微卫星引物筛选步骤
ssr筛选步骤
ssr筛选步骤3.4 微卫星DNA 富集文库的构建3.4.1 基因组DNA 的酶切基因组DNA 使用限制性内切酶Mse I 酶切,酶切体系如下:名称酶切体系对照体系ddH 2O 24 μL 23 μL 10 × 缓冲液3 μL 3 μL Mse I (10 U/μL )1 μL 0 μL 基因组DNA (50 ng/μL )总反应体积2 μL 30 μL4 μL 30 μL65℃孵化4 h 。
酶切产物使用1% 琼脂糖电泳检测酶切效果。
3.4.2连接反应使用Mse I 进行连接Mse I 接头序列为:5’-G ACG ATG AGT CCT GAG- 3’ 3’- TAC TCA GGA CTC AT- 5’ 连接体系如下:16℃过夜连接。
名称连接体系10 × 连接缓冲液3 μL ddH 2O4 μL Mse I 接头(10μM )1 μL ATP (10mM ) 0.5 μL DNA 酶切产物21 μL T4 DNA Ligase 0.5 μL 总反应体积30 μL3.4.3 PCR扩增及产物回收Mse I 扩增引物Mpoo序列: 5’-G ATG AGT CCT GAG TAA - 3’按照如下反应体系:名称反应体系dd H2O 17.5 μL10×缓冲液2.5 μLdNTP (10 mM, each) 1.0 μLMgCl2 (25mM) 1.5 μLMse I 扩增引物(10 μM) 1 μL酶切连接产物1.5 μLTaq DNA聚合酶0.2 μL总反应体积25 μLPCR反应条件如下:94 ℃30 s,53 ℃1 min,72 ℃1 min,20个循环;72 ℃延伸10 min。
经1%琼脂糖电泳检测扩增产物。
扩增产物的回收:向上述PCR产物中加入2倍体积的预冷无水乙醇和1/10体积3 mol/L NaAc,混匀,-20℃放置40 min以上。
离心回收沉淀,70%乙醇洗涤,干燥后溶于5μL灭菌双蒸水中。
植物微卫星引物开发方法_郭大龙
植物微卫星引物开发方法郭大龙 (河南科技大学林学院,河南洛阳471003)摘要 综述了开发植物微卫星引物的几种方法:搜寻核酸数据库和寻找已存在的微卫星引物;不同物种间共用;建立基因组文库;利用分子标记技术发展S SR引物。
此外,还比较了几种方法的优缺点。
关键词 微卫星;引物;开发;植物中图分类号 S127 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2007)18-05361-03Developm ent of the Micro satellite Prim er in Pla ntGU O Da-long (College of Forestry,Henan University of Science and Techn ology,Luoyan g,Henan471003)A bstract In this paper s everal methods of developing microsatellite primers in plants were su m marized:①to search the Database and find th e primers which were delivered;②to transfer them among the differen t s pecies;③to establis h gen omic library;④to d evelop SSR pri mer based on moleculars mark-ers.Furthermore,the ad vantages an d disadvantages of t he d ifferent methods were comp ared.Key w ords Microsatellite;Prim er;Develop ment;Plan t 微卫星(Micr osa tellite,又叫Simple Seque nc e R epeat,SSR)以1~6bp的短核苷酸为基本单位,呈串联重复状广布于生物体整个基因组,具有分布广泛、多态性丰富、易于检测、进化所受选择压小、信息量大、以孟德尔方式分离、共显性遗传等特点。
【开题报告】龙头鱼微卫星标记的开发及筛选
开题报告生物科学龙头鱼微卫星标记的开发及筛选一、论述龙头鱼微卫星多态标记研究现状,说明选题的依据和意义目前,国内对龙头鱼的研究主要集中在属间的远缘杂交等方面,但是尚未研究成功。
对龙头鱼微卫星多态标记的开发目前尚未见报道,而本文主要是通过对龙头鱼微卫星进一步研究,希望能够利用远缘杂交所带来的杂交优势获得具有优良性状子代,那在生产上或遗传学上都将有重大意义。
微卫星标记技术是基于基因组DNA水平的差异进行检测,不受组织,器官种类、环境条件等因素影响,因此可作为水生动物种质鉴定、亲缘关系及种质分类等研究的理想标记。
龙头鱼俗称狗母鱼,属于脊索动物门,硬骨鱼纲,灯笼鱼目,狗母鱼科,龙头鱼属。
其形体柔软,长形,略侧扁,头背稍圆。
吻短,钝圆,口甚大。
龙头鱼生活于暖温性海洋的中下层。
运动能力不强。
常栖息于浅海泥底的环境中。
每年春季为产卵期。
杂食性,以小鱼、小虾、底栖动物为食。
分布于印度洋和太平洋、我国南海、东海和黄海南部均产之、尤以浙江的温、台和舟山近海以及福建沿海产量较多。
属暖水性底层近岸鱼类,缓潮时常到上层。
一般只在近海作短距离移动。
属捕食性鱼类,生长甚快。
以3~4月和9~12月渔获为大。
鉴于恢复与保护野生龙头鱼资源的需要,有必要对龙头鱼的种质遗传基础和种质资源鉴定开展深入的研究。
目前,有关龙头鱼群体遗传背景方面的研究很少,仅见于部分学者对龙头鱼野生群体和养殖群体进行了RAPD 分析。
然而,迄今为止,尚未见有关龙头鱼微卫星标记研究方面的报道,这严重制约了微卫星标记在龙头鱼遗传学研究中的应用。
因此,筛选多态信息含量丰富的龙头鱼微卫星标记,分析龙头鱼群体遗传结构用于标记选择育种等,具有重要的理论意义和应用价值。
然而,利用微卫星标记最关键的一步就是微卫星位点的分离和富集。
目前,常用的富集微卫星标记的方法主要有3 种: ①构建目标生物小片段插入基因组DNA 文库,通过含有重复序列的探针筛选含有微卫星的阳性克隆; ②通过生物素探针结合链霉亲和素包被的磁珠进行微卫星DNA 片段的富集; ③从公共核酸序列数据库资源中筛选微卫星。
暗黑鳃金龟微卫星引物的筛选
