東北地理所建立了一種快速無損大豆種子連續取樣及DNA制備技術
主要農作物均已進入了后基因組時代, 種子純度及品種鑒別、基因組的功能研究及分子育種均需要進行基因型鑒定。建立簡便、快速及無損種子連續取樣技術流程及基因型鑒定的技術體系, 可節省種植成本與鑒定周期,強化植物基因功能研究及提高分子育種的效率。
近日，中國科學院東北地理與農業生態研究所夏正俊課題組在《植物學報》上發表題為“快速、無損大豆種子連續取樣技術及其DNA制備”的技術論文，為種子純度及品種鑒別及分子設計育種提供了技術支撐。本技術利用微型電鉆和空氣泵等簡單裝置巧妙地設計了一個連續無損鉆取大豆種子的操作流程,當鉆頭鉆至種子的胚乳部分時, 左手將移液槍頭的粗端置于鉆頭下, 槍頭管收集約5.85–9.75 mg的大豆種子的胚乳組織。本技術特點為可連續取樣，經過訓練每人每天可鉆取的植物種子組織樣品數量約為 1500~2300 粒（相當于 4~6 塊 384孔樣品板）,與現有的鉆孔法相比,效率得以顯著提高。同時，所獲得的樣品不需要研磨，可直接用于下游的DNA提取，基因型鑒定。該技術可用于多種植物的品種鑒別、基因定位、分子輔助育種及分子設計育種等研究領域。
圖1 種子鉆孔和樣品采集過程。中間部分為整體流程簡圖, 種子取樣經鉆取、轉移及清潔3個部分, 然后再進入下一個種子的鉆取。 (A)–(B) 種子鉆?。?(A)種子組織的鉆取, (B) 移液槍頭收集種子組織; (C)–(D) 種子樣品的轉移： (C) 鉆取的種子組織轉移至384深孔板中, (D) 一行轉移后貼膠帶保護; (E)–(F) 清潔： (E) 鉆頭的清潔, (F) 移液槍頭及手套的清潔; (G) 鉆孔后的大豆種子; (H) 鉆孔豆種子播種后14天的幼苗
夏正俊研究員為本文的第一與通訊作者，李玉卓碩士研究生、朱金龍、吳紅艷、徐坤、翟紅等本文的共同作者。
本研究得到了中國科學院重點部署項目、中國科學院戰略性科技先導專項(A 類)及國家自然科學基金等項目資助。
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