落叶松－杨栅锈菌 MKK基因的克隆与生物信息学分析1）

利用同源克隆技术，从落叶松－杨栅锈菌（ Melampsora larici-populina Kleb．）菌株Wh03中克隆得到酿酒酵母MKK1和MKK2的同源基因，命名为MlpMK K1／2－WH。测序结果显示，MlpMKK1／2－WH基因的开放阅读框长度为1218 bp，编码405个氨基酸。 MlpMKK1／2－WH蛋白具有保守的PKc＿Pek1＿like和Pkinase结构域。系统进化树分析表明，MlpMKK12／－WH与柄锈菌属3种锈菌中的同源蛋白亲缘关系最近。     

四个新城疫病毒强毒株HN基因的同源性分析

新城疫病毒（ＮＤＶ）四平株、昌黎株、青岛株、Ｆ４８Ｅ８株分别接种９日龄ＳＰＦ鸡胚增殖，蚀斑纯化（３代），生物学特性鉴定及结合基因序列分析，表明ＮＤＶ四平株、昌黎株、青岛株均为强毒株。经差数、蔗糖密度梯度离心提纯病毒，分别提取ＲＮＡ，利用一对特异性引物及ＲＴ－ＰＣＲ方法，一次性扩增出 ＮＤＶ四平株、昌黎株、青岛株和 Ｆ４８Ｅ８株的全长 ＨＮ基因，分别将该ＨＮ基因克隆入载体ｐＫＳ（－）并进行测序。序列分析表明，这４个毒株ＨＮ基因核苷酸长度均为１７１３ｂｐ，编码５７１个氨基酸，其中四平株和 Ｆ４８Ｅ８株含有５个糖基化位点，青岛株和昌黎株含有 ６个糖基化位点，四平株含有 １２个半胱氨酸残基，而昌黎株、青岛株和Ｆ４８Ｅ８株含有１３个半胱氨酸残基。３个野生毒株与Ｆ４８Ｅ８相比较，核苷酸序列同源性为８５．７％－９９．３％，推导的氨基酸序列同源性为 ８９．５％－９８．８％，其中 ＮＤＶ四平株与标准强毒 Ｆ４８Ｅ８同源关系最近，核苷酸同源性为 ９９．３％，推导的氨基酸同源性为 ９８． ８％。     

应用计算机进行BT—ICP基因的分类和同源性比较

本文应用DNASIS(V7.12)和PROSIS(V7.12)软件、GenBank(1994.8,Releasee 84.0)和Swiss—Prot(1994.2,Releasee 28.0)数据库对苏云金杆菌(Bacillus Thuringiensis,BT)杀虫晶体蛋白(Insecticidal Crystal Proteins,ICPs)及其编码基因进行了检索,在此基础上对ICPs基因序列结构的同源性、DNA片段总碱基数、晶体蛋白氨基酸数及分子量、晶体蛋白基因编码序列(CodingSequence,CDS)范围、目标生物等进行了比较,发现属同一基因型的不同菌株来源的晶体蛋白基因编码蛋白区的序列几乎完全一样,同源性高达99％,而不同基因型编码的蛋白氨基酸序列则差异较大。文中根据上述资料对100个苏云金杆菌晶体蛋白基因进行归类,将之分为cryⅠ——cryⅧ、cytA、cytB等10类36个亚类,还对晶体蛋白基因分类的有关问题进行了讨论。     

水稻条纹病毒云南分离物NS2蛋白基因的分子变异

通过核苷酸测序表明,我国云南的16个RSV分离物,依据NS2蛋白基因同源性,基本按采样年份(2002、2003)分为了2组。结合已报道的日本T、O分离物,构建系统发育树,分析我国云南分离物与日本分离物可能有共同的起源。     

枯草芽孢杆菌群β-甘露聚糖酶基因克隆及同源性分析

本文对33株枯草芽孢杆菌群菌株进行β-甘露聚糖酶活性筛选,其中的32株具有β-甘露聚糖酶活性,只有1株无β-甘露聚糖酶活性。通过基因克隆测序的方法获得33株枯草芽孢杆菌群菌株β-甘露聚糖酶基因编码区全序列,对酶基因进行同源性分析并构建系统发育树;在β-甘露聚糖酶基因系统发育树中,33株枯草芽孢杆菌群菌株聚为3个分支,分别是枯草芽孢杆菌分支、地衣芽孢杆菌分支和解淀粉芽孢杆菌分支;枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌β-甘露聚糖酶基因种内同源性大于91％,而种间同源性为60％～69％。     

