烟草叶片全长cDNA文库构建及EST序列分析

【目的】构建烟草叶片全长cDNA文库并测序,发掘与烟叶发育、代谢和抗逆相关的基因,为进一步研究功能基因奠定基础。【方法】以烟草苗期叶片为试验材料,利用改进的Cap-trapper法构建烟草叶片全长cDNA文库。利用测序技术获得大量的EST序列,采用生物信息分析手段,对所测EST进行拼接和功能注释。【结果】构建了烟草叶片的全长cDNA文库,该文库滴度为1.2×106 pfu•mL-1,平均插入片段在1.4 kb左右。利用该文库测序了5 280个克隆,获得5 233条高质量表达序列标签（EST）,序列拼接出3 922个单一基因;同源比对分析表明,89.7%的基因与已知功能基因具有较高的同源性,这些基因涉及细胞生长、信号转导、翻译合成、抗逆反应和能量代谢等功能;并详细鉴定了部分与烟碱合成和抗病相关的基因。【结论】通过Cap-trapper法成功构建了高质量的烟草幼苗叶片全长cDNA文库;大规模EST测序分析挖掘到大量与烟草幼苗叶片发育、抗逆、抗病、烟碱代谢相关的侯选基因。     

黄瓜幼果cDNA文库构建与EST测序分析

将黄瓜授粉前后多个发育阶段的幼果组织等量混合后提取总RNA和mRNA,以λTriplEx2为栽体、XL1-Blue为宿主茵,构建了1个黄瓜幼果cDNA文库;其滴度为1.165×106pfu/mL,重组率在94.4％左右.测序获得116条EST,92.2％的长度在400 bp以上,19％为重叠序列.在GenBank中进行BLAST分析后确认与已知功能基因相似的EST序列有71条,有相似序列而功能未知的基因和没有相似序列的EST序列各占19.83％和18.97％.从对文库的检验结果看,构建的cDNA文库重组率较高,库容达到预期要求.     

正常猪外周血淋巴细胞cDNA文库构建及EST初步分析

【目的】构建猪淋巴细胞基因文库,初步绘制正常猪外周血淋巴细胞的基因表达谱,为进一步筛选免疫相关基因提供平台。【方法】以mRNA为模板,经反转录酶催化,在体外反转录成cDNA,与质粒载体连接后转化大肠杆菌,进一步扩增后,获得猪外周血淋巴细胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合,并进行序列分析和注释。【结果】构建了正常猪外周血淋巴细胞cDNA文库,获得库容量为1.2×106 PFU/mL、重组率为93.3%、85%插入片段处于750～2000 bp的高质量文库;随机测定1100条ESTs,经拼接和聚类,获得152条高表达的基因重叠群（Contigs）和619条低表达基因——单拷贝的EST（Singletons）;经序列比对分析,发现23.3% ESTs为与任何物种都没有匹配的新基因,75.9% ESTs为与猪没有匹配的新基因。用GO数据库对获得的EST进行基因功能分类和KEGG路径图分析,发现丝裂原活化蛋白激酶途径（Mitogen-activated protein kinase,MAPK）、钙信号通路、胰岛素信号通路、脂肪细胞因子信号通路、Toll-like受体信号通路、B细胞受体信号通路和T细胞受体信号通路的基因均有较高表达。【结论】大部分的猪外周血淋巴细胞基因尚未被分离和鉴定出来,但这些基因mRNA转录和表达丰度均较高,且在猪外周血淋巴细胞中起着非常重要的作用。     

条斑紫菜孢子体cDNA文库构建及表达序列标签的初步分析

用λ噬菌体载体构建了条斑紫菜Porphyra yezoensis丝状体cDNA表达文库,并对文库进行了随机测序,对随机测序形成的719条表达序列标签(EST)序列进行了初步分析。结果表明:该文库包含1.52×106个独立克隆,重组率为88.2%;EST的冗余率为54.2%,新EST的比率为65.7%。本研究为开展条斑紫菜的功能基因克隆、分析和功能基因组学研究提供了条件。EST序列已递交Gen-Bank,编号为CX873884到CX874602。     

