结缕草肌动蛋白基因全长cDNA的克隆及序列分析

根据植物肌动蛋白(Actin)基因编码区的保守序列设计引物,提取结缕草叶片的总RNA,进行RT-PCR。并采用RACE技术扩增出1560bp的Actin基因全长cDNA序列。序列分析表明,该基因的开放阅读框(ORF)为1134bp,编码377个氨基酸,5′非编码区117bp,3′非编码区309bp。所得序列与GenBank中收录的其他植物肌动蛋白核苷酸序列的一致性均在85%以上,氨基酸序列的一致性高达97%以上。将其命名为ZjACT,GenBank登录号为GU290545。根据高等植物肌动蛋白相似性构建的系统进化树显示,结缕草肌动蛋白与大麦和圆锥小麦肌动蛋白之间的亲缘关系最为密切,在进化中分化时间最为接近。进一步分离克隆了结缕草Actin基因的基因组DNA序列(登录号GU290546),它由4个外显子和3个内含子组成。本研究有助于揭示植物Actin基因家族的进化历史,为研究植物Actin基因家族功能和进化上的多样性奠定理论基础,同时也为开展草坪草和牧草Actin基因的功能分析和利用研究提供参考。     

鹿茸X型胶原基因的全长cDNA克隆及序列分析

采用RT-PCR和RACE技术,从鹿茸软骨细胞总RNA中扩增克隆了梅花鹿X型胶原（collagen X,colX）全长cDNA序列,并进行了序列特性分析。序列分析结果表明,梅花鹿colX全长cDNA序列为3135nt,其中5′非编码区96nt、3′非编码区1014nt和2022nt的开放阅读框编码674个氨基酸的鹿colX前体蛋白,与牛、猪、犬、人类和小鼠等脊椎动物colX氨基酸序列之间的同源性超过82%。按该基因氨基酸序列构建了进化树,揭示其与牛基因更加同源。     

骆驼β-防御素caBD-1全长cDNA的扩增

获得全长cDNA 序列是研究基因结构、基因表达和基因功能的前提.我们根据已获得的骆驼β-防御素caBD-1 cDNA的已知序列设计一条上游引物,反转录引物中的部分序列即3′末端序列.另外,采用反向嵌套PCR RACE法,根据caBD-1 cDNA的已知序列,设计一条5′末端磷酸化的特异性反转录引物和两对特异性反向嵌套PCR引物,首先进行反转录(RT),然后将mRNA反转录成的cDNA 进行环化,最后进行反向嵌套巢式PCR,成功的克隆了骆驼β-防御素caBD-1 cDNA的5′末端序列.本研究扩增出的caBD-1 cDNA序列全322 bp,其中包含一个由192 bp组成的开放读码框(ORF),该ORF编码64个氨基酸残基的前原caBD-1肽.     

鸭Mef2bnb基因的克隆及其mRNA丰度在肌肉组织中的发育性表达变化

旨在克隆鸭肌肉增强因子2b邻居基因(Myocyte enhancer factor 2Bneighbor,Mef2bnb)的cDNA全序列,并对其进行分析,研究该基因在肌肉组织中的发育性表达规律。利用RACE技术从鸭腿肌中克隆出Mef2bnb的全长cDNA序列,应用Q-PCR技术检测了自鸭胚胎10d至出壳1周肌肉组织中Mef2bnb基因的发育性表达。结果显示:该序列全长935bp,包括5′非编码区(5′UTR)51bp和3′非编码区(3′UTR)518bp,完全开放阅读框(ORF)366bp,可编码121个氨基酸残基,结构分析表明,该肽链没有信号肽,第1～117号氨基酸为鸭Mef2bnb基因与其它动物高度保守的NEP结构域;Mef2bnb基因在胸肌、腿肌和心脏3种肌肉组织中不同阶段均有不同程度的表达,而其在胸肌中的表达量均高于同时期在腿肌中的表达量,推测鸭Mef2bnb基因可能具有促进Ⅱ型纤维形成的功能,另外该基因在心脏的高表达表明其可能与心脏的发育有关。本研究结果将为进一步研究鸭Mef2bnb结构及其在肌肉组织中的作用奠定基础。     

