板栗铁型超氧化物歧化酶基因(CmFeSOD)的克隆及原核表达

超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)是逆境条件下清除细胞内活性氧的关键酶,而铁型超氧化物歧化酶(FeSOD)作为该酶系中的关键酶之一,与植物的抗病性关系密切。根据板栗(Castanea mollissima Bl)转录组数据中分析得到FeSOD基因EST序列设计PCR扩增引物,以板栗幼叶的cDNA为模板,采用RT-PCR技术克隆获得CmFeSOD基因cDNA序列,通过生物信息学方法分析该基因的cDNA序列,并推定其氨基酸序列,同时将该基因片段连接到原核表达载体pET28a中,转化大肠杆菌BL21(DE3)并进行不同条件的诱导表达。结果表明,板栗CmFeSOD基因开放阅读框(ORF)大小为705 bp,共编码234个氨基酸,推测其蛋白分子质量为26.016 5 ku,理论等电点(pI)为6.86,具有FeSOD家族的特征基序和保守结构域,GenBank登录号为KY312852。遗传进化分析表明,板栗CmFeSOD与核桃的亲缘关系最近。SDS-PAGE电泳分析表明,通过原核表达获得CmFeSOD蛋白的分子质量约为29 ku,CmFeSOD蛋白在30℃,添加0.4 mmol/L IPTG,诱导6 h表达量最高,主要以包涵体的形式存在。     

山桃醇腈酶基因PdHNL1的克隆、序列分析与原核表达

以山桃叶片为材料提取RNA,反转录后得到c DNA,通过PCR扩增得到1个山桃醇腈酶基因全长编码序列,并命名为Pd HNL1。Pd HNL1的开放阅读框为1 737 bp,预测编码蛋白包含539个氨基酸。氨基酸序列比对结果表明,Pd HNL1编码的蛋白具有葡萄糖甲醇胆碱氧化还原酶的序列特征,与黑樱桃醇腈酶Ps HNL4蛋白相似度为92%,与桃假定的HNL蛋白相似度为77%。通过将Pd HNL1基因连接到原核表达载体p ET28(a)上,并转化大肠杆菌BL21(DE3)后,成功构建了原核表达重组菌株。SDS-PAGE电泳结果显示,重组蛋白受IPTG诱导表达,分子量大小约为62.4 ku,与已报道的其他蔷薇科植物的醇腈酶蛋白大小基本一致。     

葡萄白藜芦醇合酶基因cDNA克隆及原核表达

从贝达葡萄中提取总RNA,采用RT-PCR方法,克隆到了白藜芦醇合酶(resveratrol synthase,RS)基因的全长cDNA。将其与圆叶葡萄(Vitis rotundifolia)、华东葡萄(Vitis pseudoreticulata)、河南毛葡萄(Vitis ficifolia)、河岸葡萄(Vitis vulpine)、酿酒葡萄(Vitis virufera)、羊蹄甲(Bauhinia)、花生(Arachis hvpogaea)、虎杖(Polygonum cuspiaatum)、大黄(Rheum officinale)进行氨基酸同源性比对,结果表明:分离的RS基因与其他葡萄的RS基因编码的氨基酸同源性达到97%以上,与其他属的RS基因编码的氨基酸同源性达到64%以上。生物信息学分析表明,该蛋白分子量为43kD,等电点pI=6.2,包含392个氨基酸残基。将RS的全长cDNA插入到表达载体pET28a中构建重组表达质粒pET28a-RS,转化大肠杆菌BL21,SDS-PAGE电泳检测结果表明,以30℃、0.5mmol.L-1IPTG诱导4h时该基因表达效果最好,诱导产物为1个约43kD的蛋白,为...     

菠菜硝酸还原酶基因的克隆与原核表达

利用RT-PCR技术从低富集硝酸盐的菠菜品种中克隆得到硝酸还原酶(NR)基因,并进行了同源性分析;构建该基因的原核表达载体pET-NR,转入大肠埃希菌BL21(DE3)中,用IPTG进行诱导表达,为深入研究并揭示菠菜的硝酸盐富集机制奠定了基础.结果表明:获得的NR基因包含完整的开放阅读框(2 781 bp),编码926个氨基酸,与菠菜、甜菜NR核苷酸序列的同源性分别为99％、80％,与其氨基酸序列的相同性分别为99％、86％.SDS-PAGE电泳显示重组菌经IPTG诱导表达出104 ku左右的蛋白质,与预期大小一致.     

