德保矮马生长激素基因的克隆与序列分析

克隆和分析德保矮马的生长激素(GH)基因全序列.阳性重组质粒测序表明:德保矮马GH基因碱基序列全长1 922 bp(GenBank登录号为EU939447),包含完整的5个外显子和4个内含子.与纯血马比较,有19个碱基位点突变,其中11个位于外显子区域,有义突变4个,第924位碱基C→T致使第70位氨基酸由Thr→Ile,第1 249位碱基C→T使第112位氨基酸Pro→Leu,第1 287位碱基A→T使第125位氨基酸Ser→Cvs,第1 309位碱基A→C使第132位氨基酸Asp→Ala.以GH编码区构建物种的亲缘进化树,GH基因在进化中比较保守.     

中华鲟GH蛋白二级结构和B细胞抗原表位的预测

笔者采用RT—PCR技术从中华鲟脑垂体中克隆出了生长激素（GH）基因,该文根据已获得的GH氨基酸序列一级结构,运用计算机技术和分子生物学软件对中华鲟GH蛋白二级结构和B细胞表位进行分析和预测,为中华鲟GH蛋白单克隆抗体的制备提供依据,为探讨中华鲟分子调控机理提供参考。     

林麝(Moschus moschiferus)FSHR基因的克隆及进化分析

【目的】克隆林麝FSHR基因有助于了解其结构、功能及进化。【方法】运用PCR产物克隆测序的方法获得了FSHR基因的DNA序列序列,并运用Chmmosoma 1.62、DNAStar 7.2等生物信息学软件分析了基因的进化和相关蛋白质性质。【结果】获得一段全长为2 088 bp的林麝FSHR基因DNA序列,含有一个CDS区(1 971 bp)和5’UTR区(117 bp),共编码656个氨基酸残基(GeneBank登记号为:MG787948);蛋白为疏水性蛋白。碱基序列的同源性分析发现在偶蹄目中具有很高的同源性,林麝与家牛(Bos taurus)的相似性最高(96.1%),与原鸡(Gallus gallus)最低(71.2%)。基因进化分析显示用13个物种FSHR基因CDS序列构建的NJ树与ME树结构一致,表明FSHR基因适合用于构建不同物种间的系统进化树。【结论】林麝FSHR基因的克隆和进化分析为今后深入研究促卵泡激素受体基因功能以及开展林麝相关功能基因的表达机制研究提供了理论依据。     

驴生长激素基因cDNA的克隆及生物信息学分析

[目的]研究驴GH基因的特性与功能。[方法]以驴肝组织为材料,设计一对特异性引物,采用RT-PCR技术克隆驴GH基因cDNA序列。[结果]测序得到706bp的驴GH基因cDNA序列,此序列包含完整的GH基因的阅读框,编码216个氨基酸,驴GH基因编码的蛋白有7个的疏水区域,存在7个跨膜区和信号肽,二级结构主要以α-螺旋和不规则卷曲为主,三级结构包含第27～215位氨基酸残基。[结论]驴GH基因在进化上非常保守,基于CDS序列构建的系统进化树与比较形态学和比较生理学结果一致。     

驴生长激素基因的克隆与分析

 【目的】克隆驴生长激素基因DNA和cDNA的全序列,分析其序列和cDNA编码的蛋白序列特征及其在不同物种中的遗传差异。【方法】根据不同物种同一基因序列的同源性比对结果设计引物,应用RT-PCR和PCR 技术克隆基因,用生物信息学方法对获得的DNA和cDNA及推定的氨基酸序列进行分析。【结果】从驴肝组织和血液中分别得到驴GH基因全序列1 928 bp和包括完整的编码区的cDNA序列706 bp,两者序列比对后证明驴GH基因DNA序列由5个外显子和4个内含子组成,编码216个氨基酸的GH前体蛋白,其中包括26个氨基酸的信号肽和190个氨基酸的成熟肽。序列比较结果表明,驴GH基因的序列与马同源性最高,启动子不是哺乳动物的典型TATA盒,而是CATA盒,该基因在进化过程中是保守的。【结论】从驴肝组织和血液中克隆了GH基因DNA和cDNA,DNA序列在1 267位的C→G可能影响到驴和马生长发育的差异,为下一步驴GH基因的表达调控、进化和多态性分析奠定了基础。     

