驯鹿干扰素β1基因的克隆及遗传进化分析

试验旨在从驯鹿鹿茸顶端组织中克隆干扰素β1（interferon beta 1,IFNβ1）基因全长序列,分析其分子特性,为研究其生物学活性及实际应用奠定基础。根据GenBank数据库中牛、羊等近缘物种IFNβ1基因的保守序列设计1对引物,以驯鹿鹿茸顶端间充质层组织基因组DNA为模板,采用PCR技术扩增得到驯鹿IFNβ1基因并克隆、测序,利用相关生物信息学软件对该序列进行分析。结果发现,驯鹿IFNβ1基因全长561 bp,共编码186个氨基酸,含有3个糖基化位点;其编码蛋白含有4个α螺旋、4个β折叠区、7个β转角。将驯鹿IFNβ1基因推导的氨基酸序列与其他14种哺乳动物进行遗传进化分析发现,其同源性为45.1%~92.0%;驯鹿与其他动物IFNβ1基因序列分析和系统进化树分析表明,IFNβ1基因存在种属差异性,亲缘关系越近,同源性越高。本研究结果为驯鹿IFNβ1基因的进一步研究和应用提供了基础试验数据。     

华南虎和东北虎β-干扰素基因的克隆与遗传进化分析

采集新鲜东北虎与华南虎的血液,提取基因组DNA,采用PCR技术扩增β-干扰素(IFN-β)基因,克隆到p MD19-T载体上,转化大肠杆菌DH5α,进行菌液PCR鉴定,筛选阳性重组克隆。核苷酸序列分析证实,所克隆到的老虎IFN-β基因全长561 bp,编码187个氨基酸,核苷酸序列同源性为99.3%~99.5%。同时将核苷酸序列与其他几种哺乳动物进行遗传进化分析,其同源性在60.8%~98.4%。东北虎和华南虎及其他8种动物的IFN-β基因序列分析和系统进化分析表明,IFN-β基因存在种属的差异性,亲缘关系越近,同源性越高;老虎IFN-β基因的成功克隆,为进一步研究猫科动物IFN-β基因表达、生物学活性和应用奠定基础。     

水貂α-干扰素基因的克隆、测序与遗传进化分析

根据GenBank发表的序列,应用DNAstart分析软件设计并合成一对引物用于扩增水貂α干扰素（IFN-α）基因,从病死水貂的脾脏中提取总RNA,RT-PCR扩增水貂α干扰素基因,获得了约564bp片段,将其克隆到pEasy-T1载体中,进行序列分析,证实该基因是水貂α干扰素基因。将测序结果与GenBank发表的水貂的IFN-α基因序列进行比较,核苷酸序列同源性为94.3%～95.5%,氨基酸序列同源性为89.3%～91.4%。同时将核苷酸序列、氨基酸序列与其他几种犬科动物进行遗传进化分析,其同源性分别在78.1%～99.3%之间和69.4%～100.0%之间。     

水貂 β-干扰素基因的克隆、测序与遗传进化分析

根据Genβank发表的序列,应用DNAstart分析软件设计并合成一对引物用于扩增水貂β干扰素（IFN—β）基因,从病死水貂的脾脏中提取总RNA,RT—PCR扩增水貂β干扰素基因,获得了约561bp片段,将其克隆到pEasy—T1载体中,进行序列分析,证实该基因是水貂β干扰素基因。将测序结果与GenBank发表的雪貂（EF581890．1）的IFN—β基因序列进行比较,核苷酸序列同源性为100．0％,氨基酸同源性为100．0％。同时将核苷酸序列、氨基酸序列与其他几种犬科动物进行遗传进化分析,其同源性分别在83．0％～100．0％之间和69．4％～100．0％之间。     

