铁皮石斛居群差异的研究ⅡISSR指纹标记方法的建立与优化

目的：针对铁皮石斛ISSR的反应特点，建立稳定可靠的ISSR分子指纹标记反应体系，为进一步研究铁皮石斛的居群差异奠定基础。方法：通过筛选引物并设定影响铁皮石斛ISSR反应的诸因子的不同浓度，检测ISSR不同反应体系的扩增效果；通过分析非特异性条带的产生原因并进行条件优化，建立铁皮石斛ISSR稳定可靠的反应体系。结果与结论：首次建立了可用于铁皮石斛ISSR-PCR分析的最适宜的反应体系：25μL．PCR反应体系中，10×Taq酶配套缓冲液，1．5UTaq DNA聚合酶，1．2—1．8mmol·L^-1 MgCl2，80μmol·L^-1 dNTP，0．2μmol·L^-1引物，DNA模板约20ng，退火温度52-60℃；实验表明：Taq酶质量、DNA模板品质、退火温度等对ISSR反应结果具有较大影响。所建立的铁皮石斛ISSR反应体系具有标记位点清晰、反应系统稳定、检测多态性能力较强、重复性好等特点，可以较好地应用于铁皮石斛的居群鉴别及居群分子生态的研究。

黄连ISSR反应条件优化的研究

以黄连(味连,Coptis ChinensisFranch.)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、TaqDNA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-1Mg2+、200μmol.L-1dNTP、0.3μmol.L-1引物、40ng模板、1UTaqDNA聚合酶。扩增程序为94℃预变性5min,然后进行35个循环:94℃变性30s,(据不同引物的退火温度)复性1min,72℃延伸1.5min,循环结束后72℃延伸7min,-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。

芒果DNA提取方法比较及ISSR反应体系的优化

为从芒果幼叶中提取高质量的核总DNA,比较了5种DNA提取方法提取芒果叶片核DNA的效果,结果表明:改良CTAB法1提取的DNA A260/A280值最好,ISSR-PCR扩增效果最佳,是有效提取芒果基因组DNA的方法。为得到最佳的芒果ISSR-PCR反应体系,以(ATG)6为引物,采用单因素实验法,优化了ISSR-PCR反应体系:在总体积25μl的反应体系中,含1×反应缓冲液,0.20mmol.L-1dNTPs,0.20μmol.L-1引物,0.60 UTaqDNA聚合酶,30-50 ng DNA模板,不足体积用无菌超纯水补足。

罗汉果ISSR-PCR反应体系的建立

以罗汉果 ( Siraitia grosvenorii) DNA为材料 ,分析了模板 DNA,Mg2 + ,d NTPs,引物的浓度 ,Taq DNA聚合酶的用量以及循环次数对 ISSR-PCR扩增结果的影响 ,确立了稳定的、可重复的罗汉果 ISSR最佳反应体系和 PCR扩增参数 :在 2 5μL的 PCR反应体系中 ,含 2 0～ 5 0 ng模板 DNA,1 U Taq酶 ,1× PCR缓冲液 ,2 .0 mmol/L Mg Cl2 ,4种 d NTPs各 2 0 0 μmol/L,0 .5 μmol/L引物 ;PCR扩增程序为 94°C预变性 3 min,接着进行 40个循环 :94°C变性 1 min,5 2°C退火 5 0 s,72°C延伸 2 min,循环结束后 72°C延伸 7min.

