少孢节丛孢菌XJ-A1几丁质酶AO-483基因的克隆及生物学活性

为弄清少孢节丛孢菌几丁质酶的生物学功能,对少孢节丛孢菌XJ-A1几丁质酶AO-483基因进行克隆及分子特征分析,并在大肠埃希菌中进行诱导表达;采用DNS还原糖法检测经镍柱纯化的重组几丁质酶活性,将其作用于秀丽隐杆线虫幼虫,分析其生物活性。结果显示,AO-483基因编码309个氨基酸,与少孢节丛孢菌标准株(ATCC 24927)的几丁质酶AO-483基因序列的同源性为96.88%,氨基酸序列同源性为97.73%;AO-483含有1个Glyco-hydro-18结构域,位于20~297位氨基酸,属于糖苷水解酶18家族,还含有特征序列GMLGG和LDGLDLDVE;三级结构为典型的三磷酸异构酶桶形结构。SDS-PAGE分析结果表明,重组蛋白AO-483分子质量约为52 ku,与预测大小一致;Western blot分析证实,该重组蛋白能与小鼠抗少孢节丛孢菌多克隆血清抗体发生特异性反应。经DNS还原糖法检测,该重组几丁质酶活性为223.31 U·mL^-1;重组几丁质酶对秀丽隐杆线虫Ⅰ期和Ⅳ期幼虫有较强的降解活性。     

少孢节丛孢菌几丁质酶AO-801基因的分子特征分析及其多克隆抗体制备

为了研究捕食线虫性真菌——少孢节丛孢菌几丁质酶的生物学功能,对少孢节丛孢菌XJ-A1几丁质酶AO-801基因进行克隆和分子特征分析,通过大肠杆菌表达AO-801重组几丁质酶,利用镍柱纯化技术纯化目的蛋白,免疫小鼠后制备AO-801几丁质酶多克隆抗体。结果显示,几丁质酶AO-801基因序列与少孢节丛孢菌标准株[Arthrobotrys oligospora Fres.,美国模式培养物集存库(American type culture collection,简称ATCC)24927]的核苷酸序列同源性为95.96%,氨基酸序列的同源性为97.34%。几丁质酶AO-801属于糖苷水解酶18家族,具有典型的几丁质酶催化区保守序列SIGGW和LDGVDVDWE,无信号肽序列,其二级结构以无规则卷曲、α螺旋和β折叠为主要结构元件,三级结构中有(α/β)8的圆桶形结构。十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis,简称SDS-PAGE)和蛋白质印迹法(Western Blot)分析表明,重组几丁质酶蛋白的分子量约为59ku,与预期大小一致,与少孢节丛孢菌阳性血清能发生特异性反应。间接酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent assay,简称ELISA)法的检测结果显示,获得的抗AO-801多克隆抗体血清效价达到1∶25 600。     

少孢节丛孢菌XJ-A1几丁质酶基因的克隆及生物信息学分析

为研究捕食线虫性真菌几丁质酶的功能,在国内首次对少孢节丛孢菌XJ-A1几丁质酶AO-801和AO-483基因进行扩增、克隆及测序,并对其编码蛋白信号肽、疏水性与亲水性、高级结构、功能域进行预测和分析。结果显示,2个不同蛋白均具有典型的几丁质酶催化区保守序列SXGGW和DGXDXDWE,属于糖苷水解酶18家族几丁质酶,无信号肽序列,表明这2个蛋白为非分泌型蛋白,二级结构以无规则卷曲、α-螺旋和β-折叠为蛋白的主要结构元件,三级结构中有(α/β)8的圆桶形结构。系统发育分析表明,几丁质酶AO-801和AO-483与昆虫病原真菌几丁质酶的亲缘关系更为接近,说明它们所产生的几丁质酶在侵染宿主的过程中发挥着类似的功能,并且不同来源真菌几丁质酶根据分子质量的差异形成3个不同的进化分枝。     

