一种用AFLP指纹技术鉴定青菜品种的方法 所属技术领域
本发明涉及AFLP指纹技术鉴定青菜品种的方法。
背景技术
传统的青菜品种鉴定方法主要是对植株形态进行观察,但由于大部分青菜品种苗期相似,要到成株才开始表现品种的特性,所以从植株形态对青菜品种进行鉴定往往需要几个月的时间。
AFLP技术是一项分子标记技术,是基于PCR技术扩增基因组DNA限制性片段,基因组DNA先用限制性内切酶切割,然后将双链接头连接到DNA片段的末端,接头序列和相邻的限制性位点序列,作为引物结合位点。它结合了RFLP和PCR技术特点,具有RFLP技术的可靠性和PCR技术的高效性。由于AFLP扩增可使某一品种出现特定的DNA谱带,而在另一品种中可能无此谱带产生,因此,这种通过引物诱导及DNA扩增后得到的DNA多态性可做为一种分子标记。AFLP可在一次单个反应中检测到大量的片段,它是一种新的而且有很大功能的DNA指纹技术。近年来,随着该技术的逐渐成熟,在品种鉴定及辅助育种上得到了具体的应用。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种利用AFLP指纹技术鉴定青菜品种的方法。
为了达到上述目的,本发明采用的技术方案是:
(1)基因池DNA的来源
从不同青菜品种的叶片提取DNA,混合成品种的基因池。提取及纯化方法采用CTAB法,其过程为:取0.1g青菜叶片,液氮下研磨成粉末;加入750μl CTAB提取液后转入1.5ml离心管中;然后65℃水浴30min,其间震荡混匀;分别用等体积的Tris-饱和酚、氯仿、异戊醇混合溶液和等体积的氯仿、异戊醇混合溶液各提取一次,于常温下在12000r/min条件下离心2次,每次10min;取上清夜加入2倍的预冷的无水乙醇沉淀DNA,于4℃条件下离心15min;离心转速为12000r/min,离心后用70%乙醇清洗沉淀2~3次;加入双蒸水溶解DNA,经DNA纯度检测证实纯化度,存于-20℃冰箱中备用。
(2)AFLP接头和预扩增、选扩增引物序列设计
接头的碱基序列:
EcoR I接头 5′>CTCGTAGACTGCGTACC
CTGACGCATGGTTAA<5′
Mse I接头 5′>GACGATGAGTCCTGAG
TACTCAGGACTCAT<5′
预扩增引物
EcoR I预扩引物序列:5’>GAC TGC GTA CCA ATT CA<3’
Mse I预扩引物序列:5’>GAT GAG TCC TGA GTA AC<3’
选扩增引物
Mse I扩增引物用FAM标记
Primer E GAC TGC GTA CCA ATT CAA C/MseI-3:GAT GAG TCC TGA GTA ACA G
Primer E GAC TGC GTA CCA ATT CAA G/MseI-2:GAT GAG TCC TGA GTA ACA C
Primer E GAC TGC GTA CCA ATT CAA G/MseI-6:GAT GAG TCC TGA GTA ACT C
Primer E GAC TGC GTA CCA ATT CAA G/MseI-8:GAT GAG TCC TGA GTA ACT T
Primer E GAC TGC GTA CCA ATT CAC A/MseI-5:GAT GAG TCC TGA GTA ACT A
(3)AFLP反应条件
A、酶切和连接 限制性酶切及连接(20ul反应体系),在0.5ml离心管中加入对照模板DNA4μl(50ng/μl),Adapter 1μl(Mse I接头50pmoles/μL,EcoR I接头5pmoles/μL),EcoRI/MseI 2μl(4u/μl每种),10×Reaction buffer 2.5μl,10mM ATP 2.5μl,T4 Ligase 1μl(3u/μl),AFLP-Water 7μl,混匀离心数秒,37℃保温5h,8℃保温4h,4℃10h;