天祝白牦牛KA P1.1 基因的克隆及生物信息学分析

以牦牛的角蛋白关联蛋白1.1（KAP1.1）基因为研究对象,根据GenBank收录的黄牛KAP1.1基因的mRNA序列（登录号:NM₀01105369.1）设计特异性引物,通过反转录PCR、PCR以及克隆方法首次获得牦牛的KAP1.1完整CDS区,将所得序列提交到NCBI,登录号为KJ095199,并对其进行生物信息学分析。结果表明,牦牛KAP1.1基因的CDS区全长为501bp,共编码166个氨基酸;编码的蛋白质属于亲水性蛋白质。二级结构含有α螺旋区、延伸链、β转角和无规卷曲4种。氨基酸序列与黄牛的同源性最高,具有High sulphur keratin-associated protein家族蛋白的完整结构域。     

林麝肺成纤维细胞线粒体全基因组结构特征及遗传变异分析

林麝(Moschus berezovskii)是一种具有较高经济价值和药用价值的保护野生动物。为深入研究林麝线粒体基因组的结构特征及遗传变异,基于Illumina NovaSeq平台对林麝肺成纤维细胞FMD-C1线粒体进行全基因组测序,并进行特征注释、结构预测、序列分析和系统发育重建。结果显示,FMD-C1线粒体基因组序列全长为16 351 bp,共有13个蛋白编码基因(protein coding gene, PCG),22个tRNA,2个rRNA和两段非编码区,具有明显的AT偏好性。将序列上传至GenBank,登录号为MW879208。与NCBI上林麝的其余序列比对,FMD-C1的4个PCGs中检测出5个单氨基酸突变和3个插入氨基酸;D-loop区检测出19个差异碱基和2个碱基缺失。系统进化分析发现与林麝亲缘关系最近的是安徽麝。研究结果可为林麝的选育和遗传多样性保护提供参考依据,也为进一步探讨林麝肺部疾病线粒体水平的致病机制奠定基础。     

河川沙塘鳢GH基因及侧翼的克隆与生物信息学分析

利用长片段PCR、基因组步移法及T-A克隆技术,成功克隆出河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)GH基因全长序列,提交至GenBank获得登录号MH717101。河川沙塘鳢GH基因全序列长5 120 bp,5'端和3'端侧翼序列长度分别为920、682 bp,经预测,上游区域含有MF3、GAGA factor、HNF-3alpha、C/EBP、R2、GATA-1等多种转录调控元件;转录单元长3 518 bp,包含4个内含子和5个外显子,4个内含子大小分别为75、333、2 070和121 bp,5个外显子长度分别为150、131、117、138和373 bp,第3内含子长达2 070 bp,其长度是翘嘴鲌(Culter alburnus)第3内含子的4倍以上;开放阅读框区(open reading frame,ORF)为594 bp,编码由197个氨基酸残基组成的蛋白质多肽。河川沙塘鳢与鲈形目、鲉形目、鲤形目、鲇形目等13种鱼类的氨基酸序列同源性比较表明,其与彼氏冰鰕虎鱼(Leucopsarion petersii)同源性最高,为83.8%,与草鱼(Ctenopharyngodon idella)同源性最低,为49.1%,在180~197氨基酸序列处,河川沙塘鳢表现出高度不保守性,与所列鱼类氨基酸排列均完全不一致。该研究结果为进一步研究河川沙塘鳢GH基因的表达、功能及其转录调控特征奠定了分子基础。     

豚鼠ESR2基因新的可变剪接体克隆及序列分析

[目的]对豚鼠雌激素受体2(ESR2)基因进行克隆及序列分析,并预测分析其编码的蛋白序列,为提高豚鼠产仔性能及其育种打下基础.[方法]根据GenBank已公布的豚鼠ESR2基因序列(登录号XM003472337)设计引物,以豚鼠卵巢组织总RNA为模板,RT-PCR扩增ESR2基因编码区序列(CDS),利用生物信息学分析其编码蛋白氨基酸的组成及理化性质、二级结构及与相关物种的同源性.[结果]克隆获得的豚鼠ESR2基因CDS长度为1650bp,编码549个氨基酸,比参照序列(XM 003472337)少54个碱基,是ESR基因新的可变剪接体,且第7外显子缺失;蛋白质二级结构预测结果表明,豚鼠ESR2成熟肽包含α螺旋、β折叠和无规卷曲3种二级结构元件,由于缺失18个氨基酸导致蛋白质结构发生变异;同源性分析结果显示,豚鼠与长尾龙猫、奥氏更格卢鼠、马、达马拉鼹鼠、裸鼢鼠、鼠狐猴、八齿鼠、猪和人的ESR2基因序列同源性分别为91%、87%、86%、91%、92%、86%、88%、92%和86%.[结论]克隆获得的豚鼠ESR2基因为新的可变剪接体,可作为研究豚鼠产仔性能及豚鼠育种重要的候选基因之一.     

