对丝腺细胞因子SGF-1具有调控作用的家蚕miRNAs功能研究

为了研究家蚕miRNAs对丝腺细胞因子SGF-1表达的调控作用,以SGF-1为靶基因,利用生物信息学软件RNAhybrid和RNA22预测对SGF-1具有潜在调控作用的候选家蚕miRNAs,经茎环PCR鉴定后分别构建重组表达载体,在细胞水平研究家蚕miRNAs的功能。结果表明,转染了bmo-miR-305*重组质粒组的luc荧光素酶活性比未转染时极显著下调(P0.01);转染了bmo-miR-3327*重组质粒组的luc荧光素酶活性比未转染时极显著下调(P0.01);再各自转染了inhibitors后荧光蛋白表达量均上调(P0.05)。说明SGF-1 3'UTR上存在bmo-miR-305*和bmo-miR-3327*的结合位点,且bmo-miR-305*和bmo-miR-3327*对SGF-1的转录后表达具有一定抑制作用。     

猪圆环病毒2型重组衣壳蛋白在昆虫细胞中的表达及免疫原性分析

【目的】在昆虫细胞表达猪圆环病毒2型(PCV2)衣壳蛋白(Cap),并对表达的重组蛋白~*Cap进行免疫原性分析。【方法】将含有PCV2-ORF2基因的重组杆状病毒质粒Bacmid-ORF2转染昆虫细胞进行蛋白表达试验,再用纯化的~*Cap和质粒pcDNA3.1-ORF2分别免疫小鼠,比较二者的免疫效果。【结果】由PCV2-ORF2基因编码的Cap结构蛋白在昆虫细胞中正确表达,相对分子质量约为32 000。~*Cap能够被PCV2阳性血清所识别,具有良好的抗原性。~*Cap免疫组在细胞免疫水平及体液免疫水平的免疫效果均优于pcDNA3.1-ORF2免疫组。【结论】重组蛋白~*Cap可替代全病毒,具有PCV2疫苗潜在的应用价值。研究结果为后续的PCV2病毒分子诊断、亚单位疫苗以及分子生物学等研究奠定试验基础。     

猪轮状病毒重组VP8*蛋白的原核表达及免疫原性分析

为了分析原核表达的猪轮状病毒(PRV)Gottfried株截短的VP8*(△VP8*aa 64-223)重组蛋白的免疫原性,通过构建原核表达载体p ET-28a-Gottfried-△VP8*(aa 64-223),转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,IPTG诱导表达、经SDS-PAGE和Western blotting检测,并纯化后,肌肉免疫Balb/c小鼠,证明重组蛋白相对分子质量约25.0 k Da,以包涵体和可溶性两种形式存在,纯化的重组蛋白纯度在95%以上,可溶性蛋白产量可达14~15 mg·L-1。ELISA方法检测表明该重组蛋白可以诱导高滴度的特异性抗体,证明其具有良好的免疫原性,为进一步研制PRV亚单位疫苗及建立ELISA诊断方法奠定基础。     

猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒非结构蛋白nsp1α的表达及活性检测

为获得具有活性的猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒(PRRSV)非结构蛋白1α(nsp1α),以BJ-4PRRSV nsp1α真核表达质粒pc DNA3.1-nsp1α为模板扩增nsp1α,克隆到原核表达载体p ET-28a,1 mmol/L异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导含有重组质粒的大肠杆菌BL21(DE3)。SDS–PAGE结果显示,nsp1α以包涵体形式高效表达,重组蛋白大小约为20 ku;Western blot结果显示,表达的重组蛋白能与小鼠抗His标签单克隆抗体反应;包涵体蛋白复性后,ELISA方法检测结果显示,重组蛋白能与1∶6 400稀释的PRRSV阳性血清反应。表明成功表达了nsp1α蛋白,且表达的重组蛋白具有较好的免疫学活性。     

