燕山红栗NCED1基因的克隆及表达分析

根据9-顺式-环氧类胡萝卜素加双氧酶(NCED)基因序列信息设计引物,通过RT-PCR在燕山红栗(Castanea mollissimacv.‘Yanshanhongli’)中克隆得到了基因NCED1。利用MEGA5.0软件将其氨基酸序列与其他植物的NCED1氨基酸序列进行聚类分析,同时采用实时荧光定量PCR的方法,对燕山红栗坚果不同发育时期的进行基因表达量分析。结果表明:NCED1在燕山红栗坚果发育过程中均有表达,且在坚果发育后期相对表达量达到峰值,推测ABA对燕山红栗坚果的成熟具有调节作用。     

柞蚕丝蛋白基因3′端部分片段的克隆与表达

利用PCR的方法克隆了柞蚕丝素基因3′端588bp的部分片段，将该片段克隆到原核融合蛋白表达系统pGEX-6P上，IPTG诱导后经过SDS—PAGE和Western blot分析，表明融合蛋白得以在大肠杆菌中表达。     

龙眼TFL1基因的克隆与表达

以‘红核子’龙眼叶芽为材料,克隆了龙眼TFL1-1和TFL1-2基因的c DNA序列和基因组DNA序列,进行序列分析,并对这两个基因在花芽分化过程中的表达进行了研究.结果显示,龙眼TFL1-1基因c DNA开放阅读框共519 bp,编码173个氨基酸,TFL1-2基因c DNA开放阅读框共525 bp,编码175个氨基酸;两个基因DNA序列均含有4个外显子和3个内含子;序列分析和系统进化树分析表明,龙眼TFL1-1和TFL1-2都是TFL1同源基因,龙眼TFL1-1基因与柑橘、梨的TFL1基因亲缘关系较近;基因表达结果表明,龙眼TFL1-1和TFL1-2基因的功能都与抑制花芽分化有关.     

纳豆激酶基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

利用PCR方法以分泌纳豆激酶的纳豆杆菌染色体DNA为模板扩增纳豆激酶基因,将该基因克隆到质粒载体PUC19上,筛选重组子,通过限制性内切酶和PCR技术分析初步确定该重组子所携外源基因为纳豆激酶基因。利用基因重组技术构建了纳豆激酶基因的表达载体,并在大肠杆菌中进行了表达,凝块溶解时间法（CLT）测出表达产物具有溶解血栓活性。在确定了最佳培养时间与诱导时间后,SDS-PAGE分析结果表明基因表达产物为分泌型,蛋白表达量占菌体蛋白的12%左右。     

弓形虫SAGⅠ基因的克隆与原核表达

利用PCR技术从弓形虫RH株基因组中扩增出SAGⅠ部分基因片段,亚克隆入表达载体pGEX-KG,将重组质粒转化入大肠杆菌BL21,IPTG诱导表达,SDS-PAGE电泳显示表达的重组蛋白的分子量为56ku。免疫印记分析显示此表达产物能被猪抗弓形虫阳性血清所识别,表明该重组蛋白具有免疫反应活性。为进一步进行弓形虫病的免疫预防和诊断研究奠定了基础。     

重瓣萱草AGAMOUS基因的克隆与表达分析

AGAMOUS(AG)基因是花发育ABC模型中的C类基因,通过对各类观赏植物的重瓣化诱导研究发现,C类基因突变会诱导产生重瓣花。萱草作为园林景观的应用植物,其花型补充改造一直是育种研究的重要目标之一。以单瓣萱草品种秋红、重瓣萱草AH6为试验材料,克隆C类基因AG的全长cDNA,分别将其命名为qhHfAG、ahHfAG,并进行生物信息学分析,用Real-time PCR分析其表达模式。结果表明,HfAG全长为624 bp,编码207个氨基酸,具有典型的植物MADS-box基因结构,但是与其他物种相比缺少AG基序Ⅱ。与单瓣品种相比,重瓣品种中部分氨基酸位点发生了变化,这也导致重瓣品种该蛋白的疏水性、不稳定指数和二级结构发生了改变,推测这可能是导致重瓣表型的原因。Real-time PCR分析结果表明,在不同瓣化程度的萱草品种中,HfAG基因在花器官中的相对表达量有差异。研究首次从萱草中克隆出AG基因并进行分析,并对单瓣、重瓣萱草基因序列进行比较,进一步探究C类基因在重瓣表型萱草培育中发挥的功能,为通过基因工程手段开展萱草重瓣育种奠定了基础。     