大鳍鳠GHR基因CDS区克隆及生物信息学分析

该研究利用cDNA末端快速扩增(RACE)技术成功克隆到大鳍鳠的GHR基因,获得了其完整的CDS区序列;通过同源序列比对构建了大鳍鳠的系统进化树,并采用生物信息学的方法分析了大鳍鳠GHR蛋白的特性。结果表明：大鳍鳠GHR基因CDS区长度为1 731 bp,编码576个氨基酸;大鳍鳠与黄颡鱼、斑点叉尾鮰的亲缘关系较近,它们之间GHR基因的同源性分别为90.3%、88.7%,但是与哺乳动物的亲缘关系较远;大鳍鳠GHR蛋白分子式为C₂₉₀₀H₄₄₈₃N₇₆₅O₈₈₈S₂₈,属于跨膜蛋白,其二级结构由α-螺旋(20.66%)、延伸链(24.13%)和无规则卷曲(55.21%)组成,三级结构预测结果与二级结构一致;该蛋白能与GH1、GH2、CISH、JAK2和STAT5A等分子形成互作网络。     

葡萄风信子黄酮醇合酶基因克隆和表达分析

以葡萄风信子‘亚美尼亚’的根、茎、叶、花为材料,采用RT-PCR技术克隆得到一条FLS基因,命名为MaFLS2。生物信息学分析表明,该基因cDNA全长为1 152 bp,含有完整的开放读码框1 056 bp,编码353个氨基酸,MaFLS2蛋白是一种亲水性蛋白,氨基酸序列含有典型的DIOX_N结构域(2-酮戊二酸-双加氧酶活性的N端区域)和2OG-FeII_Oxy超家族结构域,属于2-酮戊二酸-双加氧酶(2-ODDs)蛋白家族。实时定量PCR结果显示,MaFLS2基因在蓝白葡萄风信子中的表达存在组织特异性,蓝色品种‘亚美尼亚’中在花蕾未着色时表达量最高,而白色品种‘白丽人’在根中表达量最高, 在花发育的不同阶段,MaFLS2基因在‘亚美尼亚’中的表达峰值出现在花蕾未着色时期,基因表达总体呈现出先降低后升高再降低的趋势,而在‘白丽人’中的表达峰值出现在转色中期,总体呈现出先升后降的趋势。研究结果为开展单子叶植物花色育种提供了理论依据。     

薄荷Eβf合成酶基因(Tspa11)的克隆、序列分析与表达特性

采用室温贮藏的方法,研究贮藏时间对大红袍花椒和青花椒品质性状的影响。结果表明,贮藏1、2、3 a时,大红袍花椒果皮麻味素含量和脂肪酸含量降低,分别较对照（当年）降低14.4%、50.8%、69.7.0%和2.0%、10.0%、14.0%,青花椒分别降低11.0%、40.5%、44.2%和6.5%、21.7%、22.8%。种子贮藏1、2、3 a时,大红袍花椒和青花椒脂肪酸含量分别较对照（当年）降低了0.98%、19.6%、20.2%和2.2%、15.3%、22.4%。同时,脂肪酸组分含量受贮藏时间的影响显著。贮藏1 a时,大红袍花椒和青花椒果皮亚麻酸含量分别较对照提高19.2%和26.9%（P＜0.1）,贮藏3 a时,分别减少27.6%和35.8%（P＜0.1）,亚油酸含量分别减少22.2%和15.7%。贮藏1 a的花椒果皮氨基酸含量显著提高,但随时间延长,其含量降低。同时,贮藏1 a时,大红袍花椒果皮中天冬氨酸、脯氨酸、胱氨酸和精氨酸含量分别较对照提高45.2%、55.4%、66.7%、128.6%（P＜0.1）,青花椒果皮中天冬氨酸、谷氨酸、脯氨酸含量分别较对照提高40.8%、30.7%和60.9%（P＜0.1）。室温条件下,花椒保存时间以1 a以内为宜。     

