水稻核糖体蛋白（OsRPL14）基因的克隆及表达分析

通过荧光差异显示（fluorescent differential display,FDD）以及RT-PCR技术,得到一个水稻核糖体蛋白基因。该基因的cDNA全长为565bp,编码一个具有134个氨基酸残基的多肽,推测分子量是15.4kD。与其他植物中核糖体蛋白L14的相似性为82.84%～88.06%,命名该基因为OsRPL14。在低温（8℃）及干旱条件处理下,该基因表达量在根和茎中都有比较明显的增加趋势。推测该基因在逆境反应中起着重要作用。     

忍冬科的系统发育核糖体DNA ITS区序列证据

以败酱草科Valerianaceae的Centranthu rubber为外类群,使用Phylip 3.65软件对忍冬科Caprifoliaceae 12个属12个代表种的ITS区序列进行了系统发育分析.采用最大简约法分析获得了5个最简约树,步长为580,一致性指数(CI)和维持性指数(RI)值分别为0.783 2和0.741 5.利用5个最简约树获取严格一致树.结果表明:①荚蒾属Viburnum与接骨木属Sambucus是姐妹群,自展支持率100%;并与忍冬科内七子花属Heptacodium、锦带花属Weigela构成姐妹群,虽然自展支持率为60%,从遗传距离上可看出荚蒾属与忍冬科内其他属之间仍有较近的亲缘关系,所以支持荚蒾属和接骨木属置于忍冬科内.②忍冬属Lonicera与鬼吹萧属Leycesteria聚成一小支,并构成姐妹群,自展支持率为100%;并与毛核木属Symphoricarpos、莛子镳属Triosteum构成姐妹群,自展支持率为100%,故不支持将毛核木属置于北极花族内Linnaceae;北极花属Linnaea、六道木属Abelia、猬实属Kolkwitzia、双盾木属Dipelta聚成姐妹群,自展支持率为100%,说明四者亲缘关系较近,仍置于北极花族内.     

柞蚕微孢子核糖体基因和转录间隔区的序列及系统进化分析

【目的】研究柞蚕微孢子（Nosema antheraeae）的核糖体基因，转录间隔区（ITS）以及它们的排列顺序，为柞蚕微孢子的分类和系统进化分析提供分子生物学方面的依据。【方法】采用特异引物进行PCR扩增，克隆和测序。用DNAStar软件，用Clustal W 的比对方法得到遗传距离和系统进化树。【结果】得到柞蚕微孢子的核糖体小亚基rRNA（SSU rRNA），转录间隔区（ITS），5S rRNA的全长，得到核糖体大亚基rRNA（LSU rRNA）的部分序列。【结论】柞蚕微孢子的核糖体基因排列顺序为LSU－ITS1－SSU－ITS2－5S与Nosema bombycis 相同，是一种比较特殊的排列方式。将微孢子SSU rRNA基因和ITS结合起来分析微孢子的亲缘关系是一个新的尝试。     

寄生部位分化对吉陶单极虫种群分化的影响

为探究寄生部位分化对黏孢子虫种群分化的影响, 以吉陶单极虫(Thelohanellus kitauei)为例, 研究了寄生于鲤(Cyprinus carpio)皮肤和肠道的吉陶单极虫的形态、寄生特征和分子遗传信息。寄生皮肤的吉陶单极虫(S 型)形成单个明显孢囊, 直径约 2.1 cm, 寄生肠道的吉陶单极虫(I 型)形成多个(16 个)孢囊, 直径 0.21~0.82 cm; 孢子形态特征相比, S 型和 I 型孢子鞘膜宽差异不显著(P＞0.05), 但孢子厚差异显著(P＜0.01), 孢子长、极囊长、鞘膜长、孢子宽和极囊宽呈现极显著差异(P＜0.001); 组织病理结果显示, 二者均寄生于结缔组织中, 引起淋巴细胞浸润、组织增生等炎症反应, 但 S 型孢子主要分散在真皮疏松层, 部分孢子侵入致密层, 造成结缔组织弯曲、变形, 而 I 型孢子主要分散在肠黏膜下层上方, 挤压并导致肠绒毛萎缩; 分子序列比对发现, S 型和 I 型的 SSU rDNA 序列相似度较高, 为 99.7%, 具有 4 个差异位点, ITS-5.8S rDNA 序列间相似度较低, 仅 97.3%, 共有 20 个差异位点。基于 SSU rDNA 和 ITS-5.8S rDNA 序列构建的系统进化树显示, S 型和 I 型于吉陶单极虫支系内部各自聚类, 表明相同寄生部位的吉陶单极虫具有更近的亲缘关系。综上所述, 寄生不同部位的吉陶单极虫在形态、寄生特征和遗传信息方面存在不同程度的差异, 具有明显的种群分化特征, 说明寄生部位分化是驱动黏孢子虫种群分化的重要因素。     

