桑树苯丙氨酸解氨酶基因克隆与序列分析

苯丙氨酸解氨酶(PAL,EC 4.3.1.5)是植物体内苯丙烷类代谢途径中的关键酶和限速酶,与植物的抗病性和植物体内黄酮类色素等多种次生物质的生物合成密切相关。利用同源克隆方法成功克隆了桑树苯丙氨酸解氨酶基因(pal)cDNA片段(GenBank登录号:FJ938356),该片段长1 105 bp,编码367个氨基酸,氨基酸序列的34-50区域为PAL的特征序列。桑树pal基因和其他植物pal基因的同源性分析表明其与甜樱桃的亲缘关系最近,同源性高达82%,与树莓的同源性达80%,与杨树和咖啡树也达到75%,由此也证实克隆的桑树cDNA片段为pal基因家族成员之一。     

当归苯丙氨酸解氨酶基因片段克隆和组织特异性表达分析

苯丙氨酸解氨酶(PAL)在高等植物苯丙烷类代谢中具有重要作用,与植物体内很多重要的次生代谢产物的合成密切相关。当归主要药效成分阿魏酸是苯丙烷类代谢途径中的产物之一。为了探究阿魏酸生物合成和积累的机理,本研究克隆了当归苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)部分序列,运用荧光定量PCR方法分析该基因在当归不同组织部位的表达差异。根据已经克隆的植物PAL保守序列设计一对扩增引物,以当归叶片总 RNA 为模板,采用反转录PCR(RT-PCR)方法扩增出PAL片段并连接到pGEM-T Easy载体上,转化大肠杆菌DH5α,阳性克隆经PCR检测后测序,得到一段706 bp的序列(登录号: KJ000258),内含终止密码子TAA,编码232个氨基酸,与GenBank中注册的伞形科植物珊瑚菜等6个物种的PAL核苷酸序列同源性和氨基酸序列同源性都在80%以上;运用SYBR Green荧光定量PCR方法,以当归肌动蛋白基因Actin为内参基因,检测PAL在当归不同组织中的表达量,结果显示PAL在叶片中表达量最高,其次是茎和根,叶片和茎中表达量分别是根中表达量的7.5和2.7倍。     

水牛TRAIL基因克隆及生物信息学分析

【目的】对水牛肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)相关凋亡诱导配体(TNF-related apotosis-inducing ligand,TRAIL)基因CDS序列进行克隆及序列分析,并对其编码的蛋白进行生物信息学分析,为后期TRAIL蛋白调控水牛卵巢卵泡发育、颗粒细胞增殖及凋亡的研究奠定基础。【方法】利用RT-PCR方法克隆水牛TRAIL基因CDS序列,对所获序列进行核苷酸序列、氨基酸序列相似性比对,构建系统进化树,并通过生物信息学软件分析TRAIL基因编码蛋白的结构和功能。【结果】试验成功克隆水牛TRAIL基因CDS序列,长864 bp,编码287个氨基酸;水牛TRAIL基因与牦牛、普通牛、山羊、绵羊、野猪、马、人、黑猩猩和家鼠的核苷酸序列相似性分别为99.2%、99.3%、95.9%、96.3%、84.7%、84.8%、81.3%、81.3%和70.0%。系统进化树结果表明,水牛与牦牛、普通牛的亲缘关系最近,与家鼠亲缘关系最远。氨基酸序列比对结果表明,在不同物种间,其跨膜结构域和TNF结构域序列保守性较高。TRAIL蛋白属于亲水性蛋白,存在1个跨膜结构域,140―285位氨基酸处为TNF区,具有29个磷酸化位点,无信号肽和糖基化位点,主要定位于细胞质中。TRAIL蛋白二级结构主要以无规则卷曲为主,约占51.57%,其次为延伸链(24.39%)和α-螺旋(24.04%)。TRAIL蛋白三级结构与二级结构一致,且与模型蛋白人TRAIL蛋白的相似性为75.53%。【结论】本试验克隆得到水牛TRAIL基因CDS区序列,大小为864 bp,编码287个氨基酸,水牛与牦牛、普通牛亲缘关系最近,TRAIL蛋白跨膜结构域和TNF结构域在不同物种间序列保守性较高,这可能与其功能有关。     

