犏牛和牦牛ESCO2基因的序列特征及其在睾丸中的表达对比分析

旨在克隆犏牛和牦牛姐妹染色单体内聚建立蛋白2（establishment of sister chromatid cohesion N-acetyltransferase 2,ESCO2）基因,并分析其在不同发育阶段睾丸中的表达与定位,为进一步解析ESCO2在减数分裂过程中的作用机制提供理论依据。本研究以健康雄性犏牛及牦牛为试验动物,根据年龄分为胎牛组（5~6月龄）、幼年组（1~2岁）和成年组（3~4岁）,每组各3头。通过RT-PCR技术克隆犏牛和牦牛ESCO2基因并进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR （quantitative real-time PCR,qRT-PCR）检测ESCO2基因在犏牛不同组织中的表达谱,比较分析ESCO2在犏牛和牦牛不同时期睾丸中的表达规律,利用免疫组织化学（immunohistochemistry,IHC）技术检测ESCO2蛋白的细胞定位和表达差异。结果显示,犏牛ESCO2基因（GenBank登录号：MW198470） CDS区为1 833 bp,编码610个氨基酸,与牦牛相比,犏牛ESCO2序列第301~319位多19个氨基酸,另有3个氨基酸突变;犏牛ESCO2蛋白序列与黄牛的同源性高于其他哺乳动物;ESCO2可能与SMC3、SMC1A、PDS5A、PDS5B、STAG2等蛋白相互作用,互作蛋白功能与姐妹染色单体凝聚、减数分裂细胞周期、DNA修复、细胞分裂和染色体重构等生物学过程相关。ESCO2在犏牛各组织中均有表达,但在睾丸中的相对表达水平显著高于其它组织（P<0.05）;在犏牛睾丸中的表达随年龄增长呈上升趋势,幼年和成年时期犏牛睾丸中ESCO2的表达显著低于同时期牦牛（P<0.05）;IHC染色结果发现,雄性犏牛减数分裂阻滞于初级精母细胞,ESCO2蛋白在犏牛初级精母细胞中无表达并与牦牛存在差异。本研究结果表明,犏牛与牦牛的ESCO2基因、蛋白序列差异较大,且在睾丸发育过程中的表达模式差异显著,这可能是引起雄性犏牛减数分裂阻滞及不育的原因之一,其具体作用机制有待进一步研究。     

蒺藜苜蓿GPAT基因家族的全基因组鉴定、序列变异和表达分析

甘油-3-磷酸酰基转移酶(glycerol-3-phosphate acyltransferase, GPAT)是三酰甘油(triacylglycerol, TAG)生物合成的限速酶,催化TAG生物合成的起始步骤,为多种脂质合成提供了底物,会直接参与到植物的生长发育和抗逆过程。蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)作为豆科模式植物具有基因组小、生长周期短、遗传转化效率高等特点。为了解GPAT基因在苜蓿抗逆尤其是在耐盐中的作用,本研究选择蒺藜苜蓿基因组为研究对象,采用Blastp和Hmm结构域搜索方法,共鉴定出24个mtGPAT基因。根据系统进化、基因结构和结构域差异将其分成3个亚家族。同时染色体定位分析发现,24个mtGPAT基因不均匀分布在7条苜蓿染色体上,每条染色体上分布有2～5个基因。基因表达谱分析表明:蒺藜苜蓿GPAT基因具有器官特异性,并且会参与盐胁迫反应。这些结果可为进一步深入研究蒺藜苜蓿GPAT家族基因的功能提供理论基础。     

陆地棉一个丝氨酸/苏氨酸激酶蛋白基因的克隆与表达分析

通过RT-PCR获得一个编码棉花丝氨酸/苏氨酸激酶类似蛋白全长的cDNA片段,其编码的氨基酸序列与拟南芥ATPK3的相似度达到82%,这个基因暂被命名为GhPK1。基因全编码区包括1038个核苷酸,编码346个氨基酸的蛋白。GhPK1的编码产物在265~270个氨基酸处有一个跨膜区并可能结合在内质网膜上。GhPK1在种子和纤维中的表达水平较其它组织高。另外,GhPK1的表达量在受到盐胁迫后上升,说明GhPK1可能参与了盐胁迫反应。     

花生转基因研究进展

同多数豆科作物一样，花生的基因转化技术难度大，且与主要粮食和经济作物相比起步晚，因此进展较慢。本文收集近几年的中外资料，时花生基因转化研究中植抹再生体系的完善过程及存在问题、目前用于转化的目的基因、主要转化方法的改进及转化基因的表达方面的研究进展进行了综述，并指出在花生基因转育中急待解决的问题或需要努力的方向，为进一步进行花生转育研究提供理论基础。     

低温驯化对菜豆内源多胺含量及其合成分解基因表达的影响

以7个菜豆品种为试材,采用对冷害指数以及相对电解质渗透率进行测定的方式,筛选出耐低温型菜豆品种和低温敏感型菜豆品种,并对其低温驯化过程中内源多胺含量进行测定,研究了腐胺、亚精胺和精胺在响应低温驯化过程中含量的变化,以及对多胺合成分解酶基因表达量的影响,以期为今后菜豆外施多胺缓解低温胁迫提供参考依据.结果 表明:在低温驯化过程中2个品种叶片中腐胺和亚精胺的含量有明显增加,而精胺含量变化规律不明显.在低温驯化过程多胺合成酶基因ADC表达量上升,ODC表达量变化不明显,SAMDC表达量升高,SPDS和SPMS在2个品种中表现不一致;多胺分解酶基因DAO和PAO表达量上升,SMO在2个品种中表现不一致.综上所述,腐胺和亚精胺在植物体内的积累可能与提高菜豆苗期耐低温性有较大关系,并且它们的积累可能与ADC、SAMDS、DAO和PAO的表达水平有关.     

