一种基于PCR技术鉴定单拷贝转基因烟草的方法

为了鉴定携带单拷贝外源基因的转基因烟草植株,以烟草核基因组上已知的单拷贝内源基因（RNR2）为内参,转基因烟草植株基因组DNA为模板,在同一PCR反应体系中扩增内源基因（RNR2）和外源目的基因（NPTⅡ）。反应产物在琼脂糖凝胶上电泳,获得了预期大小的两条特异性扩增条带。经ImageJ软件捕捉分析两条目的条带的灰度比,当T1代转基因烟草植株中外源基因与内源基因的扩增条带灰度比为1时,所检测植株即为单拷贝外源基因的转基因烟草植株。孟德尔经典遗传学方法证实了上述检测结果高度可信。     

单拷贝核基因在昆虫分子系统学中的应用

单拷贝核基因(single-copy nuclear gene,scnDNA)是指基因组中拷贝数目少,只有1个或几个拷贝的核基因,大多数是属于生物体内组成型表达的持家基因。单拷贝核基因是分子系统学中的一种极有价值的分子标记,在构建生命树的主干及主干和末梢之间的中间分枝中将起极其重要的作用。文章主要介绍了单拷贝核基因在昆虫分子系统学中的应用情况、一些单拷贝核基因的特点以及应用单拷贝核基因研究昆虫分子系统学时存在的问题及注意事项。     

人单拷贝及重复DNAF序列的原位PCR

在培养的人小肠癌转移腹水细胞系细胞中进行了Ｙ染色体特异的重复序主单 拷贝序列的原位扩增与检测,结果显示原位ＰＣＲ法的灵敏度比直拉的原位杂交法明显提高。     

纳米金增强复杂体系中PCR扩增低拷贝基因的反应特异性初步研究

目的：利用纳米金颗粒提高复杂体系基因组低拷贝基因PCR扩增的反应特异性。方法：首先,模拟复杂基因组扩增模式体系,以接近单拷贝的λDNA为模板,在PCR过程中加入纳米金颗粒,设计优化实验,以便模拟建立复杂基因组低拷贝目的基因PCR扩增的模式体系。随后,扩增人类基因组的疾病相关的低拷贝基因模板（如人基因组肿瘤坏死因子基因外显子1的380bp）,以检验纳米金优化增强PCR反应特异性的实际效果。结果：在复杂体系基因组的低拷贝基因PCR扩增中,纳米金颗粒能够较好地增强其PCR反应的特异性。结论：初步表明基于纳米金的纳米粒子PCR方法可以对复杂的实际基因组体系低拷贝基因的PCR扩增起到优化作用,这对于PCR反应优化方法的改进、推广具有重要的参考价值。     

PCR扩增葡萄球菌肠毒素A全长基因方法的建立及意义

为了分析和克隆葡萄球菌肠毒素（ＳＥ）Ａ全长基因,设计了一对针对ＳＥＡ全长基因的特异性引物,成功地用ＰＣＲ反应从标准产ＳＥＡ的葡萄球菌基因组中扩增出了一条约７７０ｂｐ的条带,为进一步用ＰＣＲ法克隆ＳＥＡ基因,并把它用于抗肿瘤研究奠定了实验基础     

基于单拷贝核基因的褐沙蒿遗传结构和谱系地理学分析

褐沙蒿(Artemisia intramongolica)是我国浑善达克沙地重要的固沙植物。本研究利用转录组测序开发获得的直系同源单拷贝核基因c9065和c7847对褐沙蒿8个自然种群进行群体遗传结构与谱系地理特征研究。结果表明：c9065和c7847总长度分别为485、457 bp,具有14、19个变异位点,分别获得48、40种单倍型;褐沙蒿单倍型多样性H_d分别为0.871 6和0.934 8,各种群均在0.8以上;总核苷酸多样性π分别为0.008 2和0.005 9,各种群均在0.005以上,表明不论是种还是种群均有高的遗传多样性。AMOVA分析结果显示,基于c9065和c7847,褐沙蒿分别有99.398%和98.908%的遗传变异存在于种群内,基因流N_m分别为6.810和7.270,远远大于1,说明褐沙蒿种群间基因交流十分广泛。c9065的分析结果N_stst,c7847虽然N_st>G_st,但差异不显著(P>0.05),说明褐沙...     

