兰州鲇生长激素(GH)基因的克隆及序列分析

利用长片段PCR及T-A克隆技术,从兰州鲇(Silurus lanzhouensis)基因组DNA中首次克隆兰州鲇GH基因全序列并提交至Genbank获得登录号KM215221,同时,使用DNAstar等生物信息学软件进行序列分析研究。兰州鲇GH基因全长2 067 bp,由5个外显子和4个内含子组成,完整编码序列(Complete coding sequence,CDS)为603 bp。5个外显子大小分别为10、140、117、132和204 bp;4个内含子大小分别为229、103、565和103 bp;内含子与外显子的连接区序列遵循基因组成规则。编码区编码1条由200个氨基酸残基组成的蛋白质多肽。5个科8种鲶形目鱼类生长激素基因编码区序列同源性比较表明,它们之间GH基因编码区序列有较高的同源性,平均达到了92.4%,其中,兰州鲇和南方大口鲇之间的同源性最高,为99.5%,兰州鲇和革胡子鲇之间的同源性最低,为90.0%,并构建了系统发育进化树。同时也表明,GH基因编码区序列具有较高的保守性,系统发育研究中具有较高的参考价值。     

黄鳝ghrelin基因的克隆及分子特征分析

Ghrelin是联系生殖和能量代谢的重要桥梁信号分子,通过克隆黄鳝(Monopterus albus)的ghrelin基因并对其基因结构和功能进行了初步分析;运用c DNA末端快速扩增技术获得了黄鳝ghrelin基因的c DNA序列和DNA序列全长。结果表明,黄鳝ghrelin基因c DNA全长552 bp(Gen Bank accession no.JX122807),包括115 bp的5'端非编码区、324 bp的完整开放阅读框以及113 bp的3'端非编码区;DNA序列全长1323 bp,由3个内含子和4个外显子构成,内含子剪切位点具有典型识别核苷酸GT/AG,3个内含子分别为594 bp、84 bp和93 bp,4个外显子长度分别为229 bp、78 bp、112 bp和133 bp。氨基酸序列分析显示,ghrelin基因推导的Ghrelin蛋白前体原(propreghrelin)序列由26 aa的信号肽、19 aa的成熟肽以及C端氨基酸残基等构成;其中,成熟肽第3位为丝氨酸(Ser3),是Ghrelin的酰基化位点;C端氨基酸残基序列极可能包括与Ghrelin成熟肽功能相互拮抗的肥胖抑制素(Obestatin)。氨基酸的同源性及进化关系分析表明,黄鳝与某些鲈形目鱼类的蛋白前体原存在高度相似性,且在进化上黄鳝与较高级的鲈形目、鲽形目鱼类聚为一支。ghrelin基因结构及其蛋白质某些氨基酸残基序列的高度保守,预示着Ghrelin在脊椎动物中有着重要的生理功能与类似的作用机制。     

黄鳝PLA2基因的克隆及表达分析

利用同源克隆技术和RACE技术克隆黄鳝(Monopterus albus)磷脂酶A2(PLA2)基因的cDNA全长;并采用荧光定量RT-PCR法检测PLA2基因在黄鳝各组织中的表达量情况。结果显示:黄鳝PLA2基因全长cDNA大小为2 606 bp(Gen Bank登录号:KX852397),其中开放阅读框2 205 bp,编码736个氨基酸,预测分子大小为83.623 kD,理论等电点5.84;5'和3'非编码区长度分别为208 bp和193 bp。该蛋白序列没有信号肽和跨膜结构。氨基酸序列比对和系统树分析显示,黄鳝PLA2基因的结构十分保守,黄鳝与大黄鱼和金头鲷的PLA2基因亲缘关系最近,与鼠类和蟾蜍的亲缘关系较远。RT-PCR分析表明,PLA2基因在组织中的表达具有组织特异性,在消化器官前肠组织中的表达最高,在性腺及肌肉组织中表达很少。     

虾夷扇贝肌动蛋白基因cDNA序列克隆与分析

采用RT-PCR和RACE法从虾夷扇贝闭壳肌中分离和克隆了肌动蛋白基因cDNA全长序列.肌动蛋白基因cDNA全长1775 bp(不包括poly A),5′端非编码区94 bp,3′端非翻译区551 bp,阅读框1131 bp,编码376个氨基酸.在基因组DNA中,该基因被一个内含子分为两段,内含子位于第42和第43个氨基酸之间,长度为2041 bp.系统发育分析显示该肌动蛋白属于α类型.     

