草菇gpd基因的克隆、序列分析和其启动子的推测以及冷诱导对其表达方式的影响

草菇3-磷酸-甘油酯脱氢酶（GPD）基因全长1489bp,含有9个内含子。gpd全长cDNA含有1157核苷酸,包含1个编码337个氨基酸的1011 bp开放阅读框和1个95 bp 3’端非翻译区。在1220 bp的5’端侧翼区内检测到启动子元件,该元件含有2个TATA框和3个CAAT框,分别位于开始密码子ATG上游第80、559、333、340和406 bp位点。Southern杂交分析表明,草菇基因组含有1个拷贝的gpd基因。Northern杂交分析表明,gpd基因的表达不受冷胁迫诱导。     

草菇S-腺苷-L-高半胱氨酸水解酶基因的克隆和序列分析

根据草菇(Volvariella volvacea)S-腺苷-L-高半胱氨酸水解酶基因(SAHH)全长cDNA序列设计引物,以草菇基因组DNA为模板,PCR扩增获得草菇SAHH基因的全长序列,序列分析结果表明,草菇SAHH长度为1868bp,编码430个氨基酸残基,基因由12个外显子和11个内含子组成,将草菇SAHH基因推断的氨基酸序列与其它物种的SAHH基因氨基酸序列进行比较发现,SAHH基因保守性较高。     

(木奈)肉桂酸-4-羟化酶基因及其启动子克隆与表达分析

以不同发育时期的果实为试材,采用两步法逆转录与抑制PCR技术相结合的方法构建均一化全长cDNA文库,筛选出一条编码肉桂酸-4-羟化酶的全长cDNA(命名为PsC4 H);采用APA-Walking技术,分离获得该基因的启动子序列;采用实时荧光定量PCR技术,检测该基因在果实不同发育时期的表达动态。结果表明:PsC4 H基因全长为1 772bp,ORF(Open Reading Frame)为1 515bp,编码504个氨基酸,相对分子量为145 719.6,等电点为4.94,经序列同源性分析发现,PsC4 H氨基酸序列与李属果树高度同源;经PlantCare软件预测,PsC4 H基因的启动子除具有TATA/CAAT-box外,还含有G-box、HSE等特异作用元件;实时荧光定量结果显示,PsC4 H在果实整个生长发育过程中呈下调-上调的表达趋势,其中在成熟果中表达量最高。     

基于交配型基因的酶切扩增多态性序列鉴定双孢蘑菇核型

为建立鉴定双孢蘑菇(Agaricus bisporus)核型的方法,根据GeneBank公布的其基因组信息,针对交配型基因序列设计特异性引物,以W192两个不同核型的同核体菌株A1和A2的菌丝体基因组DNA为模板进行PCR扩增,获得交配型基因序列,筛选存在差异的序列,预测基因片段的限制性内切酶位点,筛选最佳酶切位点,根据酶切片段的差异鉴定菌株的交配型。结果表明:筛选得到长度为736 bp的基因序列,将其命名为aba1;核型为A1的同核体菌株,采用内切酶EcoRⅤ可以将aba1酶切成大小为257 bp和479 bp的两个片段;核型为A2的同核体菌株,采用内切酶XhoⅠ可以将aba1酶切成大小为327 bp和409 bp的两个片段;如果同时可以被两种限制性内切酶酶切,说明该菌株为异核体。采用基因测序鉴定了5株标记为孢子同核体的菌株和8株标记为原生质体同核体的菌株,测序结果表明:5株标记为孢子同核体的菌株中176P11、176P14和176P17的核型属于A1型,176P12和176P19属于A2型;8株标记为原生质体同核体的菌株中101-1P75和03P75的核型为A1型;152P11、46P23、46P27和152P2为A2型;03P46和176P21属于异核体;同时又采用笔者建立的内切酶方法鉴定了这些菌株,核型与基因测序鉴定结果相同。     

草菇全基因组框架图

采用Roche 454 GS FLX测序技术和Solexa测序技术相结合,进行了草菇(Volvariella volvacea)全基因组的测序,最终获得了长度为35.67Mb的草菇全基因组序列。通过生物信息学预测,获得了11097个蛋白编码基因,其中5516个基因有明确的功能注释信息。这是在国际上首次报道的草菇基因组框架图。     

1-甲基环丙烯对草菇乙烯受体基因表达的影响

通过生物信息学的方法分析草菇(Volvariella volvacea)基因组的乙烯受体基因,并利用qRT-PCR检测1-甲基环丙烯(1-MCP)处理对草菇乙烯受体基因表达的影响,探究1-MCP对草菇保鲜的分子机理.结果 表明:在草菇基因组中共鉴定到5个乙烯受体编码基因(GME317、GME1797、GME2633、G...     

