小麦Glu-D3和Glu-B3位点LMW-GS基因特异引物设计与PCR扩增

用CTAB法提取小麦基因组DNA ,根据GenBank中公布的已知LMW GS基因序列 ,设计并合成染色体位点特异PCR引物 1～ 7;利用特殊小麦材料———六倍体普通小麦阿勃二体、1A、1B和 1D缺体 ,四倍体小麦及二倍体的一粒小麦和节节麦的基因组DNA为模板 ,在优化的PCR体系下进行特异性扩增和引物验证。结果表明 :引物 3和引物 4为小麦谷蛋白Glu D3位点LMW GS基因特异PCR引物 ,用其进行扩增时 ,循环反应条件为 :94℃变性 1min ,6 2℃退火 1min ,72℃延伸 2min。扩增产物大小约 1.6 0kb ,包括了启动子和完整编码区。引物 5和 7为小麦谷蛋白Glu B3位点LMW GS基因特异PCR引物 ,用其进行扩增时 ,循环条件为 :94℃变性 1min ,6 4℃退火 1min ,72℃延伸 2min。扩增产物大小约 1.4 5kb左右 ,包括了启动子和完整编码区。此外 ,用引物 3和 4通过PCR技术克隆到小偃 6号小麦Glu D3位点LMW GS基因(登录号为AY2 6 336 9) ;该基因编码的LMW GS含 9个Cys残基。这是首次发现含 9个Cys残基的LMW GS基因。它可能是小偃 6号加工品质优良的主要原因之一。

小麦优质谷蛋白亚基分子标记多重PCR体系的建立与应用

Ax1/Ax2*、Dx5和过量表达的Bx7亚基(Bx7OE)被认为是对小麦品质有正向效应的优质亚基。根据以上亚基特异性分子标记建立相应的多重PCR体系,经品种和群体检验,证明利用该体系鉴定亚基的结果稳定可靠、成本较低。利用该多重PCR技术对89份西藏小麦育成和推广品种(系)的优质亚基频率进行鉴定,结果表明,Dx5和Ax1/Ax2*亚基的频率均为12.4%,没有检测到Bx7OE,同时携带两个优质亚基的材料频率为10.1%,该麦区品质育种必须加强优质亚基的引入。针对优质亚基Ax1/Ax2*、Dx5和Bx7OE的多重PCR体系,为小麦品质育种亲本评价和通过杂交方法聚合优质亚基基因提供了一种实用可靠的标记辅助选择技术。

小麦高分子量谷蛋白亚基1Dx5的AS-PCR分子鉴定

小麦高分子量谷蛋白亚基G lu-D 1位点上1Dx5-1D y10和1Dx2-1D y12分别紧密连锁,与小麦面包加工品质的优劣密切相关。为了加速小麦品质育种进程,利用1Dx5亚基特异PCR标记鉴定了67份小麦品种(系)的谷蛋白G lu-D 1位点,有22个品种扩增出478 bp特异片段,表明这些品种具有1Dx5亚基;45份品种未扩增出478 bp特异片段,表明其不具有1Dx5亚基,1Dx5亚基出现频率为32.8%。PCR标记的鉴定结果与SDS-PAGE电泳结果一致,通过比较,初步建立了鉴定1Dx5亚基的稳定扩增体系。

野生二粒小麦(Triticum dicoccoides)低分子量谷蛋白亚基基因的克隆与序列分析

目的旨在从野生二粒小麦中克隆新的低分子量谷蛋白亚基基因。方法首先通过SDS-PAGE方法对野生二粒小麦Y5和Y13的低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)进行鉴定,并利用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)方法确定其精确分子量。然后采用AS-PCR方法,运用1对LMW-GS特异的引物,分别从Y5和Y13中扩增并克隆了2个亚基的编码基因(命名为LMW-Y5和LMW-Y13)。结果测序结果表明,所得基因均为完整的基因序列,包括上游区域、开放阅读框和下游区域,无内含子存在。由核酸序列所推导出的氨基酸序列表明,这两个基因的编码蛋白(命名为LMW-Y5和LMW-Y13)均属于LMW-i型亚基,分子量分别为38.9122kD和31.8708kD。其中LMW-Y5的分子量与质谱鉴定的分子量基本一致,表明该蛋白亚基没有翻译后修饰存在。但LMW-Y13的分子量与SDS-PAGE和质谱鉴定结果存在较大差异,其原因可能是在克隆过程中发生了重复区的碱基丢失。结论明确了野生二粒小麦两个LMW-i型亚基的分子结构特征,并讨论了LMW-i型亚基分子结构与品质的关系以及在小麦品质改良中的应用潜力。

