转座子Tol2的特性及其在转基因动物中的应用

Tol2转座子是hAT转座子家族中的一员,是目前发现的唯一一个可以编码具有完整转座酶功能的自主性转座子。已证实Tol2转座子在斑马鱼、鼠、人等多种动物细胞中都具有转座活性,有可能作为脊椎动物特有的转座子系统,在转基因方面具有重要的应用前景。综述了Tol2转座子的结构、转座机制和在脊椎动物转基因生产中的最新研究进展,以期为今后这方面的研究提供参考。     

植物中Ac/Ds转座子的研究与应用

Ac/Ds转座子作为研究较为深入的植物转座子,已被广泛应用于植物功能基因组研究.利用Ac/Ds标签系统构建插入突变体库是研究功能基因组学的有效途径,也是进行基因克隆及功能分析的有利工具.结合课题组利用Ac/Ds转座子标签分离基因并进行基因功能验证方面的研究工作,综述了Ac/Ds转座子在植物基因组中的插入特点、转座机制以及转座子标签法的应用与发展前景,为更有效的利用Ac/Ds转座子提供参考依据.     

一个链霉菌中微型转座子系统的构建

针对链霉菌中现有转座子系统的一些缺陷,构建了一个链霉菌中的微型转座子质粒pHL265,它携带的转座酶基因tnpA在转座子mini-Tn4560A外部,降低了发生二次转座的可能性,并带有大肠杆菌与链霉菌进行属间接合转移的起始位点oriT,可通过接合转移的方式将其从大肠杆菌导入到链霉菌中.利用该转座子系统转座筛选得到天蓝色链霉菌M145的约1 000株转座突变株.选取其中的8株,经Southern杂交验证可知,该转座子的转座基本具有随机性,并在宿主DNA中稳定存在.此系统为链霉菌功能基因组的研究提供了新的技术手段.     

利用转座子构建细菌突变体的原理及应用

转座反应在生物体的抗逆应激性反应、效应因子迁移等过程中扮演着重要角色,越来越多的转座元件被发现并应用于未知功能基因的发现、生物遗传特性与功能等研究。Tn3、Tn5、Tn10、Tn7来源于原核生物,Mariner来源于真核生物,其中Tn3属于TnA家族,采用复制型转座,其余采用非复制型转座。实际应用中,相对于Tn3、Tn5存在插入热点区域,Mariner和Tn10具有更高的插入频率和随机性,且得到更为广泛的应用。详细总结了广泛应用于芽孢杆菌、假单胞菌、黄单胞菌、劳尔氏菌等细菌研究领域的Tn3、Tn5、Tn10、Tn7、Mariner类转座子的分类、结构特点、转座过程和调控机制,以及最新的应用进展,为后续研究者提供了理论说明和应用建议。     

植物LTR类反转录转座子的研究概述

LTR类反转录转座子是植物基因组中的重要成分,对基因组的大小、结构、功能和进化都有重要影响.文中从结构特征、转座机制、分类、分离鉴定及对基因组的影响等多个方面概述了植物LTR类反转录转座子的研究进展,为进一步揭示LTR类反转录转座子在植物基因组中的功能奠定基础.     

piggyBac转座子介导的牛A-FABP表达载体的构建与鉴定

【目的】构建以piggyBac(PB)转座子为载体元件,绿色荧光蛋白(EGFP)为报告基因,Neomycin(NEO)为抗性基因,alpha-肌动蛋白(α-actin)为启动子的A-FABP基因特异性表达载体pPB-AFABP,并验证其转座活性。【方法】通过PCR方法合成PB转座子骨架序列、NEO-EGFP、α-actin启动子以及A-FABP基因序列,并将各个序列连接构建成转基因载体pPB-AFABP;用脂质体法将供体质粒pPB-AFABP和辅助质粒pCAG-PBase组成的PB二元系统及质粒pPB-AFABP分别转染牛成纤维细胞,通过G418筛选得到转基因细胞。【结果】经过酶切和测序鉴定,载体pPB-AFABP构建正确;PB二元系统的阳性克隆数明显多于转座子载体pPB-AFABP的克隆数;PCR鉴定结果表明,牛成纤维细胞中存在目的基因A-FABP。【结论】成功构建了转基因表达载体pPB-AFABP,且证实PB转座子在牛成纤维细胞中具有较高的转座活性。     