产毒微囊藻PCR检测方法的建立

[目的]建立产毒微囊藻的PCR检测方法。[方法]根据GenBank上发表的mcyA基因序列保守区域设计一对引物,建立和优化检测产毒微囊藻的PCR方法,并以此方法检测产毒和非产毒微囊藻参考株系。[结果]经PCR检测,产毒藻株出现特异性扩增条带,而不产毒株未出现特异性条带;以10倍系列稀释纯培养的蓝藻细胞作为PCR反应的模板,检测限均为2.46×103细胞/ml;运用建立的方法从天然水体中检测到了产毒微囊藻,对PCR产物序列进行比对,发现PCR扩增片段与铜绿微囊藻(PCC7806)核苷酸序列的同源性为98%。[结论]该研究为水华产毒微囊藻的监测提供了一种新方法。     

广州桑树矮缩病植原体secE基因序列分析与蛋白结构预测

[目的]预测广州桑树矮缩病植原体secE蛋白的抗原性。[方法]应用PCR技术从典型矮缩症状的桑树植株总DNA中扩增到约400 bp的特异片段,将此片段克隆后与GeneBank中已报道的5种植原体的secE基因进行序列同源性分析,并对克隆基因所编码的蛋白进行理化性质、二级结构、跨膜区以及前导信号序列分析。[结果]该片段长411 bp,编码136个氨基酸的蛋白。桑树矮缩植原体与洋葱黄化植原体同源性最高,核苷酸和编码的氨基酸序列同源率分别为100%和99%。secE蛋白理化性质预测其理论等电点为9.33;二级结构主要为螺旋,其次为折叠和无规则卷曲,无转角;有3个明显的疏水区,易形成跨膜螺旋;有4个明显的抗原区域。[结论]该secE蛋白具有良好的抗原性。     

C型产气荚膜梭菌α毒素基因核苷酸序列的测定与分析

[目的]研究C型产气荚膜梭菌α毒素基因核苷酸序列的遗传变异特点。[方法]设计产气荚膜梭菌α毒素基因特异性引物进行PCR扩增,扩增产物纯化后测定核苷酸序列并与NCBI登录的参考序列通过DNAStar软件进行同源比对。[结果]序列分析表明,所测菌株α毒素基因核苷酸组成中腺苷酸含量较高,胞苷酸含量较低。所测菌株与13、C57-1、CER 89L43、S01、S08、T01以及T16菌株的核苷酸序列同源性分别为98.7%、98.7%、98.6%、98.8%、98.7%、97.0%、98.6%,推导的氨基酸序列同源性分别为98.6%、98.6%、98.9%、98.9%、98.9%、98.6%、98.6%。[结论]所测C型产气荚膜梭菌α毒素基因核苷酸序列及推导的氨基酸序列与参考序列同源性均较高。     

黄瓜抗病基因类似序列( RGA) 的同源性分析和Southern鉴定

 使用ClustalW和DNAMAN 3.0分析了本实验室克隆的15个黄瓜抗病基因类似序列(RGA)之间以及与烟草的N 基因、亚麻的L6基因和拟南芥的RPS2基因之间的同源性, 并对这些RGA进行了PCR和Southern验证与分析。结果表明: 15个黄瓜RGA中, 核苷酸序列同源性最高的是CsRGA2、CsRGA4和CsRGA5, 其次是CsRGA6、CsRGA7、CsRGA8和CsRGA9, CsRGA1和CsRGA3也存在较高的同源性; 其余的RGA同源性较低。在氨基酸序列上也表现了相同的特征。与N、L6和RPS2等抗病基因的产物之间同源性最高46% , 最低22%。根据核苷酸序列设计了15对特异引物, 用PCR方法验证了所有黄瓜RGA的存在, 其中CsRGA3在黄瓜品种间表现出多态性。利用特异引物PCR方法合成了15个黄瓜RGA的地高辛探针, 与EcoRⅤ酶解的黄瓜‘215’、‘129’和‘L18’的基因组DNA进行Southern杂交, 证实了各个RGA在基因组上的存在, 同时发现, CsRGA9、CsRGA11～CsRGA15都是多拷贝,CsRGA3是单拷贝, 其余为双拷贝。     

小麦蓝矮病植原体延伸因子(EF-Tu) tuf基因序列的同源性分析

 【目的】利用分子生物学方法分析小麦蓝矮病植原体延伸因子tuf基因，从亚组水平上确定小麦蓝矮病植原体的分类地位。【方法】电镜观察自然发病的小麦蓝矮病病叶；用引物fTufu/rTufu对小麦蓝矮病植原体延伸因子tuf基因进行PCR扩增；核苷酸序列测定及分析。【结果】经电镜超微结构观察，在韧皮部观察到大量典型植原体。通过PCR扩增得到约850 bp的特异片段。感受态转化后，进行测序，结果表明小麦蓝矮病植原体tuf基因片段长842 bp，编码280个氨基酸。分析比较15种植原体延伸因子tuf基因的同源性，结果表明小麦蓝矮病植原体与三叶草绿变（KVF）亲缘关系最近，核苷酸同源性为99.9％，氨基酸同源性为100％。【结论】从亚组水平上确定了小麦蓝矮病植原体的分类地位，为研究小麦蓝矮病植原体的来源及致病分子机理提供理论依据。