敖汉细毛羊BMP4基因质粒的构建及在成纤维细胞中表达量的研究

旨在构建敖汉细毛羊BMP4基因的质粒及转染成纤维细胞后研究基因表达量的变化。以30日龄的敖汉细毛羊胚胎为研究对象。首先,通过RNA的提取反转录成cDNA参照GenBank中BMP4基因序列信息设计1对引物,通过PCR反应扩增获得BMP4基因片段、将得到的BMP4基因连接到pEASYTM-T1载体,构建pEASYTM-T1-BMP4重组质粒并转化大肠杆菌(E.coli)DH5α感受态细胞提取质粒进行酶切鉴定。鉴定正确后构建pcDNA3.1-BMP4重组质粒,转化大肠杆菌(E.coli)DH5α感受态细胞;其次对敖汉细毛羊的成纤维细胞进行分离培养,并将重组pcDNA3.1-BMP4表达载体转染成纤维细胞,后检测BMP4基因在mRNA和蛋白水平上表达量的变化。结果显示:pcDNA3.1-BMP4构建成功后转染成纤维细胞BMP4基因的mRNA和蛋白表达量均显著上升,且转染组的表达量极显著地高于对照组(P0.01)。成功构建了敖汉细毛羊BMP4基因的质粒,并且成功转染成纤维细胞,基因在细胞中过表达,结果可为进一步研究其功能奠定基础。     

利用同源重组构建BMP6、BMPR1B真核表达载体及共转染成纤维细胞表达的研究

旨在构建敖汉细毛羊BMP6、BMPR1B基因的过表达载体,而后将其导入成纤维细胞,分析转染后两基因mRNA、蛋白表达量的变化及基因间相互作用对毛囊的影响。选择40日龄敖汉细毛羊胎羊,采集组织样品,提取RNA后反转录成cDNA,通过PCR反应后利用SoSo试剂盒将纯化的目的片段与表达载体pcDNA3.1连接。酶切鉴定正确后,转至大肠杆菌DH5α感受态细胞,振荡培养并挑取单菌落扩大培养。提取质粒后将pcDNA3.1-BMP6、pcDNA3.1-BMPR1B单、共转染至成纤维细胞中。转染后测定表达量的变化并探究两基因间的作用关系。结果表明,共转染成纤维细胞后BMPR1B基因及BMPR1B蛋白的表达量均较单转染组极显著升高(P<0.01),而BMP6基因及BMP6蛋白的表达量与单转染组无显著差异(P>0.05)。因此,BMP6基因促进了BMPR1B基因的表达,BMPR1B基因对BMP6基因的表达几乎没影响。     

利用同源重组技术构建Hoxa5、BMP6真核表达载体及共转染成纤维细胞表达

旨在利用同源重组构建敖汉细毛羊Hoxa5、BMP6基因表达载体及共转染成纤维细胞后通过基因表达量变化研究两基因之间的相互作用关系。以敖汉细毛羊为研究对象,采集30日龄的胎羊。首先,通过RNA的提取反转录成cDNA参照GenBank中Hoxa5、BMP6基因序列和pcDNA3.1序列分别设计1对含有同源臂的引物,通过PCR反应扩增获得Hoxa5、BMP6基因片段、利用SoSo试剂盒将目的片段连接到pcDNA3.1真核表达载体上。鉴定构建pcDNA3.1-Hoxa5、pcDNA3.1-BMP6重组表达载体,转化大肠杆菌DH5α感受态细胞;其次对敖汉细毛羊的成纤维细胞进行分离培养,并将构建的质粒pcDNA3.1-Hoxa5、pcDNA3.1-BMP6共转染至成纤维细胞,采用RT-PCR技术和Western Blot技术检测Hoxa5、BMP6基因单转染和共转染在成纤维细胞中表达量的变化。结果显示:经酶切、测序鉴定质粒pcDNA3.1-Hoxa5、pcDNA3.1-BMP6构建成功,并且共转染成纤维细胞Hoxa5基因的表达量极显著下降,BMP6基因的表达量极显著升高且共转染组的表达量极显著地高...     