黄色瘤胃球菌纤维小体脚手架蛋白ScaC基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

为获得纤维小体(cellulosome)的基本元件,本试验以滩羊瘤胃液微生物混合DNA为模板,根据黄色瘤胃球菌纤维小体的脚手架蛋白ScaC基因序列(GenBank登录号:JN109634.1)设计特异性引物,扩增纤维小体脚手架蛋白基因,并对其进行克隆、测序及核苷酸和氨基酸序列分析;同时构建脚手架蛋白基因原核表达载体,分析其在大肠杆菌中的表达情况。结果显示,试验利用1对引物同时成功克隆获得2个脚手架蛋白编码基因,其中一个基因全长867 bp,编码288个氨基酸,命名为ScaC2基因;另一个基因全长870 bp,编码289个氨基酸,命名为ScaC7基因。核苷酸序列分析表明,脚手架蛋白基因ScaC2与ScaC7的核苷酸序列相似性为74.1%,ScaC2基因与黄色瘤胃球菌AGY80P318及ScaC7基因与黄色瘤胃球菌DA640P037 ScaC基因核苷酸序列相似性均为99%;氨基酸保守序列分析显示,ScaC2和ScaC7氨基酸序列均具有典型的脚手架蛋白结构域,含有1个Ⅰ型黏附域和1个Ⅰ型锚定域。蛋白表达分析显示,ScaC2和ScaC7基因均能在大肠杆菌中实现可溶性表达,表达产物大小约为33 ku。本试验克隆获得的纤维小体的脚手架蛋白基因ScaC2和ScaC7可为后续人工纤维小体的构建提供基本材料。     

一个新的家蚕锌指蛋白基因的克隆及基因组结构分析

锌指蛋白是一类能与细胞内核酸特异结合 ,调控基因表达活性 ,对细胞分裂、分化、胚胎发育及个体生长有重要作用的转录因子。从家蚕 5龄丝腺组织cDNA文库中克隆了一个具有锌指结构的新基因 ,命名为BmZFP基因 (GenBank登录号 :AY75 36 5 9) ,其cDNA全长为 180 9bp ,编码 14 3个氨基酸 ,3′端非翻译区 (3′ untranslatedregion ;3′ UTR)达 1332bp碱基序列。BmZFP氨基酸序列推测有 6个功能结构域 ,是一种CCHC型锌指蛋白。虽然BmZFP氨基酸序列与人、大鼠和小鼠的相关锌指蛋白的氨基酸序列同源性只有 33%左右 ,但 6个功能域中的Cys(C)和His(H)却完全匹配 ,推测其功能与人、大鼠和小鼠的相关锌指蛋白有相似性。BmZFP基因序列的结构分析表明 :该基因由 2个外显子和 1个 14 86bp碱基序列的内含子组成 ,在 5′端上游 - 182～ - 2 2 2区域存在一个启动子元件 ,但不是典型的TATA盒启动子。     

接种后柱花草防御酶活性变化及PAL基因表达分析

在抗病Mineriao和感病CIAT2312柱花草(Stylosanthes spp.)叶片接种炭疽病病原菌后,测定苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性。结果表明:接种后两种柱花草种质3种酶活性均先升后降,其中抗病株高于感病株,酶活性与柱花草对炭疽病的抗性密切相关;从Mineirao柱花草中克隆出PAL基因,半定量RT-PCR分析表明,其表达量高于CIAT2312柱花草,初步推测柱花草PAL基因对柱花草具有抗炭疽病作用。     