草菇多糖单加氧酶基因Vv-lpmo 1的序列分析及其表达规律

依据草菇(Volvariella volvacea)基因组和转录组数据,采用ZOOM软件将转录组Reads定位到基因组的分析方法,从草菇中鉴定了一个多糖单加氧酶基因Vv-lpmo1,对其进行生物信息学分析,并对其高效诱导物进行筛选,采用定量PCR方法研究其在降解稻草时表达量的变化规律。结果表明:草菇Vv-lpmo1基因DNA序列长1432bp,有9个内含子,预测编码305个氨基酸的蛋白质;生物信息学分析表明该蛋白质有分泌信号肽,且含有两个完整的保守结构域:N端的glycoside hydrolase family 61(GH61)结构域和C端的cellulose-binding domain(CBD)结构域。通过对葡萄糖、无碳源(饥饿诱导)、微晶纤维素、滤纸、稻草和木屑6种不同基质诱导草菇菌丝的定量PCR,结果筛选出稻草对Vv-lpmo1基因有最强的诱导作用。进一步研究稻草诱导不同时间的变化过程中,该基因的表达规律为0~4h先下调;4~12h恢复到初始水平;12h以后开始迅速上调并维持较高水平。本研究表明草菇多糖单加氧酶基因Vv lpmo1属于诱导表达型基因,可能在草菇降解稻草基质中起着重要作用。     

桃叶片β- 半乳糖苷酶基因全长cDNA克隆及原核表达

 利用RT-PCR和RACE技术, 从蟠桃(Amygdalus persica var. compressa Bean) 中克隆出3 285 bp的β - 半乳糖苷酶基因cDNA全长, GenBank登录号为AY874412。该cDNA 2 559 bp, 编码853个氨基酸。将其插入到大肠杆菌表达载体pET-32a ( + ) 中, 转化BL21 trxB (DE3) , 筛选重组菌株。经IPTG诱导表达后, SDS-PAGE呈现约115 kDa特异表达条带。并通过体外酶促反应分析表达的融合蛋白的生物活性。     

枣果实黄烷酮-3-羟化酶基因(F3H)的克隆及生物信息学分析

以枣果实为试材,采用同源克隆的方法,利用转录组测序结果设计F3 H基因特异引物序列,成功克隆得到了枣果实F3 H基因全长,对其进行了生物信息学分析,并对该基因含量变化与花色苷的关系进行了研究。结果表明:F3 H基因全长1 336bp,编码367个氨基酸残基。根据基因序列比对结果,枣果实F3 H基因编码的氨基酸序列与龙眼(Dimocarpus longan)、橄榄(Canarium album)、荔枝(Litchi chinensis)及川桑(Morus notabilis)的一致性分别为90%、90%、89%、89%。半定量RT-PCR法分析表明,该基因在枣果实的红熟期表达量最大,其次为枣果实的半红期,而枣果实的绿熟期表达量最低;该基因表达量变化与花色苷含量变化一致。     

金针菇异戊烯基焦磷酸异构酶基因的克隆及表达分析

PCR扩增了金针菇(Flammulina velutipes)异戊烯基焦磷酸异构酶基因(FvIDI)的DNA全长和开放阅读框序列.该基因的ORF全长753 bp,DNA全长923 bp,含有3个内含子和4个外显子,编码250个氨基酸,金针菇异戊烯基焦磷酸异构酶相对分子质量为28450,等电点为5.05.采用实时荧光定量PCR技术研究FvIDI基因在不同发育时期和不同温度下的表达量,结果显示,FvIDI基因在采收期菌盖中表达量最高,4℃诱导处理2～4 h和37℃诱导处理2～6 h的表达量明显高于常规温度21℃处理.     

