穗花杉ISSR引物反应条件的优化与筛选

在研究穗花杉(Amentotaxus aragotaenia)的遗传多样性过程中,为了获得清晰、重复性好ISSR扩增结果,对影响ISSR-PCR的多个因素包括模板浓度、Taq酶的选择和用量、Mg²⁺和dNTPs浓度及退火温度等指标等进行了筛选和优化,确定了穗花杉ISSR-PCR分析的最适扩增条件： 20 μL PCR反应体系中,2 μL 10×Taq酶配套缓冲液,1.8 U Taq聚合酶（上海生工公司）,0.2 μmol·L^-1引物,0.18 mmol·L^-1 dNTP,1.5～2.5 mmol·L^-1 MgCl₂,10 ng·μL^-1模板DNA。用来自不同居群7个个体,以100个ISSR引物进行PCR扩增,筛选出扩增效果较好的10个引物。得到了92个位点,其中45个多态性位点,多态性位点比例为49%。     

濒危药用植物厚朴ISSR引物筛选及反应条件的优化

以厚朴DNA为模板,利用正交试验分别对影响厚朴ISSR-PCR反应的Taq酶浓度、dNTP浓度、引物浓度、Mg~(2+)浓度、模板DNA浓度进行了优化,并通过梯度PCR确定不同引物的最佳退火温度和循环次数,最终确定厚朴最佳反应体系及扩增条件为:25μl 体系,其中包括1.5 mmol·L~(-1) MgCl_2,0.3 μmol·L~(-1)引物,0.04 U·μl~(-1)Taq 酶,0.2 mmol·L~(-1) dNTP,4 ng·μl~(-1)模板DNA,1 × Buffer;扩增程序:94℃预变性5 min,94℃变性30 s,50℃～60℃(退火温度随引物不同而定)退火45 s,72℃延伸90 s,共40个循环,然后72℃延伸8 min,4℃终止反应.此外,还利用优化的反应体系成功筛选出21条ISSR引物,并利用部分引物对厚朴个体进行了遗传多样性分析.     

简单重复序列区间(ISSR)引物反应条件优化与筛选

以豆科沙冬青（Ammopiptanthus mongolicus)的基因组DNA制备ISSR-PCR模板。通过对聚合酶链式反应（PCR）体系中模板DNA浓度,Mg^2 浓度,dNTP的用量,Taq酶的含量以及退火温度梯度进行试验。探讨筛选出清晰,多态性高,可重复性好的ISSR引物的PCR反应条件,用100个ISSR引物进行了PCR扩增,筛选出效果较好的15个引物,得到121个位点,其中43个多态位点,多态位点比例为36%。     

紫云英ISSR引物的筛选及PCR反应体系的优化

以紫云英为研究材料,用哥伦比亚大学(UBC)公布的100条ISSR引物和11种株系紫云英品种的DNA为模板进行PCR扩增,筛选出33条扩增条带较好的ISSR引物,对其中的ISSR引物进行梯度PCR,筛选出最佳的退火温度。再采用正交试验和单因素试验相结合的方法对紫云英ISSR-PCR反应体系的5种因素(模板、Mg2+、TaqDNA聚合酶、dNTP及引物)进行优化浓度。确立了适合紫云英的ISSR分析的反应体系。在25μl反应体系中,其反应浓度为:DNA模版50.00ng,Mg2+2.00mol/L,Taq聚合酶1.0 U,dNTP 0.25mmol/L,引物0.20μmol/L,2.5μl 10×buffer。本试验为以后利用ISSR技术进行紫云英遗传多样性分析和物种保护奠定了技术基础。     

獐ISSR-PCR反应体系的建立与优化及引物筛选

利用正交试验L₁₆(4⁵)对影响獐(Hydropotes inermis)ISSR-PCR反应的Taq DNA聚合酶浓度、dNTP浓度、引物浓度、Mg²⁺浓度及模板DNA浓度5个因素在4个水平上进行优化,同时对退火温度进行梯度PCR反应,以建立适合于獐ISSR-PCR反应的最佳体系.最终确定獐25μL ISSR-PCR反应体系为:Taq酶1.25 U·25μL^-1、Mg²⁺浓度2.5 mmol·L^-1、引物浓度0.3μmol·L^-1、DNA模板量350 ng·25μL^-1、dNTP浓度0.15 mmol·L^-1.在此基础上,利用优化的反应体系成功筛选出10条用于獐相关研究的ISSR引物并确定了各自的最佳退火温度,为今后利用ISSR技术进行獐的物种鉴定与分类、亲缘关系、系统发育和生理病理学研究奠定了技术基础,也为开展其它大型资源动物如黑麂的保护遗传学研究提供理论基础.     

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.     

