金针菇免疫调节蛋白基因克隆及其表达

根据金针菇免疫调节蛋白基因(FIP-fve)合成1对引物,以从金针菇鲜子实体提取的RNA为模板,通过RT-PCR扩增得到目的片段,构建重组质粒pUC19-FIP-fve,测序将其与pET30a质粒分别用限制性内切酶EcoRⅠ、BamHⅠ酶切,连接,构建原核高效表达载体pET30a-FIP-fve,转化感受态大肠杆菌DE3(BL21),经IPTG诱导该基因在大肠杆菌DE3(BL21)中获得了大量表达。该结果对将金针菇免疫调节蛋白开发为免疫调节、抗过敏、抗肿瘤新药具有重要意义。     

云芝免疫调节蛋白基因克隆及酵母重组表达

真菌免疫调节蛋白(Fip)是真菌中重要的药理成分之一。为进一步开发真菌中Fip资源,从云芝中克隆了云芝免疫调节蛋白基因Fip-cve,对Fip-cve的理化性质和生物信息学进行了研究,并将其转入酵母表达载体中,成功获得了酵母转化子。结果表明:Fip-cve基因扩增片段长为336 bp,该序列编码111个氨基酸;Fip-cve蛋白的二级结构是以无规卷曲为主,同时含有35.71%的延伸链,还含有12.35%的α-螺旋,主要位于N端;疏水性分析表明该基因编码的蛋白是亲水性蛋白,二级结构分析也解释了该蛋白的结构特征;SDSPAGE电泳结果显示Fip-cve目的蛋白均在酵母中获得了高效表达,目的蛋白分子量约为13 ku;生物信息学分析结果表明,Fip-cve与灵芝属真菌免疫调节蛋白具有很高的同源性,特别是与小孢灵芝具有更高的同源性。该研究初步建立了Fip-cve的真核表达体系,以期为Fip-cve的进一步开发提供参考。     

树舌灵芝免疫调节蛋白基因克隆,生物信息学分析及真核表达载体构建

树舌灵芝(Ganoderma applanatum)为灵芝属内独特的一类,克隆树舌灵芝免疫调节蛋白(fungal immunomodulatory protein,FIP)基因,对其进行生物信息学分析并构建真核表达载体,将为高效表达重组树舌灵芝FIP和揭示其生物学功能奠定基础。采用染色体步移的方法从树舌灵芝菌丝体基因组DNA中扩增得到1个新型真菌免疫调节蛋白基因—FIP-gap,对其核苷酸序列进行生物信息学分析,结果表明,FIP-gap基因属于灵芝属FIP家族,含有342 bp,编码113个氨基酸。对其氨基酸序列分析表明:树舌灵芝免疫调节蛋白FIP-gap分子量为12.7 k D,理论等电点为4.93,富含丝氨酸,缬氨酸和苏氨酸,不含组氨酸和半胱氨酸。另外将FIP-gap与其他灵芝属FIP进行蛋白质序列比对分析,其具有FIP典型的保守序列,并与灵芝(G.lucidum)、松杉灵芝(G.tsugae)、紫灵芝(G.japoncium)、紫芝(G.sinensis)、小孢子灵芝(G.microsporum)和黑灵芝(G.atrum)具有78%、78%、78%、79%、78%和77%的同源性,为一新型的FIP。构建灵芝属真菌免疫调节蛋白系统进化树,结果表明树舌灵芝FIP-gap与其他灵芝属FIP均不聚类,说明其与其他灵芝属FIP的亲缘性相对较远。同时,构建了毕赤酵母重组表达载体p PIC9-FIP-gap,为进一步研究FIP-gap的生物学功能提供基础,为全面了解真菌免疫调节蛋白提供理论依据。     