白颖苔草热激转录因子基因的克隆及其序列分析

白颖苔草(Carex rigescens(Franch.)V.Krecz.)的热激转录因子基因是重要的耐热候选基因。通过序列多重比对设计简并引物,扩增出白颖苔草的热击转录因子基因cDNA的中间片断,并在此基础上利用RACE技术得到3′端cDNA片段和5′端cDNA片段。结果表明:通过序列拼接获得该基因的全长cDNA(1226bp),命名为CrHSF。序列分析表明其含有一个完整的开放阅读框(103～1023bp),编码蛋白质含有306个氨基酸,分子量为38.75kDa,等电点为5.85。CrHSF的氨基酸序列与OsHSF的同源性为59%,与已知的其他热激转录因子也具有较高的同源性。在CrHSF的氨基酸序列中没有预测到信号肽以及跨膜区域,但是具有多种翻译后修饰的加工位点。     

猪ERK6基因3′UTR的克隆及序列分析

为了给猪ERK6基因的功能研究提供信息资料,试验以已报道的猪ERK6基因CDS序列为模板设计引物,利用RACE技术扩增了猪ERK6基因3′UTR序列,并采用DNAMAN、DNASTAR及CLUSTALW2软件分析序列特征。结果表明:分离的产物共827bp,包含部分编码区281bp、3′UTR序列439bp、poly(A)60、接头引物47bp,将前三部分序列共780bp上传至GenBank,登录号为NM_001025224;此序列poly(A)60位点上游14个核苷酸处有CPSF结合位点,与人、鼠3′UTR序列的相似性为41%、48%。说明分离获得的片段为猪ERK6基因的3′UTR序列。     

海滨雀稗液泡膜H＋-PPase（PvVP1）5′端的克隆和序列分析

根据已公布液泡膜 H＋-PPase基因家族同源序列保守区设计简并引物，克隆出海滨雀稗中PvVP1基因的中间序列，然后用快速扩增cDNA末端（rapid amplification of cDNA end，RACE）方法，从海滨雀稗中克隆到PvVP15′cDNA序列。该序列ORF长1605 bp，编码535个氨基酸，其编码序列、氨基酸序列与玉米相应基因的同源性分别为93％和99％。     

中国驯鹿生长素(ghrelin)全长cDNA的克隆及序列分析

采用cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends,RACE),在本课题组已获得的驯鹿ghrelin cDNA的部分片段的基础上进行3′和5′RACE。结果成功克隆出驯鹿ghrelin cDNA的3′和5′末端序列,从而得到604bp的驯鹿ghrelin cDNA全序列,其中包含57bp 5′非翻译区(UTR)、405bp的开放读码框(ORF)、128bp的3′UTR和poly(A)14。405bp的ORF编码134个氨基酸残基的前原ghrelin(preproghrelin),其中包含41个氨基酸残基的N末端信号肽,27个氨基酸残基的成熟肽及66个氨基酸残基的C末端肽。序列同源性比较显示驯鹿ghrelin cDNA与山羊、绵羊和牛的同源性分别是92.0%、90.8%和89.5%;与猪和人的同源性分别是69.5%和65.2%;与鸡的同源性仅为33.8%。表明ghrelin的结构具有明显的种属特异性。驯鹿Ghrelin cDNA全序列的获得为进一步研究其生理作用奠定了基础。     

镰形扇头蜱组胺结合蛋白全长基因的克隆与分析

从本实验室构建的镰形扇头蜱（Rhipicephalus haemaphysaloides）抑制消减杂交cDNA文库中选择了1条可能编码组胺结合蛋白（HBP）的EST序列（RhHBP）,以5′末端快速扩增的方法（5′RACE）扩增获得5′末端序列,拼接获得全长基因。DNAMAN（v4.0）、DNAstar（v4.0）和Genetyx（v4.0）软件分析阅读框、编码产物、序列同源性和系统进化,同时也分析了该基因在吸血前后雌雄蜱体内的表达情况。5′RACE法获得1条约400 bp的DNA片段,克隆测序,拼接获得1条长803 bp的全长基因,编码219个氨基酸残基。该基因在吸血雌蜱唾液腺内特异表达,初步分析该基因是组胺结合蛋白基因。     

猪氨基酸转运载体b0,+AT-2的分子克隆及其序列分析

本研究克隆了b0,＋AT-2的全长cDNA序列。基于NCBI发布的人和鼠b0,＋AT序列,应用生物学软件进行序列比对后在同源区设计引物,获取cDNA片段;再利用RACE技术克隆了其全长cDNA序列。生物信息学分析显示：猪b0,＋AT-2的全长1 488 bp,包括90 bp的3′非翻译区（UTR）和126 bp的5′UTR;编码区（CDS）编码423个氨基酸残基,分别和人、鼠b0,＋AT以及猪b0,＋AT-1有75.1%、71.9%和86.6%的同源性。     

