猪流行性腹泻病毒3种抗原卵黄抗体的制备

【目的】探讨猪流行性腹泻病毒(PEDV)3种不同抗原制备的卵黄抗体对PEDV的中和能力,为抗猪流行性腹泻卵黄抗体的制备提供新的方法和理论基础。【方法】根据PEDV S糖蛋白基因设计引物扩增PEDVS534基因(636~789位氨基酸)和PEDV COE基因(499~638位氨基酸),并构建原核表达质粒pET32a-PEDV S534和pET32a-COE,分别转化表达菌株BL21(DE3)进行诱导表达。以原核表达的PEDV S534蛋白、COE蛋白以及PEDV灭活病毒为抗原,分别免疫产蛋鸡并制备卵黄抗体,通过病毒中和试验评价各卵黄抗体的中和效力。【结果】成功表达了PEDV S534蛋白和COE蛋白,Western-Blotting分析显示,2种蛋白均具有很好的免疫原性;制备的3种特异性卵黄抗体均具有一定的病毒中和能力,PEDV S534蛋白特异性卵黄抗体的中和效价为1∶12,COE蛋白特异性卵黄抗体的中和效价为1∶25,而PEDV灭活病毒的卵黄抗体中和效价达到1∶120。【结论】PEDV灭活病毒的中和能力最强,其次为COE蛋白特异性卵黄抗体,PEDV S534卵黄抗体的中和能力较弱。     

农杆菌介导BtCry1Ac、NTHK1双价基因转化烟草植株的研究

为探讨多基因植物转化载体p096899中外源基因BtCry1Ac和NTHK1在转基因植株中的表达情况,通过根癌农杆菌介导的叶盘转化法转化野生烟草,经卡那霉素筛选,初步获得了10株转基因烟草植株.经PCR鉴定,证明目的基因已被整合到烟草基因组中.利用荧光定量PCR和ELISA分析目的基因在转录水平和翻译水平的表达量,并对转基因烟草株系进行了抗虫试验和耐盐性试验.结果表明,目的基因在转录水平和翻译水平分别得到表达,但表达量存在差异,其中2号转基因株系毒蛋白表达量最高,其含量达可溶性总蛋白的0.028 5％;饲虫试验中,部分转基因烟草株系对斜纹夜蛾的毒杀作用明显高于未转化烟草,其中2号转基因株系的抗虫性最高,饲喂第6天斜纹夜蛾幼虫死亡率达到75.56％,与Bt毒蛋白表达量相一致;在盐胁迫下,转基因烟草的叶片生长状况均好于对照(非转基因)烟草的生长.证明BtCry1Ac基因和NTHK1基因的转入在一定程度上提高了烟草的抗虫性和耐盐能力.     

农杆菌介导的转拟南芥AtCHX23基因玉米及其耐盐性

本研究通过农杆菌介导法将拟南芥耐盐基因AtCHX23导入玉米自交系郑58中,用PCR、Southern blot和RT-PCR法对转化玉米进行检测,并在150 mmol/L盐(NaCl)胁迫下对T3代转基因玉米和野生型进行耐盐性分析。结果显示:共获得26株转基因阳性植株;挑选长势较好的2个PCR阳性株系进行Southern blot鉴定,确定AtCHX23基因以单拷贝的形式成功插入到玉米基因组中,且AtCHX23基因在转基因玉米中过量表达。非盐胁迫条件下,野生型和2个转基因株系间生长状态及其可溶性糖、脯氨酸和丙二醛含量无显著差异;在150 mmol/L盐处理下,2个转基因株系的生长状态优于野生型,2个转基因玉米株系的可溶性糖和脯氨酸含量均高于野生型,丙二醛的含量低于野生型。综上所述:AtCHX23基因过量表达可以提高玉米苗期的耐盐性。     

转高赖氨酸含量基因(Cflr)小麦植株的获得及种子中蛋白质和赖氨酸的含量分析

为了获得种子总蛋白和赖氨酸含量都提高的转基因小麦新种质,构建了高赖氨酸蛋白基因(Cflr)的植物表达载体pAHC25-Cflr,用基因枪法将其导入扬麦158,通过PCR、RT-PCR和半定量PCR对转基因小麦植株T0及T1代进行了检测,同时对种子总蛋白含量与结合态系赖氨酸含量进行了测定和分析。检测结果表明外源基因已稳定整合到转化植株T0和T1代基因组中,并在小麦不同转基因株系的T1代中获得了表达,但不同株系的表达丰度不同。在检测的12株转基因株系中,有11个株系籽粒蛋白质的含量与其受体品种有显著差异,其中有6个株系的增幅在10%以上,最高的增加了22.6%;有10个株系种子干重的结合态赖氨酸含量有明显提高,8个株系与受体品种的差异达极显著水平,最高的Y1-2增幅达39.5%;从种子的蛋白质赖氨酸含量来看,有9个株系较受体品种有显著提高,其中4个株系与受体品种的差异达极显著水平,增幅最高的Y1-12蛋白质中赖氨酸含量比受体品种提高了22.9%。     

