两株蛋白核小球藻 rbcS cDNA 全序列的克隆和分析

以2株蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)F-9和820为实验材料,根据已知绿藻rbcS基因设计简并引物,分别克隆到2条245bp的cDNA片段,以此片段为基础使用cDNA末端快速扩增(RACE)技术,获得了2条长度分别为861bp和907bp的rbcS基因。序列分析表明,蛋白核小球藻F-9和820的rbcS分别编码181和184个氨基酸,编码区具有与高等植物rbcS保守序列YYDGRYWTMWKLPMFG相类似的结构,起始密码子附近有Kozak保守序列(A/GXXATGG),3′非翻译区有加尾信号TGTAA。同源性分析结果表明,F-9与蛋白核小球藻(GenBank登录号BAE48226)的相似性最高(91%),而F-9与820、F-9和普通小球藻(C.vulgaris)的相似性分别为64%和50%。这2条rbcS基因与其他绿藻和高等植物也表现了广泛的同源性,但相似性不高。该研究旨在为rbcS基因的功能和表达研究奠定基础。     

三角帆蚌β-肌动蛋白基因的cDNA全长克隆及表达分析

采用RTPCR和快速扩增cDNA末端(rapid amplification of cDNA ends,RACE)技术首次克隆了三角帆蚌β-肌动蛋白基因的cDNA全序列,该序列全长为1 483 bp,由长92 bp的5′非翻译区(untranslated region,UTR),257 bp的3′非翻译区,和1 134 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF)组成。阅读框共编码377个氨基酸,推算的分子量约为41.9 ku,理论等电点为5.3。三角帆蚌β-actin氨基酸序列中Met178,Ser305,Ser321,Pro325,Val331,Pro346等6个氨基酸残基具有特异性,此外还发现3个特殊的氨基酸残基位点以及2个软体动物特有的氨基酸残基。三角帆蚌β-actin氨基酸序列与软体动物、节肢动物、脊椎动物的相似性高达98%~99%。NJ法系统进化分析显示三角帆蚌首先与软体动物聚在一起,然后与节肢动物聚在一起,再依次与鱼类、两栖类、哺乳类聚在一起。RT-PCR显示β-actin基因在外套膜、血液、肝、肾、胃、肠、鳃、斧足共8个组织的表达基本一致,具有良好的稳定性。     

西伯利亚鲟Sox9基因cDNA全长克隆、序列分析及其表达检测

为了研究Sox9基因在西伯利亚鲟侧线神经发育过程当中所起的调控作用,本研究利用RT-PCR和RACE方法获得了西伯利亚鲟Sox9基因cDNA全长序列,经序列分析表明,所克隆Sox9cDNA全长为1409bp,包括开放阅读框(open reading frame,ORF)1083bp,5′端非翻译区(untranslate dregion,UTR)19bp和3′端非翻译区(untranslate dregion,UTR)307bp。1083bp的ORF共编码360个氨基酸,相对分子质量为41221.7U。序列分析表明,其与施氏鲟的亲缘关系较近,其次是斑马鱼。经实时荧光定量PCR技术对西伯利亚鲟Sox9基因在各组织以及在胚胎发育各时期中的相对表达量检测发现,Sox9在西伯利亚鲟中的表达具明显的组织差异性和时间差异性。其中,在肝,肾,肌肉,胰中的相对表达量较低。然而,大脑组织中的表达量与以上4个组织相比,处于极高水平,达到胰脏中相对表达量8.9倍,达到表达量最低点肾脏中的近21倍。在胚胎发育的不同阶段,Sox9均有表达。在原肠期、神经胚期及视泡形成期,Sox9基因的表达量均较高,特别是在原肠期其表达量达到西伯利亚鲟...     

