三角梅SRAP-PCR反应体系的建立及引物筛选

利用L9(34)正交试验设计,对影响PCR反应的TaqDNA聚合酶量、dNTP浓度、Mg2+浓度和引物浓度4个因素以及模板DNA浓度进行了三角梅SRAP-PCR扩增反应条件优化研究,并对引物进行了全面筛选.三角梅SRAP-PCR优化反应体系结果为:2.5μL 10×PCR buffer、60ng模板DNA、TaqDNA聚合酶1.0U、dNTP 0.25mmol/L、Mg2+2.5mmol/L、引物0.3μmol/L,总体积25μL.运用该结果从208对引物组合中共筛选出扩增条带清晰,多态性丰富的SRAP引物27对.优化体系的建立及其引物的筛选为今后利用SRAP标记技术进行三角梅遗传分析、图谱构建、基因定位与种质资源鉴定奠定了技术基础.     

小黑麦NAC转录因子基因TwNAC01克隆及生物信息学分析

NAC(NAM、ATAF1/2、CUC2)是在调控植物发育、衰老、生物与非生物逆境以及激素反应等方面具有重要作用的一类转录因子。为探索六倍体小黑麦耐干旱机制,本研究以六倍体小黑麦为材料,利用快速扩增cDNA末端(RACE)与反转录·聚合酶链反应(RT-PCR)技术克隆到1条NAC转录因子cDNA全长,分析了其生物信息学特点,同时利用实时定量PCR技术分析其在干旱胁迫下的组织部位表达特点。结果表明,所克隆小黑麦基因ORF全长1 059 bp,编码352个氨基酸。该基因预测蛋白中具有NAM亚家族保守的氨基酸序列,且其预测蛋白氨基酸序列与山羊草中的NAC转录因子氨基酸序列同源性高达90%以上。该基因预测蛋白属亲水性蛋白,无跨膜结构域与信号肽区域,二级结构包含45个α-螺旋,57个β-折叠和250个无规则卷曲。预测蛋白定位于细胞核内。在干旱胁迫下,该基因在开花后22 d的小黑麦幼粒和根部的表达量明显高于茎和叶,且表达量显著受干旱胁迫诱导。可见所克隆的基因为小黑麦NAC转录因子,将其命名为TwNAC01(GenBank登录号为MG736919),其在小黑麦抗旱应激反应中具有重要作用。小黑麦NAC转录因子基因TwNAC01的克隆对于揭示小黑麦的抗旱性机制以及小黑麦抗旱基因工程育种具有重要意义。     

向日葵Pst Ⅰ和Mse Ⅰ内切酶组合AFLP标记体系的建立及引物筛选

 为建立并优化适合向日葵的Pst Ⅰ 和Mse Ⅰ 组合的AFLP 技术体系, 为下一步构建遗传连锁图谱及开展分子标记辅助育种奠定基础, 对向日葵基因组DNA 提取方法、酶切连接体系和选择性扩增程序的影响因素进行优化, 并对适合向日葵AFLP 分析的引物组合进行筛选。结果表明, 模板DNA 的提取采用改进CTAB 法, 酶切连接采用一步法反应14 h, 在选择性扩增体系20 μL中, Mg²⁺和dNTP 浓度分别为2 mmol/L 和0.3 mmol/L, 选扩引物的浓度为0.6 mmol/L, 预扩增产物最适稀释倍数为30 倍。同时筛选出了稳定且多态性丰富的48 对适合向日葵AFLP 分析的引物组合。     

大白菜EST-SSR反应体系优化及引物筛选

 探讨了大白菜EST-SSR反应体系的优化,利用优化的体系筛选部分引物。采用L16(44)正交设计,研究各主要参数的适宜浓度,建立适合大白菜EST-SSR反应的最佳体系。结果表明,各因素不同水平浓度对扩增结果均有一定影响,其中以引物浓度影响最大,其次是dNTP和Taq DNA聚合酶,最小是模板DNA用量。优化后的最佳体系（20?滋L）为：引物浓度1.0μmol/L,dNTPs 0.25mmol/L,Taq酶0.5U,模板DNA 70ng。利用优化的体系,根据大白菜EST序列设计引物126对,分别以2对抗、感病毒病的大白菜材料的基因组DNA为模板进行扩增,筛选出至少在一份材料中扩出多态性的引物19对。该优化体系可用于大白菜EST-SSR扩增,初步筛选的引物可用于大白菜病毒病分子标记的进一步研究。     

扬子鳄SRAP-PCR反应体系的优化及引物筛选

以扬子鳄总DNA为材料,对影响SRAP-PCR的Mg2 、dNTPs、TaqDNA聚合酶、引物浓度等因素进行了优化,分析了TaqDNA聚合酶、样本浓度、Mg2 浓度、dNTPs浓度以及引物浓度对SRAP-PCR扩增结果的影响.筛选出扩增条带清晰、多态性丰富的SRAP引物l3对,建立了稳定的、可重复的扬子鳄SRAP-PCR最佳反应体系及PCR扩增参数.研究结果表明:在30μlSRAP-PCR反应体系中,样本最适宜为1μl(30ng/μl),Mg2 的最适为2μl(2.5mmol/L),dNTPs最适为2μl(2.5mmol/L),单引物的最适均为1μl(10pmol/μl);聚合酶在30μl反应体系中宜加入1U.SRAP-PCR引物筛选及其反应体系的建立,为今后利用SRAP标记技术开展扬子鳄种群的分子生物学研究提供了一个标准化程序和强有力的工具.     

