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）。     

牛瑟氏泰勒虫P23基因的克隆与生物信息学分析(英文)

[Objective] The aim of this study is to provide basis for developing genetic engineering vaccine and diagnostic kit for Theileria sergenti infection. [Objective] P23 gene of Theileria sergenti was amplified from its genomic DNA by PCR amplification, and cloned into the pGEM-Easy vector; then the sequencing result was analyzed with bioinformatics methods. [Result] Whole length of the P23 gene from Theileria sergenti is 684 bp containing a 672 bp open reading frame. The deduced amino acid sequence (223 amino acid residues) contains a signal peptide of 19 amino acid residues and two fragments of transmembrane domains, with relative molecular weight of the 25.886 kD and with the pI of 9.22. The homology between the yielded sequence and Chitose of Theileria sergenti P23 gene(TS-Chitose type, D84446), Ikeda of Theileria sergenti P23 gene(TS-Ikeda type, D84447) reached 99% and 90%, respectively. The sequence has been accessed in GenBank(EU573168). [Conclusion] The protein encoded by the P23 gene has better stability and immunogenicity, thus can be used as the antigen candidate for preparing genetic engineering vaccine for Theileria sergenti.     

转Bt基因抗虫棉对棉铃虫的抗性分析

用常规棉和不同品种的转Bt基因抗虫棉分别饲喂棉铃虫(Helicoverpa armigera),对棉铃虫幼虫生长发育过程中各生物学指标的变化进行室内观察分析。结果表明,不同品种的转Bt基因抗虫棉之间对棉铃虫幼虫体重和死亡率的影响程度由大到小依次为JK-1、DB、D16、新陆早36,另外,取食转Bt基因抗虫棉叶片之后棉铃虫幼虫的化蛹率比取食常规棉叶片的棉铃虫幼虫的化蛹率减少12.5%~30.0%,蛹重减轻15.6%~41.9%,羽化率降低5.5%~80.0%。     

芒果精氨酸脱羧酶基因MiADC的克隆及表达分析（英文）

精氨酸脱羧酶(Arginine decarboxylase,ADC)在植物多胺生物合成中发挥着重要作用。为了研究精氨酸脱羧酶基因(ADC)在芒果中的结构与表达情况,试验采用RACE技术从芒果嫩叶中克隆获得芒果精氨酸脱羧酶基因MiADC,并以MiADC基因的cDNA序列为基础,采用qRT-PCR分析该基因的表达情况。序列分析结果显示:芒果MiADC基因全长3 089 bp,包括575 bp 5’-UTR,2 178bpORF,311bp3’-UTR和25bppoly(A),且无内含子。NCBI比对分析显示:该基因与枳(Poncirus trifoliate)精氨酸脱羧酶基因(HQ008237.1)的相似性最高,为78%;其预测蛋白同样与枳(Poncirus trifoliate)精氨酸脱羧酶(AEE99192.1)的相似性最高,为78%。系统发生树分析表明:芒果MiADC与枳(Poncirus trifoliate)的精氨酸脱羧酶处于同一进化枝上。表达分析显示:MiADC基因在根、茎、叶、花、幼果、成熟果组织中均有表达,且该基因的转录水平受低温处理的影响。因此,芒果MiADC基因可能是一个低温胁迫应答基因。     

金黄色葡萄球菌FnBP配体结合区基因的克隆及其原核表达(英文)

[Objective] The study aimed to clone the FnBP ligand binding gene of Staphylococcus aureus and run prokaryotic expression by constructing a prokaryotic expression vector. [Method] The gene encoding FnBP ligand binding gene was amplified from S.aureus chromosomal DNA by PCR technique. After T-A cloning, plasmid pMD18- FnBP was constructed. pMD18- FnBP and pET28a(+)were digested by BamH Ⅰ and EcoR Ⅰ double enzymes, then the purified FnBP ligand binding gene was subcloned into the expression vector pET28a(+), and the prokaryotic expression vector pET28a-FnBP was thus constructed. The constructed plasmid pET28a-FnBP was transformed into Escherichia coli BL21(DE3) competent cells. The bacterium was induced by IPTG and the expressed products were analyzed by SDS-PAGE and Western blot. [Result] The gene fragment with the length of 370 bp was amplified by PCR approach. One approximately 30 kD exogenous protein was observed in SDS-PAGE analysis. Western blot analysis indicates the protein has antigenicity of S.aureus. [Conclusion] The FnBP ligand binding gene of S.aureus was successfully cloned and expressed in prokaryotic cells.     

苦荞中查尔酮合成酶全长基因的克隆及序列分析(英文)

[目的]该研究旨在克隆苦荞中查尔酮合成酶全长基因。[方法]选用乌克兰伊琳娜苦荞为试验材料,以从叶片中提取的RNA为模板,应用RACE技术结合CODEHOP引物设计方法克隆苦荞中查尔酮合成酶cDNA序列,通过电子合并获得其全长。设计基因全长特异性引物,以DNA为模板进行PCR扩增出基因序列。应用Clustalxl.81和MEGA4软件进行序列分析和进化树的建立;核酸和蛋白质序列同源性分析应用NCBI的Blastn和Blastp完成。[结果]生物信息学分析表明,该基因全长1906bp,具有一个463bp的内含子序列,编码区长度为1188bp,编码395个氨基酸。Blastn序列比对发现该试验所获得的CHS基因序列与相近物种Rheum palmatum(登录号:DQ205352.1)的CHS基因同源性达86%。[结论]该研究为阐明苦荞生物类黄酮合成的分子基础,探索提高苦荞生物类黄酮含量的有效途径奠定基础。     

Response of Cytochrome P450 Expression to Maize Volatiles in Helicoverpa armigera (Hner)

The 7-ethoxycoumarin O-deethylase (ECOD) activities of cytochrome P450s and differential expression of six cytochrome P450 genes induced by the volatiles from both damaged and undamaged maize plants were investigated in the cotton bollworm, Helicoverpa armigera (Hner). The ECOD activity changed with time of exposure to maize volatiles. At 36 h after cotton bollworm larvae exposure to maize volatiles, the ECOD activities in cotton bollworm damaged and artificially damaged groups were 2.36 and 4.53 times higher than the control group respectively. The relative expression levels of CYP4S1, CYP6B2 and CYP6B7 in the cotton bollworm were significantly increased in artificially damaged plant group, which was 2.93, 5.09 and 10.66 times higher than that in the control group, respectively. The expression levels of CYP6B2, CYP6B6, CYP9A12, and CYP9A14 were much lower in the larvae exposure to volatiles from both healthy and pest damaged maize seedlings than in the control group at 12 h after larvae exposure to maize volatiles. For the cotton bollworm damaged maize group, the expression of CYP4S1 and CYP9A14 increased.     

棉铃虫发生与气温因子的关系研究

采用连续10 a的资料研究了棉铃虫(Helicoverpa armigera)发生和气温的关系。结果表明,1、2和5月的平均气温与棉铃虫二代百株卵量呈正相关,6、7月的月平均气温与棉铃虫二代百株卵量呈负相关,7、8月的月平均气温与棉铃虫三代百株卵量的相关系数依次为-0.295 3和0.493 8。三代棉铃虫发生最适宜的月平均气温为25.8~26.7℃;8~9月的月平均气温与棉铃虫四代的相关系数依次为-0.375 9和0.4798;10~12月的月平均气温与次年棉铃虫二代的相关系数依次为0.353 3、-0.151 8和-0.301 0。6月中旬至7月中旬的逐旬平均气温均与棉铃虫二代百株卵量呈负相关;7月上中旬的逐旬平均气温与棉铃虫三代百株卵量呈负相关,7月下旬至8月下旬的逐旬平均气温与棉铃虫三代百株卵量呈正相关。8月和9月上中旬逐旬平均气温与棉铃虫四代依次呈负相关和正相关。8月中旬日最高气温≥30℃的日数与棉铃虫四代百株卵量呈负相关,8月下旬至9月上中旬逐日≥30℃的日数与棉铃虫四代百株卵量呈正相关。10月下旬和11月中下旬逐日最低气温≤0.0℃的日数均与次年棉铃虫二代百株卵量呈正相关,初霜日与次年终霜日之间≤0.0℃的天数与次年棉铃虫二代百株卵量呈正相关。初霜日与次年终霜日的日数与次年棉铃虫二代百株卵量呈负相关。12月上旬至次年2月中旬逐旬日最低气温≤-10.0℃的总日数与棉铃虫二代百株卵量呈负相关,其中2月中旬最低气温≤-10.0℃的日数与棉铃虫二代百株卵量呈负相关。建立了4个气温因子与棉铃虫相关达显著以上水平的回归方程。     

棉花盐胁迫应答基因GhCPK5的克隆及序列分析

本研究克隆了1个陆地棉新的钙依赖蛋白激酶基因GhCPK5(Genbank登录号为:HM002634)。GhCPK5基因组DNA序列全长3 031 bp,包含一个1 707 bp的开放阅读框,具有7个外显子和6个内含子。GhCPK5可能定位于细胞核内,有568个氨基酸残基,分子量为63 ku。氨基酸序列分析表明,陆地棉GhCPK5与杨树PtCPK5同源性达到89%,同样包含完整的激酶结构域和4个EF-hand结构域。RT-PCR分析表明,该基因在根、茎、叶等组织中表达;在盐胁迫处理下,GhCPK5在各组织的表达量明显上升。     

松江鲈β-肌动蛋白基因全长cDNA的克隆和序列分析

[目的]获得松江鲈β-肌动蛋白基因cDNA全长序列,并检测松江鲈β-肌动蛋白在组织中的表达。[方法]以松江鲈肌肉总RNA为模板,采用RT-PCR、5′-RACE和3′-RACE的方法扩增β-肌动蛋白基因cDNA片段,用RT-PCR方法检测组织表达。[结果]获得了松江鲈β-肌动蛋白基因cDNA的3个片段,测序后拼接得到1905bp全长cDNA序列,其包含了1128个核苷酸的开放性阅读框,翻译编码375个氨基酸。核苷酸和氨基酸同源性分析发现,松江鲈β-肌动蛋白基因序列与点带石斑鱼、军曹鱼、红鲷鱼等同源性相对较高,与哺乳动物和鸟类同源性相对较低;系统发育分析表明,松江鲈β-肌动蛋白与点带石斑鱼关系最近。RT-PCR分析表明,该基因在检测的肌肉、肝脏、肠和脑4种组织均有表达。[结论]首次得到了β-肌动蛋白基因cDNA全长序列,并证明了松江鲈的β-肌动蛋白基因非常保守。     

湿度与棉铃虫发生的关系研究

利用同在半径5 km区域内连续10年的湿度和棉铃虫(Helicoverpa armigera Hübner)百株卵量的调查资料,分析研究了湿度与棉铃虫发生的关系。结果表明,2月平均绝对湿度和最小绝对湿度均与二代棉铃虫百株卵量呈极显著正相关,11月的定时最小相对湿度与次年二代棉铃虫百株卵量呈显著负相关,11月的月平均绝对湿度和月平均相对湿度与次年二代棉铃虫百株卵量呈极显著负相关,10~12月的5种湿度资料均与次年二代棉铃虫百株卵量呈负相关。建立了5个棉铃虫百株卵量与湿度因子呈显著或极显著相关的回归方程。     

茶树AMP脱氨酶基因的克隆与序列分析

茶树AMP脱氨酶是茶树咖啡碱合成途径的关键酶,它的活性影响着咖啡碱的的合成,但该酶基因的克隆目前还处于空白状态。通过从茶树全器官转录组文库搜寻的序列进行比对,获得1条与其他物种同源性较高的编码AMP脱氨酶基因的EST序列,运用RACE技术扩增获得茶树AMP脱氨酶基因的cDNA全长序列。该基因cDNA全长3 215 bp,其中开放阅读框长2 571 bp,编码856个氨基酸,3′端有一个明显的多聚腺苷酸加尾信号。预测蛋白分子量为97.6 kDa,理论等电点为6.31。序列分析表明它与葡萄的AMP脱氨酶基因的亲缘关系较近。将基因登陆到GenBank上,登录号为AGJ84350.1。     

降雨量与棉铃虫发生的关系研究

本研究利用同一地点连续10年的棉铃虫[Helicoverpa armigera(Hübner)]数量和降水的资料,对降雨量与棉铃虫数量的关系进行分析。结果表明,2-4月的月降雨量和一日最大降雨量均与二代棉铃虫百株卵量呈正相关,其中2月月降雨量与二代棉铃虫百株卵量呈显著正相关,2月中旬降雨量与二代棉铃虫百株卵量呈极显著正相关,3月的日最大降雨量、中旬降雨量与二代棉铃虫百株卵量呈显著正相关,3月降雨量≥0.1 mm的日数与二代棉铃虫百株卵量呈极显著正相关。8月的月降雨量与三代棉铃虫百株卵量呈负相关。8月的降雨量、一日最大降雨量及日最大降雨量≥5.0 mm日数与四代棉铃虫百株卵量均呈极显著正相关。8月下旬的降雨量与四代棉铃虫百株卵量的正相关度最高。9月各旬的旬降雨量均与四代棉铃虫百株卵量呈负相关。10月日最大降雨量≥25.0 mm的日数与次年二代棉铃虫百株卵量呈负相关。11月的降雨量和日最大降雨量≥5.0 mm的日数均与次年二代棉铃虫百株卵量呈极显著负相关,且最重要的降雨旬是11月中旬。建立了18个棉铃虫百株卵量与降雨因子相关达显著以上水平的回归方程。     

松江鲈β-肌动蛋白基因全长cDNA的克隆和序列分析

[目的]获得松江鲈β-肌动蛋白基因cDNA全长序列,并检测松江鲈β-肌动蛋白在组织中的表达。[方法]以松江鲈肌肉总RNA为模板,采用RT-PCR、5′-RACE和3′-RACE的方法扩增β-肌动蛋白基因cDNA片段,用RT-PCR方法检测组织表达。[结果]获得了松江鲈β-肌动蛋白基因cDNA的3个片段,测序后拼接得到1 905 bp全长cDNA序列,其包含了1 128个核苷酸的开放性阅读框,翻译编码375个氨基酸。核苷酸和氨基酸同源性分析发现,松江鲈β-肌动蛋白基因序列与点带石斑鱼、军曹鱼、红鲷鱼等同源性相对较高,与哺乳动物和鸟类同源性相对较低;系统发育分析表明,松江鲈β-肌动蛋白与点带石斑鱼关系最近。RT-PCR分析表明,该基因在检测的肌肉、肝脏、肠和脑4种组织均有表达。[结论]首次得到了β-肌动蛋白基因cDNA全长序列,并证明了松江鲈的β-肌动蛋白基因非常保守。     

绵羊ACSL1基因cDNA序列克隆及其序列分析

为研究绵羊长链脂酰辅酶A合成酶1(Long-chain fatty acyl-Co A 1,ACSL1)基因功能,以绵羊肝组织总RNA为模板,应用RACE技术扩增得到了绵羊ACSL1基因完整的CDS区以及3'端序列,利用生物信息学软件对已知序列及其预测蛋白结构进行了分析。结果表明:绵羊ACSL1基因序列开放阅读框长为2 100 bp,共编码699个氨基酸,理论分子质量为82.76 ku,理论等电位点为5.38,为疏水性蛋白,无信号肽,不属于分泌蛋白,经序列对比发现其与牛和猪的同源性为97%。     

南瓜基因CmNAC的克隆与序列分析(英文)

[目的]克隆南瓜基因CmNAC并进行序列分析。[方法]以南瓜叶片为材料,根据甘蓝型油菜NAC1、番茄NAC和辣椒NAC保守结构域设计一对简并引物,采用RT-PCR方法扩增得出长度约为440bp大小的DNA片段,将其克隆至pMDl9-T载体上,对重组克隆进行测序,用BLAST和DNAMAN软件对核酸及氨基酸序列进行分析。[结果]所获得的南瓜NAC基因片段由442个碱基组成,编码147个氨基酸,命名为CmNAC;该基因片段具有其它植物NAC基因中存在的保守区,并且属于NAC家族中ATAF1/2亚家族。[结论]实验拟在南瓜中获得和抗逆性相关的NAC基因,为进一步研究该基因的生物学功能和植物基因工程奠定理论基础。     

蛋鸭HSP60基因cDNA克隆与序列分析

以蛋鸭肝脏总RNA为模板,根据GenBank中收录的HSP60基因序列同源序列分析,设计兼并引物对,采用RT-PCR技术扩增获得了650 bp的基因中间序列;采用RACE技术分离、克隆获得长度均约为1 100 bp蛋鸭HSP60基因3’、5’端完整序列,拼接后获得2 027 bp HSP60基因mRNA全序列,其中ORF长度为1 707 bp。该序列与其他家禽物种(红色原鸡、火鸡、珍珠鸡)的序列有高度的同源性,证实所克隆的序列为蛋鸭HSP60基因。     

转hpa1Xoo基因棉花对棉铃虫全基因组转录谱的影响

 【目的】明确转hpa1Xoo棉花抗虫性及其作用机制。【方法】采用生测法和芯片技术分析了转hpa1Xoo棉T-34的抗虫性和harpinXoo表达对棉铃虫全基因组转录谱的影响。【结果】饲喂T-34棉叶的棉铃虫发育明显迟缓,棉铃虫死亡率为90.95%,而饲喂其出发品种（Z35）棉叶的棉铃虫死亡率为12.20%。利用和棉铃虫同属鳞翅目的家蚕的23K Oligo探针,以分别饲喂T-34和Z35叶片的棉铃虫RNA为模板,制作了棉铃虫Oligo表达谱芯片,获得了24 280个EST数据,从中检测到了2 927个基因。在T-34和Z35上饲喂的棉铃虫有872个差异表达基因,其中上调基因328个（ratio＞2.0）,下调基因544个(ratio＜0.5)。872个差异表达基因主要涉及13个生物功能、96个代谢通路。【结论】转hpa1Xoo棉花对棉铃虫的抗性涉及棉铃虫蛋白酶分解和合成、ATP合成等多个生物代谢途径的改变。     

四川白鹅白细胞介素-2基因的克隆及生物信息学分析(英文)

[Objective] The study aimed to clone interleukin-2(IL-2) gene from Sichuan white goose. [Method] Based on the IL-2 gene of duck accessed in GenBank, a pair of primers was designed for cloning IL-2 gene from total RNA of peripheral blood lymphocytes of Sichuan white goose stimulated by ConA via RT-PCR technology. The yielded fragment was sequenced for bioinformatics analysis. [Result] The full length of IL-2 gene of Sichuan white goose is 468 bp that contains a 441 bp open reading frame(ORF), encoding 146 amino acid residues. Bioinformatics analysis shows that the amino acid sequence of IL-2 gene of Sichuan white goose contains four phosphorylation sites, a glycosylation site and a signal peptide with 21 amino acid residues. Homologies of IL-2 nucleotide sequence and amino acid sequence between Sichuan white goose and duck, chicken, turkey are 92.7%, 77.5%, 78.2% and 85.8%, 65.5%, 64.1%, respectively. By contrast IL-2 nucleotide sequence and amino acid sequence between Sichuan white goose and mammalian and rodents such as human, monkey, rat, bovine, horse, pig, cat, mouse, rabbit and deer, are all less than 45% and 28%, respectively. [Conclusion] The IL-2 gene of Sichuan white goose has closer genetic relationship with those of chicken and duck.     

羊草CDPK1基因的克隆及序列分析

羊草是一种优质的天然牧草,对于盐碱胁迫有着很强的耐受性。本研究通过羊草(Leymus chinensis)EST(Expressed Sequence Tags, ESTs)序列和RACE(Rapid-amplification of cDNA Ends, RACE)技术,获得了LcCDPK1基因序列,通过生物信息学分析,得到LcCDPK1的全长基因,含1 599 bp的开放读码框(Open Reading Frame, ORF),编码含有532个氨基酸的不稳定弱酸性亲水蛋白质,同时对得到的LcCDPK1基因进行了进化分析。本研究有助于了解LcCDPK基因家族的功能,为进一步应用LcCDPK基因进行植物的耐盐碱性遗传改良奠定了基础。