梅花鹿IFN-β1基因的克隆与分子进化分析

根据GenBank中牛干扰素-β1(IFN-β1)基因序列(E00137),设计并合成了1对引物,以梅花鹿肝脏组织DNA为模板,采用PCR技术扩增梅花鹿IFN-β1全基因,并克隆、测序。结果表明:梅花鹿IFN-β1基因全长561 bp,编码186个氨基酸,含有6个与二硫键形成有关的半胱氨酸,3个糖基化位点,成熟蛋白含有4个α螺旋,3个β折叠区,7个β转角。序列比较分析发现,梅花鹿IFN-β1基因序列与GenBank发表的23种IFN-β1基因核苷酸序列同源性为3.2%⁹1.1%,氨基酸序列同源性为21.9%91.1%,氨基酸序列同源性为21.9%⁷9.7%。梅花鹿与其他23种动物的IFN-β1基因序列分析和系统进化树分析表明,IFN-β1基因存在种属特异性。梅花鹿INF-β1基因的成功克隆,为进一步研究梅花鹿INF-β1基因表达、生物学活性和应用奠定了基础。     

断奶仔猪ACE2基因的克隆及遗传进化分析

采用RT-PCR扩增和基因克隆技术鉴定断奶仔猪血管紧张素转化酶2(ACE2)基因序列,并与公布的猪以及其他物种的ACE2基因进行同源性比对.结果,成功克隆出了仔猪ACE2部分序列,该核苷酸序列与GenBank上公布的野猪ACE2核苷酸序列同源性达到98％,与欧洲牛的同源性为87.8％,与人的同源性为78.8％,与禽类(鸡)的同源性较低.遗传进化分析发现该扩增片段与牛的遗传距离最近,与鸡则处在完全不同的2个分枝上.氨基酸进化与基因遗传进化结果一致.本研究为仔猪ACE2的有效表达、生物学活性及其在苏姜猪中作用的研究奠定基础.     

驯鹿β-防御素reBD-1 cDNA的克隆及序列分析

从驯鹿舌黏膜上皮组织中提取总RNA，采用RT—PCR技术扩增出reBD-1的cDNA，并重组到pBlueselect T载体，经限制性内切酶谱分析和DNA序列测定，证实所克隆的reBD-1的cDNA为β-防御素，因为该cDNA包含由192个碱基组成的开放读码框（ORF），该ORF编码64个氨基酸残基的前原防御素，该前原防御素含有伊防御素特征性结构即6个在特定位置上的保守半胱氨酸残基。驯鹿β-防御素属首次发现，为更好地了解驯鹿黏膜防御机制有很大的帮助。     

梅花鹿α干扰素全基因的克隆与分子进化分析

根据GenBank中牛干扰素-α(IFN-α)基因序列(A00145),设计并合成了一对引物,以梅花鹿肝脏组织DNA为模板,采用PCR技术扩增梅花鹿IFN-α全基因,并克隆、测序。结果表明,梅花鹿IFN-α基因全长570bp,编码189个氨基酸,含有6个与二硫键形成有关的半胱氨酸;序列比较分析发现,梅花鹿IFN-α基因序列与GenBank发表的17种IFN-α基因核苷酸序列同源性为29.6%～93.7%,氨基酸序列同源性为18.4%～91.1%;梅花鹿与其他17种动物的IFN-α基因序列分析和系统进化树分析表明,IFN-α基因存在种属特异性,亲缘关系越近,同源性越高。梅花鹿INF-α基因的成功克隆,为进一步研究梅花鹿INF-α基因表达、生物学活性和应用奠定了基础。     

