泰国斗鱼Sox9基因的克隆及组织表达研究

[目的]克隆性别调控基因Sox9的cDNA序列,为后续开展Sox9分子进化及性别调控功能的研究提供参考。[方法]从泰国斗鱼中克隆鉴定出Sox9基因的cDNA序列全长,并展开序列分析及在雌雄个体中的组织分布研究。[结果]利用Smart-RACE的分子克隆方法,从泰国斗鱼精巢中克隆得到Sox9基因的cDNA序列,全长为2 201 bp,其中开放读码框1 449 bp;氨基酸比对分析显示Sox9氨基酸序列中的HMG序列的保守性相当高;通过系统进化树分析发现泰国斗鱼Sox9与半滑舌鳎的亲缘关系最近;利用RT-PCR的方法检验了泰国斗鱼Sox9基因在雌雄个体中的组织分布,结果发现泰国斗鱼Sox9基因在雌性的肌肉中表达量最高,其次在脑和肠中,而在卵巢未检测到表达信号;在雄性中,Sox9基因在脑和精巢中的表达量最高。[结论]泰国斗鱼Sox9具有保守的结构特征,并且在组织分布中显示出表达特异性及性别差异性。     

Cloning and characterization of conservative region sequences of Sox genes in Paramisgurnus dabryanus

为探讨大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)的性别决定与分化机制,采用Sox基因HMG盒保守区的2对简并引物,SoxN与Sox9,用以扩增大鳞副泥鳅的基因组DNA,并对其性腺组织进行RT-PCR分析.SoxN引物扩增基因组DNA共获得pdSox1、pdSox2、pdSox3、pdSox4、pd Sox11、pdSox14、pdSox19、dSox21等13个Sox基因,分属SoxB与SoxC类群;Sox9引物扩增基因组DNA共获得彬Sx8、pdSox9等5个S凹基因,属于SoxE类群,这5个Sox基因均含有一个内含子,且内含子的起始位置一致.基于Sox基因HMG盒蛋白质的遗传距离构建的NJ系统进化树表明,大鳞副泥鳅18个Sax基因在小鼠或斑马鱼中均能找到相应的Sax直系同源基因,其中,pdSox4、dSox8,pdSox9、pdSoxll、pd Sox14、pdSox19等6个基因存在基因加倍现象,具有2个或2个以上的拷贝.用Sox9引物对大鳞副泥鳅的性腺进行RT-PCR扩增和测序分析,结果表明,在精巢中表达的是pdSoxga,在卵巢中表达的是pdSoxSa.以上结果表明,pdSox8与pdSox9是大鳞副泥鳅的性别相关基因,它们可能在大鳞副泥鳅的性别分化中发挥作用.     

大鲵2个Sox基因HMG–box的克隆及分析

为探明Sox基因在物种进化中的保守性及其性别分型,以大鲵雌、雄个体为材料,参照Sox基因HMG-box保守区的序列,设计简并引物扩增,两因子均在雌、雄个体内得到217 bp PCR扩增产物,不存在性别差异.将二者编码的氨基酸序列与NCBI中其他物种Sox基因编码的氨基酸序列进行比对,其中一个基因与人、斑马鱼、家鼠、鸡、热带爪蟾、扬子鳄Sox11基因的同源性均为90％.另一个基因与罗非鱼、鸭嘴兽、家鼠、红鳍东方鲀、斑马鱼、鸡、人、非洲爪蟾和大鲵Sox14基因的同源性均为90％,故根据大鲵的学名,将这2个基因分别命名为adSox11和adSox14c.adSox11和adSox14c在大鲵精巢、卵巢、肾脏和心脏中均有不同程度表达,而在胃和肝脏中几乎不表达.     

软骨发育过程中负调控Sox9基因表达机制研究进展

Sox9基因是软骨发育过程中的主要调控因子,可以启动软骨生长发育所需的多种酶和蛋白基因的转录表达.在这个过程中,Sox9基因的表达和功能也受到多种因子和信号通路的调控.更多的研究关注其中的正调控,目前部分研究揭示负调控Sox9基因表达具有独特的作用机制.本文从microRNA、NF-κB、Wnt、Notch等因子和信号通路对Sox9基因的负调控机制进行论述和总结,以期为软骨发育中Sox9的表达和功能深入研究提供基础框架.     

