水仙温度诱导脂质运载蛋白基因NtTIL的克隆与表达分析

采用PCR法,从水仙（Narcissus tazetta var. chinensis）鳞茎主芽中分离克隆到1个温度诱导脂质运载蛋白基因NtTIL。该基因含有567 bp开放阅读框,编码188个氨基酸。该基因属于lipocalin-2 superfamily基因家族;推导的氨基酸序列含有SCR1、SCR2和SCR3 3个植物lipocalin的典型结构域,与小麦、拟南芥等植物的同源性大于75%;编码的蛋白为稳定酸性亲水蛋白,不含有信号肽,进行N末端朝外由外到内的跨膜运动。qRT-PCR结果分析表明,水仙生长发育过程中鳞茎膨大期NtTIL表达量较低;休眠期表达量先升高后降低。推测NtTIL对水仙鳞茎主芽休眠具有一定调控作用。     

柿果实扩张蛋白基因cDNA克隆及原核表达

以‘富平尖柿’（Diospyros kaki L.‘Fuping Jianshi’）果实不同发育时期提取的总RNA为模板,利用RT-PCR结合RACE技术扩增得到5个扩张蛋白基因：成熟期CDK-Exp3（1 168 bp）,转色期CDK-Exp4（1 120 bp）和CDK-Exp5（1 018 bp）,膨大期CDK-Exp6（1 129 bp）和CDK-Exp7（1 121 bp）;5个基因的开放阅读框（ORF）均为765 bp,编码254个氨基酸;构建了CDK-Exp3原核表达载体pET-CDK-Exp3,并转化于E.coli BL21（DE3）,SDS-PAGE检测结果显示表达了一个约43 kD的蛋白。     

香蕉果实MaGBSSI基因家族的克隆及表达分析

以"巴西"蕉(Musa acuminata L.AAA group cv.Brazilian)为试材,利用同源克隆法获得4个颗粒结合淀粉合成酶I(Granule-Bound Starch Synthase I,GBSSI)基因家族成员的cDNA全长,运用MEGA 5.05软件进行聚类分析,并通过quantitative real-time PCR(qPCR)技术检测MaGBSSI基因家族成员在香蕉果实不同发育时期及成熟阶段和不同组织中的表达情况。结果表明:香蕉4个MaGBSSI基因家族成员MaGBSSI-1、MaGBSSI-2、MaGBSSI-3、MaGBSSI-4的cDNA全长分别为1 851、1 851、675、1 845bp,登录号分别为KF512020、KF512021、KF512022、KF512023。聚类分析发现,香蕉MaGBSSI基因家族与其它植物GBSSI基因同源性达65%。qPCR分析发现,MaGBSSI-1、MaGBSSI-2、MaGBSSI-4在香蕉根、球茎、叶片和苞片等营养器官中明显上调表达,而MaGBSSI-3在花、果皮、果肉等生殖器官中表达量比较高,在根、球茎及叶片中几乎不表达。香蕉果实发育过程中,MaGBSSI-1、MaGBSSI-2、MaGBSSI-4在0~30d明显上调表达,而MaGBSSI-3在香蕉果实发育30~60d表达量比较高,在0~30d几乎不表达,且随着果实的成熟,MaGBSSI-3表达量逐渐下降。研究结果为阐明香蕉果实的直链淀粉生物合成及降解机制并对其进行表达调控奠定了基础。     