燕麦ISSR反应体系的建立与优化

以10个燕麦品种的基因组DNA为模板,从退火温度、TaqDNA聚合酶、Mg2+、dNTP、引物5个方面对ISSR分子标记体系进行摸索并设计优化试验,建立了一套燕麦ISSR优化反应体系,即:25μl反应体系中,18.3μlddH2O,2.5μl 10×buffer,2.0μmol/L Mg2+,250μmol/L dNTP,1.5 U Taq DNA聚合酶,0.3μmol/L引物,10ng DNA模板。反应程序为:94℃预变性3 min;94℃变性30s,55℃退火30s,72℃延伸1 min,34个循环;72℃延伸5 min,4℃保存。

茶树ISSR-PCR反应体系的建立

通过优化影响茶树 ISSR-PCR 的主要参数,确立了适用于茶树的 ISSR 反应体系和扩增条件。结果表明在 20 μl 反应体系中,模板 DNA、引物、Mg++、dNTP 和 Taq DNA 聚合酶五种主要成分的最适浓度分别为 10ng、150 nmol/L、1.5 mmol/L、150 μmol/L、0.5 U。在扩增过程中,引物的适宜退火温度比其 Tm 值平均高 4.5℃,扩增出足量产物至少需要 30 个热循环。利用该优化反应体系和扩增条件,对 13 份不同茶树种质资源进行ISSR-PCR 扩增,扩增产物的多态性为 77.6%。引物 TRI18 构建的 ISSR 指纹图谱,可以区分 13 份茶树资源中的 12 份,分辨率达 92.3%。

果梅ISSR-PCR反应体系的建立和优化

以果梅品种桃梅为试材，通过单因子试验分别研究了DNA模板浓度、引物浓度、Mg^2＋浓度、dNTPs浓度、退火温度及循环数等对果梅ISSR-PCR反应的影响．建立了果梅ISSR-PCR的最佳反应体系：20μL反应体系中含10×buffer2μL，2．5mmol／LMgCl2，0．2mmol／LdNTPs，0．32μmol／L引物，20～80ng模板DNA，1UTaq DNA聚合酶．利用优化的反应体系，对19个果梅品种进行体系稳定性检测，结果表明该反应体系的重复性和稳定性良好．

泽泻ISSR反应体系的建立与优化

以四川泽泻为实验试材，采用改进的CTAB法提取了泽泻的高质量总DNA模板，克服了泽泻中所富含的酚类物质的影响．对泽泻ISSR反应体系中各个主要影响因子进行了优化和筛选，建立了标记位点清晰、稳定、重复性好、可用于泽泻ISSR-PCR分析的最适反应体系，它们是：25μLPCR反应体系中，10×Taq酶配套缓冲液，IUTaqDNA聚合酶，1．8～2．0mmol／L MgCl2，100μmol／LdNTP，0．3μmol／L引物，DNA模板约10-20ng，退火温度在52-60％；

用正交设计法优化辣椒ISSR-PCR反应体系

采用正交设计L16(45)对辣椒ISSR-PCR反应体系的5个因素(Taq酶、Mg2+、模板DNA、dNTPs、引物浓度)在4水平上进行优化试验。结果表明,最佳反应体系为:在25μl总反应体系中,含1×PCR缓冲液、2.0 mmol Mg2+、1.5 unitTaqDNA聚合酶、0.25 mmoldNTP、0.48μmol引物、120 ng模扳DNA。扩增程序为:95℃预变性5 min;94℃变性45 s,51℃退火1 min,72℃延伸2min,进行38个循环;最后72℃延伸10 min。新优化的辣椒ISSR-PCR反应体系和程序有很好的重复性和稳定性。此研究为今后利用ISSR技术对辣椒进行种质资源分类、遗传图谱构建和基因定位提供了一个较理想的应用方案。

大果油茶基因组DNA提取及ISSR反应体系建立(英文)

