piggyBac转座子介导的牛A-FABP表达载体的构建与鉴定

【目的】构建以piggyBac(PB)转座子为载体元件,绿色荧光蛋白(EGFP)为报告基因,Neomycin(NEO)为抗性基因,alpha-肌动蛋白(α-actin)为启动子的A-FABP基因特异性表达载体pPB-AFABP,并验证其转座活性。【方法】通过PCR方法合成PB转座子骨架序列、NEO-EGFP、α-actin启动子以及A-FABP基因序列,并将各个序列连接构建成转基因载体pPB-AFABP;用脂质体法将供体质粒pPB-AFABP和辅助质粒pCAG-PBase组成的PB二元系统及质粒pPB-AFABP分别转染牛成纤维细胞,通过G418筛选得到转基因细胞。【结果】经过酶切和测序鉴定,载体pPB-AFABP构建正确;PB二元系统的阳性克隆数明显多于转座子载体pPB-AFABP的克隆数;PCR鉴定结果表明,牛成纤维细胞中存在目的基因A-FABP。【结论】成功构建了转基因表达载体pPB-AFABP,且证实PB转座子在牛成纤维细胞中具有较高的转座活性。     

反向PCR鉴定piggyBac介导的哺乳动物细胞转基因研究

利用反向PCR技术,研究piggyBac介导的转基因哺乳动物中外源基因整合位点信息.首先在转座子piggyBac中插入巨细胞病毒(CMV)启动子元件驱动的绿色荧光蛋白基因(EGFP),构建用于转染哺乳动物细胞的转基因载体pXL - CMV - EGFP;同时构建以CMV启动子驱动的转座酶基因载体.将2种载体以脂质体共转...     

多转座子载体的构建及转座特性比较研究

【目的】转座子（transposon, Tn）是染色体上可自主复制和移位的基本单位,普遍存在生物体基因组内,Sleeping beauty（SB）、piggyBac（PB）和Tol2分别来源于鲑鱼、甘蓝尺蠖蛾和青鳉鱼,是目前脊椎动物中活性较高的转座子。比较了这3种转座子在哺乳动物细胞的转染、插入和剪切效率,从而获得细胞水平上的高活性转座子系统。【方法】通过高保真PCR法分别从SB、PB和Tol2 3种转座子载体克隆3种转座子3′和5′端的转座元件,测序正确后,将各转座元件依次亚克隆至pT2-HB载体框架,构建成包含这3种转座子的多转座子载体pT3-PST。将绿色荧光蛋白表达框CAG-GFP和新霉素表达框PGK-NEO分别克隆至pT3-PST载体,获得两个表达载体pT3-PST-CAG-GFP和pT3-PGK-NEO。将这两个表达载体分别和转座酶表达质粒pCMV-SB100X、 pCMV-HAhyPBase、pCMV-Tol2以1﹕1质量比混合,经多聚阳离子PEI包裹,共转染小鼠胚胎成纤维细胞（3T3）,同时以突变失活的转座酶质粒SB△DD与转座子载体共转染作为阴性对照组。转染GFP 36 h后,用荧光显微镜进行检测GFP表达率,提取细胞基因组,以Amp基因作为内参,进行实时荧光定量PCR,检测GFP插入拷贝数;根据被剪切位置上下游序列设计引物,进行实时荧光定量PCR,检测3种转座子的剪切效率。细胞转染NEO 48 h后,用浓度为500 µg·mL^-1的G418进行耐药性筛选,至正常细胞基本全部死亡（10 d）,将细胞进行吉姆萨染液染色,统计耐药细胞数,从而比较各组转座活性。【结果】成功构建了多转座子载体PT3-PST、pT3-PST-CAG-GFP和pT3-PGK-NEO。实验组转染细胞效率均大于50%,且差异不显著（P＞0.05）。SB组GFP相对拷贝数高于Tol2和PB组,但差异不显著（P＞0.05）,均显著高于对照组（P＜0.05）。SB和PB组剪切效率显著高于Tol2组（P＜0.05）,但SB和PB组之间差异不显著（P＞0.05）。pT3-PGK-NEO与转座酶共转染3T3细胞,G418抗性筛选结果表明,SB组耐药细胞数显著高于PB和Tol2组（P＜0.05）,但PB和Tol2两组差异不显著（P＞0.05）,此3组均极显著高于阴性对照组（P＜0.01）。【结论】SB转座子系统在细胞水平的转座效率优于PB和Tol2,为细胞水平的转基因研究提供有效基因转移工具。     