猪细环病毒1型衣壳蛋白的原核表达及鉴定

为了制备猪细环病毒1型(TTSuV1)抗体,并为建立TTSuV1免疫学检测方法奠定基础。用PCR技术扩增TTSuV1衣壳蛋白(Cap)基因片段,与载体pET-32a定向连接,构建重组原核表达质粒pET-32a-Cap,转化入大肠杆菌Rosetta(DE3),诱导重组阳性菌表达,SDS-PAGE研究融合蛋白表达情况。对重组融合蛋白进行纯化、复性后,免疫BALB/c小鼠4次来制备鼠抗TTSuV1-Cap蛋白抗体。分别以鼠抗TTSuV1-Cap蛋白抗体和TTSuV1猪阳性血清为一抗,对重组融合蛋白进行免疫印迹检测。结果显示,成功表达了TTSuV1Cap截短体融合蛋白,表达产物以包涵体形式存在,重组蛋白可与鼠抗TTSuV1-Cap蛋白抗体及TTSuV1猪阳性血清发生特异性结合,表明表达的TTSuV1-Cap融合蛋白具有良好的免疫原性和反应原性。     

建兰花叶病毒TGB1基因的原核表达及多克隆抗体制备

以GenBank中的CyMV-TGB1 (GenBank登录号:HQ681906.1)基因全序列设计1对特异性引物,采用RT-PCR从感染建兰花叶病毒的白花刺果曼陀罗叶片总RNA扩增出该病毒的TGB1基因.测序结果表明,该TGB1基因全长702 bp,编码233个氨基酸残基.构建了原核表达载体pET32a(+)-TGB1,将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),在25℃以1.0 mmol/L IPTG诱导表达重组蛋白基因.SDS-PAGE分析表明,重组蛋白分子量约为44 ku,与预测相符.以该重组蛋白为抗原免疫新西兰大白兔,制备的抗体效价达1:25 600.     

内含肽融合标签介导的人乙醛脱氢酶2基因原核表达

为获得高活性重组人乙醛脱氢酶2(ALDH2)重组蛋白,研究通过PCR获得ALDH2基因,先后构建克隆和表达载体p GEM-ALDH2和p TYB11-ALDH2。转化的阳性重组菌经IPTG诱导,SDS-PAGE显示融合蛋白获得大量表达。通过正交试验对表达条件优化设计,结果表明,诱导OD值0.3,30℃,IPTG浓度1.0 mmol·L-1,诱导表达4 h为最优表达条件。由于融合蛋白以包涵体形式存在,经变性、复性,使用IMPACTTM-CN蛋白纯化系统,经内含肽标签蛋白自裂解洗脱、纯化,获得仅含有几个载体氨基酸的ALDH2蛋白,蛋白浓度为0.045 mg·m L-1。纯化的ALDH2蛋白比活力为462 U·mg-1。     

分子伴侣对A型FMDV结构蛋白VP1在大肠杆菌中可溶性表达的促进作用

为获得具有活性的A型口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus,FMDV)VP1蛋白,以重组质粒pUC57-MM-VP1为模板,利用PCR扩增得到A型FMDV VP1基因片段,并将该片段插入原核表达载体pET-28a构建重组质粒pET-28a-MM-VP1;之后将该质粒转入E.coli BL21(DE3)进行诱导,同时对诱导温度进行了优化。SDSPAGE显示,最佳诱导温度为18℃,VP1蛋白主要以包涵体形式高效表达;为了提高VP1蛋白可溶性表达,将重组质粒pET-28a-MM-VP1与pTF16共同转入E.coli BL21(DE3)进行诱导表达,并对表达条件进行优化。结果表明,分子伴侣有效提高了A-VP1重组蛋白的可溶性表达量,诱导最佳条件为18℃、0.1 mmol·L~(-1)IPTG、2 g·L~(-1)阿拉伯糖、诱导时间20 h。Western-Blot结果表明,得到的重组蛋白能够被抗FMDV的阳性血清识别,反应原性良好。     

肝片吸虫CatL1D蛋白的免疫原性研究

【目的】研究绵羊肝片吸虫(Fasciola hepatica,Fh)CatL1D蛋白的分子特征和免疫原性。【方法】利用RT-PCR技术扩增出CatL1D基因,用相关软件分析其编码蛋白的生物学信息。将CatL1D基因克隆入表达载体pET-32a(+)中,构建原核表达载体pET-CatL1D,进行BamHⅠ/XhoⅠ双酶切和测序鉴定。将pET-CatL1D载体转化入大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,IPTG诱导表达后进行SDS-PAGE和Western blot分析;以纯化后的重组蛋白CatL1D为抗原免疫小鼠,利用间接ELISA方法检测抗体效价,分析其免疫原性。【结果】成功克隆了CatL1D基因,该基因全长981 bp,编码326个氨基酸,其中第21-79位氨基酸为组织蛋白酶前肽抑制剂结构域,第108-321位氨基酸为木瓜蛋白酶家族半胱氨酸蛋白酶保守结构域;CatL1D蛋白含有6个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、11个豆蔻酰化位点、1个蛋白激酶C磷酸化位点,含有10个优势抗原表位。成功构建了pET-CatL1D原核表达载体,诱导表达出CatL1D重组蛋白;SDS-PAGE和Western blot分析表明,重组蛋白CatL1D分子质量为51 ku,以包涵体的形式表达,具有较强的反应原性。间接ELISA法检测结果表明,重组蛋白CatL1D免疫小鼠血清抗体效价可达1∶102 400,证实其具有良好的免疫原性。【结论】Fh重组蛋白CatL1D具有较强的抗原性,有开发为早期诊断抗原和亚单位疫苗的潜力。     