O型口蹄疫病毒VP1基因的克隆与表达

以O型口蹄疫病毒(FMDV)流行毒株为研究对象,通过RT-PCR扩增出VP1基因,克隆至表达载体pET-32a中,分析比较不同地区O型口蹄疫病毒VP1基因序列,为构建VP1重组基因工程苗奠定基础．经测序表明,目的基因VP1已以正确的阅读框架整合至表达质粒中,应用大肠杆菌BL21(DE3)为宿主菌,通过IPTG诱导方法,表达包含VP1基因产物的融合蛋白,经SDS-PAGE和Western—blotting分析,表明表达蛋白表达量高,反应原性良好．     

玉米NCED基因的序列特征及生物信息学分析

采用生物信息学的方法,对玉米基因组NCED基因进行序列特征及生物信息学分析。结果表明：玉米基因组中NCED基因只有1个拷贝,分布于玉米1号染色体的长臂上。玉米NCED基因全长2012bp,具有编码生成一个604个氨基酸的完整阅读框。进化树分析表明,玉米NCED基因编码蛋白与水稻（包括粳稻和籼稻）NCED蛋白亲缘关系最近,与大麦的亲缘关系次之,而与其他物种亲缘关系较远。     

刺参Y-box基因的克隆与表达分析

为了探究Y-box基因在刺参Apostichopus japonicus胚胎发育及性别分化中的作用,根据已有的EST序列,通过RACE技术克隆了刺参Y-box基因的cDNA全长序列,并利用实时定量PCR技术进行了表达模式分析。结果表明:刺参Y-box基因cDNA全长为1 142 bp,5'端UTR为102 bp,3'端UTR为215 bp,开放阅读框(ORF)为825 bp;Y-box基因cDNA全长编码274个氨基酸的前体蛋白,预测蛋白的相对分子质量为31 100,理论等电点为9.46,是亲水性蛋白;刺参Y-box氨基酸序列包含氨基酸N末端结构域、C末端结构域和冷休克结构域(CSD),其中CSD区在Y-box结合蛋白家族中非常保守;刺参Y-box结合蛋白质的二级结构没有α-螺旋和β-折叠,无规则卷曲占87.23%,延伸链占12.77%;刺参与其他物种的Ybox氨基酸的相似度为27%⁴1%,在冷休克区相似度很高,达到75%以上;构建的系统进化树表明,刺参与加州海兔Aplysia californica、栉孔扇贝Chlamys farreri、玻璃海鞘Ciona intestinalis聚为一支,为海洋无脊椎动物;经实时定量PCR检测,Y-box基因在小耳幼体中表达水平最高,且显著高于其他各发育阶段(P<0.05),在雄性性腺中的表达量显著高于雌性性腺(P<0.05)。研究表明,Y-box基因在刺参的胚胎发育及性别分化中发挥重要作用。     

黄皮 CHS 基因的克隆及其表达

为研究黄皮果实中查尔酮合成酶（CHS）的功能,以黄皮果实的 cDNA 和 DNA 为模板,采用同源克隆的方法克隆得 CHS 基因后进行序列比对和聚类分析。结果表明：该基因的开放阅读框为1032 bp,编码343个氨基酸。基因组扩增得到了1100 bp 的片段,不含内含子。该基因主要在果实中表达,而叶片中表达较其他组织低,初步推断该基因可能与果实和花朵中的黄酮类物质合成有密切的关系。该基因编码的蛋白与柑桔的 CHS 蛋白序列亲缘关系较近,可与柑桔、葡萄、芍药、牡丹、荔枝、龙眼等聚为一类。     

