杉木ClLAR基因的克隆及遗传转化拟南芥

为探究杉木种子发育过程中无色花青素还原酶(LAR)基因在类黄酮生物合成途径中对原花青素(PA)合成的分子调控机制,以杉木种子为试验材料,通过RT-PCR结合RACE的方法成功克隆到杉木ClLAR基因全长,该基因的cDNA全长为1625bp,具有1个1242bp的开放阅读框(ORF),编码413个氨基酸。构建pCambia3301-ClLAR植物表达载体,运用冻融法将重组质粒转至农杆菌GV3101,通过花序侵染法获得拟南芥转基因植株,利用Basta溶液和PCR验证筛选出阳性苗,确定目的基因ClLAR已整合至拟南芥基因组中。研究结果为深入分析杉木ClLAR基因调控PA合成的分子机制和ClLAR蛋白功能奠定了基础。     

猪圆环病毒1型ORF2基因的克隆与序列分析

参照Genbank上公开发表的PCV1全基因序列设计引物,以质粒pSK-PCV为模板扩增出PCV1-ORF2基因,插入pMD18-T载体,对筛选出的阳性质粒进行测序,将测序结果同Genbank上发表的PCV1基因序列相比较,同源性达97％,再与Genbank上发表的PCV2的ORF2基因序列相比较发现PCV1-ORF2和PCV2-ORF2的差异表现在两者在核苷酸序列的2个部位互相存在基因缺失现象。将推导出的PCV1-ORF2的氨基酸序列同PCV2-ORF2进行比较,发现二者在几个功能区相当保守,尤其是N-末端的核定位序列、N-糖基化位点以及酪氨酸磷酸化位点。     

Allelic variation, sequence determination and microsatellite screening at the XGWM261 locus in Chinese hexaploid wheat (Triticum aestivum) varieties

Wheat microsatellite XGWM261, due to its closely linked to the dwarfing gene Rht8, has been adopted as the diagnostic molecular marker of Rht8. Screening 408 Chinese and 98 exotic varieties showed 13 allele variants in locus of XGWM261, with 6 alleles only to be found in Chinese varieties and 2 only in exotic varieties, respectively. Sequencing results of the 13 alleles revealed their absolute fragment sizes with 216, 212, 210, 206, 204, 202, 200, 196, 194, 192, 190, 174, and 164 bp, respectively. Allelic distribution analysis showed that the 204, 192, 174, and 164 bp alleles were prevailing in Chinese varieties, and the diagnostic 192 bp allele to Rht8 had a very high percentage in the Yellow and Huai River Valleys Facultative Wheat Zone than in the Northern Winter Wheat Zone in China. The GT → AC substitution at position 35 was found in 216, 200, and 174 bp alleles. Moreover, the AG insertion immediately at the end of CT-repeat region was also found in 216, 200, 174, and 164 bp alleles.     

基于窗口观测的电控柴油机判缸控制的优化分析

柴油机起动初期控制时序的建立过程(判缸控制)直接决定其起动过程的长短,判缸控制是电控柴油机管理系统中最核心的部分。为了缩短判缸时间,提高控制系统的可靠性,该文根据目标柴油机的发火顺序设计了电控系统的转速信号与相位,采用了2套转速计算装置;基于有限状态机,提出了窗口观测联合判缸方法,并开发了电子控制单元(electronic control unit,ECU)复杂驱动层的联合判缸驱动控制软件。试验结果表明该策略是有效可行的,发动机的起动成功率提升10%,达到100%,正常起动成功的时间由1.5 s缩短到1 s以内,改善了电控柴油机的起动性能。该控制策略的实现完善了电控柴油机的时序控制功能,提高了柴油机的电控水平。     

基于支持向量机的DNA序列分类系统的设计与实现

针对传统统计方法进行DNA序列分类时要求DNA序列样本的概率分布函数已知，但多数情况下概率分布函数未知这一问题，采用支持向量机这一新的机器学习方法对DNA序列进行分类；以VB和Matlab为主要工具开发了基于支持向量机的DNA序列分类系统。结果表明：该系统能够动态选择DNA训练样本、待测试样本．以及支持向量机模型中的参数，并根据用户的指定条件动态输出计算结果；对于预测一批已知正确分类答案的DNA序列，系统能够自动统计识别率，以观察参数变化对于算法执行结果的影响。支持向量机能够在概率分布函数未知的条件下对DNA序列进行分类。     

