嗜盐古菌Haloferax sp. H4蛋白质表达差异研究

[目的]研究嗜盐古菌Haloferax sp.H4在不同环境中的蛋白表达差异。[方法]采用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）检测不同NaCl浓度、pH、温度、有氧和无氧条件下的H4菌株蛋白表达差异。[结果]H4菌株在不同NaCl浓度、有氧和无氧条件下的蛋白表达存在明显特异性;而在不同pH和温度条件下,其蛋白表达差异性不明显。[结论]嗜盐古菌对不同环境因子的调控方式可能存在差异。     

CHD蛋白家族两类染色质域CD1和CD2的进化差异研究

[目的]研究CHD蛋白家族2类染色质域CD1和CD2的进化差异。[方法]对获得的19个CHD蛋白基因的2类染色质域CD1和CD2进行氨基酸序列多态性、GC含量、密码子偏性差异和相对进化速率分析,并构建NJ系统进化树,研究不同CHD基因之间和CD1、CD2之间的发生关系。[结果]发现2类染色质域之间存在进化的差异是由所受选择性压力的不同造成的,其中CD1由于功能上的选择压力小而比CD2进化的快。[结论]在不同的物种和基因中CD1和CD2的进化差异存在普遍性。     

双歧杆菌BB12菌株Sec分泌途径及底物蛋白分析

[目的]采用生物信息学方法分析双歧杆菌BB12菌株的Sec途径分泌系统及预测底物蛋白。[方法]以双歧杆菌BB12菌株基因组注释的蛋白氨基酸序列为研究对象,在NCBI中以Fasta形式下载,采用一系列生物信息学软件分析该基因组中Sec分泌途径及底物蛋白行使的功能,同时采用COG功能数据库对这些蛋白进行功能注释和聚类分析。[结果]通过分析发现双歧杆菌BB12菌株Sec分泌途径相关的蛋白基因共有9个,其中5个是Sec分泌途径构建蛋白基因,2个信号肽酶识别基因,1个脂蛋白信号肽识别基因和1个信号肽识别蛋白编码基因。Sec底物蛋白分析发现该菌共含1 583个蛋白,经过Sec分泌途径到细胞外的蛋白有57个,35个具有COG功能,占61%,其中被Spase Ⅰ型信号肽酶识别的有37个,被SpaseⅡ型信号肽酶识别的有20个。[结论]COG功能注释显示一些蛋白没有功能,有功能的蛋白主要与氨基酸运输和代谢、碳水化合物的运输和代谢、功能细胞壁/膜和无机离子运输和代谢功能有关。     

海岛棉H268 PPR蛋白家族基因鉴定及SNP/InDel分析

[目的]通过对海岛棉不育系H276A及其育性恢复材料H268进行三角状五肽重复蛋白(PPR)家族基因鉴定及比对分析,获得序列存在差异的PPR基因,为后续育性恢复基因(Rf)的发掘提供理论基础.[方法]通过生物信息学分析海岛棉PPR基因,并对其进行亚细胞定位预测与功能注释分析;采用Illumina HiSeq 4000高通量测序技术对海岛棉H276A及H268对PPR蛋白家族基因进行转录组测序,将筛选获得的PPR蛋白与其他植物具有育性恢复的PPR蛋白进行氨基酸序列同源比对并构建系统发育进化树.[结果]鉴定获得912个PPR基因,其中有846个在海岛棉H276A和H268间存在序列差异,且分别存在7226个SNP差异位点和301个InDel差异位点,其中作用于线粒体的PPR基因有2143个SNP差异位点和134个InDel差异位点.转录组测序结果显示,共检测到表达基因数量为68197个,其中已知基因56311个、新基因11886个,可满足后续数据分析.GO功能注释结果显示,PPR基因主要富集于生物学过程,富集于分子功能的PPR基因最少.50.0%PPR蛋白定位于线粒体,29.0%PPR蛋白定位于叶绿体,0.9%PPR蛋白定位于细胞核,20.0%PPR蛋白定位于胞外,0.1%PPR蛋白定位于细胞质膜.xp_016708712(LOC107923023)和xp_016710013(LOC107924193)与多个具有育性恢复功能的PPR蛋白氨基酸序列相似性达33%,说明二者亲缘关系较近,且亚细胞定位于线粒体.[结论]xp_016708712和xp_0167100132个PPR蛋白可能与海岛棉不育系H276A育性恢复相关,可用于发掘海岛棉CMS的Rf基因.     