驯鹿β-防御素reBD-1全长cDNA的克隆及序列分析

为了获得驯鹿β-防御素reBD-1全长cDNA序列,根据已获得的reBD-1cDNA的已知序列设计1条序列特异性引物作为上游引物,反转录引物中的部分序列即3′接合器引物作为下游引物,克隆reBD-1cDNA的3′末端序列。另外,采用反向嵌套PCRRACE法,根据reBD-1cDNA的已知序列,设计1条5′末端磷酸化的特异性反转录引物和2对特异性反向嵌套PCR引物,首先进行反转录(RT),然后将mRNA反转录成的cDNA进行环化,最后进行反向嵌套巢式PCR,克隆reBD-1cDNA的5′末端序列。结果成功的克隆出了reBD-1cDNA的3′和5′末端序列,从而得到372bp的reBD-1cDNA全序列,其中包含44bp5′非翻译区(UTR)、192bp的开放读码框(ORF)、终止密码子TAA、118bp的3′UTR和poly(A)15。reBD-1cDNA全序列的获得为进一步研究其基因结构、基因表达和基因功能奠定了基础。     

水貂干扰素-β基因的克隆与序列分析

采集新鲜水貂肝脏组织,提取基因组DNA,采用PCR技术扩增水貂IFN-β基因,克隆到pMD18-T载体上,转化大肠杆菌DH5α,提取重组质粒,经PCR和EcoRⅠ及SalⅠ双酶切鉴定,筛选阳性重组克隆.核苷酸序列分析证实,所克隆到的水貂IFN-β基因全长56lbp,编码186个氨基酸,核甘酸序列同源性为100%.与GneBnak上已公布的人类的INF-β基因序列同源性为34.06%,与鼠的同源性为37.60%,与犬的同源性为99.15%,与鼬的同源性为99.64%.     

南宁地区犬细小病毒VP2基因的克隆及遗传进化分析

为了解广西南宁地区犬细小病毒（CPV）的流行现状与病毒变异情况,本试验对初步确诊为犬细小病毒病的12份阳性病料提取基因组DNA,以提取的基因组DNA为模板,通过PCR扩增VP2基因序列并测序,将12个阳性毒株样本VP2基因测序结果与GenBank中登录的17株国内外CPV分离株VP2基因进行同源性比对,采用Mega 7.0软件绘制遗传进化树,分析其病毒亚型和遗传进化情况。结果显示,成功扩增得到12个毒株样本的VP2基因片段,大小约1 755 bp,12株阳性样本毒株的VP2基因同源性在99.2%~100.0%之间,其中NN01与NN07、NN02与NN06同源性最高,为100.0%;阳性样本毒株与国内其他分离株VP2基因的同源性为97.6%~100.0%,其中NN08、NN10及NN04与CPV-ZJ1579同源性最高,均为100.0%,属于CPV-2a亚型;阳性样本毒株与国外代表性毒株同源性在98.1%~99.8%之间。遗传进化树分析表明,12个样本毒株中有3株属于CPV-2a亚型,3株属于CPV-2b亚型,6株属于CPV-2c亚型。这是继2018年初广西分离到CPV-2c型CPV后,首次发现南宁地区大规模流行CPV-2c亚型病毒,预示着CPV-2c亚型CPV在国内的流行正在增加。综上所述,广西南宁地区CPV-2a、CPV-2b与CPV-2c亚型并存,但CPV-2c亚型的比重比其他地区大,这也给该地区提供了新的防治信息,在实际CPV防控工作中除了对CPV-2a、CPV-2b等传统流行亚型的关注之外,更应该重视CPV-2c亚型CPV的防控。     