甘肃黑猪H-FABP基因克隆、SNPs筛查及生物信息学分析

采用生物信息学方法从分子水平对甘肃黑猪H-FABP基因编码蛋白质的功能和性质进行分析。采用DNA池和直接测序技术对甘肃黑猪H-FABP基因进行SNPs快速筛查及其编码区蛋白质功能预测。结果表明,甘肃黑猪H-FABP基因编码区全长402 bp,编码133个氨基酸残基,共检测出4个SNPs,分别为C⁷³⁴T-Intron1、T¹⁵²C-Exon2、G³⁰A-Intron2、T¹²¹G-Intron2,其中T¹⁵²C-Exon2为错义突变,氨基酸由原来的异亮氨酸(Ile)转变为苏氨酸(Thr)。生物信息学预测发现,甘肃黑猪H-FABP蛋白是一种稳定的亲水蛋白,蛋白质二三级结构均以β-折叠为主的混合型蛋白。     

绵羊GH基因的Pvu Ⅱ 位点的多态性与其生长性状的关联分析

为探讨GH基因与绵羊的生长发育性能的关系,采用PCR-RFLP的方法分析了GH基因内含子Ⅱ的PvuⅡ位点在5个绵羊群体中的多态性,并与绵羊体质量和体尺等性状进行了关联分析。结果表明:GH基因内含子Ⅱ的PvuⅡ位点在5个绵羊中检测到两种基因型即AB基因型(264 bp/429 bp/693 bp)和BB基因型(264 bp/429 bp)。大尾寒羊、小尾寒羊、豫西脂尾羊、湖羊、杜泊羊的AB基因型频率分别为0.786、0.750、0.424、0.471、0.459,BB基因型频率分别为0.214、0.250、0.576、0.529、0.541。湖羊的GH基因内含子Ⅱ的PvuⅡ位点显著偏离Hardy-Weinbery平衡状态(P<0.05),小尾寒羊、豫西脂尾羊、杜泊羊的GH基因内含子Ⅱ的的PvuⅡ位点极显著偏离Hardy-Weinbery平衡状态(P<0.01)。关联分析表明,AB基因型绵羊的体质量、体长、胸宽、臀端高、管围、尻高、颈长等指标显著大于BB基因型绵羊(P<0.05)。研究表明,GH基因内含子Ⅱ的PvuⅡ位点对绵羊的生长发育性能有一定影响。     

落叶松-杨栅锈菌MlpNHA1-like基因的克隆及序列分析

落叶松-杨栅锈菌引起的杨树叶锈病是杨树的一种重要病害。通过系统发育分析和序列相似性比对确定落叶松-杨栅锈菌标准菌株基因ID 45128为酿酒酵母NHA1直系同源基因以及基因ID 116278为NHA1相关基因,分别命名为MlpNHA1和MlpNHA1-like。以夏孢子cDNA为模板,运用RT-PCR技术,同源克隆获得中国菌株MlpNHA1-like基因的ORF片段,即MlpNHA1-like (wh03),长度为1 545 bp,编码514个氨基酸。结果表明,生物信息学预测分析显示MlpNHA1-like (wh03)蛋白具有与酿酒酵母NHA1蛋白相同的保守结构域c_cpa1,且同样具有系列疏水跨膜结构,亚细胞定位预测结果表明目的蛋白分布在质膜区域。通过克隆落叶松-杨栅锈菌中国菌株MlpNHA1-like基因并开展序列分析,为解析该锈菌MlpHOG1蛋白介导通路在病原菌侵染致病及响应外界胁迫中的作用提供帮助。     

板栗丙酮酸磷酸双激酶基因的克隆与序列分析

为探索板栗PPDK基因功能以及花粉直感效应分子机理,以板栗果实为材料,根据已登录的拟南芥、桃树、巨桉等多种其他植物物种的PPDK基因序列的保守区,设计特异性引物。利用RT-PCR技术克隆出板栗PPDK基因的编码区,并进行序列分析。结果表明,该基因长为3 293 bp,包含一个完整的ORF,长2 676 bp,编码892个氨基酸,分子量为97.89 KDa。所编码的氨基酸序列与已知植物来源的若干PPDK基因相比,同源性大多在85% 以上,证明所克隆的目的片段为PPDK基因,并将该序列登录到GenBank,登录号为KU234550。在PPDK基因所编码的氨基酸序列中发现了一个磷酸烯醇式丙酮酸利用酶磷酸化位点标记,一个拉链结构和多个磷酸化位点。同时推测出多肽链中有规则重复的构象,并同源建模PPDK蛋白整条肽链的三维空间结构。试验认为PPDK基因可能通过影响板栗光合作用进而使板栗在果实大小、淀粉含量等方面表现出明显的花粉直感效应。     