小麦LMW-GS基因PCR初步研究

用CTAB法提取小麦材料基因组DNA,根据基因库中公布的已知LMW-GS基因序列,设计并合成染色体位点特异的PCR引物1～7;探索出优化的PCR反应体系,即20μL反应体积中,Mg2+浓度为2.5mmol/L,dNTP浓度为200μmol/L,模板DNA30～60ng,每种引物50ng,Taq酶0.5U。利用特殊小麦材料——六倍体普通小麦(染色体组为AABBDD)、四倍体小麦(AABB)及二倍体一粒小麦(AA)和节节麦(DD)等的基因组DNA为模版,在优化的PCR反应体系下进行特异性扩增和引物验证。结果表明,引物3和引物4为小麦谷蛋白Glu-D3位点LMW-GS基因的特异引物,用其进行扩增时,循环反应条件为94℃变性1min,62℃退火1min,72℃延伸2min;扩增产物大小约为1.63kb,包括启动子和整个编码区。引物5和7为小麦谷蛋白Glu-B3位点LMW-GS基因的特异引物,用其进行扩增时,循环反应条件为94℃变性1min,64℃退火1min,72℃延伸2min;扩增产物大小约为1.45kb,包括启动子和整个编码区。

金沙江干热河谷区胡枝子(Lespedeza Michx)根瘤菌多样性及其系统发育

研究利用数值分类、BOXAIR-PCR指纹图谱、16SrDNA PCR-RFLP、16S rDNA和GSⅡ序列分析等方法,研究了分离自金沙江干热河谷区的86株胡枝子根瘤菌的多样性和系统发育,结果表明金沙江干热河谷区胡枝子根瘤菌蕴涵丰富的生物多样性。通过数值分类,供试未知菌株表现出极大的表型性状多样性,能耐高温(60℃)和低pH(4.0),在低温(10℃)或者高pH(9.0)条件下生长很差,耐盐性也很差。供试未知菌株的16S rDNA用HaeⅢ、MspⅠ、HinfⅠ和TaqⅠ酶切后具有16种遗传图谱类型,其中10株供试未知菌的16S rDNA遗传图谱类型不同于所选用的已知参比菌株。BOXAIR-PCR的分群结果分散,很多在16S rDNA PCR-RFLP中具有相同遗传类型的菌株也表现较大差异,表明了供试菌株在基因组水平上差异很大。序列分析结果表明,6株代表菌株分布于Rhizobium、Sinorhizobium、Mesorhizobium、Bradyrhizobium4个属,16S rDNA序列与GSⅡ序列分别构建的系统发育树在属水平上基本一致,但16S rDNA序列的同源性比GSⅡ高,6株代表菌株间16S rDNA序列的同源性在87.5%～99.5%之间,GSⅡ序列的同源性在79.4%～89.8%之间;而代表菌株与亲缘关系最近的参比菌株间的16S rDNA序列的同源性为99.9%～100%,GSⅡ的同源性为88.9%～99.6%。

小偃6号高分子质量麦谷蛋白14和15亚基来源分析

运用 SDS- PAGE和 PCR分析了小偃 6号及其亲本中高分子质量麦谷蛋白亚基 (HMW- GS)组成。结果表明 ,小偃 6号的 2个亲本 ST2 4 2 4 /464和小偃 96中都存在 1 4和 1 5亚基 ,而远缘种长穗偃麦草中不存在 1 4和 1 5亚基。从而证明长穗偃麦草并非小偃 6号1 4和 1 5亚基的来源 ,而 ST2 4 2 4 /464和小偃 96均有可能是 1 4和 1 5亚基的提供者。通过PCR分析发现了偃麦草中 1个不同于普通小麦的麦谷蛋白基因。