PiggyBac转座子介导的诱导细胞永生化转基因载体的构建及其整合效率的检测

【目的】构建在小鼠水平上实现多个目的基因的表达以及标记基因安全删除的转基因载体。【方法】以载体为模板,分别扩增SV40P neo、IRES、tk-PloyA,通过overlap PCR连接,并在两端添加方向相同的LoxP序列,构建转基因基本载体PB-NIT;然后通过overlap PCR扩增获得Tet-CMV-SV40 T-T2A-p 53-PolyA基因表达盒,将其插入PB-NIT中,构建载体PB-NIT-STP;最后将转录因子激活域 rtTA 通过同尾酶连接插入PB-NIT-STP,构建载体PB-rtTA-NIT-STP。【结果】经酶切和测序等鉴定,以上载体均正确;经转座活性鉴定,共转染转座子载体PB-rtTA-NIT-STP和转座酶载体比只转染转座子载体获得的阳性克隆数提高了20倍。【结论】得到了基于PiggyBac转座子的可用于正负向筛选和诱导目的基因表达的转基因载体。     

克隆内蒙古白绒山羊胸腺素β4基因并稳定转染胎儿成纤维细胞 #br#

 【目的】克隆内蒙古白绒山羊胸腺素β4(thymosin beta 4,Tβ4) 基因,构建皮肤特异性表达载体,转染内蒙古白绒山羊胎儿成纤维细胞,筛选出稳定表达红色荧光蛋白并可用于核移植的转基因细胞克隆。【方法】通过RT-PCR克隆Tβ4基因cDNA序列,然后与KAP6-1基因启动子片段以及红色荧光蛋白表达元件连接构成Tβ皮肤特异性表达载体pCDsRed-KT。外源表达载体以lipofectamineTM 2 000介导转染胎儿成纤维细胞,通过G418筛选获得稳定转染的细胞克隆。PCR鉴定外源基因在细胞基因组中的整合。【结果】 克隆了内蒙古白绒山羊Tβ4基因,cDNA全长142 bp,其中包含135 bp的完整ORF,编码44个氨基酸残基,氨基酸序列与已报道的牛胸腺素β4(XM002706880.1)同源性为100%。测序显示构建的表达载体pCDsRed-KT中,Tβ4基因正确连接在皮肤特异性启动子KAP6-1下游,顺序连接CMV启动子和红色荧光蛋白基因,载体构建正确。PCR检测显示外源KAP6-1启动子和Tβ4基因整合到细胞基因组中,筛选出的转基因细胞高效表达红色荧光蛋白。【结论】克隆得到内蒙古白绒山羊Tβ4基因并构建成功其真核表达载体,可稳定转染绒山羊胎儿成纤维细胞,为下一步通过核移植方法获得转胸腺素β4基因绒山羊提供了条件。     

