山麻鸭SHH基因克隆和组织表达

本研究旨在克隆鸭SHH基因了解其组织表达情况,以山麻鸭为试验材料,采集下丘脑、垂体和卵巢组织样品,提取RNA逆转录后进行SHH基因克隆,并采用实时荧光定量PCR方法检测其表达水平.本试验克隆获得山麻鸭SHH基因cDNA序列878 bp,包含了5′UTR 113 bp和编码序列765 bp,编码255个氨基酸.氨基酸序列同源性比对发现,山麻鸭SHH基因与其他禽类的同源性较高,在物种间的保守性高.山麻鸭SHH基因在下丘脑表达量显著高于垂体和各级卵泡组织(P0.01);而在大黄卵泡中表达极显著低于大白卵泡和小黄卵泡(P0.01).本研究克隆获得SHH基因部分序列并检测其组织表达规律,为后续功能研究打下基础.     

猪ifitm基因克隆及其序列和组织表达分析

为了研究ifitm基因的功能,本研究从猪肾PK15细胞中克隆了猪的3个ifitm c DNA序列,分析了猪ifitm1、ifitm2和ifitm3基因的染色体定位及其与其他物种基因序列的同源关系,并对不同ifitm在不同组织的表达进行分析和检测。结果显示,猪ifitm和人、鼠ifitm具有相同的基因和蛋白结构,进化上与牛ifitm高度同源,ifitm1和ifitm3在脾、肾、心、肝等组织中大量表达,而ifitm2只在脾和肾中检测到表达,在其他组织中的表达量相对较小。猪ifitm基因的克隆、生物信息学及组织表达分析为进一步研究其在猪细胞中的功能奠定了基础。     

鸡TRAF6和TIFA基因克隆及其组织表达特征分析

【目的】分析肿瘤坏死因子受体相关因子6（TRAF6）及具有叉头相关结构域的TRAF相互作用蛋白（TIFA）基因在贵州黄鸡不同发育阶段各组织中的表达特点,为后续开展TRAF6和TIFA基因调控鸡的生长发育及二者相互作用调控鸡相关病毒复制打下基础。【方法】利用RT-PCR扩增鸡TRAF6和TIFA基因编码区（CDS）序列,通过ProtParam、SOPMA、SWISS-MODEL及MegAlign等在线软件进行生物信息学分析;同时采用实时荧光定量PCR分别检测TRAF6和TIFA基因在鸡胚发育第14 d （E14d）、鸡出壳第1 d （H1d）、第7 d （H7d）和第14 d （H14d）不同组织中的表达情况。【结果】鸡TRAF6和TIFA基因CDS序列全长分别为1638和564 bp,编码545和187个氨基酸残基,对应的编码蛋白分子量约62和22 kD,理论等电点（pI）为6.14和5.18。鸡TRAF6蛋白二级结构中无规则卷曲占47.08%、α-螺旋占38.14%、延伸链占11.86%、β-转角占2.92%,鸡TIFA蛋白二级结构中无规则卷曲占51.87%、α-螺旋占27.81%、延伸链占16.58%、β-转角占3.74%,二者均以无规则卷曲和α-螺旋为主。TRAF6和TIFA基因核苷酸序列同源比对分析均显示鸡与火鸡的相似性最高,分别为96.4%和92.2%,符合物种进化规律,也表明TRAF6和TIFA基因在禽类中具有一定的遗传保守性。TRAF6和TIFA基因在贵州黄鸡不同发育阶段的眼球、脑组织、心脏、肝脏、肺脏、肌胃、胸肌及腿肌中均有不同程度表达,且内脏组织的相对表达量普遍高于肌肉组织,以肺脏中的相对表达量最高,其次是肝脏和肌胃;从E14d发育到H14d,鸡TRAF6和TIFA基因在肺脏、肝脏和肌胃中的表达均呈先下降后上升的变化趋势,在眼球中则呈先上升后下降再上升的变化趋势,在脑组织、胸肌和腿肌的表达水平较低且趋于稳定。【结论】 TRAF6和TIFA基因在鸡不同发育阶段各组织中均有表达,且以肺脏和肝脏中的表达水平相对较高,在脑组织、胸肌和腿肌中的表达相对较低,故推测TRAF6和TIFA基因相互作用对鸡的生长发育具有调控作用。     

