水稻新品种测试的标准品种DNA指纹图谱多样性分析

以植物新品种特异性、一致性和稳定性(DUS)测试指南中选定的49个水稻标准品种为材料,采用农业行业标准(NY/1433-2077)中推荐的24对水稻SSR引物进行DNA指纹图谱构建和遗传多样性分析。结果表明,24对SSR引物在19个籼稻和30个粳稻品种中分别检测到141和156个等位变异,平均每对引物可以检测到5.88(籼稻)和6.50(粳稻)个等位变异;籼、粳稻类群中24对SSR引物的平均Shannon's多样性指数分别为1.5141(1.0460~1.9959)和1.4389(0.4677~2.4503);经聚类分析后,籼、粳稻群体内品种间的相似系数分别介于0.45~0.81和0.36~0.76,取相似系数0.72为阈值,可将19个籼稻和30个粳稻品种分别分为16类和28类。由此可见,本研究的49个品种的遗传多样性丰富。结合形态性状和基因型聚类分析结果,可将现有的49个水稻DUS测试标准品种减少到46个。     

薏苡新品种特异性、一致性和稳定性测试指南研制

植物新品种满足特异性、一致性和稳定性(合称DUS)是授予品种权的前提条件之一。DUS测试指南是开展DUS测试的技术依据。本文详细介绍了薏苡DUS测试指南的研制过程,包括适用范围、繁殖材料的要求、测试性状的选择、性状表达状态和相应代码的确定、标准品种的筛选、DUS判定标准和技术问卷的设计等。薏苡指南的研制对促进中国薏苡新品种保护,鼓励品种创新及加强品种管理具有重要意义。     

DNA指纹图谱法及其应用

DNA指纹图谱法是利用卫星DNA作探针,探测不同生物的卫星区,产生相应的DNA指纹图谱的杂交方法。它是八十年代中期发展起来的最新技术。短暂几年,该法得到迅速发展和完善,并在法医学、人类遗传学以及鸟类和其它哺乳类的遗传研究中得到广泛应用。     

SRFA法构建水稻DNA指纹图谱

水稻基因组DNA用PstⅠ酶切同时与人工接头连接后,使用选择性引物进行PCR扩增,琼脂糖凝胶电泳检测所构建的水稻DNA指纹图谱。结果表明在JX17和ZYQ8间以及5种野生稻间均存在DNA多态性片段。     

RFA法构建水稻DNA指纹图谱

水稻基因组DNA用Psf I酶切同时与人工接头连接后,使用选择性引物进行PCR扩增,琼脂糖凝胶电泳检测所构建的水稻DNA指纹图谱。结果表明在JXl7和ZYQ8问以及5种野生稻间均存在DNA多态性片段。     

动物的双亲判别与DNA指纹图谱

在亲缘识别和婚配选择等动物行为学研究中,需要知道动物之间的亲缘关系。通过分析以往的各种双亲判别方法,如蛋白电泳和血清学技术等,其中DNA指纹图谱法被认为是目前最好的。这种方法已在许多种动物(狗、猫、小家鼠、家燕、蓠雀、天鹅等)和人的研究中得到应用。DNA指纹图谱方法的基本原理是这样,两个动物的DNA 片断具有完全相同的碱基排序的情形从理论上讲其可能性极小,所以每个个体(除同卵双生子外)的DNA经提取、酶切、凝胶电泳、RNA或DNA探针杂交和放射性自显影后所形成的条带分布应该是有区别的、具有个体的特异性,这些条带就是DNA指纹图谱。动物个体DNA 指纹图谱中的每一条带,除了偶然发生的基因突变, 都可以从父母双方、或父方、或母方找到。据此,本文介绍了如何使用DNA指纹图谱进行包括父方和母方亲代判别的方法,如条带比较法和相似性系数法。     

SRFA法构建水稻DNA指纹图谱

RAPD用于生物鉴定具有快速、简便、经济等优点。但是,由于该法所用引物通常为9－10个寡聚核苷酸,与PCR使用特异引物相比,其Tm值相对较低,扩增反应易受外界条件影响,重复性较差。SRFA技术采用设计有限制内切酶位点的人工合成接头与引物互补,弥补了RAPD法的上述不足。Fig.1为SRFA的技术路线。为提高连接效率,在同一试管内,用PstI酶解基因组DNA,并与人工接头连结,制备SRFA扩增的模板。合成与接头序列相应的引物。对5上野生稻品种和籼、粳稻各一个栽培品种SRFA刊物放增。Fig.2表示：每种材料均能获得约10条以得一条（1．3kb）片段,用引物2可得2条（1．1kb、0．7kb）片段。与FAPD法相比,SRFA法增加20％的多态性。栽培稻与野生稻之间在多态性没有差异,说明两乾亲缘关系非常接近。五种野生稻的图谱可分为两类：江西、湖南、广西的与籼稻相近,广东、云南的与粳稻相近。当然,这还有待其它方面的研究来验证。接头的设计要求避免自身连续,与目的的自然连续后不能再被PstI切开。引物包括不变序列和选择序列两部分,前者与接头互补,后者为数个隋机序列。因此,SRFA法除了重复性好以外,还可通过增加（或减少）选择序列的数目扩增较少（或多）的产物片段,满足不同的需要。每一对设计有不同限制酶切位点的接头和引物可扩增出一个特异的DNA指纹图谱,与RAPD法相比,SRFA法操作稍显繁琐,模板DNA用量大、质量要求高,由于酶切和连续,成本也相对较高。     