食蚊鱼CYP19a基因的克隆与序列分析

硬骨鱼类CYP19基因与生物的性别分化和激素调节相关,因此可开发用来探究环境激素污染与基因表达的关系。本研究首次克隆和分析了食蚊鱼CYP19a cDNA的全系列,为将CYP19基因作为监测环境激素生物标志物的研究提供了全面的实验数据。根据CYP19a基因c DNA保守区域设计引物,扩增保守区域并测序。采用RACE法扩增食蚊鱼CYP19a基因c DNA序列全长,对其蛋白序列进行同源性分析,并将序列应用于CYP19a mRNA转录水平的RT-PCR法检测中。成功克隆食蚊鱼CYP19a基因全长,获得CYP19a基因总长为2020 bp,ORF为238~1791 bp,共编码518个氨基酸,对其编码的蛋白质进行有关信号肽、跨膜螺旋、亲水性/疏水性、一级结构、二级结构和三级结构分析,与其他硬骨鱼类底鰆、青鰆、平鲷、鲫、鲤和斑马鱼的性腺CYP19a基因作同源性比较,其基因相似度分别为93%、84%、84%、71%、71%和66%。用MEGA6.0软件对19个物种的CYP19a基因进行聚类分析,食蚊鱼CYP19a基因与底鰆、青鰆同源性最高,说明芳香化酶在进化上相对保守。确定从食蚊鱼性腺所克隆的CYP19a基因是芳香化酶基因,证明食蚊鱼的芳香化酶是由CYP19a和CYP19b两种基因编码的。食蚊鱼卵巢芳香化酶具有3个高度保守的片段,并具有催化活性。     

巴夫杜氏藻1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶小亚基基因的克隆和分析

1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)是光合作用中的一个关键酶,其小亚基rbcS具有调控羧化反应催化效率和影响该酶对二氧化碳/氧气底物特异性的功能。从巴夫杜氏藻中克隆rbcS基因及其5′-上游序列,并对基因及5′-上游序列进行了分析。根据已知rbcS基因保守核苷酸序列设计引物,分别克隆到1 841 bp的DNA和380 bp的cDNA序列。以此为基础,使用染色体步移(Genome walking)和cDNA 末端快速扩增(RACE)技术,获得了799 bp的5′端DNA序列和500 bp的3′端cDNA序列。序列分析发现,巴夫杜氏藻rbcS DNA全长为2 031 bp(不包括476 bp 5′-上游序列),cDNA全长包括570 bp开放读码框(GenBank登录号:HQ315783)和294 bp 3′端非翻译区。5′-上游序列区域存在一系列预测的顺式作用元件。该研究旨在为后继的rbcS 基因的功能和表达研究、Rubisco的遗传改造奠定基础。同时,rbcS启动子因其可驱动基因高效表达而引起广泛关注,因此获得的rbcS 5′-上游序列经验证和优化后,可用于在嗜盐微藻中驱动转基因的高效表达以及完善微藻转化系统。     

背角无齿蚌抗菌肽theromacin基因cDNA全序列克隆及表达分析

采用RACE方法,克隆了背角无齿蚌抗菌肽theromacin基因的cDNA全序列。结果显示,该cDNA序列全长为870 bp,5'端非翻译区104 bp,3'端非翻译区460 bp,开放阅读框长为306 bp,共编码101个氨基酸,相对分子量为11 166.9 u。同源性分析显示,该基因编码的蛋白与三角帆蚌theromacin基因氨基酸序列的相似度最高,为73%;与贻贝中发现的抗菌肽defensins、mytilins、myticins和mytimycins等4种类型相似度较低,属于Macin家族(登录号:KJ598604)。实时荧光定量PCR分析结果显示,该基因在血液、肝脏、外套膜、鳃、斧足和肠等组织中均有表达,在外套膜中的表达量最高,在其他组织中的表达量较低;经嗜水气单胞菌诱导后,各个组织的表达量出现明显上调的趋势且与对照组显著差异,推测theromacin基因可能在背角无齿蚌的免疫反应中起重要作用。     

