柞蚕核型多角体病毒IE-1基因启动子的克隆与分析

以柞蚕核型多角体病毒(ApNPV)DNA为模板,运用PCR技术钓取ApNPV(IE-1)基因的启动子片段,并将其克隆到pMD18-T载体上进行测序分析.将测序的2.7 kb DNA片段用EcoR I和Bgl II双酶切,回收3＇端1.6 kb的DNA片段.将该片段插入到pGFP-N2表达载体上构建以其作为启动子的IE-1/pGFP-N2重组质粒.重组质粒经脂质体介导转染Hela细胞,结果可见绿色荧光蛋白(GFP)在细胞中的表达,证明钓取的IE-1基因启动子片段具有启动子的转录活性.     

猪圆环病毒1型ORF2基因的克隆与序列分析

根据GenBank中猪圆环病毒1型(PCV1)ORF2基因序列,设计一对引物,应用PCR方法从PK-15细胞和疑似患断奶仔猪多系统衰竭综合症(PMWS)的仔猪组织病料中分别扩增出PCV1ORF2全基因(702bp)。将此基因片段克隆入pMD18-T载体,筛选获得重组质粒pMD-PCV1-ORF2并对其测序,结果表明:所克隆的PK-15来源和组织病料来源的ORF2基因的同源性为99.4%,二者与Genbank上发表的PCV1ORF2基因的同源性介于97.3%～99.9%,与PCV2-ORF2基因同源性介于67.9%～68.4%,二者编码的蛋白在几个功能区域比较保守;抗原表位预测表明PCV1ORF2编码的蛋白具有良好的免疫原性。     

柞蚕核型多角体病毒p11基因克隆及序列分析

为丰富柞蚕核型多角体病毒分子生物学基础,通过PCR扩增克隆了ApNPV p11基因并进行了序列的生物信息学分析.ApNPV p11基因编码102个氨基酸,预测分子量11.2 kDa;氨基酸序列N端1～33位是信号肽序列,中部50～72位是跨膜区.PSI-BLAST搜索表明有20种核型多角体病毒编码蛋白与ApNPV P11蛋白有显著性匹配;比对分析发现P11蛋白氨基酸序列中部相对保守,两端变异较大.进化分析表明ApNPV属于NPV类群Ⅰ且与EppoNPV、AgMNPV、CfDefNPV亲缘关系较近.     

猪流行性腹泻病毒山西分离株ORF3基因序列分析

为了研究山西地区猪流行性腹泻病毒ORF3基因的遗传变异情况,2014-2015年从山西地区11个地市收集的PEDV阳性病料中扩增到4株PEDV的ORF3基因,并进行序列比对及遗传分析。序列分析结果表明,4株PEDV山西分离毒株的ORF3基因与CV777毒株相比,无核苷酸插入和缺失,有部分核苷酸及氨基酸发生变异;4株PEDV山西分离毒株的ORF3基因之间核苷酸和氨基酸的同源性分别为99.6%~100.0%和98.7%~99.6%,与CV777、疫苗株CV777 truncated和attenuated DR13核苷酸同源性分别为96.6%~97.0%,90.6%,97.6%~98.1%,氨基酸同源性分别为95.1%~96.0%,88.0%,97.1%~98.1%。遗传进化分析结果显示,4株PEDV山西分离毒株与12株2010-2015年我国各地方分离的毒株和2009年分离的CH/JL/09毒株亲缘关系较近;与CV777、LZC、Brl/87和2个疫苗株(CV777truncated和attenuated DR13)亲缘关系较远。     

