牦牛StAR基因克隆及其生物信息学与组织表达特性的研究

旨在克隆获得牦牛StAR基因编码序列（CDS）并进行生物信息学分析,探究其mRNA组织表达特性。本研究以屠宰场采集的成年母牦牛心、肝、脾、肺、肾、卵巢、输卵管、子宫组织（n=5）,不同年龄（胎牛、1岁、2岁）牦牛的卵巢（n=3）,不同发情周期（卵泡期、黄体期）的牦牛卵巢（n=3）,黄体期黄牛的卵巢（n=3）及实验室冻存的牦牛颗粒细胞为研究材料。以牦牛黄体期卵巢cDNA为模板,用逆转录PCR克隆StAR基因,并使用MEGA7.0和ExPASy-ProtParam等软件分析其生物信息学特性;采用实时荧光定量PCR技术分析牦牛StAR基因组织表达特性。结果发现,StAR基因CDS区长858 bp,编码285个氨基酸,StAR蛋白总体带正电荷,属于碱性亲水稳定蛋白,无跨膜结构及信号肽,主要存在于细胞质和线粒体; StAR基因具有较高的保守性,符合物种进化规律。牦牛StAR基因在卵巢表达水平最高（P<0.01）,且2岁时卵巢表达水平极显著高于胎牛和1岁龄（P<0.01）,黄体期卵巢表达水平极显著高于卵泡期（P<0.01）;黄体期黄牛卵巢中StAR基因的表达量极显著高于牦牛（P<0.01）;在颗粒细胞的体外培养过程中StAR基因表达量逐渐上升,在培养24 h时达到高峰（P<0.01）,随后显著降低。综上所述,StAR基因序列较为保守,在牦牛卵巢组织中表达最高,且表达水平随年龄与卵巢周期而变化,提示StAR基因可能参与牦牛卵巢及黄体功能相关的繁殖调控。     

hCG通过ERK1/2调节睾丸间质细胞StAR蛋白的表达

以2—3周龄的仔猪睾丸间质细胞为试验材料，研究了hCG在快速调节期对StAR蛋白表达的调节机制。结果表明：hCG、8-Br-cAMP均能使StAR蛋白、mRNA和P-ERK1／2的水平随刺激时间的延长逐渐增加，8-Br-cAMP作用的速度较hCG更快，增幅也更明显；加入PKI，StAR蛋白、mRNA和P-ERK1／2活性明显下降，但StAR mRNA仍然可以检测到；加入MAPK的抑制剂PD98059后，StAR蛋白、mRNA的水平均降低。由此可知，hCG在诱导StAR蛋白的表达过程中，首先通过cAMP—PKA直接调节蛋白前体蛋白向成熟蛋白的转化，随着时间的延长，通过cAMP-PKA-ERK1／2级联，磷酸化转录因子，促进StAR基因的表达。     

氨基酸对水禽羽毛发育的影响

羽毛是水禽重要的外貌特征,其形态发生、结构组成及换羽模式等与羽毛品质高度相关。随着水禽出栏日龄的不断缩短,水禽羽毛的早期发育和及时成熟显得尤为重要,试验研究表明,含硫氨基酸和支链氨基酸缺乏能够显著影响早期水禽羽毛的发育。     

营养因素对水禽羽毛发育的影响

羽毛是水禽重要的外貌特征,其形态发生、结构组成及换羽模式等与羽毛品质高度相关。随着水禽出栏日龄的不断缩短,水禽羽毛的早期发育和及时成熟显得尤为重要。研究表明,氨基酸平衡,尤其是含硫氨基酸和支链氨基酸的平衡能够显著影响早期水禽羽毛的发育;脂类通过尾脂腺影响羽毛的光泽;粗纤维可以减少啄羽癖的发生;维生素和某些微量元素的缺乏将会引起羽毛发育异常;某些病毒、细菌和支原体可以感染毛囊进而影响羽毛的发育。     