人瘦素基因的克隆及原核表达

通过RT-PCR从人的脂肪组织中克隆了人OB基因,并将其在原核生物E.coli BL21(DE3)中重组表达,采用SDS-PAGE法检测表达情况,鉴定表达产物。结果表明,人瘦素在大肠杆菌中表达量占总蛋白的20%左右,为瘦素的进一步研究奠定了基础。     

独行菜法尼基焦磷酸合酶基因的克隆与原核表达

从独行菜(Lepidium apetalum)中克隆强心苷合成途径的法尼基焦磷酸合酶(FPS)基因,并在大肠杆菌中表达,为进一步研究独行菜强心苷的合成途径提供参考。分析前期获得的独行菜幼苗转录组数据,选择其中注释为FPS且具有完整开放阅读框的序列,从独行菜叶片c DNA中通过PCR克隆该序列,并进行序列分析。结果表明,克隆得到独行菜FPS基因的cDNA序列,Gen Bank登录号KY366218,命名为La FPS。序列长度为1 332 bp,含有1 161 bp的开放阅读框,推测编码386个氨基酸。La FPS蛋白可能不含跨膜结构,定位于线粒体中,含有聚异戊二烯合成酶结构域。La FPS蛋白氨基酸序列与拟南芥(Arabidopsis thaliana)FPS1蛋白相似性高达92%,进化树分析结果表明,La FPS与同为十字花科的拟南芥FPS1、遏蓝菜(Noccaea caerulescens)FPS1、高山南芥(Arabis alpina)FPS亲缘关系最近。构建的载体p ET-32a-La FPS可在大肠杆菌中成功诱导表达。表明成功克隆了独行菜FPS基因,并建立了其原核表达体系。     

黑曲霉果胶裂解酶基因的克隆与原核表达

根据NCBI上果胶裂解酶(PL)基因在黑曲霉基因组上的分布特点设计特异引物,通过重组PCR扩增出黑曲霉编码PL的结构基因。将PL基因连接到大肠杆菌表达载体pET-28a上,得到重组质粒pET-28a-PL,转化大肠杆菌(E.coli)BL21后,用IPTG进行诱导表达。结果表明,PL基因片段序列全长1 431bp,与已知PL基因(XM_001397206.2)核苷酸和氨基酸序列同源性均为99%。表达产物经12%SDS-PAGE电泳,得到了一条大小约为50kD的条带,与预期分子量相符,证明真菌PL基因在E.coli BL21中可以有效表达。     

人参鲨烯环氧酶基因的克隆与原核表达

【目的】克隆人参皂苷生物合成途径中的鲨烯环氧酶（SQE）基因,并进行原核表达与纯化,初步探讨SQE活性与人参皂苷生成量之间的关系。【方法】以4年生人参根组织须根为材料,提取其总RNA,反转录为cDNA。以合成的cDNA为模板,对SQE基因进行克隆,再将其插入原核表达载体pET-30a中,构建pET-30a-SQE重组质粒,经酶切和测序鉴定后,转入Rosetta大肠杆菌,经0.8 mmol/L IPTG 37 ℃诱导表达4 h后,进行SDS-PAGE电泳检测,采用NiAgarose亲和层析柱纯化目的蛋白,利用液相色谱串联质谱联用技术（LC-MS）检测SQE的活性。【结果】获得了人参SQE基因1 611 bp的全长编码区cDNA。酶切和测序结果表明,原核表达载体pET-30a-SQE构建成功;SDS-PAGE分析显示,在Rosetta大肠杆菌中成功诱导表达了SQE融合蛋白,且纯化后的目的蛋白纯度较高;LC-MS联用检测结果发现,随着SQE用量的增加,达玛烯二醇的生成量递增。【结论】克隆了人参SQE基因,获得了在体外具有生物学活性的SQE蛋白,并证实了其活性与人参皂苷生成量有很大的相关性。     