牙鲆GH基因的SNPs与生长性状关系的初步研究

以雌核发育牙鲆(Paralichthys olivaceus)为对象,根据Gen Bank收录的牙鲆生长激素基因序列(Gen Bank登录号:D29737)设计9对引物,采用直接测序的方法对50尾雌核发育牙鲆生长激素基因编码区和启动子进行了单核苷酸多态位点(SNPs)筛选,共获得有效序列1 838 bp,启动子区117 bp,内含子区1 050 bp,外显子区671 bp,覆盖牙鲆生长激素基因78.3%的序列。共检测到7个SNPs,平均发生频率为0.38/100个碱基,其中颠换型3个,插入型2个,缺失型2个;内含子区4个(Intron I:C477T、1 091~1 092/insert T、1 129~1 130/insert A;Intron IV:1 906A/-del),外显子区3个(Exon V:2067T/-del、A2006C、A1974G);SNPs与生长性状相关分析结果显示:C477T和2 067T/-del两个位点对牙鲆的体重、体长、体高等生长性状均有显著影响(P0.05),其他5个SNPs对牙鲆生长性状均无显著影响(P0.05)。研究结果可为牙鲆生长性状的SNPs标记辅助选育提供基础数据。     

虹鳟fabp10基因真核表达载体构建、生物信息学及组织表达分析

为探究虹鳟(Oncorhynchus mykiss)脂肪酸结合蛋白10(fatty acid binding protein 10,fabp10)基因序列信息及其所编码蛋白的结构和功能等，本试验根据Gen Bank数据库公布的河鳟(Salmo trutta)fabp10基因的CDS序列信息设计引物，通过RT-PCR获得fabp10基因片段，将目的片段与p MD-18-T载体连接转化DH5α感受态细胞，构建p MD-18-T-fabp10克隆载体，双酶切回收基因片段，构建pc DNA3.1-fabp10真核表达载体，分析fabp10基因在虹鳟不同组织中的表达，经双酶切、测序鉴定构建成功。将表达载体转染至EPC细胞，分别于24h、36 h、48 h后收集细胞进行荧光定量PCR检测。结果显示：虹鳟fabp10基因CDS区与Gen Bank数据库中Salmo trutta fabp10基因CDS区同源性高达100%。生物信息学分析发现，fabp10基因编码区全长378 bp，编码126个氨基酸。Fabp10蛋白主要分布在细胞质中，存在23个潜在磷酸化位点。转染pc DNA3.1-fabp10可...     

背角无齿蚌抗菌肽theromacin基因cDNA全序列克隆及表达分析

采用RACE方法,克隆了背角无齿蚌抗菌肽theromacin基因的cDNA全序列。结果显示,该cDNA序列全长为870 bp,5'端非翻译区104 bp,3'端非翻译区460 bp,开放阅读框长为306 bp,共编码101个氨基酸,相对分子量为11 166.9 u。同源性分析显示,该基因编码的蛋白与三角帆蚌theromacin基因氨基酸序列的相似度最高,为73%;与贻贝中发现的抗菌肽defensins、mytilins、myticins和mytimycins等4种类型相似度较低,属于Macin家族(登录号:KJ598604)。实时荧光定量PCR分析结果显示,该基因在血液、肝脏、外套膜、鳃、斧足和肠等组织中均有表达,在外套膜中的表达量最高,在其他组织中的表达量较低;经嗜水气单胞菌诱导后,各个组织的表达量出现明显上调的趋势且与对照组显著差异,推测theromacin基因可能在背角无齿蚌的免疫反应中起重要作用。     

凡纳滨对虾核自身抗原精子蛋白基因克隆及其表达

利用cDNA末端快速扩增技术克隆出凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)核自身抗原精子蛋白(NASP)基因,NASP基因c DNA全长2258 bp,其中包括92 bp 5′端非编码区,147 bp 3′端非编码区及2019 bp开放阅读区,编码673个氨基酸,预测分子量为74.18 k D。该序列已提交至Gen Bank,序列号为KT274811。在NCBI上进行序列比对后发现,其与斑节对虾(Penaeus monodon)NASP序列相似性最高,为90%。采用荧光定量PCR方法测定了不同发育时期卵巢与肝胰腺中NASP m RNA相对表达水平,结果表明,NASP在卵巢中的表达量高于肝胰腺中的表达量,且在Ⅱ期表达量最高,Ⅲ期表达量最低。此外,通过构建系统进化树比较了凡纳滨对虾NASP与其他物种间的遗传距离。实验结果为进一步研究该基因在凡纳滨对虾卵巢发育中的作用提供了依据。     