刺参Y-box基因的克隆与表达分析

为了探究Y-box基因在刺参Apostichopus japonicus胚胎发育及性别分化中的作用,根据已有的EST序列,通过RACE技术克隆了刺参Y-box基因的cDNA全长序列,并利用实时定量PCR技术进行了表达模式分析。结果表明:刺参Y-box基因cDNA全长为1 142 bp,5’端UTR为102 bp,3’端UTR为215 bp,开放阅读框(ORF)为825 bp;Y-box基因cDNA全长编码274个氨基酸的前体蛋白,预测蛋白的相对分子质量为31 100,理论等电点为9.46,是亲水性蛋白;刺参Y-box氨基酸序列包含氨基酸N末端结构域、C末端结构域和冷休克结构域(CSD),其中CSD区在Y-box结合蛋白家族中非常保守;刺参Y-box结合蛋白质的二级结构没有α-螺旋和β-折叠,无规则卷曲占87.23%,延伸链占12.77%;刺参与其他物种的Ybox氨基酸的相似度为27%~41%,在冷休克区相似度很高,达到75%以上;构建的系统进化树表明,刺参与加州海兔Aplysia californica、栉孔扇贝Chlamys farreri、玻璃海鞘Ciona intestinalis聚为一支,为海洋无脊椎动物;经实时定量PCR检测,Y-box基因在小耳幼体中表达水平最高,且显著高于其他各发育阶段(P<0.05),在雄性性腺中的表达量显著高于雌性性腺(P<0.05)。研究表明,Y-box基因在刺参的胚胎发育及性别分化中发挥重要作用。     

‘砀山酥梨’果实CCoAOMT基因的克隆与表达分析

[目的]通过克隆‘砀山酥梨’(Pyrus bretschneideri ‘Dangshansuli’)果实中咖啡酰-辅酶AO-甲基转移酶(CCoAOMT)基因的全长序列,并对其进行生物信息学及基因表达差异分析,阐释了其在梨果实木质素合成途径的作用,以期为今后利用基因调控技术来改变果实中石细胞含量从而改善梨果实品质提供一定的理论依据。[方法]以15年生‘砀山酥梨’果实为试材,根据从NCBI数据库中搜索得到关于植物木质化的CCoAOMT基因序列与梨基因组数据库调取的序列比对,利用RT-PCR技术克隆得到了木质素生物合成途径中的一种关键酶基因PbCCoAOMT,GenBank登录号为KJ577544。[结果]该基因全长1133bp,具有1个744bp的完整开放阅读框(ORF),编码247个氨基酸。序列比对及系统进化树分析表明:CCoAOMT酶是氧甲基转移酶类,与其他植物CCoAOMT编码的蛋白序列有较高的相似性,尤其与枇杷的相似度最高,达到98.79%,且亲缘关系最近。利用荧光定量PCR技术对其在果实不同发育时期表达模式的分析发现,基因表达量呈先上升后下降的趋势,与梨果实中石细胞含量的变化趋势相似。[结论]初步认为从‘砀山酥梨’中克隆得到的PbCCoAOMT基因可能参与了梨果实中木质素的代谢。     

