绵羊肺炎支原体pcDNA3.1-TBP30-Hsp70融合表达质粒的构建及对小鼠细胞免疫应答的影响

为探究绵羊肺炎支原体（Mycoplasma ovipneumoniae,Mo）pcDNA3.1-TBP30-Hsp70融合表达质粒对小鼠细胞免疫应答影响,本试验构建了绵羊肺炎支原体pcDNA3.1-TBP30-Hsp70融合表达质粒。用已构建的pMD19T-P30和pMD19-Hsp70质粒为模板,采用基因定点突变（SDM）原理设计引物,应用SOE-PCR扩增目的基因片段,并将其定向克隆至表达载体pcDNA3.1（+）,构建重组质粒pcDNA 3.1（+）-TBP30和融合重组质pcDNA3.1（+）-TBP30-Hsp70。使用pcDNA3.1-TBP30、pcDNA3.1-TBP30-Hsp70、pcDNA3.1（+）和Elution Buffer对小鼠进行免疫,应用ELISA试剂盒检测小鼠血清中细胞因子白细胞介素-2（IL-2）、IL-4、干扰素-γ（INF-γ）分泌水平。结果显示,pcDNA3.1-TBP30-Hsp70酶切后可见大小分别约为1 413 bp的目的基因片段和5 400 bp的载体条带。与空白对照组和pcDNA3.1（+）组相比,免疫重组质粒组均可引起小鼠血清中细胞因子INF-γ、IL-2和IL-4分泌水平的增强,与空白对照组和pcDNA3.1（+）组相比差异显著或极显著（P<0.05;P<0.01）;而空白对照组和空质粒组之间差异不显著（P>0.05）;免疫pcDNA3.1-TBP30和pcDNA3.1-TBP30-Hsp70组小鼠血清IL-2、INF-γ和IL-4终分泌量增加,表明重组质粒组可刺激小鼠血清中IL-2、INF-γ和IL-4的变化,并且在时间上都呈现出先增多后减少的规律。本试验结果表明,重组质粒pcDNA3.1（+）-TBP30-Hsp70免疫小鼠后,IL-2和INF-γ分泌水平的升高,增强了机体的细胞免疫功能,进而调节机体细胞免疫影响T细胞和巨噬细胞的分泌,从而提高机体细胞免疫能力;IL-4分泌水平升高,促进机体Th2向Th1分化,维持Th1的优势状态,增强了机体的细胞免疫功能。本试验结果为绵羊肺炎支原体基因工程疫苗的研制提供了参考依据。     

过表达NR4A1促进山羊皮下脂肪细胞分化

旨在克隆山羊NR4A1基因的CDS区序列,明确其组织和细胞表达模式,以及探究过表达NR4A1基因对山羊皮下脂肪细胞分化的影响。本试验利用双酶切法构建山羊过表达载体pcDNA3.1-NR4A1。以1周岁简州大耳羊（n=5）为试验动物。利用RT-PCR方法和实时荧光定量PCR（real-time quantitative PCR, qPCR）技术克隆NR4A1基因编码区序列并明确其时空表达特性,再将山羊pcDNA3.1-NR4A1载体转染皮下脂肪细胞使NR4A1过表达,利用形态学方法检测过表达后脂滴聚集的变化,同时采用qPCR方法检测脂肪分化标志基因相对表达水平的变化。结果获得山羊NR4A1基因的编码区序列是1 797 bp,编码598个氨基酸;NR4A1在山羊各组织中广泛表达,且在山羊背最长肌中的相对表达水平最高（P<0.01）,在山羊皮下脂肪细胞分化60 h表达量最高（P<0.01）;过表达NR4A1基因显著促进山羊皮下脂肪细胞的脂滴积累,并且显著提高C/EBPα、C/EBPβ、PPARγ、LPL、SREBP1和AP2的相对表达水平（P<0.05）。NR4A1基因可能是山羊皮下脂肪细胞分化的正调控因子,且可能是协同脂肪分化标志基因的表达量来实现的。     

