日本晚樱同源异型基因PrseAP3的克隆及其在单瓣与重瓣花中的表达分析

用同源克隆的方法和3′RACE技术,从日本晚樱(Prunus lannesiana)中分离得到了1个AP3同源基因PrseAP3的cDNA全长,GenBank登录号为JF710371。其cDNA全长977bp,包括1个编码235个氨基酸共708bp的开放阅读框。序列比对和分子系统发生分析表明,PrseAP3是拟南芥的AP3同源基因,其蛋白质的C末端具有2个保守基元:PI-derived模体和paleoAP3模体,属B类转录因子中paleoAP3进化系。半定量RT-PCR分析表明,PrseAP3主要在单瓣日本晚樱品种大岛的萼片、花瓣和雄蕊中表达;在重瓣品种一叶的花瓣、雄蕊和叶化心皮中表达。其表达组织特异性在2个品种间表现出明显的差异,并与拟南芥的AP3基因有一定的差别。     

黄颡鱼DMRT1基因cDNA全长克隆及其表达分析

利用RT-PCR和cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends,RACE)克隆了黄颡鱼DMRT1基因cDNA全长序列,并利用实时荧光定量RT-PCR技术对该基因在黄颡鱼成体不同组织及不同发育阶段的表达情况进行研究。结果表明,黄颡鱼DMRT1基因cDNA序列全长1 381bp,其中5′端非翻译区30bp,3′端非翻译区454bp[不包括poly(A)],开放阅读框885bp,编码295个氨基酸。氨基酸序列同源性分析表明,黄颡鱼DMRT1基因与革胡子鲶同源性最高(为81%),与黑鲷、虹鳟、斑马鱼、青鳉的同源性分别为60%、59%、64%和52%,与小鼠、人的同源性较低,分别为42%和44%。实时荧光定量RT-PCR分析表明:DMRT1基因在黄颡鱼胚胎发育阶段及胚后发育的1～51d仔鱼均有表达,且在胚后发育的第31天表达量最高;在成体,只在雄性精巢中特异性表达,其他组织均无表达,且性腺发育阶段的Ⅳ期精巢表达量最高,表明该基因可能在黄颡鱼雄性性腺的形成或功能维持上具有重要作用。     

山羊C D 4基因的克隆及组织表达分析

CD4基因是质膜上的转运系统之一,为动物辅助性T细胞(TH)和部分胸腺细胞的共受体与信号传导分子,参与TCR介导的TH细胞活化和胸腺细胞分化过程.该研究首次克隆了山羊CD4基因(GenBank登录号:EU913093),并分析了该基因的组织表达情况.结果表明:所克隆的山羊CD4全长cDNA序列为1 555bp,开放阅读框(ORF)为1 368bp,编码455个氨基酸的蛋白,相对分子质量为5.05×104,等电点为9.52.山羊CD4蛋白前体由信号肽、胞外区、跨膜区和胞浆区4个部分构成.胞外区含有4个Ig样结构域,2个二硫键(C41—C109和C143—C180)及3个N糖基化位点(N231,N263和N343).氨基酸序列比对表明山羊CD4与绵羊CD4的氨基酸相似性为98%,与猪、人、兔、狗、猫、蝙蝠以及小鼠的氨基酸相似性分别为81%,74%,73%,72%,70%,70%和66%.系统发育树表明山羊CD4与绵羊和猪的CD4蛋白聚成一支,表明它们有较近的亲缘关系,其中山羊与绵羊的亲缘关系最近,而与狗、蝙蝠、兔、人和小鼠的亲缘关系相对较远.实时荧光定量PCR分析发现,CD4在山羊淋巴中的表达量最高,在睾丸中表达量较低,表明山羊CD4是一种免疫分子.     

