泰山螭霖鱼线粒体COⅠ基因序列的遗传多样性分析

[目的]通过克隆泰山螭霖鱼的COⅠ基因序列,研究其与鲤科几属鱼类的进化关系,确定泰山螭霖鱼的分类地位。[方法]以泰山螭霖鱼30个个体为材料,对其线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)的部分序列进行PCR扩增和序列对比,检测泰山螭霖鱼的遗传多样性;计算泰山螭霖鱼不同单倍型与Gen Bank中鲤科5个属鱼类的遗传距离,采用聚类分析方法,构建NJ和UPGMA系统进化树。[结果]30个个体泰山螭霖鱼线粒体COⅠ基因片段长度约1 600 bp,无碱基的插入和缺失,纯化并去除引物序列后获得约1 493 bp的核苷酸序列,存在6种单倍型,共检测到6个多态位点,包括4个转化、2个颠换,其单倍型多样性(Hd)为0.460,核苷酸多样性(Pi)为0.000 78,平均核苷酸差异数(K)1.163。遗传距离和NJ和UPGMA系统进化树表明,泰山螭霖鱼与多鳞白甲鱼的COⅠ序列一致,泰山螭霖鱼所在的突吻鱼属与光唇鱼属的亲缘关系最近,与金线鲃属、倒刺鲃属、华鲮属的亲缘关系较远。[结论]该研究为其种质资源的管理与保护及遗传育种提供分子生物学依据。     

沙皮犬MC1R基因的克隆与序列分析

黑素皮质素1型受体(melanocortin 1 receptor,MC1R)基因在哺乳动物中具有调节细胞黑色素形成的作用,被认为是影响犬毛色的重要候选基因.用PCR技术对沙皮犬MC1R基因序列进行扩增,获得沙皮犬MC1R基因序列1 333 bp,包含完整的MC1R基因开放阅读框954 bp,编码317个氨基酸.该序列与鸡、鼠、犬、人等6种动物MC1R基因CDS序列有70.1％～98.3％的同源性,相应氨基酸序列的同源性达61.1％～96.9％.系统发育树分析结果表明,沙皮犬与已报道的黄金猎犬亲缘最近,与鸡的亲缘关系最远.     

鸡MC4R基因新突变位点的发现

[目的]为深入研究鸡MC4R基因和分子育种提供参考。[方法]采用饱和酚/氯仿法从鸡血中提取DNA,利用PCR-SSCP和DNA测序的方法,对京海黄鸡MC4R基因的单核苷酸多态性进行分析。[结果]对PCR产物进行SSCP分析,2对引物均表现出多态性。引物A得到2种基因型(AA型和AB型)。引物Z也得到2种基因型(CC型和CD型)。将测序结果与发表的鸡MC4R基因序列的比较结果进行比较,发现2个单核苷酸多态位点,其中A引物扩增序列中的多态位点为662 bp处G→C的点突变造成的,而Z引物扩增序列中的多态位点是由于在733～734 bp插入了一个C碱基引起的。[结论]该研究中未检测到BB和DD纯合基因型,这可能与在京海黄鸡培育过程中采用分子标记方法进行选择有关。     

犬黑皮质素受体4真核表达载体的构建及在COS-7细胞中的表达

[目的]构建犬黑皮质素受体4真核表达载体并在COS-7细胞中进行瞬间表达。[方法]以犬MC4R线性DNA为模板,进行引物设计,PCR特异性扩增,扩增产物连接到pMD18-T载体上,酶切鉴定后测序。将该片段亚克隆到真核表达载体pcDNA3.1(+)。重组体pcD-NA3.1(+)-MC4R经过酶切和测序鉴定。采用FuGENE HD介导转染技术将pcDNA3.1(+)-MC4R导入COS-7细胞,提取细胞内总RNA,RT-PCR扩增犬MC4R基因的全长cDNA编码序列。[结果]克隆犬MC4R基因的全长cDNA序列,并以pcDNA3.1(+)表达载体为骨架,构建真核表达载体,测序的扩增片段与GenBank公布的模板序列经Blast比对相似性为99%。采用G418筛选,获得带有pcDNA3.1(+)-MC4R的COS-7细胞。[结论]成功构建犬真核表达载体pcDNA3.1(+)-MC4R,重组体能在真核细胞中表达。     