斑节对虾亲环素A （cyclophilinA） 基因的克隆及启动子序列分析

通过同源克隆和RACE技术获得斑节对虾(Penaeus monodon)亲环素A(cyclophilin A,CYPA)的cDNA序列.根据已克隆的cDNA序列设计引物,利用染色体步移技术(Cenomic DNA walking)从斑节对虾卵巢组织中克隆了CYPA基因的启动子和基因组DNA序列.测序结果表明,斑节对虾亲环素A(PmCYPA)cDNA全长834 bp,其中开放阅读框(open reading frame,ORF)为495 bp,可编码164个氨基酸;5'非编码区为31 bp,3'非编码区为308 bp.从斑节对虾基因组文库中扩增的CYPA基因组DNA全长3 181 bp,其中包括启动子区域1 173 bp,1个内含子426 bp,2个外显子序列:分别为101 bp和399bp.在5'UTR上游区域有明显的启动子序列,包含一个GC盒和2个CAAT盒,同时还包含AP1、CRE等调控元件,符合真核生物典型的启动子特征.分析基因的结构表明所克隆的PmCYPA符合PPlase家族成员特征,属于此基因家族成员.     

缢蛏IGFBP基因结构及生长性状相关SNP筛选

类胰岛素生长因子结合蛋白(IGFBP)是IGF系统的一部分,主要参与IGF的运输、定位和生物活性调节。本研究采用RACE技术和长PCR技术,克隆了缢蛏IGFBP基因的cDNA和DNA全长序列,应用荧光定量PCR技术分析了缢蛏不同发育时期和不同组织中IGFBP mRNA的表达特征,并进一步筛选了IGFBP基因与生长性状相关的SNP位点。序列分析表明,缢蛏IGFBP cDNA序列全长631 bp,包括5'端非编码区60 bp,3'端非编码区136 bp和开放阅读框435 bp,编码144个氨基酸。该基因含有保守的IGFBP-N端,包含12个半胱氨酸残基,其中1～18个氨基酸为信号肽,属于分泌型蛋白。IGFBP DNA全长3 122 bp,其中包含1个内含子(2 687 bp)和2个外显子(200和235 bp)。荧光定量PCR结果显示,IGFBP mRNA在消化腺组织中表达量最高;在缢蛏的稚贝期,IGFBP mRNA呈现高表达,而在其他发育时期表达量低。在IGFBP基因中筛选到4个SNP位点,其中1个SNP位点与缢蛏的壳长和体质量呈显著相关。     

海带cbbX基因序列特征及在雌、雄配子体之间的差异表达

根据海带雄配子体抑制消减cDNA文库中筛选出的克隆18序列设计基因特异性引物,利用cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends,RACE),克隆了一条长2087bp的cDNA序列(GenBank登陆号:EF490312),其中开放阅读框1275bp,5′-非翻译区(untranslated region,UTR)长118bp,3′-UTR长694bp且具有明显的polyA尾巴。蛋白同源搜索显示,它编码的蛋白与Guillardiatheta这种隐藻核型体编码的CbbX蛋白(GenBank登录号:CAB65663)具有66%同源性。推测的海带配子体cbbX基因编码一个含有424个氨基酸的前体蛋白,前19个氨基酸为信号肽序列。酶切后的成熟蛋白由405个氨基酸组成,分子量为45.26ku,等电点为5.28。海带配子体cbbX基因被8个内含子隔离开,它们的剪切位点都遵循GT-AG规则。无论在cDNA或者DNA序列上,雌、雄配子体cbbX基因都没有差异。自编码蛋白的第184位Gly开始,具有一个典型的Walker ATP-结合motif。通过与其它物种共14个CbbX蛋白序列...     

长鳍真鲨源哈氏弧菌的主要生物学性状研究

从两尾病死的观赏用长鳍真鲨Oceanic whitetip shark，Carcharhinus longimanus L．中分离到的细菌，进行了形态特征、理化特性和对抗菌类药物的敏感性等生物学性状检验。同时，测定了16S rRNA基因序列，分析了相关细菌相应序列的同源性，构建了系统发育树。结果表明，8株供试纯培养菌（编号：HQ050226—1至HQ050226—4、HQ050227-1至HQ050227—4）为弧菌属（Vibrio Pacini 1854）的哈氏弧菌（Vibrio harveyi Johnson and Shunk 1936）。所扩增的16S rRNA基因序列长度（不包括引物结合区），HQ050226—1株为1463bp（GenBank登录号：EF635305）、HQ050227—1株为1464bp（GenBank登录号：EF635306），与GenBank数据库中哈氏弧菌的同源性在98％及99％。药敏试验结果显示，对供试37种抗菌药物中的青霉素G等4种耐药，对头孢唑啉等33种敏感。     

