一種鑒別漢麻、苧麻、亞麻原麻纖維種類的pcr引物組以及pcr鑒別方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及生物技術領域,具體的說是涉及一種鑒別漢麻、苧麻、亞麻原麻纖維種 類的PCR引物組以及PCR鑒別方法。
【背景技術】
[0002] 漢麻(CannabinssativalL.)為蕁麻目大麻科大麻屬一年生草本植物,也稱工業 大麻,火麻,是重要的韌皮纖維作物。目前栽培面積和產量以中國為多,主要分布在中國云 南,安徽,黑龍江等地。我國目前仍然是漢麻纖維的主產國,產量占世界大麻產量的1/3左 右,居世界第一位。漢麻纖維以其優良的綠色環保和獨特的抗菌舒適性等功能成為了 21世 紀最具可持續發展潛力的綠色新型紡織服裝材料。芒麻(BoehmerianiveaL.Gand)為蕁 麻目蕁麻科苧麻屬多年生宿根性草本植物,多產于長江流域。是我國特色的韌皮纖維作物。 苧麻一年可收成三次,分別稱為頭麻,二麻,三麻。每次收成麻的品質都有所不同,頭麻,二 麻與三麻的纖維粗細程度也各不相同。亞麻(LinumusitatissimumL.)屬亞麻科亞麻屬, 種類較多,分為纖維用,油用,纖油用三類,均為一年生草本植物。亞麻纖維存在于麻莖的韌 皮組織中,經脫膠去除膠質可加工成10-20根單纖維組成的工藝纖維。由于吸濕性好,導濕 快,直徑相對較細,是夏季衣物的主要纖維原料之一。
[0003] 麻是人類最早用于紡織的材料之一,常用的除了上述提到的苧麻、亞麻、大麻外, 還有黃麻、紅麻、劍麻、蕉麻等,麻纖維具有天然纖維之王的美譽,是輕紡工業極為重要的優 質原料。隨著麻類脫膠工藝的不斷完善、麻類纖維制品印染后整理技術的突破、高科技紡織 手段的應用以及麻類作物綜合利用技術的提高,麻類產品的經濟價值明顯提高,麻纖維織 物越來越成為高級時裝設計師手中的理想面料。近年來,由于麻纖維具有生態環保,抗霉 殺菌等優良特性,因此各種麻纖維紡織產品或含麻纖維紡織產品在市場上日漸增多,而應 用于服用紡織產品的麻纖維以苧麻、亞麻、漢麻為主。但是不同的麻纖維價格相差極大,苧 麻價格只有3600元/噸~4000元/噸,而漢麻(又稱工業大麻)則高達19000元/噸~ 24000元/噸,不少不法商人為了獲取暴利,用價值較低的麻類來冒充價值較高的麻類,為 了有力地打擊這種商業欺詐行為,必須建立一套能準確鑒別麻類纖維的方法。而這三種纖 維微觀形態和化學性能相似,特別是麻類經收獲剝制干燥后得到原麻,從原麻及脫膠后精 干麻外觀無法區分麻的種類,造成對這三種麻纖維的鑒別存在困難。因此如何準確定性亞 麻、苧麻、大麻已成為紡織品檢測成分分析業務中的重要研究課題。目前麻類纖維的鑒別在 纖維成分檢測實驗室主要是經驗豐富的檢測人員采用顯微鏡觀察各種纖維的微觀形態的 方式進行鑒別,當鑒定人員經驗不足時會產生嚴重的人為誤差。有時為提高分析的準確性 往往需要綜合顯微鏡觀察、掃描電鏡、燃燒法及化學溶解法及紅外光譜法等實驗的結果綜 合判斷。日本纖維鑒別標準中采用紅外光譜鑒別了苧麻和亞麻,韓國纖維鑒定標準中利用 麻纖維灼燒殘渣形態鑒別了劍麻,韓國標準還利用纖維旋轉方向和著色反應鑒別了大麻、 亞麻、黃麻,但在實際操作中發現,采用旋轉方向和著色反應等來鑒別大麻、亞麻和黃麻時, 即使是操作經驗十分豐富的檢驗人員,在沒有相關參照物的條件下也相當困難。進一步將 漢麻、苧麻、亞麻各種麻纖維通過客觀實驗檢測完全區分開來,則尚未見有文獻報道。
【發明內容】
[0004] 有鑒于此,本發明的目的在于提供一種鑒別漢麻、苧麻、亞麻原麻纖維種類的PCR 引物組以及PCR鑒別方法,所述引物組在鑒別漢麻、苧麻或亞麻時僅對相應的麻類進行擴 增并產生特有DNA條帶,不受其他麻類干擾,使得鑒別更加準確、方便和快捷,可結合PCR形 成一套系統的鑒別方法。
[0005] 為了實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