中国小麦微核心种质低分子量麦谷蛋白Glu-A3位点等位基因的PCR检测

低分子量麦谷蛋白在麦谷蛋白中约占75%,对小麦品质具有重要的作用。目前对LMW-GS组成与小麦品质的关系尚无统一的、标准的、综合的结论,中国小麦LMW-GS的分布现状尚很少研究。本研究利用7对低分子量麦谷蛋白Glu-A3位点等位基因的特异引物标记,对200份中国小麦微核心种质的Glu-A3位点的分布状况进行PCR分析,结果表明:中国微核心种质中以c、a、d三个等位亚基的品种数目为多,近一半的品种含Glu-A3c,1/4的品种含Glu-A3a,14.5%的品种含Glu-A3d,三者占总品种数的85%。含Glu-A3b和Glu-A3e的品种各占5%左右,含Glu-A3f的只占1%,因此,对面筋强度作用较大的b、d亚基的数目较少,而对面筋强度作用最小的c亚基却占44.5%。可见通过调整LMW-GS亚基的组成将是改良我国小麦品质的一条重要的途径。

小麦高分子量谷蛋白14亚基基因的PCR体系及原核表达研究

小麦高分子量谷蛋白14亚基(HMW-GS1Bx14)被认为可能对面团加工品质有很大贡献的亚基.为了验证其功能,本研究欲通过PCR方法扩增14亚基基因,并使其在大肠杆菌中大量表达,为下一步用掺粉实验验证其功能奠定基础.但是由于HMW-GS1Bx14基因由2388bp个碱基组成,GC含量较高,并且在基因中包含约1.6kb的重复区,所有这些都使常规PCR难以成功扩增出HMW-GS1Bx14基因.本研究采取以下三种措施①设计一对高Tm值的特异引物;②采用二段法PCR反应程序;③改良PCR反应的缓冲体系、添加有机溶剂(DMSO,甜菜碱等)和Taq酶保护剂(BSA等);最后成功地扩增出目的片段.此外由于不同生物间对密码子使用存在很大差异,因此HMW-GS1Bx14基因很难在大肠杆菌中得到有效大量的表达.本研究选用万能菌株Rosetta(DE3)plysS作为表达用菌,从而克服了不同生物间密码子使用偏爱性的问题,成功的使HMW-GS1Bx14得到表达,为下一步研究HMW-GS1Bx14的基因功能奠定了基础.

高分子量麦谷蛋白1Bx14亚基AS-PCR标记

根据已发表的1Bx14亚基的基因序列在不同位点设计了10对特异引物,从中筛选出1对引物,对HMW-GS在Glu-1Bx位点已知的10个小麦品种进行了PCR扩增.结果表明,具有1Bx14亚基的4个品种都能扩增出1条1 256 bp左右的特异带.用这一特异标记对山东省种植面积较大的40个品种进行PCR扩增(即等位专一PCR,AS-PCR),发现仅有5个品种携带1Bx14亚基.该AS-PCR标记可用于检测小麦品种在该位点的亚基组成,与SDS-PAGE相比,可显著提高检测的准确性和效率,可为种质鉴定和育种工作提供参考.

小麦优质Ax1/Ax2~＊和Dx5亚基的二重AS-PCR分子鉴定

为了提高小麦Glu-A1位点Ax1/Ax2*亚基和Glu-D1位点Dx5亚基分子标记鉴定效率,方便小麦分子水平的辅助选择及品种评价,建立了小麦高分子量谷蛋白Ax1/Ax2*亚基及Dx5亚基基因的二重AS-PCR反应体系。结果表明,PCR鉴定结果与SDS-PAGE电泳结果一致。利用建立的二重AS-PCR稳定扩增体系鉴定了21份外引小麦品种系的谷蛋白Glu-A1及Glu-D1位点,有7个品种扩增出1500bp特异片段,表明具有Ax1/Ax2*亚基;有11个品种扩增出478bp特异片段,表明具有Dx5亚基;小麦优质Ax1/Ax2*亚基和Dx5亚基出现百分率分别为33.3%和52.4%。该反应体系扩增稳定,可同时鉴定Ax1/Ax2*亚基及Dx5亚基,适用于优质小麦新品种的辅助选择。