尼罗罗非鱼P2X4R基因克隆及原核表达分析

[目的]克隆尼罗罗非鱼P2X4R基因,并构建原核表达载体进行诱导表达,为深入研究P2X4R在鱼类中的生物学功能打下基础.[方法]利用PCR克隆尼罗罗非鱼P2X4R基因的3个片段(G1、G2和G3),拼接获得目的基因后连接pCold II载体构建pCold II-P2X4R重组质粒,再转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,以IPTG进行诱导表达.分别采用SDS-PAGE和Western blotting检测分析重组蛋白P2X4R的表达情况,并运用生物信息学在线分析软件对其理化性质、糖基化位点、跨膜区域、亚细胞定位及信号肽等进行预测分析.[结果]克隆获得的尼罗罗非鱼P2X4R基因大小为1108 bp,与pCold II载体重组后转化BL21(DE3)感受态细胞获得的原核表达载体经IPTG诱导可表达获得目的蛋白,在IPTG 1.0 mmol/L、37℃诱导4 h的条件下重组蛋白表达量高于在IPTG 0.1 mmol/L、16℃过夜诱导的表达量.重组蛋白P2X4R的分子量约43.0 kD,其氨基酸数量为354个,理论等电点(pI)为6.78,不稳定指数为37.62,属于稳定蛋白,脂肪族指数为74.35;重组蛋白P2X4R具有3个N-糖基化位点和1个O-糖基位点;该蛋白未见跨膜区,其蛋白几乎100%位于细胞膜内,不含信号肽.[结论]诱导表达获得的尼罗罗非鱼P2X4R蛋白具有3个N-糖基化位点和1个O-糖基化位点,推测其存在糖基化现象,可制备相应抗体用于揭示罗非鱼巨噬细胞的抗原呈递作用机制.     

对甜菜夜蛾高毒力Bt新菌株的PCR-RFLP分析及生物活性测定

利用PCR-RFLP对Bt.新菌株cyz-13,T4-3的基因型进行分析。结果表明,cyz-13含有cry1Aa,cry1Ac,cry1Bc,cry2Ab4种基因型,其中cyz-13菌株的PCR产物的酶切片断类型不同于已知的基因类型;T4-3菌株含有cry1Aa,cry1Ac,cry1Ag,cry2Ac,cry1Ia5种基因型。室内生测结果显示,两菌株对甜菜夜蛾、粘虫、棉铃虫、玉米螟均具有高毒力,好于H D-1标准菌株。两菌株的发酵液均有杀虫活性,二者上清的杀虫因子不同。     

Polyhedrosis Virus in Bacillus thuringiensis

This study was conducted to build a recombinant strain with highly insecticidal activity and a wide host range by using the cry1Ac and p74 gene.Firstly,the p74 gene was amplified from the genosome of Autographa californica multicapsid nucleopolyhedrovirus.The cry1Ac gene and the terminator gene of cry1Ac,named cry1Act,were amplified from the plasmid of Bt 4.0718 strain.Three T vectors,named pTp74,pT1Ac,and pT1 Act which held the aimed gene p74,cry1Ac,and cry1Act,respectively,and two middle vectors,named pTp74Act and pT1Acp74 which held the aimed fusion gene p74-cry1Act and cry1Ac-p74,respectively,were built by using pMD18-T.Then pT1Acp74 and the shuttle plasmid were digested and linked and an expressing-vector pH1Acp74 was built.Finally,pH1Acp74 was transformed into the acrystalliferous strain XBU001 and the aimed recombinant strain XBU-H1Acp74 was obtained.The expression of Bt transformant XBU-H1Acp74 was analyzed by SDS-PAGE which showed XBU-H1Acp74 could produce 130 kDa Cry1Ac protein and 50 kDa P74 protein.The insecticidal activity of transformant against Spodoptera exigua was evaluated compared with the contrast strains HTX-42(only cry1Ac gene was transformed into XBU001)after autolysis.The LC50 of HTX-42 was higher than that of the XBU-H1Acp74's,which implied that P74 could increase the efficacy and range of Bt Cry toxins in insect control.The fusion gene of cry1Ac and p74 were constructed successfully which will be served as the foundation for constructing the fusion genes of Bt cry gene and other foreign genes.     