暗黑鳃金龟微卫星引物的筛选摘要暗黑鳃金龟(Holotrichia parallela Motschulsky)是花生的主要害虫,盛期时造成花生产量大幅度降低,严重时甚至使花生绝收。
微卫星DNA(microsatellite),又称SSR(simple sequence repeat,简单重复序列)是以1~6个核苷酸为重复单元组成的短串联重复序列。
经过数据库检索,我们发现暗黑鳃金龟的SSR引物序列从未被发表过,关于暗黑鳃金龟SSR的研究也未见报道,不能满足其种群遗传研究结构的需要。
本研究基于前期测序获得的暗黑鳃金龟转录组序列,筛选其EST(Expressed Sequence Tag,表达序列标签)-SSR序列。
用微卫星搜寻软件MicroSAtellite查找暗黑鳃金龟转录组中的SSR信息,并用Primer 5软件对SSR位点进行引物设计。
结果表明,暗黑鳃金龟转录组中富含大量的SSR位点。
在58,763条序列中共搜寻到14,433个SSR位点,分布在10,686条序列中,平均每3.58kb就能发现一个SSR位点。
基于上述数据,我们设计了32对SSR引物并将之用于梯度PCR扩增,其中扩增出特异性条带的引物有22对。
这说明基于转录组数据开发暗黑鳃金龟的微卫星引物是可行的,本研究不仅丰富了暗黑鳃金龟在SSR方面的研究,也为近缘种群的遗传学研究提供了工具。
关键词:暗黑鳃金龟;简单重复序列;引物;筛选IAbstractHolotrichia parallela is the main pest of peanut. Peanut yield was greatly reduced in peak period, and even no peanut harvest was achieved in severe period. Microsatellite DNA (SSR), also known as simple sequence repeat (SSR), is a short tandem repeat sequence consisting of 1 to 6 nucleotides as repeat units. After searching the database, we found that the SSR primer sequence of the Holotrichia parallela has never been published, and the SSR research of the Holotrichia parallela has not been reported, which can not meet the needs of population genetic research structure. EST-SSR sequences were screened, based on the transcriptome sequences obtained previously. MicroSAtellite (MISA) microsatellite search software was used to find SSR information in the transcriptome of the dark black chafer Holotrichia parallela. Primer 5 software was used to design primers for SSR loci. The results showed that there were a large number of SSR loci in the transcriptome of H. parallela. A total of 14,433 SSR loci were found in 58,763 sequences, which were distributed in 10,686 sequences, with an average of 3.58 kb. Based on the above data, 32 pairs of SSR primers were designed for gradient PCR amplification, and 22 pairs of primers with single specific bands were screened. This indicates that it is feasible to develop microsatellite primers based on transcriptome data. This study not only enriches the SSR research of Holotrichia parallela, but also provides a tool for population genetics research of this pest and its related species.Key words:Holotrichia parallela; SSR; Primer; Screening目录第1章前言 (1)1.1 研究背景 (1)1.1.1 暗黑鳃金龟简介 (1)1.1.2微卫星简介 (2)1.2 研究热点 (2)1.3 研究的目的与意义 (2)1.4研究的主要内容 (3)1.5 技术路线 (3)第2章材料与方法 (4)2.1 样品的采集和标本的制备 (4)2.2 主要实验试剂 (4)2.3 主要实验仪器 (4)第3章实验方法 (5)3.1 总DNA的提取 (5)3.2 转录组SSR序列筛选 (5)3.3 暗黑鳃金龟SSR引物设计及PCR扩增 (5)第4章结果与分析 (6)4.1 EST-SSR的数量及分布特征 (6)4.2 DNA提取结果 (8)4.3 PCR扩增结果及引物的初步筛选 (9)第5章结论 (14)第6章讨论 (15)参考文献 (16)第1章前言1.1 研究背景1.1.1 暗黑鳃金龟简介暗黑鳃金龟(Holotrichia parallela)属昆虫纲,鞘翅目,金龟科(最好加上拉丁文),是一种世界范围内危害程度较为严重的害虫[1],一年发生一代。
高效快速筛选新发现的微卫星位点的方法-HRM
高效快速筛选新发现的微卫星位点的方法-HRM摘要:本文介绍了一种新的识别微卫星位点的方法,微卫星标记是一种功能强大的共显性标记,扩增产物可靠且可以确定已知物种的高度的多态信息含量,但是对于新位点的发现依然是一种费时费力的方法。