建鲤催乳素基因全长cDNA的克隆及序列分析和组织表达

为了解催乳素(prolactin,PRL)的基因序列以及在建鲤渗透调节组织中的表达情况,采用同源克隆和末端快速扩增(rapid amplication of cDNA ends,RACE)的方法分离克隆了建鲤(Cyprinus carpiovar.Jian) PRL基因全长cDNA,得到1 028 bp的全长cDNA,包括633 bp的开放阅读框(ORF),51 bp 的5′末端非编码区(UTR)以及344 bp的3′末端非编码区(UTR)。对该基因序列和推测的氨基酸序列进行同源性比对和系统分析显示：建鲤与其它硬骨鱼类该基因的氨基酸序列相似度为55.02%~94.76%,与草鱼(Ctenopharyngodon idella)相似度最高(94.76%),与齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)、斑马鱼(Danio rerio)相似度稍低,与红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)的相似度较低(55.02%),表明不同物种间PRL的氨基酸序列具有较高的保守性。用实时定量PCR (RT PCR)检测该基因在建鲤脑垂体、脑、肠、鳃、性腺、肝、脾、肾中PRL的相对表达量,其中脑垂体最高,其次是肝、鳃、脾、脑、肠、肾,在性腺中也有较低的表达量,表明脑垂体是建鲤PRL基因的主要表达场所,在性腺、肝、脾的表达说明其在鱼体内除了渗透调控可能还存在多种生理功能。     

斑节对虾钙网蛋白基因cDNA克隆和表达分析

采用cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNAends,RACE)获得了1 672 bp的斑节对虾钙网蛋白(Penaeusmonodon calreticulin,PmCRT)基因cDNA序列。该序列包含37 bp的5’非编码区(UTR)和414 bp的3’非编码区(UTR)以及1 221 bp的开放阅读框(ORF),可编码406个氨基酸。预测的分子量约为46.8ku,理论等电点为4.13。序列比对分析表明PmCRT与中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)的相似性和同源性最高,分别为100%和98.8%。实时荧光定量PCR对组织表达检测的结果可知,PmCRT的mRNA在卵巢、肝胰腺、肌肉、脑、心脏、胃、眼柄和肠均有表达,卵巢的表达量最高,肌肉次之;对卵巢发育6期变化检测可知,PmCRT的mRNA在Ⅲ期卵巢表达量最高,Ⅰ期的表达量最低。以期为进一步研究该基因在斑节对虾卵巢发育中的作用提供基础数据。研究亮点:目前对斑节对虾卵巢发育的分子调控机理还知之甚少,有大量卵巢发育相关基因还不为人所知。本文研究了钙网蛋白在斑节对虾卵巢发育各期的表达谱,为阐明斑节对虾卵巢发育分子调控机理提供基础数据。     

甘蔗乙烯受体Sc-ERS启动子的克隆与序列分析

【目的】克隆甘蔗乙烯受体Sc-ERS基因启动子序列,分析Sc-ERS基因启动子序列的作用元件。【方法】采用基于热不对称交错式PCR原理的染色体步移技术,从甘蔗ROC22基因组DNA中克隆Sc-ERS基因启动子序列,利用启动子预测软件PlantCARE和PLACE在线工具对Sc-ERS启动子序列的作用元件进行预测。【结果】克隆获得Sc-ERS启动子序列1410 bp, 该序列与玉米ERS25、ERS14核苷酸同源性分别为82%和80%。PlantCARE 在线分析结果表明,该序列具有启动子基本作用元件TATA-BOX和CAAT-BOX,还含有参与光响应元件、干旱诱导MYB 结合位点、茉莉酸甲酯响应元件、水杨酸响应元件、胚乳表达顺式调控元件、热胁迫响应元件等。【结论】从甘蔗基因组DNA中克隆获得乙烯受体Sc-ERS基因上游1410 bp的启动子序列,该序列含有多个特异性调控元件,推测Sc-ERS基因的表达可能受生理周期、激素、干旱、光照等因素调控。     