大鳞副泥鳅Sox基因保守区的克隆与特征分析 

为探讨大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)的性别决定与分化机制,采用Sox基因HMG盒保守区的2对简并引物,SoxN与Sox9,用以扩增大鳞副泥鳅的基因组DNA,并对其性腺组织进行RT-PCR分析。SoxN引物扩增基因组DNA共获得pdSox1、pdSox2、pdSox3、pdSox4、pdSox11、pdSox14、pdSox19、pd-Sox21等13个Sox基因,分属SoxB与SoxC类群;Sox9引物扩增基因组DNA共获得pdSox8、pdSox9等5个Sox基因,属于SoxE类群,这5个Sox基因均含有一个内含子,且内含子的起始位置一致。基于Sox基因HMG盒蛋白质的遗传距离构建的NJ系统进化树表明,大鳞副泥鳅18个Sox基因在小鼠或斑马鱼中均能找到相应的Sox直系同源基因,其中,pdSox4、pdSox8、pdSox9、pdSox11、pdSox14、pdSox19等6个基因存在基因加倍现象,具有2个或2个以上的拷贝。用Sox9引物对大鳞副泥鳅的性腺进行RT-PCR扩增和测序分析,结果表明,在精巢中表达的是pdSox9a,在卵巢中表达的是pdSox8a。以上结果表明,pdSox8与pdSox9是大鳞副泥鳅的性别相关基因,它们可能在大鳞副泥鳅的性别分化中发挥作用。     

两个Sox9基因在斑马鱼胚胎发育和成体性腺中的动态表达特征

通过整体原位杂交和切片原位杂交技术系统全面地比较分析了斑马鱼胚胎四个发育时期(12、24、48 hpf和4 dpf)和成熟性腺中Sox9a和Sox9b基因的表达模式。结果显示,两个Sox9基因在脑和眼中持续表达,但在耳囊、头部软骨、胸鳍芽和体节中差异性表达。Sox9a特异性地在侧线、尾部神经嵴、原肾管和精巢支持细胞中表达,而Sox9b在卵巢的卵黄颗粒中大量表达。与已发表的研究结果相比,本研究更广泛地揭示了Sox9a和Sox9b的动态差异表达模式,且更清楚地显示了其在性腺中的表达特征。     

软骨发育过程中负调控Sox9基因表达机制研究进展（英文）

Sox9基因是软骨发育过程中的主要调控因子,可以启动软骨生长发育所需的多种酶和蛋白基因的转录表达。在这个过程中,Sox9基因的表达和功能也受到多种因子和信号通路的调控。更多的研究关注其中的正调控,目前部分研究揭示负调控Sox9基因表达具有独特的作用机制。本文从micro RNA、NF-κB、Wnt、Notch等因子和信号通路对Sox9基因的负调控机制进行论述和总结,以期为软骨发育中Sox9的表达和功能深入研究提供基础框架。     

鲤源杀鲑气单胞菌无色亚种的分离鉴定及毒力基因检测

为了解引起鲤鱼皮肤溃疡的病原分子分型特征及其毒力基因,从患溃疡症鲤鱼体内分离到1株致病性菌株GZGY2 019,鉴定其为气单胞菌,并运用多位点序列分型(MLST)方法进行分类研究,利用PCR和测序方法分析6种毒力基因Aer、Ser、Alt、Lip、Act和Hly.通过对分离株的16S rDNA基因进行分析,确认其属于杀鲑气单胞菌.分离株对复方新诺明等9种抗菌药物耐药,毒力基因扩增结果显示:分离菌能检出气溶素基因(Aer)等6种毒力基因.基于气单胞菌6个管家基因分析,与MLST数据库中等位基因序列比对,发现其属于新的序列型(ST),隶属于杀鲑气单胞菌无色亚种.这一研究对发病鲤鱼的病因进行了准确诊断,为该病的防治与分子流行病学研究提供了依据.     

暗纹东方鲀sox9基因的克隆和组织表达分析

为初步探究暗纹东方鲀sox9基因在性腺发育和性别分化过程中的作用,通过设计兼并引物、RACE及荧光定量PCR技术,成功克隆出暗纹东方鲀sox9基因的cDNA全长序列,并分析其相应的生物信息学特征及其在雌雄个体的组织表达水平。结果表明:sox9a基因cDNA全长为1 248 bp(NCBI登录号:MH218818),包括684 bp的ORF,编码227个氨基酸,297 bp的5′UTR和267 bp的3′UTR。sox9b基因全长为1 941 bp(NCBI登录号:MH218819),包括1 470 bp的ORF,编码489个氨基酸,306 bp的5′UTR和165 bp的3′UTR。同源性和系统发育分析结果表明暗纹东方鲀sox9基因与红鳍东方鲀同源性最高,亲缘关系最近。氨基酸多重序列比对结果显示两个Sox9氨基酸序列的HMG box结构域在哺乳动物和鱼类中均高度保守。荧光定量PCR分析显示两个sox9基因普遍存在于雌鱼和雄鱼的各个组织中,且均在雌鱼下丘脑中表达量最高,在精巢中有少量表达,卵巢中几乎不表达。总体来说,除少数组织外,两个sox9基因在雌鱼组织中的表达量普遍高于雄鱼。本研究为了解暗纹东方鲀sox9的遗传特性及相关的生理功能,探索性别分化与性腺发育的分子调控机制提供理论依据。     