相对于大肠杆菌文库分离方法,新一代测序技术(NGS)可以得到更多可用的候选基因。
我们对已知微卫星引物的注释作了系统的论述,并发现无论采用什么分离技术,由于PCR 未充分扩增,基因位点的单态性或多拷贝都会导致一半以上的候选基因丢失。
因此,在分子标记技术上,筛选候选基因依然是一个很关键的步骤。
我们通过重新评估毛细电泳法进行基因分型,发现HRM可以用于基因分型及筛选候选基因,对此列出了具体的流程。
通过该流程,或许我们可以快速地进行新一代标记的检测,并可以把费用降低到传统方法的一半甚至四分之一。
关键词:HRM 微卫星重新分离技术分子标记新一代测序技术群体遗传学引言微卫星也叫简单重复序列(SSRs),是群体遗传学中最强大的共显性标记,具有广泛的应用(e.g., Chambers and MacAvoy 2000; Ellegren 2004; Jarne and Lagoda 1996;MacDonald et al. 2011)。
最近由于新一代测序技术(NGS)的发展正解决SSRs技术中的一个重要的缺陷,不能获得足够的设计引物的数据。
扩增片段多态位点的选择,依然是一件费时费力的工作,这是SSRs发展中的另一个瓶颈。
因此我们引进了HRM用于识别潜在的SSR位点,并且HRM有望加快SSR的发展速度,降低传统方法的费用。
SSRs 一般是以核心序列1-6bp为重复单位首尾串联而成的短的DNA序列(Wan et al. 2004)。
微卫星具有高突变率、易于进行PCR扩增、便于毛细电泳法(CE)的分析以及可以利用许多软件工具进行生物学推论的诸多优点,使其在群体遗传学方面得到广泛应用。
传统的SSR位点的重新分离,是借助于丰富的基因文库(Glenn and Schable 2005; Zane et al. 2002),但是该法对于SSR位点不多的物种则不能检测到足够的位点进行分析(Arthofer et al. 2007; Megle´cz et al. 2004)。
子午沙鼠DNA分子微卫星相关的引物筛选及评价生物科学专业论文设计
目录摘要 (1)Abstract (2)1文献综述 (3)1.1微卫星介绍 (3)1.2 微卫星位点筛选方法 (4)1.3子午沙鼠简介 (5)1.4 研究的目的和意义 (5)1.4.1 研究的目的 (6)1.4.2 研究意义 (6)2.材料与方法 (7)2.1 子午沙鼠基因组DNA的提取 (7)2.2 微卫星位点的选择与引物的合成 (7)2.3 PCR扩增,筛选位点 (8)2.4 筛选高多态性位点 (8)2.5微卫星分型 (9)3.实验结果 (10)3.1微卫星引物筛选结果 (10)3.2微卫星分型结果 (11)3.3微卫星位点遗传参数分析结果 (14)3.4累计排除率分析结果 (15)4.讨论 (17)5.结论 (19)参考文献 (20)致谢 (22)子午沙鼠DNA分子微卫星相关的引物筛选及评价摘要:分子微卫星是一种简单的,重复DNA序列,是真核生物基因组的重要成分之一,其种类多、分布广泛且具有高度的多态性和杂合度等特征。
作为高度可区分性的双亲遗传共显性标记,分子微卫星在亲权鉴定、系谱分析和物种遗传多样性分析中得到了广泛的应用。
因此,为了筛选子午沙鼠高多态性的微卫星位点,本研究选择20个长爪沙鼠(子午沙鼠近缘种)的微卫星位点,使用交叉扩增的方法进行筛选。
通过琼脂糖电泳筛选及微卫星分型验证,最终筛选出7个能够稳定扩增且同时具有高多态性的微卫星位点。
经验证,这七个位点在10个子午沙鼠个体中共扩增出127个等位基因,平均多态信息含量为0.822,平均期望杂合度为0.8849,均为高度多态位点。
因此,可以用于子午沙鼠遗传多样分析及遗传性婚配制度研究。
关键词:子午沙鼠;微卫星DNA;遗传多态性;微卫星分型Screening and evaluation of primers related to microsatellitein Midday gerbilsAbstract: Molecular microsatellite is a simple and repetitive DNA sequence, which is one of the important components of eukaryotic genome. It has many kinds, wide distribution and high polymorphism and heterozygosity. As a highly distinguishable parental codominant marker, microsatellite has been widely used in parental identification, pedigree analysis and species genetic diversity analysis. Therefore, in order to screen the microsatellite Loci with high polymorphism in Midday Jird, we selected 20 microsatellite Loci from close relatives of Midday jird Gerbils by cross-amplification. By agarose Gel electrophoresis and microsatellite typing, 7 microsatellite loci with stable amplification and high polymorphism were selected. It has been proved that these seven loci can be used in the analysis of genetic diversity and the study of genetic mating system in Midday jird.Key words: Midday Jird; microsatellite DNA; Single-nucleotide polymorphism;Microsatellite typing1文献综述1.1微卫星介绍微卫星也常被称为简单的碱基重复分子序列,是以1-6个简单核苷酸碱基为重复序列单位子所组成的5-40个简单分子串联体的重复分子序列。
微卫星筛选方法
淘金成功!!
