.2 mmol/L dNTPs、30~60 ng模板DNA;(3)退火温度50~62℃对本试验所选引物的SSR-PCR扩增结果影响不大,本研究选用55℃作为退火温度。     

高粱抗丝黑穗病基因SSR反应体系的优化

目的:以高粱丝黑穗病2381(抗病)、矮四(感病)为材料,以优化SSR反应体系为 目的.方法:采用CTAB法提取高粱基因组总DNA,用SSR分子标记技术对其进行多态性扩增, 通过对体系中不同的Taq酶浓度、模板浓度、dNTP浓度和引物浓度的梯度分析. 结果:建立 并优化了的SSR-PCR反应体系为20ìl反应体系:dNTP浓度为200ìmol/L、Taq酶浓度为1.5U 、 DNA浓度为100ng和引物浓度为0.4ìmol/L.达到了较理想的扩增效果.用该体系对94对SSR 引 物进行了筛选,其中47对引物扩增出了多态性谱带,其中Xtxp3和Xtxp13在抗感的品种间扩 增出了差异谱带.结论:应用优化的SSR反应体系可以对高粱丝黑穗病基因进行分析.     

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.     

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.     

栝楼ISSR-PCR体系的正交优化

目的：建立栝楼最佳ISSR-PCR正交优化体系,为开展栝楼ISSR分子标记奠定技术基础。方法：采用正交试验设计对影响栝楼ISSR-PCR扩增的重要参数（DNA模板、MgCl2、dNTPs、引物、TaqDNA聚合酶）进行优化试验,同时进行不同温度梯度试验和ISSR体系筛选。结果：最佳的栝楼ISSR-PCR的反应体系（20μl）为：30ng模板DNA,2.0mmol/L MgCl2,0.3mmol/L dNTPs,0.5μmol/L引物,0.5U Taq DNA聚合酶;退火温度为52℃-55℃;扩增反应程序为：94℃预变性5min;94℃变性30s,52℃退火1min,72℃延伸2min,35个循环;72℃延伸7min;4℃保存。结论：建立了栝楼的最佳ISSR反应体系,为栝楼种质鉴定提供了更客观可靠     

松江湿地沉积物细菌T-RFLP分析中PCR体系的建立与优化

细菌是微生物的重要组成部分,其对保持湿地生态系统平衡起着重要作用,在沉积物细菌T-RFLP(terminal restriction fragment length polymorphism)分析中建立与优化PCR体系对进一步研究沉积物细菌群落组成具有重要意义。此次研究以松江湿地沉积物细菌基因组DNA为模板,采用正交和单因素试验对PCR体系中各因素(模板DNA、Mg2+、dNTPs、引物、Taq酶)进行优化,系统分析各因素对PCR扩增结果的影响,建立最佳PCR反应体系。在20μL反应体系中,DNA模板30 ng、Mg2+2.0 mmol/L、dNTPs 0.2 mmol/L、引物0.2μmol/L、Taq酶0.5 U。该优化体系确保了沉积物细菌T-RFLP分析过程中PCR产物的质量与效果。     

红曲菌基因组DNA提取及RAPD反应体系优化

为了建立一套适合红曲属真菌RAPD反应的优化体系,用改进的CTAB法提取红曲菌基因组DNA,采用单因素试验探讨RAPD反应体系中模板DNA、随机引物、Taq酶、Mg^2＋、dNTPs对扩增结果的影响。结果在20μL体积中,模板DNA20 ng、随机引物0、2μmol/L、Taq酶、Mg^2＋1.5mmol/L,dNTPs 1mmol/L的反应体系可得到稳定清晰的RAPD扩增图谱,为采用RAPD技术进行红曲菌种质资源遗传多样性研究奠定基础。     

缢蛏SRAP-PCR体系的正交优化

运用L16(45)正交设计对影响缢蛏SRAP-PCR反应的5个因素:Taq酶浓度、Mg2+浓度、模板DNA浓度、dNTPs浓度和引物浓度在4个水平上进行了优化试验,PCR结果采用SPSS v16.0软件分析.结果表明,各因素对SRAP-PCR反应的影响依次为:引物>Taq酶>模板DNA>Mg2+;缢蛏SRAP反应最佳体系为:在20μL PCR反应体系中,引物0.3 μmol/L、Taq 酶0.5 U、模板DNA 50 ng、dNTPs 0.2 mmol/L及Mg2+2 mmol/L.用不同缢蛏的基因组DNA两次SRAP-PCR扩增,8对引物均能扩增出清晰且重复性好的谱带.因而建立的缢蛏反应体系稳定可靠.     

