Molecular Cloning,Sequence Analysis and Tissues Expression Profile of Part of Mink Toll-like Receptors (TLRs) Genes

The present study was aimed to explore the potential role of Toll-like receptors (TLRs) on the mink immunity, and accumulate alternative genetic material for the mink breeding for disease-resistant.Four pairs of primers were designed according to ferret TLR sequences in GenBank to obtain the sequences of TLR genes (TLR4, TLR6, TLR7 and TLR8) of mink and then performed bioinformatics analysis of these sequences.In addition, the expression of TLR4 and TLR7 genes in various tissues in young and adult minks were analyzed by RT-PCR. Sequence homology analysis showed that mink had higher homology with carnivora (ferrets, polar bear, panda, walrus, seals, dog, tiger and cat) which had the nearest perimeter in the phylogenetic tree.Tissue expression analysis showed that TLR4 and TLR7 were widely and differently expressed in variety tissues of mink.Interestingly, the expression of TLR4 and TLR7 in young mink were much higher than that in adult mink.     

黄瓜低霜霉威残留性相关基因SDH克隆及表达

通过Solexa技术和比较基因组学方法鉴定霜霉威胁迫下黄瓜果实差异表达基因,筛选黄瓜低霜霉威残留性相关基因SDH。研究利用PCR克隆获得SDH基因全长,命名为Cs SDH。构建亚细胞定位表达载体,利用农杆菌浸润法注射烟草叶片后激光共聚焦显微镜下观察;分别用荧光定量RT-PCR方法和酶联免疫法研究高、低农残品系D9320和D0351中Cs SDH基因在农药霜霉威处理后,不同时间点、不同组织部位时空表达特征和琥珀酸脱氢酶活性。结果表明,Cs SDH基因在烟草叶片细胞中被定位在细胞膜上。黄瓜低农残品种D0351中,Cs SDH基因在果实受霜霉威胁迫后反应迅速,主要在处理前期响应表达强烈,琥珀酸脱氢酶活性显著增加,且该基因表达量显著高于其在高农残品种D9320中表达量。Cs SDH果、叶中表达量较茎中高,且各组织部位表达量高低顺序稳定,为叶果茎。黄瓜高农残品种D9320中,Cs SDH基因表达量在0.5、1、3、12 h呈现上调表达,6、9 h基因表达量差异不显著,48 h出现上调表达高峰。说明克隆得到的Cs SDH基因属农药处理前期响应基因,且该基因可能在降低黄瓜农药残留过程中发挥重要作用。试验通过研究黄瓜琥珀酸脱氢酶基因(SDH)在霜霉威胁迫下表达情况,为挖掘黄瓜低农药残留性功能基因以及探明其作用分子机制奠定基础。     

香蕉TGA转录因子家族的鉴定及枯萎病菌胁迫下的表达分析

尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum f. sp. Cubense, Foc）引起的香蕉枯萎病是我国香蕉的主要病害之一,严重影响香蕉的产量和品质。TGA防御反应基因在香蕉应对尖孢镰刀菌胁迫的应答转录调控过程中至关重要。本研究以拟南芥TGA转录因子家族成员蛋白为查询序列,在香蕉基因组数据库中Blast筛选出TGA转录因子家族成员,并对该家族成员进行生物信息学分析。共鉴定得到9个香蕉TGA家族成员,分别命名为MaTGA1~MaTGA9;香蕉TGA家族蛋白富含酸性氨基酸,大部分蛋白以α螺旋为主;亚细胞定位主要在细胞核内。进化树分析表明,香蕉MaTGA转录因子家族的9个成员可分为Class Ⅰ和Class Ⅱ两类,基因结构及功能结构域的分布情况也呈现出高度一致。进一步通过RT-qPCR分析发现,MaTGA2、MaTGA3和MaTGA8在香蕉枯萎病菌侵染后的‘威廉斯’（易感病）及‘南天黄’（抗病）中均显著下调表达,MaTGA1、MaTGA6、MaTGA7和MaTGA9均呈现先下降后上升的趋势;然而MaTGA4和MaTGA5仅在‘威廉斯’中上调表达,以上结果表明MaTGA2、MaTGA3和MaTGA8在香蕉抗枯萎病中发挥重要的生物学功能。本研究结果为香蕉TGA转录因子功能挖掘奠定理论基础。     

大肠杆菌表达系统和酵母表达系统的研究进展

由于DNA重组技术和蛋白组技术的发展与成熟,外源基因表达技术备受关注。其在生物、食品、工业以及医学领域发挥着举足轻重的作用。以原核生物细胞及真核生物细胞作为表达系统,进行目的基因序列的表达以生产蛋白疫苗、核酸疫苗和生物酶制剂等是近年来发酵工业的新型领域。原核和真核表达系统是近年来研究和应用最广泛和最成熟的外源基因表达系统。对近年来关于大肠杆菌表达系统和酵母表达系统的研究进展进行了综述。     

