拒盐型盐生植物小花碱茅肌动蛋白基因片段的克隆及序列分析

本研究根据其它植物Actin基因的保守序列设计一对简并性引物,以拒盐型盐生植物小花碱茅根部总RNA为模板,采用RT-PCR的方法扩增出Actin基因片段并克隆到PUCm-T载体,阳性克隆经PCR检测后进行测序,在GenBank中注册;序列分析结果表明：该片段长约600bp,编码198个氨基酸;所得序列与GenBank中注册的其它植物Actin基因序列同源性均在84％以上,与其它肌动蛋白的氨基酸序列同源性达94％以上。     

白沙蒿肌动蛋白基因核心片段的克隆和序列分析

本研究以荒漠植物白沙蒿总RNA为模板,运用RT-PCR方法扩增出肌动蛋白基因核心序列。将获得的片段克隆到T载体后进行测序,序列分析表明：白沙蒿肌动蛋白基因核心片段长599bp,编码198个氨基酸。将该序列在GenBank中注册,并与多种植物肌动蛋白序列进行同源性比较,发现该片段的核酸序列同源性在75％以上,氨基酸序列同源性在85％以上,具有高度保守性。     

向日葵肌动蛋白基因的cDNA克隆及进化分析

本研究以向日葵（Helianthus annuus)为材料，提取其总RNA，根据植物肌动蛋白基因编码区的5′和3′末端设计简并引物，利用RT-PCR技术，用5′RACE试剂盒扩增出向日葵肌动蛋白基因编码区全长，以豌豆肌动蛋白cDNA作探针的Southern杂交检测表明扩增出了肌动蛋白基因，将所获片段克隆到pGEM-T载体后进行测序，所得序列与GenBank已知肌动蛋白基因序列的相似性均在60%以上，其中与之相似性最高的锦葵为85%；与主要高等植物肌动蛋白氨基酸序列的相似性达80%以上，根据氨基酸序殖的相似性绘制主要高等植物肌动蛋白的系统树（种系树），表明向日葵肌动蛋白与锦葵肌动蛋白可能由同一祖先进化而来。     

玉兰肌动蛋白基因的克隆与序列分析

本研究选取玉兰（Magnolia denudata Desr.)为材料，提取总RNA，利用设计的肌动蛋白编码区两端的特异性引物和5'RACE试剂盒，扩增出肌动蛋白编码的cDNA基因。以豌豆卷须肌动蛋白基因作探针，通过Southern杂交进行检测，证明同源性很高。将所获得序列克隆到pGEM-T载体上进行测序，测序结果在GenBank中进行查询，并与其他高等植物肌动蛋白基因序列进行了分析。     

家蚕多聚泛素基因的电子克隆、序列分析及表达谱预测

具选择性蛋白质降解功能的泛素在昆虫生长发育过程中起着重要的调控作用。本研究采用电子克隆的方法钓取家蚕基因组中多聚泛素基因序列,命名为Bm-polyUB（GenBank登录号：AADK01019318）,并进行序列分析和电子表达谱预测。序列分析表明,该编码区长3426bp,编码1141个氨基酸残基的15聚体,预测分子量和等电点分别为127.97kD和7.33,二级结构中α-螺旋、延伸带、β-转角和无规则卷曲各占17.09%、32.78%、14.37%和35.76%,亚细胞定位于细胞质、细胞核和线粒体各占43.5%、34.8%和21.7%,无前导肽、信号肽和跨膜区;多重序列比对显示,15个泛素单体基因序列间同源性和遗传距离分别介于89.0%～100.0%和0.000～0.120,其中Bm-UB3与Bm-UB10、Bm-UB5与Bm-UB7及Bm-UB10与Bm-UB14的序列相同;遗传多样性分析可见,共检出33个多态性位点,共生成12个单倍型,单倍型多样性（Hd=0.962）、平均核苷酸差异数（K=7.495）、核苷酸多样性（Pi=0.03287）、密码子有效值（ENC=41.623〈61）、偏爱指标（CBI=0.496〉0）和χ2检验计算（χ2=0.713）显示泛素单体间遗传多样性较丰富且呈现较强的密码子偏爱性;电子表达谱预测结果表明Bm-polyUB基因在家蚕中高表达的组织和发育阶段所占比例显著高于低表达。本文的研究结果可为进一步开展该基因进化机制、表达特性和生理功能等方面的实验研究提供基础资料。     