小麦Glu-3位点基因拷贝数的变异分析

【目的】基因拷贝数变异是一种常见又重要的基因结构变异,往往影响个体表型。低分子量麦谷蛋白(low-molecular-weight glutenin subunit,LMW-GS)是小麦贮藏蛋白的主要组成部分,位于Glu-3位点。小麦作为异源六倍体,其庞大且复杂的基因组结构导致难以利用传统方法检测目的基因的拷贝数,针对小麦基因组,筛选可靠稳定的内参基因和体系,探索适合复杂基因组的拷贝数变异测定技术,测定Glu-3位点LWM-GS基因拷贝数。【方法】以Acc1为内参基因,根据基因序列设计内参引物和探针,通过定性和定量PCR测定内参基因在12个普通小麦品种中的拷贝数,分析该基因拷贝数在不同品种间的稳定性;又以小麦品种篙优2018的5个稀释浓度的基因组DNA为模板,利用qRT-PCR验证Acc1内参系统的重复性和准确性;根据Glu-A3位点LMW-GS基因序列设计特异性引物及探针,利用qRT-PCR和ddPCR 2种方法检测8个小麦品种Glu-A3位点基因拷贝数,比较后选择更优的高通量基因拷贝数检测方法;再根据Glu-B3和Glu-D3位点LMW-GS基因序列设计相应的特异性引物及探针,并利用ddPCR技术检测和分析了231份小麦品种的Glu-A3、Glu-B3和Glu-D3位点上LMW-GS基因拷贝数。【结果】Acc1在12个普通小麦品种间、同一品种5个DNA稀释浓度间的拷贝数测定结果一致,技术重复间的变异系数仅为0.07%—0.77%,所构建的Acc1内参系统稳定;比较qRT-PCR和ddPCR 2种拷贝数检测方法,8个品种所测的Glu-A3位点拷贝数结果一致,分别为3、5、3、4、3、3、3和3;且ddPCR检测重复间的变异系数为0.30%—1.67%,远低于qRT-PCR的3.14%—12.72%,更加可靠;利用ddPCR对231份普通小麦品种的Glu-A3、Glu-B3和Glu-D3位点上LMW-GS基因拷贝检测后分析发现,大多数小麦品种在3个位点上的拷贝数为4,所占频率分别为51.95%、32.03%和28.57%,Glu-3位点总拷贝数变异范围为10—21,变异系数为16.12%。【结论】Acc1内参系统具有良好的稳定性和重复性,可以用作小麦Glu-3位点和其他目的基因拷贝数检测的内参;qRT-PCR和ddPCR均可用于小麦基因拷贝数的检测,但后者更稳定、可靠,且操作简单、检测通量高。

贵州省区试小麦品系Glu-1位点的PCR研究

本文利用SDSPAGE电泳方法鉴定了2001～2003年参加省区试的18份小麦品系的高分子量麦谷蛋白亚基组成,并根据GluDly位点的基因序列设计的一对引物,通过PCR技术对这些小麦品系的基因组DNA进行扩增,可以准确鉴别亚基组成为2+12和5+10的不同小麦品系。同时,用不同亚基组成亲本的杂交后代进行扩增,可以从F2后代群体中选择含有5+10亚基的单株,为分子标记辅助选择在小麦品质育种中的应用提供了基础。