苦荞FtCAD-1和FtCAD-2基因克隆及组织表达分析

【目的】克隆苦荞肉桂醇脱氢酶（CAD）基因并分析其组织表达特性,为深入研究CAD基因在苦荞果壳形成中的分子调控机制提供理论依据。【方法】基于苦荞转录组测序结果,从苦荞厚果壳品种云荞1号和薄果壳品种小米荞克隆CAD基因,对其序列进行生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测CAD基因在不同果壳厚度类型（厚果壳苦荞和薄果壳苦荞）不同组织的表达情况。【结果】从薄果壳苦荞和厚果壳苦荞中均克隆获得2条苦荞CAD基因,且这2条基因序列在薄果壳苦荞与厚果壳苦荞中均完全一致,命名为FtCAD-1和FtCAD-2。FtCAD-1基因的开放阅读框（ORF）长度为876bp,编码291个氨基酸残基,为疏水性的稳定酸性蛋白,定位于细胞核和细胞质;FtCAD-2基因的ORF长度为1083bp,编码360个氨基酸残基,为亲水性的稳定酸性蛋白,定位于细胞质。FtCAD-1和FtCAD-2蛋白均具有CAD蛋白3个典型的保守结构域,且不具有跨膜结构域和信号肽,属于非分泌蛋白。FtCAD-1与数据库目标蛋白2cf5.1.B的结构相似度为74.74%,而FtCAD-2与数据库目标蛋白5z0c.1.A的结构相似度为63.03%。FtCAD-1与拟南芥的第一类CAD蛋白（AtCAD4和AtCAD5）的亲缘关系较近;FtCAD-2与拟南芥的第二类CAD蛋白（AtCAD2、AtCAD3、AtCAD6等）的亲缘关系较近。FtCAD-1和FtCAD-2基因均在种仁中的相对表达量最高,且厚果壳苦荞与薄果壳苦荞间无显著差异（P>0.05）。FtCAD-1基因在厚果壳苦荞叶、花和果壳中的相对表达量显著（P<0.05,下同）或极显著（P<0.01）高于薄果壳苦荞,尤其是在厚果壳苦荞果壳中相对表达量是薄果壳苦荞的16倍。FtCAD-2基因除了在薄果壳苦荞果壳中相对表达量显著高于厚果壳苦荞外,在其他组织中的相对表达量均表现为厚果壳苦荞高于薄果壳苦荞。【结论】FtCAD-1属于第一类CAD基因,具有明显的组织表达特异性,推测其在苦荞木质素生物合成过程中发挥重要调控作用。     

牦牛MPC1和MPC2基因克隆及其组织表达特征分析

【目的】明确牦牛线粒体丙酮酸载体编码基因（MPC1和MPC2）的分子生物学特性及其组织表达特征,为揭示MPC基因在牦牛适应高原环境和能量代谢中的作用机制提供理论依据。【方法】选取麦洼牦牛为研究对象,PCR扩增牦牛MPC1和MPC2基因编码区（CDS）序列,利用在线生物信息学分析软件预测其蛋白结构及理化性质,并以实时荧光定量PCR检测MPC1和MPC2基因在不同年龄（0.5、1.5和2.5岁）牦牛各组织中的表达情况。【结果】牦牛MPC1基因CDS序列长330 bp,共编码109个氨基酸残基;MPC2基因CDS序列长384 bp,共编码127个氨基酸残基。基于MPC1和MPC2基因CDS序列相似性构建的系统发育进化树显示,牦牛分别与黄牛和水牛的亲缘关系最近,与绵羊的亲缘关系最远。牦牛MPC1和MPC2蛋白均为稳定的亲水性蛋白,丙氨酸和亮氨酸含量较高,有跨膜结构但无信号肽,均存在1个MPC结构域;其二级结构以α-螺旋为主（分别占57.80%和55.12%）,三级结构模型为5xpd.1.A。MPC1和MPC2基因在2.5、1.5和0.5岁牦牛心脏中的相对表达量均最高,其次是肾脏和肝脏,而在脾脏...     

