牙鲆Follistatin cDNA的克隆与序列分析

为研究海水鱼中Follistatin基因的序列特征,从受精后67 h的牙鲆受精卵中克隆获得牙鲆Follistatin基因cDNA序列,并对其进行序列分析.结果表明,在牙鲆中并没有发现Follistatin基因的可变式剪切现象;牙鲆Follistatin基因cDNA序列全长963 bp.序列分析结果显示:牙鲆与Takifugu rubripes的亲缘关系最近.Follistatin蛋白中高度保守的半胱氨酸和甘氨酸残基的生物学功能可能是维持蛋白空间结构的稳定.     

不同体色牙鲆生长性状的通径分析

随机选取正常体色牙鲆(Paralichthys olivaceus)和白化牙鲆各55尾,测定其全长(TL)、体长(BL)、头长(HL)、尾柄高(CPW)、体高(BH)5个生长性状和体质量(BW)。运用相关分析和通径分析方法,分析了各个生长性状对体质量的影响效果,并且建立了以生长性状为自变量、体质量为因变量的多元回归方程。结果表明,正常体色牙鲆中全长是影响体质量的最重要的生长性状,其次是体高;白化牙鲆中体长是影响体质量的最主要的生长性状。建立的多元回归方程分别为:正常体色牙鲆BW=-27.6+13.96TL+3.8BL+65.4HL-240.7CPW+80.9BH,白化牙鲆BW=145.1-302.6TL+176.44BL+214.5HL+187.04CPW+152.37BH。试验结果为牙鲆养殖过程中优势性状的选择提供了理论参考。     

洋葱ANS基因启动子的克隆与瞬时表达分析

通过PCR方法对洋葱花青素合成酶基因(AcANS)上游启动子序列进行扩增,获得长度为1.8 kb和2.2 kb的两种片段,命名为ANSPM1和ANSPM2。序列分析表明,克隆到的两个启动子除含有多个TATA-box、CAAT-box等基本启动子元件,还含有与MYB转录因子结合的元件,以及参与光响应、逆境、激素应答的顺式作用元件。同时构建ANSPM1和ANSPM2驱动GUS报告基因的植物表达载体,通过洋葱表皮细胞瞬时表达分析,表明两个启动子均有活性。     

紫苏RAS基因启动子的克隆及序列分析

迷迭香酸合成酶(Rosmarinic acid synthase,RAS)是紫苏(Perilla frutescens)迷迭香酸生物合成途径中的关键酶,采用基因组步移方法,克隆得到长度为2 022 bp的紫苏RAS基因5′端的启动子片段,并对启动子序列的转录起始位点和顺式作用元件进行分析。结果表明,紫苏RAS基因启动子调控区域除了含有基本的TATA-box和CAAT-box元件外,还含有多个与植物胁迫和生长相关的顺式作用元件,如脱落酸、茉莉酸甲酯和赤霉素响应的顺式作用元件等,另外还包含多个光响应顺式作用元件。     

牙鲆精氨酸酶基因片段的克隆及序列分析

根据Gen Bank中虹鳟、大菱鲆、斑马鱼及其他生物的精氨酸酶基因序列设计并合成一对引物,并提取变态期牙鲆仔鱼总RNA作为模板进行RT-PCR,得到一条c DNA片段。将产物连接到T载体中,转化、扩增重组质粒。提取大肠杆菌中的重组质粒进行DNA测序。将DNA测序所得到的基因序列翻译成蛋白序列和已知的大菱鲆、鲤鱼、虹鳟、斑马鱼的精氨酸酶基因序列进行同源性分析。结果显示,利用RTPCR的方法扩增出一条284 bp的目的基因片段,比对结果发现,其与大菱鲆、鲤鱼、斑马鱼以及虹鳟精氨酸酶基因蛋白序列的同源性分别为96%、85%、84%和82%。对蛋白序列进行生物信息学分析发现,整个蛋白序列中无信号肽,无糖基化位点,无跨膜结构域,但含有一个典型的arginase结构。在N-端第38~44、57~64、71~76、89~94区段有β-折叠中心;第7~18、50~52、81~87区段可能形成α螺旋区域。Arg蛋白N端第37~45和第74~77区段为优势抗原表位区域。     

植物基因启动子的克隆及分析的研究进展

植物基因的表达受到其转录因子调控。在转录因子的调控过程中,启动子的顺式作用原件与转录因子相结合发挥着重要作用。所以,对于启动子结构和功能方面的研究可为今后启动子作用机制的研究奠定基础,更为启动子在基因表达调控中的作用提供重要依据。本文综述了克隆植物启动子的常用技术方法,比较分析其优缺点,并对启动子研究方法进行总结,展望应用前景。     