转细胞凋亡抑制基因OpIAP和p35增强小麦对纹枯病的抗性

Op IAP(Orgyia pseudotsugata inhibitor of apoptosis protein)是黄杉毒蛾核型多角体病毒中编码细胞凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis protein,IAP)的基因,p35基因编码苜蓿斜纹夜蛾核型多角体病毒中具细胞凋亡抑制作用的35 k Da蛋白。本研究人工合成了Op IAP和p35基因,构建了同时含有Op IAP和p35表达盒的转双价基因载体p Ubi:p35-RSS1P:Myc-Op IAP,两基因分别由玉米泛素基因启动子(Ubiquitin,Ubi)和水稻蔗糖合酶-1启动子(sucrose synthase-1 promoter,RSS1P)驱动。通过基因枪介导法将该载体导入小麦品种扬麦16,获得双价转基因小麦。对T0~T2代植株,利用PCR、RT-PCR、q RT-PCR及Western blot分析,确认导入的外源Op IAP和p35基因能够在4个转双价基因小麦株系中遗传并表达。用来源不同、致病力不同的禾谷丝核菌强致病株型R0301和WK207对转双价基因小麦的T1、T2代植株分别进行纹枯病抗性鉴定,结果表明,与受体扬麦16相比,双价转基因小麦的T1、T2代植株对纹枯病的抗性明显提高,说明Op IAP和p35基因的表达可以增强转基因小麦对来源不同、致病力不同的禾谷丝核菌的抗性。     

猪繁殖障碍与呼吸综合征病毒HN-HW株ORF2-7基因的克隆与序列分析

为了研制有效的PRRS疫苗,参照GenBank中公布的猪繁殖障碍与呼吸综合征病毒(PRRSV)美洲型ATCC VR-2332基因序列,用Primer 5.0软件分别设计合成了针对PRRSV ORF2、ORF3、ORF4、ORF5、ORF6和ORF7基因的特异性引物,利用RT-PCR从HN-HW株分别扩增得到了大小约771,904,564,670,619和586 bp的片段,并将扩增的片段插入pGEM-Teasy载体,然后转化到大肠杆菌JM109感受态细胞中,挑取阳性克隆PCR和酶切鉴定后进行测序.利用DNAStar软件将HN-HW株ORF2-7基因的核苷酸序列和推导氨基酸序列与ATCC VR-2332、JX-A1、CH-1a、BJ-4、HB-1、HB-2、HEB-1、HUB-1、HUB-2、SP、P129、MN184A、RespPRRS MLV、Prime Pac、LV等毒株相应序列进行了同源性分析,并绘制系统进化树.结果显示,HN-HW株与美洲型ATCC VR-2332核苷酸同源性为88.9%～94.9%,与欧洲型LV核苷酸同源性为64.0%～69.0%;推导氨基酸序列与ATCC VR-2332株同源性为82.4%～96.0%,与LV株的同源性为34.5%～78.9%.系统进化树表明,HN-HW株属于美洲型,与JXA1、HUB-1、HUB-2、HEB-1亲缘关系较近.     

猪细环病毒k2型福建株ORF2基因克隆

为丰富福建省猪细环病毒的分子流行病学数据,本研究根据猪细环病毒1a型、1b型和k2型特异性检测引物对临床顽固性腹泻仔猪病料组织进行PCR检测,结果从1例病料中检测到猪细环病毒k2型阳性。并通过设计猪细环病毒k2型ORF2基因特异性引物对阳性病料扩增后进行克隆测序,获得猪细环病毒k2型ORF2基因完整编码区序列。分析发现所克隆的猪细环病毒k2型福建株ORF2基因全长为203 bp,编码有67个氨基酸。本实验株ORF2基因和猪细环病毒k2型代表株德国家猪分离株2p株(Gen Bank登录号AY823991)核苷酸同源性高达97.5%;和猪细环病毒1a型(Sd_TTV31株)和1b型(1p株)代表株核苷酸同源性均低于50.0%,分别为43.9%和47.3%。从遗传进化关系上看,本实验株ORF2基因和Gen Bank中猪细环病毒k2型处于同一遗传进化分支,而猪细环病毒1a型和猪细环病毒1b型均处于其他遗传分支。本研究首次在福建猪群中检测到猪细环病毒k2型感染。     

玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63负调控基因nsdAmgh的克隆及序列分析

nsdA (Negative regulator of Streptomyces differentiation)基因是天蓝色链霉菌中发现的与抗生素合成相关的负调控基因.根据天蓝色链霉菌 A3(2)的序列设计引物扩增玫瑰黄链霉菌 Men-myco-93-63 菌株中的该基因,经测序和序列分析表明,由保守序列引物nsdA-2R和nsdA-2L克隆到的Men-myco-93-63 菌株中的该基因 800 bp片段与已知nsdA基因核苷酸保守区域序列同源性达到99%,由全长序列扩增引物nsdA WZ-R和nsdA WZ-L克隆到的该基因包含一个完整的开放阅读框,共编码 369 个氨基酸,与变铅青链霉菌和天蓝色链霉菌A3(2)中的nsdA 基因的核苷酸序列同源性达到100%,氨基酸序列同源性达到99%.该全长基因命名为nsdA_(mgh),其在玫瑰黄链霉菌 Men-myco-93-63 中的发现为阻断该负调控基因以期获得抗生素高产工程菌株提供了重要依据.     