正常猪外周血淋巴细胞cDNA文库构建及EST初步分析

【目的】构建猪淋巴细胞基因文库,初步绘制正常猪外周血淋巴细胞的基因表达谱,为进一步筛选免疫相关基因提供平台。【方法】以mRNA为模板,经反转录酶催化,在体外反转录成cDNA,与质粒载体连接后转化大肠杆菌,进一步扩增后,获得猪外周血淋巴细胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合,并进行序列分析和注释。【结果】构建了正常猪外周血淋巴细胞cDNA文库,获得库容量为1．2×10^6PFU／mL、重组率为93．3％、85％插入片段处于750～2000bp的高质量文库;随机测定1100条ESTs,经拼接和聚类,获得152条高表达的基因重叠群（Contigs）和619条低表达基因——单拷贝的EST（Singletons）;经序列比对分析,发现23．3％ESTs为与任何物种都没有匹配的新基因,75．9％ESTs为与猪没有匹配的新基因。用GO数据库对获得的EST进行基因功能分类和KEGG路径图分析,发现丝裂原活化蛋白激酶途径（Mitogenn—activated protein kinase,MAPK）、钙信号通路、胰岛素信号通路、脂肪细胞因子信号通路、Toll—like受体信号通路、B细胞受体信号通路和T细胞受体信号通路的基因均有较高表达。【结论】大部分的猪外周血淋巴细胞基因尚未被分离和鉴定出来,但这些基因mRNA转录和表达丰度均较高,且在猪外周血淋巴细胞中起着非常重要的作用。     

小麦与条锈菌非亲和互作的cDNA文库构建及表达序列标签分析

【目的】了解小麦受条锈菌诱导后的基因表达情况,从分子水平揭示寄主与病原菌非亲和互作机理。【方法】以小麦品种水源11和条锈菌CY23号小种组成的非亲和组合为材料,利用SMART技术构建条锈菌诱导的小麦叶片cDNA文库。随机挑取克隆测序,对其中获得的507条高质量表达序列标签（EST）进行生物信息学分析。【结果】得到原始文库的滴度为1.2×106 pfu•ml-1,扩增文库滴度2×109 pfu•ml-1,重组率97%,插入片段大小为0.4～3 kb。对获得的237个非重复序列进行BLAST分析,已知功能基因大部分与能量代谢、蛋白质合成修饰及 加工、转运、信号转导、防卫反应等相关。【结论】该cDNA文库质量较高,信息丰富,获得的已知功能基因中能量和代谢相关约占40%,抗病与防御相关约占17.1%,这些信息有利于在分子水平上研究小麦与条锈菌互作机制,为进一步克隆小麦与条锈菌互作中的相关重要基因及功能分析奠定基础。     

光皮桦茎叶cDNA文库构建及部分EST序列SSR分析

以光皮桦茎叶组织为材料,构建了cDNA文库。初级文库滴度为1.5×106pfu/mL,重组率达97.3%,插入片段大小在0.5～3.0 kb之间,平均长度约为1.3 kb,表明所构建的文库质量较高,可用于后续基因克隆及基因表达谱的研究。利用微卫星查找软件对获得的224条EST序列进行微卫星位点搜寻及其丰度、分布比较,发现47条序列含微卫星位点60个,占全部EST序列的26.80%;在所有SSRs中二碱基重复最多,为42个,占总数的70.00%,含三、四碱基重复分别占总数的28.30%和1.70%。通过对光皮桦EST序列中微卫星位点信息的发掘分析,为有针对性地设计EST SSR引物、进行遗传多样性分析奠定了基础。      