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谢谢!
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性克隆后进行测序、引物设计和引物最优化
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传统筛选法
缺点:实验成本高、耗时长而无法大批量操作, 并且由于使用放射性元素而使得操作过程不 安全。
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基于引物扩增的方法
❖ 基因组片段化和片段大小选择 ❖ 把片段转入噬菌体中从而得到一个单链的
DNA库 ❖ 以这些ssDNA为模板,以重复碱基引物做
(6) 双链恢复 - 磁珠富集得到的目的单链以Mes I - N为引
物特异扩增恢复为双链
(7) 质粒连接 - PMD18-T vector
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(8) 转化克隆 - DH5-α感受态细胞 涂板,37℃培养 11-13h
(9)单克隆扩增培养 - 挑取白色饱满菌落液体培养基培养5h
(10)菌落PCR选择目标克隆 - 三引物法 扩增产物为双带
杂交筛选和磁珠吸附两种方法对杂交片段进 行富集
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FLASCO法(Fast isolation by AFLP of Sequences COtaining repeats)
❖ 跳过对基因组片段化和大小的选择 ❖ 充分利用了基因组,以免稀有微卫星的丢失。 ❖ 步骤较为简单,方便快速,优化效率高,实
PCR扩增,得到筛选库
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基于引物扩增的方法
❖ 缺点:操作繁杂,使用重复碱基引物扩增的 效率较低从而使得一些较稀少的位点被忽略, 并且这个方法在筛选三四碱基重复的位点时 会出现单克隆的多拷贝情况
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选择性杂交法
❖ 对目标物种的基因组进行片段化和片段大小 选择
一种快速筛选多态性微卫星位点目标引物的方法及引物[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810921068.1(22)申请日 2018.08.14(71)申请人 西北大学地址 710069 陕西省西安市太白北路229号申请人 山东省林木种质资源中心(72)发明人 李文清 解孝满 赵鹏 王磊 袁晓莺 仝伯强 刘鵾 (74)专利代理机构 西安恒泰知识产权代理事务所 61216代理人 孙雅静(51)Int.Cl.C12Q 1/6895(2018.01)C12N 15/11(2006.01)(54)发明名称一种快速筛选多态性微卫星位点目标引物的方法及引物(57)摘要本发明公开了一种快速筛选多态性微卫星位点目标引物的方法及引物,所述的方法可用于筛选多态性好、稳定性高的EST -SSR分子标记引物,进而后续对该属植物进行群体遗传和适应进化方面的研究。
本发明在胡桃属物种转录组数据分析过程中,设计开发的EST -SSR多态性微卫星位点并从开发的33-77对EST -SSR引物中筛选出12-39对多态性好且稳定性高的EST -SSR引物,条带清晰、能100%扩增,可靠性强,只需常规PCR扩增,聚丙烯酰胺凝胶电泳及毛细管测序仪即可完成对该分子标记的快速筛选。
开发的双亲遗传且与基因功能相关的EST -SSR分子标记,可作为胡桃属群体遗传多样性和适应进化研究的引物,可为进一步遗传图谱构建、基因定位及分子辅助育种等研究提供科学依据。
权利要求书2页 说明书19页序列表1页 附图3页CN 108998553 A 2018.12.14C N 108998553A1.一种胡桃属植物多态性微卫星位点扩增引物,其特征在于,所述引物的正向引物序列为F:TCCACCTAAGTGAGGGCTTG;反向引物序列为R:GAGTGGTGGTGGAGGATGAT。
2.一种快速筛选多态性微卫星位点目标引物的方法,其特征在于,对待筛选的植物进行RNA提取,所述的RNA进行de novo测序后得到转录本序列,然后将每个转录本序列聚类分析结果最长的一个转录本序列作为Unigenes,对得到的Unigenes进行微卫星位点识别后进行引物设计得到EST-SSR,对EST-SSR进行数据处理、PCR扩增筛选得到多态性微卫星位点目标引物;所述的数据处理包括:(1)将EST-SSR根据引物PCR扩增产物片段大小进行降序排列,并将未设计引物的EST-SSR数据删除;(2)再根据碱基重复类型进行EST-SSR降序排列后,将碱基重复类型为单碱基重复且碱基重复次数小于18的EST-SSR删除;(3)根据EST-SSR碱基重复单元总数进行降序排列,删除碱基重复单元总数小于60的序列;(4)根据EST-SSR引物PCR扩增产物片段大小进行升序排列,删除扩增产物片段大小在140bp以下并且碱基重复单元总数小于20的引物序列;(5)根据碱基重复单元总数按照降序进行排列,删除碱基重复单元总数小于18的引物序列;(6)然后根据碱基重复单元总数按照降序进行排列,再删除碱基重复类型为Pc的碱基序列;(7)依次以引物PCR扩增产物大小和碱基重复单元总数对EST-SSR进行降序排列,保留总序列数目中的位于前50%的引物序列为初筛序列;(8)在初筛序列中选取产物片段长度为142-280bp的引物;按10bp为分组标准,产物片段长度是142-280bp的每个长度段均保证对应五对引物,通过PCR扩增筛选即得多态性EST-SSR引物。
