2株昆虫病原线虫共生菌代谢产物的抑菌作用

嗜线虫致病杆菌Xenorhabdus nematophila YL001(简称YL001)和伯氏致病杆菌Xenorhabdusbovienii YL002(简称YL002)是分别从陕西杨凌土壤中筛选的2株昆虫病原线虫体内分离鉴定获得的共生菌。对这2株昆虫病原线虫共生菌发酵液及其无菌滤液的抑菌作用进行了研究。室内活性测定结果表明,2菌株对供试的14种植物病原真菌和5种病原细菌均有不同程度的抑制作用。其中,YL001发酵液对烟草赤星菌、番茄早疫菌、辣椒疫霉菌、南瓜枯萎菌、黄瓜炭疽菌和稻瘟菌,YL002发酵液对辣椒疫霉菌、黄瓜炭疽菌、稻瘟菌和小麦纹枯菌的抑制率均在75%-100%;无菌滤液仅对辣椒疫霉菌有较强的抑制作用,EC50分别为16.65和15.19 mL/L;YL001和YL002发酵液及其无菌滤液均对水稻白叶枯菌和金黄色葡萄球菌有较强的抑制作用,对大肠杆菌和沙门氏菌的抑制作用较弱。盆栽试验结果表明,辣椒种子用YL001和YL002发酵液处理后,对辣椒疫霉病的防治效果分别为60.6%和73.2%;100 mL/L发酵液处理土壤后,对辣椒疫霉病的防治效果分别为48.72%和74.34%。     

昆虫病原线虫共生细菌的分子鉴定及其培养特性的初步研究

【目的】确定昆虫病原线虫共生细菌YL001和YL002菌株的分类及其系统进化地位,并为该类生物资源的后续研究及开发应用奠定基础。【方法】对YL001和YL002菌株进行分子鉴定,PCR扩增并克隆其16SrRNA全序列,对其全序列进行了序列测定及系统进化分析,并采用参数测定法对其培养特性进行了初步研究。【结果】YL001和YL002菌株与嗜线虫致病杆菌(Xenorhabdus nematophila)种内菌株形成一个类群,序列同源性大于99%,与发光杆菌(Photorhabdus)属内菌株的序列同源性大于94%。2菌株的延缓期、对数生长期、稳定期和衰亡期分别为0~6,6~18,18~66和66 h;培养12 h后,YL001和YL002菌株发酵液的pH值分别降低至5.70和5.56,此后逐渐上升,至发酵结束时其pH值分别为7.74和8.07;培养0~18 h时2菌株发酵液中还原糖含量迅速降低,此后保持稳定;12 h时氨基氮含量达到最低,此后开始缓慢上升;YL001菌株培养54 h后及YL002菌株培养42和66 h后,其对番茄灰霉病菌和枯草芽孢杆菌的抑制作用最强。【结论】YL001和YL002菌株属于嗜线虫致病杆菌种内的菌株;YL001和YL002菌株的培养特性符合细菌生长和代谢的一般规律,其适宜的发酵周期分别为54和66 h。     

棉花解旋酶基因克隆及生物信息学分析

从棉花cDNA文库中克隆了棉花解旋酶全长基因,GenBank登记号:EU373038,并对其编码的氨基酸序列进行分析.结果显示,基因长度为3 491 bp,编码930个氨基酸,其编码的蛋白质预测等电点和分子质量分别为5.98和103.994 ku.蛋白质氨基酸序列分析表明,所获得的基因编码蛋白的氨基酸序列与GenBank中拟南芥同源性为74%与水稻同源性为60%,与葡萄同源性为79%.     

橄榄星室木虱乙酰胆碱酯酶基因的克隆与序列分析

利用RT-PCR法和PCR法克隆到橄榄星室木虱乙酰胆碱酯酶基因(Ace)的2个片段,其中cDNA片段长66bp,翻译获得的氨基酸1～11位与家蝇等13种昆虫相应的序列相同或仅相差1个氨基酸,该序列在GenBank数据库中的接受号为DQ417582;基因组DNA片段长499bp,2个外显子连在一起与意大利蜜蜂等13种昆虫相应基因的氨基酸同源性均高于88%,该序列在GenBank数据库中的接受号为DQ425028。此结果为进一步研究橄榄星室木虱对杀虫剂抗性的分子机理奠定了基础。     

