瓯江彩鲤酪氨酸酶基因的克隆与序列分析

瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var.color)是分布在我国瓯江流域的一种鲤科鱼类,色彩艳丽,体形优美,深受人们喜爱。瓯江彩鲤有5种基本体色:"全红"、"大花"、"麻花"、"粉玉"和"粉花",是研究鱼类体色遗传的良好材料和理想模型。酪氨酸酶(tyrosinase)是影响黑色素合成的关键酶,其转录的提前终止会导致黑色素无法合成。采用RACE技术从瓯江彩鲤皮肤转录本中克隆5种体色酪氨酸酶基因全序列,并对序列进行分析。发现在瓯江彩鲤的5种体色中,酪氨酸酶基因cDNA序列长度存在差异:"全红"为2 100 bp,"麻花"为2 107 bp,"大花"为2 073 bp,"粉玉"为1 976 bp,"粉花"为2 111 bp;且每种体色都存在两种类型酪氨酸酶基因(TYR-1,TYR-2)的转录。这两种酪氨酸酶基因mRNA所翻译成的氨基酸序列仅在一二级结构上有所差异,而在结构域和三级结构上不存在差异。但酪氨酸酶基因的这些差异是否与瓯江彩鲤体色相关还有待后续的证明。研究亮点:在国内外首次克隆了鲤的酪氨酸酶基因,发现不同体色瓯江彩鲤均转录完整的酪氨酸酶基因,且每种体色都存在两种酪氨酸酶的mRNA转录。揭示了5种体色瓯江彩鲤酪氨酸酶基因的序列差异,对进一步研究该基因与体色的关系提供了依据。     

瓯江彩鲤体色调控相关因子MC1R的克隆与表达分析

黑素皮质素1受体(melanocortin 1 receptor,MCIR)是动物黑色素合成通路中的关键基因之一,对动物的体色和毛色有重要影响.瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var.color)具有5种基本体色类型(“全红”、“粉玉”、“大花”、“粉花”和“麻花”),其中后3种带有黑色斑点或斑块,是研究动物黑色素合成机制的良好材料之一.克隆了瓯江彩鲤的MC1R基因,并进行了“全红”、“大花”、“粉玉”、“粉花”4种体色间的表达差异分析.研究发现,瓯江彩鲤的MC1R基因的全长cDNA序列为1 914 bp,包括637 bp 5’-UTR(非转录区)、311 bp3’-UTR及966 bp ORF(开放阅读框).该基因由一个外显子编码(321个氨基酸),有7个跨膜结构域.瓯江彩鲤与鲫的编码区核苷酸同源性达98％,与斑马鱼达93％;不同体色间的编码区只存在一个核苷酸无义突变(C/G),因而氨基酸序列完全相同.qRT-PCR表明,MC1R基因在眼睛的表达量显著高于皮肤、肌肉、鳃、肾脏、鳔、心、肝等组织(P＜0.05);但在4种体色间不存在显著的表达差异(P＞0.05).研究结果表明:瓯江彩鲤体色类型中的黑色斑块不是由MC1基因直接决定,还有待对其它体色相关基因或调控因子的研究.研究亮点:对在黑色素合成通路中起着类似“开关”作用的MC1R基因进行了克隆、序列分析和瓯江彩鲤体色间的表达差异分析,排除了MC1R基因与瓯江彩鲤黑色斑纹的直接相关性,为鱼类体色变异相关基因研究积累了有益资料.     

正常猪外周血淋巴细胞cDNA文库部分EST序列的电子克隆及验证

【目的】探讨从EST序列电子克隆全长基因序列的有效性,为今后快速克隆和研究免疫相关基因提供新方法。【方法】以正常猪外周血淋巴细胞cDNA文库测序所得的EST序列作为起始材料,应用生物信息库对文库中的部分EST序列进行电子克隆,并用RT-PCR验证其准确性。【结果】电子克隆正常猪外周血淋巴细胞cDNA文库序列,共获得20条片段重叠群（Contigs）,经基因注释,证实其均得到了有效延伸,具有完整开放阅读框（ORF）,其中已知的猪基因序列14条,猪新基因序列6条;从已知猪基因序列和未知猪新基因序列中各抽取1条感兴趣序列（EST contig110和EST contig133）进行全长cDNA预测,发现电子克隆所得序列EST contig110和EST contig133的预期扩增片段（ORF）与实际扩增片段（ORF）基本一致,核苷酸相似性在98.0%以上,氨基酸相似性在93.0%以上。而对EST contig133的ORF序列（猪的60S核糖体蛋白L18a亚基）进行基本特性及结构预测,发现ORF133蛋白为非分泌型蛋白,由6个折叠和6个螺旋结构组成,含有8个不同的磷酸化位点。【结论】从EST序列电子克隆全长基因是可行的,为今后快速克隆和研究免疫相关基因提供了参考。     