cDNA文库构建策略及其分析研究进展

 cDNA文库构建和筛选是基因克隆的重要方法之一，它是目前发现新基因和研 究基因功能的基本工具。从cDNA文库中可以筛选到目的基因，并直接用于该基因的表达。经典 cDNA文库存在克隆的片段短等缺点，而全长cDNA文库则能提供完整的mRNA信息，从而克隆cDNA全长；对文库进行均一化处理即均一化cDNA文库，可以增加克隆低丰度mRNA的机会；差减cDNA文库在研究生物体某一时期基因差异表达上具有重要的意义；改进的固相cDNA很大程度上提高了建库的效率和质量。本文以阐述基本原理为主，介绍几种近年来常用的cDNA构建的方法及其优缺点。     

干旱胁迫下甘蔗苗期根系全长cDNA文库构建及EST序列分析

[目的]构建甘蔗根系全长cDNA文库,并进行测序,为分离克隆甘蔗抗旱候选基因奠定基础.[方法]在干旱胁迫条件下,以新台糖22号甘蔗根系为材料,采用SMART技术构建cDNA文库,并进行EST序列分析.[结果]文库构建质量鉴定结果显示,文库库容量为1.0×106 PFU/mL,重组率约95%,文库插入片段长度在500~2000 bp,平均长度约1102.1 bp.挑选526个阳性克隆进行单向测序后,共获得523个ESTs序列,去除载体、接头序列以及长度低于100 bp的序列后,进行聚类分析并组装,共得到468个Uni-ESTs,其中congtig 29个,singlets 439个,分别占总数的6.5%和93.5%.通过与NCBI非冗余蛋白库进行BLASTX比对,发现444个Uni-ESTs在GenBank有同源序列,占94.87%;获得24个未知蛋白功能基因,占5.13%.[结论]构建了干旱胁迫下甘蔗苗期根系全长cDNA文库,获得523个ESTs序列和468个Uni-ESTs,并获得一批新的未知蛋白功能基因.     

变态前牙鲆cDNA文库中I型微卫星的多态性分析

牙鲆（Paralichthys olivaceus）不仅是研究鱼类变态的模式生物,也是我国的重要水产养殖对象。从变态前牙鲆cDNA文库中的42个单一序列表达标签(ESTs)中筛选到46个微卫星分子标记,从中选择21个微卫星并在一个养殖牙鲆群体共30个样本中测试,结果表明其中有20个微卫星标记具有多态性,其等位基因数为2到6个,观察杂合度从0.06到1.00,期望杂合度从0.059 7到0.825 2变化不等,平均多态信息含量是0.457 5,可用于牙鲆连锁图的构建和分子标记辅助选育。其中,有3个微卫星位点的三核苷酸重复序列在基因编码区内,可能和基因功能有关。     

Analysis of Expressed Sequence Tags from Liver Tissue in Swine

In order to study the expression of function gene and its effect on metabolic control and other physiological function in liver, 438 expressed sequence tags (ESTs) were determined, which were from a cDNA library of porcine liver tissue. The results showed that the nucleotide sequences of 186 ESTs have already presented in GenBank database, and 37 ESTs could be found the homology with human and other species,while the others were not identified. 45 full length insertion of the clones randomly isolated from cDNA library were also completely sequenced with different size, and the results showed that 19 of them were functionknown genes, 11 had no open reading frame ( ORF )at all and 15 had ORF but the function were not elucidated yet.     

疫霉侵染的辣椒cDNA文库的构建及非特异性脂转移蛋白cDNA的筛选

建立了辣椒疫霉侵染的辣椒幼苗cDNA文库,该原始文库含有1.5×106个独立克隆,插入片段约为0.5-2 kb.采用基于PCR技术的96孔文库筛选方法,从该cDNA文库中筛选出了1个应答辣椒疫霉侵染的候选基因的全长cDNA.经生物信息学分析,推测这个候选基因为非特异性脂转移蛋白(non-specific lipid-transfer protein,nsLTP)基因.     