金川牦牛CIDEA基因克隆及其在脂肪组织与脂肪细胞的表达

旨在克隆牦牛诱导细胞凋亡DNA片段化45样效应因子A(CIDEA)基因序列、分析其生物学特性及检测CIDEA基因在牦牛不同组织及脂肪细胞分化中的表达模式。以金川牦牛皮下脂肪组织的cDNA为模板,采用PCR技术克隆CIDEA基因的CDS序列(Coding sequence),对CDS区进行相关的生物信息学分析;设计特异引物,检测该基因在金川牦牛肺脏、心脏、肾脏、脂肪等组织的表达情况;同时分离原代前体脂肪细胞,分析CIDEA基因在脂肪细胞分化过程中的表达趋势。结果表明,金川牦牛CIDEA基因的序列长度为696 bp,其中CDS序列为684 bp,编码227个氨基酸;金川牦牛CIDEA基因与普通牛的同源性最高,核苷酸序列同源性为94.14%,氨基酸序列同源性为99.54%,与鸡的同源性最低,核苷酸序列同源性仅为63.38%,氨基酸序列同源性仅为59.05%,利用MEGA 5.0软件构建进化树显示金川牦牛与牛的亲缘关系最近,与鸡的亲缘关系最远。蛋白理化性质分析结果表明,CIDEA蛋白是一个不稳定的碱性亲水蛋白,不存在跨膜结构与信号肽;二级结构预测显示CIDEA蛋白中α螺旋占33.92%,无规则卷曲占51.98%。实时荧光定量PCR结果表明,CIDEA基因在金川牦牛脂肪组织中表达量最高,肺脏中表达量最低;在金川牦牛脂肪细胞分化过程中呈现上升的趋势。由此可推测金川牦牛CIDEA基因可能参与牦牛脂肪细胞分化与脂肪沉积。     

禽网状内皮组织增生病病毒囊膜蛋白基因的克隆及其原核表达

以本实验室保存的REV毒株为模板,采用RT_PCR技术扩增了REV env部分基因,长为939 bp,并进行亚克隆到pMD18_T质粒载体上,连接、转化、鉴定后得到阳性重组质粒pET_env,将目的片段进行序列分析,结果表明,该REV的env基因与已发表的SNV株、中国HA9901株以及A株同源性均达94%以上,推导的氨基酸同源性为94%以上。将该基因片段与原核表达载体pET_32a重组,并将重组质粒转化至宿主菌BL21中,用IPTG诱导表达,对表达的蛋白用SDS_PAGE电泳,免疫印迹和薄层凝胶扫描分析,表达产物与理论推理一致;免疫印迹结果证明,表达的env蛋白可被REV阳性血清所识别。     

乌头花叶病病原物的分子鉴定

研究旨在通过逆转录聚合酶链式反应（RT-PCR）从分子方面鉴定附子地道产区四川江油乌头花叶病植株的病原物种类及分析其特性。通过对黄瓜花叶病毒（Cucumber mosaic virus, CMV）的外壳蛋白基因(Coat Protein,CP)设计特异引物,对江油中坝附子GAP生产基地的乌头花叶病植株进行克隆、转化并测序。结果表明：从江油花叶病乌头植株中克隆得到基因大小为375 bp的片段,鉴定为黄瓜花叶病毒,命名为CMV-FZ,该序列为一段有效的长为375 nt的氨基酸编码区,推测编码125个氨基酸残基。依据外壳蛋白核苷酸序列建立了CMV不同分离物的系统进化树并对该序列进行蛋白组学分析,CMV-FZ与国内外已报道代表性CMV亚组分离物CP基因的核苷酸与氨基酸的序列相似性为74.8%~98.2%和73.4%~99.2%,其中与与CMV亚组II的核苷酸和氨基酸序列相似性为96.1%-98.2%和96.0%-99.2%,该分离物与中国分离物（CMV-PCT2）氨基酸序列相似性最高,达到99.2%。遗传进化分析显示,CMV-FZ与中国分离物（Zin和Hubei-1）和美国分离物（DKRD）亲缘关系较近,聚在同一分支,属于CMV亚组II。以上结果表明伴有花叶症状的乌头受到黄瓜花叶病毒的侵染。     