簇毛麦HMW-GS基因的位点特异PCR(AS-PCR)标记及其多态性

簇毛麦含有丰富的HMW-GS基因变异。本研究旨在建立簇毛麦HMW-GS基因的位点特异PCR(AS-PCR)标记,并对18个居群簇毛麦HMW-GS基因遗传多样性进行系统评价,为开发和利用簇毛麦HMW-GS改良普通小麦品质奠定基础。根据先前克隆的3个簇毛麦HMW-GS基因序列(1Va、1Vb和1Vc)和已发表的普通小麦HMW-GS基因序列,经过同源性比较后设计了簇毛麦HMW-GS基因的位点特异性引物P6+P7。对中国春及其簇毛麦附加系、6个不同来源簇毛麦的扩增结果表明,该对引物能在普通小麦背景下特异扩增簇毛麦HMW-GS基因,可以鉴别簇毛麦之间的HMW-GS等位基因变异,且其长度变异主要存在于中部重复结构区。利用该标记对来自美国国家种质库的18份材料的108个单株进行了研究,结果发现,每个单株均能扩增出1条或2条片段,共检测出7种等位基因变异的类型。不同等位基因类型的频率也不一样,等位基因b存在于除W6 7288外的所有簇毛麦居群中,占检测单株总数的59.55%,其次为等位基因d,占25.19%,等位基因a和等位基因f频率最低,仅出现在1个单株中。说明由于簇毛麦为异花受粉植物,同一居群不同单株间出现了不同的等位基因。

酚苄明预防和治疗产后尿潴留的临床观察

目的:观察酚苄明预防和治疗产后尿潴留的疗效。方法:选自2006年1月-2008年12月在我院住院分娩行阴道手术助产及会阴裂伤较严重的产妇426例,分为2组,每组213例。观察组(酚苄明组)产后即给酚苄明10mg口服,对照组产后暂不给药物干预。若产后6～8h小便仍不能解出,对照组即给新斯的明0.5mg肌注或足三里封闭。观察组再给酚苄明10mg口服。观察两组产后排尿时间,产后尿潴留的发生率及治疗效果。结果:观察组产后4h及6～8h排尿人数明显高于对照组,产后尿潴留的发生率明显低于对照组,二者比较有显著性差异(P<0.01)。两组产后尿潴留的治愈率:观察组为100%,对照组为86.4%,二者比较差异显著(P<0.05)。结论:酚苄明预防和治疗产后尿潴留方法简便,疗效显著。

小麦高分子量麦谷蛋白亚基多重PCR扩增体系的建立

小麦的加工品质与小麦高低分子量麦谷蛋白的组成和含量密切相关,特别是Glu-1位点编码的高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)的组成和含量。其中与好的加工品质相关的优质亚基如1Dx5、1Ax2*和1Bx7OE(over-expression)特异的分子标记已经被建立并应用于品质改良的分子育种。本研究的目的在于通过摸索PCR反应组分和循环参数对多重PCR反应结果的影响,建立一次反应能够同时鉴定1Ax2*、1Bx7OE和1Dx5亚基的多重PCR反应体系。结果表明:反应体系中的三种亚基的引物浓度比例和反应的Tm值是多重PCR成败的关键因素,当引物浓度比例为1Dx5:1Bx7OE:1Ax2*=0.1:0.2:0.3或1Dx5:1Bx7OE:1Ax2*=0.1:0.2:0.4,Tm=60℃时1Ax2*、1Bx7OE和1Dx5亚基的多重PCR结果最好。利用HMW-GS的多重PCR的方法可以快速高效的鉴定多个亚基,可以进行小麦品质育种的复合分子标记辅助选择。

小麦高分子量谷蛋白亚基基因的PCR及AS-PCR标记

选用高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)在Glu-D1位点已知的 26个普通小麦品种,包括 15个 (TriticumaestivumL. )川育系列品种及其 11个亲本,根据其亚基Dx5和Dy10基因的特异序列设计引物.通过对Dx5基因的PCR扩增及对Dy10基因的AS-PCR扩增,结果表明,所设计的引物对Dx5和Dy10都能扩增出特异条带,而携有Dx5基因的材料同时也携有Dy10基因.说明用所设计的引物可快速有效的鉴定出普通小麦中是否带有优质的 5 +10亚基.图 4参

小麦优质亚基和抗白粉病Pm4a基因聚合体的PCR鉴定

为选育优质、高产、抗病的小麦品系（种）,以含1Dx5＋1Dy10亚基的宁春4号和含Pm4a抗白粉病基因的扬麦19为亲本,从其杂交F2后代1/3～1/2粒种子提取DNA,并利用1Dx5亚基和Pm4a基因的特异标记对其进行PCR鉴定。结果表明：在100粒F2代种子中,有51粒种子被鉴定为1Dx5亚基和Pm4a基因聚合体。该试验采用的PCR鉴定,克服了SDS-PAGE电泳耗时多、容易对迁移率相近亚基做出误判的缺点,同时也摆脱了白粉病大田和温室鉴定时受气候条件和农时的限制,大大提高了鉴定的效率和准确性。对中选的聚合体做进一步鉴定,有望选出农艺性状好、产量高、品质优、抗白粉病的小麦品系。