小地老虎V-ATP酶A亚基基因的克隆与分析

V-ATP酶是一种ATP依赖型的多亚基质子泵,广泛存在于多种生物的内膜和质膜上,参与生物体内多种重要的生理生化反应,为了进一步研究V-ATP酶,克隆小地老虎V-ATP酶A亚基基因。以鳞翅目昆虫小地老虎(Agrotis ypsilon)的中肠组织为材料,利用RACE技术克隆小地老虎V-ATP酶A亚基基因全长。结果表明:克隆得到A亚基基因序列2 693bp,其中CDS区1 851bp,编码616个氨基酸,翻译的蛋白质分子质量为68.06ku,等电点为5.14,含有3个N-糖基化位点。基因同源性分析结果说明该基因与棉铃虫(Helicoverpa armigera)、烟草天蛾(Manduca sexta)、小菜蛾(Plutella xyllostella)均有较高的同源性。A亚基基因序列已提交至GenBank并获得登录号KM434187。     

2株昆虫病原线虫共生菌的分离与初步分类鉴定

从陕西杨凌采集的昆虫病原线虫S teinernem a sp.YL 001和S teinernem a sp.YL 002肠道内分别分离到1株具有较高杀虫和抑菌活性的共生菌菌株YL 001和YL 002,并对其从形态特征、培养特性及生理生化特征等方面进行了鉴定。结果表明,YL 001和YL 002菌株分别为嗜线虫致病杆菌(X enorhabdus nem a toph ila)和伯氏致病杆菌(X enorhabdus bov ien ii)。     

绒毛白蜡NADH还原酶第二亚基基因(ndhB)的克隆及同源性分析

克隆并分析绒毛白蜡NADH还原酶第二亚基(NDHB)基因片段.根据GenBank上已发表的NDHB氨基酸序列,设计合成了一对简并引物,采用RT-PCR技术对绒毛白蜡NADH还原酶第二亚基基因进行扩增,将扩增的PCR产物与pMD18-T连接后转化至E.coli JM109感受态细胞,检测阳性克隆,测序并进行序列分析.克隆的绒毛白蜡NADH还原酶第二亚基基因cDNA序列长893bp,由288个氨基酸残基组成,命名为FvndhB.序列比对结果表明FvndhB与参考的8个物种的NDHB在核酸水平上表现出较高的同源性,其与桑树、银白杨、按树、烟草、拟南芥、银杏、台东苏铁、日本柳杉NDHB核苷酸序列同源性分别为84.32%、83.88%、83.43%、82.86%、82.18%、78.82%、77.07%、71.23%.利用DNAMAN软件构建的系统进化树显示绒毛白蜡与其他植物亲缘关系较远.成功获得了绒毛白蜡FvndhB基因片段,并对其进行了同源性分析,为进一步克隆绒毛白蜡FvndhB全长基因及分析其表达特性奠定了基础.     

大肠杆菌志贺样毒素Ⅱ型基因的分子克隆

本文克隆了含大肠杆菌志贺样毒素Ⅱ型基因的2．0kbSau3AⅠ酶切片断，对插入片段进行了核苷酸序列测定，1298bp的核苷酸序列包含2个完整的开放读框，其中SLT ⅡA亚基基因编码区长957bp，编码319个氨基酸多肽，SLTⅡB亚基基因编码区长267bp，编码89个氨基酸多肽，与已知人源的SLTⅡ基因核苷酸序列比较具有99％的同源性，与SLTⅠ结构基因相比，A亚基同源序列为56．43％，B亚基为60．15％。     

抗菌肽Protegrin-1基因的PCR扩增和克隆及序列分析

从杜长嘉猪的骨髓中提取基因组RNA,用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增抗菌肽Protegrin-1(PPG-1)基因,获得一条565 bp的片断,以pGEM-T Easy vector为载体,将该基因片断克隆到大肠杆菌中.从筛选到的阳性克隆中分离出Protegrin-1基因,测定其序列,并由此推导出氨基酸序列.结果表明:①该片断长565 bp,为Protegrin-1基因cDNA的部分序列,序列同源性比较表明,该基因序列与GeneBank登录的Protegrin-1基因序列具有较高的同源性,达到98.8%.②根据所测序列推导其成熟肽由18个氨基酸残基组成,其氨基酸序列与GeneBank登录的Protegrin-1的成熟肽序列完全一致.     