GnIH基因克隆、表达及对幼龄公兔生殖激素的影响

旨在获得兔促性腺激素抑制素(gonadotropin-inhibitory hormone,GnIH)基因，检测其在不同组织和不同发育阶段下丘脑中的表达水平，研究其对幼龄公兔生殖激素分泌的影响。本研究以90日龄健康闽西南黑兔公兔为研究对象，采用RACE技术(rapid-amplification of cDNA ends)从下丘脑组织中克隆出GnIH基因，并对序列进行生物信息学分析；采用实时荧光定量PCR方法(real-time quantitative PCR,qPCR)检测GnIH基因mRNA在90日龄公兔不同组织表达水平(n=5)及11、30、60、90、120、150日龄公兔下丘脑中的表达水平(n=6);连续10 d向80日龄公兔分别注射0、0.5、5和50μg鹌鹑GnIH相关肽(n=10)。第11天早上采集耳静脉血液后，屠宰公兔，采集睾丸组织，分别检测血清中生殖激素浓度(GnRH、FSH、LH、INHB和T)和睾丸组织中睾酮合成相关酶基因(StarR、3β-HSD和p450scc)mRNA的表达水平。结果表明，兔GnIH基因cDNA全长904 bp,包含5′UTR 41 bp...     

黑龙江省湿地变化对水禽的影响

黑龙江省位于中国东北部,拥有丰富的湿地资源,总面积达6015 657 hm2,其中,天然湿地为4208173 hm2, 人工湿地1 807 484 hm2。湿地生境中鸟类资源十分丰富,特别是水鸟种类和数量均较多。据统计黑龙江省共有鸟类371种,其中水鸟166种,占黑龙江省鸟类种数的44.74%。近年来环境变化对水禽产生很大影响,主要包括:自然资源开发、人为干扰、环境污染、湿地水位下降、农药毒害等。其中,最主要因素是人为干扰。因此,开展适当的保护措施,如:加强法制建设、自然保护区建设、环境管理、科学研究等可以减少湿地变化对水禽的不利影响。     

狮头鹅RFRPR基因克隆和组织表达

RFRPR是下丘脑神经肽促性腺激素抑制激素(GnIH)的受体,为了获取鵝RFRPR基因结构及其在各组织中的表达情况,本研究采用獅头鹅作为实验材料,采集其下丘脑、睾丸和肌肉等组织样品提取RNA逆转录后,应用RT-PCR克隆的方法对RFRPR基因进行克隆,并用RACE扩增cDNA全长序列,同时运用实时荧光定量PCR的方法检测鵝RFRPR基因的组织表达规律。结果我们获得鵝RFRPR基因4个不同转录本V1-V4,这4个转录本的编码序列一样,共1200bp,编码399个氨基酸;荧光定量检测发现RFRPR基因在鹅的12个组织中均有表达,其中,在睾丸的表达量最高,在胸肌、腿肌和小脑表达量也相对其他组织较高,而在脾脏肾脏和十二指肠中表达量较低。这些结果表明RFRPR基因可能参与调控獅头鶴的公鹅的繁殖和肌肉生长。     

冷、热应激对水禽的影响及营养调控研究进展

应激可通过神经-体液相关激素的基因和蛋白质、肠道微生物群、脂质氧化等,影响水禽的生理状态和生产性能,导致经济损失.水禽常见的应激包括热应激和冷应激.生产上可以通过控制环境温度、在饲粮中添加营养物质缓解水禽冷、热应激.文章以鸭、鹅为水禽代表,对冬、夏季节水禽生产中面临的冷、热应激主要的影响机制及营养调控措施进行综述,旨在...     