中华大蟾蜍Sox基因的PCR—SSCP分析

Sox基因家族是一个参与发育的基因家族,该家族的基因都含有一个高泳动的HMG-box,在不同物种中高度保守。笔者参照人SRY基因HMG—box保守区序列设计引物．PCR扩增中华大蟾蜍的HMG-box保守区核酸序列,并利用PCR-SSCP技术对其进行保守性分析。在雌雄中华大蟾蜍中均扩增出220bp大小的片段,通过PCR—SSCP分析发现,在不同个体中该Sox基因高度保守,无多态,暗示该基因在中华大蟾蜍中的重要作用。     

建鲤内参基因EF-1α的实时荧光定量PCR方法的建立

真核生物延伸因子基因(EF-1α)在蛋白质翻译过程中起着重要的作用,其序列具有高度的保守性,常作为内参基因应用于real time PCR中。通过RT-PCR克隆出建鲤(Cyprinus carpio var.jian)EF-1α的部分cDNA序列,其长度为425 bp,翻译成140个氨基酸,Blast结果显示与其它鱼类leptin的相似性为98%。同时也克隆出建鲤EF-1α相应的DNA序列,共506 bp。cDNA和DNA的序列比对显示克隆出的建鲤EF-1α含有1个相位为0的内含子,在此基础上设计一对跨越内含子的引物,采用SYBR GreenⅠ染料建立了real time PCR方法。以肝脏cDNA为标准品,建立了标准曲线,并进行了融解曲线分析。结果表明,所建立的方法具有特异性强、相关系数高、线性范围广等优点,可应用于建鲤的功能基因表达研究。     

鸡lmbr1基因内含子多态与趾型的关联

 【目的】多趾是丝羽乌骨鸡的品种特征之一，但其多趾发生的分子机制尚未知。Lmbr1基因是人和鼠轴前多趾的关键候选基因，其同源基因是否是鸡多趾表型的关键候选基因值得研究。【方法】本研究以多趾的丝羽乌骨鸡和四趾的白洛克肉鸡杂交建立的资源家系为研究素材，采用直接测序和PCR-SSCP相结合的方法进行了鸡lmbr1基因内含子13的克隆、多态分析及其在不同物种的序列保守性比较、单体型分析及单核苷酸多态与趾型的关联分析。【结果】从内含子13检测到4个SNPs，发现这些单核苷酸多态构成的单体型在丝羽乌骨鸡和白洛克肉鸡间的分布呈现明显的差异，PCR-SSCP基因型在资源家系亲代和F2代均呈现与趾型的显著关联。【结论】 鸡lmbr1基因内含子13变异与调控鸡多趾表型的特异性位点紧密连锁，鸡lmbr1基因应是鸡多趾表型的重要候选基因，今后应进一步加大鸡lmbr1基因全基因组水平和其临近区域基因的检测。     