少孢节丛孢菌DNA提取及18SrDNA基因序列扩增试验

对捕食线虫性真菌———少孢节丛孢菌的DNA提取及18SrDNA基因序列扩增方法进行了研究。结果表明:将少孢节丛孢菌接种于0.4g/L玉米粉液体培养基中,置20℃±1℃温箱中培养2周,其浓缩菌丝经细胞裂解液裂解,可用酚———氯抽提法提取DNA,以该DNA为模板,用真菌特异性PCR引物扩增后,少孢节丛孢菌18SrDNA基因序列的4个PCR扩增片段分别为597bp、555bp、377bp、310bp。     

茶卷叶蛾寄生真菌球孢白僵菌几丁质酶基因的克隆与序列分析

球孢白僵菌是最重要的虫生真菌之一,在农林害虫生防中发挥着重要的作用。本研究从茶卷叶蛾球孢白僵菌JYBb201-11菌株中克隆了几丁质酶Bbchit1基因(GenBank登录号:HQ435871)。根据GenBank上昆虫病原真菌几丁质酶基因序列同源性设计引物,分别进行DNA-PCR和总RNA-RT-PCR反应,对得到的目的片段,回收纯化后通过PMD18-T载体转化到大肠杆菌DH5α中,获得几丁质酶基因序列的重组质粒PMD18-chit,并测序。结果表明,DNA-PCR和总RNA-RT-PCR获得的基因序列完全一样,都是一个完整ORF序列,含1 047bp核酸序列,编码348个氨基酸,信号肽长度为22个氨基酸,成熟蛋白理论分子量约为36.78kD,理论等电点为5.95。该蛋白序列中包含2个保守区域,即底物结合区域(SIGG)和几丁质的活性位点(DGIDIDIE),该蛋白可归为几丁质酶18族V类。氨基酸序列同源性分析表明,球孢白僵菌JYBb201-11菌株几丁质酶与球孢白僵菌Bb0062菌株(AAN41259)和NCIM1216菌株(ACF32998)几丁质酶chit1氨基酸序列同源性都达99.43%;与球孢白僵菌MTCC 2028菌株(ACZ28129)几丁质酶chit1氨基酸序列同源性达98.28%。     

棘孢木霉Myb27转录因子基因特性分析、原核表达及产物纯化

以棘孢木霉CGMCC11653菌株菌丝体总RNA反转录的cDNA为模板,克隆全长717 bp转录因子Myb27基因编码序列,其编码238氨基酸组成的多肽。用生物信息学软件预测蛋白的理化性质、结构域并进行亚细胞定位、氨基酸多序列比对和进化关系分析,结果表明：其相对分子质量为27 000,属于Myb-like DNAbinding结构域的蛋白,亚细胞定位在细胞核中。链格孢菌毒素诱导条件下Myb27的表达有显著变化,可能参与棘孢木霉抗链格孢菌毒素胁迫应答反应的正向调控。构建原核表达载体pMAL-Emyb27,转化大肠杆菌ER2523获得转化子ER2523-Emyb27,其成功诱导的最适条件为0.1 mmol/L IPTG 37°C连续诱导培养3 h;用PBS+10 mmol/L麦芽糖洗脱层析柱可得到与MBP标签融合的单一可溶性69 500重组rMyb27蛋白。可见Myb27转录因子调控抗病基因的表达所结合的顺式作用元件提供体外重组蛋白,为调控棘孢木霉抗杨树叶枯病链格孢菌毒素胁迫的机理提供理论依据。     

羊草Class Ⅱ几丁质酶基因的克隆及序列分析

[目的]克隆自然生长于黑龙江省盐碱地的羊草ClassⅡ几丁质酶基因并进行序列分析,为进一步研究几丁质酶基因的生物功能和应用奠定了基础。[方法]构建羊草叶片的cDNA文库,对其进行DNA序列测定和分析,并与GenBank中收录的植物几丁质酶基因序列及编码的氨基酸序列进行同源性比较。[结果]在羊草叶片eDNA文库中克隆出1条全长eDNA片段,片段长996bp,其中,可读框768bp,编码255个氨基酸。编码产物在结构上缺乏CBD和C-端延伸区,具有ClassⅡ几丁质酶的结构特征,其氨基酸序列与黑麦和小麦ClassⅡ几丁质酶具有很高的同源性;构建的pQE—LcChi2重组载体经诱导后表达出一个约27KD的蛋白,与推测的pQE-LcChi2基因编码产物大小一致。[结论]LcHi2基因在大肠杆菌中能够表达,是一个具有表达功能的基因。     

