牛瘤胃未培养细菌中一个β-葡萄糖苷酶基因umbgl3A的克隆及鉴定

通过构建牛瘤胃未培养细菌的宏基因组文库,共获得12 000个克隆,文库外源DNA总容量为4.2×108 bp,筛选得到九个表达β-葡萄糖苷酶活性的克隆,并对其中的一个表达β-葡萄糖苷酶活性的克隆pGXN1009进行亚克隆,将β-葡萄糖苷酶基因定位在4.3 kb的片段上.测序结果表明在4.3kb的片段上有一个全长为1956 bp的ORF,编码一个可能的β-葡萄糖苷酶基因umbgl3A,其编码产物与一个来源于小鼠大肠未培养细菌的β-葡萄糖苷酶(GenBank Acession NOAAX16378.1)一致性为63%、相似性为79%;与哈氏噬纤维菌(Cytophaga hutchinsonii)的β-葡萄糖苷酶(GenBank Acession NOZP-00308419)的一致性为50%、相似性为67%.利用SMART软件对Umbgl3A结构组件预测表明,Umbgl3A包含一个家族3糖基水解酶(glycosyl hydrolase)功能域和一个家族3C糖基水解酶功能域.遗传进化分析表明umbgl3A基因可能是来自牛瘤胃微生物噬纤维菌属未培养的一个种.     

纤维素酶系基因的克隆与序列分析

根据Gen Bank已报道的枯草芽孢杆菌的基因序列,设计特异性引物,经PCR分别从B.subtilis L、B.subtilis K基因组中扩增得到3个纤维素酶基因序列,基因片段分别长约700、1 500、1 700 bp。连接到T载体上进行测序,获得该3个纤维素酶基因片段的DNA序列,在线比对分析表明3个基因的部分碱基序列与已报道的纤维素酶基因的序列同源性达99%。这3个基因的全序列在Gen Bank中未见报道,且通过软件对比,三者没有任何相似性。根据3个纤维素酶基因的来源分别命名为Lcen、Ken、Kkg。借助软件分析确定Lcen基因全长699 bp,基因序列为1个完整的阅读框,连续编码232个氨基酸。Ken基因全长1 500 bp,连续编码499个氨基酸。Kkg基因全长1 686 bp,基因序列为1个完整的阅读框,连续编码561个氨基酸。3个基因均属于纤维素酶家族大类。     

青天葵HMGR 基因片段的鉴定 和生物信息学分析

采用生物信息学对青天葵转录组测序获取的3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶编码基因片段Nf HMGR及其编码蛋白进行功能鉴定和表达分析。结果表明,Nf HMGR基因片段序列长度为1 563 bp,与其他植物HMGR基因的同源性最高可达88%;编码含有521个氨基酸、分子量约为55.34 ku的亲水性不稳定蛋白。Nf HMGR蛋白具有3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶Ⅰ类酶功能域,归属于3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶超级家族,包含3处跨膜结构域,不含任何信号肽、转运肽,二级结构表现为混合型结构蛋白质。在青天葵不同组织中,Nf HMGR基因在球茎中的表达量高于在叶片中的表达量。     

C型口蹄疫病毒鼠源毒株3A基因的克隆及序列分析

应用RT-PCR技术克隆获得了一株C型口蹄疫病毒鼠源毒株的非结构蛋白3A基因(C-3A),并对其进行序列测定及分析.结果表明,C-3A编码全基因序列中核苷酸共435 bp,编码氨基酸145个;与12株参考毒株比较发现,C型毒株核苷酸序列在第274~297位发生了缺失,氨基酸在92~99位发生缺失.核苷酸的同源性比较显示,C-3A基因与YNBS/58-3A基因的同源性最高,为82.8%;C-3A基因与TW/97-3A基因的同源性最低,为72.5%.氨基酸的同源性比较表明,C-3A基因与OIC/58-3A基因的同源性最高,为86.9%;与TW/97-3A基因的同源性最低,为72.7%.     

南瓜基因CmNAC的克隆与序列分析(英文)

[目的]克隆南瓜基因CmNAC并进行序列分析。[方法]以南瓜叶片为材料,根据甘蓝型油菜NAC1、番茄NAC和辣椒NAC保守结构域设计一对简并引物,采用RT-PCR方法扩增得出长度约为440bp大小的DNA片段,将其克隆至pMDl9-T载体上,对重组克隆进行测序,用BLAST和DNAMAN软件对核酸及氨基酸序列进行分析。[结果]所获得的南瓜NAC基因片段由442个碱基组成,编码147个氨基酸,命名为CmNAC;该基因片段具有其它植物NAC基因中存在的保守区,并且属于NAC家族中ATAF1/2亚家族。[结论]实验拟在南瓜中获得和抗逆性相关的NAC基因,为进一步研究该基因的生物学功能和植物基因工程奠定理论基础。     