山羊 IL-15基因克隆、组织表达谱分析与表达

白细胞介素15(Interleukin-15,IL-15)是一个多功能细胞因子,在免疫系统和非免疫系统中都有重要作用,包括刺激T细胞增殖和激活自然杀伤细胞,可引起肌肉萎缩性刺激和肌肉收缩反应.但是,在山羊中该基因的研究尚未见报道.该研究采用RT-PCR方法克隆了山羊肌肉IL-15基因,使用荧光定量的方法构建该基因组织表达谱.序列分析表明山羊IL-15包含486bp全长编码序列,该序列编码162个氨基酸,可形成4-α-螺旋的空间结构,其核苷酸和氨基酸序列与绵羊(97.55%,94.48%)和牛(95.91%,92.02%)的同源性最高,与鸡的同源性最低(48.59%,27.89%).荧光定量检测表明该基因在肌肉和脾中相对表达量最高,在大脑中相对表达量最低.进一步通过PCR方法获得缺失长信号肽的成熟肽蛋白基因序列,重组到原核表达载体pET32a(+)中进行原核表达,获得29kDa的融合蛋白,并通过Western blot方法进行了鉴定.这些结果说明IL-15序列在哺乳动物间是保守的,在山羊中的功能与其他动物相似.成功构建的山羊IL-15表达系统为进一步研究山羊该基因的功能及应用奠定了基础.     

类乌齐牦牛乳酸脱氢酶基因克隆及组织表达

旨在克隆西藏类乌齐牦牛乳酸脱氢酶(LDHB)基因并检测其组织表达情况,为给进一步研究LDHB在高海拔地区的极端低氧适应性及能量代谢中的调控作用提供依据。结果表明,类乌齐牦牛LDHB基因CDS区全长1 004bp,编码334个氨基酸,存在2处碱基突变,导致密码子分别由AAG→GAG(赖氨酸→谷氨酸)、ATC→AGC(异亮氨酸→丝氨酸);编码蛋白分子质量为36.72ku,为疏水稳定性蛋白,功能预测在糖酵解及氧化还原等过程中发挥主要功能;系统进化树表明,西藏类乌齐牦牛与九龙牦牛、黄牛的氨基酸序列相似性最高,亲缘关系最近,其次为山羊、宽吻海豚、猪、马、羊驼和野生双峰骆驼,与鸡、乌鸦、非洲爪蟾和鲤鱼较远;定量分析显示,LDHB基因在牦牛肺脏中的表达水平显著高于心脏和肝脏,推测该基因与牦牛抗缺氧性状相关。     

狮头鹅

狮头鹅是大型的鹅种，因成年鹅的头形如狮头而得名。原产地粤东饶平县溪楼村，有两百多年历史。目前，主要产区是澄海县，已推广到全国各地，具有耐粗饲、生长快、肌肉丰厚和体型大等优点。     

虹鳟HMGCR基因克隆及组织差异表达分析

[目的]阐述虹鳟β-羟-β-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGCR)基因的mRNA序列,并比较其在虹鳟不同组织器官中的表达差异。[方法]通过PCR技术扩增虹鳟HMGCR基因的mRNA序列,采用荧光定量PCR技术,比较HMGCR基因在虹鳟肝脏、肠道、胃、心脏、鳃、脾脏、肾脏、肌肉8种组织器官中的表达差异。[结果]虹鳟HMGCR基因的mRNA序列与大西洋鲑的同源性达97%,其蛋白序列与脊椎动物的同源性都在70%以上,表明该基因在物种进化过程中比较保守;该基因在虹鳟肝脏、肠道、胃、心脏、鳃、脾脏、肾脏、肌肉8种组织器官中均有表达;其中,该基因在肝脏和心脏中的表达量较高,而在胃中的表达量最低。[结论]该研究克隆出虹鳟胆固醇合成关键限速酶HMGCR的部分mRNA序列,分析了该基因在不同组织中的表达情况,为该酶的深入研究奠定基础。     