基于cry1Ac表达调控元件的苏云金芽孢杆菌表达载体构建

通过克隆cry1Ac基因BtI-BtII启动子、SD序列以及终止子,并引入pET28a的His标签和多克隆位点,在穿梭载体pHT304的基础上构建了一个苏云金芽孢杆菌表达载体pBMB1A。将cry1Ac以及具有非典型BtI-BtII启动子的cry2Ab、cry5Ba、cry6Aa、cry7Ba、cry55Aa 6个基因装载到该表达载体上,转入BMB171构建了重组菌株,通过复红简单染色后的显微镜镜检结果表明,重组菌株BMB1A-1Ac、BMB1A-5Ba、BMB1A-7Ba和BMB1A-55Aa均能形成正常晶体,SDS-PAGE结果也证实这4个重组菌株的重组质粒均能表达出目的蛋白。同时,选取重组菌株BMB1A-1Ac来考察His标签对Cry1Ac杀虫活性的影响,生物活性测定结果显示重组菌株的LC50值与对照菌株相比无明显差异。该载体可用于快速克隆表达不同类别的Cry蛋白。     

苏云金芽孢杆菌cry1Ac15基因的克隆及原核表达

[目的]为了分析苏云金芽孢杆菌cry1Ac15基因序列。[方法]以全长基因PCR产物的黏端定向克隆的方法,设计1对特异引物,分别引入SalⅠ和BamHⅠ酶切位点。以Ly30质粒DNA为模板扩增cry1Ac全长基因,与表达载体pUCM-T相应的酶切产物连接,转化大肠杆菌,获得含有cry1Ac基因的重组质粒pUCLy1Ac。[结果]cry1Ac基因编码区为3 564 bp,编码蛋白分子量为134 kD,含1 184个氨基酸,与cry1Ac3同源性最高,该基因经诱导获得高效表达,SDS-PAGE电泳检测到明显的134 kD蛋白带。[结论]诱导表达的cry1Ac蛋白对棉铃虫、甜菜夜蛾等鳞翅目害虫幼虫均有较高的杀虫活性。     

核型多角体病毒p74基因在苏云金芽胞杆菌中的表达

 【目的】利用核型多角体病毒（NPV）的p74基因与苏云金芽胞杆菌（Bt）的cry1Ac基因构建融合基因cry1Ac-p74,构建具有广谱杀虫作用的工程菌。【方法】从Bt4.0718菌株中克隆cry1Ac基因及其终止子cry1Act,从苜蓿丫纹夜蛾核型多角体病毒（AcMNPV）中克隆p74基因,以pMD-T作为大肠杆菌亚克隆载体,分别构建含有目的基因片段的T载体pT1Ac、pTp74、pT1Act以及中间载体pT1Act、pTp74Act,获得携带有目的融合基因cry1Ac-p74的表达载体pH1Acp74;该表达载体电转化至Bt无晶体突变株XBU001,得到目的重组菌株XBU-H1Acp74。【结果】XBU-H1Acp74可表达130 kD的Cry1Ac蛋白和50 kD的P74蛋白,生测显示P74蛋白可以协同Cry1Ac的杀虫效果。【结论】本研究成功构建了cry1Ac基因与p74基因融合的Bt工程菌,为进一步研究和构建新型生物杀虫剂的工程菌株,研制出高效、广谱、安全的杀虫剂提供了新的技术途径。     

