猪乳上皮黏蛋白（MUC1）和一组高分子量蛋白遗传多态性的研究

为了从乳特异蛋白水平上研究猪的生物多样性,采用电泳方法对大约克猪(Sus scrofa)乳上皮黏蛋白MUC1和一组高分子量蛋白(HMWP)的多态性进行了检测.结果在42头猪中检测到3种MUC1类型,分子量大于普通牛(Bos taurus),依次为230 kD、217 kD、212 kD,形成5种蛋白表型;检测到4种HMWP类型,分子量依次为123 kD、109 kD、107 kD、101 kD,形成5种蛋白表型.猪乳中的MUC1和HMWP表达量在1～3 d的初乳中明显低于常乳;猪常乳中MUC1的浓度高于牦牛(Bas grunniens)和山羊(Capra hircus)乳.研究结果表明,猪乳MUC1和HMWP均存在多态性,但他们的基因杂合度和有效等位基因数相对较低.     

不同精粗比日粮对泌乳山羊肝脏蛋白质代谢及乳蛋白含量的影响

肝脏在机体蛋白质代谢调控中起着重要的作用.为了揭示不同精粗饲料比条件下山羊肝脏蛋白质代谢与乳蛋白合成和分泌的关系,本研究选用8只健康的泌乳中期山羊(Capra hircus),随机分为两组,日粮精粗比分别为4∶6(低精料组)和6∶4(高精料组),采用2×2拉丁方设计,2次重复.取乳样,测定产奶量和乳中蛋白质含量.肝脏活体穿刺取样,二维凝胶电泳结合MAIDI-TOF-TOF质谱的方法分析肝脏内蛋白质代谢相关蛋白/酶表达的差异.与低精料组相比,高精料组山羊日平均产奶量显著增高(P＜0.05),而乳中蛋白质含量无显著差异(P＞0.05).蛋白组学结果表明,当精料比例提高时,肝脏参与蛋白质代谢的延长因子-Tu、谷氨酸脱氢酶、腺苷高半胱氨酸酶上调;而26S蛋白酶体调节亚基7和血清前白蛋白下调,即肝脏本身合成血清前白蛋白和小肽能力下降;同时氨基酸分解代谢和抗氧化应激作用加强.高精料饲喂泌乳期山羊,其肝脏中氨基酸消耗增多,同时小肽合成减少,竞争消耗了乳蛋白合成的原料,可能不利于乳蛋白的合成.本研究结果为研究肝脏对乳蛋白合成的影响提供了线索.     

西安地区荷斯坦奶牛群5个基因位点遗传多态性与泌乳性状的相关分析

首次以IGFBP-3基因作为中国荷斯坦牛泌乳性状的候选基因，对中国荷斯坦奶牛群5个基因位点中4个多态基因位点与泌乳性状进行了相关分析。κ-cn、β-lg、β-lg 5′侧翼区和IGFBP-3多态基因位点基因型与泌乳性状的最小二乘分析和多重比较表明，κ-cn基因位点基因型对所有的性状影响不显著；IGFBP-3 BB型的305 d泌乳量显著高出AA、AB型1054.17 kg和838.15 kg (P <0.05)， AB型的乳蛋白率显著高于BB型(P< 0.05)；β-lg AA型对乳脂率与乳蛋白率的比值有正效应，AB型对乳蛋白率具有负效应；β-lg 5′侧翼区AA型的305 d泌乳量显著高于AB型(P <0.05)，AA型的乳脂率显著高于BB型(P < 0.05)， BB型的乳蛋白率显著高于AB型(P <0.05)。     