益生菌发酵乳无菌提取物对空肠弯曲杆菌flaAσ28启动子的抑制作用

为了研究益生菌发酵乳无菌提取物对食源性有害微生物(空肠弯曲杆菌)有毒基因表达的抑制作用,以利用空肠弯曲杆菌的有毒基因flaA σ28启动子和无启动子的质粒pRYluxCDABE联结构建的生物冷光转基因模型为试验材料,通过检测生物发光特性的方法,研究了空肠弯曲杆菌有毒基因flaA表达与益生菌(5种双岐杆菌,6种乳酸杆菌)发酵乳无菌提取物之间的关系。结果表明,益生菌发酵乳无菌提取物对空肠弯曲杆菌flaA σ28启动子的活性有显著的抑制作用(P<0.05),并可显著抑制空肠弯曲杆菌有害基因flaA的表达。     

鸡源空肠弯曲菌调查与耐药性分析

空肠弯曲菌是严重危害人畜健康的病原菌,为了解哈尔滨市肉鸡源性空肠弯曲菌流行病学和耐药性,研究调查哈尔滨市周边肉鸡场空肠弯曲菌感染状况,通过耐药性和耐药基因检测,发现鸡场平均感染率为35.67%,对13种抗生素均有不同程度耐药性,四环素和氨苄西林钠达100%,存在多重耐药性,最高耐药谱达11个,检出菌株率为14.95%。57.94%菌株携带tet A、tet B、tet C、bla CTX-M、bla TEM和bla NDM-1基因,检出率分别为57.94%、66.36%、28.97%、42.99%、55.14%和8.41%,而tet D和bla SHV-1基因未检出。结果表明,哈尔滨市肉鸡场空肠弯曲菌感染普遍,存在多重耐药并携带多种耐药基因,为有效防治空肠弯曲菌病提供依据。     

益生菌发酵乳无菌提取物对空肠弯曲杆菌flaA σ28启动子的抑制作用（英文）

为了研究益生菌发酵乳无菌提取物对食源性有害微生物(空肠弯曲杆菌)有毒基因表达的抑制作用,以利用空肠弯曲杆菌的有毒基因flaA σ28启动子和无启动子的质粒pRYluxCDABE联结构建的生物冷光转基因模型为试验材料,通过检测生物发光特性的方法,研究了空肠弯曲杆菌有毒基因flaA表达与益生菌(5种双岐杆菌,6种乳酸杆菌)发酵乳无菌提取物之间的关系。结果表明,益生菌发酵乳无菌提取物对空肠弯曲杆菌flaA σ28启动子的活性有显著的抑制作用(P<0.05),并可显著抑制空肠弯曲杆菌有害基因flaA的表达。     

框镜鲤维氏气单胞菌CY0806株鞭毛flaA基因的克隆与生物信息学分析

以框镜鲤Cyprinus carpio维氏气单胞菌Aeromonas veronii CY0806株细菌基因组DNA为模板,经PCR扩增,获得flaA基因,将其克隆并测序,测序结果与气单胞菌属的不同菌株进行相似性分析,并对flaA基因编码蛋白质进行生物信息学分析.结果显示:获得框镜鲤维氏气单胞菌鞭毛flaA基因,长915 bp,编码304个氨基酸,系统进化树分析,其与其他维氏气单胞菌flaA基因处于同一分支,相关生物信息学分析显示,flaA基因编码的蛋白质相对分子质量32 098.66,等电点5.57,半衰期30 h,不稳定系数为32.31,脂肪系数81.05,不存在信号肽和跨膜区,二级结构预测:flaA基因以α螺旋和β折叠为主,同时,以同源建模法预测了flaA基因编码蛋白的三维立体结构.     