猪流行性腹泻病毒流行毒株COE基因的原核表达及免疫原性分析

应用RT-PCR方法从PEDV流行毒株中扩增COE基因,并将其克隆至原核表达载体pET-32a,构建pET-32a-COE重组质粒。将重组质粒转化至宿主菌BL21(DE3)中,加入IPTG进行诱导表达。SDS-PAGE分析结果显示,该重组蛋白获得了表达,主要以包涵体形式存在,分子量约为35.5 ku;Western-blot分析结果显示,所表达的重组蛋白能与抗PEDV小鼠血清反应。应用纯化的重组蛋白加入弗氏佐剂免疫6周龄BALB/C小鼠并采集血清,ELISA检测抗体效价达1∶3 200以上,说明所表达的蛋白具有良好的免疫原性。     

猪流行性腹泻病毒coe基因的克隆表达及卵黄抗体的制备

通过RT-PCR技术扩增猪流行性腹泻病毒(Porcine Epidemic Diarrhea Virus,PEDV)coe基因,将其克隆至原核表达载体p ET32a中,构建重组表达质粒p ET32a-coe,鉴定正确后进行诱导表达。结果表明,重组菌可表达相对分子量约为33 k D的融合蛋白;Western-Blotting结果显示,COE蛋白能与抗PEDV的阳性血清发生特异性结合反应,表明研究的COE蛋白具有良好的反应原性。纯化后的COE蛋白与弗氏佐剂按比率混合作为免疫抗原,免疫产蛋鸡,获得特异性抗猪流性腹泻病毒COE蛋白的卵黄抗体(Ig Y)。氯仿抽提法提取卵黄抗体,通过SDSPAGE、Western-Blotting对提取的卵黄抗体进行鉴定并用间接酶联免疫吸附实验(ELISA)对其进行效价检测。结果显示,纯化后的卵黄抗体Ig Y具有高度的特异性,其抗体效价可达1∶1 000。研究结果表明,表达的COE蛋白具有良好的免疫原性,作为免疫抗原制备的卵黄抗体具有较高的抗体效价。     

转Bt cry1Ah/cry1Ie双价基因抗虫玉米的研究

构建了含有人工改造的抗虫基因Bt cry1Ah、cry1Ie和耐除草剂基因2mG2-epsps的植物表达载体pMUHUESGM,利用基因枪法将表达盒片段转化玉米愈伤组织,以2mG2-epsps基因为筛选标记基因,经草甘膦异丙胺盐筛选获得24株T0代再生植株,其中PCR检测阳性植株有20株。T0和T1代植株的分子检测结果证明了外源基因已经整合到玉米基因组中并能够稳定遗传和表达,转基因株系在田间生物活性检测中表现出较好的抗虫性,这为培育抗虫玉米新品种提供了参考,同时本研究中采用了基因枪片段转化法,提高了转基因的生物安全性。     

转基因玉米表达的猪传染性胃肠炎病毒纤突蛋白免疫原性鉴定

为鉴定猪传染性胃肠炎病毒纤突蛋白(TGEV-S)在转基因玉米中的表达及对试验小鼠的免疫原性,本试验在前期TGEV-S转基因玉米植株构建成功的基础上,自玉米叶片中抽提可溶性蛋白作为包被抗原,建立筛选表达TGEV-S转基因玉米的间接ELISA检测方法。结果显示在92份被检测植株中8株为阳性,取阳性值较高的2株152-3和156-6,提取叶片可溶性蛋白,与弗氏佐剂乳化后皮下注射免疫小鼠,只有植株156-6中可溶性蛋白免疫小鼠可产生针对TGEV的抗体,而152-3免疫组检测结果为阴性。利用156-6植株叶片对小鼠进行灌胃免疫,也可产生针对TGEV的特异性抗体。以上结果表明,获得的TGEV-S转基因玉米植株不但可表达TGEV-S蛋白,而且该蛋白通过注射或口服途径免疫小鼠后均可产生针对TGEV-S的特异性抗体,提示TGEV-S转基因玉米具有发展成为TGEV口服疫苗的潜力。     