一株对鳞翅目高毒力的苏云金芽孢杆菌亚种的分离与鉴定

从四川温江地区采集土壤,采用醋酸钠-抗生素分离法分离到一株苏云金芽孢杆菌,经形态、生理生化测定,该菌为苏云金芽孢杆菌莫里逊亚种(Bacillus thuringiensissubsp.morrisoni)。生物测定结果表明,该菌对菜青虫表现出较高的毒力,在饲喂浸含伴孢晶体的叶片72 h后校正死亡率达到96.3%。根据Genbank中的序列设计cry基因型鉴定引物,对此菌种进行cry基因型检测,结果表明,该菌含有对鳞翅目高毒力的cry1Ac、cry1Ab和cry1C基因,还含有对植物寄生线虫高毒力的cry5基因。     

cry1Ac基因启动子表达Vip3Aa蛋白特性分析

苏云金芽胞杆菌cry基因启动子常用于构建蛋白表达载体。为探讨苏云金芽胞杆菌cry基因启动子指导Vip3Aa蛋白表达情况及杀虫活性,以p UC19载体为基础,运用重叠引物PCR方法构建Vip3Aa11表达载体,并与由T7启动子指导的Vip3Aa11表达蛋白杀虫活性、抗胰蛋白酶稳定性比较,初步探索发酵条件。结果表明,cry1Ac启动子与T7启动子均在上清液中表达大小为88 ku Vip3Aa11蛋白,对甜菜夜蛾、棉铃虫杀虫活性差异不显著,cry1Ac基因启动子在37℃、48 h更适合Vip3Aa11蛋白的表达,为vip基因表达、功能验证及杀虫机理等研究提供新思路。     

利用回交转育培育黄淮稻区抗虫转基因水稻新品系

利用黄淮稻区主栽品种圣稻13、圣稻15、镇稻88为受体亲本,选择以籼稻明恢63为背景的转基因抗虫材料TT51(cry1Ab/1Ac)、T2A-1(cry2A)、T1C-19(cry1C)和以粳稻中花11为背景的转基因抗虫材料RJ-5(cry1C)为供体,分别进行杂交和多代回交。每一世代后代单株,通过涂抹Basta抗性筛选,结合PCR鉴定跟踪抗虫目的基因以及田间抗虫性鉴定、农艺性状选择,培育出来源于TT51带有cry1Ab/1Ac基因的抗虫稳定株系3个,来源于T2A-1带有cry2A基因的稳定株系2个,来源于T1C-19带有cry1C基因的稳定株系3个,来源于RJ-5带有cry1C基因的抗虫稳定株系2个。这些株系于田间均表现出很好的抗虫性状和优质丰产性状,为黄淮稻区抗虫转基因水稻育种奠定了基础。     

苏云金芽孢杆菌cry1Ac28基因的克隆及原核表达

研究旨在克隆苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)Q-12的cry1Ac28基因并在原核载体中表达。应用PCR-RFLP法鉴定出Bt Q-12中含有cry1Ac基因,根据已知的cry1Ac全长基因序列设计特异引物,以Bt Q-12基因组DNA为模板扩增cry1Ac全长基因,与大肠杆菌(Escherichia coli)表达载体pEB相连接获得含有cry1Ac全长基因的重组质粒pEB-cry1Ac,经过序列分析表明,该基因编码区为3 537 bp,编码1 178个氨基酸,分子质量为133.3176 ku,pI为4.885,为弱酸性蛋白质,亮氨酸(Leu)、丝氨酸(Ser)、谷氨酸(Glu)三种氨基酸含量最高,分别为8.06%、7.80%、7.72%,该基因在大肠杆菌BL21(DE3)菌株能够正常表达133.3176 ku蛋白。该基因核苷酸序列已在GenBank中登录,登录号为FJ610439,并由Btδ-内毒素基因国际命名委员会正式命名为cry1Ac28。为进一步研究cry1Ac28蛋白功能和活性打下了良好的基础。     

产Zwittermicin A的苏云金芽孢杆菌菌株的筛选及抗性基因zmaR的克隆与表达

 通过PCR方法筛选160株苏云金芽孢杆菌，其中94株含有zmaR基因。测定了含zmaR基因的菌株培养物上清液对草生欧文氏杆菌（Erwinia herbicola）的抑菌活性，结果表明有67株菌有抑菌活性，其中21株抑菌活性较高。经鉴定，抑菌活性较高的G03菌株含有cry1Ac、cry1Aa、cry1Ca和cry2Ab等高毒力杀虫基因，并从G03中克隆了zmaR全长基因，完成了序列测定。该基因编码区为1 125 bp，由核苷酸序列推导的氨基酸残基组成为375个，分子量为43.5 kD，等电点pI4.945。通过载体pET-21b将zmaR基因导入大肠杆菌BL21，可正常表达43.5 kD蛋白，并使宿主菌产生对Zwittermicin A的抗性。