DEP1与NRT1.1B基因的遗传互作对水稻氮素利用的影响

提高氮素利用效率一直是水稻遗传改良攻关的重点方向。直立穗等位基因dep1及籼稻等位基因nrt1.1b均有利于提高水稻氮素利用效率,因此,阐明DEP1与NRT1.1B基因的互作关系对水稻氮素利用的影响对培育氮高效水稻品种具有重要指导意义。以携带不同DEP1与NRT1.1B基因型组合的重组自交系为供试材料,在低、中及高氮条件下（分别记为LN、MN和HN）,分析了DEP1与NRT1.1B基因间不同的遗传互作方式对水稻氮素利用、产量及其构成因素的影响。结果表明,不同氮素条件下,基因型组合dep1/nrt1.1b具有最大的氮素收获指数;LN条件下,nrt1.1b基因有利于提高氮素利用效率,在MN和HN条件下dep1基因有利于提高氮素利用效率;携带dep1基因株系有效穗数和穗粒数显著提升,其产量均值显著高于其他株系,而NRT1.1B基因对产量无显著影响。     

西瓜减数分裂相关基因ClSPO11-1的互作蛋白筛选

减数分裂是有性生殖的关键过程.Ⅱ型拓扑异构酶SPO11是在植物减数分裂过程中起重要作用的一类酶,然而,该类酶在减数分裂过程中的具体分子作用机制目前尚有待鉴定.本研究以西瓜花蕾cDNA为模板,首次克隆获得西瓜拓扑异构酶基因ClSPO11-1的CDS全长1 095 bp,编码394个氨基酸.为了进一步研究ClSPO11-1...     

玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成份的影响——Ⅱ.O_2基因与su_1、sh_2、bt_2、wx基因的互作效应

研究了 O_2基因与 su_1,sh_2,bt_2,wx 基因互作对玉米籽粒百粒重、蛋白质、赖氨酸含量及碳水化合物组分(淀粉、可溶性糖、蔗糖、还原糖、水溶性多糖)的影响。结果表明:O_2与 su_1,sh_2,bt_2,基因互作显著降低百粒重及淀粉含量,增加蛋白质、赖氨酸、可溶性糖、蔗糖和还原糖含量,但增加幅度受遗传背景的影响。与正常型及单突变体相比,籽粒发育过程中这些双突变体一般表现为:粒重增长较慢;蛋白质含量下降幅度较小;淀粉早期含量较低,后期增长缓慢;可溶性糖和还原糖早期含量较高,后期下降速度随基因型而异。o_2 基因与 wx 基因互作对籽粒成份影响较小。研究分析了籽粒各成份之间的相互关系并讨论了这些基因互作对玉米品质育种的利用价值。     

猪GPX5基因、FUT1基因和NCOA1基因的多态性分析

采用PCR-RFLP法对大自猪、杜洛克、长白猪、民猪和野家杂交猪的谷胱甘肽过氧化物酶5(Glutathion-Peroxidase 5,GPX5)基因、岩藻糖转移酶1(Fucosyltransferase1,FUT1)基因和核受体辅激活蛋白1(Nuclear receptor co-aetivator 1,NCOA1)基因进行多态性检测,结果表明:GPX5基因用Hinf I酶切可获得3种基因型,FUT1基因用Hha I酶切可获得3种基因型,NCOA1基因用Rsa I酶切可获得3种基因型.同时对不同基因的基因型频率和基因频率进行计算,并分析相应基因的遗传效应.     

猪GPX5基因、FUT1阳基因和NCOA1基因的多态性分析

采用PCR-RFLP法对大白猪、杜洛克、长白猪、民猪和野家杂交猪的谷胱甘肽过氧化物酶5（Glutathion-Peroxi-dase5,GPX5）基因、岩藻糖转移酶1（Fucosyhransferasel,FUT1）基因和核受体辅激活蛋白1（Nuclear receptor co-activator 1,NCOA1）基因进行多态性检测,结果表明：GPX5基因用HinfⅠ酶切可获得3种基因型,FUT1基因用HhaⅠ酶切可获得3种基因型,NCOA1基因用RsaⅠ酶切可获得3种基因型。同时对不同基因的基因型频率和基因频率进行计算,并分析相应基因的遗传效应。     

玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成份的影响 Ⅲ.su_1基因与sh_2、bt_2基因的互作效应及其利用价值

研究了su_1基因与sh_2,bt_2基因互作对玉米籽粒粒重及营养成份的影响,探讨了这些互作效应对玉米品质育种的利用价值。结果表明:su_1基因与sh_2,bt_2基因互作大幅度降低籽粒百粒重,增加可溶性糖、还原糖和蔗糖含量,降低淀粉含量,增加蛋白质及蛋白质组分中清蛋白、球蛋白和谷蛋白含量,降低醇溶蛋白含量。籽粒氨基酸组成中,天门冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、亮氨酸、赖氨酸、精氨酸等氨基酸受基因互作影响较大。籽粒发育过程中双突变体一般表现为:粒重早期与正常型及单突变体相差不多,但后期增长缓慢;淀粉、醇溶蛋白早期含量较低,后期增长幅度亦较小;蛋白质含量下降量较小;可溶性糖及还原糖早期含量较高,后期下降速度随时期或基因组合而异。研究表明,su_1基因与sh_2、bt_2基因互作可以进一步提高籽粒营养成份,对玉米品质改良具有特殊的利用价值,但提高粒重是这类基因互作效应应用的关键。     

甘蓝型油菜隐性上位互作核不育基因(Ms1)精细定位

甘蓝型油菜细胞核雄性不育是杂种优势利用的重要途径.隐性上位互作核不育系9012A已经广泛用于杂交种子生产,其不育性受两对隐性重叠不育基因(ms1和ms2)与一对隐性上位抑制基因(rf互作控制.ms1和ms2同时纯合(ms1ms1ms2ms2)表现不育,但隐性纯合rf(rfrf)对ms1ms1ms2ms2的表达起抑制作用...     