转G10aroA棉花株系的获得及分子生物学鉴定

【目的】培育具有抗草甘膦除草剂的棉花材料具有极其重要的意义。利用农杆菌介导法在棉花中转入编码EPSPS酶的抗草甘膦除草剂基因G10aroA,通过体细胞愈伤诱导组织培养技术获得能够稳定遗传的转基因棉花株系材料。【方法】首先,利用不同草甘膦抗性筛选条件比较分析不同棉花受体材料的愈伤诱导效率;其次,以R15材料作为受体,利用含有G10aroA的农杆菌侵染下胚轴切段,在进行体细胞愈伤诱导的组织培养过程中通过草甘膦抗性筛选获得棉花再生植株,对获得的棉花再生植株进行纯合繁育。在此基础上,利用PCR扩增检测证实外源G10aroA在转基因植株中能够稳定遗传;利用RT-PCR分析其外源基因在转基因植株不同组织中的转录水平进行研究、并进一步利用Western-blot对转基因植株中外源蛋白的表达进行分析。【结果】在优化的草甘膦筛选条件下,以草甘膦浓度为2.5 mmol•L-1的抗性条件进行棉花愈伤诱导筛选并获得棉花再生植株;利用特异引物进行PCR检测结果表明,在检测的全部再生植株中,扩增得到1.8 kb预期大小目标条带的阳性株系32株,其中,收获的27个株系的外源目标基因能够在T0、T1转基因植株中稳定遗传;对G10aroA在转基因株系L12、L14的不同组织中的转录表达进行定量RT-PCR分析表明,外源G10aroA在转基因棉花植株的不同组织中表达具有差异,相对表达量高低依次为茎、苞叶、叶和花;另外,蛋白检测结果进一步表明,该外源基因能够在转基因株系L7、L12和L14中植株中正常表达为预期46 kD的EPSPS蛋白。【结论】通过农杆菌介导法转化外源抗草甘膦基因G10aroA,在草甘膦抗性条件下进行棉花体细胞诱导的组织培养,成功获得转外源G10aroA的棉花再生株系,并通过分子生物学方法研究证实外源G10aroA能够在T0、T1转基因株系中稳定遗传、转录以及表达。     

油葵转化体系建立和重组人胰岛素的初步表达

为建立并研究利用油葵油体表达系统表达重组人胰岛素蛋白的方法,采用PCR技术构建植物种子特异性表达载体,经花粉管通道用重组人胰岛素基因转化油葵。利用PCR法检测目的基因的转化情况,用SDS-PAGE和Western blot对胰岛素蛋白的表达进行鉴定。结果表明,合成了重组人胰岛素与花生油体蛋白融合基因,并获得植物种子特异性表达载体p BINOI。花粉管通道转化油葵的适宜条件为,花柱剪切1/2,质粒浓度为50~100 ng/μl转化效率最高。PCR结果显示,油葵花粉管通道法转胰岛素基因总转化率为3.2%,温室转化率(5.20%)高于大田转化率(1.12%)。获得T1~T5代转基因种子,播种为T1~T5代植株。获得的1号转基因株系T5代植株阳性/阴性植株为11∶1。经SDS-PAGE电泳分析和Western blot检测结果显示,融合蛋白约为23 k Da,重组人胰岛素基因在油葵种子中得到了表达。本实验建立了转基因油葵油体表达系统,且该系统能够成功表达重组人胰岛素。     

猪流行性腹泻病毒单克隆抗体的制备及特性分析

为制备猪流行性腹泻病毒(PDEV)的单克隆抗体,并鉴定单克隆抗体特性。本试验采用差速和蔗糖梯度离心纯化PEDV抗原,免疫Balb/c小鼠,将免疫鼠的脾细胞与SP2/0细胞进行融合,经ELISA方法筛选和细胞克隆,得到能分泌鼠抗PEDV单克隆抗体杂交瘤细胞株,制备出相应的单克隆抗体,并分析其特性。试验结果:获得2株能稳定分泌抗PEDV的单克隆抗体,命名为E1和H6株,其中E1单隆抗体为IgG2a亚型,H6单隆抗体为IgM亚型,2株单克隆抗体均具有IFA、ELISA和Western bloting特性。E1杂交瘤细胞株的细胞上清液和腹水的ELISA抗体效价分别26和105,H6杂交瘤细胞株的细胞上清液和腹水的ELISA抗体效价分别24和104。2株单克隆抗体与Vero细胞、猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)、猪瘟病毒(CSFV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)均无交叉反应。Western bloting测定结果表明,E1株单克隆抗体能识别PEDV的M蛋白,H6单克隆抗体能识别PEDV的N蛋白。PEDV单克隆抗体的成功研制,为PEDV免疫诊断、表位识别及蛋白研究奠定了良好基础。     