血红铆钉菇液体发酵条件的优化

[目的]优化血红铆钉菇菌丝体液体的发酵条件。[方法]采用液体发酵培养血红铆钉菇菌丝体,先用单因素试验分别考察培养时间和培养基起始pH值等因素对菌丝体产量的影响,然后通过正交试验确定适于血红铆钉菇菌丝体液体发酵生产菌丝体的培养条件。[结果]血红铆钉菇菌丝体的最佳培养时间至少为6 d,液体种子接种量应在10%以上,培养基的pH值以8.5为最好,装液量为200ml/500 ml三角瓶对菌丝体的生长较为有利,最适转速控制在180 r/min。通过正交试验优化的血红铆钉菇菌丝体液体发酵条件为：培养基初始pH值为9.0,装液量为200 ml/500 ml三角瓶,液体种子接种量为12.5%,培养时间为7 d,培养温度为28℃。在此条件下,菌丝体产量可达（9.320±0.151）g/L。[结论]该研究为获得最高产量的血红铆钉菇菌丝体提供了科学依据。     

牛ACOT11基因克隆及其编码蛋白生物信息学分析

本研究旨在克隆牛ACOT11基因,并对其基因结构和蛋白质结构进行生物学特性分析。以Gen Bank数据库中公布的人ACOT11基因序列作为探针,检索得到牛的EST序列,进一步设计引物,再利用RT?PCR方法得到c DNA片段序列填补牛EST序列间的空缺,获得牛ACOT11基因。序列分析表明,牛ACOT11基因跨越大约4.9 kb的DNA区域,牛与人ACOT11基因所转录的m RNA同源性为87%。克隆的牛ACOT11基因含有16个外显子和15个内含子,编码区长1 620 bp,编码539个氨基酸。蛋白质结构分析表明,该基因蛋白二级结构预测以α螺旋为主;其35个磷酸化位点分布于丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)和酪氨酸(Tyr)残基上;保守结构域预测显示,该基因包含一个START功能结构域;亚细胞定位推测表明,牛ACOT11蛋白分泌通路信号肽所占的比例很小,大部分分布于细胞核内,不属于分泌蛋白。     

血红铆钉菇粗多糖理化性质及抑菌活性研究

为了研究血红铆钉菇粗多糖的理化性质及体外抑菌活性,采用平板打洞法找出对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的最适抑菌浓度。血红铆钉菇粗多糖易溶于水,其含有的醛糖对细菌有明显的抑制作用,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的最适抑菌浓度分别为15、20 mg/m L。抑菌活性随浓度增大而增强,对不同菌种的抑制能力不同。     

黑灵芝免疫调节蛋白基因的克隆和生物信息学分析

黑灵芝(Ganoderma astum)是灵芝家族中一个重要成员,克隆和分析黑灵芝免疫调节蛋白基因,可为进一步了解真菌免疫调节蛋白在种群中的分布打下基础。以黑灵芝为材料,采用同源克隆方法,对真菌免疫调节蛋白(FIPs)基因进行PCR扩增,并对其核苷酸编码序列进行了生物信息学分析。结果表明:黑灵芝真菌免疫调节蛋白基因序列包含336bp,可编码111个氨基酸残基,命名为FIP-gas。FIP-gas分子量为12.4kD,理论等电点为4.80,符合FIPs的特性,是FIPs家族一新成员。对FIP-gas进行序列分析发现其氨基酸序列具有FIPs的保守序列模式,与紫灵芝(G.japoncium)、紫芝(G.sinensis)、小孢灵芝(G.microsporum)、赤灵芝(G.lucidum)、松杉灵芝(G.tsugae)、金针菇(Flammulina velutipes)及草菇(Volvariella volvacea)的FIP序列的同源性分别为99%、98%、87%、86%、86%、61%、55%。系统进化树分析表明黑灵芝的FIP与紫芝的FIP亲缘性最高,与金针菇和草菇的FIP亲缘性相对较远。该研究为进一步了解免疫调节蛋白在灵芝种群中的分布提供了较详细的数据。     

