小鼠TLE4基因启动子克隆及分析

本研究旨在初步对小鼠TLE4基因的转录调控机制进行探讨。利用PCR方法扩增TLE4基因5′上游启动区2 849 bp(-2 521 bp~+327 bp)的片段,然后通过步移缺失获得了7段长度不等的启动子片段并分别克隆到荧光素酶(LUC)报告基因表达质粒中。通过双荧光素酶报告活性分析检测TLE4基因启动子区不同长度片段在小鼠畸胎瘤细胞(F9)及小鼠胚胎干细胞(ES)中瞬时转染后的活性。2种细胞的检测结果显示,在TLE4基因启动子区(-2 521 bp~-2 137 bp)存在负性调控元件,而在启动区(-2 137 bp~-1 794 bp)活性最强。对TLE4基因启动区(-2 137 bp~-1 794 bp)进一步缺失分析发现在该基因启动区(-2 027 bp~-1 927 bp)活性较强,分析预测该序列含有一个功能性的(HSF)的结合位点。结果推测HSF对TLE4基因的表达调控及功能行使具有重要作用。     

RecA 蛋白介导的转基因小鼠制备

受精卵原核内核酸酶对外源基因的降解是导致显微注射法制备转基因动物效率低的重要原因之一,RecA蛋白可与单链DNA结合而阻止细胞核内核酸酶对单链DNA的降解。本试验建立了显微注射和RecA蛋白结合制备转基因动物的技术模型,并初步探讨了RecA蛋白对显微注射法制备转基因动物效率的影响。以单链DNA、RecA蛋白与单链DNA的复合体以及双链DNA为外源基因进行受精卵原核显微注射转基因试验,分别获得F0代小鼠28、41和32只,并通过PCR和Southern blot进行了转基因鉴定。结果显示,在小鼠受精卵原核显微注射RecA＋ssDNA复合体获得的F0代中14．6％（6／41）为转基因个体,显微注射dsDNA获得的F0代中转基因个体占6．2％（2／32）,而显微注射SSDNA获得的F0代中无一为转基因个体。     

猪RBP2和CRABP2基因的定位、组织表达谱分析、单核苷酸多态性研究及其关联分析

利用法国农业科学院-明尼苏达大学的辐射杂种克隆板（IMpRH）,将猪细胞视黄醇结合蛋白基因2（RBP2）和细胞视黄酸结合蛋白基因2（CRABP2）分别定位在猪13、4号染色体上。利用RT-PCR方法,克隆到了CRABP2的CDS全长。利用半定量的RT-PCR方法,对RBP2和CRABP2基因在成年五指山猪12种不同组织（肺、骨骼肌、脾、心脏、胃、大肠、淋巴结、小肠、肝、大脑、肾、脂肪）中的组织表达谱进行了研究。在这两个基因中共检测到了4个单核苷酸多态位点。在RBP2-C117T多态位点,利用基于聚合酶链式反应的限制性片段长度多态性（PCR-RFLP）方法,对其在莱芜黑猪、五指山小型猪、贵州小型猪、广西巴马小型猪和通城猪群中的分布进行了研究。在通城猪群中,进行了不同基因型与性状间的关联分析,发现其不同的基因型与肌肉大理石纹评分、肌肉嫩度高度相关。在猪的生产和育种中,这一多态位点可能会成为有用的分子标记。     