内蒙古白绒山羊VEGF164基因毛囊特异性表达载体的构建及胎儿成纤维细胞的稳定转染

 【目的】构建绒山羊血管内皮生长因子164（vascular endothelial growth factor 164,VEGF164）基因的毛囊特异表达载体并稳定转染胎儿成纤维细胞,筛选获得稳定表达红色荧光蛋白和毛囊特异表达VEGF164并可用于核移植的转基因细胞克隆。【方法】以pCDsRed2载体为基本骨架将VEGF164基因亚克隆到KAP6-1启动子下游,接续连接红色荧光蛋白表达元件,构建VEGF164基因毛囊特异表达载体pCDsRed2-KV（6.3 kb）。外源表达载体以lipofectamineTM2000介导转染胎儿成纤维细胞,G418筛选获得稳定转染的细胞克隆。PCR鉴定外源基因在细胞基因组中的整合。【结果】在构建的表达载体pCDsRed2-KV中,VEGF164基因被正确连接在毛囊特异性启动子KAP6-1下游,基因下游按顺序连接CMV启动子和红色荧光蛋白基因;外源KAP6-1启动子和VEGF164基因整合到细胞基因组中。【结论】成功构建稳定表达红色荧光蛋白和毛囊特异表达VEGF164的真核表达载体,稳定转染绒山羊胎儿成纤维细胞,为下一步通过克隆技术获得转VEGF164基因绒山羊提供了条件。     

克隆内蒙古白绒山羊胸腺素β4基因并稳定转染胎儿成纤维细胞

【目的】克隆内蒙古白绒山羊胸腺素β4(thymosinbeta4,Tβ4)基因,构建皮肤特异性表达载体,转染内蒙古白绒山羊胎儿成纤维细胞,筛选出稳定表达红色荧光蛋白并可用于核移植的转基因细胞克隆。【方法】通过RT-PCR克隆Tβ4基因cDNA序列,然后与KAP6-1基因启动子片段以及红色荧光蛋白表达元件连接构成Tβ皮肤特异性表达载体pCDsRed-KT。外源表达载体以lipofectamineTM2000介导转染胎儿成纤维细胞,通过G418筛选获得稳定转染的细胞克隆。PCR鉴定外源基因在细胞基因组中的整合。【结果】克隆了内蒙古白绒山羊Tβ4基因,cDNA全长142bp,其中包含135bp的完整ORF,编码44个氨基酸残基,氨基酸序列与已报道的牛胸腺素β4(NM_001002885)同源性为100%。测序显示构建的表达载体pCDsRed-KT中,Tβ4基因正确连接在皮肤特异性启动子KAP6-1下游,顺序连接CMV启动子和红色荧光蛋白基因,载体构建正确。PCR检测显示外源KAP6-1启动子和Tβ4基因整合到细胞基因组中,筛选出的转基因细胞高效表达红色荧光蛋白。【结论】克隆得到内蒙古白绒山羊Tβ4基因并构建成功其真核表达载体,可稳定转染绒山羊胎儿成纤维细胞,为下一步通过核移植方法获得转胸腺素β4基因绒山羊提供了条件。     

PiggyBac转座元件的构建及其在团头鲂基因组中的转基因效率

鳞翅目昆虫粉纹夜蛾(Trichoplusia ni)的PiggyBac(PB)转座子已用于模式生物小鼠的转基因及插入诱变研究,目前,该转座子在养殖鱼类中的转基因效率如何还不清楚。构建了带PiggyBac转座子左臂、右臂、EF1α启动子和绿色荧光蛋白(eGFP)编码框的pPBs-EF1α-eGFP供体质粒。以50 ng/μL供体质粒和100 ng/μL体外转录的PB转座酶mRNA共同显微注射入团头鲂(Megalobrama amblycephala)1~2细胞期受精卵中,团头鲂eGFP的荧光表达率可达58.26%,PCR检测结果显示,该转座系统在团头鲂成鱼基因组中的整合效率为53.04%。表明PiggyBac转座子可高效介导基因在团头鲂基因组中的插入,为进一步开展团头鲂插入诱变研究奠定了基础。     