乌苏里貉MC4R基因的克隆及分子进化分析

对乌苏里貉MC4R基因进行克隆测序,并与GenBank中其他物种的相应基因编码区核苷酸序列进行比较分析,采用邻接法构建貉与其他物种间分子系统进化树.结果表明,乌苏里貉MC4R基因与貉、犬、赤狐、北极狐、人、黑猩猩、牛、非洲象、猪、大鼠、小鼠在该编码区核苷酸序列上的同源性大小分别为99.7%、98.7%、98.7%、98.8%、88.9%、88.7%、88.1%、89.5%、87.4%、87.4%、86.2%,不同物种间在该基因核苷酸序列上有较高的保守性.利用MEGA生物学软件基于Mc4R核苷酸序列对20种脊椎动物进行的聚类分析结果显示,犬科动物与哺乳动物为一紧密类群,鸡与斑马鱼为一松散类群,该聚类结果与公认的动物分类及进化关系拟合.     

[鱼骨]属三种鱼类细胞色素b基因片段序列分析

用酚／氯仿提取法提取了唇[鱼骨]、花[鱼骨]和长吻[鱼骨]鱼鳍组织的总DNA,利用特异引物进行PCR扩增,得到1140bpCyt b基因片段,纯化后进行测序。所得同源序列用Mega3．1软件分析,并结合鮈亚科其它种类Cytb基因序列用NJ法和UPGMA法构建系统树。结果表明：（1）三种鱼Cytb基因片段序列碱基平均差异百分比为13．7％,变异位点201个,转换颠换比为4．6;（2）[鱼骨]属三种鱼类成一单系群,唇[鱼骨]与花[鱼骨]亲缘关系较近。     

地黄肌动蛋白基因片段的克隆与序列分析

[目的]克隆与分析地黄肌动蛋白基因片段。[方法]根据与地黄相近物种肌动蛋白基因序列的保守区设计兼并引物,通过RT-PCR方法扩增地黄编码区肌动蛋白基因。[结果]扩增片段全长为724 bp,对应编码240个氨基酸。序列比对分析发现其与其他高等植物肌动蛋白基因核苷酸序列同源性在80%以上,氨基酸序列在90%以上。[结论]系统进化分析表明,扩增到的地黄肌动蛋白基因与烟草actin7基因有较近的亲缘关系。     

半番鸭和北京鸭MC1R基因的克隆与序列分析

羽色是半番鸭一个重要的经济性状.黑素皮质素受体1(melanocortin receptor 1,MClR)基因是控制动物黑色素合成的重要基因.根据鸡、鹌鹑、雪雁、孔雀等MC1R基因同源序列的保守区设计1对引物,以半番鸭、北京鸭总DNA为模板,PCR扩增,克隆测序.结果,获得了2个长度为900bp的基因片段,并提交GenBank,登录号分别为EU877265和EU877264.经比对,发现北京鸭与半番鸭核苷酸序列存在8个变异位点,其中位于184bp(T/A)、229bp(G/A)、364bp(A/G)、385bp(G/A)处的变异导致了氨基酸序列分别在第62位(c/s)、77位(E/K)、122位(T/A)和129位(v/i)发生突变.为进一步研究半番鸭羽色MC1R基因单核苷酸多态性(SNP)奠定了基础;通过BLAST进行相似性搜索,结果表明,鸭与黑雁MC1R基因的核苷酸序列同源性最高为98.4%,与其他家禽的同源性也保持在92.8%～98.2%之间.可见禽类的MC1R基因编码区序列具有高度的保守性;系统进化分析表明,半番鸭、北京鸭与雪雁、黑雁、皇雁亲缘关系相近,从分子角度验证了它们在动物学分类上的地位.     

葡萄EST-SSR标记的开发及其应用

从NCBI公共数据库中随机下载葡萄表达序列标签(expressed sequence tag,EST)8 925条,利用Phrap软件对这些序列进行拼接后形成5 642条序列,利用MISA软件共发掘出含有SSR位点的序列336条,共含有367个SSR位点,候选SSR位点出现的频率为6.50%。二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复单元的SSR数目分别为79(21.53%)、83(22.62%)、29(7.9%)、60(16.35%)和116(31.61%)。利用Primer 3.0 Plus软件随机设计50对引物进行PCR扩增,用6%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分析这些SSR引物的PCR扩增产物多态性。50对引物中有36对引物能在20个葡萄品种中扩增出理想的PCR产物,占总引物的72%。其中,26对引物扩增条带具有多态性。利用16对经过验证的EST-SSR引物对20个葡萄品种亲缘关系的分析获得了理想的研究结果。     