炭疽菌诱导的枇杷病程相关基因EjPR1的克隆及其表达分析

以炭疽病病原菌(Colletotrichum gloeosporioides)处理的枇杷高抗品种‘Peluches’的叶片为材料,利用RT-PCR和RACE克隆技术,获得枇杷病程相关蛋白1基因的cDNA全长序列,命名为EjPR1。该基因全长为731 bp(GenBank登录号为MN92775),5′端非编码区79 bp,3′端非编码区91 bp。其中ORF阅读框为561 bp,编码186个氨基酸,蛋白质等电点为5.63,分子量为21485.34,其预测结果的理论值与原核表达结果一致。序列分析结果表明,该基因编码的氨基酸序列与其他6种蔷薇科植物PR1蛋白的氨基酸序列相似性在76.41%~94.36%之间。接种炭疽菌后时序表达分析结果表明,该基因在高抗品种‘Peluches’中受病原菌诱导后明显上调表达,在接种后96 h最高,但在高感品种‘森尾早生’中无明显变化,说明EjPR1可能参与了枇杷的抗病防御过程。     

6 - 磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因(6PGDH) 的克隆与甜瓜属异源四倍体的分子验证

 根据已发表的黄瓜6 - 磷酸葡萄糖酸脱氢酶(6-phosphogluconate dehydrogenase ) 基因6PGDH的cDNA序列(GenBank登录号: EU815934) 设计引物, 扩增了甜瓜属异源四倍体新种及野生种和栽培黄瓜‘北京截头’的6PGDH基因片段, 测序结果表明3个种的6PGDH基因片段序列表现出高度的一致性,长度均为1 098 bp包含936 bp编码311个氨基酸的阅读框和162 bp的3′非翻译区末端, 片段内无内含子存在。利用DNAMAN软件检测到异源四倍体新种与野生种和栽培黄瓜‘北京截头’氨基酸的差异位点有3个, 碱基差异位点有22个, 差异位点的遗传分布符合孟德尔遗传学定律, 从而在分子水平证实了异源四倍体新种是野生种和栽培黄瓜‘北京截头’的杂交后代。     

荔枝败育胚S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因的全长扩增和序列分析

 从荔枝‘桂味’的败育胚中提取总RNA，利用GeneRacer^TM Kit将RNA经去磷酸化反应、去mRNA的帽子结构及RNA Oligo连接，反转录合成cDNA，以cDNA为模板，分别用SSH分离得到的胚败育相关差异表达s一腺苷甲硫氨酸合成酶基因的部分cDNA序列(599 bp)设计出3’和5’端基因特异引物，进行PCR末端扩增。荔枝败育胚的s一腺苷甲硫氨酸合成酶基因序列全长为1515 bp，编码393个氨基酸，与其它物种的S一腺苷甲硫氨酸合成酶基因的核苷酸序列同源性在79%~82%之间，氨基酸序列同源性在88%～91%之间。结果表明所获得的基因为与荔枝胚败育相关的S一腺苷甲硫氨酸合成酶基因。关键词：     

刺五加鲨烯合酶基因2 cDNA的克隆与蛋白结构分析

采用RT-PCR和RACE法克隆了刺五加鲨烯合酶基因2(squalene synthase gene 2,SS2)cDNA的全长序列(GenBank登录号:JN714465)。该序列全长1 463bp,其中5’端非翻译区长10bp,3’端非翻译区长208bp,开放阅读框长1 245bp,编码414个氨基酸。该蛋白具有1个Trans_IPPS_HH保守区域、2个鲨烯合酶和八氢番茄红素合成酶特异性识别区域及2个跨膜区。氨基酸序列比对结果表明,该蛋白与五加科其它植物SS的一致性均大于90%,与刺五加SS1的一致性为91.79%。     

苹果铁结合蛋白基因的克隆及表达特性

 根据已报道的植物铁结合蛋白基因( ferritin) 的保守区域设计引物, 用RT2PCR 的方法从‘嘎拉’苹果叶片中获得铁结合蛋白基因的全长序列。该基因cDNA共有1 043个碱基, 其中编码区834bp, 编码277个氨基酸残基的蛋白质, 终止密码子后有209 bp左右的3’端尾随序列区。Southern杂交结果显示ferritin基因在‘嘎拉’苹果基因组中至少有7个拷贝存在。0.5 mmol·L ^{- 1}的柠檬酸铁处理‘嘎拉’苹果试管苗不同时间后的定量RT-PCR分析表明, ‘嘎拉’苹果的铁结合蛋白基因随着诱导时间的延长表达量增加, 说明该基因可能在转录水平上受铁诱导表达。     