B、预扩增 在0.2ml离心管中按下列方式加入(25ul反应体系):模板DNA 2μl,预扩引物1μl(50ng/μl每种),dNTPs 1μl(10mM),10×PCR buffer 2.5μl,Taq DNA polymease 0.5μl(2u/μl),水18μl,离心数秒,按下列参数进行PCR扩增循环30轮:变性94℃2min,(变性94℃30s,复性56℃30s,延伸72℃80s.)延伸72℃5min;
C、选择性扩增:将预扩产物1∶20稀释,作为选扩模板。选择性扩增体系:在0.2ml离心管中,按下列方式加入体积(25μl体系):预扩增稀释样品2μl,10×PCR buffer 2.5μl,dNTPS0.5μl(10mM),EcoRI引物1μl(5ng/μl),Mse I引物1μl(30ng/μl),Taq酶0.5μl(2u/μl),H2O 17.5μl,以上混匀,离心数秒,按下列参数PCR循环:1轮扩增参数:94℃30s,65℃30s,72℃80s,以后每轮循环温度递减0.7℃,扩增12轮,接着按下列参数扩增23轮94℃30s,55℃30s,72℃80s;
D、扩增产物的聚丙烯酰胺电泳预电泳20-30min,点样,电泳2.5h(电压1200V),电泳大约1小时,小片段会先跑到胶的底部,测序仪激光管开始收集条带,胶图由测序仪软件自动生成。
(4)AFLP图谱分析及标准的DNA指纹图谱的构建
A、GENESCAN软件分析:用GENESCAN3.1软件打开胶图,对胶图进行数据提取,安装胶图的MATRIX,选择合适的内标即SIZE STANDARD,分析得到结果;
B、通过Binthere软件提取样品的各片段大小的结果,打开Binthere软件,导入数据,选择相应的荧光标记的颜色并选择合适的内标即SIZI STANDARD,点击分析,导出结果并将结果保存为XLS格式;
C、EXCEL转换 将表内的数值不为0转换为1,数值为0的不转换,从而生成由“0”和“1”组成的原始矩阵;
D、EXCEL转换生成的0,1矩阵图,构建标准的青菜DNA指纹图谱;
(5)青菜品种的鉴定
将待测青菜样本的指纹图谱与标准图谱相比较,以鉴定待测样本的品种真实性。
以上述AFLP扩增的结果为依据,构建青菜不同品种的标准DNA指纹图谱。
本发明与背景技术相比,构建了一个客观、科学、准确的青菜品种鉴定技术体系,特别是以标准样品的0,1矩阵图构建标准的青菜DNA指纹图谱,克服以往用电泳图直接比较可能产生的误差。该发明为保护青菜育种产权、新品种登录、鉴定品种的真实性和纯度提供技术保障。
【附图说明】
图1是引物Primer E GAC TGC GTA CCA ATT CAA C/MseI-3:GAT GAG TCC TGA GTAACA G扩增的10个青菜品种AFLP电泳图谱
图2是引物Primer E GAC TGC GTA CCA ATT CAA C/MseI-3:GAT GAG TCC TGA GTAACA G扩增的10个青菜品种AFLP的0,1矩阵指纹图谱
【具体实施方式】
下面结合实施例对本发明作进一步说明:
实施例1
(1)基因池DNA的来源
分别从抗热605、矮抗青、特矮青、黑油冬儿、早油冬儿、迟油冬儿、苏州青、矮萁苏州青、黑叶五月慢、五月慢10个不同青菜品种的叶片提取DNA,混合成品种的基因池。提取及纯化方法采用CTAB法,其过程为:取0.1g青菜叶片,液氮下研磨成粉末;加入750μl CTAB提取液后转入1.5ml离心管中;然后65℃水浴30min,其间震荡混匀;分别用等体积的Tris-饱和酚、氯仿、异戊醇混合溶液和等体积的氯仿、异戊醇混合溶液各提取一次,于常温下在12000r/min条件下离心2次,每次10min;取上清夜加入2倍的预冷的无水乙醇沉淀DNA,于4℃条件下离心15min;离心转速为12000r/min,离心后用70%乙醇清洗沉淀2~3次;加入双蒸水溶解DNA,经DNA纯度检测证实纯化度,存于-20℃冰箱中备用。
(2)AFLP接头和预扩增、选扩增引物序列设计
接头的碱基序列:
EcoR I接头 5′>CTCGTAGACTGCGTACC
CTGACGCATGGTTAA<5′