响应面法优化血红铆钉菇子实体多糖提取工艺

以蒸馏水为浸提液,采用单因素试验和响应面法相结合的方式,研究了提取温度、提取时间、液料比对血红铆钉菇子(Gomphidius rutilus)实体多糖提取率的影响。结果表明,这3个因素对多糖提取率的影响依次是提取温度﹥提取时间﹥液料比。采用响应面法对提取工艺进行优化,获得血红铆钉菇子实体多糖的最佳提取工艺是提取温度97℃,液料比50∶1(V∶m,m L∶g),提取时间2.3 h。在此条件下,血红铆钉菇子实体多糖的理论提取率为14.51%,与实测值(14.42%)的吻合度良好。     

马铃薯ERECTA基因克隆和生物信息学分析

ERECTA是一种类受体蛋白激酶,在植物株型控制、器官形态建成和逆境响应等方面起着重要作用。以马铃薯(Solanum tuberosum)为研究对象,通过RT-PCR技术扩增ERECTA基因的cDNA序列,并进行生物信息学分析。结果表明,马铃薯ERECTA基因的cDNA序列全长为3 281 bp,包括一个2 973 bp的开放阅读框,可编码990个氨基酸,含有10个保守基序。通过系统发育树和多序列比对可知,马铃薯ERECTA氨基酸序列与其他植物ERECTA氨基酸序列的同源性较高。马铃薯ERECTA以α-螺旋和无规卷曲为主,包含8个富含亮氨酸的LRR基序。马铃薯ERECTA基因的克隆与生物信息学分析,为进一步研究马铃薯ERECTA功能提供了参考。     

新疆梨PsSFBB基因克隆及其生物信息学分析

[目的]对新疆梨PsSFBB基因进行克隆,并对其进行生物信息学分析。[方法]以新疆梨品种棋盘梨的花药为材料,利用RT-PCR和RACE技术对其PsSFBB基因进行克隆,并对克隆出的基因进行生物信息学分析。[结果]试验克隆到了一个全长为1 231 bp的PsS-FBB-α基因(Genbank登录号为EU909687),命名为PsSFBB6-α。该基因编码378个氨基酸,在N末端含有一个约50个氨基酸组成的F-box基序。经生物信息学分析,推测PsSFBB6-α蛋白的分子式为C2000H3034N517O558S23,相对分子质量为44 987.5,等电点为6.02,二级结构以α螺旋为主;理论推导半衰期大约为30 h,不稳定参数为55.21,属于不稳定蛋白;并且推测此蛋白为亲水性、非分泌型蛋白,在基质内起裂合酶的作用,特异性的识别底物,正好吻合了F-box蛋白的作用。[结论]为进一步研究SFBB蛋白和自交不亲和机理奠定了基础,也为新疆梨自交亲和品种的选育和生产中科学配置授粉树以提高产量和品质提供理论了依据。     

超声-乙醇法提取血红铆钉菇子实体总黄酮工艺研究

通过单因素试验和正交试验优化了超声-乙醇法提取血红铆钉菇(Chroogomphus rutilus)子实体中总黄酮的工艺。结果表明,血红铆钉菇中总黄酮最佳提取条件为70%乙醇,料液比1∶30(m/V),超声时间30 min,最佳工艺条件下总黄酮提取率为5.91%。     