淇河鲫生长激素基因的克隆与原核表达

【目的】克隆、分析淇河鲫生长激素(Growth hormone,GH)基因,并进行原核表达。【方法】采用RT-PCR方法对淇河鲫GH基因cDNA进行克隆,对其序列进行分析,并构建其原核表达载体PQE30-GH,进行原核表达。【结果】淇河鲫GH基因长633 bp,与鲫鱼、鲤鱼、团头鲂和斑马鱼具有较高的同源性,且处于同一进化分支上;与胡子鲇、鳗鲡、家鼠和人等的同源性较低。构建的表达载体PQE30-GH含有GH基因完整的阅读框架(ORF),转化到大肠杆菌DH5α中,经终浓度0.1 mol/L IPTG诱导后成功地表达出24 ku的融合蛋白。【结论】淇河鲫GH基因克隆成功。淇河鲫GH基因可以在原核中诱导表达,但表达量较低。     

茶树花色素还原酶基因的克隆与原核表达

采用RACE技术,从茶树新品系"1005"的嫩芽中克隆出ANR基因的全长cDNA(1260 bp),其推导的氨基酸序列与茶树、葡萄花色素还原酶的一致性分别为99%和84%;并成功构建了ANR基因的原核表达载体pET-ANR,在大肠杆菌BL21中表达出预期大小(约45 ku)的融合蛋白.     

板栗的光合性状

为了了解光合性状对板栗产量的影响，对板栗的光合特性进行研究．通过对不同板栗品种的光合性状测定．探究了板栗光合性状的日变化和光合性状之间的相互关系．结果表明：不同板栗品种光合性状的日变化有一定的差异．并具有相似的变化规律，同时，气孔导度和蒸腾速率因子与光合速率具有显著相关性；光合性状影响光合作用，影响质量．     

内切葡聚糖酶基因的克隆及原核表达

纤维素酶的工业应用一直受成本高、酶活低的限制,而内切葡聚糖酶作为纤维素酶最主要的组成部分,提高内切葡聚糖酶的酶活力显得尤为重要。根据GenBank中收录的解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)KCTC的模式菌株和解淀粉芽孢杆菌HZ79内切葡聚糖酶序列的相似性及orf分析设计特异性引物,以解淀粉芽孢杆菌的基因组DNA为模板,利用PCR反应克隆出长为1 500 bp的内切葡聚糖酶基因(egl基因),将目的基因与pMD19-T载体相连,转入大肠杆菌DH5α,阳性克隆经菌液PCR及双酶切验证,将验证正确的质粒送金唯智测序公司测序。比对结果表明:该克隆片段无碱基缺失,无移码突变,扩增序列准确、可靠。将测序正确的重组质粒转化BL21,进行大肠杆菌BL21(DE3)的原核表达,SDS-PAGE分析蛋白的大小为55 ku,等电点为8.12。为后续的内切葡聚糖酶基因突变体文库的建立,及egl酶酶活力及耐受性提高菌株的高通量筛选奠定前期基础。     

人促凋亡蛋白基因bax的克隆与原核表达

以人促凋亡蛋白基因bax全长转录本eDNA为模板,经PCR扩增得到bax基因,将其克隆到pMD18-T,并构建原核表达质粒栽体pGEX-4T-1-Bax,转化大肠杆菌感受态细胞BL21(DE3),IPTG诱导目的蛋白表达.PCR扩增、双酶切鉴定他测序结果均显示bax基因已被成功克隆到表达载体中,表这产物经SDS-PAGE检测,证实为GST-Bax融合蛋白.     

曲霉来源植酸酶基因phyA的克隆及原核表达

在饲料中添加植酸酶可以提高植物性饲料中磷的利用率和单胃动物对矿质元素的吸收,并减轻动物排泄物中磷对环境的污染,具有广泛的应用前景。本试验以自行分离得到的黑曲霉菌株基因组DNA为模板,克隆得到植酸酶phyA基因,并将其连接到原核表达载体pET21b、pET30a上,利用热激转化的方法将重组载体转入大肠杆菌BL21(DE3)中,构建植酸酶大肠杆菌工程菌株。工程菌株在经诱导后可以产生大量的植酸酶蛋白。     