柑橘酸性转化酶基因片段的克隆

分析植物液泡和细胞壁转化酶基因的保守区序列，分别设计一对PCR引物，以柑橘基因组DNA为模板，采用PCR方法分别扩增出长约740 bp和530 bp的DNA片段，分别克隆入pBS－T 和pMD18－T载体，进行测序，结果表明，获得柑橘酸性转化酶基因家族的两个成员，成员A和B基因片段分别长742 bp和524 bp。其序列已在GenBank中登记（登记号分别为AF014925和AF314197）。在GenBank中进行同源性检索，结果表明，成员A编码的氨基酸与植物液泡酸性转化酶的氨基酸同源性较高，与拟南芥的最高，达76％，而成员B编码的氨基酸与植物细胞壁酸性转化酶的氨基酸同源性较高，与豌豆的最高，达71％。两成员核苷酸和氨基酸序列同源性分别为55％ 和50％，推测酸性转化酶基因成员A 和B编码的蛋白分别定位于液泡和细胞壁。     

接头连接介导的PCR 扩增马铃薯抗晚疫病基因侧翼序列研究

利用接头连接介导的PCR 技术，以前期NBS profiling 试验获得的1 条马铃薯抗晚疫病基因
片段为基础，设计巢式基因特异性引物，扩增获得两侧序列。结果表明：基因组DNA 经DraⅠ酶切后，
在已有536 bp 片段的左侧和右侧均得到序列延伸，右侧扩增得到2 301 bp，左侧扩增得到820 bp，去除
边界序列后，向左延伸789 bp，向右延伸2 273 bp，拼接后共长3 443 bp。采用GENSCAN 进行基因预测，
发现包含内含子在内的晚疫病抗性基因全长2 413 bp，在该预测基因 的UTR 区域设计特异性引物，在马
铃薯抗病和感病的基因型中扩增包含完整基因在内的2 571 bp 序列，发现该特异候选基因与晚疫病抗性相
连锁。     

芋花叶病毒的RT-PCR检测及外壳蛋白基因序列分析

 采用RT-PCR技术对采自中国湖北、浙江和山东的91份芋[Colocasia esculenta（L.）Schott]样品的芋花叶病毒（Dasheen mosaic virus,DsMV）进行了检测,检出率为26.4%。对其中14个DsMV分离物的317 bp扩增产物（为外壳蛋白基因的一部分）序列分析的结果显示,各分离物内的核苷酸变异相对较低,而分离物间存在较大的分子变异,相似性为68.3% ~ 97.8%。对来自湖北和浙江的2个DsMV分离物DsMV-SCS和DsMV-JH的外壳蛋白基因（coat protein gene,cp）进行了测序,全长分别为951 bp和987 bp,二者cp核苷酸和氨基酸序列相似性分别为79.0%和82.3%,与已报道DsMV的cp核苷酸和氨基酸序列相似性分别为73.0% ~ 92.1%和74.8% ~ 98.2%,在构建的系统发育树上聚在两个不同的簇,各DsMV分离物的系统进化关系与其寄主和地理来源无显著相关性。     

桃花粉可育基因连锁的RAPD 标记与SCAR标记的转化

 桃品种以重阳红(花粉不育) ×大久保(花粉可育) 的52株F₁代群体为试材, 应用RAPD技术, 结合集群分组分析法(Bulked Segregate Analysis, BSA) 构建花粉可育/不育基因池, 利用180个随机引物, 筛选在花粉可育基因池中稳定扩增的一个RAPD标记OPW03-900。经过重复性验证和群体单株验证, 该标记仅在花粉可育个体(重组型除去) 中出现, 与桃花粉可育/不育位点的连锁距离为5.80cM。将该特异性片段回收、克隆、测序, 并设计一对特异SCAR引物, 再对F1代个体进行PCR扩增, 发现该特异带的位点及重组型个体的数目与RAPD扩增结果一致, 片段大小为906 bp, 命名为SCW03-906,表明RAPD标记已成功转化为与桃花粉可育基因连锁的SCAR标记。该序列已被GenBank收录, 登录号为DQ659676。     

马铃薯Y 病毒河北分离物外壳蛋白基因序列分析和株系鉴定

 对河北张家口感病马铃薯的一个马铃薯Y病毒分离物( PXY-HBEI) 的外壳蛋白基因进行了克隆和序列分析。以提取的RNA为模板, 应用RT-PCR扩增目的基因, 扩增产物克隆到质粒pGEM-T, 上并序列分析。结果表明, 克隆cDNA片段由801个核苷酸组成, 编码267个氨基酸。与基因库中PVY代表株系相比, 它们的核苷酸和氨基酸序列同源性分别为89.6%～98.8%和93.3% ～98.5% , 与PVYN 和PVYO株系的氨基酸序列同源性分别为93.6%和97.8% , 确定PVY-HBEI归属于普通株系( PVYO株系) , 同时建立了快速、灵敏、简便的PVY RT-PCR检测方法。