粉红粘帚菌几丁质酶基因cDNA克隆及表达

为研究粉红粘帚菌(Clonostachys rosea)生防机制并获得生物防治相关基因,文章利用RT-PCR方法克隆粉红粘帚菌1个几丁质酶基因T-ech42,对该基因进行生物信息学分析,并在大肠杆菌原核表达系统中进行外源表达。该基因长度为1 263 bp,编码420个氨基酸。推导T-ech42氨基酸序列以及蛋白质结构的生物信息学分析表明,该蛋白等电点为5.85,理论分子质量为45.13 ku,N端含信号肽,长度为20个氨基酸;T-ech42属于糖基水解酶18家族内切几丁质酶,包含SIGGW底物结合位点和FDGIDXDWE活性位点。将该基因构建到原核表达载体p ET-22b(+)上,转化至大肠杆菌BL21(DE3)菌株中,经终浓度1 mmol·L-1的IPTG诱导4 h后,可见酶蛋白活性表达。     

碳氮源对少孢节丛孢生长及捕食线虫能力的影响

[目的]探索不同碳氮源对少孢节丛孢生长及捕食线虫能力的影响。[方法]通过对菌株进行分离、接种与培养,观察、测定少孢节丛孢在含有葡萄糖、蔗糖、乳糖、可溶性淀粉4种碳源和尿素、氯化铵、硫酸铵、硝酸铵4种氮源培养基上生长时的菌落形态、大小、稠密度、菌丝粗细及其捕食线虫的能力。[结果]碳源不同,少孢节丛孢的生长及捕食能力不同。4种碳源中,可溶性淀粉的效果最好,最适合少孢节丛孢的生长,且菌丝捕食线虫的能力最强。3种无机氮源对少孢节丛孢生长及捕食能力的影响没有显著差异,但与有机氮源尿素的影响相比,差异较大。在含尿素的培养基中,少孢节丛孢生长速度最慢,但菌丝捕食线虫能力最强。[结论]碳源和氮源对少孢节丛孢的生长和捕食线虫能力均有明显影响。     

甘蔗B家族蔗糖磷酸合成酶基因SofSPSB的克隆及原核表达

[目的]克隆甘蔗B家族SofSPSB基因并进行原核表达,为进一步研究甘蔗SPS酶学特性及SPS活性调控机制奠定基础.[方法]在进化分析的基础上,通过同源克隆获得甘蔗SofSPSB基因部分序列,再结合RACE技术获得全长cDNA序列.扩增SofSPSB基因ORF并连到原核表达载体pETBlue-2上,导入大肠杆菌BL21(DE3)中表达.[结果]通过比对B家族中进化关系很近的玉米(Zea mays)ZmSPS1和水稻(Oryza sativa) OsSPS1基因序列,并在保守区设计一对引物扩增获得甘蔗B家族SPS基因(SofSPSB) 2330 bp序列.结合5'-RACE和3'-RACE技术获得3481 bp SofSPSB基因全长cDNA序列,该序列包含一个3225 bp的开放阅读框(ORF);起始密码子(ATG)位于转录起始位点后56 bp处,终止密码子(TGA)后有一段201 bp的非编码序列,并带有真核生物典型的polyA尾巴;编码1074个氨基酸,SofSPSB与Zm-SPS1、OsSPS1的核苷酸序列同源性分别为94.7%和81.3%,氨基酸序列同源性分别为96.0%和83.9%;其理论分子量Mw=118.96 kDa,等电点pI=6.30.经原核表达后纯化获得带6×His标签的融合蛋白.[结论]克隆获得甘蔗B家族Sof-SPSB基因全长cDNA序列,成功构建了SofSPSB基因原核表达载体,使其在大肠杆菌BL21(DE3)中表达.     