南宁地区犬细小病毒VP2基因的克隆及遗传进化分析

为了解广西南宁地区犬细小病毒(CPV)的流行现状与病毒变异情况,本试验对初步确诊为犬细小病毒病的12份阳性病料提取基因组DNA,以提取的基因组DNA为模板,通过PCR扩增VP2基因序列并测序,将12个阳性毒株样本VP2基因测序结果与GenBank中登录的17株国内外CPV分离株VP2基因进行同源性比对,采用Mega 7.0软件绘制遗传进化树,分析其病毒亚型和遗传进化情况。结果显示,成功扩增得到12个毒株样本的VP2基因片段,大小约1 755bp,12株阳性样本毒株的VP2基因同源性在99.2%～100.0%之间,其中NN01与NN07、NN02与NN06同源性最高,为100.0%;阳性样本毒株与国内其他分离株VP2基因的同源性为97.6%～100.0%,其中NN08、NN10及NN04与CPV-ZJ1579同源性最高,均为100.0%,属于CPV-2a亚型;阳性样本毒株与国外代表性毒株同源性在98.1%～99.8%之间。遗传进化树分析表明,12个样本毒株中有3株属于CPV-2a亚型,3株属于CPV-2b亚型,6株属于CPV-2c亚型。这是继2018年初广西分离到CPV-2c型CPV后,首次发现南宁地区大规模流行CPV-2c亚型病毒,预示着CPV-2c亚型CPV在国内的流行正在增加。综上所述,广西南宁地区CPV-2a、CPV-2b与CPV-2c亚型并存,但CPV-2c亚型的比重比其他地区大,这也给该地区提供了新的防治信息,在实际CPV防控工作中除了对CPV-2a、CPV-2b等传统流行亚型的关注之外,更应该重视CPV-2c亚型CPV的防控。     

苏太猪源TTP基因的克隆及其遗传进化分析

为了分析苏太猪源Tristetraproin(TTP)基因CDS序列和遗传进化关系,试验根据Gen Bank公布的野猪源TTP基因设计1对特异性引物,通过RT-PCR从苏太猪血液中扩增出TTP基因CDS区,并进行克隆和遗传进化分析。结果:扩增所得的TTP基因CDS长度为981 bp,共编码326个氨基酸。同源性分析表明:该基因核苷酸编码序列同源性与Gen Bank中公布的野猪源TTP基因一致性最高,为99.8%。系统进化树显示:该基因与野猪源TTP基因在遗传进化树上位于同一分支,亲缘关系最近;与白鱀豚、虎鲸的亲缘关系最远。     

鸭的类似鸡白细胞介素2基因的克隆及遗传进化分析

通过RT—PCR和DNA测序技术，克隆和测定了绍兴麻鸭的一种类似鸡白细胞介素2(IL-2)基因的核苷酸序列，并构建了该基因编码蛋白的三维结构分子模型。结果显示，绍兴麻鸭的类似于鸡IL-2基因的核苷酸长度由748个碱基组成，编码产物为由140个氨基酸残基组成的多肽，编码产物中含有21个氨基酸残基组成的信号肽。绍兴麻鸭的类似于鸡IL-2基因的核苷酸及编码产物，与鸡和火鸡IL-2的一致性分别为71.4％～72．1％和55．0％～57．9％，与哺乳类等动物IL-2的一致性分别为22．1％～28．8％和14．3％～17．1％。对绍兴麻鸭的类似于鸡IL-2基因蛋白编码产物的系统进化树分析表明，其编码产物与鸡和火鸡IL-2具有较远的亲缘关系。绍兴麻鸭的类似于鸡IL-2基因编码产物的三维结构，预测由4个α-螺旋结构和2个β折叠组成。这些研究结果预示。鸭的类似于鸡IL-2基因编码产物，在生物学功能上与哺乳动物和其他禽类具有很大的差异。     

牦牛β-干扰素基因的克隆与表达

提取经植物血凝素（PHA）诱导培养的牦牛外周血淋巴细胞总RNA，采用RT-PCR技术扩增并克隆了牦牛IFN-β基因，经PCR和酶切鉴定及测序分析，再克隆到pGEX-4T-1质粒载体中，构建了原核表达重组载体，经IPTG诱导表达重组蛋白，可表达约41 ku的牦牛IFN-β融合蛋白，主要以包涵体形式存在。序列分析结果表明，牦牛IFN-β基因ORF为498bp，与乳牛IFN-β参考序列的同源性高达98．6％，与猪、马、猫、人IFN-β基因的同源性分别为72．5％、68．9％、66．1％和63．5％，而与狗、鼠、鸡等动物的同源性均不超过25％；分子遗传进化树分析也表明，牦牛与乳牛IFN-β基因的亲缘关系最近，而与鼠、狗、鸡等的亲缘关系较远，说明IFN-β基因有种属差异性。     