乙型脑炎病毒NS1和NS1-2A蛋白的真核表达及其差异性研究

为深入研究乙型脑炎病毒（JEV）NS1和NS1-2A蛋白的表达和免疫效果差异,本试验构建并扩增C-端含Flag标签的NS1和NS1-2A基因,利用T4 DNA连接酶分别连接到质粒pcDNA3.1（+）上,构建重组质粒pcDNA3.1-NS1-Flag和pcDNA3.1-NS1-2A-Flag。将这两种真核表达质粒分别转染BHK-21细胞,利用RT-PCR、IFA和Western blotting检测NS1和NS1-2A蛋白在体外的表达情况,用pcDNA3.1-NS1-Flag、pcDNA3.1-NS1-2A-Flag和pcDNA3.1（+）免疫BALB/c小鼠,检测这两种蛋白在体内的表达差异。结果显示,试验成功构建了NS1和NS1-2A基因的真核表达载体pcDNA3.1-NS1-Flag和pcDNA3.1-NS1-2A-Flag,IFA和Western blotting鉴定NS1和NS1-2A蛋白成功表达,重组质粒pcDNA3.1-NS1-Flag和pcDNA3.1-NS1-2A-Flag免疫小鼠后可诱发机体产生特异性体液免疫,pcDNA3.1-NS1-2A-Flag联合免疫组小鼠血清抗体效价和INF-γ细胞因子分泌水平比pcDNA3.1-NS1-Flag免疫组高,且与pcDNA3.1（+）空载体免疫组差异极显著（P<0.01）;pcDNA3.1-NS1-Flag和pcDNA3.1-NS1-2A-Flag免疫组小鼠体内的INF-γ分泌量会增多,免疫第4周达到最高后逐渐降低。pcDNA3.1-NS1-Flag和pcDNA3.1-NS1-2A-Flag免疫小鼠能够刺激JEV特异性抗体的分泌和增强机体的细胞免疫功能,且NS1-2A联合基因的免疫效果优于NS1单一基因,为进一步研究JEV的非结构蛋白功能、研发NS1和NS1-2A基因疫苗奠定基础。     

银黑狐MC1R基因核心启动子区的鉴定

【目的】确定银黑狐黑素皮质激素受体1（melanocortin 1 receptor，MC1R）基因的核心启动子区，为探究该基因的表达调控机制提供理论依据。【方法】以银黑狐基因组DNA为模板，PCR扩增获得MC1R基因5'-UTR区序列，利用3个在线生物学软件综合预测MC1R基因启动子活性区；PCR扩增获得该基因5'-UTR区不同长度的缺失片段，并克隆至pMD19-T载体，将重组质粒转染至黑色素B16细胞中，利用双荧光素酶检测技术对10个缺失片段进行荧光素酶活性检测。【结果】成功获得银黑狐MC1R基因5'-UTR区序列，软件预测显示－596/＋73 bp可能为启动子活性区。双荧光素酶活性检测发现，构建的10个缺失片段的荧光素酶表达载体均具有启动子活性，其中pGL3-MC1RP8（－520/＋73 bp）有较强的活性，提示其为核心启动子区，与软件预测结果基本一致。【结论】试验确定了银黑狐MC1R基因的核心启动子区为―520/＋73 bp，为深入研究该基因的毛色调控机制奠定了理论基础。     

PRRSV tGP5基因克隆及pcDNA3.1-tGP5真核表达载体的构建

根据GenBank公布的猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)S1株ORF5基因的核苷酸序列设计一对特异性引物,用PCR扩增PRRSV GP5蛋白非中和性表位缺失的tGP5基因,将基因定向连接在真核表达载体pcDNA3.1的HindⅢ和EcoRⅠ多克隆位点之间,构建重组质粒pcDNA3.1-tGP5。转化DH5α感受态大肠埃希菌,提取质粒。重组质粒经PCR、双酶切鉴定及DNA序列测定,成功构建了pcDNA3.1-tGP5基因的重组体。     

饲喂PRL抑制剂对燕山绒山羊毛囊发育的影响

旨在研究绒山羊毛囊生长期饲喂催乳素（PRL）抑制剂对毛囊发育的影响。本研究选择3月龄体重相近（（23.01±4.82） kg）、健康良好的燕山绒山羊公羊20只,随机分为两组,每组10只,分别为对照组和试验组,试验组饲喂PRL抑制剂（0.06 mg·kg^-1）,试验期90 d。试验结束时采集羊绒纤维、血液和皮肤样品,分析饲喂PRL抑制剂对山羊绒长度、细度、血液指标、毛囊性状及皮肤组织PRL、MTNR1a和RORα mRNA表达水平的影响。结果表明,饲喂PRL抑制剂显著提高了绒山羊初级毛囊数量、次级毛囊数量和S/P值（P<0.05）,并显著提高了活性初级毛囊占比和活性次级毛囊占比（P<0.05）,对山羊绒伸直长度和细度无显著影响（P>0.05）。饲喂PRL抑制剂3个月对绒山羊血清中PRL、MT、IGF-1、COR、GH、T₄和T₃均无显著影响（P>0.05）,但显著降低了皮肤中PRL和MTNR1a mRNA表达水平（P<0.05）,对RORα mRNA表达量无显著影响（P>0.05）。综上,在绒山羊毛囊生长期抑制PRL分泌可能是通过降低皮肤中PRL和MTNR1a基因的表达来促进毛囊发育。     