蜜蜂(Apis mellfiera)腺苷酸转移载体基因cDNA的电子克隆

以果蝇腺苷酸转移载体基因cDNA序列为信息探针,对蜜蜂EST数据库进行同源检索筛选,克隆了蜜蜂腺苷酸转移载体基因(Am ant)的cDNA序列(GenBank登记号为AY332626),该基因全长1 251bp.经RT-PCR克隆、序列分析验证,结果表明与电子克隆序列完全一致;该基因具有完整的开放阅读框架(ORF),编码蛋白为300个氨基酸,通过对人、果蝇、家蚕及烟草天蛾的腺苷酸转移载体蛋白序列比较,发现该基因具有高度的保守性;说明根据物种间同源基因序列,进行跨物种EST数据库的同源检索筛选、拼接,是基因克隆的一条有效途径.     

正常猪外周血淋巴细胞cDNA文库部分EST序列的电子克隆及验证

【目的】探讨从EST序列电子克隆全长基因序列的有效性,为今后快速克隆和研究免疫相关基因提供新方法。【方法】以正常猪外周血淋巴细胞cDNA文库测序所得的EST序列作为起始材料,应用生物信息库对文库中的部分EST序列进行电子克隆,并用RT-PCR验证其准确性。【结果】电子克隆正常猪外周血淋巴细胞cDNA文库序列,共获得20条片段重叠群（Contigs）,经基因注释,证实其均得到了有效延伸,具有完整开放阅读框（ORF）,其中已知的猪基因序列14条,猪新基因序列6条;从已知猪基因序列和未知猪新基因序列中各抽取1条感兴趣序列（ESTcontig110和ESTcontig133）进行全长cDNA预测,发现电子克隆所得序列ESTcontig110和ESTcontig133的预期扩增片段（ORF）与实际扩增片段（ORF）基本一致,核苷酸相似性在98.0%以上,氨基酸相似性在93.0%以上。而对ESTcontig133的ORF序列（猪的60S核糖体蛋白L18a亚基）进行基本特性及结构预测,发现ORF133蛋白为非分泌型蛋白,由6个折叠和6个螺旋结构组成,含有8个不同的磷酸化位点。【结论】从EST序列电子克隆全长基因是可行的,为今后快速克隆和研究免疫相关基因提供了参考。     

蜜蜂(Apis mellifera)腺苷酸转移载体基因cDNA的电子克隆

 以果蝇腺苷酸转移载体基因cDNA序列为信息探针,对蜜蜂EST数据库进行同源检索筛选,克隆了蜜蜂腺苷酸转移载体基因(Am　ant)的cDNA序列(GenBank登记号为AY332626),该基因全长1 251bp。经RT-PCR克隆、序列分析验证,结果表明与电子克隆序列完全一致;该基因具有完整的开放阅读框架(ORF),编码蛋白为300个氨基酸,通过对人、果蝇、家蚕及烟草天蛾的腺苷酸转移载体蛋白序列比较,发现该基因具有高度的保守性;说明根据物种间同源基因序列,进行跨物种EST数据库的同源检索筛选、拼接,是基因克     

罗非鱼免疫前后白细胞cDNA差减文库的构建及鉴定

为筛选罗非鱼链球菌疫苗免疫前后白细胞表达变化基因及探讨鱼类白细胞免疫机理,利用抑制性差减杂交(SSH)技术,以链球菌疫苗免疫前后罗非鱼白细胞cDNA为材料,构建了罗非鱼免疫前后正、负2个cDNA差减文库,并采用地高辛(DIG)标记差减文库cDNA作为探针,进行差异表达片段的筛选鉴定。结果显示:2个文库重组率均在90%以上,插入片段在300～900 bp,接头连接效率超过50%,差减效率非常高效,阳性率均超过70%。杂交筛选后正、负文库各挑选30个阳性克隆进行测序组装聚类,正、负文库各获得16和18条非冗余EST(unigene),所得序列经GenBank同源性分析,正、负文库各有10和11条unigene获得功能注释,且各有6和7条unigene没有同源性匹配,为未知新基因。     