玉米醇溶蛋白基因Zein启动子克隆与序列分析

启动子是细胞内控制基因转录与表达的时空特异性的重要因子。玉米醇溶蛋白基因Zein启动子控制Zein基因在胚乳中特异性表达,分离Zein启动子将为外源基因在胚乳中特异性表达等遗传操作提供基础。以玉米自交系鲁2548基因组DNA为模版,PCR扩增得到401 bp的15 kuβ-Zein启动子,PCR产物T-A克隆并测序。序列分析结果显示,作者克隆的Zein启动子序列与NCBI已报道的15 ku-Zein基因(GenBank M72708)启动子序列同源性为96%。启动子功能预测及顺式元件分析表明,所克隆的启动子序列可能具有胚乳特异性启动子功能。有关功能验证试验正在开展之中。本研究为外源基因胚乳特异性表达基因工程奠定了基础。     

银杏木质部特异定位表达基因启动子克隆

用PCR方法成功地从木本植物银杏基因组总DNA中扩增克隆得到木质部细胞特异性表达的富甘氨酸蛋白质基因 (GRP1.8)的启动子 ,并克隆到pUC18载体中 .与菜豆的序列比较发现 ,碱基同源性高达 98%以上 .除发现启动子特有的TATAbox序列外 ,还发现在菜豆序列中所没有的GATAG碱基序列     

铜、铅、镉单一及复合污染对牙鲆组织CAT酶活性影响

本文主要研究了重金属对牙鲆肌肉、内脏团两种组织过氧化氢酶（CAT）的影响规律。分别研究了铜、铅、镉等单一金属暴露和混合金属暴露对才鲆过氧化氢（CAT）的影响规律：以及在海水中各种重金属浓度一定的前提下,TOC的浓度变化对牙鲆组织过氧化氢酶（CAT）的影响规律。结果表明：在7天的暴露实验中,海水中cu、cd、Pb不断被牙鲆蓄积,在牙鲆组织中蓄积的顺序为：内脏团）肌肉。重金属在牙鲆组织中的蓄积对酶活性影响显著。牙鲆组织CAT（抗氧化活性系统酶）对水环境中的重金属反映敏感,CAT酶对混合重金属的早期污染只有指示监测作用,能灵敏指示重金属污染的优选组织是内脏团。     

伪鹅观草高分子量麦谷蛋白基因启动子的克隆

通过PCR克隆的方法,从二倍体伪鹅观草St基因组中克隆到了高分子量麦谷蛋白亚基基因Glu-1St1的启动子,该序列全长959bp,序列比对及结构分析表明,它与麦类高分子量麦谷蛋白亚基基因的启动子序列的一致性很高,达到82%,包含有典型麦谷蛋白亚基基因启动子的顺式作用元件。系统进化分析表明,它与大麦的D-hordein基因启动子的进化关系比较近,属于典型的x型亚基基因的启动子。     

牙鲆epigen基因的克隆以及在变态过程中的表达

为了调查表皮细胞分裂原epigen基因是否与牙鲆变态发育有关,分析了从变态期牙鲆仔鱼cDNA文库中测序得到的epigen基因。发现epigen基因编码162个氨基酸,具有信号肽序列,一个跨膜结构域和EGF-like结构域。EGF-like结构域包含有可形成3个二硫键的6个半胱氨酸残基,是表皮生长因子家族的结构特征。此外,利用荧光实时定量RT-PCR,调查了epigen基因在牙鲆眼睛移动过程中的变化。相比眼睛移动之前(17DAH,day after hatching),epigen基因在眼睛移动初期(19DAH)表达明显增强,为17DAH时的2.363倍;而在眼睛移动过程的高峰期(23DAH),表达量明显回落,相对19DAH的表达量降低了80%;变态结束后(27DAH)epigen基因的表达没有重新增强或进一步的回落,提示epigen基因可能与眼睛移动初期的变态发育事件有关,而与变态高峰期和变态后期的发育事件关系不明显。     

牙鲆纤维蛋白原相关蛋白(FREP1)基因的克隆和表达分析

利用RACE-PCR技术获得了牙鲆FREP1(fibrinogen-related protein)基因1 131 bp cDNA全长序列,其中开放阅读框786 bp,所编码的蛋白C端含有纤维蛋白样结构域标签(WWYSRCGSAGLNG).RNA整体原位杂交检测发现只在孵化后2d和5 d(2 dph、5 dph)仔鱼的肠道中有FREP1基因表达,而在9 dph和13 dph仔鱼胸鳍、肠道、鳃和皮肤中均有表达.荧光定量PCR检测显示该基因主要在成鱼的肠、鳃、皮肤和鳍条上表达,而脾脏、心脏、肾脏、肝脏和肌肉表达量很低或没有表达.鳍条和皮肤较其他组织均有极显著差异(P＜0.01),鳃和肠相比其他组织具有显著差异(P＜0.05).由于该基因主要在鳍条、皮肤、肠和鳃中表达,提示FREP1基因可能和牙鲆先天性免疫相关.研究亮点:FREP在鱼类免疫方面的报道很少,本研究所克隆的牙鲆FREP1,不管是牙鲆仔鱼还是成鱼,其仅在与外界直接接触的皮肤、鳃、肠道等组织中表达,提示其与牙鲆的先天免疫相关.     