蓝狐与银狐褪黑激素受体1A基因的克隆及序列分析

根据其它物种褪黑激素受体（melatonin receptor, MTNR）1A基因核酸序列的同源性设计引物,PCR扩增蓝狐和银狐MTNR1A基因的546 bp DNA序列,GenBank登录号分别为EU170442和EU170443。蓝狐和银狐MTNR1A基因DNA序列同源性为99.1%,编码的氨基酸同源性为99.4%,与人、鼠及绵羊MTNR1A基因同源性为84%~86%,与鸡MTNR1A基因同源性为74%。     

鸡褪黑激素受体基因在开产前后不同组织中的表达差异

为了从分子水平上了解鸡褪黑激素受体（MTNR）基因在开产前后不同组织中的表达差异,以β-actin基因为内标基因,运用实时荧光定量PCR方法,比较了MTNR1A、MTNR1B和MTNR1C这3个受体基因在心脏、肝脏、输卵管、卵巢、脑和视交叉各组织及在鸡开产前后表达量的差异。结果表明,MTNR1A只在开产后各组织中的表达量存在差异,其中以卵巢组织表达量最高,心脏中表达量最低。MTNR1B和MTNR1C的表达量在开产前或开产后均表现出组织间的显著差异;在开产前后的各组织中,MTNR1B的表达量均以视交叉为最高,卵巢为最低;而MTNR1C的表达量在开产前以心脏中最高,开产后在视交叉中最高,在卵巢组织中的表达量开产前后均为最低。同一组织开产后与开产前比较,MTNR1C基因在心脏、输卵管和脑组织中的表达量呈显著下调趋势。因此,3个受体基因在鸡的不同组织和生理时期存在表达差异。     

山羊生物钟基因CLOCK真核表达载体的构建和生物信息学分析

试验旨在构建山羊昼夜运动输出周期蛋白(circadian locomotor output cycles kaput,CLOCK)基因真核表达载体,系统分析山羊CLOCK蛋白的生物学特性。从山羊卵巢组织中提取总RNA,反转录成cDNA后经PCR扩增山羊CLOCK基因CDS区序列,并以同源重组的方式将其连接至pcDNA3.1-Puro-N-3HA载体;经PCR、酶切和测序鉴定后,将阳性质粒命名为pcDNA3.1-3HA-gCLOCK;将pcDNA3.1-Puro-N-3HA和pcDNA3.1-3HA-gCLOCK质粒分别转染至HEK293T细胞中,通过实时荧光定量PCR和Western blotting检测山羊CLOCK基因的表达效果,并对山羊CLOCK基因进行系统的生物信息学分析。结果显示,山羊CLOCK基因CDS区片段长2 538 bp,将其与线性化的pcDNA3.1-Puro-N-3HA载体重组连接并通过酶切和测序鉴定后,成功构建了pcDNA3.1-3HA-gCLOCK真核表达载体;实时荧光定量PCR和Western blotting检测结果显示,pcDNA3.1-3HA-gCLOCK转染组CLOCK基因在mRNA和蛋白水平的表达量均极显著高于pcDNA3.1-Puro-N-3HA对照组(P<0.01)。生物信息学分析结果表明,山羊CLOCK基因CDS区序列与绵羊、牛和马的相似性分别为99.4%、98.7%和95.6%。山羊CLOCK蛋白是一种不稳定蛋白,具有一定的亲水性,无跨膜区和信号肽。二级结构由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲组成;三级结构与小鼠和人的CLOCK蛋白相比具有极高的相似性。本研究成功构建了山羊生物钟基因CLOCK真核表达载体,并进行了生物信息学分析,为进一步研究山羊CLOCK基因的生物学功能及山羊生物钟的转录调控机制提供了材料。     