中国野生葡萄病原菌诱导响应VqSAP基因的克隆及表达分析

【目的】为了验证SAP基因在葡萄抗病防御机制中的作用,【方法】在前期通过抑制消减杂交技术(SSH)获得中国野生葡萄毛葡萄株系‘商-24’衰老相关蛋白(SAP)基因EST序列的基础上,采用RT-PCR从毛葡萄‘商-24’中分离到SAP基因cDNA序列,并通过实时定量PCR和半定量PCR分析了SAP基因的表达特异性。【结果】序列分析表明该基因具有完整的的开放阅读框,序列长度为819 bp,编码272个氨基酸残基,相对分子质量为30.56 ku,等电点为8.78,将其命名为VqSAP。多重比较结果显示VqSAP基因与油棕、玉米、萱草、拟南芥、水稻等植物SAP基因的同源性为65%~74%。实时定量结果表明,在白粉菌诱导初期,抗病的毛葡萄株系‘商-24’和感病的华东葡萄株系‘湖南-1’VqSAP基因表达量均升高,这可能是因为它参与了病原菌诱导的细胞程序性死亡过程。水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、乙烯(Eth)处理表明衰老相关蛋白基因表达受激素分子调节,但在抗病和感病株系中基因的表达量有所差异。在嫩叶、嫩茎、花、果皮、卷须等不同葡萄组织中的表达表明VqSAP基因的表达具有空间差异性。【结论】这些结果暗示着VqSAP的表达响应病原菌侵染并受生物胁迫相关激素的调控,很有可能在葡萄防御病原菌侵染的机制中发挥重要作用。     

辣椒乙烯反应转录因子基因CaJERF1 的克隆及诱导表达

 应用RT-PCR、RACE技术从乙烯诱导的辣椒中克隆到一个乙烯反应（ERF）类转录因子基因,命名为CaJERF1,其全长cDNA序列为1 379 bp,编码375个氨基酸,分子量为41.5 kD,具有一个由59个氨基酸构成的保守的ERF结构域。CaJERF1的AP2域与CaPF的同源性为100%,与JERF1的同源性为99%;全序列与CaPF和JERF1的同源性也分别达到99%和86%,属于ERF家族的第Ⅳ次家族。诱导分析表达结果表明,植物激素乙烯、苿莉酸甲酯以及盐和低温胁迫均可诱导该基因的表达,表明CaJERF1可能参与到多条信号途径中,并在多种逆境胁迫应答中发挥作用。     

甜樱桃果实NCED基因的克隆及其表达

为了进一步研究ABA在甜樱桃果实成熟过程中的作用,通过RT-PCR以及RACE-PCR方法从甜樱桃果实克隆得到了ABA合成关键酶NCED基因片段PacNCED1及其3′ 末端序列,从乙烯利处理果实中克隆得到了乙烯合成关键酶ACO基因片段PacACO1。推测的PacNCED1和PacACO1氨基酸序列与其它物种的NCEDs和ACOs氨基酸序列具有很高的同源性。通过半定量RT-PCR及定量RT-PCR方法分析了PacNCED1和PacACO1的表达模式,发现PacNCED1在甜樱桃果实发育的整个过程以及不同部位都有表达,在果肉和种子中的表达不断增加,在果实成熟之前达到最高峰,而在果柄中的表达则在果实完熟时达到最大。PacNCED1在未失水的叶片和根中有微弱表达,但在失水叶片中的表达急剧上升,表现出与失水的相关性。外源ABA和乙烯利能促进PacNCED1在果实中的表达,而NDGA和IAA对PacNCED1在果实中的表达没有显著影响。在甜樱桃果实发育过程中并没有检测到PacACO1的表达信号,但是外源乙烯利和ABA处理能诱导其在果实中的表达。     

芹菜AgERF4转录因子基因的克隆与表达分析

以‘六合黄心芹’芹菜为材料,克隆出编码乙烯反应元件结合蛋白基因AgERF4。序列分析表明,AgERF4含有1个长度为597 bp的开放阅读框,编码198个氨基酸,预测其蛋白质相对分子质量为21.43 kD,等电点为8.51。进化分析表明,ERF4转录因子在植物中高度保守。AgERF4属于亲水性蛋白。酵母单杂交和β–半乳糖苷酶活性测定结果确定AgERF4转录因子和乙烯应答元件GCC Box具有较高的结合活性。RT-qPCR分析表明,AgERF4在芹菜叶片中的表达水平较高,在根和叶柄中表达水平较低;高温和干旱条件下AgERF4的表达呈先上升后下降的趋势,在盐处理的24 h内AgERF4的表达始终高于对照。AgERF4转录因子在芹菜非生物逆境胁迫调控过程中起着重要作用。     

脐橙CsNAC基因的克隆及其在果实贮藏过程中的表达分析

从脐橙(Citrus sinensis Osbeck)果皮褐变相关基因的cDNA抑制差减文库中,筛选了一个与NAC基因家族同源的EST序列,通过RACE技术成功克隆了CsNAC基因全长cDNA序列共1 203 bp,并对其进行了序列分析。结果表明,CsNAC包含一个918 bp的开放阅读框(ORF),编码305个氨基酸,预测的蛋白质分子量为35.2 kDa,等电点为6.72;CsNAC蛋白N端具有一个高度保守的NAC结构域;进化树分析表明CsNAC属于NAC蛋白家族的ATAF亚家族,可能参与胁迫反应。荧光定量PCR表达分析结果表明,CsNAC在果实贮藏过程中,随着果皮褐变的发生,与对照相比褐变果皮中的表达水平明显增强。说明CsNAC基因与脐橙果实的果皮褐变具有密切关系。     

砧木南瓜硅转运蛋白基因CmLsi3的克隆与表达分析

以用于黄瓜嫁接的砧木南瓜‘云南黑籽南瓜’（Cucurbita ficifolia,去蜡粉能力弱）和‘黄诚根2号’（C. moschata,去蜡粉能力强）为试材,采用同源克隆与RACE相结合的方法克隆到硅转运蛋白基因cDNA全长,命名为CmLsi3（GenBank登录号分别为KM203110和KM359142）。两种砧木南瓜CmLsi3基因cDNA全长为1 206 bp,开放阅读框为795 bp,编码264个氨基酸,两者仅有4个位点的氨基酸不同,但与黄瓜、玉米、大麦等作物硅转运蛋白氨基酸序列同源性均在50%以上。CmLsi3蛋白含有2个NPA模体、6个跨膜结构域以及1个由Gly（G）、Ser（S）、Gly（G）和Arg（R）组成的ar/R选择性过滤器,属于水通道蛋白NIPⅢ亚家族。实时荧光定量分析表明,CmLsi3基因在砧木南瓜根、茎、叶中均有表达,且‘云南黑籽南瓜’各器官CmLsi3基因的表达水平高于‘黄诚根2号’。     

乙烯信号转导与果实成熟衰老的研究进展

 乙烯参与植物的整个生命周期,其生物学效应通过乙烯信号转导途径发挥作用。本文综述了乙烯信号转导途径各级别元件及其编码基因在果实成熟衰老中的研究进展,主要包括相关基因家族成员及其表达调控、成熟衰老相关乙烯信号转导途径元件的鉴别与功能分析、乙烯信号转导在果实成熟衰老进程中的调控机制等,并提出了乙烯信号转导的研究重点与方向。     

砧木对先锋橙生长结果与品质的影响

选择11种柑桔砧术类型,在紫色土壤上进行了10年的先锋橙砧木比较试验。结果表明,罗汉橙、蟹橙、红檬砧木的先锋橙树体生长速度快,树冠乔化;酒饼箔、宜昌橙砧木的树冠生长速度缓慢,树体矮化。先锋橙株产与树冠生长量呈极显著正相关,单位面积产量以罗汉极和积砧最高,酒饼和宜昌橙最低。单位体积产量以宜昌橙最高,果实品质宜昌橙最佳,蟹橙、红檬及罗汉橙砧木的果实品质较差。     

胡柚皮有效成分的分离鉴定及其药理活性

为了进一步揭示常山胡柚(Citrusparadisicv.Changshanhuyou)活性成分的药理作用,对胡柚皮进行综合开发利用,对其有效成分的药理活性进行了研究。利用柱层析和薄层层析及现代波谱法(IR、NMR、MS)分离鉴定了常山胡柚果皮中3种化学成分的结构,它们分别为柚皮素(I,naringerin)、柚皮甙(II,naringin)、柠檬苦素(III,limonin),并在体外做了免疫生物活性筛选实验。结果表明这3种化学成分均为首次从该种植物中分离,并证明这3种化学成分对T、B淋巴细胞的增殖反应有较好的抑制作用,揭示了其免疫生物活性部位为氯仿部位。     