真鲷天然抗性相关巨噬蛋白全长cDNA的克隆与序列分析

Natural resistance associated macrophage protein (Nmmp) is an innate resistance protein to intracellular parasites, which is expressed plentifully in macrophage ceils. Nramp has been studied in mouse, human, cattle, rainbow trout and channel catfish.However, tittle was known about the structure of Pagrus major Nramp. In order to get the complete sequence of Pagrus major Nramp, a pair of primer is designed according to a 200bp known sequence of Pagrus major Nramp cDNA. By the use of SMART RACE, the full Nramp of Pagrus major cDNA about 5 000 bp was obtained, including about 200 bp 5‘ terminal region (UTR),complete encoding region and 3‘ terminal region. There were 3 ployA signals, which showed many possibilities of cutting at 3‘ terminal region. The character of Pagrus major Nramp nucleotide sequence and deduced amino acid sequence are analyzed. 12 putative transmembrane(TM) regions, a consensus transport motif (CTM), a predicted protein kinase C phosphroylation site and three predicted N-link glycosylation sites are indicated in its deduced amino acid sequence. The ‘consense transport motif‘ CTM is located etween TM8 and TM9. Furthermore, a protein kinase C phosphroylation site and three N-link glycosylation sites were predicted. The lignment of amino acid sequences between Pagrus major Nramp cDNA and several animals is analyzed and the deduced amino acid equence of Pagrus major Nrarnp had 77.8%, 83.0%, 82.3%, 80.0%, 81.1%, 60.4%, 70.3%, 58.5%, 69.5% identity ith rainbow trout α(AAD20721), rainbow trout β(AAD20722), channel catfish(AF400108), fathead minnow (AAF01778),common carp (CABal96), mouse 1 ( AAA39838 ), mouse 2 ( AAC42051 ), human 1 ( D50403 ), human 2 ( NP - 0(106(18 ),respectively. The alignment reveals high conservation in TM and CTM regions. Analysis result makes us get familiar with the structure nd character of fish Nramp, furthermore, offers some infonnat/on for the enhancement of immunity of fish and genetic amelioration on fish breeding.     

RACE法分离团头鲂生长抑素全长cDNA及其序列测定

生长抑素具有抑制脑垂体GH释放的作用，是调控鱼类生长的主要激素之一。本研究采用RT和RACE(rapid amplification of cDNA ends)法，分离和测定了团头鲂脑中生长抑素PSSI cDNA的全长核苷酸序列，并对该基因进行了结构和系统进化分析。3’RACE扩增得到700bp左右的片段，5’RACE分离得到500bp左右的片段，把3’片段与5’片段拼接得到全长cDNA。cDNA全长735bp[不含poly(A)]，5’端非翻译区有100nt。3’端290bp[不包含poly(A)]，阅读框(open reading frame，ORF)345bp。该序列与金鱼PSSI cDNA序列同源性为90％，主要差异在5’端非翻译区。团头鲂生长抑素mRNA阅读框编码114个氨基酸，包括一些酶切位点，产生26个氨基酸的大分子态生长抑素，进一步加工成与人等结构相似的14个氨基酸的生长抑素；团头鲂生长抑素前体氨基酸序列与金鱼、虹鳟、鲶鱼、鲅鱇、蛙、牛、鼠、鸡、猴、人等的比较发现，它与金鱼的同源性最高达95％，与鮟鱇最低50％，与人68％。这说明生长抑素基因在长期的进化中相当保守，同时，也因为鱼类生活环境多样导致基因变异较大。     

鳜胃蛋白酶原基因cDNA全长的克隆与序列分析

利用RT–PCR和cDNA末端快速扩增法(RACE)克隆鳜(Siniperca chuatsi)胃蛋白酶原基因cDNA全长序列,并对该基因的结构特征和系统进化关系进行了分析。鳜胃蛋白酶原基因cDNA序列全长1367 bp,5′端非翻译区43 bp,3′端非翻译区187 bp,开放阅读框(ORF)1137 bp,共编码378个氨基酸。鳜胃蛋白酶原氨基末端存在信号肽和激活肽序列,序列中含有催化活性必需的2个天冬氨酸残基和构成二硫键的6个半胱氨酸残基。鳜胃蛋白酶原氨基酸序列与其他脊椎动物胃蛋白酶原氨基酸序列的同源性为59.9%～91.2%,表明胃蛋白酶原基因在脊椎动物的长期进化中比较保守。鳜胃蛋白酶原基因的成功克隆不仅为进一步研究该基因的时空表达奠定基础,而且为鱼类胃蛋白酶原的分子特征和进化提供了新的资料。     

翘嘴红鲌PEPCK基因的克隆和序列分析

采用RT-PCR和RACE（Rapid Amplification of cDNA Ends）法,分离和克隆翘嘴红鲌（Erythroculter ilishaeformis）磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（PEPCK）基因的全序列,得到2 564bp[不含poly（A）]的全长cDNA,包括111bp5′非翻译区,1 911 bp阅读框以及含Poly（A）信号AATAAA的542 bp3＇非翻译区[不包括Poly（A）].阅读框共编码636个氨基酸,计算的分子量为69.65 kD.该序列含有PEPCK特有的结合草酰乙酯的结构域以及与GTP三磷酸链和Mg^2＋结合的激酶1和2基序.与其他鱼PEPCK的相似性高达83%～96%,和爪蟾、变形虫等其他动物的相似性为50%～69%.[中国水产科学,2006,13（3）：389 396]     