朱砂叶螨几丁质酶TecCht2基因的克隆及特征分析

【目的】拟克隆朱砂叶螨几丁质代谢中的关键基因几丁质酶基因,并对其进行特征分析。【方法】利用转录组拼接技术对朱砂叶螨转录组进行拼接,根据叶螨几丁质酶序列通过BLAST找到朱砂叶螨几丁质酶相似序列,设计PCR引物,进行朱砂叶螨几丁质酶基因克隆,分析其详细特征。利用SWISS MODEL预测其蛋白结构,特别是催化功能区的结构。【结果】测序分析确认为朱砂叶螨几丁质酶基因序列,并提交到GeneBank(KY705296),其开放阅读框为1 875bp,编码624个氨基酸,C端有几丁质结合区。根据新的几丁质酶分类,判定TecCht2为Ⅵ型几丁质酶,其结构具有典型的几丁质酶结构特征。【结论】本研究克隆得到的朱砂叶螨几丁质酶基因,为今后几丁质酶功能和用于害螨防治研究奠定基础。     

黄粉甲抗冻蛋白基因afp72 cDNA的克隆和序列分析

[目的]为抗冻蛋白基因afp72的体外表达和生物学功能研究奠定基础。[方法]从黄粉甲脂肪体中提取总RNA,通过RT-PCR克隆抗冻蛋白基因afp72,并构建克隆重组质粒pUCm-T-afp72。经双酶切后,将其与表达载体pMAL-p2X连接并转化到大肠杆菌TBI,构建表达重组质粒pMAL-p2X-afp72。[结果]afp72 cDNA长度为216 bpa;fp72的测序序列与GenBank中编码84个氨基酸的黄粉甲afps序列的同源性为89.48%a;fp72基因可能来自其他黄粉甲抗冻蛋白基因的突变或缺失;从蛋白水平上证实AFP72是一个抗冻蛋白,afp72是一个抗冻蛋白基因;表达重组质粒pMAL-p2X-afp72的构建是成功的。[结论]该研究为利用基因工程方法构建抗冻蛋白转基因植物提供了材料。     

重组蛋白PACAP-PTD的制备及其活性鉴定

[目的]制备重组蛋白PACAP-PTD,并对其活性进行鉴定。[方法]设计编码融合蛋白PACAP-PTD基因,克隆到表达载体pKYB,构建重组表达载体pKYB-PACAP-PTD,转化大肠杆菌ER2566中。采用IPTG诱导由PACAP-PTD、内含肽和几丁质组成的融合蛋白表达。利用IMPACT(Intein Mediated Purification with an Affinity Chitin-binding Tag)介导的纯化系统制备目的融合蛋白PACAP-PTD,并对其活性进行鉴定。[结果]试验所得的目的蛋白经测定分子量,结果与理论值相符,且试验中PACAP-PTD能有效的穿越血脑屏障。[结论]融合蛋白PACAP-PTD的构建和制备为其生物学功能的深入研究奠定了基础,同时可用于改善其用药途径,扩大其应用范围。     

菜豆荚斑驳病毒外壳蛋白基因的克隆与原核表达

[目的]克隆菜豆荚斑驳病毒(BPMV)外壳蛋白(CP)基因,并对其进行原核表达。[方法]利用RT-PCR方法克隆BPMV CP基因,将其连接至pMD19-T Simple载体后对阳性克隆进行测序,检测其与已知病毒外壳蛋白基因序列的同源性;将CP基因定向插入双酶切的pET30a,构建其原核表达载体并转化大肠杆菌BL-21表达重组蛋白。[结果]试验克隆得到的CP基因大小为1 122 bp,与NCBI中目标基因的相似度达99%以上;试验成功构建了原核表达载体pET30a-BPMV CP,发现重组蛋白在37℃、1.0 mmol/L IPTG诱导4 h条件下表达量最高。[结论]该研究为BPMV抗血清的制备与液相芯片检测方法的建立奠定了基础。     

百日草几丁质酶基因片段克隆及其序列分析

[目的]克隆百日草几丁质酶的基因片段,并对其序列进行分析.[方法]以百日草“梦境”系列为材料,提取其叶片总RNA,并根据其他植物几丁质酶基因保守序列设计简并引物,通过RT-PCR克隆百日草几丁质酶基因片段（ZEchi）,并对该基因序列进行分析.[结果]克隆得到的片段长度为227 bp,共编码75个氨基酸残基;核苷酸同源性分析表明,ZEchi与已报道的其他植物几丁质酶基因同源性达70％以上,其中与葡萄的同源性最高,为74％;氨基酸同源性分析表明,该几丁质酶多肽属于18家族几丁质酶,且与已报道的其他植物几丁质酶氨基酸序列具有70％以上的相似性;氨基酸聚类分析表明,该几丁质酶多肽与白车轴草和蒺藜苜蓿的几丁质酶聚类;生物信息学分析表明,由该基因片段编码的多肽为非跨膜蛋白,主要含α螺旋和随机线圈螺旋等二级结构.[结论]该研究为进一步研究几丁质酶基因的功能奠定了基础.     