牙鲆Toll样受体1基因全长cDNA的克隆及特征分析

[目的]克隆牙鲆TLR1(Toll like receptors)全长基因,并对其结构特征和表达规律进行分析。[方法]采用同源克隆和快速扩增cDNA末端技术,从牙鲆头肾组织中克隆出TLR1基因cDNA全长序列,并对该基因进行生物信息学和表达模式分析。[结果]牙鲆TLR1基因cDNA全长2 947 bp,开放阅读框(ORF)2 418 bp,编码805个氨基酸,包括26个氨基酸组成的信号肽、2个跨膜区、6个富含亮氨酸重复结构域(LRR)和一个TIR结构域(Toll/interleukin(IL)-1 receptor)。该蛋白的分子量为91.15 kDa,等电点为6.49。氨基酸序列同源性分析显示,牙鲆TLR1基因与其他脊椎动物的TLR1基因序列全长同源性达到69%～35%,TIR序列的同源性达到84%～62%。在系统发生树上牙鲆的TLR1基因首先与斜带石斑鱼聚类。通过荧光定量qRT-PCR检测,结果显示牙鲆TLR1基因的mRNA主要表达于肝脏、心脏和脾脏等组织。[结论]该研究结果为进一步研究TLR1基因的功能和开发牙鲆免疫增强剂奠定了基础。     

甲状腺激素受体TRαA基因在牙鲆不同变态发育阶段中的表达差异

为了探讨甲状腺激素受体TRαA基因在牙鲆不同变态发育阶段中的表达差异,以及甲状腺激素T4和硫脲处理对TRαA基因表达的影响,采用了半定量RT-PCR法测定牙鲆不同发育阶段头部甲状腺激素受体TRαA mRNA水平。结果显示,牙鲆不同变态发育阶段甲状腺激素受体TRαA基因表达存在明显差异,从受精卵到变态期TRαA表达量呈缓慢增加趋势,到24日龄出现第一个表达高峰,随后表达量下降,30日龄之后随日龄增加表达量又逐渐增加,至变态高峰期38日龄出现第二个表达高峰,而且高于第一个表达高峰,至成鱼表达量再次下降至较低水平。甲状腺激素T4处理组和硫脲处理组与同日龄正常组相比,TRαA的表达也有明显差异,在甲状腺激素T4处理组中TRαA表达降低,而在硫脲处理组中TRαA表达反而增高。甲状腺激素T4对变态期牙鲆TRαA基因转录可能有下降调节作用。     

甲状腺激素受体TRαA基因在牙鲆不同变态发育阶段中的表达差异

为了探讨甲状腺激素受体TRαA基因在牙鲆不同变态发育阶段中的表达差异,以及甲状腺激素T4和硫脲处理对TRαA基因表达的影响,采用了半定量RT-PCR法测定牙鲆不同发育阶段头部甲状腺激素受体TRαA mRNA水平。结果显示,牙鲆不同变态发育阶段甲状腺激素受体TRαA基因表达存在明显差异,从受精卵到变态期TRαA表达量呈缓慢增加趋势,到24日龄出现第一个表达高峰,随后表达量下降,30日龄之后随日龄增加表达量又逐渐增加,至变态高峰期38日龄出现第二个表达高峰,而且高于第一个表达高峰,至成鱼表达量再次下降至较低水平。甲状腺激素T4处理组和硫脲处理组与同日龄正常组相比,TRαA的表达也有明显差异,在甲状腺激素T4处理组中TRαA表达降低,而在硫脲处理组中TRαA表达反而增高。甲状腺激素T4对变态期牙鲆TRαA基因转录可能有下降调节作用。     

