巴西橡胶树核糖体蛋白S6基因的克隆及生物信息学分析

核糖体蛋白S6是核糖体蛋白家族的重要成员,在核糖体中发挥重要作用。利用农业部橡胶生物学重点开放实验室获得的部分序列设计引物,采用3-′RACE技术从巴西橡胶树胶乳中获得一个核糖体蛋白S6基因的完整阅读框,该基因编码249个氨基酸的多肽,含有一个典型的真核生物核糖体蛋白S6结构域。在HbRPS6氨基酸序列中没有预测到跨膜区和信号肽,二级结构分析表明：HbRPS6属于混合型蛋白。对10个RPS6系统进化分析表明：巴西橡胶树的RPS6基因在进化上具有保守性,与植物类玉米的RPS5基因亲缘关系最近,而与动物和酵母的亲缘关系相对较远。该基因的克隆和生物信息学分析为深入研究其功能奠定了基础。     

甘薯多酚氧化酶cDNA的克隆及序列分析

植物多酚氧化酶（olyphenol oxidase,PPO)是一类核编码的铜金属酶，含有2个保守的铜结合区域（CuA和CuB)，N端和C端部分缺乏明显的同源性。根据植物PPO的结构特点，从2个保守的铜结合区域的氨基酸序列设计一对简并引物，扩增了甘薯（Ipomoea batatas L.) PPO保守区之间的cDNA片段，测序表明该片段含595bp，编码195个氨基酸，推导的氨基酸序列包含了植物PPO的2个保守的铜结合区域，与葡萄（Vitis vinifera)，番茄（Lycopersicon esculentum)马铃薯（Solanum tuberosum)和蚕豆（Vicia faba)PPO保守区的同源性分别为71．3％，80．8％，79．8％，70．6％。在此基础上设计引物通过3'RACE和5'RACE的方法获得了甘薯PPO cDNA的3'和5'端的片段。最后根据保守区的cDNA片段，3'RACD片段和5'RACE片段的序列信息进行拼接，推导出甘薯PPO cDNA的全部序列信息。结果表明：甘薯PPO cDNA全长含1984bp，有完整的阅读框，编码588个氨基酸。另外5'非翻译区16bp,3'非翻译区202bp，其中包括1个多聚腺苷酸化信号AATAAA，以及1个含17个腺苷酸的ploy(A)尾。由甘薯PPO cDNA推导的氨基酸邓列由葡萄，番茄，马铃薯和蚕豆PPO cDNA推导的氨基酸序列进行比较，它们之间存在较明显的同源性，同源性分别为49％，48％，47％和49％。     

甘露糖阳性选择系统的建立及在番茄转化中的应用

利用PCR克隆了大肠杆菌(Escherichia coli)6-磷酸甘露糖异构酶基因（pmi)并进行了序列测定。将该基因替换植物表达载体pAMBIA2301中的卡那霉素抗性基因，构建了以pmi为选择标记基因的植物表达载体pPMI，并导入根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)EHA105中。研究了甘露糖对番茄(Lycopersicum esculentum)生长和生根的影响及叶盘对甘露糖的敏感性。通过根癌农杆菌介导对番茄进行遗传转化，获得转化番茄再生植株，并对转化植株进行了PCR扩增检测。研究表明以甘露糖阳性选择系统在番茄遗传转化中应用是可行的。     

橡胶树死皮病黄色体差异表达蛋白的初步分析

橡胶树"死皮病"给橡胶种植业带来严重的危害.为了更好地了解和阐明死皮病发生、发展的分子机制,研究应用双向凝胶电泳技术(two-dimensional gel electrophshiya/oresis,2-DE)比较橡胶树死皮株与健康株胶乳黄色体蛋白质组表达的差异.采用TCA/丙酮沉淀法提取橡胶树死皮株与健康株黄色体蛋白质并采用固相pH梯度(immobjlized pH graalient,IPG)双向凝胶电泳分离两种材料蛋白质,凝胶经银染显色后,用PDQuest图像分析软件进行比较分析、识别差异表达的蛋白质.成功获得橡胶树死皮株与健康株胶乳黄色体的双向凝胶电泳图谱.鉴定出13个蛋白差异点,其中10个上调表达,3个下调表达.并应用质谱技术鉴定了其中部分表达差异的蛋白质点,对渗调蛋白进行功能分析,认为渗调蛋白在死皮株中表现下调的情形可能与死皮病的发生有一定的关系.     

