国内首批转基因克隆猪在江苏省诞生

<正>日前,江苏省异种器官移植重点实验室培育成功首批转基因克隆猪,标志着我国开展异种器官移植迈开了实质性步伐,未来将有望实现为人类定制器官。该实验室拥有一支由1名院士、2名"千人计划"学者领衔组成的核心的科研团队,建成后将繁育拥有自主知识产权的、可作为潜在异种器官移植供体的基因敲除及转     

稻曲病菌T-DNA插入突变菌株B1241侧翼基因克隆

【目的】分析稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)致病力减弱的T-DNA插入突变菌株B1241的生物学性状和致病力,并结合分子生物学手段研究其T-DNA插入位点的侧翼基因,以解析突变基因在稻曲病菌生长和致病过程中的作用,从而为阐明稻曲病菌致病机制提供理论基础。【方法】以野生菌株P1作为对照,观察并检测突变菌株B1241的菌落形态、生长速率、孢子形态、产孢量等生物学性状;采用注射接种的方法将菌丝和孢子的混合液接种于水稻穗苞中,统计每穗发病的病粒数,分析B1241的致病性变化;突变菌株B1241在不含有潮霉素的PSA平板上转接5代之后,PCR检测T-DNA插入的稳定性并通过Southern杂交分析B1241中T-DNA插入的拷贝数;利用HiTail-PCR获得T-DNA插入位点的侧翼序列,经NCBI比对得到侧翼基因;运用RACE-PCR克隆插入位点侧翼基因全长;qRT-PCR分析侧翼基因的表达情况。【结果】经生物学特性观察及田间接种发现,与野生菌株P1相比,突变菌株B1241在固体培养基MM、PSA和TB3上的菌落和孢子形态以及生长速率无显著差异,其致病力、产孢能力均呈极显著下降。B1241在不含潮霉素的PSA平板上转接5代之后,仍能扩增到GFP和HPH基因,说明T-DNA已经稳定地插入到其基因组中。Southern杂交结果显示T-DNA在该突变菌株中以单拷贝的形式插入。经扩增并比对侧翼序列,T-DNA的插入位点处少了28 bp的稻曲序列,有37 bp在T-DNA及稻曲病菌基因组中都没有比对到。NCBI比对发现,侧翼基因Uvt-1241与UV-8b菌株的UV8b-7878基因同源,开放阅读框长2 317 bp,包含81和106 bp的2个内含子,编码709个氨基酸。经RACE-PCR获得基因全长2 650 bp,5'非编码区长度为14 bp,3'非编码区长度为319 bp。T-DNA插入在基因Uvt-1241的启动子区域,位于起始密码子之前516 bp处。qRT-PCR分析结果表明,Uvt-1241在该突变体中表达量下降。该基因编码一个糖基水解酶18家族的蛋白,同时含有一个保守结构域D××D×D×E。【结论】稻曲病菌突变菌株B1241中,T-DNA插入到基因Uvt-1241的启动子区域,从而导致该启动子功能部分缺失,基因表达量下降,使得突变菌株的生长、产孢等生物学特性及致病力发生改变,由此推测该基因可能在稻曲病菌生长及致病过程中起着重要的作用。     

根癌土壤杆菌SCUEC1菌株尼古丁降解代谢中agnH基因的克隆表达与纯化

对从湖北省襄阳市烟草种植土壤中分离筛选得到的尼古丁降解菌根癌土壤杆菌SCUEC1菌株中agnH基因进行克隆表达,并对AgnH蛋白的表达和纯化条件进行优化,为解析agnH基因的功能和揭示根癌土壤杆菌SCUEC1菌株尼古丁降解的分子机制提供理论依据。通过PCR扩增获得agnH全长基因(585bp),构建重组质粒pET28a(+)-agnH,转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株进行异源表达,研究不同IPTG浓度、诱导温度和诱导时间对重组质粒pET28a(+)-agnH诱导表达的影响,用不同浓度的咪唑洗脱液洗脱重组蛋白,采用SDS-PAGE检测重组蛋白。结果表明:在IPTG浓度为0.4mmol/L、诱导温度为25℃且诱导时间为25h条件下,AgnH蛋白表达量较高;在250mmol/L的咪唑洗脱液洗脱下,得到浓度较高的AgnH蛋白。     