蜡梅花香基因SAMT的cDNA克隆及在大肠杆菌中的表达(英文)

[目的]研究蜡梅香基因SAMT的cDNA克隆及在大肠杆菌中的表达。[方法]以蜡梅花瓣总RNA为模板进行RT-PCR,扩增得到与预期大小相同的PCR产物带,回收RT-PCR产物,将其与PMD18-T载体进行T-A克隆连接并导入大肠杆菌DH5,经菌落PCR和双酶切鉴定,筛选带有目的基因的重组质粒并进行测序。[结果]测序证实成功克隆得到蜡梅花香基因SAMTcDNA的ORF片段,其长度为1196bp,编码380个氨基酸残基,与已报导的蜡梅SAMT(ABU88887)的同源性为99.2%将SAMT基因亚克隆到原核表达载体PGEX4T-1中,转化大肠杆菌DH5α获得其原核表达菌株pGSAMT;采用0.01mol/L的IPTG进行诱导表达,经SDS-PAGE分析,SAMT的融合表达蛋白分子量约为66kDa,与预期的26KDa的GST带和42.3KDa的蜡梅SAMT基因编码蛋白构成的融合蛋白大小接近。[结论]该研究成功克隆并表达了蜡梅花香基因SAMT。     

蜡梅花香基因SAMT的cDNA克隆及在大肠杆菌中的表达

[目的]研究蜡梅花香基因SAMT cDNA的克隆及表达。[方法]以蜡梅花瓣总RNA为模板进行RT-PCR,扩增得到与预期大小相同的PCR产物带,回收RT-PCR产物,将其与PMD18-T载体进行T-A克隆连接并导入大肠杆菌DH5α,经菌落PCR和双酶切鉴定,筛选带有目的基因的重组质粒并进行测序。[结果]测序证实成功克隆得到蜡梅花香基因SAMT cDNA的ORF片段,其长度为1 196 bp,编码380个氨基酸残基,与已报导的蜡梅SAMT(ABU88887)的同源性为99.2%。将SAMT基因亚克隆到原核表达载体PGEX4T-1中获得重组菌种命名为PGSAMT,用0.01 mol/L的IPTG进行诱导表达,经SDS-PAGE分析,SAMT的融合表达蛋白分子量约为66 kDa,与预期的26 kDa的GST带和42.3 kDa的蜡梅SAMT基因编码蛋白构成的融合蛋白大小接近。[结论]该研究成功克隆并表达蜡梅花香基因SAMT。     

淡紫拟青霉丝氨酸蛋白酶基因克隆表达及抗血清的制备

[目的]探索利用大肠杆菌进行丝氨酸蛋白酶PL基因的克隆与表达及抗血清制备的方法。[方法]根据报道的PL蛋白基因序列设计1对引物,通过RT-PCR扩增获得PL基因片段,对重组载体进行构建、鉴定和序列分析,用表达的特异蛋白条带制备抗原,免疫家兔制备抗血清。[结果]通过RT-PCR扩增得到长约850 bp的PL基因片段,将其克隆到原核表达载体pET-22b(+)中,获得的重组子pET-22b-PL转化E.coliBL21(DE3),经最终浓度为1 mmol/L IPTG诱导37℃培养4 h,获得约31 kDa大小的重组蛋白。SDS-PAGE电泳分析表明,该蛋白表达量占菌体总蛋白的60%,说明该蛋白得到了高效表达。用表达的特异蛋白条带制备的免疫家兔制备抗血清,经ELISA测定效价为1/10 000。[结论]通过基因重组可获得PL基因在大肠杆菌中的高效表达蛋白,且该蛋白具有较高的免疫活性。