水牛热休克蛋白70基因克隆及其表达分析

【目的】克隆水牛热休克蛋白70基因（HSP70）并进行生物信息学分析,同时明确HSP70基因在水牛成熟卵母细胞（MII期）和2-细胞期胚胎中的表达情况,为研究HSP70在水牛卵母细胞成熟及着床前早期胚胎发育中的作用机理提供理论依据。【方法】根据NCBI已公布的水牛HSP70基因mRNA预测序列（MH814759.1）设计引物,通过RTPCR克隆水牛HSP70基因,运用DNAStar、MEGA 7.0、TMHMM 2.0及SignalP 4.1 Server等在线软件进行生物信息学分析;同时采用细胞免疫荧光分析HSP70在水牛成熟卵母细胞及2-细胞期胚胎中的表达情况。【结果】水牛HSP70基因编码区（CDS）长度为1926 bp,共编码641个氨基酸残基。克隆获得的水牛HSP70基因序列与NCBI已公布水牛HSP70基因mRNA预测序列（MH814759.1）的相似性高达97.7%;与牛、家犬、山羊、小鼠、绵羊和大鼠的HSP70基因序列具有较高的相似性,其中与牛的相似性高达99.1%。基于HSP70基因核苷酸序列相似性构建的系统发育进化树也显示,水牛与牛的亲缘关系最近。水牛HSP70分子量为70.27 kD,分子式为C₃₀₈₈H₄₉₆₇N_8670972S₁₅,理论等电点（pI）为5.67,不稳定系数为32.84,属于稳定蛋白;不存在跨膜结构及信号肽,主要定位于细胞质（60.9%）、细胞核（30.4%）及线粒体（8.7%）,其亲水性较强;水牛HSP70蛋白结构以α-螺旋和β-折叠为主。HSP70在水牛成熟卵母细胞及2-细胞期胚胎中均有表达,且主要集中在细胞质。【结论】水牛HSP70基因在进化过程中具有高度的保守性,在水牛成熟卵母细胞和着床前早期胚胎中均有表达,且主要集中在细胞质,属于结构型HSP70。     

血红铆钉菇多糖对小鼠S_（180）肉瘤的抑制作用

[目的]研究血红铆钉菇多糖对小鼠S180肉瘤的抑制作用及免疫增强作用,以找到一种副作用小的抑制肿瘤新方法。[方法]以低、中、高不同剂量血红铆钉菇多糖及环磷酰胺[20 mg/（kg.d）]灌服小鼠,观察抑瘤效果。[结果]与空白组对照,低、中、高剂量血红铆钉菇多糖对小鼠S180肉瘤的抑制率分别为76.018%、24.216%、54.763%,低剂量组抑瘤率远高于环磷酰胺对照组（53.839%）;低剂量组小鼠的脾指数与环磷酰胺对照组相比差异显著（P〈0.05）;低剂量和中剂量组小鼠的胸腺指数与环磷酰胺对照组相比差异极显著（P〈0.01）,具有较明显地保护免疫器官的作用。[结论]低剂量血红铆钉菇多糖可以有效抑制小鼠S180肉瘤,具有较强的抑瘤活性,同时能够有效保护免疫器官。     

盐胁迫下拟南芥SCAMP基因克隆和表达的生物信息学分析

为探究分泌载体膜蛋白（Secretory carrier membrane protein, SCAMP）的功能,采用PCR方法从模式植物拟南芥中克隆到5个SCAMP基因,进行生物信息学分析,并通过实时荧光定量PCR技术分析5个SCAMP基因在盐胁迫下的表达模式。结果显示,拟南芥SCAMP蛋白的相对分子量为30.1~33.2 kDa,等电点为6.60~9.18,属于不稳定性疏水蛋白,二级蛋白结构中主要包含4种构象:α–螺旋（Alpha helix, Hh）、无规则卷曲（Randon coil, Cc）、直链延伸（Extended strand,Ee）和β–折叠（Beta turn,Tt）,其中以α–螺旋为主,包含4个跨膜结构域,N端和C端均在细胞膜内。实时荧光定量PCR结果表明,AtSCAMPs的表达量均受盐胁迫诱导上调表达,AtSCAMP1,AtSCAMP3,AtSCAMP4,AtSCAMP5基因在叶中的表达明显高于根,且AtSCAMP4和AtSCAMP5在叶中受盐胁迫变化最明显。     

火龙果己糖转运蛋白基因克隆及生物信息学分析

[目的]己糖转运蛋白(Hexose Transporter,HXT)是一种单糖转运蛋白,能够跨膜转运甘露糖、果糖和葡萄糖等己糖类物质,参与花粉发育和植株生长,进而决定果实的内在品质.分析火龙果HXT基因生物信息学及表达特性,可为调节火龙果果实品质奠定基础.[方法]通过基因克隆得到1个火龙果已糖转运蛋白基因,应用NCBI...     