牙鲆ras-2基因cDNA全长的克隆和表达分析

Ras主要参与表皮生长因子家族调控细胞分裂的信号通路。本研究采用末端快速扩增法获得了牙鲆ras-2基因全长2384bp cDNA序列,该序列编码187个氨基酸,含有switchⅠ、switchⅡ、P-loop、CAAX box等Ras家族的结构特征,与川鲽ras-2氨基酸序列相似性最高(96.3%)。定量PCR检测显示ras-2基因在牙鲆成体的心脏、肝脏、脾脏、肾脏、鳃、肠、肌肉、鳍条和皮肤组织均有不同程度的表达,其中鳍条表达量最高,肌肉的表达量最低;在牙鲆变态前和变态初较高,随着变态进行,表达水平显著降低。RNA整体原位杂交结果显示ras-2基因主要在牙鲆变态阶段的鳍条、眼眶周围、颔、鳃、鼻孔、侧线等部位的表皮组织中表达,变态前在鳍条和体侧线表达信号最强,变态阶段E期的信号稍微减弱,主要分布在鳍条和鳃,变态高峰期(F期和G期)信号主要集中在鳍条、鳃和颔,H期表达信号主要集中在鳃和鳍条。ras-2基因表达式型显示,其可以通过调控细胞分裂的方式,参与牙鲆变态过程中眼睛移动、冠状幼鳍发育、侧线发育等多种器官的发育调控。     

显微注射抗冻剂对牙鲆(Paralichthys olivaceus)胚胎毒性及冷敏感性的影响

摘要 鱼类胚胎冷冻保存经过多年研究,尽管有所突破,但目前仍未达到应用水平,其主要原因是由于鱼类胚胎体积大、卵膜通透性差等特点,导致传统的平衡法,无法使抗冻剂足够、有效的进入胚胎内部起到保护胚胎的作用。而在鱼类胚胎冷冻保存中利用显微注射技术,可直接将抗冻剂注射到鱼类胚胎卵黄囊内,这一定程度上弥补了普通平衡法的不足,提高抗冻剂对胚胎的保护程度。本研究主要对抗冻剂的选择、抗冻剂对牙鲆胚胎的注射剂量、注射浓度、以及注射后牙鲆胚胎的冷敏感性进行了比较分析。结果表明：1、牙鲆胚胎较适宜的显微注射剂量为750pl。2、几种抗冻剂注射牙鲆胚胎后的毒性大小相对排列为PVP>蔗糖,DMSO > MeOH > PG,其中注射PG获得的胚胎成活率和孵化率最高,注射PVP获得的胚胎成活率和孵化率最低,而PG与MeOH组成混合抗冻剂PM毒性更低获得的胚胎成活率和孵化率更高。而任何一种抗冻剂均随着浓度的增加其毒性随之增加。3、另外,在冷敏感实验中,显微注射6M的PM的胚胎胚胎,应用程序化法处理,以2℃/min的速率降至-20℃,平衡10min后解冻处理,发现注射PM的胚胎低温处理后成活率为25.07±1.57%,而6M的PM五步平衡法同步处理的对照组胚胎成活率为20.88±2.84%,说明显微注射的胚胎冷敏感性一定降低。     

牙鲆不同家系早期形态性状差异比较

通过测定牙鲆(Paralichthys olivaceus)11个家系后裔不同时期的生长资料,对全长、体长、头长、尾柄长、眼后头长、体高和尾柄高等7个形态性状进行相关分析和主成分分析,并对全长、绝对增长率、生长指标和体型指数进行方差分析,建立7个性状的生长方程。结果表明,7个形态性状之间均呈高度正表型相关,全长贡献率是形态性状中最高的。家系I33I03、I08I09和GBI09在全长方面具有明显优势,其中家系I08I09为绝对增长率和生长指标最优的家系,需加强选育。在体型指数分析结果中,家系C64I03在全长/体高指标上表现最好,而I19I03和I32I03是尾柄长/尾柄高指标最优的家系,这3个家系是选择牙鲆优良体型的重点对象。用Logistic生长方程进行了7个形态性状的拟合,其中5个性状的生长方程拟合度达到了0.93以上。     

牙鲆形态性状对体重的影响效果分析

跟踪测定2032尾牙鲆5月龄与8月龄的体重、全长、体长、头长、吻长、体高、尾柄长、尾柄高8个性状,采用相关分析和通径分析方法,剔除了与体长有共线性的全长,计算了以形态性状为自变量对体重作依变量的相关系数、通径系数和决定系数,定量地分析了形态特征对体重的影响效果。结果表明,牙鲆7个形态性状与体重的相关系数均达到极显著水平（P〈0．01）;体长、体高、尾柄高是直接影响体重的重要指标,头长、吻长、尾柄长对体重直接作用相对较小;决定系数分析结果与通径系数分析结果变化趋势基本相同;不同月龄牙鲆多元分析结果有所差异;最后建立了体长、体高、尾柄高估计体重的多元回归方程,为牙鲆选择育种提供理论依据。