撒坝猪MCUR1基因克隆、生物信息学分析及其组织表达量检测

本研究克隆了撒坝猪MCUR1基因,对其进行生物信息学分析,并通过实时荧光定量PCR检测其在撒坝猪、大白猪不同组织中的表达水平。根据GenBank上公布的猪的MCUR1基因序列(登录号:XM_003128183.4)设计引物,通过PCR扩增及测序获得撒坝猪MCUR1基因CDS序列,该序列全长1 095 bp,编码364个氨基酸;MCUR1蛋白的分子式C₁₇₈₇H₂₉₄₉N₅₃₃O₅₀₃S₁₄,相对分子质量40.398 ku,理论等电点(pI)10.27,不稳定系数55.70,脂肪指数95.99,平均亲水性为-0.213,属于亲水蛋白;MCUR1蛋白没有信号肽和跨膜结构,含有2个螺旋卷曲结构,主要在细胞质中发挥生物学功能;含有32个磷酸化位点;含有一个CpG island;二级结构由58.24%的α-螺旋,4.12%的β-转角,30.22%的无规则卷曲,7.42%的延伸链构成;猪MCUR1基因编码区序列与牛、鸡、狗、山羊、人、猴、鼠、绵羊的同源性分别为85.3%、68.0%、83.6%、87.9%、84.4%、80.3%、76.8%、88.2%,与绵羊、山羊、牛的亲缘关系较近,与鸡的关系较远;在肝脏中的表达量最多,肺脏中的表达量最少。在大白猪的背最长肌中MCUR1的表达量高于撒坝猪的背最长肌(P<0.01)。     

马麝朊蛋白(PrP)基因的克隆和序列分析

从马麝的全血中提取基因组总DNA,用所设计引物以聚合酶链式反应扩增出细胞型朊蛋白(PrPC)基因,并克隆到pMD18-T载体。序列分析表明所克隆的马麝PrP基因片段大约为771bp,包含了朊蛋白基因的完整编码区序列,即包含在单一外显子内的完整开放阅读框,与国外报道的同科动物PrP基因序列基本相同。马麝PrP基因含5个短而富含G-C的元件,可编码5个八肽(九肽)重复Pro-His-Gly-Gly-Gly-Trp-Gly-Gln或Pro-Gln/His-Gly-Ala/Gly-Gly–Gly-Trp-Gly-Gln,其氨基酸序列含有24个氨基酸的N-端信号肽和23个氨基酸的C-端信号肽。与白尾鹿(Odocoileusvirginianus)和麋鹿(Cervuselaphus)的PrP基因相比,其核苷酸序列和推导氨基酸序列同源性分别为97.4%、97.9%和98.1%、97.7%。共发生15个碱基替换,其中10个为同义码替换,5个为异义突变,即G57A、S100N、N173S、T177N和M208I。     

从12S rRNA基因序列探讨麝类动物(Moschus)在新反刍下目中的系统学地位

测得梅花鹿(Cervus nippon)、坡鹿(Cervuse eldi)、原麝(Moschus moschiferus)和林麝(Moschus berezovskii)线粒体12S rRNA基因全序列,与GenBank中检索到的鼷鹿(Tragulus napu)、长颈鹿(Giraffa camelopardalis)和牛(Bos taurus)12S rRNA基因全序列比对后,以鼷鹿为外群,分别应用ME、ML、MP方法重建系统树,3种树拓扑结构一致.结果显示:①麝、鹿、牛、长颈鹿均各自为单系群;②新反刍下目各上科之间的12S rRNA基因序列分歧为11.6%～16.5%,麝与牛、鹿及长颈鹿的序列分歧(11.5%～13.7%)处于上科的分歧范围(差异不显著,P＞0.94).③麝作为一个单系进化,未与鹿成为姐妹群,而与牛聚为姐妹群(BCL:68%～86%).本研究结果支持Hamilton(1978b),Webb和Taylor(1980)将麝类作为新反刍下目中的麝上科,与鹿上科、牛上科和长颈鹿上科并列的观点.