自贡大公古盐井中嗜盐菌的Na~+/H~+离子逆转运蛋白基因筛选(英文)

[目的]筛选四川自贡大公古盐井中嗜盐微生物的Na+/H+离子逆转运蛋白基因,并对其结构和编码蛋白进行分析。[方法]构建自贡大公古盐井中嗜盐微生物的Na+/H+离子逆转运蛋白宏基因组文库,通过与Na+/H+离子逆转运蛋白基因缺陷宿主菌株E.coliKNabc的功能互补筛选Na+/H+离子逆转运蛋白基因。并通过生物信息学方法对该基因的起始密码子、终止密码子、ORF、-35区、-10区和SD序列以及编码蛋白的分子量、等电点、疏水区域、跨膜区域、系统进化和耐盐特性进行分析。[结果]筛选到1个新的Na+/H+离子逆转运蛋白基因m-nha,该基因能够赋予E.coliKN-abc在盐和碱性条件下良好生长的能力。[结论]由于m-nha编码蛋白在氨基酸序列和结构上不同于以往报道的Na+/H+离子逆转运蛋白,故鉴定该基因为1个新的Na+/H+离子逆转运蛋白基因。该研究结果对于理解古盐井中嗜盐微生物的嗜盐机制,开发利用古盐井中的基因资源及寻找新的耐盐基因具有重要的意义。     

PMC47-8株OmpH蛋白结构的初步预测

[目的]初步预测牦牛源多杀性巴氏杆菌C47-8株(PmC47-8)OmpH蛋白结构特点。[方法]对PmC47-8型菌株OmpH基因的测序结果进行在线BLAST比对、信号肽预测、二级结构预测及蛋白特性等方面的分析。[结果]PmC47-8株OmpH基因与已公布的81条OmpH基因相似性在84%～99%间;OmpH蛋白序列中存在信号肽,切割位点在第20号和21号氨基酸残基之间;OmpH蛋白二级结构预测中,折叠结构占49.8%,环状结构占50.2%;推测OmpH蛋白有7个O型糖基化位点,分别是位于第2、45、48、330、716、721、723号位的氨基酸残基,2个N型糖基化位点,即第15和35号位的氨基酸残基。[结论]该蛋白可能存在于细胞菌膜的外侧,而非跨膜蛋白。     

动物CACNA2D1基因进化遗传研究

[目的]评估该基因在进化遗传中所受到的选择作用,揭示该基因的结构特征和保守性,为进一步研究该基因的功能奠定基础。[方法]参照NCBI数据库上发表的6种动物CACNA2D1基因编码序列,利用常规生物学软件,对动物CACNA2D1基因进行进化遗传分析。[结果]这6个动物的CACNA2D1基因序列核苷酸组成基本相同,其平均GC含量为42%,偏倚不严重,这6条同源序列的ENC值在50.319~53.624,CACNA2D1基因在密码子的使用上存在轻度偏倚,该基因各同源基因间的同义和非同义替换率之比不同,且变化范围较大,该基因在进化过程中极为保守且经历了净化选择。[结论]CACNA2D1基因可能是影响动物生长发育的重要候选基因,具有较高的研究价值。     

全基因组范围葡萄热休克转录因子的鉴定与分析

[目的]从全基因组范围鉴定葡萄热休克转录因子基因家族,并对其基因结构、蛋白结构、基因启动子、基因在进化中受到的选择压力以及其编码基因在非生物胁迫下的表达变化进行综合分析,并对葡萄热休克转录因子基因家族的密码子使用偏好性进行研究,分析影响葡萄热休克转录因子基因家族密码子使用偏好性的因素。[方法]利用葡萄基因组数据库相关数据建库结合本地BLAST法鉴定序列,利用多重序列比对,进化树构建等生物信息学方法进行分析。[结果]鉴定了20个葡萄热休克转录因子,并将其分为4个亚组。其中9个热休克转录因子基因在冷胁迫1 h下表达上调,2个在冷胁迫4 h下表达上调。在高温胁迫14 d条件下,7个热休克转录因子基因表达量下调。在高温胁迫42 d条件下,8个热休克转录因子基因表达量下调。此外发现,葡萄热休克转录因子家族各成员基因存在密码子使用偏好性。[结论]该研究为深入研究葡萄热休克转录因子的功能提供了有用的信息。     