枯草芽胞杆菌Bs916突变体库的构建和抑制水稻 细菌性条斑病菌相关基因的克隆

【目的】采用转座子标签技术构建枯草芽胞杆菌Bs916突变体库,从突变体库中筛选对水稻细菌性条斑病菌抑菌效果发生显著变化的菌株并克隆插入位点的基因,获得生防菌Bs916中与抑制细菌活性可能相关的基因。【方法】携带转座子TnYLB-1的穿梭载体pMarA通过化学转化方法转化至枯草芽胞杆菌Bs916菌株,构建随机插入突变体库。通过平板抑菌试验从突变体库中筛选对水稻细菌性条斑病菌抑菌效果得到显著提高和下降的突变体;并采用PCR和Southern Blot验证转座子是否成功插入到Bs916染色体基因组上,利用反向PCR技术克隆转座子插入位点基因、测序并进行生物信息学分析。【结果】成功构建了枯草芽胞杆菌Bs916的转座子随机插入的突变体库;PCR和Southern Blot结果表明转座子成功的插入到染色体基因组上,约85%突变体以单拷贝形式插入;筛选出30株对水稻细菌性条斑病菌抑制效果发生显著变化的菌株,克隆到21个突变体插入位点的基因序列并测序。生物信息学分析结果表明这些基因与感受态形成、生物膜形成和次生产物代谢相关。【结论】成功构建了Bs916突变体库,克隆到该库中对水稻细菌性条斑病菌抑菌效果显著变化菌株的突变位点基因,这些基因推测可能与枯草芽胞杆菌Bs916中的抑制细菌化合物的合成代谢及调控相关。     

高效PiggyBac转座酶的构建与筛选

【目的】构建能够定点转座的高效PiggyBac转座酶系统。【方法】以野生型PiggyBac转座酶为模板,通过易错PCR方法随机突变转座酶基因,构建转座酶突变库,并将其与能够靶向识别并结合DNA序列的锌指蛋白(ZFP)融合表达,构建ZFP-PiggyBac转座酶突变库系统。将转座酶载体突变库、转座子载体和报告载体共转到酿酒酵母JMY1中,通过Ura-5FOA酵母筛选系统筛选高效定点作用的转座酶。【结果】成功构建ZFP-PiggyBac转座酶突变库系统,经过3轮系统筛选获得5个高效作用的突变转座酶。【结论】新构建的ZFP-PiggyBac转座酶突变库系统具有在锌指蛋白ZFP靶向识别域Rosa26BS位点处进行高效转座的能力。     

褪黑激素对Bcl-2和Bax基因在绒山羊皮肤中表达的影响

【目的】研究褪黑激素对内蒙古绒山羊皮肤Bcl-2和Bax基因表达的影响,探讨Bcl-2和Bax基因以及褪黑激素与绒山羊绒毛生长和凋亡的关系。【方法】选用8只性别、体重、年龄一致的内蒙古绒山羊母羊,随机分为埋植组和对照组,提取皮肤总RNA,对Bcl-2和Bax基因mRNA表达进行相对定量分析。【结果】①Bcl-2和Bax基因在内蒙古绒山羊皮肤细胞中相对表达量比值（Bcl-2/Bax）的增减与绒山羊一年中绒毛生长、退行以及休止时间特点基本吻合;②褪黑激素对Bcl-2基因在内蒙古绒山羊皮肤中的表达无显著影响（P＞0.05）,但显著上调了Bax基因在各月份的表达（P＜0.01）。【结论】褪黑激素显著下调了Bcl-2和Bax基因在内蒙古绒山羊皮肤细胞中相对表达量的比值（Bcl-2/Bax）,可促进细胞凋亡,加快机体新陈代谢。     

添加烟酰胺对绒山羊消化代谢的影响

[目的]粗料型日粮中添加烟酰胺对绒山羊消化代谢的影响.[方法]试验选用健康、体重年龄相近的博格达绒山羊(公羊)10只,分为2组,5只/组,在饲喂精粗比为30∶70的日粮中分别添加烟酰胺为0、130mg/(d·goat),试验以添加0 mg/(d·goat)的烟酰胺组作为对照组.[结果]添加烟酰胺的绒山羊对干物质、粗蛋白、粗饲料及有机物的采食量分别比对照组提高了8.65; (P ＜0.05)、8.42; (P ＜0.05)、7.68;(P＜0.05)和10.55; (P＜0.05);日增重比对照组提高了96.84;(P＜0.05);对干物质、有机物、纤维素和半纤维素的表观消化量分别比对照组提高了0.45;、0.49;、4.58;和7.39;.[结论]在高粗料型日粮中添加烟酰胺可显著提高绒山羊的日增重及营养物质采食量(P＜0.05).     