番茄WRKY转录因子基因片段的克隆及序列分析

【研究目的】本研究以番茄苗为实验材料,克隆出番茄WRKY转录因子的一个基因片段并对其核酸序列进行分析。【方法】根据本课题组已经克隆出的番茄特异的WRKY基因片段和番茄EST序列设计特异引物,利用RT-PCR技术获得番茄WRKY转录因子的一个基因片段并连接到pMD19-T载体中,转化DH5α,,筛选阳性克隆,用双酶切分析法对其进行鉴定并进一步对核酸序列进行测序分析。【结果】结果表明,克隆获得的WRKY转录因子基因片段约为680bp,用GenBank中的Blastn程序分析表明,其与CaWRKY（AY789641.1）、WIZZ（wizz mRNA）（AB028022.1）的相似性分别为86％和84％。【结论】WRKY转录因子在番茄中受JA诱导,这为克隆番茄WRKY基因全长,进而为番茄抗病育种奠定基础。     

小麦硬度主效基因Pina和Pinb的克隆和序列分析

籽粒硬度是小麦品质改良的重要目标性状. 根据已报道的谷类作物中硬度主效基因Pina和Pinb的DNA序列, 设计了两对简并引物, 以我国软质小麦品种京411基因组DNA为模板, 进行PCR扩增, 分别获得了约450 bp的Pina和Pinb基因的全长特异性片段. 将其克隆到pGEM-3Zf(+)上, 重组子和酶切鉴定正确后, 进行序列测定和分析. 结果表明, 与     

巴西橡胶树一个Mlo基因克隆及其序列特征分析

Mlo基因是植物抗病基因中的重要成员。巴西橡胶树Mlo基因的克隆和序列分析,将为进一步通过转基因技术培育抗病橡胶树新品种奠定基础。本研究以大麦Mlo基因(GenBank登录号: Z83834)为探针对巴西橡胶树的EST和转录组数据库进行同源搜索,并将获得的同源EST序列进行拼接,最后得到巴西橡胶树Mlo基因的cDNA序列。采用RT-PCR方法成功克隆了与预期大小一致的Mlo基因CDS片段1668 bp,编码555个氨基酸,分子量为63.14 kDa,等电点是8.85。对巴西橡胶树Mlo的编码蛋白结构域进行分析发现,该蛋白具有Mlo保守结构域,包含8次跨膜结构。通过对不同物种的Mlo同源蛋白进行聚类分析发现,巴西橡胶树Mlo蛋白与木薯Mlo蛋白同源性最高,达到92.1%,其次是蓖麻(87.6%);在拟南芥基因组中,与AtMlo8的相似性最高,达到67%,而且AtMlo8也包含有8次跨膜结构,因此,将巴西橡胶树中克隆的Mlo基因命名为HbMlo8。通过对所克隆的HbMlo8基因分析可知,该基因属于Mlo基因家族成员,基因的克隆及序列分析为进一步验证巴西橡胶树HbMlo8的功能奠定了基础。     

羊踯躅psy基因的克隆及表达分析

[目的]为了研究羊踯躅psy基因的功能及其在花瓣着色中的分子机理,[方法]以羊踯躅花瓣的cDNA为模板,采用RT-PCR和RACE方法克隆得到1 638 bp的psy基因全长cDNA序列,命名为RmPSY (GenKank登录号为KX230461)。[结果]序列分析表明,RmPSY开放阅读框为1 296bp,编码432个氨基酸。羊踯躅PSY为亲水性的不稳定蛋白,无信号肽,属于非分泌蛋白;预测的蛋白质分子量48.91 kD,等电点为8.78。RmPSY与GenBank中收录的其它植物PSY蛋白氨基酸的相似性达到81%。构建系统进化树,结果显示羊踯躅PSY与葡萄PSY蛋白的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR结果显示,该基因在羊踯躅花发育的不同阶段均有表达,在花蕾期表达量较低,在初开期表达量最高,盛开期表达量有所下降。[结论]试验结果为进一步揭示RmPSY基因参与调控羊踯躅花色形成的分子机制奠定基础。     