PCR构建融合基因方法的建立

以聚合酶链式反应为基础的片段拼接技术——融合PCR技术是一种新的基因片段融合技术。以含有马铃薯块茎两种淀粉合成关键酶ssⅡ和ssⅢ基因为模板,利用融合PCR对其进行融合拼接,初步建立以PCR产物(不回收)及一步PCR法融合基因的构建方法,并对融合基因构建时PCR产物(不回收)的使用量及一步PCR法构建融合基因的中间引物浓度等条件进行优化。结果表明,以不回收的PCR产物为模板构建融合基因时PCR产物(不回收)的使用量在10-20 ng范围内为佳;一步PCR法构建融合基因的中间引物浓度在25-1 000 nmol/L为宜。     

优化的反向PCR结合TAIL-PCR法克隆棉花线粒体atpA双拷贝基因及其侧翼序列

双拷贝基因及其侧翼序列的克隆是分子生物学中的一个难点。将优化的反向PCR(Inverse PCR,iPCR)与TAIL-PCR相结合,有效地克隆双拷贝基因及其侧翼序列。先用Southern blotting方法确定一种能获得合适长度片段的限制性内切酶,然后用优化的iPCR方法对该酶切产物进行自连和扩增,将2个拷贝的侧翼序列区分开。根据iPCR结果,进一步用TAIL-PCR扩增更远侧翼的序列。利用这套方法,获得了棉花可育胞质和不育胞质线粒体双拷贝atpA基因的所有EcoR I限制片段(2.2～5.1 kb)和HindⅢ限制片段(8.5～11.7 kb),克隆到2个拷贝各自的侧翼序列。研究结果说明,优化的iPCR与TAIL-PCR相结合是克隆双拷贝基因及其侧翼序列的一种高效方法。     

叶螨线粒体COI基因中央区段的PCR扩增

根据二点叶螨线粒体ＣＯＩ基因序列设计１对ＰＣＲ引物,对叶螨科不同种属的线粒体ＣＯＩ基因中央区段进行了ＰＣＲ扩增,结果表明该对引物能成功扩增叶螨科７属９种叶螨的约３４０ｂｐ的同源片段,由于叶螨ＤＮＡ序列资料非常有限,扩大引物的使用范围成为快速获得物特定基因序列的有效途径,研究结果使根据叶螨线粒体ＣＯＩ基因序列信息探索其系统演化成为可能,另外,还对模板ＤＮＡ分离方法进行了优化。     

单细胞全基因组扩增技术与应用

同一组织中的细胞往往具有类似的结构和功能,然而通过对单个细胞进行测序分析后,发现每个细胞都具有一定异质性.单细胞全基因组扩增技术是进行单细胞测序的前提,该技术可用于揭示单细胞基因组结构差异,同时在肿瘤研究、发育生物学、微生物学等研究中发挥重要作用,并成为生命科学研究技术的热点之一.单细胞全基因组扩增技术的难点在于单细胞的分离和全基因组的扩增.本文介绍了单细胞全基因组扩增技术中常用的单细胞分离技术和单细胞全基因组扩增技术,并对各技术间的优缺点进行比较,同时着重讨论该技术在肿瘤研究、发育生物学和微生物学研究中的应用.     

环介导等温基因扩增技术及其在病毒检测中的应用

环介导等温扩增是一门新兴的分子生物学检测技术,因其具有特异性高、敏感性高、简单、快捷及不需要昂贵的仪器设备等特点,受到了生物医学研究者的高度关注。目前,该方法已经被广泛应用于各种病原微生物检测。简要综述了环介导等温扩增技术的原理、特点,及其在病毒检测中的应用。     

抗阿特拉津基因PCR检测方法的建立与应用

阿特拉津是一种均三氮苯类除草剂,其作用机理是取代质体醌与叶绿体类囊体膜上的32kDa蛋白的结合,从而阻断光系统Ⅱ的电子传递而使光合作用受阻。32kDa蛋白由叶绿体psbA基因编码,psbA基因的突变使32kDa蛋白的第264位丝氨酸变为苷氨酸或丙氨酸,从而丧失与阿特拉津结合的能力,导致对阿特拉津除草剂的抗性。由于阿特拉津除草剂在大豆产区的广泛使用,选择和培育阿特拉津抗性     

The Performance of Whole Genome Amplification Methods and Next-Generation Sequencing for Pre-Implantation Genetic Diagnosis of Chromosomal Abnormalities

Reliable and accurate pre-implantation genetic diagnosis(PGD) of patient’s embryos by next-generation sequencing(NGS) is dependent on efficient whole genome amplification(WGA) of a representative biopsy sample. However, the performance of the current state of the art WGA methods has not been evaluated for sequencing. Using low template DNA(15 pg) and single cells, we showed that the two PCR-based WGA systems Sure Plex and MALBAC are superior to the REPLI-g WGA multiple displacement amplification(MDA) system in terms of consistent and reproducible genome coverage and sequence bias across the 24 chromosomes, allowing better normalization of test to reference sequencing data. When copy number variation sequencing(CNV-Seq) was applied to single cell WGA products derived by either Sure Plex or MALBAC amplification, we showed that known disease CNVs in the range of 3e15 Mb could be reliably and accurately detected at the correct genomic positions. These findings indicate that our CNV-Seq pipeline incorporating either Sure Plex or MALBAC as the key initial WGA step is a powerful methodology for clinical PGD to identify euploid embryos in a patient’s cohort for uterine transplantation.     