2014年上海市嘉定区副溶血性弧菌分子流行病学分析

目的了解上海市嘉定区副溶血性弧菌腹泻患者和食品分离株的血清型、毒力基因和分子分型特征及其流行状况。方法对2014年分离自腹泻患者和食品的菌株进行血清分型,以PCR检测菌株的毒力基因tdh和trh及大流行株分子标识GS-PCR和orf8基因,通过PFGE分型分析菌株间的遗传关系。结果嘉定区副溶血性弧菌导致的腹泻病例主要集中在5~10月份,高峰出现在8月份,患者年龄分布呈双峰现象,女性感染者中检出弱产毒或不产毒菌株的比例高于男性。腹泻患者分离株中居前7位的血清型分别为O3：K6、O4：K9、O4：K8、O4：K68、O4：K12、O1：KUT、O3：KUT,产毒株占92.3%,流行株占61.9%,主要以O3：K6为主,orf8基因阴性流行株约占流行株的20.1%。323株副溶血性弧菌分为121个PFGE型,大流行株之间遗传距离更为接近,均处于同一聚类单元;非流行株构成复杂,形成以O4：K8、O4：K9、O4：K12、O3：K29（O3：KUT）为中心的4个聚类单元,且与大流行株距离较远,非流行株之间在PFGE条带上差异也较大。食品分离株均为非产毒株,未发现患者分离株和食品分离株具有相同的PFGE型,且未见形成明显的PFGE聚类单元。结论副溶血性弧菌是嘉定区重要的腹泻病原,其感染控制应以大流行株和产毒株为主,食品监测应充分考虑副溶血性弧菌在病例中的分布情况。

深圳地区2002-2008年副溶血弧菌分子特征研究

目的 了解深圳地区副溶血弧菌主要血清型和分子分型以及毒力因子分布,分析新O3：K6型克隆群与国际流行株的进化关系.方法 对2002-2008年深圳地区1005株副溶血弧菌临床分离株进行血清型分型；采用荧光PCR方法对68种不同血清型的28 1株副溶血弧菌进行tlh、toxR、tdh和trh毒力基因检测；对281株菌株进行orf8检测；采用脉冲场凝胶电泳（PFGE）对不同分离时间的5种主要血清型菌株进行分子分型,根据有代表性的分子分型图谱选取82株副溶血弧菌菌株进行GS-PCR检测,并选取60株副溶血弧菌菌株进行toxRS基因测序；进而对41株O3∶K6和O1∶K25副溶血弧菌菌株进行多位点序列分型（MLST）分析,采用eBURST软件分析进化关系.结果 1005株菌共得到79种不同的血清型,主要血清型为O3∶K6、O4∶K8、O1∶K25、O1∶KUT、O4∶K68、O1∶K56和O9∶K44,所占比例分别为57.9％、8.16％、5.27％、5.87％、1.39％、1.39％和0.99％.243株为tlh＋、toxR＋、tdh＋、trh-,37株为tlh＋、toxR＋、tdh-和trh-,1株tlh＋、toxR＋、tdh＋和trh＋.35株O3∶K6型菌株的MLST序列类型为ST3,是同源复合体CC3,O4∶K8型副溶血弧菌的序列类型为ST189,无同源复合体.结论 深圳地区主要流行的副溶血弧菌为tdh＋、trh-的O3∶K6、O4∶K8和O1∶K25菌株,2006年后出现O1∶K56、O9∶K44、O3∶K29、O4∶K9新的血清型；其中O3∶K6血清型属于新的O3∶K6克隆群,与其他国家流行的副溶血弧菌属于同一克隆群,同时也存在新、旧克隆群.血清的多样性和新旧克隆群的存在是造成深圳地区副溶血弧菌腹泻病高发态势的主要原因之一.