民猪CIRP基因的克隆与冷诱导研究

采用生物信息学结合RT-PCR的方法,克隆民猪的冷诱导RNA结合蛋白(Cold inducible RNA-binding protein,CIRP)基因,获得3个变异体序列。猪CIRP变异体1基因cDNA长1 278 bp(GenBank登录号:HQ908794),编码172个氨基酸;变异体2基因cDNA长1 653 bp(GenBank登录号:HQ908795),编码182个氨基酸;变异体3基因cDNA长1 765 bp(Genbank登录号:HQ908796),编码144个氨基酸。CIRP变异体2与变异体1相比,在其编码区的第501碱基处,出现了一段375 bp的插入片段,该插入片段的第46～48个碱基为TAG,使翻译提前终止;变异体3与变异体2相比,在其编码区的第428碱基处,出现一段115 bp插入片段,该插入片段的第5～7个碱基为TGA,使翻译提前终止。3种转录变异体的核苷酸序列同源性为86.45%,氨基酸序列同源性为87%。冷诱导后,CIRP基因在肌肉中的表达水平出现显著升高(P<0.05)。     

利用重叠PCR法克隆里氏木霉β-葡萄糖苷酶基因cel1a

在利用里氏木霉降解纤维素为葡萄糖继而发酵生产液体燃料和大宗化学品的工业生产过程中,降解纤维素为葡萄糖是关键的一步。β-葡萄糖苷酶在调控纤维素酶的活性及其表达时起到至关重要的双重作用。为了研究β-葡萄糖苷酶Cel1a在里氏木霉Rut C-30中对纤维素酶诱导表达及其酶活性的影响,以里氏木霉的基因组DNA为模板,设计扩增看家基因(β-actin)的启动子(Pact)和cel1a的引物,分别进行Pact、cel1a的PCR扩增,然后利用重叠PCR将Pact、cel1a连成1个片段Pact-cel1a,再通过酶切成功地将Pact-cel1a片段连接到p CAMBIA1300二元质粒上,从而为后续研究β-葡萄糖苷酶在调控纤维素酶的酶活性及其表达过程中的作用奠定了基础。     

云南特有火把梨UFGT基因片段的克隆与序列分析

为研究UFGT基因对红皮梨花色素苷合成的调控机制,以云南特有火把梨为试材,克隆得到UFGT的基因片段,运用生物信息学分析软件对该基因序列进行分析。结果表明:UFGT基因片段长1 440 bp,编码479个氨基酸的蛋白质;该氨基酸序列与沙梨、西洋梨、白梨、苹果和樱桃李的同源性分别为99%、96%、94%、91%和72%;蛋白无跨膜结构,不存在导肽和信号肽,属于非分泌蛋白,定位在胞液;结构功能域分析显示该片段含典型的GT1_Gtf_Like功能域和1个GTB型超家族蛋白的典型结构。     

石蒜捕光叶绿素a/b结合蛋白基因的克隆和序列分析

根据捕光叶绿素a/b结合蛋白基因(Cab)家族中的保守序列设计PCR引物,扩增出的约350bp cDNA小片段为分子杂交探针,对构建的石蒜全长cDNA文库进行杂交筛选,并结合PCR分析对阳性克隆进行测序分析验证,克隆了石蒜中1个Cab基因全长cDNA,命名为LrCab(GenBank 登记号:GU362887).LrCab长为1073 bp,从第50 bp开始至847bp含有1个开放阅读框和1个终止密码子,编码 265个氨基酸.LrCab编码的蛋白质预测的等电点和分子量分别为5.14和28 010.00 u.通过比较分析,LrCab DNA序列(GU362887)和编码的氨基酸序列与其他种属的Cab基因编码氨基酸序列相似性很高,表明Cab家族基因在进化过程中保守性高.     

细胞色素P450新家族的第一个基因CYP337A1的分子克隆与序列分析

依据家蚕基因组数据, 通过BLASTP比对, 选择了主要与抗性相关的CYP3集团(clan)中具有完全编码框并含有P450基因特征结构域的1条序列为研究对象, 用RT-PCR方法对其进行了克隆. 结果表明, 该基因ORF为1 467 bp, 编码489个氨基酸, 推定的蛋白质分子质量为56.60 KDa, 等电点为8.64. 只有1个内含子, 外显子/内含子边界处符合GT-AG规则. 与美国棉铃虫的CYP321A、邪恶按蚊的CYP6P9的相似性(identity)相对较高, 分别为34%、 32%, 低于同一家族成员氨基酸相似性应高于40%的规定, 从而被细胞色素P450委员会命名为新家族的第一个基因CYP337A1(GenBank 登陆号: EF415297).     

