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有关油菜杂交种DNA高通量获取方法探析
日期:2018-11-16 11:03  点击:380
油菜(Brassica napus)是典型的异花授粉作物,杂种优势强。目前在我国大部分油菜种植区所种植的油菜品种多为杂交种。油菜杂交品种在出售前,需要进行严格的纯度鉴定。传统的杂交油菜纯度鉴定多采取异地田间种植[1]和蛋白质电泳检测[2]进行。田间种植鉴定所需周期长,成本高,且对鉴定人员的经验依赖度较高,鉴定结果不稳定,较难适应当年供种的生产需要[3]。蛋白质电泳检测多以同工酶和贮藏蛋白电泳条带为依据,这类标记多态性相对较低,且受到电泳技术影响,在杂交种纯度检测应用方面受到限制[4]。分子标记具有遗传信息丰富,检测不受季节、环境影响的优点,是目前最实用的遗传标记系统[5]。随着生物技术的不断发展,分子标记检测手段越来越多的被使用到油菜杂交种纯度鉴定中来[6, 7]。为此众多研究者针对DNA提取的方法,步骤及样品如何研磨进行了简化与优化研究[8-11]。但是,这些研究在实际应用于分子标记检测油菜杂交种纯度时缺乏系统性与整体性, DNA提取效率与通量还有待提升。因此,本研究在前人工作基础上,系统整合深孔板内发芽技术与简化碱裂解法提取DNA技术并配合高通量研磨器Fast & Fluid Management样品混匀仪的使用,提供了一整套快速高通量低成本获取油菜杂交种子叶DNA样品的集约化方案。
1材料与方法
1.1材料、试剂、仪器设备
油菜种子为云南省强优势杂交组合-云油杂15号及其双亲材料11XS081A与10-016C,由云南省农科院经作所油菜中心提供。
本方法用到试剂为0.2%的琼脂糖凝胶,0.2mol/L的NaOH溶液和0.1mol/L的Tris-Hcl溶液。
本方法用到的必需仪器设备为0.4cm瓷珠,Eppendorf 连续分装器,Fast & Fluid Management SK300样品混匀仪与Eppendorf AG 22331 Hamburg(型号:0034546)高速平板离心机。
1.2方法
1.2.1杂交种播种与发芽
配制0.2%的琼脂糖凝胶冷却至室温。先利用连续分装器在96孔深孔板中每孔(规格2ml)加入0.20ml 0.2%的凝胶,再每孔播入1粒油菜种,保鲜膜密封深孔板,光照培养箱/室发芽3-7天,每天光照16h,黑暗8h。
1.2.2 DNA提取
待籽粒发芽,子叶展开(60-180°),深孔板每孔内加入瓷珠1颗,再利用连续分装器加入0.25ml 0.1mol/L的NaOH溶液。之后将深孔板置于95℃水浴锅内水浴3min,取出后加盖乳胶封口膜,置于Fast & Fluid Management SK300样品混匀仪中进行样品研磨,时间设定为2分钟。取出研磨好的深孔板,打开封口膜,利用连续分装器每孔加入0.75ml 0.1mol/L的Tris-Hcl溶液。最后将深孔板(每次4板)精确称重后对称置入Eppendorf AG 22331 Hamburg(型号:0034546)高速平板离心机,4000rpm离心2-5分钟,轻轻取出。离心好的深孔板其上清液可直接用于后期PCR扩增,吸取上清即为样品DNA,可-20℃保存。
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