拟南芥抗灰霉病基因T1N6_22互作蛋白的筛选与分析

前期研究中从拟南芥突变体库中筛选获得一株对灰霉病菌侵染表现为感病的突变体。利用TAIL-PCR等技术克隆获得拟南芥抗灰霉病基因T1N6_22。为了进一步明确T1N6_22在拟南芥抗灰霉病过程中的调控机制,利用酵母双杂交技术(Y2H),以构建成功的p AS1/T1N6_22蛋白为诱饵,筛选拟南芥的cDNA文库。通过酵母双杂交筛选,共获得28个酵母克隆。利用T1N6_2基因特异性引物鉴定酵母阳性克隆,并进行测序。共获得了4个可能与T1N6_22互作的蛋白AT2G19480、AT1G06050、AT5G34780和AT1G21400。Blast分析发现,AT2G19480、AT1G06050、AT5G34780和AT1G21400分别为核小体装配蛋白、功能未知蛋白、假定的泛酸还原酶和硫胺二磷酸盐结合折叠超家族蛋白,分别参与到核糖体装配、泛酸盐合成、植物代谢等过程中。研究结果为确定T1N6_22蛋白的互作蛋白,阐明其调控拟南芥抗灰霉病的分子机制奠定了基础。     

广谱稻瘟病抗性基因Pigm和Pi2的抗谱差异及与Pi1的互作效应

Pigm是Pi2基因簇的等位或紧密连锁基因。本研究构建了4个不同遗传背景下Pigm和Pi2的系列近等基因系,204个菌株苗期接种结果显示其抗性频率均超过70%,但Pigm和Pi2的抗谱重叠度仅为54.4%~65.7%,聚合Pi1/Pigm和Pi1/Pi2杂种的抗性频率均超过90%。穗瘟人工接种及病圃自然诱发鉴定表现与苗期接种一致的发病趋势。农艺性状调查结果显示获得的近等基因系与其轮回亲本基本相似,存在较少的累赘连锁。表明Pigm是一个与Pi2抗谱差异明显的广谱抗性基因,对稻瘟病抗性育种具有重要应用价值。     

大豆(Glycine max)GmDREB5互作蛋白GmGβ1的筛选及鉴定

从大豆(Glycine max)中克隆了一个与抗逆相关的 DREB (Dehydration Responsive Element Binding Protein)基因GmDREB5.功能分析证明,GmDREB5基因能够显著提高烟草的抗旱性和耐盐性.为了筛选GmDREB5的互作蛋白.采用酵母双杂交系统以GmDREB5蛋白73～226位氨基酸区段为诱饵筛选干旱处理的大豆cDNA文库,发现一个互作蛋白含有保守的WD40结构域,与棉花(Gossypium hirsutum)和水稻(Oryza sativa)的G蛋白β亚基分别具有61%和52%的同源性,说明蛋白可能是一类新的大豆G蛋白β亚基,将其定名为GmGβ1.将GmDREB5与GmGβ1共转化酵母菌株AH109,转化的酵母能够在四营养缺陷型培养基上(SD/trp￣leu￣his￣ade￣)正常生长,而对照小能生长;同时,共转化的酵母能够激活LacZ报告基因的表达,证明GmGβ1与GmDREB5之间存在相互作用.表达特性分析表明,GmGβ1基因受干旱、低温、高盐等胁迫和激素ABA处理的诱导而表达,证明GmGβ1不仅参与植物对非生物胁迫的响应,同时参与对GmDREB5蛋白水平的调控.     

