适于多物种的通用尾巴序列设计及通用体系的建立

作     者：孙擘 王蕊 霍永学 葛建镕 匡猛 王凤格 SUN Bo;WANG Rui;HUO Yong-xue;GE Jian-rong;KUANG Meng;WANG Feng-ge

作者机构：北京市农林科学院玉米研究所、农业农村部农作物DNA指纹创新利用重点实验室(部省共建)、玉米DNA指纹及分子育种北京市重点实验室北京100097 中国农业科学院棉花研究所、棉花生物学国家重点实验室安阳455000 

基　　金：北京市农林科学院科技创新能力建设专项(KJCX20230301) 北京市农林科学院科研创新平台建设专项(PT2023-34) 

出 版 物：《生物技术通报》 (Biotechnology Bulletin)

年 卷 期：2024年第40卷第5期

页      码：94-102页

摘      要：【目的】荧光毛细管电泳由于其检测通量高、分辨率高等优点,被广泛应用于个体鉴定、品种鉴定、物种鉴定等多种应用场景中。尾巴序列为荧光毛细管电泳平台的广泛应用提供了高效的解决方案。为解决已有尾巴序列无法满足多物种使用需求,本研究基于编码转译技术开发高效的通用尾巴序列(universal tailed-sequence,UTS)设计工具。基于此工具设计通用尾巴序列,构建适合多作物的通用型PCR体系和程序,提高荧光电泳通量和灵活性。【方法】基于编码转译技术开发高效的通用尾巴序列设计工具,并对3755个常用汉字进行编码转译,并设置序列GC含量、发卡结构及同源引物二聚体退火温度等筛选条件得到符合条件的UTS。使用BLAST工具对通用尾巴序列设计工具生成的UTS在多种生物基因组上进行同源性评估,并在玉米、番茄、辣椒、西瓜等作物上进行实验评估,构建物种通用型实验体系及程序。【结果】通过设计工具编码转译并筛选共得到7436833个高质量的候选UTS,占所有字组的52.74%。挑选6个UTS在20个作物基因组上的BLAST结果显示其与M13相比具有更好的特异性。通过对通用引物扩增程序进行优化,使通用引物在多个物种上的扩增成功率达到或超过95%,并具有较强的稳定性。【结论】利用编码转译技术开发通用尾巴序列,并为其搭配物种通用型扩增体系和程序,提供一种通量高、成本低的荧光电泳通用检测方法。

主 题 词：PCR 荧光电泳 通用引物 引物设计 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 071010[071010] 081704[081704] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 

核心收录：

D　O　I：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2023-0967

馆 藏 号：203127403...