民猪NUMB基因克隆与组织表达分析

研究采用RT-PCR技术结合克隆测序方法,克隆出全长2 004 bp NUMB基因序列,其中包括1 782 bp开放读码框,该基因编码592个氨基酸。利用生物信息学分析软件对该基因氨基酸序列预测与分析发现:NUMB蛋白二级结构中,转角占很大比例,且蛋白亲水性较强,结构功能域分析发现该蛋白多肽链存在一个N端磷酸酪氨酸结构域(PTB),位于第37~162氨基酸之间。基于不同物种NUMB蛋白序列所构建分子进化树表明,猪与牛、骆驼亲缘关系最近,而与斑马鱼最远。在m RNA水平上,NUMB基因肺中表达量最高,大肠中表达量最低。     

狮头鹅与乌鬃鹅Myostatin的序列和表达分析比较

Myostatin（MSTN）是调控肌肉生长发育的重要基因.本研究旨在分析该基因在广东地方鹅种狮头鹅和乌鬃鹅中序列和表达的差异.研究使用rapid-amplification of cDNA ends（RACE）技术克隆了两鹅种MSTN基因的ORF、5′和3′UTR序列,对序列进行生信分析,并对MSTN在两鹅种不同组织,及胚胎15、23 d和1 日龄的表达进行了检测. 结果发现,两鹅种MSTN基因的ORF区和3′UTR区DNA序列差异较小,5′UTR区差异较大,狮头鹅该区域存在35 bp DNA片段缺失. 两鹅种MSTN ORF区DNA和氨基酸序列与浙东白鹅、绿头野鸭和鸡一致性最高,DNA序列一致性在94.77%以上,氨基酸序列一致性在98.40%以上. MSTN在两鹅种1日龄的腿肌中特异高表达,在心、肝、脾、肺、肾和小肠中不表达或微量表达,在胚胎15 d到1日龄的腿肌中表达逐渐升高,自胚胎期23 d起,MSTN在乌鬃鹅中的表达显著高于狮头鹅.研究为进一步探究MSTN在两鹅种胚胎肌肉发育时期可能发挥的不同调控功能奠定了基础.     

鹅催乳素受体基因克隆与表达

应用RACE-PCR技术,克隆了全长3 159 bp鹅催乳素受体基因(gPRLR)cDNA.序列分析表明, cDNA含443 bp 5′-UTR、2 496 bp编码区(含终止密码子TAA)和220 bp 3′-UTR.比对鸡催乳素受体基因并将前330 bp看作第1外显子,则gPRLR基因可划分为14个外显子.推导的蛋白序列含831个氨基酸,与鸡、鸽及火鸡PRLR的同源性分别为87.7%、85.2%和84.8%,其N末端含24个氨基酸的信号肽,成熟蛋白含807个氨基酸.gPRLR mRNA在成年鹅睾丸、输精管、卵巢、输卵管、肾、大肠、小肠、脾组织中均有表达,其中以肾、睾丸、大肠及小肠中表达最为丰富.     

鹅MyoG基因外显子1的克隆及序列分析

肌细胞生成素(myogenin, MyoG)是生肌调节因子MRFs (MyoD、MyoG、Myf5和MRF4)家族的一员,它的表达具有控制成肌细胞融合的起始,促使成肌细胞增殖的作用,使单核成肌细胞转变成为多核的肌纤维,在MyoD家族中具有中心地位.本试验克隆了鹅MyoG外显子1序列,得到其片段长度为438 bp,与鸡MyoG基因的同源性为91.9%,与人、牛、猪等哺乳动物同源性为68%～70%,其氨基酸序列与鸡的同源性达到93.8%.核酸进化树显示,鹅、鸡较早地与哺乳类动物分化开来.分析了该区域编码氨基酸的亲水性、相应区域位于表面可能性和平均电荷,以及密码子的使用策略.     