家蚕脂蛋白基因BmLp-c21的表达分析及蛋白质亚细胞定位

家蚕30 kD脂蛋白家族在家蚕的生长发育过程中具有重要的生理功能。从家蚕蛹cDNA文库中克隆到一条编码30kD蛋白质的基因cDNA序列,该序列全长2 803 bp,ORF为792 bp,编码含263个氨基酸残基的脂蛋白(low molecular 30K lipo-protein pBmHPC-21;GenBank登录号:Q00801),命名为BmLp-c21。将BmLp-c21克隆至原核表达载体pET-28a(+),转化E.coli Rosetta(DE3),IPTG诱导表达后通过亲和层析得到纯化的融合蛋白,并免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体。亚细胞定位显示BmLp-c21主要存在于细胞质中,呈点状或者片状分布。通过实时荧光定量PCR和Western blotting方法,分别检测到家蚕不同发育时期和5龄幼虫不同组织中BmLp-c21 mRNA的转录水平与蛋白质的表达水平存在较大差异,在蛹期及5龄幼虫血淋巴中的mRNA转录水平和蛋白质表达水平最高。初步推测BmLp-c21在家蚕蛹的变态发育过程以及蚕体脂质的运输方面具有重要的功能。     

鹅MAPK14基因部分序列克隆及填饲对其mRNA丰度的影响

为研究填饲对鹅丝裂原活化蛋白激酶14(MAPK14)mRNA表达水平的影响,本实验克隆了鹅MAPK14部分编码区序列,并用荧光定量PCR方法检测了填饲对四川白鹅和朗德鹅肝组织MAPK14基因表达量的影响。结果表明:获得鹅MAPK14基因cDNA 951 bp序列,可编码316个氨基酸残基。经分析,鹅MAPK14部分核苷酸序列与原鸡MAPK14基因的同源性为94.8%,对应的氨基酸同源性为99.7%;荧光定量PCR检测发现,无论在对照组还是填饲组,四川白鹅的MAPK14表达量均高于朗德鹅,填饲能显著上调MAPK14 mRNA在2个鹅品种中的表达丰度。结果提示,填饲能够引起鹅肝组织中MAPK14表达丰度显著增加,且该影响存在显著的品种差异。     

几个地方鸡种MHCB-G座位克隆与生物信息学分析

本研究利用PCR和克隆测序方法,克隆新狼山鸡和仙居鸡MHC B-G基因全序列,分析序列的多态性并预测其蛋白质的结构与功能,为更好地保护地方鸡种提供基础资料。结果表明:分别获得新狼山鸡和仙居鸡MHCB-G基因6 183 bp和6 415 bp全序列,与红色原鸡同源性达98%,3鸡种存在148个变异位点,为3个单倍型,单倍型多样度为0.07407,仙居鸡在4413-4661位置缺失249 bp;利用生物信息学预测新狼山鸡和仙居鸡MHCB-G蛋白,该蛋白具有丰富的B细胞抗原位点;新狼山鸡和仙居鸡有明显的跨膜螺旋结构,分别含有138个和98个磷酸化位点;MHC B-G基因具有丰富的遗传多样性,该MHC B-G蛋白可能是抗原位点的富集区,对其进化、抗原递呈作用以及疾病和生产性能的相关性发生重要影响。     

梅花鹿天然Toll样受体9基因克隆与序列分析

Trizol法提取梅花鹿肝脏总RNA,采用ORF两端兼并引物,RT-PCR方法克隆梅花鹿天然Toll样受体9基因（TLR9）并进行系统的生物信息学分析。RT-PCR结果显示,梅花鹿TLR9基因的mRNA长4 043bp,含有800bp左右的5’UTR,完整ORF编码1 081个氨基酸（GenBank序列号为：HQ260632）。同源性分析显示梅花鹿TLR9基因编码区与其他物种高度同源,但5’UTR区存在基因结构的变异。功能结构域分析显示不同物种间TLR9结构域相对保守但也存在细微差别,结构域的差别导致梅花鹿TLR9蛋白胞外区马蹄形弧顶内侧空间结构由人类TLR9蛋白的弧形改变为梅花鹿TLR9蛋白的三角形。进化分析显示TLR9基因分子进化关系与物种间真实进化相一致。