草莓角斑病菌PCR检测研究

[目的]研究草莓角斑病菌的快速检测方法。[方法]根据草莓角斑病菌的hrp基因,设计了1对引物XF-F/R,进行该病菌PCR特异性扩增。[结果]该引物可特异性地扩增草莓角斑病菌的DNA、菌悬液、人工接种样品。[结论]该检测方法特异性强、灵敏度高,可适用于草莓角斑病菌的检测。     

牙鲆Follistatin cDNA的克隆与序列分析

为研究海水鱼中Follistatin基因的序列特征,从受精后67 h的牙鲆受精卵中克隆获得牙鲆Follistatin基因cDNA序列,并对其进行序列分析.结果表明,在牙鲆中并没有发现Follistatin基因的可变式剪切现象;牙鲆Follistatin基因cDNA序列全长963 bp.序列分析结果显示:牙鲆与Takifugu rubripes的亲缘关系最近.Follistatin蛋白中高度保守的半胱氨酸和甘氨酸残基的生物学功能可能是维持蛋白空间结构的稳定.     

牙鲆epigen基因的克隆以及在变态过程中的表达

为了调查表皮细胞分裂原epigen基因是否与牙鲆变态发育有关,分析了从变态期牙鲆仔鱼cDNA文库中测序得到的epigen基因。发现epigen基因编码162个氨基酸,具有信号肽序列,一个跨膜结构域和EGF-like结构域。EGF-like结构域包含有可形成3个二硫键的6个半胱氨酸残基,是表皮生长因子家族的结构特征。此外,利用荧光实时定量RT-PCR,调查了epigen基因在牙鲆眼睛移动过程中的变化。相比眼睛移动之前(17DAH,day after hatching),epigen基因在眼睛移动初期(19DAH)表达明显增强,为17DAH时的2.363倍;而在眼睛移动过程的高峰期(23DAH),表达量明显回落,相对19DAH的表达量降低了80%;变态结束后(27DAH)epigen基因的表达没有重新增强或进一步的回落,提示epigen基因可能与眼睛移动初期的变态发育事件有关,而与变态高峰期和变态后期的发育事件关系不明显。     

褐牙鲆早期发育阶段CRH基因表达及 受甲状腺激素的影响

[目的]探析褐牙鲆仔鱼早期发育阶段促肾上腺皮质激素释放激素基因(CRH)的表达情况及受甲状腺激素的影响作用,为开展牙鲆的人工繁育提供科学依据.[方法]通过实时荧光定量PCR检测褐牙鲆早期发育阶段CRH基因表达量,以ELISA测定褐牙鲆仔鱼甲状腺激素(T3和T4)水平,并测定经外源T3浸泡处理后早期发育褐牙鲆仔鱼CRH基因表达量的变化情况,探究CRH和甲状腺激素在褐牙鲆早期发育阶段的影响及作用关系.[结果]1~8日龄褐牙鲆仔鱼CRH基因相对表达量呈先升高后降低的变化趋势,在5日龄达最高值,显著高于其他日龄的仔鱼(P<0.05,下同).10~42日龄褐牙鲆仔鱼CRH基因主要在其头部表达,尾部CRH基因的相对表达量随着生长发育的进程而逐渐增加.褐牙鲆仔鱼变态前期甲状腺激素T4含量逐渐增加,变态高峰期迅速升高,在变态后期呈下降趋势.较其他早期发育时期,甲状腺激素T3在褐牙鲆变态期维持高水平,但含量低于甲状腺激素T4.22日龄褐牙鲆仔鱼经50 nmol/L外源T3处理2 h后,其头部和尾部CRH基因的相对表达量显著升高;但以外源T3处理8 h后,无论是头部还是尾部,CRH基因的相对表达量均呈显著下降趋势.[结论]褐牙鲆早期变态发育需CRH基因高表达及甲状腺激素积累,二者对褐牙鲆早期变态发育阶段具有重要作用并呈互相代偿效应.     

牙鲆Toll样受体1基因全长cDNA的克隆及特征分析

[目的]克隆牙鲆TLR1(Toll like receptors)全长基因,并对其结构特征和表达规律进行分析。[方法]采用同源克隆和快速扩增cDNA末端技术,从牙鲆头肾组织中克隆出TLR1基因cDNA全长序列,并对该基因进行生物信息学和表达模式分析。[结果]牙鲆TLR1基因cDNA全长2 947 bp,开放阅读框(ORF)2 418 bp,编码805个氨基酸,包括26个氨基酸组成的信号肽、2个跨膜区、6个富含亮氨酸重复结构域(LRR)和一个TIR结构域(Toll/interleukin(IL)-1 receptor)。该蛋白的分子量为91.15 kDa,等电点为6.49。氨基酸序列同源性分析显示,牙鲆TLR1基因与其他脊椎动物的TLR1基因序列全长同源性达到69%～35%,TIR序列的同源性达到84%～62%。在系统发生树上牙鲆的TLR1基因首先与斜带石斑鱼聚类。通过荧光定量qRT-PCR检测,结果显示牙鲆TLR1基因的mRNA主要表达于肝脏、心脏和脾脏等组织。[结论]该研究结果为进一步研究TLR1基因的功能和开发牙鲆免疫增强剂奠定了基础。     