茶树Ⅱ型核糖体失活蛋白基因CsRIP1和CsRIP2的克隆与表达分析

【目的】克隆茶树Ⅱ型核糖体失活蛋白基因CsRIP1和CsRIP2,探讨CsRIPs基因的组织表达特异性以及假眼小绿叶蝉和机械伤害处理对其表达的影响。【方法】Cs-Ev2(Gen Bank登录号:GH618807)为一受假眼小绿叶蝉取食诱导的茶树Ⅱ型核糖体失活蛋白基因的c DNA片段,利用RACE技术克隆该基因的全长c DNA,命名为CsRIP1(Gen Bank登录号:FJ648831)。利用RT-PCR技术从茶树子叶中分离出一个新的Ⅱ型核糖体失活蛋白基因的c DNA序列,命名为CsRIP2(Gen Bank登录号:GU951535)。利用PCR技术克隆CsRIPs的基因组序列。设计基因特异性引物,利用Real-time qRT-PCR技术检测CsRIPs的组织表达特异性,以及在叶片中假眼小绿叶蝉和机械伤害处理对其表达的影响。【结果】CsRIP1和CsRIP2的序列一致性为98%,都含有一个1 713 bp的开放阅读框,编码570个氨基酸残基,但是它们具有不同的3’非翻译区。CsRIP1和CsRIP2由信号肽序列、1个RIP结构域、链接肽和2个RBL结构域组成。CsRIPs与其他Ⅱ型RIPs具有较高的序列一致性,Ⅱ型RIPs保守的氨基酸残基,包括构成A链N-糖苷酶活性位点的氨基酸残基、B链中形成寡糖链结合位点的氨基酸残基、形成链间和链内二硫键的半胱氨酸残基以及RBL结构域中的Qx W基序,均出现在CsRIPs相应的位置上。系统进化树分析结果显示,同一物种的Ⅱ型RIPs首先聚类合并,2个CsRIP与樟的Ⅱ型RIPs聚为一支。比较CsRIPs的c DNA序列和基因组序列,发现它们的基因组序列不含内含子。CsRIPs基因的表达具有组织特异性,CsRIP1在叶片中的表达水平最高,在子叶中的表达水平最低,而CsRIP2在子叶中的表达水平最高,在叶片中的表达水平最低。在叶片中,CsRIP1和CsRIP2的表达均受假眼小绿叶蝉取食的强烈诱导,并且其表达水平随着取食时间的增加而逐渐增加,取食48 h后,它们的表达水平大约分别是对照的120和100倍。在叶片中,CsRIPs基因的表达也受机械伤害处理的诱导,CsRIP1的转录水平在处理后6 h达到最大值,CsRIP2在处理后6 h表达水平显著升高,12 h达到最大值。【结论】克隆茶树的2个Ⅱ型核糖体失活蛋白基因,它们可能参与茶树的防卫反应,且已发生亚功能化。进一步分析这2个基因的启动子,可以加深对CsRIPs基因转录调控以及RIPs的生物学功能的理解。     

巴西橡胶树线粒体50S核糖体蛋白L21 cDNA的克隆与分析(英文)

[目的]在橡胶生产中,一种叫做"死皮"的生理综合症严重制约了橡胶树(Hevea brasiliensis)单产的提高。为揭示橡胶树"死皮"发生的分子机理,研究对一差异表达的HbmRPL21进行了克隆,并在此基础上对其进行深入的生物信息学分析。[方法]在早期构建的差减文库中,筛选到一条在死皮植株中下调表达的基因片段,该片段编码的蛋白与线粒体50S核糖体蛋白L21(mRPL21)同源。通过ESTs序列拼接和RT-PCR,获得一条853bp的cDNA序列(命名为HbmRPL21,GenBank登录号为HM800425),该序列包含一个完整的开放读码框。[结果]信息分析表明,HbmRPL21编码271个氨基酸,理论分子量为30.52kD,等电点为8.40,HbmRPL21是一个包含Ribosomal_L21p保守结构域的线粒体定位蛋白。进化分析表明,植物和动物界间mRPL21序列差异很大,而植物界内则相对比较保守。[结论]研究为下一步阐明HbmRPL21在橡胶树"死皮"中的生物学功能奠定了理论基础。     

