东亚砂藓Cu/Zn SOD基因的克隆及序列分析

[目的]对东亚砂藓(Rhacomitrunm japonicum)的Cu/Zn SOD基因进行克隆,并对其序列进行分析。[方法]利用RT-PCR技术获得东亚砂藓Cu/Zn SOD基因的cDNA,同时对该序列进行生物信息学分析。[结果]东亚砂藓Cu/Zn SOD基因cDNA长565 bp,包含一个长为465 bp的ORF,编码154个氨基酸残基,预测的该蛋白的分子量为15.5 kD,理论等电点为5.77,负电荷残基(Asp+Glu)总数为18个,正电荷残基(Arg+Lys)总数为12个,不稳定系数是13.36;其编码的氨基酸序列包含了5个蛋白保守区,均为铜锌超氧化物歧化酶超家族所有;Blastn比对表明东亚砂藓Cu/Zn SOD基因与毛尖紫萼藓、小立碗藓相关基因的同源性高达99%和82%。[结论]该研究为进一步研究紫萼藓科植物的抗旱性及苔藓Cu/Zn-SOD在抗非生物胁迫方面的功能提供了理论依据与基础。     

黑莓RuMYB10基因的克隆和表达

【目的】从黑莓中克隆RuMYB10的编码区全长序列,并分析其在黑莓果实发育过程中的表达情况与果实花青素苷积累的关系。【方法】以黑莓基因组DNA为模板,通过同源克隆和SON-PCR技术获得了RuMYB10基因全长编码序列(Accession No.:JQ359611);并以黑莓果实mRNA为模板进行验证。采用实时定量PCR技术检测该基因在果实不同发育阶段的表达水平。【结果】结果表明,该基因编码区全长共1 837 bp,编码216个氨基酸,推导蛋白分子质量为24 863 Da。具有MYB转录因子家族特有的R2R3保守序列。含有两个内含子,第2个内含子长度为750 bp,占全长40.8%;在R3重复单元中存在与bHLH因子互作的‘[DE]Lx2[RK]x3Lx6Lx3R’序列;而促进花青素苷合成的MYB转录因子3个特征氨基酸残基中的丙氨酸(A)被丝氨酸(S)取代。RuMYB10基因在黑莓果实发育后期,即果实变红到最后变黑的过程中大量表达,与花青素苷的积累相一致。【结论】从黑莓中克隆到包含完整ORF的转录因子基因RuMYB10,具有MYB因子家族结构特征和bHLH因子结合域,且在果实花青素苷积累高峰期表达量最高。     

水稻叶色白化转绿及多分蘖矮秆基因hw-1(t)的图位克隆

通过增加作图群体的样本量, 将控制水稻白化转绿和多分蘖矮秆的基因hw-1(t)定位在第4染色体长臂2个InDel标记HW36和HW7之间24.9 kb的物理距离内, 该区域含有5个阅读框架。测序及酶切分析表明, 突变体hfa-1仅在LOC_Os04g57320产生一个碱基(G→A)的突变, 导致翻译提取终止, 推断LOC_Os04g57320为hw-1(t)。进一步分析发现hw-1(t)在水稻基因组中为单拷贝, 与拟南芥im和番茄PTOX基因同源性较高, 但在转录子和蛋白质结构上存在一定差异;基因表达分析显示HW-1(t)属组成型表达基因, 表达不受光照影响。     

杜梨硝酸盐转运酶NRT2基因的克隆与生物信息学分析

[目的]克隆杜梨硝酸盐高亲和性转运酶NRT2基因。[方法]以杜梨叶片为试验材料,采用CTAB法提取总RNA,反转录成c DNA,运用3'-RACE和5'-RACE技术,克隆获得杜梨硝酸盐转运酶NRT2基因的全长,并运用生物信息学技术对硝酸盐转运酶NRT2基因进行了分析。[结果]杜梨硝酸盐转运NRT2基因c DNA全长为1 422 bp,可编码473个氨基酸,分子式为C2346H3631N589O637S26,相对分子质量为51 112.7,等电点(p I)为7.03。[结论]该试验为进一步研究梨氮素代谢提供了基础资料。     