散斑壳属真菌RAPD-PCR反应条件的优化

以分离自四川省二郎山林场云南松上的松针散斑壳菌(Lophodermium pinastri)为材料,提取其总基因组DNA做为RAPD-PCR体系优化的模板。研究了dNTPs、Mg~(2+)、DNA模板、Taq酶、引物等组分对RAPD反应结果的影响,并建立了最佳反应体系:25μL PCR反应体积,10×Taq酶缓冲液2．5μL,1．5 U Taq酶,20 ng DNA模板,0．4 mmol/L dNTPs,4．0 mmol/L Mg~(2+),0．48μmol/L引物,10．2μL ddH_2O。     

余甘子ISSR反应体系的优化

应用ISSR技术开展余甘子遗传变异分析、辅助育种、品种鉴定、系统进化等研究,以(TC)8C为引物,采用正交设计和单因素试验,研究余甘子基因组DNA的浓度、退火温度、引物浓度、dNTP浓度、Taq DNA聚合酶用量对余甘子ISSK-PCIR反应的影响,建立并优化了适宜于余甘子ISSK分析的扩增体系:20μl的反应体系中采用25ng的模板DNA、0.35μmol/L ISSR引物、1.25U Taq 酶,0.3mmol/L dNTPs,引物(TC)8C的最佳退火温度为51.7℃.     

山东鹅观草SSR-PCR反应体系的优化和验证

山东鹅观草是一重要的小麦野生近缘种质资源,具有对黄矮病的高抗性和易于小麦杂交的高亲和性等优良性状.以CTAB法提取山东鹅观草叶片DNA为模板,进行反应PCR体系优化.选用20 μL的PCR 反应,对Mg2+浓度、dNTP浓度、引物、DNA模板和Taq酶5个因素设计5个水平进行体系优化和验证试验.先以1个SSR标记(Xgwm43-7B )对5个因素进行筛选.为了验证所选最优体系的稳定性,再选用9个SSR标记(Xgwm18-1B、Xgwm32-3A、Xgwm6-4B、Xgwm60-7A、Xgwm67-5B、Xgwm77-3B、Xgwm88-6B、Xgwm95-2A和Xgwm99-1A)进行验证性试验.单因素试验结果表明PCR反应最佳体系为:20 μL 反应体系,2μL的 10×PCR Buffer,2.875mmol/L 的Mg2+,200μmol/L 的dNTP,3 pmol的引物,45 ng的模板DNA,1.5 U的 Taq 聚合酶,双蒸水以补足20 μL反应体系.验证性试验结果表明该反应体系有一定通用性,但扩增效果及PCR产量有差异.     

木麻黄SSR-PCR反应体系的建立与优化

为得到木麻黄SSR-PCR反应的最佳体系,以4个种(短枝木麻黄、山地木麻黄、粗枝木麻黄、细枝木麻黄)的24个无性系为材料,采用L₁₆(4⁵)正交设计对影响木麻黄SSR-PCR反应的4个因素(Taq酶、dNTP、Mg²⁺和引物)在4个水平上进行了优化,并利用直观分析和方差分析两种方法对PCR结果进行评价。结果表明:引物、Mg²⁺和dNTP均对木麻黄SSR-PCR反应结果有极显著的影响(P<0.01),影响程度由大到小为:引物>Mg²⁺>dNTP,而Taq酶对扩增结果无显著影响;确定了两种木麻黄SSR-PCR反应体系(体系6和体系15),体系6为1×PCR buffer、2ng模板DNA、0.5μmol·L^-1引物、1.5 mmol·L^-1 Mg²⁺、0.1 mmol·L^-1 dNTP、0.5 U Taq酶;体系15为1×PCR buffer、2ng模板DNA、0.5μmol·L^-1引物、1.75 mmol·L^-1 Mg²⁺、0.2 mmol·L^-1 dNTP、1.25 U Taq酶,反应体系共10μL,不足部分用ddH2O补足。从节约成本和降低非特异性产物的角度考虑可将体系6作为最佳体系,体系15为备用体系;本试验所选荧光引物M26、M36的退火温度在52~62℃均可扩增出清晰明亮的条带。为简化操作步骤和减少非特异性产物,可选择60℃作为引物M26、M36的最佳退火温度。     

