农作物Pht1家族磷转运体蛋白的生物信息学分析

以AtPT1所编码的氨基酸序列做为检索序列,通过对GenBank NR数据库以及EMBI、DDBJ、PDB数据库进行检索,发现小麦、大麦、玉米、水稻和番茄等植物中具全长cDNA的33个Pht1家族磷转运体基因,包括马铃薯1个,苜蓿5个,辣椒3个,茄子2个,烟草2个,番茄2个,菜豆1个,玉米4个,大麦2个,小麦1个,水稻7个,大豆2个和木薯1个。利用生物信息学分析,首次将Pht1家族磷转运体基因保守特征序列确定为GGDYPLSATIMSE。对检索到的33个Pht1家族磷转运体蛋白进化关系分析表明,与AtPT1亲缘关系较近的双子叶植物磷转运体蛋白是木薯MePT1和GmPT2,关系较近的单子叶植物磷转运体蛋白是OsPHT8和OsPHT12。     

水稻ABCB转运蛋白基因的分子进化和表达分析

系统鉴定了水稻和拟南芥中27个和29个ABC家族B亚族(ABCB)基因,发现其外显子数目、编码蛋白质的长度和分子量在两种植物中均存在较大变异,而等电点分布的变化较小。系统发育分析把该亚族蛋白分为4个亚组,说明其功能可能已经发生了分化;在水稻和拟南芥中各鉴定了6对和9对旁系同源基因,说明单、双子叶植物分离之后,该亚族在水稻和拟南芥中均以物种特异的方式进行了扩张。片段复制和串联重复是水稻ABC家族扩张的主要机制。多序列比对显示,核苷酸结合域(NBD)的Walker A、Walker B和ABC域基序均高度保守,而Q环和H环的保守性略差;跨膜结构域(TMD)在不同蛋白之间和同一蛋白内没有明显的保守性。表达模式分析表明,水稻ABCB基因的表达具有明显的组织特异性,不同基因的表达特征已经发生分化。非生物胁迫下的表达分析显示多数水稻ABCB基因受到至少一种非生物胁迫因素的调控。旁系同源基因Ka/Ks分析表明,净化选择在水稻ABCB基因复制后功能的保留中发挥了重要作用。     

春兰GLO基因的克隆和实时定量表达分析

采用RT-PCR结合RACE技术从春兰(Cymbidium goeringii)中分离到一个GLO基因.该基因含有一个630 bp的开放阅读框(ORF),共编码210个氨基酸.系统进化树分析显示,该基因属于B类MADS-box基因的PI/GLO家族,其编码的蛋白与其他植物PI/GLO类蛋白具有很高的同源性,命名为CgGLO(登录号HM106984).实时荧光定量表达分析表明,CgGLO主要在第二轮花器官唇瓣和花瓣中表达,在萼片、子房和叶片中表达较少,在蕊柱和根中表达量最少,这种表达模式支持了van Tunen对ABC模型的修正,也显示了CgGLO基因可能在春兰花器官以及子房的形成过程中起着重要作用.     

丙磺舒在阿维菌素作用棉铃虫细胞中的增效机制研究

丙磺舒是ABCC转运蛋白抑制剂,用系列浓度阿维菌素和200μmol/L丙磺舒的食物饲喂棉铃虫,检测中肠组织中阿维菌素的含量。结果表明:与单独使用阿维菌素相比,混合使用丙磺舒后阿维菌素在中肠中的平均驻留时间(MRT)增加了13%,消除半衰期(t1/2z)增加了27%,药物峰值提高了2.8倍。细胞活力测定发现,亚致死剂量阿维菌素与400μmol/L丙磺舒混用后,棉铃虫细胞的活力降低了67.1%。表明抑制ABCC转运蛋白可以提高阿维菌素在棉铃虫中肠的驻留能力,提高药物对棉铃虫细胞的毒力。     

蛋氨酸三肽对奶牛乳腺上皮细胞酪蛋白和小肽转运载体基因表达量的影响

本试验旨在研究蛋氨酸三肽(Met-Met-Met)对奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)酪蛋白和小肽转运载体基因表达量的影响。采用酶消化法培养的第3代奶牛乳腺上皮细胞为模型,各处理在培养基中分别添加0(对照)、40、50、60、70和80μg/mL的蛋氨酸三肽,每个处理5个重复,每个重复1个培养孔,分别培养细胞24、48和72h,检测奶牛乳腺上皮细胞的相对增殖率,整体试验重复2次,确定最佳培养时间;各处理在培养基中分别添加0(对照)、40、50、60、70和80μg/mL的蛋氨酸三肽,每个处理3个重复,每个重复1个培养孔,以最佳培养时间培养,用实时定量PCR法检测酪蛋白基因的表达量,确定适宜蛋氨酸三肽浓度,整体试验重复3次;以最佳培养时间和适宜蛋氨酸三肽浓度培养细胞,以未添加蛋氨酸三肽的培养基为对照,每个处理3个重复,每个重复1个培养孔,测定小肽转运载体基因的表达量,整体试验重复3次。结果表明:在培养基中添加蛋氨酸三肽培养奶牛乳腺上皮细胞24h时,相对增殖率最高;培养基中加入60μg/mL的蛋氨酸三肽培养细胞24h,αs1-酪蛋白和β-酪蛋白的基因表达量最高,同时发现奶牛乳腺上皮细胞中小肽转运载体1和小肽转运载体2基因表达量显著高于对照处理(P0.05)。综上所述,培养基中添加60μg/mL的蛋氨酸三肽能够提高奶牛乳腺上皮细胞酪蛋白和肽转运载体基因的表达量。     

Effects of Diets with Different Energy and Protein Levels on mRNA Expression of Glucose Transporters in Tan Sheep