改良RACE技术克隆板栗短雄花序26S核糖体基因片段

RACE(rapid amplification of cDNA ends)技术是以RT-PCR为基础,根据部分已知基因序列(如EST),通过cDNA的3′端和5′端快速扩增获取全长cDNA的一种有效方法。本文作者以板栗芽变品种短雄花序为材料,利用改良SMART RACE的技术克隆了板栗(Castanea mollissimaBlume)26S基因5′端未知序列,所得到的cDNA的5′末端共有1 204 bp。序列比对分析显示,该检测的核糖体基因与已知其他物种中的核糖体基因高度同源,它与已克隆到的同源基因橡树和八角枫之间的同源性分别为98%和97%。     

白粉菌诱导的中国野生毛葡萄抑制消减文库构建及EST序列分析

【目的】构建白粉菌诱导下中国野生毛葡萄"商-24"的抑制消减文库,获得抗白粉病差异表达基因EST序列。【方法】应用抑制消减杂交(Suppression subtractive hybridization,SSH)技术,构建白粉菌诱导下高抗白粉病的中国野生毛葡萄"商-24"叶片SSH-cDNA文库,通过生物信息学方法对文库中的EST序列进行分析。【结果】成功构建了白粉菌诱导的中国野生毛葡萄"商-24"抑制消减cDNA文库,对消减文库测序后获得了200个EST序列,大小为300～1000bp;BLAST分析表明,其中19个EST序列与已知功能基因序列同源性很高,分别参与了植物的防卫反应、胁迫反应、细胞解毒和信号转导等。【结论】获得了葡萄抗白粉病的EST序列,这为进一步克隆抗葡萄白粉病基因、探明其抗病分子机理奠定了基础。     

水稻纹枯病菌菌核形成过程中特异基因的表达与分析

以水稻纹枯病GD-118菌株菌丝形成期的mRNA为驱赶子(driver),以菌核形成期的mRNA为检测子(tester),采用抑制消减杂交(SSH)结合虚拟Northern杂交筛选,构建了水稻纹枯病菌菌核形成过程中特异表达产生的差减cDNA文库;进一步用PCR筛选显示克隆中插入的片段主要分布在200～500bp之间;随机挑取克隆应用虚拟Northern技术以菌丝、菌核cDNA为探针来验证消减有效性,经测序和同源性检测剔除重复序列之后,获得了从菌丝到菌核形成相关的28条特异表达的基因片段;所筛选的特异表达序列主要涉及胁迫响应、转录调控、信号传导、合成代谢等.这为进一步分析水稻纹枯病菌菌核形成过程的相关基因提供了科学线索.     

天蚕不同蛾色产卵与幼虫体色的调查

对不同蛾色分离、产卵数量、幼虫体色、茧色和茧质调查结果表明：蛾色不同其造卵数和产卵数有差异,产卵数量最高的是黄色蛾早×黄色蛾6组合,平均为260粒,产卵净度达86．5％。浅灰色、黑色和暗黑色产卵量较低;幼虫体色可分为浅黄色和绿色2个类型,幼虫体色不同,其茧色也有差异,可分为黄色、浅黄色、浅绿色和绿色;不同茧色的茧层率差异不显著,雄茧高于雌茧的茧层率1％左右。     

Infant color perception

Human infants 4 to 6 months of age devoted more visual fixation to checkerboards composed of two Munsell hues equated for brightness and saturation than to unpatterned targets of either hue. Strength of pattern preference was positively related to degree of hue difference in the checkerboards.     

