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.     

桂花SRAP—PCR体系的确立及验证

以桂花[Osmanthus fragrans (Thunb. ) Lour. ]品种'早银桂'的总DNA为模板,对SRAP-PCR扩增体系中的模板DNA用量,Mg2+、 dNTPs和引物浓度以及Taq DNA聚合酶用量进行单因子实验, 确立了适合桂花总DNA的 SRAP-PCR反应体系:反应体系总体积10 μL,包括30 ng模板DNA、 2.5 mmol·L-1 Mg2+ 、 0.20 mmol·L-1dNTPs、 0.4 μmol·L-1上下游引物和0.75 U Taq DNA聚合酶及1×PCR buffer.采用SRAP引物组合pm21-em8,以78个桂花品种的总DNA为样品,对优化的SRAP-PCR反应体系进行初步验证,共扩增出632条带,多态性条带百分率75.32%;扩增位点15个,多态性位点百分率为86.67%.运用优化的SRAP-PCR体系,使用筛选出的18对SRAP引物组合对88个桂花品种、1个桂花野生种以及2个外类群[柊树O. heterophyllus (G. Don) P. S. Green和华东木犀O. cooperi Hemsl. ]的总DNA进行扩增,共扩增出296个位点,其中多态性位点248个,多态性位点百分率为83.78%.实验结果显示,运用优化的SRAP-PCR反应体系获得的DNA条带清晰、扩增结果稳定、多态性较丰富;SRAP分子标记可用于桂花遗传多样性、品种资源鉴定、亲缘关系以及系统进化等方面的研究.     

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.     

均匀设计优化太行菊SRAP-PCR反应体系

为探索适宜太行菊的SRAP-PCR反应体系,采用两轮均匀设计试验,对SRAP-PCR反应体系中模板DNA、引物和2×Taq MasterMix的用量进行优化。结果表明:在10μL SRAP-PCR反应体系中,含模板DNA 1.3μL,正反引物0.35μL,2×Taq MasterMix 5.3μL。在此最佳条件下,利用Me1/em4引物对11株太行菊扩增的条带清晰、多态性好,表明此反应条件适合于太行菊的SRAP-PCR反应体系。     

南药益智SRAP-PCR体系优化及引物筛选

为了建立适用于南药益智的SRAP-PCR体系,并筛选特异性引物用于研究不同地理居群的南药益智的遗传多样性,采集了海南不同地理居群的益智资源,利用植物基因组DNA提取试剂盒提取益智基因组DNA,并检测其纯度和浓度。采用正交试验对SRAP-PCR体系进行优化,最终建立了最优反应体系（总体积为25 μL）：Taq酶0.5 U,dNTPs 4 mmol/L,Mg2+ 2 mmol/L,引物各2 μmol/L,DNA模板10 ng,10×PCR buffer 2.5 μL。再利用最优反应体系对144对引物进行筛选,共获得7对特异性引物,其扩增片段的大小均在100~2 000 bp以内且分布较均匀,多态性条带比率皆达85%以上。该研究结果为南药益智遗传多样性的研究奠定了基础。     

SRAP体系中苔藓植物遗传多样性分析中的正交优化及初步应用

以黄灰藓为材料,通过正交法优化SRAP-PCR反应条件,并在此基础上对11种苔藓植物进行遗传多样性分析。结果表明:苔藓植物SRAP反应(25μL体系)的最佳条件为:40 ng DNA模板,2.5 mmol/LMg~(2+),0.3 mmol/L dNTP,15 pmol引物,1.5 U Taq酶。用30对引物组合进行筛选,有5对引物组合扩增条带清晰,重复性好,共扩增出65条带,其中多态性条带63条,多态性比率为96.9%。通过SPSS11.5分析软件对扩增结果进行聚类分析,结果与形态学分类基本一致,说明SRAP技术可用于苔藓植物的遗传多样性研究。     

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。     

菊花SRAP-PCR反应体系的优化与确立

采用L16(45)正交实验设计,对SRAP-PCR反应体系中Mg2+ 、 dNTPs和引物浓度以及Taq DNA聚合酶和模板DNA用量等5个因素进行了优化,并确立了适合菊花[Dendranthema×grandiflorum (Ramat.) Kitamura]SRAP-PCR的反应体系.菊花的SRAP-PCR最佳反应体系为:反应体系总体积20 μL,含3.125 mmol·L-1 Mg2+ 、187.5 μmol·L-1 dNTPs、10.0 μmol·L-1引物、50 ng模板DNA、0.5 U Taq DNA 聚合酶及1×PCR buffer.各因素对菊花基因组DNA SRAP-PCR扩增结果的影响程度不同,其中dNTPs浓度影响最大,Taq DNA聚合酶用量的影响最小.运用菊花品种'奥运含笑'和'雨花落英'及二者的F1杂交后代单株的基因组DNA对优化的SRAP-PCR反应体系进行验证,均获得了多态性丰富、条带清晰的扩增图谱,表明所确立的菊花SRAP-PCR反应体系稳定可靠.     

马铃薯SRAP-PCR反应体系优化及验证

为建立马铃薯最佳的SRAP-PCR反应体系,以马铃薯基因组DNA为模板,采用单因素和正交试验相结合的方法,对影响SRAP-PCR反应体系的5个因素(引物浓度、Mg2+浓度、模板DNA用量、d NTPs浓度和Taq DNA聚合酶用量)进行优化,建立马铃薯优化的SRAP-PCR反应体系。结果表明:马铃薯SRAP-PCR最佳反应体系中模板DNA用量为60 ng,Mg2+浓度为1.5 mmol/L,d NTPs浓度为0.25 mmol/L,引物浓度为0.60μmol/L,Taq DNA聚合酶用量为0.75 U。各因素对扩增结果影响依次是:Mg2+浓度Taq DNA聚合酶用量模板DNA用量引物浓度d NTPs浓度。用6份马铃薯样品DNA对优化体系进行验证,扩增结果清晰稳定,可用于马铃薯遗传多样性分析和遗传图谱构建等研究。     

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.     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism