香菇信息素受体编码基因片段的克隆

根据担子菌信息素受体编码基因中的保守区域设计简并引物,通过简并PCR法从香菇的原生质体单核体中扩增出508 bp的DNA片段.通过同源比对分析,推定该片段包含3个长度分别为56 bp,51 bp和50 bp的内含子,可以编码1段含有117个氨基酸残基的蛋白质序列.这段氨基酸序列与灰盖鬼伞(Coprinus cinereus)和裂褶菌(Schizophyllum commune)两种担子菌的信息素受体中的同源片段均有65%的相同性和82%的相似性.     

果树R基因同源序列克隆的初步研究

用2对根据已知植物抗病基因(R基因)编码的蛋白质的NBS保守区而设计的特异简并引物,对荔枝、龙眼、芦柑、柚子及银杏的基因组DNA进行体外扩增.其中一对引物(P1/P2)在荔枝、龙眼、芦柑和柚子中获得的扩增产物均表现为一条大小约500bp的明亮谱带,而银杏扩增产物的亮带则在约750bp处,且弥散在400 ～ 1000bp之间.另一对引物在荔枝、龙眼、芦柑和柚子中没有特异扩增带,而在银杏中获得了一条400 ～ 600bp的较亮的宽带.将荔枝、龙眼、芦柑和柚子的500bp特异扩增带以及银杏的400 ～ 600bp条带回收克隆,并分别筛选几类阳性克隆进行测序.共获得15个片段的序列.经比较发现,来自荔枝、龙眼、芦柑和柚子的12个片段均属于NBS-LRR类抗病基因同源序列(RGA),与已知R基因相应区段的氨基酸序列的一致性为15.5% ～ 47.1%;而3个来自银杏的片段均不是RGA,其中1个与反转录酶有较高的同源性,另2个在GeneBank中没有找到同源序列.该结果显示,应用同源扩增技术克隆果树RGA是可行的,但银杏作为古老的裸子植物,其抗病基因的结构与现代物种可能有很大差异.     

杧果查尔酮合成酶基因(CHS1)的克隆与表达分析

【目的】克隆鉴定杧果CHS基因,分析其功能,明确杧果不同组织器官中CHS基因表达情况。【方法】以海南种植的6个杧果种的叶片总DNA和c DNA为模板,进行同源性PCR扩增,然后克隆到p MD18-T载体上,进行测序;通过生物学软件预测分析CHS基因编码的蛋白质;运用半定量PCR分析CHS基因表达情况。【结果】测序得到6个杧果种CHS基因c DNA全长为1 173 bp,CHS基因含有2个外显子和1个内含子。基于c DNA序列的NJ系统发育树显示,其与普通杧果(Mangifera indica)CHS1基因同源性最高。CHS1基因半定量表达显示杧果不同器官均表达CHS1基因,但在叶片和花中的表达量较高。【结论】克隆了杧果查尔酮合成酶1(CHS1)基因,半定量分析了杧果不同器官中CHS1基因的表达差异,为下一步研究提高CHS1基因的表达量奠定了基础。     

柑桔LEAFY同源基因片段分离及特性研究

 根据不同植物LEAFY ( LFY) 同源基因3’端序列高度保守性, 设计合成简并引物, 采用PCR 技术首次从柑桔基因组DNA 中分离出一条长883 bp 的柑桔LFY 同源基因( csLFY) 片段。序列分析表明, 所扩增的883 bp DNA 片段中包含一个长476 bp 的内含子, 拼接位点与其他植物的LFY 同源基因一致。由外显子推导的氨基酸序列与其它植物LFY 同源基因的相应区域氨基酸序列同源性为77 %～97 % , 其中与烟草NFL 和矮牵牛ALF 的同源性最高, 达到97 %。RT—PCR 研究表明, csLFY 在柑桔成年结果枝上的花芽和营养芽以及童期幼苗的营养芽中均有表达, 但童期营养芽中的表达强度明显低于花芽。     

银杏查尔酮合成酶基因启动子（GbCHSP）调控元件及功能分析

通过染色体步移方法从银杏（Ginkgo biloba L.）基因组中克隆到查尔酮合成酶基因（CHS）翻译起始位点上游1 711 bp的启动子序列。生物信息学分析表明,该启动子片段中存在多个顺式作用元件,包括紫外/蓝光响应单元、植物激素响应单元、真菌诱导元件、MYB结合位点、TATA-box和CAAT-box等。亚克隆了CHS转录起始位点上游1 402 bp序列,将其与GUS基因构建融合表达载体pBI121 + CHSP,以pBI121-35S作为负对照,通过农杆菌（LBA4404）介导法分别转入烟草。结果表明,银杏CHS启动子序列能驱动GUS基因在烟草中的表达,表达具有组织特异性。GbCHSP的功能研究将有助于揭示银杏叶黄酮的积累与GbCHS基因表达的分子机理。     

草菇泰国1号菌株交配型A因子分子遗传学及生物信息学解析

采用简并PCR引物获得mip基因保守片段后,通过长片段PCR技术从草菇(Volvariella volvacea)菌株泰国1号孢子单核体中扩增获得了A1、A2交配型位点的DNA序列,结果表明:每个交配型位点均含2个交配型基因(HD1和HD2),其中A1位点的交配型基因为HD1-A1-TG和HD2-A1-TG,长度分别为1341bp和1450bp,各编码446和429个氨基酸残基;A2位点的交配型基因为HD1-A2-TG和HD2-A2-TG,长度分别为1442bp和1501bp,各编码463和443个氨基酸残基。利用生物信息学方法分析了泰国1号及另外两株草菇代表性菌株V23和屏优的交配型基因编码的HD蛋白序列,结果表明:HD蛋白均含有同源异形结构域。根据系统进化树可以看出,泰国1号与V23、屏优菌株A位点HD1和HD2基因序列所编码的氨基酸序列之间亲缘关系复杂,可能具有不同的起源。     

科技文摘

正胡萝卜抗冻蛋白AFP基因的克隆与序列分析以胡萝卜幼苗为材料,提取基因组DNA,根据GenBank中的已知序列设计引物,利用聚合酶链式反应技术(PCR)体外扩增获得胡萝卜抗冻蛋白基因(AFP),将其连接到pGEM-Teasyvector载体上,并对其进行生物学信息分析。结果表明:克隆的AFP基因片段全长1…206…bp,…其中编码区长1026…bp,共编码341个氨基酸,蛋白质分子量为38.048…ku,等电点为5.43,该蛋白为亲水性分泌型蛋白,有信号肽存在;其蛋白质二级结构以α-螺旋、β-折叠和无规卷曲为主。与GenBank中(A91926.1)     

几个抗疫病性不同的辣椒材料抗病基因同源序列的分离与比较

 根据已克隆抗病基因的保守序列设计简并引物, 对9 个不同抗、感疫病的辣椒种质材料基因组DNA 进行抗病基因同源性序列的特异PCR 扩增, 经序列测定和同源性分析发现14 个抗病基因同源性序列(RGAs) 与辣椒抗疫病作用相关, 其中B 引物扩增的8 个RGAs 与烟草抗花叶病基因N 、拟南芥抗丁香假单菌基因RPS2 和亚麻抗锈病基因L6 的同源性较高, 属于广谱(细菌、病毒、真菌) 抗病基因同源序列; C 引物扩增的6 个RGAs 与番茄抗叶霉病基因Cf2 和Cf9 有较高的同源性, 与抗疫病作用密切相关。研究还发现, 高感疫病的辣椒基因组中也存在抗疫病相关RGAs , 这与已报道的辣椒抗疫病微效QTLs 位点则来于感病亲本基因组的研究结论一致。     

香菇乳清酸核苷-5'-单磷酸脱羧酶编码基因le-pyrG的克隆

通过巢式简并PCR和基因组步行技术从香菇(Lentinula edodes)单核体中克隆到乳清酸核苷-5′-单磷酸脱羧酶(orotidine-5'-monophosphate decarboxylase,OMPDC)的编码基因le-pyrG,长度为946 bp.经生物信息学分析,香菇le-pyrG基因含有2个长度分别为67 bp和51 bp的内含子,该基因可以编码1个含有275个氨基酸残基的蛋白质序列,该序列经比对分析显示与裂褶菌(Schizophyllum commne)和灰盖鬼伞(Coprinus cinereus) OMPDC序列的相同性分别为73%和70%,相似性分别为84% 和83%.这是首次报道从栽培食用真菌中克隆出乳清酸核苷-5′-单磷酸脱羧酶编码基因的全序列.     

西瓜NBS类同源序列的克隆与分析(摘要)

R基因产物是植物抵抗病原物侵害的重要组成部分,在目前已经发现的植物抗病基因中,NBSLRR类占了绝大多数,在植物抗病基因中占有重要地位。NBS结构域是NBS-LRR基因编码蛋白中最保守的部分,含有8个保守基序,包括P-loop(又称Kinase-1a)、Kinase-2a、Kinase-3a和GLPL疏水结构域等。对西瓜NBS的克隆和分析将有助于筛选西瓜抗病基因及各种抗病基因的分子标记,而且通过对西瓜NBS的结构、表达和调控的研究,将有助于深入阐释西瓜的抗病机制。以根结线虫抗病西瓜材料‘红籽瓜’和感病西瓜材料‘ZDPI0006’为试材,根据西瓜NBS保守区设计简并引物及特异引物50对,根据葫芦科抗病基因序列在西瓜基因组数据库搜索同源序列,并以此设计特异引物1对,分别提取西瓜叶片g DNA和RNA并反转录成c DNA,采用PCR扩增西瓜抗病基因同源序列,琼脂糖电泳检测回收目标条带,克隆测序后结果提交到Gene Bank进行序列比对,提交至Pfam在线分析蛋白质功能,利用Clustalx与其他物种的抗病基因进行同源性分析,利用dnasp等软件进行序列多态性分析。结果表明,49对引物中共有43对引物在抗、感材料中成功扩增到目的片段,其中有4对引物在抗感材料中扩增出差异片段,简并引物W856在抗、感材料间扩增到一条约750bp的差异片段,测序结果提交至NCBI比对显示其与预测的黄瓜抗TMV的N端类似蛋白存在88%的同源性,根据葫芦科抗病基因在西瓜基因组数据库搜索同源序列设计的特异引物W6580在抗、感材料间扩增出大小一致的约800bp的片段,测序结果提交至NCBI比对,结果显示其与预测的黄瓜抗线虫类似蛋白存在90%的同源性,dnasp软件分析显示抗、感材料之间存在4个单核苷酸多态性位点。     

矮牵牛CHS基因启动子克隆、序列分析及植物表达载体构建

应用PrimerPremier5.0软件,根据GenBank数据库报道的查尔酮合成酶基因启动子序列(EF199747)设计1对特异性PCR扩增引物,以矮牵牛品种‘午夜蓝色’叶片总DNA为模板,用TaqDNA聚合酶成功扩增出1条约0.5kb的DNA片段,回收该片段并连接到pMD18-T载体上。结果表明:经测序该启动子片段长550bp;bl2seq分析结果表明该启动子与目标序列相似性高达100%;PLACE在线分析显示在克隆片段中含有TATAbox、CAATbox、capsite、antherbox、box1、box2、Gbox及TACPyAT-box等顺式元件;并构建了矮牵牛CHS基因启动子融合标记基因GUS的植物表达载体pPhCHS::GUS。     

扁桃PGIP基因的克隆及其序列分析

以晋扁一号扁桃(Prunus dulcis Miller.)基因组DNA为模板,用已登录的扁桃PGIP(多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白)基因保守序列设计引物进行PCR扩增,得到了6个PGIP基因片段并克隆到PBS-T载体中。根据测序结果分析,可利用其中的3个片断,分别命名为PdPGIP1(717bp),PdPGIP2(864bp)和PdPGIP3(796bp),与公共数据库中的序列相似性比较,其中PdPGIP2和PdPGIP3各包含2个外显子和1个内含子,内含子符合GT-AG规律。其核苷酸序列分别与Genbank中登录的3个扁桃以及桃(P.persica Linn.)、杏(P.armeniaca Linn.)、美洲李(P.americana Marsh.)、中国李(P.salicina Lindl.)、马哈利樱桃(P.mahaleb Linnaeus)、苦樱桃(P.emarginata Walp.)、梅(P.mume Sieb.)的mRNA、DNA序列显示出极高的同源性,基本都在90%以上,其中PdPGIP1、PdPGIP2、PdPGIP3与Genbank中登录的3个扁桃PGIP基因的同源性为92%～99%。对氨基酸序列保守性分析发现,含有多数植物PGIP抗病基因表达蛋白特有的亮氨酸重复序列。证明我们所克隆的目的片段为PGIP基因。     

接头连接介导的PCR 扩增马铃薯抗晚疫病基因侧翼序列研究

利用接头连接介导的PCR 技术，以前期NBS profiling 试验获得的1 条马铃薯抗晚疫病基因
片段为基础，设计巢式基因特异性引物，扩增获得两侧序列。结果表明：基因组DNA 经DraⅠ酶切后，
在已有536 bp 片段的左侧和右侧均得到序列延伸，右侧扩增得到2 301 bp，左侧扩增得到820 bp，去除
边界序列后，向左延伸789 bp，向右延伸2 273 bp，拼接后共长3 443 bp。采用GENSCAN 进行基因预测，
发现包含内含子在内的晚疫病抗性基因全长2 413 bp，在该预测基因 的UTR 区域设计特异性引物，在马
铃薯抗病和感病的基因型中扩增包含完整基因在内的2 571 bp 序列，发现该特异候选基因与晚疫病抗性相
连锁。     

苹果柱型基因Co的一个AFLP 标记的SCAR转换

 将苹果柱型基因的一个AFLP 标记成功地转换成了简单实用的SCAR 标记。首先对AFLP 标记片段进行序列测定, 然后根据序列特点设计了两对特异引物CoA1/ CoA2 和CoA1/ CoA3 , 每条引物长20 bp。PCR 结果表明CoA1/ CoA2 可以扩增出216 bp 和148 bp 两条带, 其中216 bp 的为柱型性状的特征带; CoA1/CoA3 可以扩增出273 bp 和205 bp 的两条带, 其中273 bp 的为柱型性状的特征带。两对引物在杂交后代中扩增出的特征带与柱型性状的分离重组率都很低(CoA1/ CoA2 为6. 3 % ±2. 5 %; CoA1/ CoA3 为7. 3 % ±2. 6 %) , 所以它们都可以作为该SCAR 标记的特异引物所用。     

香蕉果实果胶裂解酶基因cDNA克隆及序列分析

利用已报道果胶裂解酶基因的保守序列设计简并引物,进行RT-PCR,得到1个大约1300bp的香蕉果胶裂解酶基因cDNA片段,命名为MA-pl。DNA序列分析表明:MA-pl片段全长1277bp,包含1个882bp的开放读码框(ORF),编码294个氨基酸;其具有所有果胶裂解酶共有的保守区域:钙协调部位(Asp72,Asp74,Asp96,andAsp100)、酶活性位点(Arg152,Pro154,Arg157)及3个重要的结构域(motifI:WVDH,motifII:DGLVDAVMGSTAITVSNNYF,motifIII:LYQRMPRCRHGYFHVVWNDY);MA-pl氨基酸序列与草莓-1、葡萄、草莓-2、拟南芥、苹果、香蕉(banana-1)的相似性分别为85.8%、74.2%、79.7%、78.6%、72.4%和71.4%。     

番茄育种后代Mi抗性基冈植株的筛选

根据已报道的番茄抗根结线虫病Mi基因的CAP标记设计引物,通过微量DNA提取方法提取番茄叶片的DNA.在优化DNA提取方法和PCR反应条件的基础上,对番茄育种后代共306株试材进行抗性标记筛选鉴定。其中264株无PCR扩增产物,即无抗根结线虫病基因位点,其余42株均产生了750 bp的特异片段,即具有抗根结线虫病基因的位点。利用CAP标记,经TaqI酶酶切,有3株产生了570 bp和160 bp二条特异带,为抗性纯合体;8株产生了750 bp,570 bp,160 bp三条特异带,为抗性杂合体。31株不能被TaqI酶消解,只有未消解前750 bp一条带,为感病植株。     

金针菇产植酸酶菌株的筛选及植酸酶基因区域的克隆

从金针菇（Flammulina velutipes）7个菌株中筛选出1株高产植酸酶菌株.根据GenBank中植酸酶基因的保守区设计并合成一对特异性引物,以金针菇菌丝的总DNA为模板,通过PCR扩增,获得了一条长约790bp的片段.DNA序列测定结果表明,该片段长度为788bp,采用Blast软件进行序列比对发现,该片段与平田头菇（Agrocybe pediades）的植酸酶基因phy（GenBankAccession：CAC48160）编码的氨基酸具有64%的序列同源性.该片段含有2个内含子,含有植酸酶基因的活性位点高度保守序列（Active-site sequence）-RHGXRXPT.     

牡丹ACC氧化酶基因的克隆与反义载体的构建

根据报道的牡丹ACC氧化酶基因(DQ337251)cDNA序列,设计一对特异引物,以牡丹品种"洛阳红"基因组DNA为模板,用PCR扩增方法克隆出牡丹ACC氧化酶基因的部分片段,并将其连接到pMD18-T载体上进行测序.结果表明,克隆的序列全长为467 bp,其中包括一个长度为157 bp的序列,推测它可能是一个内含子,其它序列与已报道序列同源性为98.2%;用SacⅠ和XbaⅠ对重组质粒和载体pBI 121酶切、连接,构建牡丹ACC氧化酶基因的反义表达载体.     

喇叭水仙中百合斑驳病毒的RT-PCR检测及序列分析

 根据基因库中已发表的百合斑驳病毒（Lily mottle virus, LMoV）外壳蛋白基因序列设计引物,通过RT-PCR方法从喇叭水仙Narcissus pseudonarcissus‘Pink-charm’ 样品中扩增出1条大小与试验设计相符的553 bp的特异性LMoV RT-PCR带。扩增产物序列分析表明：与GenBank中百合斑驳病毒百合分离物核苷酸相似性在90%以上。将该序列翻译为外壳蛋白的氨基酸序列ABW16938发现它完全存在于GenBank上已登录的LMoV病毒外壳蛋白序列NP-945145中,确认喇叭水仙该样品感染了百合斑驳病毒。