AR、ER基因在鸡、鹌鹑及其杂交种睾丸组织中的表达及其对睾丸生长发育的影响

为探讨鸡（♂）与鹌鹑（♀）属间杂交种睾丸生长发育不良的分子机理,采集新罗曼蛋用型公鸡、朝鲜公鹌鹑、鸡与鹌鹑杂交的雄性杂交种不同发育时期的睾丸组织样共计96份并测定其体质量与睾丸质量。采用实时荧光定量PCR对公鸡、公鹌鹑及其杂交种不同生长发育期睾丸组织中AR、ER基因的mRNA表达进行了检测。结果显示：（1）鸡和鹌鹑的睾丸均能随着日龄、体质量的增长而正常生长发育,但鸡与鹌鹑杂交的杂交种的睾丸却生长缓慢而发育不良;（2）鸡和鹌鹑不同生长发育期睾丸组织中AR、ER基因mRNA的表达具有相似性,AR基因均有一个极显著的峰值,ER基因均呈波动性变化;鸡与鹌鹑的杂交种均为极端性表达,AR基因呈直线下降,ER相反则一直升高;与鸡和鹌鹑相比,杂交种AR、ER基因mRNA的极端性表达均应为异常表达。（3）鸡、鹌鹑及其杂交种的共同点是AR表达为最高峰时,ER则趋于最低点,反之,ER表达为最高峰时,AR则趋于最低点,表明ER基因对AR基因具有上调作用或者AR基因对ER基因具有下调作用,从而推测AR与ER即相对立而又协同作用的表达模式是鸡和鹌鹑睾丸组织正常生长发育的分子调控模式,探明了鸡与鹌鹑的杂交种睾丸组织发育不良的分子影响因素是其睾丸组织中的AR、ER基因mRNA异常表达。     

我国水禽养殖户兼业化经营对水禽产业的影响研究

我国水禽产业中存在着广泛的兼业现象。对湖北、河北、安徽、浙江、江苏,山东六省的水禽养殖户进行的调查结果表明,纯养殖户所占比例仅为17.84%,而一兼、二兼养殖户所占比例分别为59.11%和23.05%,兼业养殖户所占比例远远超过了纯养殖户。结合调研数据,对我国水禽产业的兼业情况进行了描述,分析了兼业化经营对水禽产业的积极影响和消极影响。针对兼业化现象,提出促进水禽产业发展的政策建议。     

人SOD基因的克隆与原核表达

超氧化物歧化酶(SOD)是机体内超氧自由基的天然清除剂,在抗衰老、抗辐射、抗逆境,消炎、抑制肿瘤和癌症,以及自身免疫疾病的治疗方面有很重要的作用。我国目前主要从血液中提取SOD,有关重组人SOD的研究较少。文章通过RT-PCR方法克隆得到人SOD基因,并成功构建其原核表达载体pET-16b-SOD,为通过基因重组技术生产人SOD创造了条件。     

水牛缝隙连接蛋白43基因克隆及表达

本研究克隆了水牛缝隙连接蛋白43(connexin 43,Cx43)基因序列,并运用生物信息学方法对其核苷酸序列的保守性和氨基酸的理化性质、蛋白质结构进行了系统分析,对Cx43基因在水牛不同组织和不同发育阶段卵泡中的表达差异进行了检测。结果表明,应用RT-PCR技术克隆获得了水牛Cx43基因序列,其中编码区全长1152 bp,编码383个氨基酸,蛋白质理论分子质量43.13 ku,等电点为8.88。多重序列比对结果显示,水牛Cx43核苷酸序列与牛、羊、猪、马和人相应序列的同源性分别为99%、98%、94%、93%和92%,系统进化树分析结果推测,Cx43基因在不同物种进化过程中具有高度保守性;对水牛Cx43蛋白的二级和三级结构分析发现,其具有缝隙连接蛋白的特有结构。定量RT-PCR结果显示,Cx43在水牛卵巢组织中相对表达量最高,睾丸、肾脏、心脏和皮肤次之,肝脏和大脑表达量较低。免疫组化结果发现,Cx43蛋白表达随卵泡发育时期的不同而变化,Cx43蛋白随卵泡发育表达逐渐增强。     