牦牛心脏脂肪酸结合蛋白(H-FABP)基因的克隆及序列分析

【目的】对牦牛H-FABP基因进行克隆和序列分析，以期为进一步开展牦牛该基因与其肉质性状的相关分析，进行分子标记辅助选择以及基因定位、表达等研究提供理论基础。【方法】用特定引物对牦牛H-FABP基因进行PCR扩增并进行T-A克隆和测序，在此基础上使用RepeatMasker、DNAMAN4.0、BioEdit4.8.10、Clustal W1.81等生物信息学软件进行序列分析。【结果】牦牛H-FABP基因(已在NCBI上登录，登录号为DQ026674)由4个外显子和3个内含子组成，CDS序列全长为402 bp，前体氨基酸数为133个。4个外显子大小分别为73 bp、173 bp、102 bp和54 bp；3个内含子大小分别为3 460 bp、1 892 bp和1 495 bp；外显子与内含子的连接区序列遵循通常的基因组成规律。外显子和内含子个数与普通牛、绵羊、山羊、猪、人、大鼠、小鼠、鸡、斑马鱼各物种相同。牦牛H-FABP基因序列中，重复序列所占比率为13.07%。内含子Ⅰ含有5个重复元件，包括1个SINE/Artiodactyls元件、1个SINE/MIR3元件、1个SINE/Bov-tA1元件和2个SINE/MIR元件；内含子Ⅱ无重复元件；内含子Ⅲ有3个重复元件，其中SINE/MIR元件、LINE/L2元件、SINE/Artiodactyls元件各1个。SINEs短重复序列所占比率为11.85%，哺乳动物分散性重复序列MIRs比率为6.44%。LINEs所占比率为1.22%，小于SINEs元件。其中，LINE1、BovB/Art2、L3/CR1重复元件以及LTR类反转录元件和DNA转座子元件在牦牛该基因区域中不存在。不同物种间在该基因编码区核苷酸序列和氨基酸序列上有较高的保守性。牦牛与普通牛、绵羊、山羊、猪、人、大鼠、小鼠、鸡、斑马鱼各物种在H-FABP基因编码区核苷酸序列上同源性大小分别为99.8%、97.8%、97.0%、92.8%、88.8%、83.3%、83.1%、76.4%、68.7%；相应的氨基酸序列间同源性大小为100%、96.9%、96.9%、92.4%、88.7%、85.7%、85.7%、77.4%、69.9%。【结论】牦牛H-FABP基因由4个外显子和3个内含子组成，其中外显子I、外显子Ⅱ、 外显子Ⅲ 和外显子Ⅳ大小分别为73 bp、173 bp、102 bp和54 bp，内含子I、内含子Ⅱ和内含子Ⅲ大小分别为3 460 bp、1 892 bp和1 495 bp。牦牛该基因区域含有较为丰富的重复序列元件且外显子与内含子的连接区序列遵循通常的基因组成规律。牦牛与普通牛、绵羊、山羊、猪、人、大鼠、小鼠、鸡、斑马鱼9个物种在H-FABP基因编码区核苷酸及氨基酸序列上具有较高的保守性。     

山东地方鸡种Mx基因遗传变异与免疫性状的关系

采用PCR SSCP技术研究山东地方鸡种(鲁禽鸡、琅琊鸡、石歧杂鸡、汶上芦花鸡、莱芜黑鸡、济宁百日鸡)Mx基因多态位点与绵羊红细胞(sheep red blood cell, SRBC)免疫抗体滴度和禽流感(avian influenza, AI)、新城疫(newcastle disease, ND)免疫抗体滴度等免疫性状的关系。扩增包含Mx基因intron 13和exon 14约150 bp的片段,通过SSCP分型、测序,在5个地方鸡种共发现2个SNP突变位点分别为Mx基因编码序列第1 892位点G→A(Ser→Asn),第1 911位点G→A。与免疫性状进行关联分析,发现鲁禽鸡、琅琊鸡、莱芜黑鸡Mx基因编码序列1 892位点与H9抗体滴度显著相关(P＜0.05)。     

Identification of a family of muscarinic acetylcholine receptor genes

Complementary DNAs for three different muscarinic acetylcholine receptors were isolated from a rat cerebral cortex library, and the cloned receptors were expressed in mammalian cells. Analysis of human and rat genomic clones indicates that there are at least four functional muscarinic receptor genes and that these genes lack introns in the coding sequence. This gene family provides a new basis for evaluating the diversity of muscarinic mechanisms in the nervous system.     

长丝裂腹鱼MyoD1基因的克隆及序列分析

[目的]克隆长丝裂腹鱼的MyoD1基因,并对其进行序列分析。[方法]根据鲤鱼(Cyprinus carpio)的MyoD1基因序列设计引物,采用RT-PCR方法对长丝裂腹鱼MyoD1的全长cDNA序列进行扩增,并对该基因编码氨基酸的理化性质及同源性进行预测和分析。[结果]试验获得了包括完整ORF的长丝裂腹鱼MyoD1基因,该序列长957 bp,编码274个氨基酸,具有MRFs家族基因的典型性碱性bHLH结构;该MyoD1序列与齐口裂腹鱼、鲤鱼、斑马鱼和虹鳟等的MyoD1序列同源性较高,与人、猪、牛等哺乳动物的同源性较低。[结论]该研究为长丝裂腹鱼的肌肉发育和肉质特性形成的分子机制研究提供了基础数据,同时为青藏高原冷水鱼资源的利用与保护提供了指导意义。     