水牛HSD17B1基因启动子荧光素酶报告基因载体构建与分析

试验旨在筛选水牛HSD17B1基因启动子活性区域及影响因素，并预测其转录结合因子，为探究该基因在水牛繁殖性能中的调控机理提供理论依据。以水牛血液基因组DNA为模板，PCR扩增得到3个HSD17B1基因启动子活性区域序列，并定向克隆至pGL3-promoter载体；将重组质粒转染到水牛卵泡颗粒细胞，通过双荧光素酶检测系统测定相对荧光素酶活性，并探究其与促黄体素（luteinizing hormone，LH）和促卵泡素（follicle stimulating hormone，FSH）的关系；利用生物信息学方法对HSD17B1基因启动子区进行转录结合因子预测。结果显示，本试验成功克隆了3个不同长度的HSD17B1基因启动子片段，并成功构建了双荧光素酶报告载体。经不同长度启动子片段的活性检测发现，pGL-pro-HSD17B1-1500活性最强，证实－866/－1 500 bp为HSD17B1基因核心启动子区域，表明该区域对HSD17B1基因转录调控有重要作用。荧光素酶活性检测结果显示，添加LH可增强HSD17B1基因启动子活性。生物信息学分析发现，HSD17B1基因启动子区存在6个转录因子结合位点：Sp1（－2 327/－2 317 bp）、HOXA4（－2 162/－2 146 bp）、Sp1（－1 409/－1 395 bp）、Sp1（－1 391/－1 380 bp）、Sp1（－1 345/－1 319 bp）和GATA1（－812/－801 bp），但无CpG岛，有1个TATA-box和2个CAAT-box。本研究成功构建了HSD17B1基因启动子荧光素酶报告载体，确定了HSD17B1基因启动子核心区域，并证明LH可增强启动子活性。     

The Construction of the Goat Ovary Melatonin Signal Specific Vectors pcDNA3.1-Pro/GDF9-ASMT and pcDNA3.1-Pro/Cyp17-MTNR1A and MTNR1B

This study intended to construct an oocyte-specific expression vector (GDF9-ASMT) for melatonin (MLT) synthetase acetylserotonin methytransferase (ASMT),and granule (luteal) cell-specific expression vector (Cyp17-MTNR1A,MTNR1B) for MLT receptors MTNR1A and MTNR1B,the construction of the above vectors provided carrier materials for further production of transgenic sheep with high fertility.First,the goat GDF9 and Cyp17a1 promoter sequences were amplified separately.Then,the full-length CDS sequences of ASMT,MTNR1A and MTNR1B genes were amplified,and ASMT gene was connected to the downstream of GDF9 promoter by enzyme-cutting,with MTNR1A and MTNR1B respectively connected to the downstream of Cyp17a1 promoter to prepare Pro/GDF9-ASMT,Pro/Cyp17-MTNR1A and Pro/Cyp17-MTNR1B expression elements.Finally,the above-mentioned expression elements were integrated into the pcDNA3.1(+) vector by enzyme digestion,thereby constructing pcDNA3.1-Pro/GDF9-ASMT,pcDNA3.1-Pro/Cyp17-MTNR1A and pcDNA3.1-Pro/Cyp17-MTNR1B eukaryotic expression vectors.After sequencing verification,the GDF9 and Cyp17a1 promoters amplified in this study were 2 496 and 2 497 bp in length respectively,and they were 98% homologous to the 2 500 bp region upstream of the start codons of the goat GDF9 and Cyp17a1 genes in GenBank database.The amplified ASMT,MTNR1A and MTNR1B CDS sequence lengths were 1 037,1 100 and 1 130 bp,and the homology with the standard sequences submitted by GenBank were 98%,98% and 99%.The amino acid sequence homologies was 97%,98%,99% respectively.The construction of the above vectors provided references for further production of melatonin transgenic sheep with high fertility.     