崂山奶山羊乙酰辅酶A羧化酶α基因(aCA CA)多态性及其与泌乳性状的相关分析

利用高效液相色谱法(denaturing high-performance liquid chromatography,DHPLC)和直接测序法,检测了174只崂山奶山羊(Capra hirc us)泌乳母羊的ACA CA基因启动子PⅢ位点多态性,采用最小二乘方法分析其与泌乳性状之间的关联效应.结果显示,在启动子PⅢ部分序列中共检测到3个SNPs,即第1206位的B/D,1255位的A/C和1322位的M/N,其等位基因和基因型频率在种羊场(F)和农户(P)两个群体中分布不均衡,均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P＞0.05).在两个样本群中,大部分泌乳性状均存在显著的场别效应(P＜0.01或P＜0.05),而位点的基因型效应均不显著(P＞0.05).在F群体的1206位点上,等位基因B为乳蛋白率、乳糖率、非脂肪物性状的有利等位基因,BB基因型与BD基因型的乳蛋白率和乳糖率性状差异极显著(P＜0.01),非脂肪物和乳密度性状差异显著(P＜0.05),乳蛋白率、乳糖率和非脂肪物性状均存在显著的等位基因替代效应(P＜0.05);而在P群体中,两种基因型之间的所有性状则差异不显著(P＞0.05).在F群体的1322位点上,等位基因N为乳糖率的有利等位基因,为300 d产奶量的不利等位基因,MN基因型与MM基因型的300 d产奶量和乳糖率性状差异显著(P＜0.01或P＜0.05),其等位基因替代效应分别为-52.22 kg和0.12％(P＜0.01);而在P群体中,等位基因M为乳蛋白率、乳糖率、非脂肪物、乳密度的有利等位基因,基因型MM与MN在乳蛋白率、乳糖率、非脂肪物和乳密度性状均存在显著差异(P＜0.05),乳糖率和非脂肪物的等位基因替代效应分别为-0.25％和-0.44％(P＜0.05).研究结果提示,ACACA基因启动子PⅢ相同等位基因在不同育种群体中,对乳蛋白率、乳糖率、非脂肪物、乳密度、300 d产奶量存在不同程度的影响.     

菜豆根瘤菌Rhizobium etli CFN42全基因组含信号肽分泌蛋白的鉴定与分析

利用菜豆根瘤菌Rhizobium etli CFN42全基因组测序结果,结合计算机技术和生物信息学分析方法,对菜豆根瘤菌蛋白质组中的分泌蛋白进行预测和分析,以便更深入地了解共生固氮的分子机制。经过分析发现,在该根瘤菌5 963个蛋白质中,具有信号肽的分泌蛋白332个,占总数的5.4%主要涉及底物转运、物质代谢和信号转导等方面。在有功能描述的186个分泌蛋白中,识别了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型分泌系统和丝氨酸蛋白酶,这些蛋白质可能参与了根瘤菌对宿主植物的侵染,是两者分子对话的关键参与者;在假定蛋白中,通过结构域分析,发现了SH3b、BA14K和EFh结构域,含有这些结构域的分泌蛋白可能参与了根瘤信号转导途径。在根瘤菌共生结瘤过程中,分泌蛋白发挥了重要作用。     

白菜型冬油菜质外体抗冻蛋白研究

为探明冬油菜抗寒机理,采用大田试验和盆栽试验,对低温胁迫的白菜型冬油菜品种‘陇油6号’叶片和根的质外体蛋白进行抗冻活性检测,通过SDS-PAGE分离质外体蛋白并结合MALDI-TOF/TOF质谱技术对部分高表达蛋白进行了鉴定。结果表明,‘陇油6号’经人工气候室冷驯化后,叶片质外体蛋白质含量显著增加(P0.05),在第5 d达92.31μg?g?1(FW),比对照增加246.12%。质外体蛋白含量在冷驯化第10 d和第15 d与第5 d相比虽有所降低,但仍显著高于对照(P0.05)。在冷驯化第20 d和第25 d质外体蛋白含量继续显著增加,第25 d达到最高值(P0.05)。室温恢复生长10 d后,质外体蛋白含量比之前显著下降(P0.05),但仍高于对照和冷驯化第10 d。在冷驯化过程中,‘陇油6号’叶片的质外体中出现明显的蛋白质积累,室温恢复生长10 d后,质外体中的蛋白质含量显著降低,可见冷驯化的‘陇油6号’质外体蛋白属低温诱导蛋白。抗冻活性检测发现其具有重结晶抑制活性。质谱鉴定发现多种功能尚不明确的蛋白质,其中β~(-1)-3-葡聚糖酶与冬黑麦中报道的抗冻蛋白一致。对质谱检测到的类葡聚糖酶回收及抗冻活性测试发现其有较弱的冰晶形态修饰作用,表明这个类葡聚糖酶是一种低活性抗冻蛋白。低温胁迫下冬油菜叶片和根质外体中合成分泌了抗冻蛋白,在抵御外界低温中起到积极作用,同时推测超强抗寒性冬油菜质外体中可能存在多种未被发现的抗冻蛋白。     