二化螟线粒体cox1基因的克隆、序列测定和分子系统学分析

[目的]克隆并分析二化螟线粒体细胞色素c氧化酶亚基I基因（cox1）。[方法]利用PCR方法扩增了二化螟线粒体cox1基因,并测定了其全序列。通过检索GenBank数据库获得了其他21种鳞翅目昆虫的cox1序列,并进行了同源性比较和分子系统学分析。[结果]cox1基因编码框包含1531个核苷酸,编码510个氨基酸的蛋白;起始密码子为CGA,终止密码子仅由一个T组成。利用ML方法构建了基于cox1基因编码氨基酸序列的鳞翅目昆虫的分子系统树,发现分子系统树与从形态学角度的系统分类在大方面上是基本一致的,但也略有差异。[结论]为进一步研究cox1基因的表达和应用奠定了基础。     

二化螟线粒体cox1基因的克隆、序列测定和分子系统学分析

[目的]克隆并分析二化螟线粒体细胞色素c氧化酶亚基I基因（cox1）。[方法]利用PCR方法扩增了二化螟线粒体cox1基因,并测定了其全序列。通过检索GenBank数据库获得了其他21种鳞翅目昆虫的cox1序列,并进行了同源性比较和分子系统学分析。[结果]cox1基因编码框包含1531个核苷酸,编码510个氨基酸的蛋白;起始密码子为CGA,终止密码子仅由一个T组成。利用ML方法构建了基于cox1基因编码氨基酸序列的鳞翅目昆虫的分子系统树,发现分子系统树与从形态学角度的系统分类在大方面上是基本一致的,但也略有差异。[结论]为进一步研究cox1基因的表达和应用奠定了基础     

2株H9N2亚型禽流感病毒全基因组序列测定及遗传性分析（摘要）

[目的]了解2株H9N2分离毒株与其他参考毒株的全基因组遗传变异关系。[方法]采用RT-PCR技术扩增了2株H9N2亚型禽流感病毒分离株8个基因片段的全基因序列,并对所得序列与6个参考毒株进行了同源性比较及遗传进化树分析。[结果]2个毒株与6个参考毒株全基因组同源性在91.1%～95.4%,PG08与C/BJ/1/94的全基因序列的核苷酸同源性最高为91.3%;而ZD06与D/HK/Y280/97最高为92.3%。2个分离株的HA基因裂解位点均为PARSSR/GLF,所以均为H9N2低致病力禽流感病毒。[结论]ZD06株与C/Pak/2/99的亲缘关系最近,属欧亚种系;PG08株与其他毒株亲缘关系稍远,它可能是不同亚支基因重排的产物。     

放线菌快速检测方法的反应体系及反应条件的优化

[目的]研究放线菌快速检测方法的PCR反应体系及反应条件的优化。[方法]以5种存在于16SrDNA序列中的放线菌特异性的特征序列为引物,通过对PCR反应体系和反应条件的优化,建立最佳扩增体系及反应条件,并对供试菌株进行测定,以验证该方法的可靠性。[结果]所采用的特异性引物能够有效检测出特定类群的放线菌,从而达到快速检测不同类群放线菌的目的。[结论]该方法可用于放线菌的快速检测,为放线菌的分类鉴定研究提供参考。     

小球藻鉴定基因的筛选及几株高产油微藻的分子鉴定

[目的]选择合适的小球藻种属鉴定基因,对高产油微藻进行分子鉴定。[方法]从分子鉴定常用的4条基因核基因组rDNA的18SrRNAgene、内转录间隔区（ITS）、内转录间隔区2（ITS2）和叶绿体rbcL基因中筛选出最为适用的小球藻鉴定基因,并对从自然水体中分离筛选出的5株油脂含量在30%以上的小球藻（Chlorellasp.）进行了分类鉴定。[结果]ITS序列变异程度高,片段长度短,序列长度在种间变异较大,而在小球藻种内高度保守,且种间距离（0.4396±0.1359）远大于种内距离（0.0457±0.0843）,适用于小球藻属内种的鉴定。应用ITS序列分别将5株高产油藻鉴定为1株C.vulgaris、2株C.sorokiniana藻和2株Chlorellasp.。[结论]为建立藻类的鉴定基因库提供了参考。