黄色瘤胃球菌纤维小体脚手架蛋白ScaC基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

为获得纤维小体（cellulosome）的基本元件,本试验以滩羊瘤胃液微生物混合DNA为模板,根据黄色瘤胃球菌纤维小体的脚手架蛋白ScaC基因序列（GenBank登录号：JN109634.1）设计特异性引物,扩增纤维小体脚手架蛋白基因,并对其进行克隆、测序及核苷酸和氨基酸序列分析;同时构建脚手架蛋白基因原核表达载体,分析其在大肠杆菌中的表达情况。结果显示,试验利用1对引物同时成功克隆获得2个脚手架蛋白编码基因,其中一个基因全长867 bp,编码288个氨基酸,命名为ScaC2基因;另一个基因全长870 bp,编码289个氨基酸,命名为ScaC7基因。核苷酸序列分析表明,脚手架蛋白基因ScaC2与ScaC7的核苷酸序列相似性为74.1%,ScaC2基因与黄色瘤胃球菌AGY80P318及ScaC7基因与黄色瘤胃球菌DA640P037 ScaC基因核苷酸序列相似性均为99%;氨基酸保守序列分析显示,ScaC2和ScaC7氨基酸序列均具有典型的脚手架蛋白结构域,含有1个Ⅰ型黏附域和1个Ⅰ型锚定域。蛋白表达分析显示,ScaC2和ScaC7基因均能在大肠杆菌中实现可溶性表达,表达产物大小约为33 ku。本试验克隆获得的纤维小体的脚手架蛋白基因ScaC2和ScaC7可为后续人工纤维小体的构建提供基本材料。     

五指山小型猪DAZAP2 cDNA的克隆及其生物信息学分析

为了克隆五指山小型猪DAZ相关蛋白2(DAZAP2)cDNA全长并进行生物信息学分析,试验以构建的五指山小型猪外周血白细胞cDNA文库为材料,采用菌落PCR方法克隆得到DAZAP2全长cDNA序列,并运用生物信息学软件对其核苷酸序列进行分析,预测其编码蛋白的理化性质及二级结构等。结果表明:五指山小型猪DAZAP2基因的核苷酸序列及其氨基酸序列与人、苏门达腊猩猩、斑马鱼、非洲爪蟾、牛、褐家鼠等动物具有很高的相似性。DAZAP2 cDNA全长943 bp,5’非翻译区长69 bp,3’非翻译区长367 bp,含有1个完整的开放阅读框,编码168个氨基酸。该蛋白的分子质量为17 311 ku,等电点为7.48。     

牦牛SMPX基因CDS区克隆及组织表达分析

本研究旨在克隆牦牛X染色体相关小肌肉蛋白(small muscle protein X-link,SMPX)基因的CDS区序列,分析该序列所编码蛋白的结构与功能,并检测SMPX基因在牦牛不同组织中的表达情况。运用RT-PCR技术扩增并克隆SMPX基因CDS区序列,分析其氨基酸序列相似性并构建系统进化树;通过在线软件对其理化性质、二级结构和三级结构进行生物信息学分析;采用实时荧光定量PCR方法检测SMPX基因在牦牛右心室、臀大肌、肺脏和大脑4个组织中的表达情况。结果表明,牦牛SMPX基因CDS区全长515 bp,开放阅读框(ORF)长261 bp,编码86个氨基酸。牦牛SMPX氨基酸序列与野牦牛、水牛、家犬、人、白尾鹿德克萨斯亚种、绵羊、黑猩猩、藏羚羊、野猪的相似性分别为100%、97.7%、96.5%、96.5%、95.3%、95.3%、96.5%、94.2%和91.9%,说明其在不同物种间具有较高的保守性。生物信息学分析发现,SMPX蛋白是一种不稳定的亲水性蛋白,二级结构以无规则卷曲和α-螺旋为主,为膜内蛋白,无信号肽和跨膜蛋白;SMPX氨基酸序列共有4个磷酸化位点。亚细胞定位结果表明,SMPX蛋白的分布于细胞核(52.2%)、线粒体(43.5%)和细胞质(4.3%)。实时荧光定量PCR检测结果显示,SMPX基因在牦牛右心室中表达量最高,显著高于其他组织(P<0.05)。本试验结果为深入研究SMPX基因在牦牛中的生理功能和调控机制提供了参考数据。     