桃蔗糖酶基因的克隆和差异表达

以桃（Prunus persica)基因组DNA为模板,通过PCR方法得到含0.75kb的特异性条带,将其克隆到加T尾pBluescrips SK载体上,筛选到重组克隆,用限制性内切酶酶切鉴定至少可分为两组,一组是插入片段无HindⅢ位点,一组是据入片段有HindⅢ位点。对两组pPIN02和pPIN04克隆插入片段两端进行核苷酸序列分析表明,pPIN02和pPIN04插入片段全长744个碱基,编码248个氨基酸,核苷酸和氨基酸同源性分别为70．7％和75．9％。与其它植物蔗糖酶氨基酸序列同源性约为60％－72％。RNA点杂交表明pPIN02和pPIN04在果实都能表达,但表达模式有所不同。     

烟草钾转运体基因NtHAK1的克隆及表达模式分析

采用RT-PCR的方法,结合3'RACE与5'RACE,从普通烟草(Nicotiana tabacum)品种K326中克隆出烟草K+转运体基因NtHAK1的全长cDNA序列.该序列长度为2016bp,编码378个氨基酸,其分子量为42.27kDa,等电点7.2.生物信息学分析表明,该蛋白具有6个跨膜区,含有K+转运蛋白...     

长穗偃麦草HKT1;4基因片段的克隆及序列分析

根据已报道的其他植物高亲和钾离子转运蛋白（HKT1;4）基因的保守序列设计一对简并性引物,以长穗偃麦草幼根总RNA为模板,采用RT-PCR方法克隆出长穗偃麦草HKT1;4,基因命名为EeHKT1;4。结果表明：该基因片段长度为614 bp,编码204个氨基酸,所得序列与其他植物氨基酸序列同源性均在80%以上,特别是和一粒小麦TmHKT1;4氨基酸同源性高达92%。这为长穗偃麦草HKT1;4全长基因的克隆及其耐盐分子机制的研究奠定基础。     

小白鼠乳铁蛋白基因cDNA克隆及序列分析

乳铁蛋白(LF)是哺乳动物母乳中含量丰富的一种天然铁结合蛋白，广泛分布于具有分泌功能的组织及其分泌物中。许多研究表明，LF可以抵御细菌病毒的侵染并调节机体免疫功能，成为母畜乳腺和仔畜胃肠道的一种防御屏障；能够促进肠道细胞对铁离子的吸收和利用；另外还有关于LF可以抗氧化和促进肠道有益菌群生长的报道。     

鹅脂联素基因的克隆、序列分析及组织表达

根据GenBank发表的鸡和鸭等物种的脂联素基因序列的同源保守区域,设计了3对特异性引物,以鹅(Anser domeatica)血液基因组DNA为模板,经扩增、测序及拼接得到了部分DNA序列,全长1062bp,包含2个外显子和1个内含子(GenBank Accession No.EU370686)。该基因编码区长738bp,编码245个氨基酸,编码区核苷酸序列及所编码氨基酸序列与鸭的同源性最高,分别为94.85%和95.51%,与鸡的同源性次之,而与哺乳类的同源性较低。蛋白预测的分子量和等电点分别为26603.3D和5.19,与鸡、鸭、人及小鼠的脂联素蛋白相似。半定量PCR结果显示鹅脂联素基因在骨骼肌、脂肪、心脏和肌胃中高度表达,在小肠、腺胃、肾和肺中中度表达,而在肝脏、脾、卵巢和间脑中低度表达。     

番鸭源小鹅瘟病毒PT株VP基因的克隆与序列分析

为了获得番鸭(Cairina moschata)源小鹅瘟病毒(Goose parvovirus,GPV)结构蛋白VP基因的相关信息,根据国内外已发表鹅源GPV与番鸭细小病毒(Muscovy duck parvovirus,MDPV)全基因序列,应用DNAStar分子生物学软件设计一对引物,应用高保真PCR技术扩增番鸭源小鹅瘟病毒PT株(GPV PT株)VP全基因序列.将扩增得到的VP全基因克隆到pMD 18-T载体上,获得的重组质粒经PCR鉴定后进行序列测定.结果表明,PT株VP全基因大小为2 199 bp,编码732个氨基酸(GenBank登录号:JF926695),与番鸭源小鹅瘟病毒GPV DY株核苷酸及其推导氨基酸同源性分别为98.8％和98.8％,高于鹅源GPV与MDPV参考毒株.在国内外首次发现番鸭源GPV VP基因VP1独特区具有MDPV核苷酸序列特征,而VP2基因具有鹅源GPV核苷酸序列特征.本研究从番鸭源GPV PT株成功克隆到结构蛋白全基因序列,为深入研究番鸭源GPV的起源及水禽细小病毒遗传衍化提供参考.     