砂糖橘上碎叶病毒外壳蛋白基因的克隆及序列分析

利用RT-PCR技术对广东砂糖橘碎叶病毒的外壳蛋白(CTLV-CP)基因进行了克隆和测序分析。DNA序列分析表明,砂糖橘CTLV-CP基因的cDNA序列全长为786bp,编码262个氨基酸。BLAST分析结果显示,所得序列与苹果、梨茎沟病毒(ASGV)外壳蛋白基因及其它柑橘CTLV-CP基因的同源性在87%～91%,证明所克隆的片段为CTLV-CP基因。     

新疆红肉苹果PGIP基因的克隆及原核表达

【目的】研究克隆新疆红肉苹果[Malus sieversii f.neidzwetzkyana(Dieck)Langenf]PGIP基因并进行原核表达,探讨其抗病机制。【方法】根据Genbank中已经发表的‘金冠’苹果PGIP保守区域设计1对特异引物,以新疆红肉苹果叶片总RNA为模板,T/A克隆后进行序列测定,并对该序列进行分析。随后将该蛋白成熟肽cDNA片段连接到原核表达载体pET30a(+)中,构建融合表达质粒,转化到E.coli BL21(DE3)中进行表达。【结果】序列分析表明,新疆红肉苹果PGIP基因cDNA编码区全长993 bp,编码330个氨基酸残基,命名为MsPgip,GenBank登录号为JQ001783。MsPgip分子质量为36.6 kD,等电点为7.05,有6个潜在的N-糖基化位点,信号肽为N端24个氨基酸残基。该蛋白质还具有2个连续的24个氨基酸残基大小的LRR基序(LSQLKNLTFLDLSFNNLTGAIPSSLSQ LPNLNALHLDRN-KLTGHIPIS)。与已克隆的‘澳洲青苹’、‘金冠’、‘富士’苹果PGIP氨基酸序列同源性均高达99%。原核表达产物经SDS-PAGE分析表明,表达蛋白的分子质量与预期一致。【结论】克隆了新疆红肉苹果PGIP基因,并可在大肠杆菌中表达。     

Cloning of hCD154 gene from human activated peripheral blood mononuclear cell and expression of hCD154-GST fusion protein in prokaryote

AIM:To express recombinant hCD154-GST fusion protein, to prepare anti-hCD154 monoclonal antibody, and to investigate the effect of anti-hCD154 monoclonal antibody on graft rejection. METHODS AND RESULTS: Total RNA was prepared from human peripheral blood mononuclear cell (PBMC) activated with 10ng/mL PMA and 1 μg/mL PHA for 8h, the total RNA was reversetranscribed to cDNA. The entire coding region and a part of the 3'non-coding regions were amplified by PCR using a pair of primers designed and synthesized according to the sequence of human CD154 gene from gene bank. The amplified product, a 820bp DNA fragment was cloned into pGEX-4T-1 plasmid expressing glutathione S-transferase(GST). The cloned insert was identified by double digestion of the cloned pGEX-4T-1 plasmid with retriction enzymes BamHⅠand EcoRⅠ.The fusion protein expression plasmid of PGEX-4T-1/hCD154 was constructed, then transformed to E coli BL21. The human CD154-GST fusion protein expression was induced by IPTG in BL21. The expression of recombinant 26kD GST and 55kD human CD154-GST fusion protein were confirmed by SDS-PAGE. CONCLUSION: We have express the recombinant human CD154-GST fusion protein. The expressed hCD154-GST fusion protein will be used to prepare anti-hCD154 monoclonal antibody, to investigate the role of anti-CD154 monoclonal antibody on graft rejection.     