地石榴ISSR扩增体系优化及应用

以地石榴为材料,通过单因素试验,对ISSR-PCR反应体系中各种影响因子,如引物浓度、dNTPs浓度、Mg2+浓度、Taq DNA聚合酶用量、模板DNA浓度、退火温度等进行了优化和筛选,建立了适合地石榴的IS-SR-PCR反应体系:20μL体系中,10×buffer 2.0μL,引物0.50μmol.L-1,dNTPs 0.15 mmol.L-1,Mg2+1.2mmol.L-1,Taq DNA酶1.25 U,模板DNA 25 ng.确定了适宜的退火温度为52℃.利用该优化后的体系从60条ISSR引物中筛选出了12条,随机选取2条对10份分布于不同地区的地石榴标本基因组DNA进行扩增,证实了该体系稳定可靠,可用于进一步分析地石榴居群遗传多样性.     

仁用杏SRAP-PCR体系的正交设计优化

改良CTAB法提取仁用杏基因组DNA,用于建立SRAP-PCR体系。采用L16（44）正交设计试验,对影响仁用杏SRAP-PCR反应体系的4因素（dNTPs浓度、Mg^2＋浓度、引物浓度、Taq聚合酶量）4水平进行筛选,PCR结果经统计软件SPSS V13.0分析,并对退火温度进行了摸索,确立了仁用杏SRAP-PCR的优化体系：总体积为20 L,dNTPs浓度为0.2 mmol/L,Mg^2＋浓度为2.5mmol/L,引物浓度为0.9μmol/L,Taq聚合酶量为1.5 U,退火温度为52℃。本优化体系为仁用杏资源遗传分析奠定了技术基础。     

高温胁迫对小黑麦光合作用影响

为了解高温胁迫对小黑麦叶片光合作用的影响,探索高温胁迫下小黑麦应激机制,以4个六倍体小黑麦品种(系)为材料,在籽粒灌浆早期进行高温胁迫,测定了高温胁迫下旗叶光合作用指标的变化。结果表明,高温胁迫导致4个小黑麦品种的旗叶净光合速率(P_n)下降了11. 4%～39. 8%、胞间CO_2浓度(Ci)上升了2. 0%～6. 8%、蒸腾速率(T_r)下降了1. 1%～26. 2%、气孔导度(G_s)变化不显著。在胁迫结束后10 d,经高温胁迫后的4个小黑麦品种旗叶的Pn仍显著低于对照、T_r多显著下降;品种新小黑麦3号、新小黑麦4号经高温胁迫后的G_s仍显著低于对照同时Ci下降,而品种扩繁1号、新小黑麦5号经高温胁迫后的Gs较对照变化不显著而C_i较对照极显著上升。参试小黑麦品种中新小黑麦3号耐热性较强,新小黑麦5号、新小黑麦4号次之,扩繁1号最弱;新小黑麦4号对损伤修复能力较强,新小黑麦3号、扩繁1号次之,新小黑麦5号最弱。综上,高温胁迫下小黑麦净光合速率下降主要受到非气孔因素影响,而且高温胁迫对光合机构造成的损伤是不可逆转,同时参试的4个小黑麦品种(系)间在耐热性和对高温损伤修复的性能间也存在差异,本研究为理解高温胁迫对六倍体小黑麦的影响机制提供了参考。     

五条蚋ISSR-PCR反应体系的建立与优化

通过正交试验及单因素试验对五条蝻S.quinquestriatum ISSR-PCR反应体系中的引物、DNA模板、dNTP、Mg2+、BSA、Taq DNA聚合酶浓度6个关键因素进行优化,建立五条蚋ISSR最适反应体系:20μl反应体系中引物1.0 μmol/L、DNA模板50.0 ng/μl、dNTP 0.15 mmol/L、Mg2+ 1.50 mmol/L、BSA 2.00 mg/ml、Taq DNA聚合酶0.155U/μl.通过对24条备选引物进行温度梯度筛选,获得8条能够稳定扩增且多态性较好的引物.为今后利用ISSR技术进行五条蚋种群遗传多样性研究奠定了良好的技术基础.     

棉花耐旱相关基因的cDNA-AFLP差异显示

为鉴定棉花干旱胁迫响应基因,应用cDNA-AFLP技术,以棉花耐旱品种晋棉13号幼苗为研究对象,对干旱胁迫早期叶片基因表达进行了mRNA指纹分析。通过64对引物组合的筛选,共分离得到232个差异表达的转录衍生片段(TDFs),对其中102个TDFs进行了克隆、测序和序列分析。结果表明:45个TDFs与NCBI中已有序列同源,功能涉及信号传导、转录调控以及逆境诱导蛋白等,另有57个TDFs无同源序列或同源性低,预测其为是一些未知功能基因。