褪黑激素对PDGFA基因在绒山羊皮肤毛囊中表达模式的影响

【目的】探讨血小板衍生生长因子A（platelet-derived growth factor A,PDGFA）在内蒙古阿尔巴斯绒山羊皮肤毛囊上的表达规律和褪黑激素对其的影响。【方法】选择体重和产绒量相当的阿尔巴斯绒山羊成年母羊,分为4组,即从不埋植的对照组和3组不同时间埋植褪黑激素的试验组。试验组在埋植期间每隔一个月按照2 mg?kg-1 BW的剂量在绒山羊耳后皮下埋植褪黑激素。采集12个月（从2009年8月至2010年7月）的受试羊体侧部皮肤样品,用定量逆转录PCR （qRT-PCR）检测皮肤中PDGFA基因的表达量。【结果】各组间PDGFA基因的表达模式不同。对照组在11月时其表达量为全年最低,在12月,随着毛囊周期性生长缓慢进入退行期,其PDGFA基因的表达量也缓慢上升,并在休止期（1-4月）高度表达。而开始埋植褪黑激素后,仅第二年埋植组在翌年1月时表达量显著提高（P<0.05）;在2月与连续两年埋植组一样,随着绒毛开始脱落,PDGFA基因的表达量也有下降趋势;到5月,其表达量显著低于1月（P<0.05）,此时新一轮的绒毛已长出体表。停止埋植褪黑激素后,仅第一年埋植组翌年PDGFA基因的表达模式和毛囊生长周期与对照组基本一致。【结论】绒山羊皮肤组织当中PDGFA基因在毛囊生长期低表达,退行期和休止期高表达。埋植褪黑激素可缩短毛囊生长周期。PDGFA基因是一个控制毛囊从兴盛期向退行期和休止期转化的因子。     

新疆南疆绒山羊与新疆山羊主要经济性状的差异分析

[目的]对比分析新疆南疆绒山羊和新疆山羊在抓绒后体重、产绒量、绒层厚度、绒纤维直径四项指标上的差异,进一步阐明两个品种所具有的品种优势,为绒山羊育种工作提供一定理论依据.[方法]实验随机选取264只新疆南疆绒山羊成年母羊和158只新疆山羊成年母羊,分别测定其抓绒后体重、产绒量、绒层厚度、绒纤维直径四项指标,并对其主要绒性状进行相关分析.[结果]新疆南疆绒山羊抓绒后体重、产绒量、绒层厚度均极显著高于新疆山羊(P＜0.01),绒纤维直径上,两品种差异不显著(P＞0.05).两品种绒纤维直径与绒层厚度、产绒量呈正相关关系,且相关关系显著(P＜0.05).[结论]南疆绒山羊品种优势明显,具有较高的推广价值;利用各品种其绒纤维直径与绒层厚度、产绒量的相关关系,一定水平可以用于绒山羊绒纤维直径的预测.     

和丰县新疆山羊主要经济性状的相关性分析

[目的]研究和丰县新疆山羊主要经济性状的相关性,为育种场的种羊培育及新疆地方品种资源的保护提供依据.[方法]通过对新疆山羊的细度、含绒率、平均长度、抓绒量的测定,利用SPSS软件分析绒山羊不同年龄、不同生理阶段的主要经济性状之间的相关性.[结果]周岁公羊的细度与含绒率呈负相关,差异极显著(P＜0.01);周岁母羊的含绒率与平均长度呈正相关,差异显著(P＜0.05),细度与平均长度呈正相关,差异极显著(P＜0.01);成年母羊的细度与平均长度呈正相关,差异极显著(P＜0.01).[结论]和丰县绒山羊在不同生理阶段的主要经济性状存在较大差异.     