谷子种子特异表达f128 基因的克隆及其特性

从谷子(Setaria italica)未成熟种子cDNA文库中克隆到1个种子特异表达的f128基因。序列分析表明，f128基因由581个核苷酸组成，推测其编码的成熟蛋白质有85个氨基酸残基，分子量为9．1kD(GenBank登陆号为：AY327511)。Southern杂交结果显示f128基因以单拷贝存在于谷子基因组中。Northern杂交结果表明f128基因在授粉后不同时期的未成熟种子中表达，在其它组织中不表达。利用生物学软件对该基因进行分析显示，F128蛋白有明显的疏水区域，具有信号肽序列，预测其为分泌型蛋白质。这些特点可能是F128蛋白生理功能的结构基础。     

gBTN1A1基因的筛选、克隆及序列分析

利用抑制消减杂交技术研究西农萨能羊泌乳中期和末期的乳腺组织差异表达基因，构建消减文库，得到山羊嗜乳脂蛋白的部分序列，根据牛和绵羊基因组序列进行电子拼接，设计引物，得到山羊嗜乳脂蛋白的CDs区全序列，应用RT-PCR技术从山羊乳腺组织总RNA中扩增克隆了山羊嗜乳脂蛋白基因CDs区，命名为gBTN1A1,并登录Genbank（EF102891）。gBTN1A1全基因由7个外显子和6个内含子组成，开放读码框由1581个碱基,编码526个氨基酸，gBTN1A1基因核苷酸序列与牛、人和鼠的同源性为97%, 88%, 84%，蛋白质序列的同源性为96%, 84% and 70%。其二级结构、跨膜区域及信号肽分析与牛、人和鼠相似，所以推测gBTN1A1与乳脂肪球的分泌密切相关，根据其在泌乳期表达丰度的差异推测其可能影响山羊产奶量。     

茎瘤固氮根瘤菌Azorhizobium caulinodansORS571基因组分泌蛋白的生物信息学分析

为了获取茎瘤固氮根瘤菌（AzorhizobiumcaulinodansORS571）的分泌蛋白，以便更深入地了解该菌的共生固氮作用，本研究采用SignalP、TMHMM、PSORTb、TargetP、LipoP、TatP和SecretomeP软件对该菌全部4717个蛋白序列进行分析预测。结果共识别了653个分泌蛋白，其中具有分泌型信号肽的蛋白54个，具有RR—motif型信号肽的蛋白1个，具有脂蛋白信号肽的蛋白2个和非经典分泌蛋白596个。该菌含信号肽分泌蛋白仅占全部蛋白的1．2％，低于其它固氮菌。在分泌蛋白中识别了核酸内切酶和核糖核酸酶等6个核酸酶。它们可能参与宿主植物遗传物质的降解，干扰宿主遗传代谢，进一步在宿主植物侵染过程中起到重要作用。此外还识别了超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽S-转移酶等4个抗氧化酶。它们可能参与活性氧的清除以保护固氮酶，是该菌固氮过程的重要参与者。     

猪MYL4基因的克隆及其在猪胚胎骨骼肌中的表达分析

克隆了猪(Sus scrota)MYL4基因的cDNA序列,并利用生物信息学方法进行验证.所得cDNA序列全长1105 bp,包含1个完整的开放阅读框,编码197个氨基酸.序列分析表明,该基因与已报道的狗(Canis lupus familiaris)、人(Homo sapiens)、黑猩猩(Pan troglodytes)和恒河猴(Macaca mulatta)等物种的MYL4基因高度同源,氨基酸序列同源性分别为98.4%、95.9%、95.4%和95.4%.该基因编码的蛋白具有EFH和FRQ1保守功能域.荧光定量分析该基因在猪胚胎骨骼肌(妊娠33、65和90d)中的表达,发现MYL4基因在通城猪和长白猪中呈波浪式表达模式,在妊娠第33天时中外猪品种间无显著差异,但在第65和90天时长白猪中显著高于通城猪.