板栗酰基转移酶基因的克隆及其在短雄花序发育中的表达

板栗短雄花序有利于减少树体营养消耗。雄花短化的机理研究对新种质的培育与利用有重要意义。试验从发育中的板栗芽变短雄花序cDNA中获得一个酰基转移酶cDNA全长。该结构基因包括一个1 335bp的开放阅读框,编码一个含445个氨基酸的完整阅读框架,预测蛋白的相对分子质量约为49kD,无跨膜结构。通过实时荧光定量PCR分析发现该酶在正常花序和芽变花序发育过程中表达量存在差异,短雄花序顶端死亡脱落时该基因表达量显著高于正常雄花序。初步推断在短雄花序生长发育过程中,该酶参与了花序顶端细胞的程序性死亡过程,其较高的表达是造成雄花序顶端死亡的原因之一。     

牛肌生成抑制素基因全序列的克隆及原核表达

根据GenBank上发表的牛肌生成抑制素(MSTN)基因编码序列设计引物,利用RT-PCR技术,以牛肌细胞总RNA为模板,对牛的肌生成抑制素(MSTN)基因编码序列进行扩增.经酶切鉴定、DNA测序和氨基酸序列分析证实MSTN基因克隆成功.从pMD18T-MSTN克隆中获得MSTN编码序列,将其与pET32a( )质粒连接,构建pET32a( )-MSTN重组质粒,重组菌经IPTG诱导在大肠杆菌中表达的MSTN蛋白是以包涵体的形式表达的,SDS-PAGE特异区带分子量为60 ku.     

猪cGAS基因的克隆与原核表达

【目的】环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶(cyclic guanosine monophosphate-adenosine monophosphate synthase, cGAS)是近期在哺乳动物细胞中发现的一种新型核酸转移酶,能够识别胞质DNA,催化ATP和GTP生成第二信使cGAMP,继而通过STING依赖的方式活化转录因子IRF3,启动机体固有免疫。通过构建含猪cGAS基因的重组质粒pBbB3a-His6-NusA-cGAS,进行原核表达,得到cGAS蛋白,为进行体外催化合成cGAMP及探讨其在天然免疫过程中的作用奠定基础。【方法】以猪脾脏cDNA为模板克隆猪cGAS的蛋白编码区 (open reading frame, ORF),用非酶连接技术将此基因克隆至丙酸诱导型原核表达载体pBbB3a-His6-NusA-LIC中。菌液PCR进行阳性克隆鉴定并测序。将测序鉴定正确的克隆菌液提取质粒,转化至E.coli BL21 (DE3)中。当细菌生长到对数期时,丙酸钠诱导表达His6-NusA-cGAS融合蛋白,用20 mmol·L^-1丙酸钠在20℃,180 r/min分别诱导0, 2, 4, 6, 8, 10 h,以确定最佳诱导时间;然后,分别用0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 mmol·L^-1的丙酸钠在20℃,180 r/min诱导6 h,以确定最佳诱导丙酸钠诱导浓度;另外,分别在20℃,30℃,37℃条件下用20 mmol·L^-1丙酸钠,180 r/min培养6 h,以确定最佳诱导温度。筛选最佳诱导条件,并用SDS-PAGE和Western blotting进行鉴定。【结果】（1）本试验成功克隆了猪cGAS基因,其ORF长度为1 494 bp;（2）构建了cGAS丙酸诱导型原核表达载体pBbB3a-His6-NusA-cGAS;（3）His6-NusA-cGAS融合蛋白在37℃,添加20 mmol·L^-1丙酸钠,诱导6 h时表达量最高。（4）His6-NusA-cGAS融合蛋白在裂解菌液的上清和沉淀中均有表达,相对分子质量为111.87 kD。【结论】运用大肠杆菌表达系统成功表达了cGAS融合蛋白,本试验为体外表达cGAS融合蛋白提供技术方法。     

板栗支链淀粉含量的双波长测定方法

研究了双波长分光光度法测定板果果仁直链淀粉和支链淀粉的含量。对光度测定的最佳条件和样品前处理进行了详细考察。选择支链淀粉的测定波长为550nm和695nm,直链淀粉的测定波长为615nm和475nm。样品测定时应进行脱脂脱糖处理,直链淀粉浓度在5～60μg／mL、支链淀粉浓度在5～140μg／mL时准确度和精密度均较好。