微卫星检测方法
微卫星DNA简单重复序(SSR)也称微卫星DNA,也可称为SSRP(Simple Sequence Repeat Polymorphisms),STMS (Sequence-tagged microsatellites)。
其串联重复的核心序列为1一6 bp,其中最常见是双核昔酸重复,即(CA) n和(TG) n每个微卫星DNA的核心序列结构相同,重复单位数目10一60个,其高度多态性主要来源于串联数目的不同。
SSR标记的基本原理:根据微卫星序列两端互补序列设计引物,通过PCR反应扩增微卫星片段,由于核心序列串联重复数目不同,因而能够用PCR的方法扩增出不同长度的PCR产物,将扩增产物进行凝胶电泳,根据分离片段的大小决定基因型并计算等位基因频率。
SSR具有以下一些优点:(l)一般检测到的是一个单一的多等位基因位点;(2)微卫星呈共显性遗传,故可鉴别杂合子和纯合子;(3)所需DNA量少。
显然,在采用SSR技术分析微卫星DNA多态性时必须知道重复序列两端的DNA序列的信息。
如不能直接从DNA数据库查寻则首先必须对其进行测序。
1 微卫星DNA的构成及特点微卫星又称简单序列重复(Simple Se-quence Repeats,SSR)。
一般以1-6个碱基为核心序列,首尾相连组成的串联重复序列。
这种序列存在于几乎所有真核生物的基因组中,含量丰富,且呈随机均匀分布。
它们不仅大量分布于基因的间隔区和内含子中,而且还分布于基因的外显子和调控区(如启动子、增强子),真核生物平均每50-150 kb就存在一个微卫星位点,如在人类基因组中每6 kb就有1个微卫星,禽类基因组中约89 kb出现1个微卫星。
微卫星DNA 数目巨大,人类基因组中约有5×104-1×105个(CA)n重复序列,重复次数一般为15-60次,重复单位相同,其长度一般小于200 bp,但也有的更长。
每个特定位点的微卫星DNA均由两部分构成:中间的核心区和外围的侧翼区。
中国地鼠微卫星DNA引物的设计及筛选
中国地鼠微卫星DNA引物的设计及筛选宋国华;耿佳宁;贾若愚;岳文斌;刘田福;胡松年【摘要】本研究旨在筛选中国地鼠微卫星位点,为中国地鼠遗传分析提供遗传标记.根据建立的中国地鼠微卫星富集文库,对筛选的含微卫星DNA序列的克隆应用引物设计软件Primer 3.0设计引物135对,选择合成11对理论上易出现影子带的引物,用20个中国地鼠个体对这些引物进行了评估.结果显示,11对引物均能扩增出谱带,这11条带的平均多态信息含量(PIC)为0.4195,平均观察杂合度(Ho)为0.3895,平均期望杂合度(He)为0.4565,每个位点的平均等位基因数为5.818.筛选出的微卫星位点均可用于中国地鼠种群遗传结构分析,这将为中国地鼠品种选育、种系评估提供更多的微卫星遗传标记信息.%The objectives of the present study were to screen new microsatellite loci in Chinese hamster to develop genetic markers for genetic analysis. A library of partial small size fractionated genomic DNA was constructed with the Chinese hamster. 135 pairs of primers were designed with the software Primer 3. 0 for rnicrosatellites positive clones obtained. 11 pairs primers that the stutter bands easily in theory were synthesized and 20 samples were tested with them. The results showed 10 of the 11 loci were found to be polymorphic,and PIC, the mean observed heterozygosities (Ho) , the mean expected heterozy-gosities( He) were 0. 4195, 0. 3895 and 0. 4565, respectively. The microsatellite markers would be useful for further studying on accessions identification and breeding of Chinese hamster,which would provide some evaluable tools for marker-assisted selection breeding and gene mapping in Chinese hamster.