酵母双杂交筛选猪Calsarcin-3基因相互作用蛋白的研究

旨在研究猪Calsarcin-3(CS3)基因及其互作蛋白对肌细胞钙离子的调控作用,了解快慢肌纤维分化和转化的分子机理.从猪的骨骼肌组织样中提取mRNA,合成并纯化双链cDNA;然后用长白猪的Calsarcin-3基因构建既无自激活活性又无毒性的pGBKT7-CS3诱饵载体;最后通过酵母双杂交系统的杂交方法筛选与Calsarein-3相互作用的蛋白,在GenBank中对相互作用基因进行比对分析,分析Calsarcin-3在骨骼肌中的功能.通过筛选,共筛选出5个与Calsarcin-3基因互作的蛋白,其中,重要的蛋白有帽蛋白Zβ(CAPZB)、肌联蛋白(TTN)和α-肌动蛋白1(ACTA1).结果提示,CAPZB可能与Calsarcin-3共同作用参与尖锐端肌动蛋白丝戴帽;ACTA1可能与Calsar-cin-3共同作用作为一种收缩蛋白在骨骼肌的活动中发挥重要作用;TTN能与Calsarcin-3结合参与维持Z线结构的稳定.     

猪TIMP-2基因克隆、序列特征和表达分析

本研究分析了五指山试验用小型猪TIMP-2基因的分子特性和可能的生物学功能.将人TIMP-2 mR-NA全长序列在猪ESTs数据库中检索获得同源性较高的ESTs,用电子克隆结合RT-PCR方法克隆获得包含完整CDS区的猪TIMP-2基因cDNA序列,应用生物信息学方法分析了其核苷酸序列及其编码蛋白质分子结构特性,应用RT-PCR研究该基因在猪不同组织和发育时期的特异表达情况.结果,猪TIMP-2 cDNA序列全长790 bp,包括663 bp的完整开放阅读框,编码221个氨基酸.多序列比对和系统进化分析表明,该基因编码蛋白质与人(97%)、大鼠(97%)、小鼠(97%)等物种TIMP-2蛋白质具有较高的同源性.蛋白质序列预测分析发现,猪TIMP-2氨基酸序列理论等电点(pI)为7.65,相对分子质量(MW)为24.5 ku,它包括27AA的前导序列和194AA的成熟肽段,其前导序列比其它物种多1个亮氨酸(Leu).结构功能预测发现其具有1个在种间高度保守的NTR_TIMP结构域和N端VIRAK保守序列,序列中存在的12个半胱氨酸(Cys)可以形成6对二硫键结构.表达谱分析表明TIMP-2基因在猪的多个组织和不同发育时期的表达量存在较大差异,在睾丸、垂体、胃、大肠、卵巢、子宫和90 d胚胎骨骼肌中高表达;而在心脏、小肠、脑、肝脏、成年猪骨骼肌中表达量极低;在肾脏、胸腺、脾、甲状腺、33 d胚胎中中度表达.结果表明该基因在发生组织发育和重构活动相对活跃的组织器官和时期表达水平较高,亦符合其固有生物学功能.     

皮肤特异表达c-Myc转基因小鼠的建立与分析

以CMV-PAAV载体为基础载体,以皮肤特异人K14（人角蛋白14）基因启动子替换原质粒中的CMV启动子后,在其多克隆位点区依次插入鼠c-Myc基因的cDNA序列和gfp基因的编码序列,构建了高效表达c-Myc基因的真核表达载体。通过双原核显微注射技术,将线性化的载体DNA注入到C57BL/6小鼠受精卵的两个原核中,然后将注射后状态良好的胚胎移植到代孕鼠的输卵管中,共移植了256枚受精卵,6只受体怀孕,最终获得44只成年小鼠。通过PCR和Southern blot分析证明2只为阳性转基因小鼠,转基因阳性率为4%。Southern杂交结果分析显示外源片断是以多拷贝串联重复的形式整合到鼠染色体中     

大跨预应力混凝土连续刚构桥承载能力试验与评定

为了判定连续刚构桥梁在试验荷载作用下的实际工作性能和承载能力,评价桥梁的施工质量,本文以松原龙华松花江特大桥为实例,运用有限元法对该桥进行理论分析,以此为基础对该桥竣工阶段进行静载试验,对控制截面的挠度和应变进行测试分析。依据试验结果,运用交通部公路科学研究院颁布的《公路桥梁承载能力评定规程》中的承载力评定方法对该桥进行承载能力评定。评定结果说明该桥承载能力满足设计要求,主梁处于良好的弹性工作状态,可以正常使用。同时根据分析时发现的问题提出该种结构在设计和施工上应该注意的问题,为以后该种桥型的建设提供借鉴。     

