生物信息学以及植物新基因的发现研究

新基因的发现对植物生命科学的研究及发展起着不可估量的作用,可以增强植物抗逆性、提高作物产量、改善经济植物品质等.然而,在发现植物新基因的方法中,生物信息学始终扮演着重要的角色.     

光核桃AmSO基因初克隆及生物信息学分析

为了初步探索光核桃（Amygdalus mira）亚硫酸盐氧化酶（Sulfite oxidase，SO）的蛋白结构与功能，以1 a生光核桃叶片cDNA为模板，采用分子克隆技术获得光核桃AmSO基因全长为1 182 bp的开放阅读框（ORF），共编码393个氨基酸，相对分子质量是43.45 ku。生物信息学分析结果显示，AmSO蛋白是一种能在细胞核内发挥生物学作用的稳定碱性亲水蛋白，二级结构由无规则卷曲、α-螺旋和延伸链构成。蛋白结构域的预测及氨基酸序列同源性比对发现，编码氨基酸序列的N端具有氧化钼结构域，常存在于氧化还原酶中，可以与钼辅因子结合；在C端具有钼钴（Mo-co）二聚体结构域，该结构域参与二聚体的结合，并且能够参与硫、氮和碳循环中的氧化还原反应，二者在进化过程中高度保守。系统进化树分析表明AmSO与碧桃PpSO亲缘性最近，进化相对保守。对光核桃AmSO蛋白进行生物信息学预测，有助于进一步系统研究光核桃 AmSO基因在生物学上的功能，为进一步了解其对非生物胁迫的响应机制奠定基础。     

斑马鱼CDKAL1基因的生物信息学分析

[目的]深入了解斑马鱼CDKAL1基因的结构特点。[方法]运用生物信息学方法对斑马鱼CDKAL1基因的基因序列、编码蛋白的理化性质、结构及功能进行分析。[结果]分析结果显示,此基因一部分存在于细胞质,并存在一个跨膜结构域,没有信号肽。该基因编码蛋白质的变异不大;含有3个功能结构域,均为Erk D-domain,分别位于L189L、384、V315;在Y292位置有一磷酸化位点;有UPF0004超家族、Radical SAM超家族和MiaB结构域3个保守结构域;在脑、肌肉、肾脏中表达。推测该基因表达的蛋白质可能是酶、异构酶或者中间代谢产物,与胰岛素受体的作用有关。[结论]该研究为今后进一步研究人类Ⅱ型糖尿病提供了科学依据。     

人鼠间的MicroRNA前体预测

MicroRNA是一类新的基因表达调控分子,在生物体的分化、发育以及癌症发生中都起着非常重要的作用。应用高灵敏度的预测方法从人鼠高度保守的基因组片段中识别出19条新的MicroRNA前体,它们具有在基因组中紧密成簇分布的特征。     

特异性表达基因克隆的策略

将特性表达基因克隆技术按产生的时代与所利用的技术，划分成三个阶段，并对每个阶段有代表性的技术、原理和优缺点进行了介绍，旨在为研究者选择实验方法提供理论依据。     

生物信息学的背景、现状及前景

随着人类基因组计划的启动，生物信息学作为一门计算机处理生物数据的交叉学科发展起来了，本文就生物信息学的产生背景、发展阶段、现阶段成果及将来的发展趋势予以综述。     

生物信息学在蛋白质组学上的应用

蛋白质组学是后基因时代标志性的研究新领域,其快速发展很大程度上依赖于生物信息学的蓬勃壮大。从生物信息学与蛋白质数据库、蛋白质分析、蛋白质功能的联系3个方面,对生物信息学在蛋白质组学上应用的研究进展进行综述。     

百脉根LjIPT3启动子的克隆及表达载体的构建

[目的]为深入研究LjIPT3的表达调控和功能奠定基础。[方法]利用TAIL-PCR技术克隆百脉根IPT基因LjIPT3起始密码子的上游序列,利用生物信息学手段对其序列特征和潜在的调控元件进行分析,并构建启动子表达载体。[结果]利用TAIL-PCR技术成功克隆了LjIPT3基因5′端上游调控序列。将目的片段连接到pMD18-T载体上,获长度为1 910 bp序列,其3′端有部分序列与LjIPT3的5′端相同,证明克隆的片段为LjIPT3起始密码子ATG的上游区域。该序列含有1个TATA-box和3个CAAT-box,还包含光响应元件、MYB结合位点、不同的激素反应元件以及各种胁迫元件,说明该基因的表达可能受多种因素的调控。成功构建了驱动报告基因GUS的植物表达载体。[结论]该研究为研究植物细胞分裂素的合成代谢和植物生长发育的调控奠定了基础。     

生物信息学课程教学实践与心得

通过分析生物信息学课程的重要性和特点,探讨了教学大纲、教学内容、教学方法等内容,提出了基本教学思路和具体应用方法。     

生物信息数据库简介及在农业上的应用

随着生物技术与生物信息学的不断发展，生物信息数据库中信息呈指数增长，理解其中所包含的生物学知识、揭示生物内在规律将成为今后自然科学研究中的重要课题。本文介绍了近几年来世界生物信息数据库发展的状况，并筒述生物信息数据库在农业上的应用。