C型口蹄疫病毒鼠源毒株3A基因的克隆及序列分析

应用RT-PCR技术克隆获得了一株C型口蹄疫病毒鼠源毒株的非结构蛋白3A基因(C-3A),并对其进行序列测定及分析.结果表明,C-3A编码全基因序列中核苷酸共435 bp,编码氨基酸145个;与12株参考毒株比较发现,C型毒株核苷酸序列在第274~297位发生了缺失,氨基酸在92~99位发生缺失.核苷酸的同源性比较显示,C-3A基因与YNBS/58-3A基因的同源性最高,为82.8%;C-3A基因与TW/97-3A基因的同源性最低,为72.5%.氨基酸的同源性比较表明,C-3A基因与OIC/58-3A基因的同源性最高,为86.9%;与TW/97-3A基因的同源性最低,为72.7%.     

苹果CAX基因家族生物信息学和表达分析

[目的] CAX(Ca2+/H+exchanger antiporter)是一类重要的跨膜转运蛋白,在植物体内阳离子转运上起着非常重要的作用.本文对苹果MdCAXs基因进行了生物信息学和组织特异性表达分析,以期为该类基因的功能研究奠定基础.[方法]利用生物信息学的方法对苹果MdCAXs基因家族染色体定位、蛋白质等电点、亲疏水性、跨膜区域、亚细胞定位及保守结构域进行了预测和分析,同时还分析了MdCAXs基因与其他物种CAXs基因的进化关系.采用实时荧光定量PCR法对苹果MdCAXs基因在不同盐处理下根、茎、叶中的表达变化进行分析.[结果]苹果MdCAXs家族包含8个成员,分别属于CAXsⅠ型中的A亚型和B亚型,编码436～817个氨基酸,等电点4.97～7.12,且都为疏水性蛋白;所有MdCAXs基因编码的氨基酸都有11个及以上的跨膜区域,含有CAXs基因5个典型的功能域:N-端自抑制区域(NRR)、C-端功能区域、Ca2+功能域(CaD)、C功能域和D功能域.亚细胞定位预测MdCAXs主要是定位在质膜和内质网上.苹果MdCAXs基因具有组织特异性表达特点,不同种类盐处理根、茎、叶中表达发生不同程度的变化,反映了MdCAXs存在功能上的差异,对不同阳离子有特异性的应答反应.[结论]苹果MdCAXs是一类跨膜转运蛋白,具有植物CAXs基因典型的结构特征,根、茎、叶对不同的盐离子具有不同的表达响应.     

东北三省部分地区猪附红细胞体16S rRNA核苷酸序列比较分析

为了解东北三省猪附红细胞体基因的流行变异情况,本试验选取相对保守的16S rRNA核苷酸序列作为分析对象,采用酚仿抽提法提取吉林株、辽宁株和黑龙江株猪附红细胞体基因组DNA,用一对特异性引物扩增目的DNA,然后分别与pMD-18T载体连接并转化BL-21菌株,经重组质粒PCR鉴定后并测序,比较其核苷酸序列。从同源性分析结果可以看出,黑龙江株、辽宁株与广东株猪附红细胞体核苷酸同源性最高,均达到100%;吉林株与美国株猪附红细胞体的核苷酸同源性最高,为97%。系统进化分析结果显示,黑龙江株与辽宁株猪附红细胞体亲缘关系最近,而与吉林株猪附红细胞体较远。结果表明,吉林株、辽宁株和黑龙江株猪附红细胞体16S rRNA基因序列存在差异。     

华山新麦草穗发芽抗性相关基因AIP2的克隆及其序列分析

为了挖掘和利用华山新麦草(Psathyrostachys huashanica,2n=14,NsNs)的优良基因,拓宽小麦穗发芽抗性基因资源,以华山新麦草为材料,采用同源克隆的方法克隆AIP2基因,利用生物信息学软件分析其基因结构及功能。结果表明,从华山新麦草中成功克隆AIP2基因,该基因的开放阅读框为840bp,编码279个氨基酸残基,结构域预测结果显示AIP2蛋白含有完整的Ring保守域,属于锌指环家族成员。AIP2的gDNA含5个外显子,4个内含子,华山新麦草AIP2氨基酸序列与感穗发芽小麦品种中优9507的AIP2氨基酸序列的相似性为84%,与中优9507相比缺失了44个氨基酸,与抗穗发芽的乌拉尔图小麦的AIP2氨基酸序列的相似性为80%,华山新麦草和乌拉尔图小麦都有氨基酸缺失,推测这些缺失的氨基酸可能与华山新麦草穗发芽抗性强有很大关系。本研究为小麦穗发芽抗性改良提供了新的候选基因。