DNA指纹图谱在乳酸菌分类鉴定中的应用

目的 探讨DNA指纹图谱在乳酸菌分类鉴定中的应用。方法 选用S23随机引物,对乳酸菌基因组DNA进行RAPD随机扩增,获得能够区分不同菌株的DNA指纹图谱,依据图谱DNA条带的多态性,对10株乳酸菌菌株进行分类与鉴定。结果 实验室保藏菌株LAP2、LAT、LAM、LAC和LAO之间的基因组DNA相似性达80%,亲缘关系最为相近,而LAB菌株与所有菌株的亲缘关系最远。结论 DNA指纹图谱技术与常规方法结合使用,将使乳酸菌的分类、鉴定更为准确、便捷。     

红麻微卫星DNA标记指纹图谱的构建

DNA指纹图谱对新品种选育、种质资源保存和管理具有重要的意义。然而,利用SSR标记构建红麻DNA指纹图谱的研究仍十分有限。在本研究中,利用课题组开发并筛选出的131对SSR引物,分析不同来源的96份红麻种质资源,包括红麻品种审定的区试对照品种福红952。结果表明,131对引物共扩增出375条带,平均每对引物扩增出2.6条带。以遗传相似系数0.614为切割线时,可以分为2个类群,52个为类群P1,44个为类群P2;以遗传相似系数0.710做切割线,可分为5个亚群。利用这131对引物标记所得的数据成功绘制了一份85个品种独特的指纹图谱,其中福红952可被HcEMS238引物特异识别。其他11份因存在遗传相似性高的现象,未被识别。上述结果为红麻品种的真实性鉴定及遗传多样性分析提供依据。     

家蚕胚胎细胞系的DNA指纹图谱分析

在建立可靠的家蚕细胞系基因组DNA制备和PCR扩增技术体系的基础上,筛选具有稳定多态性位点的RAPD和ISSR引物,建立家蚕细胞系基因组DNA的ISSR和RAPD分子标记技术体系,检测家蚕细胞系的DNA分子标记多态性,构建细胞系的DNA指纹图谱。筛选出了26个ISSR引物和43个RAPD引物,通过PCR扩增在家蚕胚胎细胞系和传代昆虫细胞系等9个样品中分别获得了797条和1205条多态性条带,多态性达到89．9%和76．6%,不同细胞系的DNA多态性有较大差异,三个家蚕胚胎细胞系具有各自特有的DNA标记。测定了9个样品间的Nei's相似系数和遗传距离,构建了系统发育树,结果表明本实验室建立的3个家蚕胚胎细胞系和家蚕“夏芳×秋白”聚为一簇,亲缘关系较近,而来自不同物种的五个传代昆虫细胞系聚为一簇,它们之间的遗传距离比3个家蚕胚胎细胞系之间的遗传距离更小。     

Mono- and Bifunctional DNA Glycosylases Involved in Repairing Oxidatively Damaged DNA

DNA repair is a basic biological process providing for the stability and integrity of the genome. Disturbed repair results in premature aging, autoimmune and cardiological disorders, tumorigenesis, etc. Data on enzymes which play key roles in repairing DNA with lesions generated by reactive oxygen species are reviewed. The substrate specificity, mechanism of catalysis, structure of the active center, and specific structural and functional features are described for Escherichia coli mono- and bifunctional DNA glycosylases (endonuclease III, Fpg, MutY, endonuclease VIII, AlkA, MutT) and their prokaryotic and eukaryotic homologs (Ntg1, Ntg2, yOgg1, yOgg2, hOgg1, hOgg2, mOgg1, rOgg1, hMTH, hMYH, MAG, ADPG, and ANPG) which are involved in base excision repair.     

Plant DNA extraction using silica

Described here is a method that uses silicon dioxide (silica) to extract whole genomic plant DNA of high molecular weight. The protocol is presented in a microcentrifuge format, and yields were approximately 2–4 μg per 200 mg of plant leaf tissue. The method involves fewer steps than many previous extraction protocols and, as shown here for 4 taxonomically distant angiosperms, produces DNA suitable for digestion with restriction endonucleases. The use of commercial kits is not required; the silica costs are comparatively inexpensive (<$0.03 per tube); and CTAB, rather than the more expensive guanidine thiocyanate salt, is used.     