广东紫菜Hsp70基因eDNA克隆与表达分析

为探索广东紫菜(Pyropia guangdongensis)叶状体Hsp70基因在温度刺激下机体耐温相关分子机制,为广东紫菜的栽培生产提供技术参考,本研究利用RACE技术获得了广东紫菜Hsp70基因(PgHsp70)全长序列,并在此基础上采用实时荧光定量PCR技术,研究广东紫菜叶状体分别在不同温度(22℃、27℃和31℃)条件下处理0、1/6、1/2、1、6、12、24和36 h后PgHsp70基因的差异表达。结果显示,PgHsp70基因序列长2004 bp,包含一个1866 bp的开放阅读框,可编码621个氨基酸,预测分子量为67.7 kDa,理论等电点为4.87。基因表达水平定量分析表明,温度对PgHsp70基因表达水平有显著影响,PgHsp70基因在不同温度的表达水平变化趋势基本一致,均呈现先上调后下降的趋势,且均于1 h表达量到达最高水平,其中,在31℃ 1 h表达量最高,为未经高温处理组的11倍,说明PgHsp70基因在应答高温胁迫中发挥着重要的作用。     

日本沼虾不同亚型维甲酸类X受体(RXR)cDNA克隆及序列分析

采用RT-PCR和RACE末端扩增技术,从日本沼虾(Macrobrachium nipponense)卵巢组织中获得了5种不同构型的RXR基因cDNA序列。结果显示:RXR基因中MnRXRL2含有最长的开放阅读框(open reading frame,ORF),其全长1698 bp,编码337个氨基酸。对比5个不同构型的核苷酸序列,有四个不同的剪接位点,一个发生在5′端A/B区域,产生了3种不同形式的5′端序列;一个在RXR受体结构的D区即铰链区域,使T-盒区长度也有3种形式(VQEERQR/VQVGGIEEERQR/VQVGGIE);两个发生在LBD区,其中一个是在H2-H3螺旋区域,产生了2种不同形式(MnRXRL/MnRXRS),另外一个是在D区产生了中断,缺失了E/F区域(MnRXRM)。将各个序列编码的氨基酸序列与其他物种相比,与甲壳类的同源性较高,表明RXR在进化中较为保守。     

孔石莼在干出胁迫下上调表达基因消减cDNA文库的构建及分析

利用抑制消减杂交技术构建了潮间带绿藻孔石莼(Ulva pertusa)在干出胁迫状态下上调表达基因的消减cDNA文库.获得的阳性克隆经测序得到150条上调表达的EST片段,其中21条为冗余序列(RS),137条非冗余序列(NRS).片段中最长833 bp,最短106 bp,平均长度364 bp.参与比对的EST片段按照...     

蓝太阳鱼生长激素全长cDNA的克隆与序列分析

The full length cDNA encoding growth hormone of a freshwater fish, Lepomis cyanellus, (LcGH) was cloned from pituitary RNA with RT-PCR, 3‘ and 5‘ RACE (rapid amplification of cDNA ends). The LcGH cDNA (Genbank No. AY530822), about 989nt (nucleotide) long, consisted of a open reading frame with 615nt long, 5‘and 3‘untranslated regions with 93nt and 224nt long respectively, and a 57nt poly (A) tail. The DNA sequence analysis showed that there are typical Kozak sequence and polyadenylation signal. The pregrowth hormone peptide of 204aa deduced from LcGH cDNA included a putative signal peptide (17aa) locating in its Nterminal. There exist a Asn-Cys-Thr glycosylation site at amino acid 201, and 4 cysteine residues (No. 69, 177, 194, 202) that are essential to construct two S-S bonds in this pregrowth hormone peptide. Homological comparision among LcGH and other species growth hormones showed that There is high homology (more than 85%) between growth hormone of Lepomis cyanellus and that of most perciformes fish, but low homology (less than 70%) in comparison with other species such as Siluriformes and Cypriniformes fish.