团头鲂耐低氧F_4代和“浦江1号”1、2龄鱼生长速度比较

为评估团头鲂耐低氧F_4代的选育效果,在上海市浦东和青浦2个试验点采用剪鳍标记和同池比较法对团头鲂耐低氧F_4代(选育组)和"浦江1号"(对照组)1、2龄阶段的体质量绝对增长率进行了比较。结果显示:浦东试验点选育组1、2龄阶段的体质量绝对增长率比对照组分别高24.7%和20.9%,青浦试验点选育组1、2龄阶段的体质量绝对增长率比对照组分别快24.4%和20.9%。结果表明,团头鲂耐低氧F_4代(选育组)1、2龄鱼的生长速度优于"浦江1号"(对照组),团头鲂耐低氧F_4代在经过系统选育后,其生长特性和养殖效果显著提高。试验结果对于团头鲂耐低氧新品系的选育及推广具有参考意义。     

利用锌指核酸酶(ZFN)技术介导敲除猪卵母细胞孤雌胚胎中肌肉生长抑制素基因(MSTN)的初步研究

肌肉生长抑制素基因(myostatin,MSTN)是转化生长因子-β(transforming growth factor,TGF-β)超家族的一员,具有特异性调控动物肌肉生长的功能。为证明锌指核酸酶(zinc-finger nucleases,ZFN)修饰技术在猪(Sus scrofa)胚胎水平上对MSTN基因修饰的效率,筛选高效的作用靶点,本研究通过构建针对MSTN基因特异位点的ZFN质粒,采用显微注射方法,将其注射进入猪卵母细胞孤雌胚胎细胞,采用PCR对培养后的囊胚进行MSTN基因的扩增检测,并对其进行序列测定比较分析。研究结果表明,373枚注射囊胚基因组经MSTN引物特异性扩增并测序,检测到2枚发生突变,均在ZFN靶位点处,第39号囊胚发生14个碱基的单碱基突变,第321号囊胚发生11个碱基的单碱基突变,ZFN介导的打靶效率为0.54%。本研究进一步验证了ZFN基因编辑技术在敲除猪MSTN基因上应用的可行性,为MSTN基因敲除猪的制备提供了依据。     

牛GDF5基因启动子的克隆与序列分析

旨在了解生长分化因子5(GDF5)可能的调控序列。本研究通过基因组比对,扩增了牛GDF5基因5′侧翼区,并通过产物纯化、连接、转化及测序比对,确定了2043bp的启动子序列。同时综合考虑已经证实的人GDF5基因启动子结构及应用启动子在线分析软件,对该序列进行分析。结果发现,牛GDF5基因5′侧翼区没有CpG岛,序列比对发现,牛和人GDF5基因启动子区域同源性为78%;牛GDF5基因启动子没有TATAbox或CAATbox结构,其转录起始位点位于翻译起始密码子ATG上游-359bp位置,其潜在的转录因子有AML-la,Ap-1,AmL-la,CdxA,SRY,CdxA,TATA,AmL-la,GTATA-1,MZF1,CdxA,Nkx-2,CdxA,S8和SRY,其中Ap-1,AmL-la,SRY,Nkx-2,S8和SRY高度保守,与人的序列完全一致;推测发现牛GDF5基因启动子-457至-423bp序列中的GT重复序列可以增强启动子的活性,且最小增强子处于-458和-377bp之间。研究结果推测判定了牛GDF5基因启动子的转录起始位置、转录结合位点、活性序列及最小增强子序列,为以后深入研究GDF5基因在牛软骨细胞中的表达机制提供了理论基础。