野桑蚕羧酸酯酶基因(BmmCarE-2)的克隆及表达分析

羧酸酯酶参与昆虫对有机磷和氨基甲酸酯等杀虫剂抗性的产生。通过反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和cDNA末端快速扩增(RACE)方法克隆了一个野桑蚕羧酸酯酶全长基因(BmmCarE-2)。序列分析表明该基因包含1个1 623 bp的开放读码框,有57 bp的cDNA5′端非翻译区序列(5′UTR)和79 bp的cDNA3′端非翻译区序列(3′UTR),编码540个氨基酸,GenBank登录号为EU328351。序列比对分析表明BmmCarE-2与家蚕羧酸酯酶基因BmCarE-2(GenBank登录号:DQ311250)的氨基酸序列相似性最高,达98.9%。利用半定量RT-PCR进行组织表达分析表明,BmmCarE-2在野桑蚕幼虫的头部和脂肪体表达量较高,在丝腺和中肠稍低,而在血液中的表达量最低。     

驯鹿β-防御素reBD-1全长cDNA的克隆及序列分析

为了获得驯鹿β-防御素reBD-1全长cDNA序列,根据已获得的reBD-1cDNA的已知序列设计1条序列特异性引物作为上游引物,反转录引物中的部分序列即3′接合器引物作为下游引物,克隆reBD-1cDNA的3′末端序列。另外,采用反向嵌套PCRRACE法,根据reBD-1cDNA的已知序列,设计1条5′末端磷酸化的特异性反转录引物和2对特异性反向嵌套PCR引物,首先进行反转录(RT),然后将mRNA反转录成的cDNA进行环化,最后进行反向嵌套巢式PCR,克隆reBD-1cDNA的5′末端序列。结果成功的克隆出了reBD-1cDNA的3′和5′末端序列,从而得到372bp的reBD-1cDNA全序列,其中包含44bp5′非翻译区(UTR)、192bp的开放读码框(ORF)、终止密码子TAA、118bp的3′UTR和poly(A)15。reBD-1cDNA全序列的获得为进一步研究其基因结构、基因表达和基因功能奠定了基础。     

猪传染性胃肠炎病毒TS株非编码区的克隆及其一二级结构的分析

参照GenBank中Purdue株全序列对5′和3′非编码区各设计一对特异性引物,经RT-PCR分别获得了2 957 bp和516 bp大小的片段,与预期结果大小相符。猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)TS株与Puedue株、TH-98和FS772/70株的5′UTR核苷酸序列同源性分别为99.4%,99.3%,99.0%,TGEV TS株的3′UTR与Miller、Purdue、Niigata、h-5株的核苷酸同源性均为100.0%,与Aomori和Ogawa的同源性为99.3%。对非编码区的二级结构进行分析发现其具有复杂的二级结构。     

鸭BLVRA基因cDNA克隆及其在输卵管子宫部的mRNA表达量与青壳性状的相关性分析

为研究胆绿素还原酶A(BLVRA)基因的结构功能,探索其与鸭青壳性状的相关性,根据鸭BLVRA基因部分已知编码序列(CDS),采用RT-PCR和5′RACE方法扩增缙云麻鸭BLVRA基因mRNA的3′和5′末端未知序列,应用荧光定量PCR方法测定鸭输孵管子宫部BLVRA基因表达量,用反射系数法测定蛋壳颜色。结果表明:鸭BLVRA基因cDNA由1071个核苷酸组成,编码302个氨基酸,等电点为7.15,分子量为34.3ku,分别将已有编码区序列向5′和3′端延伸238和199bp,与鸡、珍珠鸟、蟾蜍、牛、人和小鼠的相应氨基酸序列的相似性分别为95.3%、95.0%、70.0%、61.1%、60.5%和59.5%。白壳蛋缙云麻鸭输孵管子宫部BLVRA基因的相对表达量约是深青壳蛋鸭相对表达量的3倍(P0.01),蛋壳颜色的反射系数与BLVRA基因mRNA相对表达量呈显著的正相关(r=0.719,P0.05)。初步推断BLVRA基因可作为青壳蛋鸭分子选育的候选基因。     

亚洲璃眼蜱唾液腺一新功能基因的克隆与测序

HaB1是亚洲璃眼蜱雌成蜱唾液腺差异表达基因文库中的一个片段,根据其序列设计引物HaB1-GSP1和HaB1-GSP2,以唾液腺总RNA为模板,RACE法扩增获得HaB1的未知3′-末端。测定该末端序列,进行序列拼接,设计全长引物5-′CCAGTCCGAAGGAAGGGCG-3′和5-′TCTC-CGGGCACGTGAAGTGTC-3′。以cDNA第一链为模板,扩增获得基因全长。经核查表明,该基因为一新基因(登录号AY803896)。     