干扰素β基因重组子克隆株的筛选

用质粒PBR325与干扰素β基因组成的重组质粒转化大肠杆菌HB101株,经含有AP和Cm的LB琼脂平板培养基筛选,获得12个Cm敏感株。对这12株菌作质粒快速抽提,用1％琼脂糖凝胶电泳进行质粒分子量分析,从中筛选出4个分子量大于标准PBR325的质粒株,再经进一步克隆、质粒抽提及酶谱电泳分析,获得2个含有干扰素β基因的克隆株。     

猪干扰素β基因的分子克隆与测序

采用ＰＣＲ技术扩增和克降了猪β干扰素（ＩＦＮ－β）基因。克隆片段长６６８个核苷酸,编码１８６个氨基酸;其中,７６－６３６位含有１个ＯＲＦ,蛋白分子２１．８ＫＤａ。     

贵阳地区犬细小病毒VP2基因的克隆及遗传进化分析

为研究贵阳地区犬细小病毒（canine parvovirus,CPV）的流行基因型及其遗传进化情况,本试验对从贵阳市分离的10株CPV的VP2基因进行PCR扩增和克隆并进行序列分析。结果显示,分离的病毒能使F81猫肾细胞产生明显的细胞病变（CPE）,分离的10株病毒中,7株为CPV-2a亚型,3株为CPV-2c亚型,命名为GY-1~GY-10。10株CPV分离株与疫苗株VP2基因的同源性98.4%~99.4%,与其他国内外参考株的同源性为97.7%~99.9%。本试验首次报道贵阳市CPV的流行基因型为CPV-2a亚型并伴随CPV-2c亚型存在,对监测CPV遗传变异趋势及疫苗的研制具有重要意义。     

驯鹿β-防御素-1 cDNA 3’末端的克隆及序列分析

为进一步研究驯鹿伊防御素-1（reBD-1）基因的分子结构，利用已克隆出的reBD-1部分片段，设计了1条特异性上游引物，并以反转录引物中的部分序列即3sites Adaptor Primer作为下游引物，采用3’RACE技术成功克隆了reBD-1 cDNA的3’末端序列。通过与已知reBD-1片段拼接，得到了192bp的完整开放读码框（ORF）、终止密码子TAA、118bp的3’非翻译区（3’UTR）以及poly（A）1S,其中ORF编码具有64个氨基酸残基的reBD-1前原肽。     

鸭圆环病毒ORF-C1基因的扩增及遗传进化分析

鸭圆环病毒(DuCV)感染能够引起鸭的免疫抑制,引起多种病原的继发性感染,在我国鸭群中广泛流行。为了解DuCV的遗传变异情况,对采自山东、江苏和贵州3个省份的19个鸭场的样品进行了PCR测定,并对DuCV的ORF-C1基因进行测序和遗传进化分析。PCR测定结果显示,19个鸭场中有9个鸭场的样品为DuCV阳性,总体阳性率为47.4%;ORF-C1基因序列测定结果显示,9株DuCV之间的核苷酸序列和氨基酸序列同源性分别为93.4%～100%和82.2%～100%,与NCBI中已公布的DuCV毒株的核苷酸序列和氨基酸序列同源性分别为77.8%～99.5%和71.5%～-99.6%;遗传进化分析显示,9株DuCV全部属于DuCV-1b亚型,其中有7株在同一分支上,与D11-JW-001等韩国毒株遗传距离较近,另外2株则与山东、广西的毒株遗传距离较近;此外,与已公布的毒株相比,9株DuCV都在158位发生了氨基酸突变,由E/D变为L/P。上述结果表明,DuCV-1仍然为我国鸭群中的优势流行基因型,但病毒的基因也在不断地发生变异,应该对其进行持续监测。