‘金二十世纪’梨果实ABA代谢酶基因克隆及其表达分析

为了解ABA对‘金二十世纪’梨果实成熟的调控作用,本研究采用高效液相色谱法(HPLC)分析测定了果实成熟过程中果皮、果肉和种子内源ABA含量变化,采用RT-PCR和RACE技术从该梨果实中克隆得到了2个ABA关键合成酶(NCED)和1个关键降解酶(CYP707A)基因,分别命名为PpNCED1、PpNCED2和PpCYP707A1,并对其进行了表达分析。结果显示:随着果实成熟,果皮中ABA含量持续增加,果肉和种子中ABA含量于采收前10d达到峰值后下降。果皮和果肉中,PpNCED2表达量显著高于PpNCED1,且与ABA含量变化趋势一致,是果皮和果肉中ABA生物合成的主效基因。种子中,PpNCED1和PpNCED2表达量均很高,是种子中ABA生物合成的主效基因。果皮、果肉和种子中PpCYP707A1表达模式与ABA含量变化趋势相反,是ABA含量变化的主要负调控基因。综上,ABA可能调控‘金二十世纪’梨果实成熟进程,而ABA含量水平是由合成酶和降解酶基因共同调控的,且不同组织中ABA生物合成的主效基因存在差异。     

家蚕保幼激素甲基转移酶基因的克隆与表达分析

根据家蚕表达序列标签(ESTs),克隆了一个家蚕保幼激素甲基转移酶基因(JHAMT2)的全长cDNA序列。序列分析表明,该基因全长1007 bp,序列分析有4个外显子,定位于家蚕第12号染色体的nscaf 2 993上,推导的编码蛋白序列长度为266AA,有一个甲基转移酶超家族功能位点,与烟草天蛾(Manduca sexta)JHAMT同源性达到38%。JHAMT2基因在家蚕丝腺、特别是中部丝腺组织特异表达,发育时期表现为4龄期有比较高的表达量,5龄期只在5龄第3日有表达,性别差异表现为雄性体内持续表达时间比雌性中长。JHAMT2基因表达受到外源激素MH的负调控和JHA的正调控,雌性对外源昆虫激素的感受更敏感。     

SlCOMT1基因克隆及在番茄组织器官中的表达和褪黑素生物合成变化

为探讨咖啡酸-O-甲基转移酶关键基因(SlCOMT1)在番茄不同生育期和组织器官中的表达特异性和褪黑素含量变化,采用RT-PCR技术从矮生型番茄Micro-Tom叶片中克隆了SlCOMT1基因,其全长1 074 bp,编码357个氨基酸。生物信息学分析结果表明,SlCOMT1蛋白具有SAM(S-腺苷甲硫氨酸)依赖型甲基转移酶超家族典型的保守结构域,不含跨膜结构,是一种稳定的高脂溶性蛋白,含有31个磷酸化位点,二级结构以α螺旋为主。系统进化树和保守基序分析结果表明,该蛋白序列与茄科的辣椒和马铃薯具有较高的亲缘关系且含有相同的保守基序。荧光定量PCR和内源褪黑素含量分析结果表明,SlCOMT1和褪黑素在番茄不同组织器官中均有表达和积累,分别在开花后5 d、花苞中表达量最高,在其他组织中SlCOMT1的表达和褪黑素含量之间存在一定的相关性。本研究结果可为深入研究SlCOMT1基因的生物学功能提供理论依据。     

Cloning and Sequence Analysis of Lipoxygenase Gene cDNA from Cucumber Fruit （Cucumis sativus L.）

Lipoxygenases are nonheme-iron-containing dioxygenases that catalyze the hydroperoxidation of unsatrated fatty acids containing a cis, cis-1,4-pentadiene structure producing hydroperoxy acids with conjugated dienes. LOX activity has been found in a wide range of plants. Typical substrates for LOX in plants are linoleic acid and linilenic acid fatty acids. The function of various LOXs in plants is unknown, but their participation in all stages of plant growth and development has been suggested （Hildebrand, 1989; Siedow, 1991）. Some of the physiological processes in whicn lipoxygenses have been implicated include wounding （Saravitz and Siedow, 1996）, pathogen attack （Melan et al., 1993）, seed germination （Kato et al., 1992）, fruit ripening （Ferrie et al., 1994）, plant senescence （Paliyath and Droillard, 1992）. The study on the role of lipoxygenase in ripening and senescence fruit focused on tomato and strawberry. Cloning LOX gene of cucumber fruit will make us further understand the molecularaction mode of this enzyme during fxuit ripening and senescence. In this paper we isolated the partial nucleotide sequences of cucumber fiuit lipoxygenase gene and discuss the characterization of it.     

新城疫病毒F48E9株NP基因的克隆与序列分析

根据NDV NP蛋白已知基因序列设计合成了一对引物，利用RT-PCR扩增出了F48E9株NP基因1598bp的片段，将该片段克隆到pMD18-T Vector上，并对所得到的重组质粒进行酶切分析、PCR鉴定，结果证明我们得到了这个基因片段的阳性重组子。为了更充分证实所得阳性质粒的可靠性，采用Sanger's双脱氧末端终止法对阳性重组子进行核苷酸序列测定，获得了F48E9株NP基因片段的基因序列，利用DNASIS分析软件，将F48E9株与La Sota株的相应序列进行比较，其核苷酸序列同源性为88.2%。至此，我们获得了F48E9株NP基因的全长克隆。