无核白葡萄脱水素等位基因的克隆及序列分析

以欧洲葡萄无核白品种(Vitis vinifera cv.Thompson Seedless)为研究材料,根据霞多丽品种脱水素基因序列设计引物并PCR扩增。PCR产物用地高辛标记并Southern杂交分析,发现无核白基因组含有2个不同的脱水素基因。设计并采用一种基于对琼脂糖凝胶梯状切割回收的方法克隆这2个不同脱水素基因的DNA片段,分别命名为DHN1-L和DHN1-S。进一步用反向PCR法获得这2个脱水素基因DNA片段的侧翼序列,获得基因DNA全长序列(NCBI登录号分别为EF371882和EF371881)。与已公布葡萄基因组序列比对,这2个基因位于第4号染色体相同位置,为等位基因,说明无核白品种脱水素基因为杂合体。2个脱水素基因所翻译蛋白在疏水性及三级结构方面有差异。无核白葡萄脱水素基因等位基因DNA序列的获得为进一步分析等位基因变异对植物抗逆性的影响提供了依据。     

羽衣甘蓝中一个突变型肉桂酸- 4 - 羟化酶基因的克隆及分析

 以羽衣甘蓝为材料, 克隆了全长2 431 bp的肉桂酸- 4 - 羟化酶基因BoC4H。它有两个内含子, mRNA为1 715 bp, 编码一个481个氨基酸的推导蛋白, 与其它植物C4H有广泛同源性。它含有细胞色素P450保守域和特征基序, 如血红素结合域、E - R - R三联体、含T的结合槽基序、酶正确定向必需的铰链基序。BoC4H具有C4H /CYP73A5的大部分特征性底物结合位点基序( SRSs) 和酶活性位点残基,但与拟南芥等植物C4H相比其编码区3′发生了C₂₂₄₂单碱基缺失和相应移码, 导致其蛋白C - 末端缺失/变异了36个残基, SRS6基序和其上的活性位点残基也相应缺失, 因此BoC4H可能无功能或活性低。BoC4H为膜蛋白, 可能定位于内质网, 其二级结构主要为α - 螺旋和随机卷曲。Swiss-Model不能预测出其三级结构。甘蓝中存在一个至少由5个成员构成的C4H基因家族。     

Molecular cloning and expression analysis of the gene encoding sedoheptulose-1, 7-bisphosphatase from Cucumis sativus

Sedoheptulose-1, 7-bisphosphatase (SBPase; EC 3.1.3.37) is a key enzyme in the photosynthetic carbon reduction cycle (Calvin cycle). In the present study, a full-length cDNA encoding SBPase (designated as CsSBP, GenBank accession no. FJ911553) was isolated from cucumber (Cucumis sativus L. cv. ‘Jinyou 3’) grown in solar-greenhouse by RT-PCR and RACE. The cDNA contained 1452 nucleotides with a complete open reading frame (ORF) of 1167 nucleotides, which was deduced for encoding a peptide of 388 amino acids whose molecular mass was inferred to be 42 kDa with its isoelectric point at 6.17. Sequence comparison analysis showed that the deduced amino acid of SBPase from cucumber leaves had high homology to that from other species. Expression analysis by real-time PCR and Western blot revealed that CsSBP mRNA and protein was most abundant in leaves, detectable in stems and fruits, but invisible in roots. A similar difference was found in SBPase activity among leaves, stems, fruits and roots. CsSBP expression at the mRNA and protein level was the highest in mid-position leaves (4th–8th apical expanded leaves) of plants, medium in base position leaves (12th), and the lowest in upper position leaves (1st). However, SBPase activity decreased successively as leaf position declined. The net photosynthetic rate (Pn) of mid-position leaves was also found to be the highest, but that of base-position leaves was lower than upper-position leaves. The diurnal variations of gene expression and SBPase activity in optimal functional leaf (6th leaf) was a single-peak pattern curve, which was similar to that of Pn, and the peak appeared at 12:00. These data indicate that CsSBP expresses only in green tissues of cucumber plants and there are close positive correlations between SBPase activity and gene expression at the mRNA and protein levels, and between SBPase activity and Pn in leaves of cucumber plants.