陕北白绒山羊Lhx2毛囊表达载体构建及转染成纤维细胞的研究

以陕北白绒山羊毛囊生长期皮肤组织cDNA为模板,扩增出Lhx2基因的CDS区,成功构建了以KAP6.1为启动子表达Lhx2基因的绿色荧光表达载体pIRES2-KAP-LHX-EGFP.并利用脂质体介导转染绒山羊胎儿成纤维细胞,通过G418筛选获得了稳定转染的细胞系,经PCR检测显示外源基因已整合到细胞基因中.研究结果为进一步开展Lhx2基因对绒山羊毛囊发育的影响和转Lhx2基因绒山羊的生产提供了前期研究基础.     

水稻悬浮细胞培养过程中3个逆转座子的转录与转座特性

【目的】在水稻悬浮细胞培养不同时期研究3个具有多逆境应答特征逆转座子相关基因的转录与转座特性,为揭示该类基因的生物学功能奠定理论基础。【方法】以水稻品种月亮谷为材料进行悬浮细胞培养,以实时荧光定量PCR检测不同培养时期材料的3个逆转座子相关基因Tos17、Os05g24920和Os01g02040相对表达量及拷贝数的变化,初步分析其转录活性与转座活性。【结果】在培养期间,Os01g02040、Os05g24920、Tos17转录活性呈先升高后下降的变化趋势,其最高转录活性分别出现在培养期的第3个月和第6个月,相对表达量分别为71.84、41.26和53.20倍;Tos17保持较稳定的转录活性,其他2个基因在组培6个月后转录活性迅速下降。在培养3个月后,Os01g02040和Os05g24920的转座活性变化较稳定,相对拷贝数变化范围为2.14-2.64和2.76-5.03倍;Tos17转座活性变化极明显,拷贝数不断提高,至第14个月达12.13倍,明显高于其他两个基因。【结论】在细胞悬浮培养过程中3个逆转座子相关基因均被强烈激活进行转录,但其转录调控和转座调控途径不同。     

利用转座子TnYLB-1构建枯草芽孢杆菌的突变体文库

为了鉴定枯草芽孢杆菌定殖和促进植物生长相关基因,用携带转座子TnYLB-1的穿梭载体pMarA转化枯草芽孢杆菌OKB105菌株.高温诱变条件下,筛选了2 000个转座子插入突变的单克隆,构建了OKB105菌株的突变体文库.对随机挑选的15个突变体采用PCR及Southern杂交验证,结果表明:转座子TnYLB-1以单拷贝、随机方式插入到OKB105菌株的染色体上.     

piggyBac转座子及其转基因昆虫的应用

综述了piggyBac转座子的结构、转座机制及其在获得转基因动物方面的应用成果,介绍了利用该转座子获得的转基因昆虫在功能基因研究、生物反应器、昆虫改良和害虫防治等方面的应用。     

Mini-Tn10转座子构建欧文氏杆菌突变体的研究

构建细菌突变体是发现新基因、分析基因功能、了解某些生物机理的重要途径。本研究通过转座子Mini-Tn10对迄今报道草本纤维提取效率最高的菌株胡萝卜软腐欧文氏杆菌(Erwinia carotovor)变异菌株CXJZU120进行随机突变,获得5 523个突变体。采用非纤维素降解实效法和水解圈法等功能性鉴定,筛选出3个非纤维素降解活性降低或丧失的突变体,为深入研究非纤维素降解机理,寻找与非纤维素降解相关基因并构建新一代高效菌株奠定了基础。     

piggyBac转座子在绒山羊基因组中的整合位点及其特征分析

【目的】构建piggyBac（PB）转座子表达载体系统,研究PB转座子在绒山羊基因组中的整合位点。【方法】构建pB-CMV-EGFP-Neo转座载体和pcDNA-Trans辅助载体,利用lipofectamine 2000介导共转染绒山羊胎儿成纤维细胞,经G418筛选获得稳定转染的转基因细胞系。提取转基因细胞基因组DNA,利用反向PCR检测piggyBac转座子整合位点。【结果】构建了转座系统并成功介导外源基因在绒山羊成纤维细胞染色体中整合,获得了转基因细胞系;反向PCR检测显示在绒山羊基因组中有21个PB转座子整合位点;整合位点TTAA毗邻一侧的5个碱基组成中,PB转座子3′倾向于插入到富含AT（58.35%）碱基的区域,PB转座子5′倾向于插入到富含GC（57.8%）。【结论】PB转座子可在绒山羊基因组中发生高效转座,获得的整合位点信息可为利用PB转座子开展绒山羊研究提供理论参考。     