色差仪和肉色板在猪肉肉色评定中的应用

用色差仪将标准肉色板(日本制)的6个色级进行了测定,统计分析6个色级的L*、a*、b*、C和H0值的变化规律。以肉眼对照肉色板评定法和色差仪评定法对淮猪(HH)、苏淮白猪(75%大约克猪 25%新淮猪,SHB)、大约克猪×淮猪(YH)、长白猪×淮猪(LH)、杜×长.大(DLY)洋三元猪等5个品种(系)或杂交组合共计23头猪进行了宰后肉色评定,将两种测定方法的结果进行比较分析。结果表明,b*值在肉色的评定中参考意义较小;在个体肉色相差较小时(如在3.0~3.5分之间),色差仪评定法与肉眼对照评定法对猪肉肉色的评定结果不一致;当个体肉色相差较大时,这两种方法的评定结果基本一致。     

彩叶植物叶色变化及相关影响因子研究进展

彩叶植物的叶色表达受遗传因素和外部环境因子共同影响。文章从基因和遗传、彩叶形成中叶片生理生化变化、影响彩叶形成的生态因子、叶片结构及其他相关影响因子等几方面论述了国内外有关彩叶植物叶色表达的研究概况,并对彩叶植物今后的研究方向提出了展望,以期为彩叶植物叶色改良和新品种选育提供理论依据。     

瓯江彩鲤体色与生长的遗传-环境互作分析

对五种体色的瓯江彩鲤进行稻田、网箱和水泥池生长对比试验,探讨体色与生长的遗传-环境互作。结果表明:瓯江彩鲤的体色与生长率存在一定程度的互作效应,在稻田中,“全红”和“麻花”彩鲤的生长率显著地高于其它三种体色(P<0.05);在网箱中,“大花”、“粉玉”和“粉花”彩鲤的生长率显著地高于“全红”和“麻花”彩鲤(P<0.05);在池塘中,“大花”彩鲤的生长率极显著高于其它四种体色彩鲤(P<0.01),而其它四种体色彩鲤的生长性能不存在显著差异(P>0.05)。由此认为,“全红”和“麻花”彩鲤比较适合稻田饲养,“大花”、“粉玉”和“粉花”彩鲤比较适合网箱或池塘饲养。“粉花”彩鲤与环境的互作效应最大。     

瓯江彩鲤体色与生长的遗传-环境互作分析

对五种体色的瓯江彩鲤进行稻田、网箱和水泥池生长对比试验,探讨体色与生长的遗传-环境互作。结果表明:瓯江彩鲤的体色与生长率存在一定程度的互作效应,在稻田中,“全红”和“麻花”彩鲤的生长率显著地高于其它三种体色(P<0.05);在网箱中,“大花”、“粉玉”和“粉花”彩鲤的生长率显著地高于“全红”和“麻花”彩鲤(P<0.05);在池塘中,“大花”彩鲤的生长率极显著高于其它四种体色彩鲤(P<0.01),而其它四种体色彩鲤的生长性能不存在显著差异(P>0.05)。由此认为,“全红”和“麻花”彩鲤比较适合稻田饲养,“大花”、“粉玉”和“粉花”彩鲤比较适合网箱或池塘饲养。“粉花”彩鲤与环境的互作效应最大。     

瓯江彩鲤红、白两种体色遗传关系的初步研究

相对于鲤的普通体色(青灰色)来说,红和白体色均为隐性基因控制.为分析红与白体色之间的遗传关系,通过各自能稳定遗传的红和白体色类型的瓯江彩鲤进行杂交,对4个F1家系和8个F2家系的体色进行了统计与分析,结果发现:无论是正交还是反交F1个体全为红色,F2中红色与白色个体的分离比例为2.75～3.00∶ 1,符合孟德尔遗传规律;红色由显性基因控制,白色由隐性基因控制.研究表明鱼类体色间的显隐性关系是相对的,会随配对体色的不同而表现出显性或隐性关系.     

瓯江彩鲤红、白两种体色遗传关系的初步研究

相对于鲤的普通体色(青灰色)来说,红和白体色均为隐性基因控制.为分析红与白体色之间的遗传关系,通过各自能稳定遗传的红和白体色类型的瓯江彩鲤进行杂交,对4个F1家系和8个F2家系的体色进行了统计与分析,结果发现:无论是正交还是反交F1个体全为红色,F2中红色与白色个体的分离比例为2.75～3.00∶ 1,符合孟德尔遗传规律;红色由显性基因控制,白色由隐性基因控制.研究表明鱼类体色间的显隐性关系是相对的,会随配对体色的不同而表现出显性或隐性关系.