驯鹿β-防御素-1 cDNA 3’末端的克隆及序列分析

为进一步研究驯鹿伊防御素-1（reBD-1）基因的分子结构，利用已克隆出的reBD-1部分片段，设计了1条特异性上游引物，并以反转录引物中的部分序列即3sites Adaptor Primer作为下游引物，采用3’RACE技术成功克隆了reBD-1 cDNA的3’末端序列。通过与已知reBD-1片段拼接，得到了192bp的完整开放读码框（ORF）、终止密码子TAA、118bp的3’非翻译区（3’UTR）以及poly（A）1S,其中ORF编码具有64个氨基酸残基的reBD-1前原肽。     

鸭A-FABP基因内含子1多态性与肌内脂肪和血清甘油三酯含量相关研究

本研究旨在探讨鸭脂肪型脂肪酸结合蛋白(Adipocyte Fatty Acid-Binding Protein,A-FABP)基因部分序列多态与鸭肌内脂肪和血清甘油三酯含量关系。根据鸭A-FABPmRNA序列和鸡A-FABP基因组序列设计1对引物扩增鸭A-FABP基因内含子1序列。同时根据扩增产物设计4对引物,利用PCR-SSCP对鸭A-FABP基因部分序列进行多态性研究并探究序列多态性与鸭肌内脂肪和血清甘油三酯含量的关系。结果表明:克隆序列包含鸭A-FABP基因外显子1、2部分序列和完整的内含子1序列,与鸡A-FABP基因内含子1同源性为75.1%;经SS-CP检测,发现引物P1扩增片段有3处碱基突变,引物P3有6处碱基突变,这些突变分别产生了3种和8种基因型。在P1位点樱桃谷鸭和苏牧麻鸭偏离了Hardy-Weinberg平衡(P0.01),金定鸭基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡(P0.05),在P3位点3个群体均符合Hardy-Weinberg平衡(P0.05)。同时,这些基因型在不同群体中分布存在显著或极显著差异(P0.05或P0.01)。最小二乘分析显示,肌内脂肪和血清甘油三酯含量在各群体中有显著差异(P0.05),P1和P3位点各基因型对肌内脂肪含量无显著影响(P0.05),仅在P3位点CD基因型个体血清甘油三酯含量显著高于其他基因型个体(P0.05)。结果提示,鸭A-FABP基因内含子1多态对血清甘油三酯含量有一定影响,但是否影响鸭肌内脂肪沉积,还需进一步研究。     

猪ERK6基因cDNA序列及功能分析

克隆猪ERK6基因cDNA序列,分析其生物学特性,为进一步研究该酶的功能提供信息资料。据已报道的人及小鼠ERK6基因cDNA序列设计引物,采用RT-PCR技术和3′RACE扩增猪ERK6基因序列,并进行序列测定。结果表明:分离cDNA共1 603 bp,其中包含ORF全长1 101 bp,编码367个氨基酸,与人、鼠氨基酸序列92%同源;利用生物信息学软件分析出此蛋白的理化特性并预测了其一级和二级结构。     

鸭肝炎病毒浙江分离株全基因组测序及其VP1基因的序列分析

利用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)技术及RACE方法扩增得到鸭肝炎病毒(DHV)浙江分离株Z10的全基因(5',3'末端序列用RACE法扩增)及4株DHV分离株的VP1基因.结果表明,分离株Z10的全基因片段长7689 bp,有1个大的开放读码框(ORF),ORF位于626～7326位核苷酸,编码2249个氨基酸.Z10分离株全基因序列与GenBank登录的6株具有代表性的DHV核苷酸序列比对,同源性94.5%～98.4%;所测得的DHV分离株的VP1基因的序列与目前GenBank上发表的具有代表性的DHv-Ⅰ VP1基因进行比对分析,结果4株Ⅰ型DHV的VP1基因cDNA长度均为714 bp,编码238个氨基酸.4株DHV-Ⅰ之间VP1基因的核苷酸序列同源性为93%～99.7%,氨基酸序列同源性为95.0%～100%;与参考毒株VP1基因的核苷酸序列同源性为92.2%～100%,氨基酸序列同源性为95.0%～100%;表明各分离毒株的亲缘关系较近,属于同一基因群.