PiggyBac转座子介导的诱导细胞永生化转基因载体的构建及其整合效率的检测

【目的】构建在小鼠水平上实现多个目的基因的表达以及标记基因安全删除的转基因载体。【方法】以载体为模板,分别扩增SV40P neo、IRES、tk-PloyA,通过overlap PCR连接,并在两端添加方向相同的LoxP序列,构建转基因基本载体PB-NIT;然后通过overlap PCR扩增获得Tet-CMV-SV40 T-T2A-p 53-PolyA基因表达盒,将其插入PB-NIT中,构建载体PB-NIT-STP;最后将转录因子激活域 rtTA 通过同尾酶连接插入PB-NIT-STP,构建载体PB-rtTA-NIT-STP。【结果】经酶切和测序等鉴定,以上载体均正确;经转座活性鉴定,共转染转座子载体PB-rtTA-NIT-STP和转座酶载体比只转染转座子载体获得的阳性克隆数提高了20倍。【结论】得到了基于PiggyBac转座子的可用于正负向筛选和诱导目的基因表达的转基因载体。     

玉米重要农艺性状和产量性状插入突变体的筛选

通过对玉米C型胞质雄性不育的两个恢复系Cms-El 87-1(Rf4Rf4),Cms-C 6233(Rf5Rf5)与3个转座子材料杂交的F1群体进行田间鉴定,在74 549株的F1群体中找到表型明显的插入突变体329个,涉及到的性状有玉米C型胞质雄性不育的育性恢复、穗分化、穗部性状、子粒性状以及植株矮化、叶片宽窄、叶皱等农艺性状的突变体,这些突变体的获得为玉米重要农艺性状候选基因的克隆提供了基础材料.     

短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)DX01转座突变株的构建及转化体系的优化

Tn5转座子及其衍生载体被广泛应用于革兰氏阴性菌的基因功能研究,但尚未见有利用Tn5转座子导入革兰氏阳性菌短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)DX01菌株的报道.本研究通过构建Tn5转座载体,对短小芽孢杆菌DX01菌株进行了Tn5转座插入诱变,获得了大量的突变株.同时,考察了感受态细胞培养浓度、电击电压、电...     

酵母双杂交表达载体pGADT7-AtTGA2的构建及酵母菌的转化

[目的] 研究TGA2在植物系统获得抗性中所起的作用,阐明其作用机制.[方法] 通过PCR扩增获得拟南芥中TGA2基因全长CDS序列,克隆至pGADT7酵母表达载体,并转化至AH109酵母菌株中.[结果] 重组质粒通过大肠杆菌转化获得了阳性克隆,经过菌落PCR及单、双酶切验证重组质粒构建成功.将重组质粒又转化到AH109酵母菌中,并在相应筛选培养基上成功获得了转酵母菌成功的阳性克隆.[结论] 为进一步研究TGA2参与水杨酸诱导抗性基因表达的作用机制奠定了良好的基础.     

鸡胚成纤维细胞感染马立克氏病病毒后部分染色体上微卫星不稳定性研究

研究鸡胚成纤维细胞（CEF）感染马立克氏病毒（MDV）后部分染色体（5,6,7,8,9）微卫星的变化。CEF感染马立克氏病超强毒RB1B株后,提取正常鸡胚成纤维细胞和感染病毒的成纤维细胞DNA,应用5,6,7,8,9号染色体上的43个微卫星引物进行PCR扩增,产物采用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳银染检测。结果表明43个微卫星标记有38个表现出不同程度的微卫星不稳定性,ABR0262发生率最高,为38．10％,ABR0048,ABR0041和MCW0183也较高,为33．33％。21组样品中全部检测到微卫星不稳定性,9号样品微卫星不稳定性发生率最高,为41．86％。11号样品的发生率也较高,为32．56％。表明马立克氏病病毒感染鸡胚成纤维细胞后,可以导致广泛的宿主基因组变化。这些变化是随机的,但是也有一定的规律,而且这些变化可以用微卫星标记来检测。