铁皮石斛微卫星SSR设计与应用

通过Websat对来源于NCBI公共数据库的2 447条石斛属(Dendrobium)核苷酸序列进行简单重复序列SSR的搜索,剔除冗余序列后,找到124个SSR位点。利用primer3.0软件设计引物75对,并通过改良的方法提取铁皮石斛DNA作为模板,对铁皮石斛(Dendrobium officinaleKimuraetMigo)的SSR引物进行筛选,选出21对有较清晰且稳定的目标扩增产物的引物,对8个种源的铁皮石斛进行多态性分析和聚类分析,得到8个种源的铁皮石斛进行遗传多样性和亲缘关系。     

黄连ISSR反应条件优化的研究

以黄连(味连,Coptis Chinensis Franch.)基因组DNA为模板,通过单因子、双因子实验研究了ISSR反应体系中主要成分（Mg²⁺、dNTP、引物、模板、Taq DNA聚合酶）以及热循环参数（退火温度、循环数、变性时间、退火时间、延伸时间）对扩增结果的影响,并找出各自的最适条件,建立了适合黄连ISSR分析的反应体系和扩增程序,即在25μL反应体系中,内含1×PCR buffer、1.5mmol·L^-1 Mg²⁺、200μmol·L^-1 dNTP、0.3 μmol·L^-1引物、40 ng模板、1 U TaqDNA聚合酶。扩增程序为94℃预变性5 min,然后进行35个循环：94℃变性30 s,（据不同引物的退火温度）复性1 min,72℃延伸1.5 min,循环结束后72℃延伸7 min,-4℃保存。这一优化系统的建立为今后利用ISSR标记技术进行黄连鉴定及种质遗传多样性分析提供了一个标准化程序。     

濒危植物夏蜡梅ISSR扩增条件的优化

为了确保ISSR分析结果的可靠性和重复性,有必要进行ISSR-PCR反应体系的优化。以濒危植物夏蜡梅的基因组DNA为研究对象,利用单因素试验,测试了ISSR-PCR反应体系中镁离子,dNTP,模板DNA含量,Taq DNA聚合酶量、BSA浓度、引物浓度、甘油浓度等7种因素对反应结果的影响,经过优化实验,建立了夏蜡梅ISSR-PCR最佳反应体系：10 μL PCR反应体积,1×Taq酶配套缓冲液（10 mmol·L^-1 Tris·HCl pH9.0,50 mmol·L^-1 KCl, 0.1%Triton X-100）,1.5 mmol·L^-1 MgCl₂,0.75U Taq酶（上海华美公司）,20 ng模板DNA,6pmol引物（上海Sangon公司）;dATP、dCTP 、dGTP 、dTTP 各0.15 mmol·L^-1。利用优化反应体系从100个ISSR引物中共筛选出12个稳定性好、重复性高的引物,对10个居群共200个夏蜡梅个体的DNA进行扩增,共扩增出156个条带,其中多态条带为114个,总的多态位点百分率为73.08%。各居群的多态位点百分率有较大差异,平均为23.65%。夏蜡梅ISSR反应体系的建立为利用ISSR分子标记技术研究夏蜡梅的遗传多样性奠定了良好的基础。     

蜡梅种质资源遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术,对蜡梅种质资源7个野生种群和2个栽培种群的遗传多样性进行了研究。用11条引物,共扩增出124条谱带,其中110条多态带,多态位点占88.70％。用POPEGEN1.31版软件对数据进行分析,结果显示：种群总的Nei’s基因多样性指数为0.272 6,Shannon信息多态性指数为0.411 7,蜡梅总的遗传多样性水平较高。蜡梅不同种群遗传多样性水平差异较大,种群多态位点百分率在52.94％~90.00％之间,Nei’s基因多样性指数为0.143 4~0.378 2,Shannon信息多态性指数为0.232 2~0.546 6。神农架种群（SN）和保康种群（BK）的遗传多样性水平较高。种群间的基因分化系数为0.353 6,种群内的遗传变异大于种群间的遗传变异。用NTSYS2.01版软件对样品进行UPGMA聚类分析,结果9个种群并没有按地理距离进行聚类。种群间的地理距离和遗传距离之间没有显著的相关性(r＝0.437 1,P＝0.921 3)。     

金黄色葡萄球菌培养基的筛选及发酵条件的优化研究

为提高金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)发酵产生的菌体及荚膜多糖产量,对4种不同培养基(THB肉汤、哥伦比亚液体培养基、营养肉汤和脑心浸出液)进行了筛选,利用单因素及正交试验对培养条件进行了优化,并通过透射电镜对优化前后细菌的荚膜进行了比较观察。结果表明,添加2%乳清的哥伦比亚液体培养基最适合金黄色葡萄球菌的生长,优化后的培养条件为发酵液p H 7.0,接种量1%,37℃、200 r/min培养至16 h。与优化前相比,菌体产量提高了20%;电镜观察表明,有荚膜菌体的数量增加且荚膜层增厚。本研究为后期多糖疫苗的研究提供参考。     