红麻液泡膜质子泵H~+-PPase(Hcvp1)基因的克隆、序列分析和表达

为了阐明红麻耐盐机理,以耐盐性较强的中红麻16号为材料,从红麻耐盐转录组测序结果中获得了1个与AVP1基因高度相似的Unigene,根据该片段的序列设计引物,直接进行PCR扩增,经Sanger测序获得该基因全长c DNA序列。对该基因序列进行生物信息学分析表明:该基因全长2 298 bp,开放阅读框为2 298 bp,编码765个氨基酸,其编码蛋白质的分子量和等电点分别为80.2 k Da和5.25,与雷蒙德氏棉、甜橙、毛果杨、烟草和大豆的H+-PPase基因核苷酸序列的相似性分别为90%,85%,85%,83%,83%,蛋白质序列的相似性分别为96%,93%,91%,93%,94%,说明该基因与AVP1为同源基因,命名为Hcvp1。qRT-PCR分析表明,该基因的表达量随着Na Cl浓度的增加而增加。这将为Hcvp1基因的功能验证和红麻耐盐机理的研究奠定坚实的基础。     

绿脓杆菌ATCC27853外毒素PE40基因的扩增与测序

目的 扩增绿脓杆菌ATCC27853外毒素基因PE40，并对PCR产物进行测序鉴定，为获得用于构建分子导向药物的毒素弹头基因PE40奠定基础。方法 采用PCR技术，以绿脓杆菌ATCC27853基因组DNA为模板，扩增PE40基因并测序。用DNASTAR软件将测得的序列与GenBank中的国际标准产毒株PA103的PE40基因序列进行比较。结果 扩增出目的基因片断，长度为1231bp。测序表明，ATCC27853与PA103核苷酸同源性为98%，产生了7个碱基的突变，突变碱基导致第364位的天冬酰胺变成丝氨酸，第506位的丝氨酸变成色氨酸，第515位的丝氨酸变成甘氨酸。但产生变化的3个氨基酸均不是文献报道中的重要活性位点。结论 产生变化的3个氨基酸不会对PEA的酶活性及细胞毒性产生很大影响，绿脓杆菌ATCC27853的PE40基因可用作分子导向药物的弹头。     

牛病毒性腹泻病毒HB-DCZ株NS2-3区基因克隆及序列分析

【目的】对牛病毒性腹泻病毒HB-DCZ株NS2-3区基因进行克隆及序列分析，为阐明本病致病机理，更好的控制BVDV感染、流行提供理论依据。【方法】以牛病毒性腹泻病毒河北分离株（HB-DCZ）基因组RNA为模板，扩增BVDV HB-DCZ株基因组NS2-3片段cDNA。将PCR产物克隆后进行PCR及双酶切鉴定。克隆产物进行序列测定及分析。【结果】HB-DCZ cDNA体外扩增获得特异性条带，大小约为665bp，表明该分离毒株基因组中无插入序列。PCR产物克隆，提取重组质粒，扩增获得特异性的DNA条带，长度约为665bp，用EcoRⅠ和Hind Ⅲ双酶切，获得两条DNA片段，长度分别为2600bp和702bp左右，与理论值相符。序列测定结果表明，克隆得到的NS2-3重要区扩增片段共665核苷酸，NS2-3重要区的蛋白质由208个氨基酸残基组成。HB-DCZ毒株NS2-3重要区核苷酸序列与已公开发表的BVDV其他毒株相比的同源性依次为184株99.1%，ZM195株97.4%，Osloss株92.3%，C24V株77%，NADL株76.4%。HB-DCZ在NS2-3扩增区域中既没有外源序列的插入，也没有基因重组、重排或缺失，但存在某些核苷酸的替换。【结论】HB-DCZ与Osloss株、国内的184株、ZM195株遗传距离较近，与C24V株、NADL株遗传距离较远。HB-DCZ株应为BVDV Ib基因亚型。