鹅生长激素基因的克隆、原核表达及其重组蛋白质的离子交换纯化

为了克隆鹅生长激素基因并表达其重组蛋白质,采集生长期鹅垂体组织,并利用TRIzol快速提取的总RNA为模板,反转录为c DNA。根据鹅生长激素基因编码的成熟肽序列(Gen Bank号:AY149895.2)设计1对引物,分别在上、下游引物的5'端引入Nhe I和Hind III酶切位点。经反转录扩增获得鹅生长激素基因的编码的成熟肽全序列。通过双酶切和连接将鹅生长激素编码区插入原核表达载体pRSET-A的Nhe I和Hind III位点之间,构建重组表达质粒pRSET-g GH并转化大肠杆菌表达菌株BL21(DE3)。转化的菌株经IPTG诱导后表达重组鹅生长激素蛋白质,分子量约为2.93×104。经过DEAE-650M弱阴离子交换树脂纯化获得较高纯度的重组鹅生长激素蛋白质。     

鹅Caspase-1 基因的克隆与序列分析

为系统了解鹅炎症系统,用Trizol法提取马岗鹅脾脏总RNA,采用兼并引物RT-PCR方法克隆了马岗鹅Caspase-1基因并进行了系统的生物信息学分析。测序结果显示,go-Caspase-1基因完整ORF区长813 bp,编码270个氨基酸(Gen Bank序列号为MG463109)。同源性分析显示,go-Caspase-1基因序列与鸭、鸡等禽类的同源性较高,与其他物种的差异较大。蛋白质功能结构域分析显示,不同物种间Caspase-1蛋白的Caspase结构域高度相似。蛋白三维结构预测比较显示,go-Caspase-1蛋白空间结构与鸡和人的Caspase-1主体结构相似。     

屯昌猪PDK4基因克隆及其组织表达分析

为获得屯昌猪丙酮酸脱氢酶激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)基因的编码序列(coding sequence,CDS)并分析其分子结构特征,研究屯昌猪、杜洛克猪及其杂交F1代不同组织中的PDK4基因表达水平,本研究以Genbank上公布的猪PDK4基因序列(登录号:NM_001159306)为参考设计引物,通过RT-PCR扩增、测序、拼接获得屯昌猪PDK4基因CDS区。结果显示:屯昌猪PDK4基因CDS区长度1 224 bp,相对分子质量为46 170.24 u,既没有跨膜结构也不存在信号肽,属于非分泌型蛋白,主要在线粒体中发挥作用,预测存在2个潜在的糖基化位点和33个磷酸化位点,α螺旋区域在预测的二级结构中占比最大。实时荧光定量PCR检测结果显示,PDK4基因在屯昌猪背最长肌中表达量最高,且极显著高于杜洛克猪及其杂交F1代猪。     

鸡、鹅肌肉生成抑制因子基因的克隆及序列分析

采用反转录．聚合酶链反应(RT-PCR)技术,从鸡胚、鹅胚中扩增得到肌肉生成抑制因子基因,分别克隆到pGEM-T Easy载体中进行序列测定．结果表明,克隆得到的MSTN基因序列均由1128个核苷酸组成,MSTN基因序列同源性为94．6％,推导相应氨基酸序列的同源性达97．9％．     

猪lncRNA TCONS-00035174基因全长克隆及组织表达

[目的]为探明lncRNA TCONS-00035174对猪肉品质影响作用.[方法]PCR、RACE-PCR扩增和序列拼接获得TCONS-00035174基因全长编码序列,用NCBI-BLAST、DNAMAN、CPC、CNCI等生物信息学软件进行序列和分子特征分析;qPCR分析在松辽黑猪和长白猪各组织的表达情况.[结果]lncRNA TCONS-00035174全长为3889 bp,位于chr2:5855637～5859868区间;与雪貂同源性最高;在松辽黑猪的脾脏组织中表达最高,在长白猪中肺脏组织中表达最高,相同组织中,除肾脏外,松辽黑猪的表达均显著高于长白猪.[结论]lncRNA TCONS-00035174可作为猪肉肉质性状机制研究的候选基因,该基因的发掘可以为后续遗传育种提供参考.