Exon-intron organization in genes of earthworm and vertebrate globins

The structure of an invertebrate, intron-containing globin gene has been determined as part of a study of the evolution of hemoglobin. The gene encoding chain c of Lumbricus terrestris hemoglobin has the two-intron, three-exon structure characteristic of vertebrate globin genes, and the exact positions of the splice junctions are conserved. The two introns interrupting the coding sequence are longer than those of known hemoglobins but shorter than myoglobin introns. The gene encodes a secretory preglobin containing a 16-residue signal peptide, as expected for an extracellular hemoglobin. However, no intron separates the DNA encoding the signal sequence from that of the globin sequence. The 3' untranslated region of the Lumbricus gene is much longer than those of the genes for other hemoglobins and is similar to those found for myoglobins.     

The Effects of Mx1 Locus on Immunity Tracts Components in Large White×Meishan F2 Offspring

The mouse Myxovirus resistance protein 1 (Mx1) is known to be sufficient to confer resistance to influenza viruses, and genes encoding Myxovirus resistance protein 1 (Mx1) is, therefore, an interesting candidate gene for disease resistance in farm animals. The porcine Mxl gene has already been identified and characterized based on its homology with mouse Mxl; the full-length coding region of the pig Mxl gene spans 2 545 bp (M65087) and is organized into 17 exons compared with the human ortholog mRNA. In this study, the exons 9, 10, 11 and introns 6, 9 of the porcine Mxl gene were cloned and sequenced; two SNPs were identified in exons 9, 10, 11 but none of the SNPs led to an amino acid exchange, and the other eleven variants were detected in introns 6 and 9, respectively. Differences in allele frequency among Meishan, Large White, Tibetan, Tongcheng, Huainan, and Duroc pigs were observed within intron 9, of which an A → G substitution at position 186 was detected as an Msp Ⅰ PCR-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP). The association analysis using the Large White×Meishan F2 offspring suggested that the Mxl genotype was associated with variation in several immunity traits that are of interest in pig breeding. However, further investigations in more populations are needed to confirm the above concept.     

亚洲黑熊四川亚种线粒体NADH脱氢酶亚基5和亚基6基因的克隆与初步分析

[目的]克隆与分析亚洲黑熊四川亚种线粒体NADH的脱氢酶亚基5和亚基6基因（ND5和ND6）。[方法]根据已报道的部分熊科动物ND5和ND6基因序列的相关信息设计引物,运用PCR技术,首次从亚洲黑熊四川亚种的肌肉组织总DNA中成功克隆了ND5和ND6基因的编码序列,分析了其序列特征,并与已报道的9种熊科动物进行比较分析。[结果]该克隆片段包括ND5和ND6两个基因共2456bp,共编码781个氨基酸,与9种熊科动物的ND5和ND6具有很高的同源性;该克隆片段ND5和ND6的蛋白分子量分别为68.2621和19.0386kDa,等电点分别为9.19和4.25,与9种熊科动物的均十分接近。[结论]四川黑熊与9种熊科动物的ND5和ND6基因及其编码蛋白具有很高的相似性,在功能上具有一致性,尤其与东北黑熊在功能上具有高度一致性。     

中国荷斯坦牛SLC11A1基因多态性与乳腺炎的相关性研究

 【目的】通过研究中国荷斯坦牛SLC11A1基因多态性与乳腺炎性状间的相关性,为奶牛乳腺炎抗性选育提供参考。【方法】采用巢式PCR、降落PCR和DNA测序等技术,研究分析771头牛SLC11A1基因外显子10、内含子9和11的基因多态性,采用SHEsis和PHASE软件进行配对连锁不平衡和单倍型分析。【结果】发现4个不连锁的SNPs,分别为内含子9的6 067（A/G）、6 358（C/T）,外显子10的7 155（A/G）和内含子11的7 809（A/T）;其中,6 067（A/G）、6 358（C/T）和7 809（A/T）为新SNPs。不同基因型与乳腺炎相关性分析结果表明,SLC11A1基因的6 358（C/T）和7 155（A/G）对SCS和产奶量有显著影响（P＜0.05）,6 358（C/T）的CC基因型和7 155（A/G）的AA基因型是优良基因型;单倍型分析表明,群体中共发现16种单倍型组合,其中CAAA是优良的单倍型组合,其个体的SCS低、产奶量高。【结论】SLC11A1基因CAAA单倍型组合可能是奶牛SCS和产奶量的优良基因型和单倍型组合,可作为分子标记应用于奶牛乳腺炎抗性筛选。