【目的】建立大果油茶的ISSR-PCR适宜扩增反应体系和程序,为其深入研究奠定基础。【方法】以大果油茶嫩叶片为供试材料,采用改良的SDS法提取其基因组DNA,并对其ISSR反应体系条件进行筛选及优化。【结果】提取的基因组DNA纯度和完整性较好,OD260/OD280值在1.8～2.0之间,DNA无降解现象,完全可以满足ISSR-PCR扩增要求。在25.0μLISSR-PCR反应体系中,各组分的适宜浓度配比为:40ng/μL模板DNA1.0μL、2.5mmol/LdNTPs2.0μL、5U/μLTaqDNA聚合酶0.2μL、10μmol/L引物1.0μL、10×PCR Buffer2.5μL(含有Mg2+),加ddH2O至25.0μL。PCR反应程序为:94℃预变性5min;94℃变性40s,52℃和53℃退火40s,72℃延伸90s,40个循环;最后72℃延伸7min。由此可获得带型丰富和清晰可辨的DNA指纹图谱。【结论】建立的ISSR-PCR反应体系可用于研究大果油茶遗传变异和多样性。

小麦ISSR分析初探

以小麦基因组DNA为模板 ,对ISSR反应程序中的一些重要参数进行摸索和优化试验 ,建立了一套小麦ISSR分析的最优化反应体系及反应程序。即 2 5 μL反应体系中 ,含有 2 0mmol/LMg2 + 、15 0 μmol/LdNTP、2 0 0nmol/L引物、6 0ng模板DNA、2 0UTaqDNA聚合酶。反应程序为第 1个循环基因组DNA经 94℃预变性3min ;4 0个循环为 94℃变性 30s,4 8℃退火 6 0s,72℃延伸 90s ;最后 1个循环完成后 ,在 72℃下延伸 7min。

利用ISSR揭示不同类型月季遗传多样性

本研究应用正交设计法对ISSR反应体系中的各个主要影响因子进行了优化筛选,确立了适合月季ISSR-PCR反应的最佳体系。结果表明,25μL的ISSR反应体系中各组分的最适浓度分别为:1×PCR缓冲液、1U Taq DNA聚合酶、800pmol/L引物、0.16mmol/L dNTPs、Mg2+1.5mmol/L。筛选了33个ISSR引物,共得到了11个多态性比较高的ISSR引物,占所筛引物的33.33%。利用筛选出的11条ISSR引物对3种月季类型的23份月季材料进行遗传多样性分析,共扩增出477条DNA带,其中多态性位点有14个,平均每条引物可以检测到4.5个多态性位点。用NTSYS软件对样品进行了UPGMA聚类分析,聚类结果表明丰花月季基本能聚为一类,切花月季与藤本月季交叉聚在一起。这表明月季种质的遗传差异与其应用分类的相关性不紧密。

三角紫叶酢浆草ISSR反应体系的建立与优化

采用正交设计直观分析法,对影响三角紫叶酢浆草ISSR-PCR反应较大的5个因素(Mg2+、Taq酶、引物、模板DNA、dNTP)在5个水平上进行优化实验;从100个随机引物中筛选出适宜的引物,并筛选出其最佳退火温度;最后对反应程序进行优化。由此首次建立了适合三角紫叶酢浆草的ISSR-PCR反应体系:25μL反应液中含10×buffer 2.5μL,Mg2+1.25mmol/L,Taq酶0.9U,引物0.3μmol/L,模板DNA 60～100ng,dNTP 0.25mmol/L。反应程序为:94℃预变性5min;94℃变性50s,退火时间60s(根据不同引物选择对应最佳退火温度),72℃延伸1.5min,循环40次;72℃延伸7min,4℃保存。这一优化系统的建立为今后利用ISSR标记技术研究酢浆草属植物提供理论依据和技术参考。

白桦ISSR-PCR反应体系的优化

以白桦基因组DNA为模板,研究了ISSR的影响因素,建立一套适宜于白桦的ISSR优化反应体系及程序.即20μL反应体系中,Mg2+浓度范围为0.5～3.0 mmol·L-1,dNTPs浓度范围为0.10～0.30 mmol·L-1,Taq聚合酶浓度范围为1.0～2.0 U,模板DNA浓度为30～120 ng,同时含有RNA的模板DNA对ISSR扩增也略有影响,引物浓度范围为0.2～0.4 μmmol·L-1.通过梯度PCR测验,确定了适宜的退火温度为49℃.反应程序为:第一个循环基因组DNA经94℃预变性5 min;30个循环为94℃变性30 s,49℃退火30 s,72℃延伸30 s;最后一个循环完成后,在72℃延伸7min.