DNA分析与基因组序列和植物系统学研究

从DNA杂交、RFLP分析、DNA的限制酶图谱分析等方面描述DNA分析技术在植物学研究中的应用,讨论了DNA分析技术与植物系统学的关系及分子数据的分析方法。并以高等植物为对象,从核DNA、叶绿体DNA和线粒体DNA三方面对植物分子系统学进行了论述。     

Variety of molecular conformation of plasmid pUC18 DNA and solenoidally supercoiled DNA

The plasmid pUC18 DNA isolated from Escherichia coli HB101 were analyzed by two-dimensional agarose gel electrophoresis and hybridization. The results show that the DNA sample can be separated into six groups of different structural components. The plectonemically and solenoidally supercoiled pUC18 DNA coexist in it. These two different conformations of supercoiled DNA are interchangeable with the circumstances (ionic strength and type, etc.). The amount of solenoidally supercoiled pUC18 DNA in the samples can be changed by treatment of DNA topoisome rases. Under an electron microscope, the solenoidal supercoiling DNA has a round shape with an average diameter of 45 nm. The facts suggest that solenoidaUy supercoiled DNA be a structural entity independent of histones. The polymorphism of DNA structure may be important to packing of DNA in vivo.     

Using DNA Barcodes to Identify Bird Species Involved in Birdstrikes

Abstract: We determined effectiveness of using mitochondrial DNA barcodes (cytochrome c oxidase subunit 1 [CO1]) to identify bird-aircraft collision (birdstrike) cases that lacked sufficient feather evidence for morphological diagnosis. From September through December 2006, 821 samples from birdstrike events occurring in the United States were submitted for DNA analysis. We successfully amplified a CO1 DNA barcode product from 554 (67.5%) of the samples; 267 (32.5%) did not contain viable DNA and depended on morphological methods (microscopy) for Order or Family level identification. We deemed 19 cases inconclusive either because the DNA barcode recovered from the sample did not meet our 98% match criteria when compared to the Barcode of Life Database (BoLD) or because the DNA barcode matched to a set of ≥ 2 closely related species with overlapping barcodes, preventing complete species identification. Age of the sample (≤6 months) did not affect DNA viability, but initial condition of the sample and the collection method was critical to DNA identification success. The DNA barcoding approach has great potential in aiding in identification of birds (and wildlife) for airfield management practices, particularly in regions of the world that lack the vast research collections and individual expertise for morphologic identifications.     

烟草种质资源AFLP分析中DNA模板的制备

采用CTAB法和SDS法提取烟草基因组DNA,经检测表明,CTAB法提取的基因组DNA纯度高于SDS法;CTAB法提取的DNA,其OD₂₆₀/OD₂₈₀值均高于1.8,相对分子量23kb左右,且能完全被EcoRⅠ和MseⅠ酶切消化,并能获得清晰的AFLP指纹图谱。     

小小卫星DNA阳性克隆的鉴定及DNA指纹分析

提取四种近交系小鼠的肝脏ＤＮＡ,分别用ＨｉｎｆＩ和Ｈａｅ　Ⅲ酶切。用３３．１５和本课题组克隆的小鼠小卫星阳性克隆ＤＮＡ片断作探针,用［α－３２Ｐ］ｄＣＴＰ随机引物标记,Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交,获得了理想的小鼠ＤＮＡ指纹图谱。初步确定阳性克隆ＤＮＡ片断Ｖ２具有较好的多态性,可作为小鼠基因组小卫星探针,用于实验动物的遗传监测、基因连锁分析和小鼠遗传图谱的研究。     

高效的植物DNA提取方法

利用液氮研磨植物幼芽,以苯酚─氯仿─异戊醇─核糖核酸酶法提取了大豆、菜豆、玉米、高梁等几种农作物的总ＤＮＡ。所提取的ＤＮＡ经岛津ＵＶ－２６５紫外分光光度计检测及０．６％的琼脂糖凝胶电泳,结果证明：该方法所提取的植物总ＤＮＡ纯度高,片段长度整齐,约５０ｋｂ左右,符合外源ＤＮＡ导入作物的要求,并且ＤＮＡ收率很高。     

一种改良的植物DNA提取方法

植物组织中含有大量多糖、多酚、酯类等次生代谢产物, 要从中提取高质量的DNA比较困难。针对这一情况, 该文提出一种改良CTAB植物DNA提取方法(mCTAB), 并以10种常见植物为实验材料, 与4种常用的植物DNA提取试剂盒作对比。结果表明, mCTAB法提取的DNA产率高且质量好, PCR扩增成功率也较高, 而提取成本显著低于DNA提取试剂盒, 可有效用于植物DNA条形码等研究的植物DNA提取。     

植物保护专业微生物学教学实践

为了更好地培养系统掌握微生物学的基本理论知识、基本实践技能的植物保护专业人才,针对植物保护专业的微生物学教学优化进行了探讨.紧密结合植物保护专业,选择合适教材,合理配置和拓展教学内容,通过合理利用多媒体、视频等资源,加强实践环节、进行"启发式"教学等措施,获得了良好的教学效果.