This experiment was conducted to study the effects of the diets with different energy and protein levels on mRNA expression of glucose transporters in the small intestine and muscle of Tan sheep. A total of 112 healthy Tan sheep (half male and half female) with similar initial live weight were randomly divided into four groups with four replicates per group and seven sheep per replicate. According to the Feeding Standard of Meat-producing Sheep and Goats (NY/T 816—2004),each group was fed diet with different levels of energy and protein respectively:0.84×standard level (group Ⅰ),0.96×standard level (group Ⅱ),1.08×standard level (group Ⅲ) and 1.20×standard level (group Ⅳ). The test period were divided into two stages by body weight of sheep (29-35 and 36-40 kg). At the end of each stage,one sheep was slaughtered at each replicate,and small intestine and muscle samples were collected to study mRNA relative expression of SGLT1,GLUT4 and GLUT5 genes by Real-time PCR. The results indicated that:SGLT1 gene mRNA expression levels of group Ⅲ was significantly higher than other groups in small intestine at the end of 29-35 kg stage (P< 0.05);At the end of 36-40 kg stage,the SGLT1 gene mRNA expression levels had no significant difference among the four groups (P> 0.05).In muscle,the SGLT1 gene mRNA expression level increased with the rise of energy and protein levels at both stages ,and that of group Ⅳ were the highest.In small intestine,at the end of 29-35 kg stage,the GLUT4 gene mRNA expression levels had no significant difference among the four groups (P> 0.05);At the end of 36-40 kg stage,the GLUT4 gene mRNA expression level increased with the rise of energy and protein levels,and that of group Ⅳ were significantly higher than the other groups (P< 0.05).In muscle,the GLUT4 gene mRNA expression level were the highest in group Ⅳ at both stages,and significantly higher than group Ⅰ (P< 0.05). The GLUT5 gene mRNA expression did not show any regularity at both stages. In conclusion,diets with different levels of energy and protein could significantly affect the mRNA expression of SGLT1 and GLUT4 genes,and affect absorption of glucose in sheep.     

舟山近岸海域虾类种类组成与数量分布及其变动趋势

根据2015年11月(秋季)、2016年5月(春季)在舟山近岸海域开展的渔业资源调查中所获得的虾类数据,用渔获量作为虾类资源分布的数量指标,对该海域虾类的种类组成、数量时空分布、种群变动趋势以及与环境因子的关系等进行了研究。研究认为:(1)调查海域共鉴定出虾类21种,隶属于8科15属;数量分布春秋季变化明显,总体而言秋季多于春季,调查海域北部多于南部。(2)不同季节优势种与常见种差异较大。与以往调查相比,小型虾类取代大型虾类成为优势种。(3)底层温度和盐度对舟山近岸海域虾类渔获量分布无明显影响,但按深度分类分析,虾类渔获量随水深变化呈现差异。(4)ABC曲线显示,渔获量曲线和丰度曲线交错,表明调查海域虾类群落受人类影响强烈,处于严重干扰状态,生态敏感度高。因此,舟山近岸海域虾类生物资源受人类活动影响强烈,群落结构发生明显演替,主要渔获呈现小型化、低产化趋势。     

桉树焦枯病菌ABC转运蛋白的鉴定与分析

[目的]利用生物信息学方法探讨ABC转运蛋白在焦枯病菌对桉树侵染过程中的解毒作用,为揭示桉树焦枯病致病机制奠定基础。[方法]本文利用BLAST、HMMER、Pfam数据库、TCDB数据库在全基因组内对桉树焦枯病菌的ABC转运蛋白进行鉴定和分类,并通过Prot Camp和IBS分别进行亚细胞定位和结构域图绘制,依据同源性对其功能进行推测分析。[结果]表明:桉树焦枯病菌共有70个ABC转运蛋白,它们分属于8个亚族。71%的转运蛋白位于细胞膜,10%位于液泡,其余部分位于线粒体、过氧化物酶体、内质网等内膜系统上。桉树焦枯病菌ABC转运蛋白包含全分子、四分之三分子、半分子及四分之一分子。根据同源性推测桉树焦枯病菌ABC转运蛋白与MDR、PDR、HMT、MPE、STE、P-FAT等几种转运蛋白具有较高相似性,同时还与核糖体合成、翻译、过氧化物酶体合成的ABC转运蛋白具有较高相似性。[结论]桉树焦枯病菌ABC转运蛋白除作为外排泵转运外源化学物质、疏水性化学分子等物质。还参与细胞代谢、翻译、核糖体的合成、mRNA的输出、β氧化,并通过为辅酶Q的辅助因子增强呼吸代谢等多项生命活动为焦枯病菌的侵染提供能量。     

稻瘟病菌ABC转运蛋白基因中 SSR的分布及其功能预测

 ABC转运蛋白在真菌的致病性方面起着重要的作用。本研究查找和分析了稻瘟病菌基因组中47个ABC转运蛋白基因的外显子区、内含子区、5′-UTR和3′-UTR区中的SSR,并对编码区中SSR的扩张或收缩对蛋白结构的影响进行了预测。结果表明,SSR在这些基因的调控区和编码区分布不均一,且在基因的外显子区、内含子区、5′-UTR和3′-UTR区中SSR的组成和分布均不相同;基因的编码区中三碱基和六碱基SSR相对较多,SSR的基序大都表现为GC含量较高,编码的亲水性氨基酸出现频率远远高于疏水性氨基酸。根据稻瘟病菌自然群体中SSR的变化幅度,预测了SSR的扩张或收缩对蛋白二级结构的影响,发现SSR的扩张或收缩都可能对蛋白的结构产生影响。暗示着SSR的变异在致病相关基因的变异中可能扮演着重要角色。