Inheritance Analysis and Identification of SSR Markers Linked to Late Blight Resistant Gene in Tomato

Late blight caused by Phytophthora infestans is the most serious disease of tomato production in China. Studies on the genetics of resistance and identification of molecular markers are very useful for breeding late blight resistant varieties. The objective of this paper was to study the inheritance of late blight resistance and identify simple sequence repeat （SSR） markers associated with resistance allele in tomato （Lycopersicon esculentum Mill）. The results came from an F2 progeny of 241 plants derived from a cross between 5~ inbred line that is susceptible to late blight and a resistant accession CLN2037E. The late blight responses of F2 plants were tested by artificially inoculation of detached-leaflets in plate and natural infection assayed under greenhouse conditions. Both methods showed that the resistance is dominant and inherited as monogenic trait. Genetic mapping and linkage analysis showed that the late blight resistance gene Ph-ROL was located on chromosome 9 with a genetic distance of 5.7 cM to the SSR marker TOM236.     

蜂王受精囊腺cDNA文库的构建与分析

从400只人工培育的处女蜂王中解剖受精囊及其腺体,利用其mRNA构建了一个cDNA文库.该文库的滴度为1.1×106,重组效率大于99％.进一步对文库克隆进行小规模测序和分析,获得了一批编码蜂王受精囊腺内溶蛋白的基因克隆,同时从中也检测到编码3种蜂毒蛋白(明肽、镇静肽和icarapin)、2种王浆蛋白(MRJP8-9)...     

紫外线照射辣椒叶片cDNA文库构建及部分防御信号基因cDNA的检测

对抗病的朝天椒地方品种,以紫外线(UV)处理叶片并提取叶片总RNA,采用SMARTTMcDNA文库构建试剂盒构建了一个cDNA文库.该文库含有2.6×106个独立的噬菌斑克隆,扩增后滴度达到1.5×109pfu.μL-1,随机挑取的噬菌斑PCR检测发现重组率达90.0%.在搜索、拼接与植物WRKY、bZIP、AP2和E2等重要调节基因同源的辣椒表达序列标签(ESTs),获得重叠群的基础上,分别设计上述基因ESTs重叠群特异性引物,以cDNA文库为模板进行PCR扩增.结果表明,部分上述基因cDNA存在于文库中.因此,本研究所构建的文库可用于进一步分离响应UV的重要调节基因cDNA的分离.     

春大豆花芽cDNA文库的构建及质量分析

【目的】为了解大豆多荚、多粒相关基因的调控机制,构建了大豆花芽cDNA文库,根据要求初步鉴定了所构建文库的质量.【方法】以大豆吉农18突变体的幼嫩花芽为材料提取总RNA,采用SMART技术合成双链cDNA.经蛋白酶K的消化及SfiⅠ酶切后,将所得cDNA克隆到λTriplEx质粒载体中,成功构建了大豆花芽全长cDNA文库.【结果和结论】将初始文库经扩增后保存,检测扩增文库滴度为2.13×108pfu/mL,重组率接近95.3%,菌落PCR鉴定插入片段主要分布在0.5~2.0 kb.插入片段平均大小在1.0 kb左右.表明本研究所构建的文库既满足了目的基因的分离筛选,又可保证全长cDNA文库的获得,该文库的构建为进一步开展相关基因的克隆及分子生物学研究奠定基础.     

紫外线胁迫的花生幼果cDNA文库构建与RS cDNA的分离

紫外线胁迫可导致花生产生白藜芦醇的诱导合成防御反应,本研究在利用UV处理花生幼果、激发花生幼果防御反应的基础上提取总RNA,应用SMART-cDNA文库构建试剂盒构建了花生幼果的cDNA文库.该文库含有1.0×106独立克隆,插入片段平均1 kb左右.利用所构建的cDNA文库,采用96孔板PCR筛选方法,分离获得2个白藜芦醇合成酶cDNA.