副猪嗜血杆菌肽聚糖相关脂蛋白(PalA)的序列分析及三维结构建模

为深入研究副猪嗜血杆菌(Haemophilus parasuis,Hps)肽聚糖相关脂蛋白(Peptidoglycan-associated lipoprotein,palA)的生物学特性,设计了一对特异性引物,应用PCR方法来扩增Hps palA的全基因序列,进行克隆和测序.采用生物信息学方法,对Hps的palA基因核苷酸及其编码氨基酸序列进行比对,选取其中的血清学5型分离株,对其PalA蛋白的分子结构、理化性质及结构功能域、蛋白质二级结构等重要参数进行了预测和分析,并对PalA蛋白的三级结构进行了同源建模.结果显示,PCR扩增出462 bp的目的片段;测序结果显示出不同血清型Hps之间palA基因核苷酸序列相似性有一定的差异,而所对应的氨基酸序列却差异很小;密码子偏爱性分析表明palA基因主要偏好GCA和AAA; PalA蛋白的理论等电点为6.28,偏弱酸性;PalA蛋白的二级结构以α螺旋、不规则卷曲和延伸链为主要构件;Hps的PalA蛋白的氨基酸序列与流感嗜血杆菌Pal蛋白的相似性为71.97％,以Pal蛋白结构为模板成功构建了Hps的PalA蛋白三维结构分子模型,该PalA蛋白三维结构与Pal蛋白相似,也含有肽聚糖结合口袋区,主要由第80位的酪氨酸( Tyr)、第39位的苯丙氨酸(Phe)和第84位的亮氨酸(Leu)组成.Hps的PalA蛋白的成功建模为PalA蛋白功能的深入研究提供了参考依据.     

H9N2亚型禽流感病毒传播途径特性的比较及其表面基因序列分析

选择中国大陆最早分离的H9N2亚型禽流感病毒(avian influenza virus,AIV)A/Chicken/Guangdong/SS/94(H9N2)(缩写为SS株)和1998年大流行时期分离的H9N2亚型AIVA/Chicken/Shanghai/F/98(H9N2)(缩写为F株)为研究对象,对其在SPF鸡体内的复制能力和传播途径特性比较后发现,F株在4周龄SPF鸡气管中的复制能力高于SS株,F株可以经气溶胶传播途径传播,SS株不能经气溶胶传播途径传播;利用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法获取F株和SS株的HA和NA基因的cDNA,序列分析得知,F株和SS株的HA和NA基因的同源性分别是96.6%和98.1%;HA基因的裂解位点氨基酸序列都是PARSSR↓GL,但有5个氨基酸的差异,即166位N(F)→D(SS)、198位A(F)→V(SS)、217位V(F)→I(SS)、335位G(F)→R(SS)、504位L(F)→S(SS);2株病毒的NA基因在63~65位都存在氨基酸缺失,但在NA基因红细胞吸附位点的氨基酸序列不同,分别是IKKDSRSG(F)和IKEDLRSG(SS)。F株和SS株的传播特性差异是否与其表面基因序列有关,有待进一步研究。     

乡土灌草青贮与牛羊健康饲喂研究进展与展望

本文系统地回顾了近60年以来国内外乡土灌草青贮利用与牛羊健康饲喂的研究现状与进展。通过对已有研究文献的年度分布、研究内容与研究区域进行分析,结合饲草青贮技术领域、草食畜牧业领域以及社会发展的背景,将乡土灌草青贮与牛羊健康饲喂划分为3个阶段,20世纪50年代到80年代末期为萌芽阶段、20世纪80年代末期到21世纪初期为缓慢增长阶段、21世纪初期至今为快速增长阶段。其次,根据研究内容从理论研究、监测评价、技术示范、技术研发4个方面进行归纳总结,分析了各分支领域的主要成果与关键问题,提出下阶段应重点研究的内容,应加强对乡土灌草饲料生产与牛羊健康饲喂的研究,综合提高饲料能量与蛋白质的利用率,尽可能改善牛羊的能氮平衡,促进畜牧业和饲料加工业的发展。     