Molecular cloning,characterization, tissue expression and nutritional regulation of O‐GlcNAc transferase gene in hybrid grouper (Epinephelus fuscoguttatus ♀ × E. lanceolatus ♂)

O‐GlcNAc transferase gene (OGT) was considered as the sole rate‐limiting enzyme in the O‐GlcNAc modification. In the present study, the OGT gene of hybrid grouper (Epinephelus fuscoguttatus ♀ × E. lanceolatus ♂) was cloned and characterized, and its expression in response to dietary carbohydrate level and acute glucose treatment was investigated. The full‐length of OGT (GenBank accession no. KY656469 ) was 4,063 bp, including a 302 bp 5′untranslated terminal region (UTR), a 3,165 bp coding region that encoded 1,054 amino acids residues and a 596 bp 3′ UTR. The highly conservation of OGT gene between fish and mammals was also observed through multiple sequences alignment and phylogenetic analysis. O‐GlcNAc transferase gene was ubiquitously expressed in all detected tissues with highest expressions in brain and liver, to a lesser degree, in eye, heart, kidney and intestine. The increasing dietary carbohydrate from 8.02% to 16.08% had no significant effect on the mRNA expression of OGT. However, the expression of OGT was slightly elevated at 6 hr post‐glucose injection, and the elevation became significant at 24 hr time‐point. These data may enhance our understanding on the nutritional regulation of OGT and O‐GlcNAc modification in fish species.     

鲤病原鳗利斯顿氏菌的分离鉴定及生物学特性研究

从患病鲤(Cyprinus carpio L.)体内分离到一株优势生长菌,人工感染试验证明该菌对鲤有较强的致病性。对分离菌进行了形态特征、理化特性等生物学性状检验;测定了分离菌的16S rRNA和gyrB基因的部分序列,并与相关细菌16S rRNA和gyrB基因序列进行比对后,构建了基于两种基因的系统发生树。结果显示:分离菌所扩增的16S rRNA和gyrB基因序列与GenBank数据库中鳗利斯顿氏菌的16S rRNA和gyrB基因序列相似性均在97%以上,其16S rRNA基因序列长度为1449 bp(GenBank登录号:FJ824662),gyrB基因序列长度为1202 bp(Gen-Bank登录号:GQ452957);胞外酶活性及溶血活性检测表明分离菌具有淀粉酶、蛋白酶、明胶酶、卵磷脂酶活性,但不具有脂酶活性;在含7%家兔脱纤血液营养琼脂培养基上,呈β型溶血,分离菌均具有金属蛋白酶基因及溶血素基因。根据分离菌的表型特征及分子特征,判定分离菌为利斯顿氏菌属(Listonella MacDonell and Colwell1986)的鳗利斯顿氏菌(Listonella anguillarum)。分离菌的耐药谱测定结果显示,对供试49种抗菌药物中的青霉素G等12种药物耐药,对克林霉素等5种药物敏感,对恩诺沙星等32种药物高度敏感。     

仿刺参性别相关基因P450c17的克隆与序列分析

本研究克隆了仿刺参(Apostichopus japonicus)P450c17基因的全长cDNA,结果表明其cDNA的5′端UTR为256 bp,3′端UTR为250 bp,ORF为1 530 bp。在3′端有特殊序列ATTTA、终止密码子TAA和polyA加尾。其全长cDNA编码509个氨基酸的前体蛋白,预测蛋白分子量57.6 kD,理论等电点5.5。P450c17的氨基酸序列存在长度为25个氨基酸的信号肽,1个长度为22个氨基酸的跨膜区,1个糖基结合位点NHS,1个P450特有的结构域,其氨基酸序列具有明显的细胞色素P450基因家族的特征。结构域中亚铁血红素结合域中的精氨酸R和发挥活性所必须的半胱氨酸C都是保守的。这些结构组成了血红素结合环、质子传递槽和K螺旋及绝对保守EXXR基序。蛋白前体二级结构中无规则卷曲占41.22%,延伸链占12.77%,α–螺旋占46.01%,不含–折叠。氨基酸序列与其他物种氨基酸序列的同源性在35%～41%之间。系统进化树表明仿刺参与长牡蛎(Crassostrea gigas)及文昌鱼(Branchiostoma belcheri)聚为一支,黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)、鲇(Clarias gariepinus)、日本鳗鲡(Anguillajaponica)及白斑角鲨(Squalus acanthias)聚为一支,三刺鱼(Gasterosteus aculeatus)、金眼门齿鲷(Stenotomus chrysops)、斑马鱼(Danio rerio)、鲤(Cyprinus carpio)、虹鳟(Oncorhynchus mykiss)、牙鲆及青鳉(Fundulus heteroclitus)聚为一支。研究结果为进一步探讨仿刺参P450c17在性激素调控性别分化方面的功能提供参考。     