巴西橡胶树多聚遍在蛋白基因的表达分析

研究中发现橡胶树胶乳中的橡胶粒子膜上存在遍在蛋白（Ubiquitin)，天然橡胶就是在橡胶粒子上合成的，一些与橡胶合成相关的酶或蛋白就位于橡胶粒子膜上，为了探讨多聚遍在蛋白（Polyubiquitin)基因在天然橡胶合成中可能的调节作用，对橡胶树Polyubiquitin基因的表达进行了研究，Northern blot分析表明，Polyubiquitin基因在橡胶树叶片，树皮和胶乳中都表达，在胶乳中的表达量比叶片和树皮中的高。用外源乙烯和茉莉酸处理的末开割橡胶树和开割橡胶树进行处理后，均可引起Polyubiquitin基因表达增强，未开割橡胶树对外源乙烯和茉莉酸处理比开割橡胶树的反应敏感。     

一种改良的橡胶树胶乳总RNA提取方法

橡胶树胶乳总RNA提取过程中，常常遇到胶乳收集需要时间长、需去除橡胶粒子才能提取RNA等困难；利用常规方法提取的胶乳总RNA通常产量较低，易降低，体外翻译困难等，本介绍一种改进的LiCl沉淀法，不需预先去除橡胶粒子，得到的总RNA样品经紫外分光光度计检测和1．2％甲醛变性凝胶电泳分析证明，具有较高的纯度和完整性，且产量较高，可满足多数分子生物学实验的需要。     

利用mRNA差别显示技术分离橡胶树死皮病相关cDNA

从中国热带农业科学院橡胶树早期预测试验地采集不同品系的橡胶树胶乳和树皮组织，分别提取纯化mRNA 合成cDNA第一链。通过4个简并锚定引物和10个随机引物进行PCR扩增，经6％变性聚丙烯酰胺凝胶电泳后发现了至少4个差异DNA片段只在健康树中表达而在死皮树中没有出现，这4个差异DNA片段分别命名为Hb1(725bp),Hb2,Hb3,Hb4。对Hb1进行了分离，纯化，经Northern杂交证实，Hb1在健康树胶乳中表达活跃，而在死皮树胶乳中表达受到强烈抑制，表明Hb1是与死皮病相关的cDNA片段，进一步将Hb1片段进行回收和克隆，并进行DNA序列分析，序列在GenBank中进行BLAST分析未发现相关同源片段，死皮病相关cDNA片段的获得，将分离全长死皮病相关基因，搞清该基因表达调控的机理提供条件，进而为从分子水平上阐明死皮病的致病机理打下了基础。     

植物的遍在蛋白系统

综述了有关植物遍在蛋白（ubiquitin）系统的研究进展。     

巴西橡胶树核糖体蛋白S5基因的克隆及生物信息学分析

核糖体蛋白S5是核糖体蛋白家族的重要成员,在核糖体中发挥重要作用.利用本实验室获得的部分序列设计引物,采用3'-RACE技术从巴西橡胶树胶乳中获得一个核糖体蛋白S5基因的完整阅读框,该基因编码209个氨基酸的多肽,含有一个典型的真核生物核糖体蛋白S5结构域.在HbRPS5氨基酸序列中没有预测到跨膜区和信号肽,二级结构分析表明HbRPS5属于混合型蛋白.对14个RPS5系统进化分析表明,巴西橡胶树的RPS5基因在进化上具有保守性,与植物类拟南芥的RPS5基因亲缘关系最近,而与人和酵母等亲缘关系相对较远.该基因的克隆和生物信息学分析为深入研究其功能奠定了基础.     

橡胶树C-乳清三种蛋白提取方法双向凝胶电泳分析

摘要：C-乳清是胶乳的主要组分,就双向凝胶电泳技术而言,目前仍无有效的蛋白提取方法,这严重制约了双向凝胶电泳技术在橡胶树蛋白组分析上的应用。本文选取3种方法提取C-乳清蛋白,通过对蛋白产量和提取蛋白的双向凝胶电泳图谱分析系统评价3种方法。就蛋白产量而言,三氯乙酸/丙酮沉淀法产量最高（0.86 mg/ml C-乳清）,三氯乙酸沉淀法次之（0.72 mg/ml C-乳清）,酚提取法最低（0. 66 mg/ml C-乳清）。双向凝胶电泳图谱分析表明：酚提取法可检测到447个蛋白点,图谱背景较暗且横纵向纹理多;三氯乙酸沉淀法可检测到821个蛋白点,图谱背景居中;三氯乙酸/丙酮沉淀法可检测到1052个蛋白点,图谱背景清晰且基本无纹理。综上所述,三氯乙酸/丙酮沉淀法最适合C-乳清蛋白提取。本文首次系统评价C-乳清蛋白提取方法,必将推动橡胶树C-乳清蛋白研究发展。