Mse I接头 5′>GACGATGAGTCCTGAG
TACTCAGGACTCAT<5′
预扩增引物
EcoR I预扩引物序列: 5’>GAC TGC GTA CCA ATT CA<3’
Mse I预扩引物序列: 5’>GAT GAG TCC TGA GTA AC<3’
选扩增引物
Mse I扩增引物用FAM标记
Primer E GAC TGC GTA CCA ATT CAA C/MseI-3:GAT GAG TCC TGA GTA ACA G
(3)AFLP反应条件
A、酶切和连接限制性酶切及连接(20ul反应体系),在0.5ml离心管中加入对照模板DNA4μl(50ng/μl),Adapter 1μl(Mse I接头50 pmoles/μL,EcoR I接头5 pmoles/μL),EcoRI/MseI 2μl(4u/μl每种),10×Reaction buffer 2.5μl,10mM ATP 2.5μl,T4 Ligase 1μl(3u/μl),AFLP-Water 7μl,混匀离心数秒,37℃保温5h,8℃保温4h,4℃ 10h;
B、预扩增在0.2ml离心管中按下列方式加入(25ul反应体系):模板DNA 2μl,预扩引物1μl(50ng/μl每种),dNTPs 1μl(10mM),10×PCR buffer 2.5μl,Taq DNA polymease 0.5μl(2u/μl),水18μl,离心数秒,按下列参数进行PCR扩增循环30轮:变性94℃ 2min,(变性94℃ 30s,复性56℃ 30s,延伸72℃ 80s.)延伸72℃ 5min;
C、选择性扩增:将预扩产物1∶20稀释,作为选扩模板。选择性扩增体系:在0.2ml离心管中,按下列方式加入体积(25μl体系):预扩增稀释样品2μl,10×PCR buffer 2.5μl,dNTPS0.5μl(10mM),EcoRI引物斗1(5ng/μl),Mse I引物1μl(30ng/μl),Taq 酶0.5μl(2u/μl),H2O 17.5μl,以上混匀,离心数秒,按下列参数PCR循环:1轮扩增参数:94℃ 30s,65℃ 30s,72℃ 80s,以后每轮循环温度递减0.7℃,扩增12轮,接着按下列参数扩增23轮94℃ 30s,55℃ 30s,72℃ 80s;
D、扩增产物的聚丙烯酰胺电泳预电泳20-30min,点样,电泳2.5h(电压1200V),电泳大约1小时,小片段会先跑到胶的底部,测序仪激光管开始收集条带,胶图由测序仪软件自动生成。
(4)AFLP图谱分析及标准地DNA指纹图谱的构建
A、GENESCAN软件分析:用GENESCAN3.1软件打开胶图,对胶图进行数据提取,安装胶图的MATRIX,选择合适的内标即SIZE STANDARD,分析得到结果;
B、通过Binthere软件提取样品的各片段大小的结果,打开Binthere软件,导入数据,选择相应的荧光标记的颜色并选择合适的内标即SIZI STANDARD,点击分析,导出结果并将结果保存为XLS格式;
C、EXCEL转换 将表内的数值不为0转换为1,数值为0的不转换,从而生成由“0”和“1”组成的原始矩阵;
D、EXCEL转换生成的0,1矩阵图,构建标准的青菜DNA指纹图谱;
(5)青菜品种的鉴定
将待测青菜样本的指纹图谱与标准图谱相比较,以鉴定待测样本的品种真实性。
实施例2
(1)基因池DNA的来源
分别从抗热605、矮抗青、特矮青、黑油冬儿、早油冬儿、迟油冬儿、苏州青、矮萁苏州青、黑叶五月慢、五月慢10个不同青菜品种的叶片提取DNA,混合成品种的基因池。提取及纯化方法采用CTAB法,其过程为:取0.1g青菜叶片,液氮下研磨成粉末;加入750μl CTAB提取液后转入1.5ml离心管中;然后65℃水浴30min,其间震荡混匀;分别用等体积的Tris-饱和酚、氯仿、异戊醇混合溶液和等体积的氯仿、异戊醇混合溶液各提取一次,于常温下在12000r/min条件下离心2次,每次10min;取上清夜加入2倍的预冷的无水乙醇沉淀DNA,于4℃条件下离心15min;离心转速为12000r/min,离心后用70%乙醇清洗沉淀2~3次;加入双蒸水溶解DNA,经DNA纯度检测证实纯化度,存于-20℃冰箱中备用。