抗猪流行性腹泻病毒单克隆抗体的制备与鉴定

为了制备抗猪流行性腹泻病毒(PEDV)的单克隆抗体(MAb),本试验将Vero细胞中增殖的PEDV超速离心纯化,作为免疫原免疫BALB/c雌性小鼠,采用常规的淋巴细胞杂交瘤技术和PEDV重组S蛋白为基础的间接ELISA方法,制备并筛选能稳定分泌PEDV特异性抗体的杂交瘤细胞;分别采用间接ELISA、Western blot和间接免疫荧光(IFA)试验,对单克隆抗体的亚型、特异性等生物学特性进行鉴定。结果表明,本试验成功获得了1株稳定分泌PEDV特异性抗体的杂交瘤细胞株5C3。MAb亚类鉴定为IgM,轻链为k型。杂交瘤细胞连续传至20代,细胞培养上清液和小鼠腹水抗体效价分别稳定在1∶600和1∶10 000。特异性试验结果显示,MAb不与猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)、猪伪狂犬病毒(PrV)、猪圆环病毒(PCV2)发生交叉反应。western-blot结果显示,MAb能特异性识别PEDV的重组S蛋白。IFA试验结果表明,MAb能与PEDV感染的vero细胞产生特异性荧光。说明本试验获得的MAb能特异性识别重组及天然的PEDV S蛋白,具有良好的抗原性和特异性。     

PGM-35Sbar玉米通用表达载体的构建及玉米转化研究

[目的]构建玉米通用表达载体,以期为利用转基因手段提高玉米对非生物胁迫的耐受性奠定基础。[方法]通过对现有的pGreen0229植物表达载体进行改造,构建含有CaMv35S启动子驱动的抗草胺膦筛选基因bar、可用于连接目的基因的玉米表达载体PGM-35Sbar,并通过花粉管通道法转化吉444玉米自交系。[结果]PGM-35Sbar玉米通用载体构建成功,转化玉米植株后,得到抗性植株14棵,经PCR检测其中有12棵为阳性植株。[结论]该研究为快速构建含有特定目的基因的玉米表达载体奠定了基础。     

PGM-35Sbar玉米通用表达载体的构建及玉米转化研究(英文)

[目的]构建玉米通用表达载体,以期为利用转基因手段提高玉米对非生物胁迫的耐受性奠定基础。[方法]通过对现有的pGreen0229植物表达载体进行改造,构建含有CaMv35S启动子驱动的抗草胺膦筛选基因bar、可用于连接目的基因的玉米表达载体PGM-35Sbar,并通过花粉管通道法转化吉444玉米自交系。[结果]PGM-35Sbar玉米通用载体构建成功,转化玉米植株后,得到抗性植株14棵,经PCR检测其中有12棵为阳性植株。[结论]该研究为快速构建含有特定目的基因的玉米表达载体奠定了基础。     

大豆铁蛋白基因GmFerritin在玉米中的遗传转化

使用In-Fusion试剂盒构建表达载体pCUB-Zein::ferritin-35s::bar,以玉米自交系齐319茎尖分生组织为受体,采用农杆菌介导法,将玉米胚乳特异启动子基因15 kDβ-Zein驱动的大豆铁蛋白ferritin基因转入玉米,共筛选出272株除草剂(草铵膦)抗性植株,其中108株PCR检测呈阳性,转化率达3.6%,初步判断Zein::ferritin基因已转入玉米基因组中。     

转cry1Ab13基因玉米新种质的创制

【目的】构建包含抗鳞翅目害虫基因cry1Ab13的重组植物表达载体,并利用其创制对玉米螟Ostrinia furnacalis具有优良抗性的转基因玉米Zea may L.新种质。【方法】利用同源重组法将cry1Ab13基因连接到表达载体pCAMBIA3300-Bar上,获得以抗除草剂Bar基因为筛选标记的植物表达载体pCAMBIA3300-cry1Ab13-Bar。通过农杆菌介导法转化玉米自交系H99幼胚,对再生植株进行逐代除草剂筛选、PCR检测及T2代植株的Southern blotting检测、实时荧光定量PCR检测,并对转基因植株进行田间及室内抗虫性鉴定。【结果】构建了cry1Ab13基因的植物表达载体,转化玉米获得3株高抗玉米螟和1株抗玉米螟的T2代转基因植株。Southern blotting证明cry1Ab13基因已经整合到玉米基因组中,实时荧光定量PCR结果表明cry1Ab13基因已经在玉米植株内表达。抗虫性鉴定结果表明,与对照相比转基因植株对玉米螟的抗性显著提高。【结论】将cry1Ab13基因导入玉米并成功表达,显著提高了转基因玉米对玉米螟的抗性,为抗虫玉米新种质的创制奠定了基础。     