棉铃虫蛋白酶体β5基因Habeta5的克隆与序列分析

[目的]运用分子生物学技术克隆棉铃虫蛋白酶体B5亚基新基因,为进一步研究其功能奠定基础。[方法]以棉铃虫中肠总RNA为模扳,利用快速扩增cDNA末端（RACE）技术克隆棉铃虫蛋白酶体B5亚基新基因的cDNA序列并对所获序列进行分析。[结果]成功克隆了棉铃虫蛋白酶体瞄亚基全长947bp的cDNA序列,命名为Habeta5,包含1个843bp的完整开放读码框（ORF）序列,编码蛋白质为280个氨基酸残基,预测分子量为30．87kD,等电点为6．53。Habeta5蛋白在74～261氨基酸残基位置为蛋白酶体B5亚基的保守区域。Clustal W进行多序列比对发现,Habeta5蛋白质与果蝇等昆虫蛋白酶体B5具有62％以上的同源性,蛋白酶体B5的保守区域高度一致。邻近法NJ分子进化分析也显示,Habeta5蛋白质与其他生物蛋白酶体茚进化上同源。[结论]序列分析比对的结果表明所克隆的基因为棉铃虫蛋白酶体B5亚基基因（GenBank登陆号：FJ358434）。     

草菇Volvariella volvacea中乳清酸核苷-5’-单磷酸脱羧酶编码基因vv-pyrG的克隆和序列分析

运用简并PCR和基因组步行技术克隆常见食用菌草菇的乳清酸核苷-5’-单磷酸脱羧酶编码基因（vv-pyrG基因）,并运用生物信息学和系统发育学的方法对所获得的基因进行了序列分析。结果显示：vv-pyrG基因的编码区长度为920bp,含有2个长度分别为65bp和54bp的内含子,可以编码1个含有266个氨基酸残基的蛋白质序列。该氨基酸序列经比对分析,显示与裂褶菌（Schizophyllum commune）和灰盖鬼伞（Coprinus cinereus）的OMPDC序列的相同性分别为58％和64％,相似性分别为74％和78％。对24种真菌的OMPDC氨基酸序列进行系统发育分析表明,系统进化树中草菇与灰盖鬼伞、裂褶菌、双色蜡蘑（Laccaria bicolor）和白腐菌（Phanerochaete sordida）聚在一起,在节点上的支持率是97％。     

日本囊对虾apo-14基因的全克隆及序列分析

以日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)肝胰腺组织为实验材料,提取总RNA,通过3′以及5 '-RACE基因克隆技术,首次在日本囊对虾中克隆到载脂蛋白apolipoprotein-14(apo-14)基因的全长序列,包含完整的ORF以及3′-UTR和5′-UTR.日本囊对虾apo-14 cDNA序列全长为784 bp,其中ORF长度为420 bp,编码139个氨基酸.对虾apo-14氨基酸序列与其他鱼类apo-14氨基酸序列有较高的相似性.     

谢瓦氏曲霉间型变种veA基因全长克隆及序列分析

为进一步研究谢瓦氏曲霉间型变种中veA基因的结构及其与有性发育的关系,以谢瓦氏曲霉间型变种为有性发育研究材料对veA基因进行全长克隆,根据已克隆到的veA保守区片段设计基因特异性引物(GSP),使用RACE技术从总RNA克隆到了长度为2 515 bp的veA基因的cDNA。序列分析表明,该cDNA编码有562个氨基酸残基,其预测蛋白质序列与丝状真菌的其他种相应预测蛋白质比对结果发现,其相似性较好,保守区序列集中于蛋白质的N端。进一步研究表明,该基因开放阅读框内只含一个内含子,长度为54 bp,位于起始密码子下游149 bp处。说明,已成功地从谢瓦氏曲霉间型变种中克隆到了veA基因。     

马铃薯Y病毒广东分离物HC-Pro基因的克隆和序列分析

利用RT-PCR法对广东烟草样品的马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)辅助成分蛋白质(Helpercomponent proteinase,HC-Pro)基因进行了克隆,并对其进行了序列分析。测序结果表明广东PVY HC-Pro(命名为PVY-HC-GD)基因(用PVY-HC-GD表示)全长1 395 bp,编码465个氨基酸。与已报道的PVY HC-Pro基因核苷酸序列相比发现,PVY-HC-GD与PVY NTN株系(PVYNTN)(AB331517)的PVYHC-Pro基因核苷酸序列相似性最高,达99.6%。而氨基酸序列比较表明,PVY-HC-GD与PVY N株系(PVYN)(AM268435)的PVY HC-Pro氨基酸序列相似性最高,为99.1%。进一步将PVY-HC-GD的核苷酸和其编码的氨基酸序列与其他报道的同源基因比对构建了系统关系树,结果显示广东烟草样品中PVY-HC-GD与PVYNTN PVY HC-Pro亲缘关系最近。     

甘蔗叶片蔗糖磷酸合成酶基因cDNA克隆及序列分析

蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate synthase,SPS)是高等植物体内控制蔗糖合成的关键酶之一。根据已报道的甘蔗蔗糖磷酸合成酶基因SoSPS2(GenBank登录号:AB001338.1)序列,采用RT-PCR方法从甘蔗(Saccharum officinarum FN95-1702)叶片中克隆获得SPS基因的cDNA片段。测序结果表明,该cDNA长3013 bp,其中第59-2953位是该基因的开放阅读框(ORF),编码964个氨基酸。与GenBank上已公布的序列比对分析表明,二者序列相似性达99.07%,氨基酸序列相似性达98.86%。     