萝卜抗真菌蛋白Rs-AFP2基因PCR定点突变及其在大肠杆菌中的表达

根据已报道的萝卜抗真菌蛋白Rs-AFP2基因序列，结合基因及其表达调控中遗传密码的偏爱性，人工合成引物，利用PCR重叠延伸法，使编码序列区的部分核苷酸突变，采用嵌套PCR，迅速克隆到目的基因片段R -AFP,连接到pGEM-T easy载体上，转化大肠杆菌XL1菌株，筛选到阳性克隆。序列分析结果表明，PCR产物全长240bp，有一个阅读框，编码29个氨基酸的信号肽和51个氨基酸的抗真菌蛋白，与突变前的Rs-AFP2基因相比，在编码区第3号氨基酸Lys相差一个碱基（TTG→TTA)，第5号氨基酸Gln相差一个碱基（CAG→CAA），第6号稀有密切Arg相差两个碱基（CAG→CGA），但二者编码产生相同。重新合成引物，将切除信号肽的Rs-AFP2基因和Rs-AFPm基因分别克隆到pET-21b( )质粒载体上，导入大肠杆菌BL21菌株。Tricine-SDS-PAGE电泳显示工程菌中存在6KD左右的目的蛋白带；软件分析显示，突变后pETAFPm的表达产物约为突变前pETAFPo表达产物的2倍；抑菌结果表明，pETAFPm表达产物的抑菌半径大于pETAFP2表达产物的抑菌半径。这些都说明改造后的Rs-AFPm基因与Rs-AFP2基因相比，已有效的提高表达量。     

日粮纤维水平对苏禽3号肉鸡盲肠纤维素酶活性、肠道组织形态及生长相关基因表达的影响

试验旨在研究日粮纤维水平对苏禽3号肉鸡盲肠纤维素酶活性、肠道组织形态及生长相关基因表达的影响。选择体重相近的苏禽3号肉鸡360只,随机分为3组,每组4个重复。3组分别为2%日粮纤维(对照组)、4%日粮纤维组(试验1组)、6%日粮纤维组(试验2组)。试验期为10 w。采集盲肠内容物测定纤维素酶活性,观察十二指肠、空肠、回肠和盲肠组织形态,检测小肠中相关生长发育基因表达量。结果表明:日粮纤维添加可显著提高盲肠内容物纤维素酶活性(P0.05)。回肠和空肠黏膜层厚度随着日粮纤维水平提高显著提高(P0.05)。随着日粮纤维水平的提高,各基因的表达量都呈现先上升后下降的趋势,其中日粮纤维水平在4%时,BMP4基因、SMAD4基因和GATA3基因在小肠各段中表达量最高。研究表明,日粮纤维水平提高可以提高盲肠内容物纤维素酶活性,显著影响苏禽3号肉鸡肠道组织形态,促进相关生长发育基因的表达。     

支持细胞中促卵泡素信号通路研究进展

支持细胞在精子生成过程中起重要作用,支持细胞的数量决定睾丸大小、生精细胞数量以及最终生成精子数量。促卵泡素作为保证雄性生育能力的重要激素之一,通过与支持细胞上的促卵泡素受体结合,诱导5种信号途径,导致支持细胞中各类转录因子被激活,引起基因表达发生变化,从而保证生精细胞顺利发育成精子。文章主要围绕支持细胞中促卵泡素信号途径,及其对细胞发育过程中相关基因表达的影响等方面进行了综述。     

丛枝菌根真菌和糖醇螯合钙对草莓采后果实硬度和细胞壁酶活及其关键基因表达的影响

以盆栽‘红颜’草莓为试材,研究了摩西管柄囊霉（Funneliformis mosseae）和糖醇螯合钙不同浓度（0.10%、0.15%、0.20%）处理对草莓采后果实硬度和细胞壁酶活的变化,同时,初步探究了不同处理对草莓果实软化关键基因FaPG1、FaβGal4的表达水平的影响。结果表明,与对照相比,以糖醇螯合钙单独施用（0.15%和0.20%）、接种丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi, AMF）配施糖醇螯合钙均能显著提高草莓果实硬度。同时,不同处理均抑制多聚半乳糖醛酸酶（PG）、果胶甲酯酶（PME）、β-半乳糖苷酶（β-Gal）活性的上升,草莓果实软化关键基因FaPG1和FaβGal4在处理后均下调表达。在接种AMF条件下,随着糖醇螯合钙浓度的增加,果实硬度逐渐增强,其中以接种AMF联合施用0.20%糖醇螯合钙溶液效果最好。