小麦条锈菌泛肽-核糖体蛋白S27a基因的鉴定与表达分析

从小麦条锈菌吸器cDNA文库中鉴定到一个泛肽-核糖体蛋白S27a(Ubiquitin-ribosomal protein S27a,UBRS27a)基因,命名为PsUBRS27a。该基因开放阅读框为480bp,编码包含159个氨基酸残基的蛋白质,其氨基酸序列含有典型的UBRS27a蛋白所具有的ubiquitin和Ribosomal_S27结构域;序列比对发现UBRS27a蛋白在不同物种中高度保守,但PsUBRS27a蛋白在进化上与柄锈菌属的UBRS27a蛋白亲缘关系最近;种内多态性分析发现PsUBRS27a基因在不同小麦条锈菌菌系中的序列非常保守,无核苷酸变化;实时荧光定量PCR结果表明,PsUBRS27a基因在条锈菌侵染小麦过程中呈上调表达趋势,高峰期为接种后168h。     

云南花生丛枝植原体16S rRNA和核糖体蛋白基因序列分析

 利用植原体16S rRNA基因及核糖体蛋白基因(ribosomal protein, rp)通用引物对发生在云南元谋的花生丛枝病病株DNA进行PCR扩增,并对扩增片段进行序列测定。扩增获得的云南元谋花生丛枝植原体(PnWB-YNym)16S rDNA、16S-23S rDNA和23S DNA片段总长1 806 bp,rp基因扩增片段长1 171 bp。云南株系与来源于台湾和海南的花生丛枝植原体均有较高同源性。比较16S rDNA片段,发现云南株系在5个位点上与来自台湾或海南的株系存在碱基差异,其中有1个位点的差异是云南元谋株系特异的;再分别比较核糖体蛋白rplV-rpsC 2个基因所编码的氨基酸序列,发现云南株系rpsC编码的第194位氨基酸与台湾和海南的株系存在差异。经16S rDNA片段系统进化及iPhyClassifier在线分析,表明PnWB-YNym在分类上属于16SrII-A亚组成员,与候选种‘Candidatus Phytoplasma australasiae’相关;基于rp基因构建的系统进化树表明,PnWB-YNym与16SrII-A亚组各成员聚为同一亚进化支(iii)。     

河南省小麦全蚀病菌的鉴定、进化分析及标志基因筛选

为了解河南省郑州市中牟市小麦全蚀病菌的变种类型及进化情况,筛选全蚀病菌侵染小麦的分子标记,采用形态学观察、科赫氏法则验证、ITS序列分析和系统进化树构建等方法对分离的小麦全蚀病菌进行鉴定,并对其侵染后小麦病原相关蛋白(pathogen-related protein,PR)基因的表达进行实时定量PCR分析。结果表明,显微形态观察初步确定分离的小麦全蚀病菌为禾顶囊壳Gaeumannomyces graminis(Sacc.)v. Arx.Olivier,经科赫氏法则验证、ITS序列比对及系统进化树分析进一步证明该病菌均为禾顶囊壳。本研究分离的小麦全蚀病菌与地域相距较远的英国、美国的小麦全蚀病菌间的同源性比与来自中国陕西省的小麦全蚀病菌的同源性更高。采用禾顶囊壳4个变种的特异性引物进行PCR扩增,所有分离病菌均扩增出了小麦变种的特异性条带,证实分离菌株为禾顶囊壳小麦变种G. graminis var. tritici。实时定量PCR分析发现,病原相关蛋白基因PR4a、PR4b、PR2、PR10受到小麦全蚀病菌侵染后表达量均显著上调,在侵染后第5～6天达到最高峰,表明这些基因可作为小麦全蚀病菌侵染小麦的标志性基因。     

5省裂叶荆芥18SrDNA全序列测定与系统发育分析

采用PCR法从5省栽培裂叶荆芥种子DNA中扩增18S rDNA全序列并测序,采用DNASTAR软件对5省裂叶荆芥进行遗传距离分析;采用ClustalX及MEGA软件进行系统发育分析,NJ法绘制系统发育树.研究结果表明,裂叶荆芥18S rDNA全序列长1807 bp,5省裂叶荆芥18S rDNA序列一致性达100％.河北裂叶荆芥18S rDNA序列GenBank登录号为JN802671.系统发育树显示,5省裂叶荆芥18S rDNA序列形成单系群.首次获得国内5省裂叶荆芥18S rDNA全序列,一致性及系统发育分析显示5省裂叶荆芥为同一个品种.