SgP5CS基因克隆和生物信息学分析

利用同源克隆的方法,获得了碱蓬P5CS基因全长ORF,命名为SgP5CS。SgP5CS ORF全长2 151 bp,生物信息学软件预测其编码716个氨基酸组成的多肽,相对分子量为77 431.8 u, 等电点为5.71,为稳定的亲水性蛋白,无跨膜结构域。ClustalX多重序列比对发现SgP5CS编码的氨基酸序列与盐角草P5CS相似性为93%,与盐角草P5CS的亲缘关系最近,其次是甜菜。脯氨酸是生物体内重要的渗透调节剂,而Δ1 吡咯啉 5 羧酸合成酶则是植物合成脯氨酸的关键酶之一,SgP5CS的克隆将为进一步的功能分析鉴定基础。     

血红铆钉菇子实体化学成分GC-MS分析及 石油醚萃取物抗肿瘤活性组分筛选

为了分析血红铆钉菇子实体的化学成分并对其石油醚萃取物进行抗肿瘤活性筛选。试验采用气相色谱-质谱联用法(GC-MS),通过硅胶柱层析对石油醚萃取物进行组分分离,采用CCK-8法测定各组分对人肺癌细胞(NCI-H460)和人胃癌细胞(SGC-7901)的增殖抑制作用。结果表明,从血红铆钉菇子实体中共鉴定出60个化合物,占提取物总量的96.074%。主要以烷烃类、醛酮类、酯类、脂肪酸类为主,分别占13.503%、17.317%、17.777%、25.738%。石油醚萃取物经硅胶柱层析分离共得8个组分(A、B、C、D、E、F、G、H),其中组分(A、B、C、H)对人肺癌细胞(NCI-H460)有增殖抑制作用,组分(A、B、C、F、H)对人胃癌细胞(SGC-7901)有增殖抑制作用,并均呈浓度依赖性。组分(A、B、C、H)对人肺癌细胞(NCI-H460)的IC_(50)分别为790.46、842.05、876.12、1 479.55μg/mL,组分(A、B、C、F、H)对人胃癌细胞(SGC-7901)的IC_(50)分别为619.29、465.45、1 137.88、1 096.11、754.48μg/mL。说明通过对血红铆钉菇子实体GC-MS分析及抗肿瘤活性筛选,石油醚萃取物组分(A、B、C、F、H)具有一定的抗肿瘤活性,可能含有抗肿瘤活性的单体化合物。     

木薯MeTPS1基因克隆、表达及生物信息学分析

海藻糖-6-磷酸合成酶(trehalose-6-phosphate synthase,简称TPS)是海藻糖生物合成途径中的关键酶,提高TPS基因的表达量可以增强植物在干旱、低温等非生物胁迫条件下的抗逆性。木薯是重要的热带经济作物和粮食作物,在严重干旱、低温或密植(遮阴)条件下,木薯块根产量会显著减少。为了研究TPS基因在木薯抗逆中的功能,通过同源基因克隆的方法,从木薯叶片中克隆了1个TPS基因MeTPS1,该基因含有1个2 781 bp的开放阅读框,编码926个氨基酸,含有TPS家族保守结构域。系统进化树分析表明,MeTPS1与杨树、杞柳中同源基因的亲缘关系较近,序列相似性分别达到88.1%、89.4%。启动子元件分析表明,MeTPS1含有干旱诱导元件(MBS)、热胁迫响应元件(HSE)、防御和胁迫响应元件(TC-rich repeats)以及光响应元件(ACE、Box I、Box 4)等。实时荧光定量PCR分析表明,MeTPS1在叶片中的表达量最高,在须根和储藏根中表达量最低,并且MeTPS1基因的表达能被干旱、低温和遮阴处理显著诱导,但对ABA处理无明显响应。这些结果表明,MeTPS1在转录水平参与木薯干旱、低温和遮阴胁迫的响应,可将其作为候选基因进一步研究其在木薯抗逆中的功能。