橡胶树HAD家族蛋白酸性磷酸化酶基因VSP2的表达分析

植物营养储藏蛋白VSP2是HAD家族蛋白(haloalcanoic acid dehalogenase super family,HAD)的主要成员之一。该蛋白具有酸性磷酸化酶的功能,在橡胶树氮素储存和植物凝集素防御胁迫中发挥着重要的作用。在前期研究中,利用c DNA-AFLP获得了1条与橡胶树棒孢霉落叶病抗病性相关的差异表达片段EST-IAN-24,通过Blast比对分析,发现该基因片段与其他物种的VSP2基因具有较高同源性。采用PCR和RT-PCR技术,克隆获得了一个橡胶树VSP2基因的c DNA和基因组序列,并将该基因命名为Hb VSP2。基因序列分析显示,该基因编码区全长(CDS)975 bp,含有4个内含子和5个外显子,编码324个氨基酸,推测该蛋白的分子质量为30.01 ku,等电点为4.80。该基因蛋白是HAD家族蛋白中的酸性磷酸酶,具有DXDXT基序特征。q RT-PCR定量分析发现,受多主棒孢病菌侵染后,Hb VSP2基因在橡胶树抗、感品种中的表达量存在着明显的差异,抗病品种(IAN873)的表达量显著高于感病品种(PR107),且在接种12 h达到了峰值;此外,该基因在水杨酸、茉莉酸甲酯、乙烯的处理下均能诱导其表达,对茉莉酸甲酯的敏感性明显高于其他2个激素。本研究初步表明,Hb VSP2基因可能参与橡胶树与多主棒孢病菌的互作并且与抗病性相关。     

黄瓜抗霜霉病的分子标记及相关基因的研究进展

从黄瓜霜霉菌的病原菌和发病特点、发病规律、影响发病的因素、分子标记、抗霜霉病基因相关的分离、鉴定等方面综述了黄瓜抗霜霉病的相关分子生物学领域的研究进展,并对今后的研究方向进行了展望。     

牛Musclin基因片段克隆与序列分析

[目的]对牛Musclin基因片段进行克隆与序列分析。[方法]通过电子克隆技术克隆牛Musclin基因,并通过软件分析牛Musclin基因与小鼠、大鼠、人、猪和鸡的同源性。[结果]通过电子克隆技术成功克隆了牛Musclin基因;分析结果表明,牛Musclin基因与小鼠、大鼠、人、猪和鸡同源性分别为81．0％、80．8％、90．0％、89．1％和62．4％,预测的氨基酸序列含有“KKKR”结构和与小鼠ANP、BNP、CNP蛋白的同源性区域,并将克隆的牛Musclin基因片段注册GenBank（EF646361）。[结论]该试验为进一步研究Musclin在牛骨骼肌中的生物学功能提供了基础资料。     

纤维素酶以及应用行业的研究进展

纤维素酶是一种是能够分解纤维素产生葡萄糖的一类酶.由于它在饲料行业、酒精酿造、纺织和食品行业等领域具有巨大的市场潜力,受到国内外业内人士的普遍看好,将成为继糖化酶、淀粉酶以及蛋白酶之后的第四大工业酶种,而在国内很有可能成为第一大酶种.该研究综述了纤维素酶的分类、结构、理化性质、作用机理、产纤维素酶的微生物种类、纤维素酶的发酵工艺、纤维素高效分解菌的选育及纤维素酶基因克隆的研究进展,并对未来的研究趋势及应用进行了展望.     

濒危药用植物青天葵器官大小调控基因EBP1的克隆与分析

表皮生长因子受体3结合蛋白(ErbB3 binding protein, EBP1)是植物器官大小生长的关键调控因子。本研究应用RACE-PCR技术从濒危药用植物青天葵(Nevilia fordii (Hance) Schltr.)中克隆获得EBP1编码基因并命名为NfEBP1。该基因全长为1188 bp (Genbank登记号JN854245),编码395个氨基酸。生物信息学分析表明,NfEBP1蛋白分子量为43.4 kD,等电点为6.12,整体表现为亲水性。NfEBP1不含信号肽、叶绿体转运肽或线粒体靶向肽,整体位于细胞膜外;其二级结构由21个α-螺旋、21个延伸链、18个β-转角和28个随意卷曲构成。 NfEBP1含有PA2G4细胞增殖功能域,与其他植物EBP1有着高度的同源性,均归属APP_MetAP超级家族。 NfEBP1在青天葵不同组织均有表达,相对表达量以叶片最高,球茎次之,叶柄则最低。本研究成功克隆青天葵EBP1基因并分析其在青天葵不同组织的表达水平,为下一步利用该基因促进青天葵器官生长研究提供了基础数据。     

3种食用菌漆酶活性比较及其基因的克隆与序列分析

[目的]研究食用菌漆酶基因的差异以及漆酶的活性。[方法]利用编码杏鲍菇漆酶基因序列（GenbankNo．AY686700）设计特异性引物,采用PCR方法获得3种典型木腐食用菌（杏鲍菇、平菇、白灵菇）漆酶的基因序列。[结果]扩增得到的片段长度均为2606bp,通过对基因序列的内含子／外显子分析,获得漆酶编码区的cDNA,该基因的开放阅读框由1596个核苷酸组成,编码一个由531个氨基酸组成的多肽。3种食用茵漆酶基因的核苷酸序列、氨基酸序列同源性均为99．81％,说明漆酶的一级结构序列具有很高的保守性。[结论]序列的差异性、氨基酸跨膜区的不同及蛋白质的构象不同可能导致漆酶活性的高低。