条斑星鲽和圆斑星鲽线粒体12S rRNA与16S rRNA基因序列及其系统分析

采用PCR产物直接测序法分别测定了条斑星鲽和圆斑星鲽线粒体基因组序列,并对12SrRNA和16S rRNA基因核苷酸全序列进行分析,条斑星鲽和圆斑星鲽线粒体12S rRNA的核苷酸序列长度分别为948 bp和949 bp,16S rRNA均为1716 bp。试验结果表明,由12S rRNA和16S rRNA基因所构建的两个系统树的结构基本一致,21种鱼主要分为3个大的分支:鲤形目、鲶形目聚为1支,鲑形目独立聚为1支,鲈形目和鲽形目聚为1大支。鲆鲽类与鲈形目的鲹科、鲷科鱼类聚类在一支,且与鲹科的日本竹荚鱼、大西洋竹荚鱼构成姊妹群,支持鲆、鲽类是从鲈形目分化出来的观点,而同属于鲽形目的鳎科鱼类塞内加尔鳎在12S rRNA树中成为一个独立的分支,在16S rRNA树中聚到鲈形目和鲽形目的分支中,并且与鲈形目关系更近些,鳎类是1个特殊类群,其分类地位有待进一步探讨。线粒体基因组序列已提交到GenBank中,序列号为:DQ403797和EF025506。     

草鱼胞质苹果酸脱氢酶(cMDH)的序列克隆及分析

以实验室构建的草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肠道cDNA文库苹果酸脱氢酶(cMDH)EST序列为基础,采用末端快速扩增法(RACE),从健康雌性草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肠道细胞RNA中获得1391 bp的草鱼肠道cMDH的cDNA序列(NCBI登录号:EU569765)。结果显示:该序列包含62 bp的5′非编码区(5′-UTR),330 bp的3′非编码区(3′-UTR),典型加尾信号AATAA位于polyA起点上游16 bp。开放阅读框ORF长999 bp,共编码333个氨基酸,预测蛋白等电点为6.67,大小为36 kDa。多序列比对显示草鱼胞质苹果酸脱氢酶具有典型的苹果酸脱氢酶功能区保守序列,该酶与斑马鱼cMDH相似度最高达到95.5%,与模式植物拟兰介的相似度为57.8%,其预测三级结构具有典型cMDH功能区。Southern杂交结果表明草鱼cMDH属于多拷贝基因家族。     

一株病原发光杆菌的分离与鉴定

从三疣梭子蟹育苗场发病且大量死亡的大眼幼体中分离到优势生长的菌株SX1,人工感染试验证明,SX1对健康三疣梭子蟹大眼幼体及Ⅲ期幼蟹有较强的致病性;对菌株SX1进行了形态特征、理化特性等表型生物学特性检验,并进行了菌株SX1的16S rRNA、gyrB和rpoA 3种基因的同源性检索与系统发育学分析。结果显示,菌株SX1具有发光杆菌属的特征,且16S rRNA、gyrB和rpoA 3种基因序列均与发光杆菌具有较高的同源性,在系统发育树中与Photobacteriumganghwense聚为一个分支,自举数据值达100%。综合菌株SX1的形态特征、理化特性及3种基因的同源性检索与系统发育学分析,研究表明菌株SX1与P.ganghwense亲缘关系更近,鉴定SX1为P.ganghwense且为本次引起三疣梭子蟹大眼幼体大量死亡的病原菌。     

Gene structure of carp Cyprinus carpio cathepsin B

ABSTRACT:   The 2474 nucleotides of carp cathepsin B gene (corresponding to the part of open reading frame and 3'non-coding region of cDNA) have been determined by polymerase chain reaction cloning, which was organized into nine exons and eight introns. The boundary sequences of the exon-intron junctions conformed to the GT/AG consensus rule. One polyadenylation signal sequece of AATAAA was found in the 3'non-coding region. The sizes of the determined introns were approximately 100-200 bp in length (varied from 71 bp-239 bp), which were significantly shorter than those of mouse cathepsin B gene.