Optimization and Application of SSR-PCR Reaction System for Macadamia
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摘要: 以澳洲坚果DNA为模板，通过单因素设计方法对影响SSR-PCR反应体系的5个主要因素进行了优化。结果表明，澳洲坚果SSR-PCR反应体系的最适条件为：20 μL的反应体系中，包含30 mg·L-1模板DNA，1.0 U Taq聚合酶，2.5 mmol·L-1 Mg2+，0.6 μmol·L-1引物和0.3 mmol·L-1dNTPs。采用该反应体系对不同引物和15份澳洲坚果种质进行验证，扩增条带的可靠性和稳定性良好，且分辨率较高。因此，该SSR-PCR反应体系可用于澳洲坚果种质源鉴定及遗传多样性分析研究。Abstract: Five major factors of the SSR-PCR reaction system were optimized for genomic DNA of macadamia (Macadamia spp.) by a single factor design. The volume of optimum reaction system was 20 μL that consisted of 30 mg·L-1 template DNA, 1.0 U Taq polymerase, 2.5 mmol·L-1 Mg2+, 0.6 μmol·L-1 primer and 0.3 mmol·L-1 dNTPs. On 15 germplasms of macadamia using different SSR primers, the system proved to be reliable and stable in the amplification bands with high resolution. Consequently, it seemed adequate for the identification and genetic diversity analysis of macadamia germplasms.
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Key words:
- macadamia /
- SSR-PCR /
- system optimization /
- single factor design
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图 1 15份澳洲坚果基因组DNA的电泳检测
注：M为DNA marker, DL 2 000；1~15材料编号同表 1。
Figure 1. Electrophoresis of genomic DNA on 15 samples
图 2 模板DNA、Taq聚合酶、Mg2+、引物(A: MS78; B: MS183)和dNTPs浓度对SSR-PCR反应的影响
注：M为DNA marker, DL 2 000; 1~5为10、20、30、40、50 mg·L-1模板DNA; 6~10为0.25、0.5、1.0、1.5、2.0 U Taq聚合酶；11~15为1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mmol·L-1 Mg2+；16~20为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 μmol·L-1引物; 21~25为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mmol·L-1 dNTPs。
Figure 2. Effects of 5 major factors in SSR-PCR reaction system (A: primer MS78; B: primerMS183)
图 3 引物MS78(A)和引物MS183(B)对15份澳洲坚果种质的SSR-PCR扩增
注：M为DNA marker, DL 2000；1~15材料编号同表 1。
Figure 3. SSR-PCR amplifications of 15 macadamia germplasms using primer MS78 (A) and primer MS183 (B)
表 1 供试澳洲坚果种质的编号、名称、类型及原产地
Table 1. Codes, names, types and origins of tested macadamia germplasms
编号 种质名称 种质类型 原产地 1 HVA4(A4) 杂交种Hybrid 澳大利亚昆士兰州 2 HVA16(A16) 杂交种Hybrid 澳大利亚昆士兰州 3 Renown(D4) 杂交种Hybrid 澳大利亚昆士兰州 4 HY 杂交种Hybrid 澳大利亚昆士兰州 5 Hinde(H2) 光壳种(Macadamia integrifolia) 澳大利亚昆士兰州 6 Own Choice(O.C.) 光壳种(Macadamia integrifolia) 澳大利亚昆士兰州 7 T2 粗壳种(Macadamia tetraphylla) 澳大利亚昆士兰州 8 DND 光壳种(Macadamia integrifolia) 澳大利亚昆士兰州 9 D.Bown 光壳种(Macadamia integrifolia) 澳大利亚昆士兰州 10 NG-18 光壳种(Macadamia integrifolia) 不详 11 Ronik 光壳种(Macadamia integrifolia) 澳大利亚昆士兰州 12 HAES109 光壳种(Macadamia integrifolia) 美国夏威夷 13 HAES114 光壳种(Macadamia integrifolia) 美国夏威夷 14 HAES246(Keauhou) 光壳种(Macadamia integrifolia) 美国夏威夷 15 HAES294(Purvis) 光壳种(Macadamia integrifolia) 美国夏威夷 
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