苋色藜NDR1基因抗病毒特性初步研究

以抗病毒植物苋色藜为材料,克隆拟南芥NDR1的同源基因,确定其亚细胞定位及该基因表达和抗病毒特性分析,为转基因抗病育种奠定技术基础。根据苋色藜转录组测序分析结果,采用RT\|PCR克隆获得两个与拟南芥同源的NDR1基因,分别命名为CaNDR1a和CaNDR1b,并通过实时定量PCR分析病毒侵染后基因的表达情况;构建植物瞬时表达载体,发现CaNDR1a和CaNDR1b定位于细胞膜;构建CaNDR1a和CaNDR1b植物表达载体,遗传转化获得转基因烟草,经酶联免疫吸附测定（ELISA）分析T1代植株对烟草花叶病毒（TMV）和黄瓜花叶病毒（CMV）的抗性。生物信息学分析揭示CaNDR1a和CaNDR1b是NDR1的同源基因。CaNDR1a和CaNDR1b在苋色藜接种TMV和CMV后显著上调表达。CaNDR1a和CaNDR1b定位于细胞膜上,并且病毒对CaNDR1a和CaNDR1b的胞内定位没有影响。ELISA结果显示部分转基因株系对TMV和CMV的抗性增加。初步表明CaNDR1a和CaNDR1b是拟南芥NDR1的功能性同源基因,参与植物对病毒的内源免疫反应。     

Overexpression of a modified AM79 aroA gene in transgenic maize confers high tolerance to glyphosate

It has previously been shown that a bacterial 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase(EPSPS) encoding gene AM79 aroA can be a candidate gene to develop glyphosate-tolerant transgenic crops(Cao et al. 2012). In this study, AM79 aroA was redesigned using the plant biased codons and eliminating the motifs which would lead to the instability of mRNA, to create a synthetic gene that would be expressed highly in plant cells. The redesigned and artificially synthesized gene, named as mAM79, was cloned into plant expression vector pM3301 Ubi Sp AM79, where mAM79 is fused with signal peptide sequence of pea rib-1,5-bisphospate carboxylase(rbcS) small subunit and controlled by ubiquitin promoter. The plasmid was transformed into maize(Zea mays) immature embryos using Agrobacterium-mediated transformation method. Total 74 regenerated plants were obtained and PCR analysis showed that these transgenic plants had the integration of mAM79. Southern blot analysis was performed on the genomic DNA from four transgenic lines, and the result showed that one or two copies of mAM79 were integrated into maize genome. RT-PCR analysis result indicated that mAM79 was highly transcribed in transgenic maize plants. When sprayed with glyphosate, transgenic maize line AM85 and AM72 could tolerate 4-fold of commercial usage of glyphosate; however, all the non-transgenic maize plants were killed by glyphosate. The results in this study confirmed that mAM79 could be used to develop glyphosate-tolerant maize, and the obtained transgenic maize lines could be used for the breeding of glyphosate-tolerant maize.     

1个新水稻组成型启动子的克隆与功能鉴定

根据基因芯片数据库和RT-PCR验证得到1个高活性的水稻组成型表达基因(TIGR Locus:LOC-Os07g34589),用PCR技术从籼稻品种明恢63基因组中克隆得到其上游启动子PSUI1,长度为1 941bp;将其与β-glucuronidase(GUS)报告基因融合构建植物表达载体DX2181b-PSUI1,利用玉米Ubiquitin启动子融合GUS报告基因构建表达载体DX2181b-PUbi作为对照,通过根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导法将DX2181b-PSUI1和DX2181b-PUbi转化粳稻品种中花11。组织化学染色表明,含DX2181b-PSUI1的转基因植株中,GUS基因在幼苗期叶片、叶鞘、根,抽穗期叶片、叶鞘、茎秆、颖壳、雄蕊和成熟期的叶片、叶鞘、茎秆、胚、胚乳中均有表达,说明PSUI1为组成型启动子。对GUS表达活性进行定量分析表明,PSUI1启动子的活性约为玉米Ubiquitin启动子活性的1/3～1/2,但是PSUI1表现出了更好的表达稳定性。