小豆粒色性状遗传的分析

[目的]研究小豆粒色遗传规律,能有效地通过育种途径来提高小豆商品品质。[方法]选用红色、黑色和红底黑斑籽粒颜色的小豆种质资源,组配了2个杂交组合,分析其F2和F3群体粒色性状遗传。[结果]AG118×GM285组合的F2群体粒色分离比是黑粒：米黄粒：红粒=12：3：1,F3进一步验证了F2粒色分离比,黑粒色对米黄为显性,米黄对红色为显性,且黑色对米黄色具显性上位性作用。GM276×GM633组合的F2群体粒色分离比是红底黑斑粒：红粒=3：1,说明红底黑斑和红粒色由一对基因控制,红底黑斑为显性,红粒色由隐性基因控制。[结论]该研究可为进一步探讨小豆粒色遗传规律提供依据,从而提高小豆商品品质。     

东北荷包猪MC4 R基因的多态性分析

[目的]分析荷包猪MC4 R基因TaqI酶切位点多态性,为了解其遗传特点奠定基础。[方法]利用PCR-RFLP技术研究荷包猪保种群体MC4 R基因型分布情况,并与国内外猪种的MC4 R基因频率进行比较。[结果]不同品系猪的MC4 R基因的Asp298Asn突变分布差别显著。荷包猪MC4 R基因优势基因型为AA,基因型频率为66.67%,而BB基因型未能检出。荷包猪MC4 R基因型与国内梅山猪、民猪和莱芜猪等稍有不同,与国外汉普夏、大白、皮特兰等差别较大,总体显示国内地方猪种298Asp基因为优势基因,而外种猪基因Asp298Asn突变率显著高于我国地方猪种。[结论]该研究为荷包猪资源保存、品种选育和开发利用提供了科学依据。     

牙鲆Follistatin基因启动子克隆与分析

为研究海水鱼中Follsitatin基因的组织表达特异性,利用PCR方法获得牙鲆Follistatin基因启动子并进行序列分析,用RT-PCR和显微注射方法研究Follistatin基因与肌肉发育的关系.结果表明,所获得的启动子含有USF、F47、MyoD、NF-Y等多种转录因子结合位点;在牙鲆成体组织中,Follistatin基因在体肾、肠、心脏、头肾、脾中有表达,而在肌肉和肝脏中没有表达;显微注射证明Follistatin基因参与了肌肉的早期发育.     

比格犬MC4R基因与肥胖的关系研究

[目的]探讨犬黑素皮质素受体-4(MC4R)基因与肥胖的关系。[方法]通过PCR-RFLP技术分析犬MC4R基因多态性与体重的关系。通过载体构建和细胞培养技术来构建犬MC4R基因的真核表达载体并转染MDCK细胞,研究该基因的体外表达情况。最后通过小鼠尾静脉高压注射重组真核表达载体的方法进行动物试验。[结果]比格犬226 bp C/A多态性与体重呈显著相关。犬MC4R基因在MDCK细胞内成功表达。MC4R重组体裸质粒注射后小鼠的体重有明显变化。[结论]MC4R基因能够促进小鼠的体重增加。该基因与肥胖的发生密切相关,将为肥胖机制的研究提供理论依据。     

牙鲆鱼肠道鼠李糖乳杆菌P15的分子鉴定与系统发育分析

[目的]对1株分离自健康牙鲆鱼肠道固有菌群的乳杆菌P15进行分子鉴定。[方法]利用PCR技术测定该菌株的16S rRNA基因序列,然后在GenBank中进行相关细菌相应序列的同源性比对,利用MEGA（4.0）软件进行系统发育学分析。[结果]获得了该菌株的16S rRNA基因序列（登录号为AY852248）。菌株P15与鼠李糖乳杆菌（Lactobacillus rhamnosus）的亲缘关系最近。[结论]菌株P15被鉴定为鼠李糖乳杆菌。