基于聚合酶链式反应-高通量测序(PCR-HTS)联用的cry2A基因鉴定方法 |
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引用本文: | 陈桂花,束长龙,李颖,宋福平,郭媛媛,李国勋,张杰.基于聚合酶链式反应-高通量测序(PCR-HTS)联用的cry2A基因鉴定方法[J].中国生物防治学报,2014(5):696-702. |
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作者姓名: | 陈桂花 束长龙 李颖 宋福平 郭媛媛 李国勋 张杰 |
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作者单位: | 青岛农业大学山东省中美无脊椎动物细胞培养和细胞工程中心;中国农业科学院植物保护研究所/植物病虫害生物学国家重点实验室 |
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基金项目: | 国家“863”计划(2011AA10A203、2013AA102701);转基因生物新品种培育重大专项(2014ZX08009003-001-004) |
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摘 要: | cry2基因对多种鳞翅目害虫具有高毒力,且与cry1A类基因无交互抗性,具有重要的应用价值。为了提高苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis(Bt)cry2杀虫基因资源的筛选和鉴定效率,本研究分析了所有已报到的cry2A基因的保守区,设计了4对通用引物,对2000株Bt菌株基因组DNA混合样品进行了PCR扩增,并利用454高通量测序仪对这些混合扩增产物进行了测序。测序总量有280704条Reads,序列分析结果表明,这些Bt菌株中含有已知的所有9类cry2类基因,其中包括cry2Ae和cry2Ai这2类在国内Bt菌株中未见报道的基因;同时,发现了新型cry2类基因的片段;随后设计特异性引物,扩增获得了半长基因片段cry2-1和cry2-2,进一步利用重叠PCR法获得了全长新基因cry2X,该基因的编码区为1902 bp,编码633个氨基酸;其氨基酸序列与Cry2Ab13蛋白的相似性最高,为93%,属于第三等级的模式基因。建立聚合酶链式反应-高通量测序(polymerase chain reaction-high throughput sequencing,PCR-HTS)联用的基因鉴定方法,具有快速、灵敏、准确、高通量、覆盖范围广等优点,不仅可以对Bt菌株中已知杀虫基因进行鉴定,而且能够发现新的基因,将在Bt基因鉴定、发掘中发挥重要的作用。
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关 键 词: | 苏云金芽胞杆菌 聚合酶链式反应 454高通量测序 cry2基因 |
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