假俭草ISSR-PCR反应体系的建立与优化

以假俭草为材料,对影响ISSR-PCR扩增结果的因素进行了探讨,建立了适合假俭草ISSR-PCR分析的最佳反应体系。表明在20μL总体积中,包含40 ng模板DNA、ISSR引物0.4μmol/L、dNTPs 0.1 mmol/L、Mg2+1.0 mmol/L0、.1 UTaqDNA聚合酶和10×buffer 2.0μL。扩增条件为:94℃预变性5 min;94℃变性45 s,55℃退火45 s,72℃延伸1.5 min,35个循环;72℃延伸7 min。

太子参ISSR反应体系的优化

通过单因子试验和正交设计,对影响太子参ISSR-PCR扩增效果的因素,如模板DNA浓度、Taq酶浓度、dNTPs浓度、引物浓度、退火温度、延伸时间和循环数进行优化。确立了可用于太子参ISSR-PCR分析最适宜的反应体系:20μL反应体系中含80 ng模板DNA,0.5U Taq酶,0.4μmol·L^(-1)引物,0.18 mmol·L^(-1)dNTPs;PCR扩增延伸时间为70 s,循环数为35。稳定性试验表明,该体系能在不同太子参品种中扩增出清晰明亮、稳定性、多态性好的条带。

枣树ISSR反应体系的建立及优化

为建立枣树适宜的ISSR反应体系,以枣树叶片为材料,对ISSR反应体系中的主要影响因子进行了优化。研究了引物浓度、dNTP浓度、TaqDNA聚合酶及退火温度对扩增的影响。结果表明,在25μLISSR体系中各组分的适宜的浓度为:1×PCR buffer,375μmol/LdNTP,0.2μmol/L引物,1.5 UTaqDNA聚合酶。不同引物间适宜的退火温度不同。应用该ISSR体系对10个不同品种的枣材料进行了扩增,证实了该体系的适用性和稳定性。

漾濞核桃ISSR-PCR反应体系的建立

以漾濞核桃为研究对象,在从其新叶获得高质量基因组DNA的基础上,通过反应体系和反应程序的试验,建立了漾濞核桃ISSR-PCR反应体系:20 uL反应体系中Mg2+的浓度为0.225 mmol/L,引物的浓度为0.5mmol/L,dNTP的浓度为0.2 mmol/L,TaqDNA聚合酶0.6 U,2.0 uL的10×Buffer和1 uL(40 ng)的模板。反应的基本程序为:95℃预变性600 s,94℃变性30 s,50℃退火60 s,72℃链延伸120 s,35次循环后,72℃延伸420 s。针对不同引物对退火温度进行适当调整,可以获得更为理想的电泳结果;并对云南11个漾濞核桃及杂交品种进行扩增,获得稳定、清晰的电泳结果。

大血藤ISSR-PCR反应体系的建立

采用改进的SDS法抽提大血藤基因组DNA,分析了镁离子、dNTP、模板DNA含量、引物浓度、Taq DNA聚合酶量和BSA浓度对大血藤ISSR-PCR扩增结果的影响,建立了稳定的、可重复的大血藤ISSR最佳反应体系:10μL PCR反应体积中,4×Taq酶配套缓冲液(10 mmol/L Tris-HC l,pH9.0,50 mmol/L KC l,1 g/LTriton X-100),0.5U Taq DNA聚合酶,2 mmol/L MgC l2,0.1 mmol/L dNTP,12 pmol引物,10 ng模板DNA,2 mg/mL牛血清白蛋白。大血藤的最适退火温度为52.4℃。

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。