一对等位基因的基因概率

根据孟德尔定律可以得到一个孟德尔群体的基因频率和基因型频率。随着遗传学的发展,需要知道已知亲本和子代基因型时,子代的某一个基因来自亲本的某一个基因的概率和子代的基因型来自亲本的某一个组合基因型的概率,即基因概率和基因型概率。根据条件概率和孟德尔定律导出了基因概率和基因型概率的计算方法,且研究了基因概率的性质。     

A Heat Shock-Switchable Gene Expression System

The expression of β-D-glueuronidase (Gus) gene under the control of soybean heat shock protein(HSP) promoter Gmhsp17. 5-C was investigated in transgenic Nicotiana plumbaginifolia plants after heatshock treatment. Results of histochemical stain assay showed that the Gus activity increased markedly duringthe recovery phase (21℃) after heat shock treatment at 42℃ for 2 h. Results of quantitative fluorometric as-says indicated that maximal Gus activity after heat shock treatment could reach 5 - 6 times higher than that be-fore heat shock treatment in transgenic lines HG6 and HG9. Based on several advantages of the heat shock pro-moter such as easy to induce, sensitivity to heat shock and high inductive activity, it can be potentially used tocontrol expression of gene of interest in transgenic plants.     

基因枪共转化将拟南芥DREB2A基因和bar基因导入小麦

为了提高小麦的抗旱耐盐性,采用PCR方法克降了拟南芥DREB2A(AtDREB2A)基因,构建了由水稻Actin启动子驱动的组成型表达载体,通过基因枪共转化途径,将AtDREB2A基因和抗除草剂筛选bar基因同时导入小麦品种Alondra和扬麦12,bar基因、AtDREB2A基因的转化频率以及两基因的共转化频率分别达到2.4%、0.4%和0.2%.对部分阳性植株进行RT-PCR分析表明,导入的AtDREB2A基因和bar基因均获得稳定表达.本研究获得的共转化植株为今后剔除筛选标记基因、培育安全的抗旱耐盐小麦新种质奠定了基础.     

金黄色葡萄球菌蛋白A基因的克隆

[目的]获得SPA蛋白的IgG结合结构域的基因克隆。[方法]采用优化的CTAB法提取金黄色葡萄球菌基因组DNA,通过PCR扩增获得SPA基因。[结果]金黄色葡萄球菌基因组DNA的纯度较高,完整性好,扩增获得了SPA基因。[结论]改进的CTAB法适用于金黄色葡萄球菌DNA的提取．且成功地获得了SPA基因。为进一步构建SPA非融合表达奠定了基础。     

精子载体转基因技术研究进展

精子因在受精过程中的独特作用,而被公认为是转移外源DNA的理想载体,且操作简便,成本低廉,危险隐患相对较低,近10几年来的研究结果表明,精子载体介导法可以得到转基因阳性动物。本文对精子载体转基因方法、精子载体转基因的机理、影响精子与外源DNA结合的因素以及外源DNA在宿主动物中的存在形式等方面进行了论述,并对精子作为载体的研究方向和前景进行了预测。     

塞尼卡病毒A VP1基因遗传进化分析

[目的]研究塞尼卡病毒A VP1基因的遗传变异情况。[方法]通过RT-PCR方法从广东省2个猪场的病料中扩增出塞尼卡病毒A阳性样品,并对其VP1基因进行了基因组扩增和序列分析。[结果]2个塞尼卡病毒A VP1基因与Gen Bank公布的巴西、美国、中国等毒株的同源性为92%99%,与2002年美国分离株SVV-001的同源性分别为92.8%和92.7%,与我国分离株CH-02-2015、CH-03-2015、CH-04-2015的同源性最高达99.1%。通过序列分析发现,毒株VP1基因组存在散在突变点,表明毒株可能存在一定程度的变异。[结论]研究结果可为我国塞尼卡病毒A的深入研究和猪水疱样症状病的鉴别诊断提供参考。     

农杆菌介导的抗除草剂基因Bar转入北方粳稻恢复系的研究

以2个北方粳型恢复系津稻162和津稻18为受体,经农杆菌EHA105/pDSBar1300转化,分别获得77和55个转植株。用0.25%浓度的Basta对转基因在T0代进行了涂布试验,其抗性植株率分别为92%和78%,对除草剂抗性转基因株系做PCR检测,均能扩增出400bp的Bar基因特异条带,证明外源基因已整合到水稻基因组中。对转基因T1代进行潮霉素抗性鉴定,大多数转基因株系表现为3∶1的分离比。     

基因的知识产权法律保护当议

随着科学技术的发展，基因及基因科技对人类的影响是积极而深刻的，基因是严防流失的国家资源。分析国内外现有的观点和做法，我们认为应制定和完善我匡}基因知识产权 法律保护制度，对基因科技提供专利法律保护，促进基因科技产业的发展，保护我国基因资源，防比流失。