恒定pH对Xenorhabdus nematophila YL001抑菌活性及抑菌物质合成相关基因表达的影响

为明确恒定pH对Xenorhabdus nematophila YL001抑菌物质产生及相关抑菌物质合成的影响,对pH 5.5、pH 7.0及pH 8.5培养条件下X.nematophila YL001的抑菌活性、主要抑菌物质[Xenocoumacin1(XCN1)和Nematophin]的代谢差异及主要抑菌物质的生物合成基因与相关转录调节子基因的表达量进行分析。结果表明,X.nematophila YL001发酵液对枯草芽孢杆菌和番茄灰霉病菌的抑菌作用在pH 7.0时最佳,而其胞外产物乙酸乙酯与甲醇提取物对枯草芽孢杆菌和番茄灰霉病菌的抑菌作用在pH 8.5时最佳;LC-MS分析表明,随pH的升高,活性物质xcn1的相对含量逐渐升高,而Nematophin的相对含量则先升高后下降;qRT-PCR分析表明,不同恒定pH下,X.nematophila YL001主要抑菌物质生物合成基因及相关转录调节子基因的表达量存在显著差异。pH可显著影响X.nematophila YL001菌株的抑菌活性及代谢,且碱性条件更利于活性物质的产生并保持稳定性。     

来源于Chaetomium cupreum的几丁质酶chi58基因克隆及特性分析

以角毛壳菌cDNA文库中获得的几丁质酶基因片段(GenBank Accn:DV546055)为基础,用反向PCR技术克隆出该基因的全长cDNA序列,命名为chi58。其开放阅读框(ORF)1602bp,编码533个氨基酸组成的多肽,蛋白分子量为58kD,理论等电点为4.47。序列分析表明,该基因由2个内含子和3个外显子组成。经BlastP分析,chi58基因的氨基酸序列的保守性不高,与其相似性最高的是球毛壳菌(Chaetomium globosum XM001230073),相似性为75%。表明该基因是一条新发现的几丁质酶家族基因。该序列已收录于GenBank,登录号为EF026977,DQ886936。     

陆地棉干旱胁迫响应基因GhGR的克隆及特征分析

【目的】克隆陆地棉干旱胁迫谷胱甘肽还原酶基因（GhGR）,并对其序列进行生物信息学分析和表达分析。【方法】利用RACE和RT-PCR技术克隆陆地棉谷胱甘肽还原酶基因的全长序列,应用生物信息学软件对获得的基因序列及编码的蛋白序列进行分析;通过基因枪转化和实时荧光定量PCR表达对该基因表达部位和表达模式进行分析。【结果】从陆地棉（Gossypium hirsutum L.）中克隆了谷胱甘肽还原酶基因GhGR,cDNA全长1 035 bp,其中,ORF为792 bp,编码263个氨基酸。氨基酸序列比对和同源性分析显示该基因与杨树（XP_002299276.1）、蓖麻（XP_002518118.1）、葡萄（CAN74593.1）同源性最高,分别为90%、91%和91%。系统发育树结果显示,GhGR与葡萄中该蛋白的亲缘关系最近。基因枪转化和实时荧光定量PCR分析表明GhGR定位于洋葱的细胞膜和细胞核膜,并且其表达量受干旱胁迫诱导上调表达。【结论】从陆地棉克隆得到谷胱甘肽还原酶基因GhGR,初步认为该基因对干旱胁迫有一定响应。     

水稻条纹病毒外壳蛋白基因和病害特异性蛋白基因的克隆和序列分析

水稻条纹病毒编码的外壳蛋白 (CP)和病害特异性蛋白 (SP)是两种与症状密切相关的蛋白 .本文对我国云南 YL分离物的 CP基因和 SP基因进行了克隆和测序 .结果表明 ,CP基因和 SP基因分别由 96 6和 534个核苷酸组成 .与已发表的一些分离物相比 ,YL分离物 CP基因与我国山东 C分离物和日本 T、M分离物的核苷酸序列一致性在 96 .0 %左右 ,氨基酸序列一致性为 97.0 % ,但从序列一致性和碱基变异方式来看 ,C分离物与 T、M分离物的亲缘关系稍近 .YL 分离物 SP基因和云南 CX分离物之间有 99.0 %的核苷酸序列一致性 ,但与 T、M分离物的核苷酸一致性只有 94 .0 %左右 .可见 ,不同分离物间 SP基因的变异与其地理分布有密切的关系 .