猪细小病毒NS1基因的克隆及表达

根据Bergeron等报道的猪细小病毒基因组序列设计引物，在下游引物中引入BglⅡ酶切位点以便于构建表达载体。利用PCR技术扩增得到NS1全基因，将其克隆到pMDl8-T载体中进行序列测定并分析，进而构建重组转移载体pFast-NS1，在DH10Bac大肠杆菌中与改造过的苜蓿夜蛾核型多角体病毒(AcNPV)基因组(Bacmid)发生同源重组，获得重组穿梭载体Bacmid—NS1，经脂质体介导转染Sf9细胞后，得到重组杆状病毒(AcNPV-NS1)。SDS—PAGE、West-ern-blotting分析可见大小约为84000的特异性带，表明NS1蛋白在杆状病毒：Bac-To-Bac表达系统中成功地实现了表达。从而为研究其结构与功能创造了条件。     

鸡传染性喉气管炎病毒gB基因的克隆及其原核表达

根据鸡传染性喉气管炎病毒(ILTV)的gB基因序列和表达栽体pBV221的多克隆位点，设计了1对引物。以ILTV疫苗株基因组为模板，应用PCR扩增出gB基因片段，然后将其定向克隆于原棱表达载体pBV221中，构建了重组质粒pBV-gB。重组质粒转化到受体菌DH5α中，得到阳性重组菌株DH5α(pBV-gB)。该菌株在温控诱导下，SDS-PAGE电泳可见表达的特异蛋白。ELISA检测证明．表达的蛋白具有较好的反应原性。     

猪γ-干扰素全基因克隆及原核表达

利用RT-PCR技术,从ConA活化的猪外周血淋巴细胞中扩增出γ-干扰素(interferon-γ,IFN-γ) cDNA,克隆到pMD18-T载体中进行测序后,与原核表达载体pET32a(+)重组,表达含His×6的IFN-γ重组蛋白;测序结果与GenBank中已发表的序列进行比对,核苷酸同源性在98.6%~100.0%之间,氨基酸同源性在96.4%~99.4%;经SDS-PAGE和Western blotting分析结果表明,该重组蛋白分子质量约为27 ku,主要存在于包涵体中,且具有良好的免疫学活性,为进行γ-干扰素深入的研究奠定了基础。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒RdRp基因的克隆与原核表达

将猪繁殖与呼吸综合征病毒RNA依赖性的RNA聚合酶(RdRp)基因进行克隆、表达,并获得纯化重组蛋白,为进一步研究猪繁殖与呼吸综合征病毒RdRp的功能奠定基础.以RdRp基因cDNA为模板,用PCR扩增出RdRp基因片段,应用定向克隆策略将扩增后片段与高效表达载体pET32a(+)重组,阳性克隆重组质粒经酶切及测序鉴定,IPTG诱导高效表达.PCR法扩增出720 bp的片段,酶切及测序鉴定获得正确的重组质粒,在大肠埃希菌LB21中表达得到分子质量约为46 ku的融合蛋白.成功克隆及表达了猪繁殖与呼吸综合征病毒RdRp基因.     

鸡降钙素基因克隆及其真核表达质粒的构建

采集200日龄新扬州产蛋鸡腮后腺组织,直接提取总RNA,进行反转录-聚合酶链反应(RT-PCR),扩增产物进行克隆、测序,获得新扬州鸡降钙素(CT)基因序列。测序表明,CT基因核苷酸长度为417bp,编码139个氨基酸。与GenBank上发表序列相比较,核苷酸同源性为99.8%,在第135位处存在G→C的有义突变。与从GenBank下载读取的红点鲑、大马哈鱼、河豚、斑马鱼、人、家鼠、绵羊、犬8个物种序列进行比较分析,核苷酸同源性分别为74.0%、63.3%、59.5%、55.6%、52.8%、50.6%、48%及42.2%。将该基因片段克隆到真核表达载体pCEP4,构建重组质粒pCEP4-CT,所获重组质粒经过酶切、测序鉴定,证实含有目的片段且连接、构建正确,为利用pCEP4-CT调控机体骨钙代谢、防治蛋鸡骨质疏松症的研究和应用奠定了基础。