【期刊名称】《中国畜牧兽医》【年(卷),期】2012(039)012【总页数】5页(P128-132)【关键词】中国地鼠;微卫星;基因组文库【作者】宋国华;耿佳宁;贾若愚;岳文斌;刘田福;胡松年【作者单位】山西医科大学实验动物中心,山西太原030001;山西农业大学动物科技学院,山西太谷030801;中国科学院北京基因组研究所,北京 100029;中国科学院北京基因组研究所,北京 100029;山西农业大学动物科技学院,山西太谷030801;山西医科大学实验动物中心,山西太原030001;中国科学院北京基因组研究所,北京100029【正文语种】中文【中图分类】S813.3微卫星DNA,又称为简单序列重复(SSR)或短串联重复序列(STR),广泛存在于真核生物基因组中,每个简单重复DNA片段中一般重复单位仅1~6个碱基,重复次数为10~20次,动物体中最为常见的重复单位是双核苷酸(CA/GT)n。
鲫鱼微卫星DNA的筛选
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鲫鱼微 卫星 D N A的筛选
赵 佳 余炎炎
( 河南省信 阳市 华锐 学院)
摘 要 :利用近缘 物种 鲤鱼的微 卫星序列做 引物来分 离鲫鱼 的微卫 星标记 。方法:以鲫 鱼基 因组 D N A 为模板 ,利用 4 对 鲤鱼的微卫 星序 列做 引物进行 P C R 扩增 ,对 P C R 产物通过 8 % 的非变性聚 丙烯酰胺凝胶 电泳进行检测 。筛选 出以 A c 为重复单元 的鲫鱼的微卫星
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2 . 4P C R反 应 条 件
1 . 1 实验材料 :河南信 阳南 湾湖中的野生鲫 鱼一条 。 1 . 2实验试剂 :所用 R N a s e A,P r o t e i n a s e K,L y s i s B u f f e r 2 , B i n d i n gB u f e r 2 ,C l e a nB u f e r 2 ,Wa t e r B u f e r 2 ,E l u t i o nB u f e r 等 动物组织 D N A 的提取试 剂均购 自北京全式金生 物技 术有限公
扇贝微卫星标记的筛选及其在物种鉴定中的应用的开题报告
扇贝微卫星标记的筛选及其在物种鉴定中的应用的开题报
告
一、研究背景与意义
微卫星标记是一种序列多态性标记,以其高度度变异性和遗传稳定性被广泛应用于物种鉴定、种群遗传学研究以及基因组构建等领域。
扇贝是重要的渔业资源,其物种鉴定对于保护资源和开展同种异源饲养具有重要意义。
已有研究表明,扇贝基因组中存在丰富的微卫星序列。
因此,开展扇贝微卫星标记的筛选及其在物种鉴定中的应用具有重要的科学意义和实践价值。
二、研究内容和方法
本研究计划采用扇贝基因组数据中的微卫星信息,结合PCR技术和电泳分析方法,开展扇贝微卫星标记的筛选和优化,并运用该标记进行扇贝的物种鉴定,并与其他鉴定方法进行比较验证。
具体步骤如下:
1.基因组数据筛选:筛选扇贝基因组数据中的微卫星序列。
2.引物设计:利用筛选出的微卫星序列,设计扇贝微卫星标记的引物。
3. PCR扩增:按照设计的引物,对不同种类的扇贝进行PCR扩增。
4. 电泳分析:将PCR产物进行电泳分析,进行扇贝物种鉴定。
5. 其他鉴定方法的比较验证:将微卫星标记法得到的结果与传统形态学特征鉴定方法和分子生物学细胞学方法等进行比较验证。
三、预期结果
1. 筛选得到扇贝微卫星标记的引物,对扇贝进行PCR扩增。
2. 通过电泳分析,应用微卫星标记法对不同的扇贝进行物种鉴定。
3.比较微卫星标记法和传统鉴定方法的准确性,确定微卫星标记法在扇贝物种鉴定中的应用价值。
四、研究意义
本研究将提供一种新的基于微卫星标记的扇贝物种鉴定方法,为扇贝资源的保护和利用提供基础数据,同时也对开展其他物种的微卫星标记筛选及其在种群遗传学研究中的应用具有指导意义。
微卫星引物筛选步骤
1.进行酶切用Vs pⅠ对四种鱼(GC、GS、NL和ZZ)基因组DNA(需基因组DN A浓度较高)进行酶切。
反应体系为:d dH2O15µLVs pⅠbuffer 2µLVs pⅠ酶1µLDNA2µL总体积20µL酶切在37℃反应3~4h即可,但是为了提高酶切效率可切4~6h。
PCR反应程序为:94℃ 5min,(94℃ 1min,53℃ 1min,72℃ 1min)×30,72℃ 10min,4℃ hold。
Vs pⅠ酶即(AseⅠ酶):酶切识别位点为:5’A T↓T A A T 3’5’T A A T↑T A 3’AseⅠ酶的接头为:A1:5’CTC GTA GAC TGC GTA CC 3’A2:5’TAG GTA CGC AGT C 3’AseⅠ酶用的预扩增产物为:A3:5’CTC GTA GAC TGC GTA CCT AAT 3’2.接头制备用10µLA1(200µM)和10µLA2(200µM)混合,94℃ 3min后室温放置30min。
3.酶切片段与接头连接接头为A1和A2制备的接头,命名为AE。
连接反应体系如下:ddH2O5µLT4 ligati on酶0.5µLT4 buffer4µL酶切产物20µLA TP(10mM)0.3µLAE 1µL总体积30.8µL上述混合体系在16℃连接过夜。
10h左右。