Bst DNA聚合酶大片段在全基因组扩增中的应用

Bst DNA聚合酶大片段作为一种常用的DNA聚合酶,因其独特的特点:能引发链置换反应、高保真、耐高温等,而成为一种重要的DNA多重置换扩增酶。目的:为减少成本,设计一种高产,方便且扩增活性高的Bst DNA聚合酶大片段表达体系;探究该酶应用于胃癌石蜡包埋组织基因组DNA的扩增条件。方法:采用p TWIN1质粒作为载体克隆表达Bst DNA聚合酶大片段,应用几丁质亲和层析柱纯化该酶,使用该酶对人类基因组DNA进行不同温度下扩增,探究其最适反应温度,并据此对胃癌石蜡包埋组织基因组DNA进行扩增。结果:由此得到的Bst DNA聚合酶大片段能运用于胃癌石蜡包埋组织基因组DNA的扩增,扩增效率可达200倍,并能应用于a CGH芯片。结论:扩增得到保真性高,覆盖基因组范围大的DNA扩增产物。该应用与a CGH结合,使得对少量的癌症石蜡包埋组织DNA样本进行全基因组扩增,并进行其基因拷贝数变异研究成为可能。     

环介导等温可视扩增检测牛分枝杆菌方法的建立

目的:建立一种快速简便检测牛分枝杆菌的方法。方法:根据已发表的牛分枝杆菌特殊基因序列,设计并合成6对特异扩增牛分枝杆菌特异性基因片段的引物,通过条件优化,建立针对牛分枝杆菌的环介导等温扩增(LAMP)检测法,测定其特异性和敏感性,并对采集的牛临床样品的DNA分别进行检测。结果:采用该法只检出牛分枝杆菌,检测的最低拷贝数为1×102拷贝/μL。结论:建立的LAMP方法简便、快速、特异性高,可用于临床上牛分枝杆菌的快速检测。     

环介导恒温扩增法快速检测短小芽孢杆菌

短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)是一种能引起食源性疾病的腐败菌,对其进行快速检测具有重要意义。针对短小芽孢杆菌木聚糖(xynA)基因,设计了4条特异性引物(两条内引物和两条外引物),通过条件优化,首次将一种新颖的核酸扩增技术——环介导恒温扩增技术应用于短小芽孢杆菌的快速检测。采用该技术,63℃温育1h的条件下扩增短小芽孢杆菌DNA,琼脂糖凝胶电泳得到特异性梯度条带。PCR和LAMP的检测灵敏度分别约为162和16.2拷贝每反应。结果表明,该方法检测短小芽孢杆菌特异性强、灵敏度高、操作简便、检测成本低,1h即可完成,有望发展成为快速检测短小芽孢杆菌的有效手段。     

A Fluorescent Recombinase Aided Amplification Assay for Detection of Babesia microti

Babesia microti is one of the most common causative agents of babesiosis. A sensitive and rapid detection is necessary for screening potentially infected individuals. In this study, B. microti cytochrome c oxidase subunit I (cox1) was selected as the target gene, multiple primers were designed, and optimized by a recombinase-aided amplification (RAA) assay. The optimal primers and probe were labeled with fluorescein. The sensitivity of fluorescent RAA (fRAA) was evaluated using gradient diluents of the cox1 recombinant plasmid and genomic DNA extracted from whole blood of B. microti infected mice. The specificity of fRAA was assessed by other transfusion transmitted parasites. The analytical sensitivity of the fRAA assay was 10 copies of recombinant plasmid per reaction and 10 fg/μl B. microti genomic DNA. No cross-reaction with any other blood-transmitted parasites was observed. Our results demonstrated that the fRAA assay would be rapid, sensitive, and specific for the detection of B. microti.     

牡蛎单孢子虫环介导等温扩增可视化检测方法的建立

目的:建立基于环介导等温扩增(LAMP)技术的单孢子虫可视化检测方法。方法:根据尼氏单孢子虫的小亚基核糖体RNA保守序列,设计一套特异性LAMP引物,对反应条件如温度和试剂浓度进行优化,建立检测牡蛎单孢子虫的LAMP方法。结果:所建立的方法的敏感性可达1 fg,是常规PCR方法的100倍;全部反应可在1 h内完成;可通过肉眼观察颜色,直接判定结果;对其他牡蛎常见病原体的检测结果均为阴性。结论:建立的LAMP方法简便、快速、灵敏、特异,可用于牡蛎单孢子虫感染的快速检测。     

鸭瘟病毒LAMP可视化检测方法的建立

目的:建立一种快速、简便、特异性高的鸭瘟病毒(DPV)环介导等温扩增(LAMP)检测方法。方法:根据Gen Bank中DPVUI6基因的保守序列设计一套特异性引物,并对反应条件进行优化,建立DPV的LAMP可视化检测方法。结果:建立的LAMP方法对其他鸭常见病原体无扩增反应;可通过肉眼观察颜色直接判定结果;敏感性可达0.1fg,是常规PCR方法的100倍;扩增反应只须在常规水浴锅中进行,可在1 h内完成。结论:建立的DPV LAMP方法简便、快速、灵敏、特异,可用于DPV感染的快速检测。