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。     

Sequencing of simple sequence repeat anchored polymerase chain reaction amplification products of Biomphalaria glabrata

Simple sequence repeat anchored polymerase chain reaction amplification (SSR-PCR) is a genetic typing technique based on primers anchored at the 5' or 3' ends of microsatellites, at high primer annealing temperatures. This technique has already been used in studies of genetic variability of several organisms, using different primer designs. In order to conduct a detailed study of the SSR-PCR genomic targets, we cloned and sequenced 20 unique amplification products of two commonly used primers, CAA(CT)6 and (CA)8RY, using Biomphalaria glabrata genomic DNA as template. The sequences obtained were novel B. glabrata genomic sequences. It was observed that 15 clones contained microsatellites between priming sites. Out of 40 clones, seven contained complex sequence repetitions. One of the repeats that appeared in six of the amplified fragments generated a single band in Southern analysis, indicating that the sequence was not widespread in the genome. Most of the annealing sites for the CAA(CT)6 primer contained only the six repeats found within the primer sequence. In conclusion, SSR-PCR is a useful genotyping technique. However, the premise of the SSR-PCR technique, verified with the CAA(CT)6 primer, could not be supported since the amplification products did not result necessarily from microsatellite loci amplification.     

桦树ISSR-PCR反应体系的优化

以桦树(Betula)DNA为材料,分析了DNA浓度;TagDNA聚合酶用量及退火温度对ISSR—PCR扩增结果的影响,筛选出了扩增条带清晰、多态性丰富的17个ISSR引物,建立了稳定的、可重复的桦树ISSR-PCR最佳反应体系及PCR扩增参数,为今后利用ISSR标记技术开展桦树种间遗传多样性分析提供一个标准化程序。     

高粱LEA3蛋白基因和启动子的克隆及序列分析

根据禾本科LEA3基因保守序列设计简并引物,同时结合RACE方法获得高粱LEA3基因全长cDNA序列1032bp,该序列含有一个612bp的阅读框,编码203个氨基酸,包含7个串联的LEA3蛋白的基元序列。通过与玉米、小麦、水稻、大麦的LEA3蛋白序列比较,氨基酸序列同源性分别为73.8%、53.77%、45.63%和53.99%;其编码蛋白理论相对分子量为21.22kD,等电点pI=8.79;蛋白质二级结构预测表明2段α螺旋结构占主导,与目前已知的多种植物的LEA3蛋白具有相似的结构功能域。通过热不对称交错PCR(TAIL PCR)技术获得LEA3基因启动子749bp的DNA序列,该区域包含ABA应答元件、干旱胁迫应答元件、以及胚胎和胚乳特异表达元件;通过PHyML软件构建了禾本科植物LEA3基因ML系统树。这些研究结果为深入了解该基因的功能和高粱抗旱的分子机理提供了基础数据。     

Comparison of different decontamination methods for reagents to detect low concentrations of bacterial 16S DNA by real-time-PCR

Contamination of polymerase chain reaction (PCR) reagents continues to be a major problem when consensus primers are used for detection of low concentrations of bacterial DNA. We designed a real-time polymerase chain reaction (PCR) for quantification of bacterial DNA by using consensus primers that bind specifically to the 16S region of bacterial DNA. We have tested four different methods of decontamination of PCR reagents in a project aimed at detecting bacterial DNA at low concentrations: deoxyribonuclease (DNAse) treatment, restriction endonuclease digestion, UV irradiation, and 8-methoxypsoralen in combination with long-wave UV light to intercalate contaminating DNA into double-stranded DNA. All four methods result in inhibition of the PCR reaction, and most of the decontamination procedures failed to eliminate the contaminating bacterial DNA. Only the DNAse decontamination proved to be efficient in eliminating contaminating DNA while conserving PCR efficiency. All four decontamination methods are time consuming and have the possibility of carrying new contamination into the reaction mixture. However, decontamination with DNAse may help, together with the use of highly purified PCR reagents, in detecting small amounts of bacterial DNA in clinical specimens.     

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。     

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。