大豆(Glycine max) GmDREB5互作蛋白GmGβ1的筛选及鉴定

从大豆(Glycine max)中克隆了一个与抗逆相关的DREB (Dehydration Responsive Element Binding Protein) 基因GmDREB5。功能分析证明, GmDREB5基因能够显著提高烟草的抗旱性和耐盐性。为了筛选GmDREB5的互作蛋白, 采用酵母双杂交系统以GmDREB5蛋白73~226位氨基酸区段为诱饵筛选干旱处理的大豆cDNA文库, 发现一个互作蛋白含有保守的WD40结构域, 与棉花(Gossypium hirsutum)和水稻(Oryza sativa)的G蛋白β亚基分别具有61%和52%的同源性, 说明蛋白可能是一类新的大豆G蛋白β亚基, 将其定名为GmGβ1。将GmDREB5与GmGβ1共转化酵母菌株AH109, 转化的酵母能够在四营养缺陷型培养基上(SD/ trp- leu- his- ade-)正常生长, 而对照不能生长; 同时, 共转化的酵母能够激活LacZ报告基因的表达, 证明GmGβ1与GmDREB5之间存在相互作用。表达特性分析表明, GmGβ1基因受干旱、低温、高盐等胁迫和激素ABA处理的诱导而表达, 证明GmGβ1不仅参与植物对非生物胁迫的响应, 同时参与对GmDREB5蛋白水平的调控。     

抗病基因质粒pAHCGG的构建及应用研究

将位于pCHIT质粒上、已证明在植物中对真菌确有抗性、由35S启动子驱动的几丁质酶chi5B基因,插入到适于农杆菌介导转化的pCAMBLA1304质粒的HindⅢ酶切位点,构建出pAHCGG新质粒.以pAHCGG质粒为供体,通过根癌农杆菌介导转化烟草,x-Gluc、荧光检测表明,gus和gfp基因均能在植物体内表达;PCR检测证明chi5B基因在植物体内整合,并获得了转pAHCGG基因的烟草植株.     

MC4R与Leptin、MC3R和CCKAR基因的互作研究

为了研究4个与采食量相关功能基因可能存在的互作关系,采用基因重组的方法构建了黑素皮质激素受体-4(MC4R)基因的真核表达载体,采用脂质体法将该表达载体转染入成纤维细胞,瞬时转染24 h后,采用Real-timePCR的方法检测和分析了Leptin、黑素皮质激素受体-3(MC3R)和猪缩胆囊素受体(CCKAR)基因mRNA的表达变化情况。结果表明,在成纤维细胞中,过表达MC4R基因后,Leptin、MC3R和CCKAR基因的mRNA水平均无显著变化。据此推测,MC4R基因与其他3个基因虽都参与调节动物的采食量,但很可能是通过不同的调控路径来发挥功能的。     

不同品种羊miR-1298-5p及其潜在靶基因TGF-βR1表达的比较研究

旨在探讨miR-1298-5p与TGF-βR1在不同品种羊皮肤毛囊不同发育时期的潜在关系,为研究miR-1298-5p与TGF-βR1对皮肤毛囊发育作用提供理论研究数据。以绒山羊和细毛羊皮肤毛囊组织为材料,通过生物信息学方法预测miR-1298-5p的靶基因,采用qRT-PCR对miR-1298-5p与其潜在靶基因TGF-βR1进行核酸水平表达检测,利用Western blot对潜在靶基因TGF-βR1进行蛋白水平表达检测。生物信息学预测结果表明TGF-βR1的3'UTR存在miR-1298-5p种子区结合位点。miR-1298-5p在绒山羊和细毛羊皮肤毛囊发育的生长期到退行期相对表达量上调而退行期到休止期相对表达量下调,miR-1298-5p在不同品种羊皮肤毛囊不同发育时期呈现差异性表达。绒山羊皮肤毛囊发育生长期TGF-βR1基因m RNA的相对表达量高于细毛羊,而退行期和休止期低于细毛羊;从表达趋势上看,TGF-βR1与miR-1298-5p表达趋势相反,呈现负调控趋势,说明TGF-βR1可能为miR-1298-5p的靶基因。TGF-βR1蛋白在绒山羊皮肤毛囊发育生长期的相对表达量高于细毛羊,而退行期和休止期则低于细毛羊,与核酸水平相对表达量趋势相同,但都与miR-1298-5p表达趋势相反,更进一步说明TGF-βR1可能为miR-1298-5p的靶基因。     

转基因小麦外源品质基因1Dx5表达的遗传研究

转基因小麦B72-8-11b中外源品质基因1Dx5表达量是内源相应基因表达量的6倍。利用小麦转基因品系为父本，常规品种鄂麦12、鄂麦18和日喀则8号分别为母本，配置3个杂交组合。采用SDS—PAGE技术，检测各组合亲本、F1、F2代的HMW-GS组成，研究转基因小麦B72-8-11b中外源品质基因1Dx5表达的遗传。结果表明：外源1Dx5基因有功能拷贝整合在1个位点，如同内源品质基因，遵从孟德尔遗传模式。这对育种选择策略的制订具有指导意义，也表明了基因枪转化法能够使得外源基因有功能拷贝整合在1个位点并能稳定传递。