梭梭土壤种子库空间分布的尺度依赖性研究

采用相邻网格法对古尔班通古特沙漠3个梭梭土壤种子库样地(奎屯、五家渠和精河)进行采样,并应用地统计学理论与方法对梭梭土壤种子库空间分布格局的各向异性和尺度依赖性进行了研究.结果表明:(1)梭梭土壤种子库数量为16.05～152.58粒/100 m2,奎屯样地种子库变异系数大于五家渠和精河;(2)梭梭土壤种子库空间分布格局强烈,且具有明显的各向异性特征;(3)奎屯和五家渠样地中,随着抽样尺度的加大(5～25 m),土壤种子库空间异质性增强,而精河样地在各个尺度下土壤种子库的空间异质性程度变化不大;(4)空间克里格插值表明,各样地种子密度梯度变化清晰,呈明显聚集分布.地表短命植物层分布决定了梭梭土壤种子库空间分布格局.奎屯和五家渠样地的种子,呈明显的高密度斑块和低密度斑块镶嵌分布格局,精河样地的种子密度低,分布较均匀.     

新疆甘家湖梭梭林碳、氮、磷、钾生态化学计量特征

为探讨甘家湖梭梭林的C,N,P,K元素化学计量特征,进而揭示该地区梭梭林的养分限制状况和适应策略,以新疆甘家湖国家级自然保护区3种植被盖度C≥70%(HC),50%≤C70%(MC),30%≤C50%(LC)梭梭林为研究对象,从生态化学计量学角度,测定和分析土壤(0—10cm,10—20cm,20—40cm,40—60cm,60—100cm)及梭梭标准木地上、地下部分中的有机碳、全氮、全磷和全钾的质量分数及计量比值。结果表明:(1)不同盖度梭梭林土壤营养元素及计量比存在差异,有机C和全N含量的变化规律基本相似:HCMCLC,全P和全K含量基本相似:HCLCMC。土壤C∶N较为稳定,不同盖度梭梭林土壤C∶P,C∶K,N∶P,K∶N差异显著,而不同盖度梭梭林地K∶P差异不显著(p0.05)。(2)梭梭植株地上部分仅中盖度N含量和C∶N显著高于低盖度(p0.05);梭梭植株地下部分C,N,P含量、C∶N,N∶P,K∶N在不同盖度之间差异显著,而K含量、C∶P,C∶K和K∶P在不同盖度之间差异不显著(p0.05)。梭梭植株地上和地下部分相比,C含量、C∶N,C∶P和C∶K为地下地上,而N,P,K含量、N∶P,K∶P和K∶N均为地上地下。(3)植株地上部分营养元素与土壤中对应元素多为负相关关系且相关系数较小,而地下部分营养元素与土壤中对应元素则多为正相关关系且相关系数较大。梭梭地上和地下部分,除C和P为负相关外,其余均为正相关,且C∶N和K∶N为显著正相关(p0.05)。综上得出,该地区土壤较为贫瘠,尤其N,P元素匮乏;梭梭生长主要受N限制;梭梭植株根系生长发育受土壤影响更大,植株体营养元素在同化过程中呈一定的比例关系。     

准噶尔盆地南缘人工梭梭林土壤理化特性时空动态研究

人工梭梭林(Haloxylon ammodendron)在防风固沙和土壤改良方面具有重要的生态作用。人工梭梭林土壤理化性质在时间序列和垂直空间上的动态变化规律研究结果表明:(1)在1973—2008年的时间序列上,林地土壤含水量和有效钾呈双峰曲线形式,峰值分别出现在1986年和2003年,最低值则在2008年;随种植年限的延长,土壤pH值在0—40cm各土层呈先增加后减小的趋势,在40—100cm各土层则表现为双峰曲线,峰值同样在1986年和2003年;土壤电导率呈波浪形变化;土壤有机碳和有效磷含量呈先增大后减小的趋势;有效氮则呈增加的趋势。(2)0—100cm的垂直空间上,林地土壤含水量、电导率随深度增加而增大,土壤pH值和土壤养分随深度增加而减小。综上,人工梭梭林土壤理化性质随种植年限的增加而逐渐改善,在种植年限为28年时效果最明显,以后趋于稳定。     