Universal Stem-Loop Primer Method for Screening and Quantification of MicroRNA

RT-qPCR is the accepted technique for the quantification of microRNA (miR) expression: however, stem-loop RT-PCR, the most frequently used method for quantification of miRs, is time- and reagent-consuming as well as inconvenient for scanning. We established a new method called ‘universal stem-loop primer’ (USLP) with 8 random nucleotides instead of a specific sequence at the 3′ end of the traditional stem-loop primer (TSLP), for screening miR profile and to semi-quantify expression of miRs. Peripheral blood samples were cultured with phytohaemagglutinin (PHA), and then 87 candidate miRs were scanned in cultured T cells. By USLP, our study revealed that the expression of miR-150-5p (miR-150) decreased nearly 10-fold, and miR-155-5p (miR-155) increased more than 7-fold after treated with PHA. The results of the dissociation curve and gel electrophoresis showed that the PCR production of the USLP and TSLP were specificity. The USLP method has high precision because of its low ICV (ICV<2.5%). The sensitivity of the USLP is up to 10³ copies/µl miR. As compared with the TSLP, USLP saved 75% the cost of primers and 60% of the test time. The USLP method is a simple, rapid, precise, sensitive, and cost-effective approach that is suitable for screening miR profiles.     

栽培灯盏花DNA指纹图谱研究及遗传多样性分析

目的:采用ISSR标记构建云南省栽培灯盏花DNA指纹图谱并进行遗传多样性分析.方法:从20对候选引物中筛选出7对引物对云南10个地方栽培灯盏花进行扩增,通过扩增带型的差异构建其DNA指纹图谱,利用Popgen32、NTSYS2软件进行遗传一致性系数和遗传多样分析.结果:7对引物在10份共扩增出48条谱带,其中33条具有多态性,占68.8％,表明各居群的遗传差异较大.10个地方种质资源被聚为2个大类,野生居群被聚为一类,栽培灯盏花聚为一类,其中栽培灯盏花有两大亚类.结论:通过构建DNA指纹图谱容易地把灯盏花种植资源相互区分鉴别出来,10个地方灯盏花种质资源遗传多样性丰富,栽培灯盏花与野生具有差异,栽培种质材料之间也有差异.     

ISSR分子标记及其在植物遗传学研究中的应用

ISSR分子标记是在SSR标记基础上发展起来的一种新技术,其基本原理是在SSR的5′或3′端加锚1~4个嘌呤或嘧啶碱基,然后以此为引物,对两侧具有反向排列SSR的一段基因组DNA序列进行扩增。重复序列和锚定碱基是随机选择的,扩增产物经聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶电泳分离后,每个引物可以产生比RAPD方法更多的扩增片段,因此,ISSR标记是一种快速、可靠、可以提供有关基因组丰富信息的DNA指纹技术。ISSR标记呈孟德尔式遗传,在多数物种中是显性的,目前已广泛用于植物品种鉴定、遗传作图、基因定位、遗传多样性、进化及分子生态学研究中。 ISSR Markers and Their Applications in Plant Genetics WANG Jian-bo Key Laboratory of MOE for Plant Developmental Biology,Wuhan University,Wuhan 430072,China Abstract:Recently,inter-simple sequence repeat (ISSR) markers have emerged as an alternative system with reliability and advantages of microsatellites (SSR).The technique involves amplification of genomic segments flanked by inversely oriented and closely spaced microsatellite sequences by a single primer or a pair of primers based on SSRs anchored 5′ or 3′ with 1-4 purine or pyramidine residues.The sequences of repeats and anchor nucleates are arbitrarily selected.Coupled with the separation of amplification products on a polyacrylamide or agarose gels,ISSR amplification can reveal a much larger number of fragments per primer than RAPD.It is concluded that ISSR technique provides a quick,reliable and highly informative system for DNA fingerprinting.ISSR markers are inherited in Mendelin mode and segregated as dominant markers.This technique has been widely used in the studies of cultivar identification,genetic mapping,gene tagging,genetic diversity,evolution and molecular ecology. Key words：molecular markers; ISSR; plant;applications     

Primer Design and Optimization for RAPD Analysis of Nepenthes

Primers with higher G+C content produced better random amplified polymorphic DNA (RAPD) profiles in Nepenthes. The occurrence of clustered G's and C's in the center of the primer seemed also to influence the banding patterns. It was also observed that for certain polymerases, the use of different buffers other than that recommended by the manufacturer provided a better amplification profile for Nepenthes.