4.连接产物PC R扩增对连接产物进行PCR扩增,每个样本做4管。
扩增引物为A3。
反应体系如下:ddH2O14µL10×buffer 2.5µLMg2+2µLdNTPs(10mM)0.5µLA3 1µLDNA(连接产物)5µLTaqE(2.5U/µL)0.2µL总体积25.2µLPCR反应程序为:(94℃ 30sec,56℃ 1min,72℃ 1min)×20,72℃ 10min,4℃ hold。
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1.进行酶切用Vs pⅠ对四种鱼(GC、GS、NL和ZZ)基因组DNA(需基因组DNA浓度较高)进行酶切。
反应体系为:ddH2O 15µLVs pⅠbuffer 2µLVs pⅠ酶1µLDNA 2µL总体积20µL酶切在37℃反应3~4h即可,但是为了提高酶切效率可切4~6h。
PCR反应程序为:94℃ 5min,(94℃ 1min,53℃ 1min,72℃ 1min)×30,72℃ 10min,4℃ hold。
Vs pⅠ酶即(AseⅠ酶):酶切识别位点为:5’A T↓T A A T 3’5’T A A T↑T A 3’AseⅠ酶的接头为:A1:5’CTC GTA GAC TGC GTA CC 3’A2:5’TAG GTA CGC AGT C 3’AseⅠ酶用的预扩增产物为:A3:5’CTC GTA GAC TGC GTA CCT AAT 3’2.接头制备用10µL A1(200µM)和10µL A2(200µM)混合,94℃ 3min后室温放置30min。
3.酶切片段与接头连接接头为A1和A2制备的接头,命名为AE。
连接反应体系如下:ddH2O 5µLT4 ligation酶0.5µLT4 buffer4µL酶切产物20µLA TP(10mM)0.3µLAE 1µL总体积30.8µL上述混合体系在16℃连接过夜。
10h左右。
4.连接产物PCR扩增对连接产物进行PCR扩增,每个样本做4管。
扩增引物为A3。
反应体系如下:ddH2O 14µL10×buffer 2.5µLMg2+2µLdNTPs(10mM)0.5µLA3 1µLDNA(连接产物)5µLTaqE(2.5U/µL)0.2µL总体积25.2µLPCR反应程序为:(94℃ 30sec,56℃ 1min,72℃ 1min)×20,72℃ 10min,4℃ hold。
5.检测扩增产物扩增产物大小应在750bp左右,即400~1000bp较好。
6.回收扩增产物将同一样本的扩增产物收集于一个EP管中↓向其中加入1/10总体积预冷的3M NaAC和2倍体积预冷的无水乙醇(或者等体积预冷的4MNH4AC和2倍体积预冷的异丙醇)↓-20℃放置30min(该步可在-20℃长期保存)↓室温,12000rpm离心10min↓弃上清,加入1ml左右70%乙醇洗涤一次↓室温,12000rpm离心5min↓弃上清,干燥后加入20µLddH2O溶解即可(可以根据沉淀量加入ddH2O)7.配杂交体系取250~500ng回收DNA与50~80pmol bio-SSR探针混合,使SSC和SDS终浓度分别为4.2×SSC和0.07%SDS。
具体杂交体系如下:ddH2O 74.5µL20×SCC21µL10%SDS 0.7µL回收产物3µLbio-SSR探针(AC)150.8µL总体积100µLPCR反应程序为:95℃ 5min,在58℃可以保存,但是不能时间长。
在此过程中可以准备磁珠。
bio-SSR探针序列可以为(AC)10、(AC)15、(AC)12或者AG重复均可,这个可以根据基因组序列确定。
8.磁珠准备1)2mg beads(200µL)(根据DNA沉淀的多少决定所用磁珠的量,在100~200µL之间,在解冻磁珠时应轻柔的上下颠倒,不能用力)放置在磁力架上,使其吸附到EP管的一侧,然后从另一侧吸弃清液,再加入1mLTEN100洗涤,轻柔颠倒混匀,使磁珠和TEN100充分混合2min左右,然后放到磁力架上吸附,如此反复3次即可。
2)用40µLTEN100溶解最后一次聚集的磁珠。
3)为减少特异性吸附向上述混合液中加入2µL与之无关的基因组DNA(如植物基因组)。
9.吸附1)将杂交体系与稀释的磁珠混合,再加入200µL TEN100稀释。
2)室温放置30min,期间轻柔混合(不能用力过猛,因为该过程是目的片段与探针吸附)。
10.洗涤(去掉多余DNA和杂质)将吸附好的磁珠放到磁力架上去除上清。
1)松弛型洗涤:400µL TEN1000洗涤3次,每次5min,加入TEN1000后轻柔混匀。
2)严谨型洗涤:12µL20×SSC+12µL10%SDS+1176µLddH2O,400µL/次,洗涤3次,每次5min,其间需轻柔混匀。
(使SSC终浓度为20%,SDS为0.1%)。
11.洗脱1)第一次洗脱:在磁力架上弃上清液,向磁珠中加入50µLTE,95℃ 5min后迅速取出将上清液吸入另一个管子中(若温度降低那么则会复性),放入-20℃保存。
2)第二次洗脱:向第一次洗脱后的磁珠中加入12µL 0.15M NaOH,洗脱20min后,将其放在磁力架上,取一侧清液,向清液中加入 1.8µL 1M HCL,再加入36.2µLTE,总共50µL后,放入-20℃保存。
3)洗脱产物回收:分别对两次洗脱后的产物进行回收。