(2)AFLP接头和预扩增、选扩增引物序列设计
接头的碱基序列:
EcoR I接头 5′>CTCGTAGACTGCGTACC
CTGACGCATGGTTAA<5′
Mse I接头 5′>GACGATGAGTCCTGAG
TACTCAGGACTCAT<5′
预扩增引物
EcoR I预扩引物序列:5’>GAC TGC GTA CCA ATT CA<3’
Mse I预扩引物序列:5’>GAT GAG TCC TGA GTA AC<3’
选扩增引物
Mse I扩增引物用FAM标记
Primer E GAC TGC GTA CCAATT CAA G/MseI-2:GAT GAG TCC TGA GTA ACA C
(3)AFLP反应条件
A、酶切和连接 限制性酶切及连接(20ul反应体系),在0.5ml离心管中加入对照模板DNA4μl(50ng/μl),Adapter 1μl(Mse I接头50pmoles/μL,EcoR I接头5pmoles/μL),EcoRI/MseI 2μl(4u/μl每种),10×Reaction buffer 2.5μl,10mM ATP 2.5μl,T4 Ligase 1μl(3u/μl),AFLP-Water 7μl,混匀离心数秒,37℃保温5h,8℃保温4h,4℃10h;
B、预扩增 在0.2ml离心管中按下列方式加入(25ul反应体系):模板DNA 2μl,预扩引物1μl(50ng/μl每种),dNTPs 1μl(10mM),10×PCR buffer 2.5μl,Taq DNA polymease 0.5μl(2u/μl),水18μl,离心数秒,按下列参数进行PCR扩增循环30轮:变性94℃2min,(变性94℃30s,复性56℃30s,延伸72℃80s.)延伸72℃5min;
C、选择性扩增:将预扩产物1∶20稀释,作为选扩模板。选择性扩增体系:在0.2ml离心管中,按下列方式加入体积(25μl体系):预扩增稀释样品2μl,10×PCR buffer 2.5μl,dNTPS0.5μl(10mM),EcoRI引物1μl(5ng/μl),Mse I引物1μl(30ng/μl),Taq酶0.5μl(2u/μl),H2O 17.5μl,以上混匀,离心数秒,按下列参数PCR循环:1轮扩增参数:94℃30s,65℃30s,72℃80s,以后每轮循环温度递减0.7℃,扩增12轮,接着按下列参数扩增23轮94℃30s,55℃30s,72℃80s;
D、扩增产物的聚丙烯酰胺电泳预电泳20-30min,点样,电泳2.5h(电压1200V),电泳大约1小时,小片段会先跑到胶的底部,测序仪激光管开始收集条带,胶图由测序仪软件自动生成。
(4)AFLP图谱分析及标准的DNA指纹图谱的构建
A、GENESCAN软件分析:用GENESCAN3.1软件打开胶图,对胶图进行数据提取,安装胶图的MATRIX,选择合适的内标即SIZE STANDARD,分析得到结果;
B、通过Binthere软件提取样品的各片段大小的结果,打开Binthere软件,导入数据,选择相应的荧光标记的颜色并选择合适的内标即SIZI STANDARD,点击分析,导出结果并将结果保存为XLS格式;
C、EXCEL转换 将表内的数值不为0转换为1,数值为0的不转换,从而生成由“0”和“1”组成的原始矩阵;
D、EXCEL转换生成的0,1矩阵图,构建标准的青菜DNA指纹图谱;
(5)青菜品种的鉴定
将待测青菜样本的指纹图谱与标准图谱相比较,以鉴定待测样本的品种真实性。
实施例3
(1)基因池DNA的来源