家蚕保幼激素甲基转移酶基因的克隆与表达分析

根据家蚕表达序列标签(ESTs),克隆了一个家蚕保幼激素甲基转移酶基因(JHAMT2)的全长cDNA序列。序列分析表明,该基因全长1007 bp,序列分析有4个外显子,定位于家蚕第12号染色体的nscaf 2 993上,推导的编码蛋白序列长度为266AA,有一个甲基转移酶超家族功能位点,与烟草天蛾(Manduca sexta)JHAMT同源性达到38%。JHAMT2基因在家蚕丝腺、特别是中部丝腺组织特异表达,发育时期表现为4龄期有比较高的表达量,5龄期只在5龄第3日有表达,性别差异表现为雄性体内持续表达时间比雌性中长。JHAMT2基因表达受到外源激素MH的负调控和JHA的正调控,雌性对外源昆虫激素的感受更敏感。     

碧冬茄花特异表达基因启动子PchsA的克隆与序列分析

根据Ingrid M．报道的碧冬茄花特异表达基因CHSA启动子的序列设计并合成一对特异引物，以碧冬茄总DNA为模板，通过PCR扩增出约370bp大小的DNA片段，回收后克隆到pUCm—T质粒载体上，经转化、筛选确定重组子，酶切鉴定后送上海生工生物工程公司测序，得到片段长度为370bp．采用DSgene分析软件进行序列分析发现其基本具有启动子的所有保守序列，TATAbox，CCAATbox，Anther box，G—box，TACPyAT box，box1，box2，Capsite等，且经InternetBLAST程序和DSgene分析软件进行同源性对比和序列分析，显示序列与已报道序列同源性为96％，登陆GenBank，ID号为AY360358。     

紫萼玉簪HvGASA、HvFAD基因的克隆及表达分析

利用RACE技术、Genome Walking技术及PCR技术,从紫萼玉簪中克隆得到长度分别为336、1 320 bp的GASA基因HvGASA和脂肪酸去饱和酶基因HvFAD的cDNA全长序列,分别编码111、399个氨基酸,其中HvFAD基因所编码的蛋白为跨膜蛋白。qRT-PCR分析结果表明,2条基因随自然地温的降低均上调表达,而且在地温降至3℃时发生剧烈的表达量变化,说明HvGASA、HvFAD基因与紫萼玉簪的抗寒性具有密切关系。     

人胰岛素样生长因子Ⅱ基因的克隆与表达

采用RT-PCR方法成功地从人胎盘组织扩增出hIGF- 基因。将其连入表达载体pET30a(+)质粒中,SDS-PAGE结果证明,pET30a(+)-hIGF- 在大肠杆菌BL21(DE3)中获得高效表达,目的蛋白占总菌体蛋白35%左右。     

洋葱查尔酮合成酶基因的分子克隆和表达分析

查尔酮合成酶是类黄酮类物质合成的关键酶。本研究克隆了洋葱的查尔酮合成酶基因AcCHS1和AcCHS2。AcCHS1的ORF序列1182 bp,编码393个氨基酸残基;AcCHS2的ORF序列1 176 bp,编码391个氨基酸残基。在同等条件下,AcCHS2基因的表达明显高于AcCHS1。     

鸭H-FABP基因的克隆及其组织表达

运用RT-PCR技术扩增鸭H-FABP基因序列,并用半定量RT-PCR方法研究该基因的组织特异表达规律.从35周龄母鸭心脏组织中首次克隆了H-FABP基因的cDNA序列,长度为606 bp,包含1个402 bp的完整编码序列,编码133个氨基酸.该序列与鸡H-FABP基因序列有约90.5%的同源性,而相应氨基酸序列的同源性为88.0%;与人、小鼠、牛、猪和山羊等哺乳动物的H-FABP基因序列的同源性在71.9%和76.6%之间,而相应氨基酸序列的同源性在72.9%和76.7%之间.半定昔RT-PCR结果表明,该基因在心脏组织中的表达量最高,在骨骼肌、脂肪、小肠、腺胃、肌胃、肺、间脑和肾组织中均有中度或微量表达,而在肝、脾和卵巢中不表达.表明H-FABP基因在动物进化中具有高度保守性,具有相似的生物学功能,该基因的表达具有组织特异性.