秦川牛种质资源保护利用、存在问题及对策建议

秦川牛因原产于陕西八百里秦川而得名,具有体躯高大、遗传稳定、适应性强、肉用性能好等特点,是我国著名的地方品种和国家级资源保护品种,是肉牛新品种培育和产业化发展的基础.文章介绍了秦川牛种质资源保护利用情况和取得的成效,并针对当前存在的问题提出了相应的对策和建议,以期对秦川牛种质资源的保护和开发提供科学指导,推动肉牛产业的健康发展.     

果洛州草地鼠虫害情况及防治措施

１９９６年的调查,果洛州草地鼠虫害面积约为２４７．６万ｈｍ２,因鼠害每年损失牧草约１５９８．７万ｔ,相当少养１０９５．０１万羊单位。近１０年来使用Ｃ型肉毒梭菌毒素灭治取得很大成绩,累计灭治面积达到１８３．１万ｈｍ２。     

猪葡萄球菌EXHC、SHETA基因的克隆、序列分析及蛋白结构预测

为分析猪葡萄球菌脱落毒素EXHC和SHETA基因结构并预测其所编码蛋白的结构和功能,本试验根据GenBank已报道的猪葡萄球菌脱落毒素EXHC和SHETA基因序列分别设计了1对特异性引物,从猪葡萄球菌GDZC株中扩增获得EXHC和SHETA基因片段,大小分别为1007和971 bp。序列分析结果表明,EXHC基因与猪葡萄球菌丹麦分离株(GenBank登录号:AF515455)及猪源松鼠葡萄球菌河北分离株(GenBank登录号:JF755400)的核苷酸序列、氨基酸序列同源性均为100.0%,而与其他葡萄球菌脱落毒素基因的核苷酸、氨基酸序列同源性分别为3.3%~53.9%和7.9%~44.2%。SHETA基因与日本分离株(GenBank登录号:AB036768)的核苷酸序列同源性为96.2%,氨基酸序列同源性为98.4%,在保守区共有31个碱基发生突变。利用DNAStar软件对EXHC和SHETA蛋白结构进行分析,结果显示EXHC基因编码的蛋白为亲水性蛋白,SHETA基因编码蛋白为疏水性蛋白,抗原性较差。本研究从猪葡萄球菌GDZC株中成功扩增获得EXHC和SHETA基因片段并对其编码的蛋白结构进行了预测,证实了中国分离的猪葡萄球菌同时携带有EXHC和SHETA 2种毒素基因,为进一步研究猪葡萄球菌的致病机理及毒素之间的相互作用提供了理论依据。     

胭脂虫开发利用的研究及前景展望

系统阐述了胭脂虫分类、生物生态特性、人工繁养、胭脂虫红色素的性质及加工利用、胭脂虫产业的发展等,并对其开发应用前景进行了展望。     

呕吐毒素和玉米赤霉烯酮的理化及毒理特性分析

由于谷物中含有真菌的有毒次生代谢物霉菌毒素,其对动物的健康、生产性能及动物源性食品的质量可能有负面影响,这对动物营养是一个永久性的挑战。因此,本文综述了霉菌毒素在动物营养中存在的问题、对易感动物的影响以及应对谷物感染毒素污染的管理策略。     

狐貉自咬症疾病行为观察及防治技术试验

通过观察狐貂自咬症疾病行为特点,分析发病原因,传播途径,及时诊断治疗,以提高狐,貉养殖的经济效益。     

世界动物卫生组织和食品法典委员会两种风险分析系统及其专业术语的比较

比较了世界动物卫生组织（OIE）法典中使用的Covello—Merkhofer系统和由美国国家科学院（USNAS）设计的Codex Alimentarius食品法典采用的风险分析系统及其专用术语的不同。