分别从抗热605、矮抗青、特矮青、黑油冬儿、早油冬儿、迟油冬儿、苏州青、矮萁苏州青、黑叶五月慢、五月慢10个不同青菜品种的叶片提取DNA,混合成品种的基因池。提取及纯化方法采用CTAB法,其过程为:取0.1g青菜叶片,液氮下研磨成粉末;加入750μl CTAB提取液后转入1.5ml离心管中;然后65℃水浴30min,其间震荡混匀;分别用等体积的Tris-饱和酚、氯仿、异戊醇混合溶液和等体积的氯仿、异戊醇混合溶液各提取一次,于常温下在12000r/min条件下离心2次,每次10min;取上清夜加入2倍的预冷的无水乙醇沉淀DNA,于4℃条件下离心15min;离心转速为12000r/min,离心后用70%乙醇清洗沉淀2~3次;加入双蒸水溶解DNA,经DNA纯度检测证实纯化度,存于-20℃冰箱中备用。
(2)AFLP接头和预扩增、选扩增引物序列设计
接头的碱基序列:
EcoR I接头 5′>CTCGTAGACTGCGTACC
CTGACGCATGGTTAA<5′
Mse I接头 5′>GACGATGAGTCCTGAG
TACTCAGGACTCAT<5′
预扩增引物
EcoR I预扩引物序列:5’>GAC TGC GTA CCA ATT CA<3’
Mse I预扩引物序列:5’>GAT GAG TCC TGA GTA AC<3’
选扩增引物
Mse I扩增引物用FAM标记
Primer E GAC TGC GTA CCA ATT CAA G/MseI-6:GAT GAG TCC TGA GTA ACT C
(3)AFLP反应条件
A、酶切和连接 限制性酶切及连接(20ul反应体系),在0.5ml离心管中加入对照模板DNA4μl(50ng/μl),Adapter 1μl(Mse I接头50pmoles/μL,EcoR I接头5pmoles/μL),EcoRI/MseI 2μl(4u/μl每种),10×Reaction buffer 2.5μl,10mM ATP 2.5μl,T4 Ligase 1μl(3u/μl),AFLP-Water 7μl,混匀离心数秒,37℃保温5h,8℃保温4h,4℃10h;
B、预扩增 在0.2ml离心管中按下列方式加入(25ul反应体系):模板DNA2μl,预扩引物1μl(50ng/μl每种),dNTPs 1μl(10mM),10×PCR buffer 2.5μl,Taq DNA polymease 0.5μl(2u/μl),水18μl,离心数秒,按下列参数进行PCR扩增循环30轮:变性94℃2min,(变性94℃30s,复性56℃30s,延伸72℃80s.)延伸72℃5min;
C、选择性扩增:将预扩产物1∶20稀释,作为选扩模板。选择性扩增体系:在0.2ml离心管中,按下列方式加入体积(25μl体系):预扩增稀释样品2μl,10×PCR buffer 2.5μl,dNTPS0.5μl(10mM),EcoRI引物1μl(5ng/μl),Mse I引物1μl(30ng/μl),Taq酶0.5μl(2u/μl),H2O 17.5μl,以上混匀,离心数秒,按下列参数PCR循环:1轮扩增参数:94℃30s,65℃30s,72℃80s,以后每轮循环温度递减0.7℃,扩增12轮,接着按下列参数扩增23轮94℃30s,55℃30s,72℃80s;
D、扩增产物的聚丙烯酰胺电泳预电泳20-30min,点样,电泳2.5h(电压1200V),电泳大约1小时,小片段会先跑到胶的底部,测序仪激光管开始收集条带,胶图由测序仪软件自动生成。
(4)AFLP图谱分析及标准的DNA指纹图谱的构建
A、GENESCAN软件分析:用GENESCAN3.1软件打开胶图,对胶图进行数据提取,安装胶图的MATRIX,选择合适的内标即SIZE STANDARD,分析得到结果;
B、通过Binthere软件提取样品的各片段大小的结果,打开Binthere软件,导入数据,选择相应的荧光标记的颜色并选择合适的内标即SIZI STANDARD,点击分析,导出结果并将结果保存为XLS格式;
C、EXCEL转换 将表内的数值不为0转换为1,数值为0的不转换,从而生成由“0”和“1”组成的原始矩阵;
D、EXCEL转换生成的0,1矩阵图,构建标准的青菜DNA指纹图谱;
(5)青菜品种的鉴定
将待测青菜样本的指纹图谱与标准图谱相比较,以鉴定待测样本的品种真实性。