分别向两次洗脱后的产物加2µL YtRNA,50µL预冷的4M NH4Ac以及100µL预冷的异丙醇,放入-20℃ 30min以上(也可以长时间保存)。
然后12000rpm离心10min后弃上清,(应特别注意因为几乎看不到沉淀,所以注意小心将弄丢),再加入70%乙醇洗涤一次,再12000rpm离心5min,弃上清。
4)将沉淀干燥后溶于20µLddH2O中。
12.扩增洗脱后回收的产物扩增上一步中的回收产物,NL1st,NL2nd;GS1st和GS2nd各扩增4管。
PCR反应体系为:ddH2O 13.6µL10×buffer2µLMg2+ 1.2µLdNTPs(10mM)0.4µLA3 0.8µLDNA(回收产物)2µLTaqE(2.5U/µL)0.2µL总体积20µLPCR反应程序为:94℃ 5min,(94℃ 1min,53℃ 1min,72℃ 1min)×30,72℃ 10min,4℃ hold。
检测扩增产物,最好在750bp左右,即400~1000bp均可。
13.回收PCR扩增产物将所扩增的有目的带的产物加入到一个EP管中,加入总体积1/10体积的3M NaAc和2倍体积预冷的无水乙醇(也可以用等体积4M NH4Ac和2倍体积的预冷异丙醇,但是NH4Ac会去掉小片段,而NaAc不会),-20℃放置30min以上↓室温,12000rpm离心10min↓弃上清,加入1ml左右70%乙醇洗涤一次↓室温,12000rpm离心5min↓弃上清,烘干后,沉淀溶于20µLddH2O中。
14.与载体连接在EP管中配制连接混合液,总体积为10µL。
PMD18-T V ector 0.5µLInsert DNA 1µLddH2O 3.5µLLigation SolutionⅠ5µL总体积10µL上述混合液在16℃连接过夜。
其中,PMD18-T Vector用0.5~1µL均可,Insert DNA在0.1~0.3pmol,一般加入1µL,这些都根据DNA的量确定。
Ligation SolutionⅠ应在冰上溶解。
15.连接产物的回收取出连接产物,向10µL反应体系中加入2µL YtRNA+12µL预冷的4M NH4Ac+24µL 预冷异丙醇,混匀后-20℃沉降30min以上。
(YtRNA的作用是帮助沉淀,因为连接产物较少所以要加入助沉剂YtRNA)↓室温,12000rpm离心10min↓弃上清,加入500µL(根据DNA量多少加)70%乙醇洗涤一次↓室温,12000rpm离心5min↓弃上清,烘干后,沉淀溶于5µLddH2O中。
16.电转化电转化杯和电转化细胞在冰上预冷。
1.向每管连接产物回收液中加入50µL电转化细胞,用枪混匀放在冰上。
2.把混合液加入电转化小杯中心的孔隙中,放到冰上。
3.用纸擦干小杯,用1500V电压在电转化仪上进行电击(电击时间长短是根据DNA量确定的,机器自己会控制)。
4.转化后,每个小杯中加入900µL液体LB(不加氨苄),用枪头吹打以便使其和转化细胞混匀。
5.取出所有液体加入1.5mLEP管中,170rpm,37℃摇1h。
6.清洗电转化小杯,避免接触金属面,分别用ddH2O,70%乙醇和无水乙醇各清洗3次。
7.取出摇好的菌液后,适当稀释涂板,30µL菌液+370µL液体LB,然后涂2个板子,每个板子200µL。
在37℃培养过夜。
接头序列:ATTAGGTACGCAGTCTACGAGCTCGTAGACTGCGTACCTAAT5B:AA TGGGAAAGGCACAACTACAAGTCCCAGAA TGCAAAGTGCTGTTGGCTAAAAAGCC AGGATTGGCTGAAGGTGTCACACATGACATGGGGCCACTTGGCAGTTA TGCACAGCTC CGAAAAGGGCTTTTGGTGCCAAGGATGGGTATTCCTCTGAGAACATTTGTGCCTGAATT TTGGCGAAAAGTACCCCTGGTCAGAGCTACAGAGCTGGTGTGTGAACTGCCCTGGTG AACGTTTCATCTCTACTCTGCACCACATAGTGGCTGGGGTTTTCCCCACACTTTTTACTC AGTGCAACATTAGCCTTGTGATTTGTTTTTCTCAGTAGTGTAAAAACACAGTTCTTCAG ATTCCAGGTTGCTTCACTTGTGGTTGTTCCTCTGCTCCCTGGTGACTTTGCTTAGAAGC TCCAGTATTACAAAGATTGTACATGCACCTCTAA TCTAGCCCTCTTTGTTCCTCTACTGA TGTTTTTCTGTTGGTGTCTCACTTGA TCTGTCTCTGT CTCTCTCTCTCTCTCTCTCT CCA T CACTCTCTTTCTCCAGCATCA TACTTGCTCACTCCACAAATCCTCCCATCTCTCTCTCAC ACAGTCTCTCTCCCTCTCTCAA TCTGTCTTTTTTTTTGTGGTGTTTTGACGCGTGCA TGACCCCAAGATTGGGGTATCGGCCAGCGCAGTTTAAP1:5' CTCCCTGGTGACTTTGCTTA 3'P2:5' GATGGGAGGA TTTGTGGAGT 3'SsrttPrimer5.0微卫星分子标记筛选方法综述摘要:微卫星是一种短的串联重复序列(short tandem repeat, STR)或简单重复序列(simple sequence repeats, SSR)。