布鲁氏菌pcDNA3．1-omp17．3基因疫苗的研制

采用PCR方法扩增了布鲁氏菌17．3ku外膜蛋白编码基因，并将该基因克隆至真核表达载体pcDNA3．1（＋）中，成功构建了真核表达质粒pcDNA3．1-ompl7．3。pcDNA3．1-omp17．3转染coS-7细胞后，通过Western—blotting检测到了17．3ku蛋白的瞬时表达。将pcDNA3．1-ompl7．3免疫小鼠，三免后经ELISA、流式细胞仪以及ELISPOT技术检测到pcDNA3．1-omp17．3在小鼠体内诱导产生了以Th1型为主的细胞免疫应答。结果表明，构建的基因疫苗可作为潜在的布鲁氏菌新型疫苗，有进一步研究的意义。     

鸡传染性支气管炎病毒S1基因与猪IgG Fc基因在HeLa细胞中的融合表达

根据GenBank中发表的猪的IgG Fc段基因及鸡传染性支气管炎病毒(IBV)S1基因序列,设计并合成引物.以猪肝组织总RNA为模板扩增出猪IgG Fc基因,以舍全长IBV M41 S基因的质粒为模板扩增出IBV S1基因,分别克隆至T裁体.DNA测序表明,所获得的IBV S1基因大小为1.5 kb,lgG Fc大小为1 kb,序列正确.将IBVS1与IgG Fc基因串连,插入舍有人组织型纤维蛋白溶酶原激活物分泌信号肽序列(tPA)的真核表达载体pcDNA3.1-tPA上,在HeLa细胞上进行瞬时融合表迭.经免疫光和斑点杂交检测,表达产物同时具有IBV S1蛋白和IgG Fe活性.     

Construction of Full-length cDNA of Recombinant Rabies Virus SRV9 Strain Expressing EgM123 Gene of Echinococcus granulosus

The aim of the experiment was to construct the recombinant rabies virus SRV₉ vaccine strain with EgM123 gene by reverse genetics technology and provide the technical means for effective prevention and control of rabies and hydatidosis in China's agricultural and pastoral areas.In this study,the structural protein N,P and L genes of rabies virus SRV₉ were synthesized using gene synthesis technology,which was based on the complete genome sequence of rabies virus SRV₉ and the fusion fragment of the N-P-M fusion fragment and the rabies G gene,through the carrier of enzyme insertion connection methods,the recombinant rabies virus L gene,N-P-M gene fusion fragment and G+EgM123+eGFP gene fusion fragment were successively recombined on the expression vector pcDNA3.1(-) to construct the full-length cDNA of recombinant rabies virus SRV₉ with EgM123 gene.The synthesized genes were constructed on pcDNA3.1(-) expression vector,and the results of transformation,plasmid digestion and gene sequencing showed that the length of N,P,L,N+P+M and G+EgM123+eGFP gene fragments were 1 365,1 107,6 471,3 160 and 3 256 bp,respectively.The full-length cDNA fragment of EgM123 gene recombinant rabies virus full-length cDNA was 12 465 bp,and the sequencing results of each gene fragment were 100%.In this experiment,the full-length cDNA fragment of recombinant EgM123 rabies and eukaryotic expression vectors of the N,P and L genes of rabies virus were successfully constructed,which could save EgM123 gene recombinant rabies by reverse genetics,it also provided the reference for the development of rabies and hydatid disease combined gene recombinant oral live vaccine.     

水牛HSD17B1基因克隆分析及其真核表达载体构建

为了阐明水牛17β-羟类固醇脱氢酶1 (17 beta-hydroxysteroid dehydrogenase 1,HSD17B1)基因对水牛繁殖性能的影响,本试验采用了3'-RACE克隆获得HSD17B1基因,并对其核苷酸序列和蛋白质序列进行了生物信息学分析,通过构建其真核表达载体并转染293T细胞验证所构建载体的准确性。结果表明,水牛HSD17B1基因编码区长954 bp,3'-UTR区长58 bp,编码317个氨基酸。BLAST分析显示水牛HSD17B1核苷酸序列与牛、绵羊、猪、马、犬、非洲象和人的相似性分别为100%、100%、92%、94%、87%、87%和87%,系统进化树分析结果表明,HSD17B1基因在不同物种及进化的过程中具有高度保守性。蛋白质分析结果表明HSD17B1蛋白呈弱酸性,无信号肽,亚定位于细胞质,存在type1_17beta-HSD-like_SDR_c、PRK05993、LPOR和FabG等结构域。试验成功构建了水牛HSD17B1基因真核表达载体pEGFPN1-HSD17B1,转染293T后,产生较强的绿色荧光信号,表明能够形成HSD17B1-EGFP融合蛋白。水牛HSD17B1基因的克隆及其真核表达载体的成功构建,为今后阐明HSD17B1基因在水牛卵泡及胚胎发生过程中的作用及分子机制奠定了理论基础。