棉花DELLA蛋白基因GhGAI3和GhGAI4启动子的克隆及序列分析

棉纤维是纺织行业的重要原材料。赤霉素能够促进棉纤维的生长发育,而DELLA蛋白又是赤霉素信号转导通路中的关键调控因子,因此研究棉花DELLA蛋白基因表达的调控模式,对阐明棉纤维生长发育的分子生物学机理具有重要意义。本研究根据两个棉花DELLA蛋白基因GhGAI3和GhGAI4序列设计特异引物,以陆地棉新陆早13号的基因组DNA为模板,用基因组步移法克隆了棉花DELLA蛋白基因GhGAI3和GhGAI4的启动子。对两个启动子进行序列分析表明,这两个启动子均具有真核生物典型的核心启动子区,同时也都具有一个或多个光响应元件和赤霉素响应元件,说明这两个基因可能受到光信号和赤霉素信号的调控,这与其它植物中DELLA蛋白的表达模式是一致的。此外,这两个启动子还具有各种转录调控相关的顺式作用元件,比如其它激素类的响应元件和逆境胁迫响应元件,说明棉花中DELLA蛋白基因可能在响应其它激素信号以及逆境胁迫中也起到一定的作用。     

侵染新疆甜瓜的ZYMV衣壳蛋白基因克隆及其序列分析

新疆作为中国有名的瓜果之乡,其瓜类不仅成为其中最具代表性的品牌也日益成为农民增收致富的经济支柱产业.然而近年来由于新疆瓜果日益受到病毒病威胁,严重时造成大面积减产甚至绝收,大幅度制约了农民生产积极性和生活水平的提高.小西葫芦黄花叶病毒(Zucchini yellow mosaicvirus,ZYMV)是其中比较具有代表性的病毒,为了对新疆不同主栽地区甜瓜(Cucumis melo) ZYMV进行生物防治和抗病毒甜瓜的研究.本研究利用同源克隆的方法,扩增获得了新疆19个样点ZYMV分离物衣壳蛋白(coat protein,CP)基因全长序列,ZYMV分离物CP基因全长介于1 080～1 180 bp,编码253～301个氨基酸,蛋白质大小约33 kD.序列比对发现,ZYMV核酸序列的3'和5'非编码区末端保守性较低,编码区及其周围序列保守性较高,氨基酸序列的N端保守性高于C端.ZYMV同源性比对结果发现,病毒属于同一ZYMV基因型.通过核酸序列构建的分子进化树可以将ZYMV分为4个亚组,亚组分离依据符合地区分布特性.根据对蛋白质理化性质,包括蛋白质的动力学、化学和热力学稳定性分析得出,ZYMV均属于稳定性蛋白.结合新疆夏季平均降水量和平均气温变化趋势发现,其与对应地区ZYMV CP的疏水性指数和脂溶性指数的变化趋势存在一定相关性.分析认为,不同地区ZYMV CP的稳定性存在一定的差异,这可能与新疆特殊的气候条件与分离物所处地理环境有关.本研究通过序列分析获得19个样点ZYMV CP核酸序列以及CP特征,为今后以RNA干扰技术或基因组编辑技术培育抗病毒甜瓜,进行生物农药研发等提供了基础的数据支持,同时为开展对植物病毒的致病机理以及探究环境与病毒传播机制的研究提供初期的研究方向.     

芒果AP1同源基因的克隆及其生物信息学分析

我们采用RT-PCR方法克隆了2个A州同源基因全长cDNA,分别命名为MAPl—1（GenBankac—cession No．FJ529206）和MAPl—2（GenBankaccession No．FJ529207）。MAPl—1编码247个氨基酸,开放阅读框长度为741bp,蛋白质分子量为28．54kD,等电点为8．31;MAPl—2编码248个氨基酸,开放阅读框长度为744bp,蛋白质分子量为28．78kD,等电点为8．70。同源性分析表明,它们的核苷酸序列与其它木本植物A纠同源基因的一致性为72％～81％。实验分析表明,MAPl—1和MAPl—2第1至第61个氨基酸含有一个MADS盒结构域,第88至第178个为K盒结构域;两个基因均定位于细胞核,且功能位点分布存在着不同,推测这两个基因在花器官发育过程中的功能存在差异。蛋白二级结构预测显示,MAPl—1蛋白有12个α-螺旋,4个8折叠区,14个β-转角;而MAP1—2蛋白有11个α-螺旋,5个B折叠区,15个β-转角;其大多数氨基酸具有亲水性。本研究有助于进一步了解芒果的开花分子机理及成花的生物学发育阶段。