内蒙古白绒山羊蛋白激酶B/AKT基因的克隆及表达模式分析

 【目的】克隆内蒙古白绒山羊AKT基因cDNA并分析其基本表达模式。【方法】RT-PCR克隆AKT基因 cDNA。通过在线软件BLAST进行核酸序列分析,用SMART与Psite进行氨基酸序列分析。半定量RT-PCR检测AKT基因在绒山羊组织中的表达特异性。Western blotting检测绒山羊胎儿成纤维细胞中AKT表达。【结果】克隆到的内蒙古白绒山羊AKT基因cDNA片段长 1 443 bp,包含了编码480个氨基酸残基的全长ORF,氨基酸序列与绵羊（NM_001161857.1）同源性为97%。SMART分析表明,ORF编码的蛋白包含了可与3-磷酸肌醇结合的PH结构域及具有丝氨酸/苏氨酸激酶催化活性的S_TKc结构域。Psite分析表明,含有1个cAMP-/cGMP-依赖性蛋白激酶磷酸化位点、6个蛋白激酶C磷酸化位点、10个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、2个蛋白激酶ATP结合区信号和1个丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶活性区域。PSORT程序预测其定位于细胞质中。AKT基因mRNA丰度在睾丸、脑和肾中较高,在脾、肝、肺及乳腺组织中相对低。绒山羊胎儿成纤维细胞中抑制mTOR活性,AKT表达量降低。【结论】内蒙古白绒山羊AKT基因cDNA全长ORF的核苷酸序列与绵羊的AKT基因具有很高的同源性,AKT基因在脾、睾丸、脑、肝、肺、乳腺及肾组织中均有表达,其AKT的表达受mTOR信号通路的调控。     

陕北白绒山羊种公羊的体细胞克隆

【目的】利用体细胞核移植技术克隆陕北白绒山羊优秀种公羊个体。【方法】以特别优秀成年陕北白绒山羊种公羊耳部皮肤成纤维细胞为供体细胞,体外培养成熟的陕北白绒山羊卵母细胞作为受体,利用显微操作方法对成熟卵母细胞进行去核操作,然后将供体细胞注射到其卵周隙内,经电融合将其导入去核卵母细胞内形成核移植重组胚。利用钙离子载体Ionomycine联合蛋白酶抑制剂6甲基氨基嘌呤（6-DMAP）对核移植重组胚进行激活处理,挑选激活后完整的胚胎继续进行体外培养,然后在2～16细胞期时将克隆胚胎移植到相应的同期发情受体母羊体内,利用PCRRFLP技术鉴定克隆羊。【结果】构建了体细胞核移植胚胎253枚,重组胚胎的融合率为71.54%(181/253),体外培养后的卵裂率为68.33%（123/180）,囊胚发育率为25.20%（31/123）;在此基础上,构建了537枚克隆胚,将其中卵裂的359枚分别移植到32只代孕母羊体内,移植60 d后,有2只受体母羊确认妊娠,最终1只受体母羊妊娠第4月流产出2只死羔;另1只受体母羊维持到期并顺产体细胞克隆羊1只。经遗传学鉴定,2只流产羊羔与1只存活个体均为体细胞核移植后代。【结论】获得陕北白绒山羊克隆个体,建立了相对完善的陕北白绒山羊克隆技术体系。     

博格达绒山羊KAP13.1基因的多态性研究

[目的]寻找影响毛绒性状的候选基因,探讨该基因是否能作为影响毛绒性状的候选基因之一.为后期新疆山羊地方品种的分子育种提供一定的理论依据.[方法]试验以随机采集的279个博格达绒山羊个体的血样为材料,利用PCR-RFLP、DNA测序等技术研究分析博格达绒山羊KAP13.1基因的多态性.[结果]博格达绒山羊KAP13.1基因具有多态性,KAP13.1基因存在三种基因型:TT、GT和GG,且处于Hardy-Weinberg非平衡状态(P＞0.05),KAP13.1基因编码区片段在基因组c.186位置发生错义突变T＞G,导致氨基酸p.48Leu＞Arg的变化.[结论]KAP13.1基因可能是影响绒山羊产绒性状的候选基因之一.