[0006] -種鑒別漢麻、苧麻、亞麻原麻纖維種類的PCR引物組,由SEQIDN0:1-6所示核 苷酸序列組成,其中SEQIDN0:l-2所示核苷酸序列為鑒別漢麻的上、下游引物,SEQID N0:3-4所示核苷酸序列為鑒別苧麻的上、下游引物,SEQIDN0:5-6所示核苷酸序列為鑒別 亞麻的上、下游引物。
[0007] 現有鑒別漢麻、苧麻、亞麻原麻纖維種類的方法多采用人工鑒別方法,主觀因素和 人為經驗影響鑒別的準確度,而且無法完全區分漢麻、苧麻、亞麻各種麻纖維,針對現有技 術的這一缺陷,本發明從生物技術角度出發,提供了一組專屬性的PCR擴增引物組,所述引 物組內有專屬鑒別漢麻、苧麻和亞麻的三對引物,其僅對各自對應的麻類進行擴增并產生 特有DNA條帶,不受其他麻類干擾,鑒別更加準確。
[0008] 基于上述的技術效果,本發明提供了所述PCR引物組在鑒別漢麻、苧麻、亞麻原麻 纖維種類中的應用。
[0009] 與此同時,本發明還提供了一種漢麻、苧麻、亞麻原麻纖維種類的PCR鑒別方法, 包括:
[0010] 步驟1、提取待測的麻類植物纖維樣本的DNA;
[0011] 步驟2、采用SEQIDN0:1-2所示核苷酸序列或SEQIDN0:3-4所示核苷酸序列或 SEQIDN0:5-6所示核苷酸序列對樣本DNA進行PCR擴增;
[0012] 步驟3、PCR擴增產物進行瓊脂糖凝膠電泳,若采用SEQIDN0:1-2所示核苷酸序 列擴增的產物為170bp片段的樣本即為漢麻纖維,若采用SEQIDN0:3-4所示核苷酸序列 擴增的產物為221bp片段的植物纖維為苧麻纖維,若采用SEQIDN0:5-6所示核苷酸序列 擴增的產物為270bp片段的植物纖維為亞麻纖維。
[0013] 其中,步驟1中所述樣本的DNA提取可以采用本領域常規的方法,如CTAB法,也可 以通過試劑公司購買提取DNA的試劑盒進行提取。
[0014] 作為優選,步驟2所述PCR擴增體系為:
[0015]反應總體積為 25μ1,其中樣本DNA20ng,2XPremixTaq緩沖液 12·5μ1,5μΜ 上、下游引物各1μ1,余量為ddH20。
[0016] 作為優選,步驟2所述PCR擴增的程序為:
[0017] 95°C預變性 5min;
[0018] 95°C變性 30s、55°C退火 30s、72°C延伸 45s,循環 27 次;
[0019] 72°C延伸 10min,10°C保存。
[0020] 作為優選,所述瓊脂糖凝膠電泳采用膠濃度為2. 0%的瓊脂糖凝膠。
[0021] 采用本發明所述引物組中的三對引物分別對漢麻、苧麻和亞麻的DNA進行PCR擴 增以及瓊脂糖凝膠檢測,結果顯示,在使用SEQIDN0:l-2所示核苷酸序列擴增漢麻、苧麻 和亞麻的DNA時,各自PCR產物電泳僅能檢測到漢麻特有的170bp條帶,而苧麻、亞麻沒有 任何條帶產生;使用SEQIDN0:3-4所示核苷酸序列擴增漢麻、苧麻和亞麻的DNA時,各自 PCR產物電泳僅能檢測到苧麻特有的221bp條帶,而漢麻麻、亞麻沒有任何條帶產生;使用 SEQIDN0:5-6所示核苷酸序列擴增漢麻、苧麻和亞麻的DNA時,各自PCR產物電泳僅能檢 測到亞麻特有的270bp條帶,而苧麻、漢麻沒有任何條帶產生。
[0022] 由以上技術方案可知,本發明依靠生物技術提供了一套專屬性較強的引物,可用 來專屬鑒別漢麻、苧麻和亞麻,而彼此間互不干擾鑒別,同時所述方法借助PCR技術,具有 需要樣本量小、檢測方便、穩定,可操作性強、結果可靠等優點,可以廣泛應用于紡織用麻類 原麻纖維檢測成分分析中。
【附圖說明】
[0023] 圖1所示為DNAMarker條帶位置凝膠示意圖;
[0024] 圖2所述為采用SEQIDN0:1-2所示核苷酸序列擴增漢麻、苧麻和亞麻DNA后擴 增產物的瓊脂糖凝膠電泳圖,其中泳道1-3為漢麻(品種名分別為云麻一號、黑龍江工業大 麻、安徽大麻)電泳結果,泳道4-5為苧麻(品種名分別為湘苧二號、湘苧三號)電泳結果, 泳道6-9為亞麻(品種名分別為西亞一號、吉亞二號、吉亞四號、吉亞六號)檢測結果;
[0025] 圖3所述為采用SEQIDN0:3-4所示核苷酸序列擴增漢麻、苧麻和亞麻DNA后擴 增產物的瓊脂糖凝膠電泳圖,其中泳道10-12為漢麻(品種名分別為云麻一號、黑龍江工業 大麻、安徽大