鸡脂肪组织TCF21基因启动子区DNA甲基化与其表达的关系

旨在研究鸡脂肪组织中TCF21基因启动子区DNA甲基化水平与其表达的关系。以东北农业大学高、低腹脂双向选择品系（简称高、低脂系）第24世代7周龄肉鸡为试验材料，利用RT-qPCR检测高、低脂系肉鸡腹部脂肪组织中TCF21基因的mRNA表达水平；利用生物信息学和双荧光素酶报告系统分析TCF21基因启动子的结构与功能；利用Sequenom MassARRAY飞行质谱检测高、低脂系肉鸡腹部脂肪组织中TCF21基因启动子区CpG位点的甲基化水平；利用CpG甲基转移酶处理TCF21启动子报告基因质粒，分析DNA甲基化对TCF21基因启动子活性的影响。结果显示，高脂系肉鸡腹部脂肪组织中TCF21基因的mRNA表达水平极显著高于低脂系（P<0.001）；TCF21基因的启动子区存在40个CpG位点，且在启动子的近端和远端均有分布，但不存在CpG岛；将TCF21基因的启动子划分为5个功能区域，分别为R1区域（-2 000~-1 500 bp）、R2区域（-1 500~-1 000 bp）、R3区域（-1 000~-500 bp）、R4区域（-500~-200 bp）和Core区域（-200~-100 bp）；高脂系R2、R3和R2+R3区域的DNA甲基化水平显著或极显著高于低脂系（P<0.05或P<0.001）；R2、R3、R2+R3区域的DNA甲基化水平与TCF21基因mRNA表达水平呈显著正相关（R2区域：r=0.438，P<0.05；R3区域：r=0.371，P<0.05；R2+R3区域：r=0.489，P<0.05）；R2区域的DNA甲基化显著抑制其转录活性（P<0.05）。综上所述，TCF21基因在高、低脂系肉鸡腹部脂肪组织中的表达水平主要与其启动子R2区域的DNA甲基化水平有关。     

香蕉MaSIP2-2基因的克隆、序列分析及表达载体构建

为进一步研究植物中水通道蛋白的表达调控以及作用机制,从香蕉中克隆了一个水通道蛋白(AQP)基因MaSIP2-2,同时运用生物学软件对该基因进行序列分析,并且构建了MaSIP2-2的植物表达载体。序列分析表明,该基因存在一个完整的开放阅读框(ORF)780 bp,编码260个氨基酸。多序列比对和进化树分析表明,MaSIP2-2所编码的蛋白与其他植物中SIP编码的蛋白具有较高的一致性。与马来西亚野生香蕉、油棕、甜橙、海枣、梅、可可、菠萝的AQP编码的氨基酸序列的同源性分别为98%、62%、53%、52%、57%、55%、59%。MaSIP2-2编码的蛋白质分子量为28800.62 Da,理论等电点p I为9.13,其亲水性氨基酸均匀分布在整个肽链中,多于疏水性氨基酸。通过PCR和酶切反应鉴定,成功构建该基因的表达载体。研究结果表明MaSIP2-2是水通道蛋白中小的内在蛋白的一个成员,为后续对其进行功能验证奠定基础。     

热应激下鸡肝脏SFRP1和PDK4基因表达水平研究

为研究热应激条件下,鸡SFRP1和PDK4两个与代谢相关的基因在鸡肝脏组织中的差异表达,选取12只60日龄体重相近的黄羽肉母鸡,分为正常对照组(CL)、热应激反应组(HS)和热应激反应后的降温组(HF)3个处理组,并对这两个基因在三组肝脏组织中的表达水平进行荧光定量表达分析。结果表明,在热应激状态下,SFRP1和PDK4基因在肝脏中的表达均上调,且PDK4在对照组和热应激组间差异显著(P<0.05)。本研究结果还表明,当热应激反应后温度重新降至(25±1)℃时,SFRP1和PDK4在肝脏中的相对表达量均有不同程度的恢复,进一步说明这两个基因在热应激中发挥的作用。本研究为从分子机制分析热应激提供了相应的参考。     

美洲矾根愈伤组织诱导及其快繁技术体系研究

以矾根(Heuchera micrantha)植株不同器官为外植体材料,MS培养基为基本培养基,探索了矾根组织培养与快繁技术体系。结果表明,选取幼芽作为外植体时快繁效率最高,最适芽诱导培养基配方为MS+2.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA,采用4/5MS+0.2 mg/LNAA的生根培养方案较为适宜。     

拟南芥AtWNK9基因的定位及表达分析

AtWNK9为拟南芥WNK（With no lysine kinase）激酶家族成员，其功能尚不清楚.采用生物信息学和生物学实验相结合的方法，对AtWNK9蛋白结构、亚细胞定位、启动子元件、基因表达模式进行了分析.研究发现，AtWNK9定位在细胞核中；该基因在拟南芥根中高效表达，其表达受ABA，NaCl、葡萄糖、热和冷等非生物胁迫处理强烈诱导.结果表明，AtWNK9为非生物胁迫反应相关基因，并可能参与根的生长发育.     

Evidence for functional G-coupled protein receptors 43 and 120 in subcutaneous and intramuscular adipose tissue of Angus crossbred steers

We conducted 3 independent experiments to demonstrate functional G-coupled protein receptor 43 (GPR43) and GPR120 in bovine intramuscular (i.m.) and subcutaneous (s.c.) adipose tissues. We hypothesized that media volatile fatty acids and long-chain fatty acids would affect cAMP-activated protein kinase-alpha (AMPKα) protein expression and cAMP concentrations differently in i.m. and s.c. adipose tissue. Experiment 1: oleic acid (18:1n-9) decreased phosphorylated AMPKα protein (p-AMPKα) and the p-AMPKα/AMPKα protein ratio in i.m. preadipocytes, increased the p-AMPKα/AMPKα protein ratio in bovine satellite cells, and had no effect in s.c. preadipocytes. Experment 2: ex vivo explants from the 5th to 8th longissimus thoracic rib muscle section of Angus crossbred steers were cultured 48 hr in media containing 0.25 µM ciglitizone, 5 mM glucose, and 5 mM acetate, in the absence or the presence of 100 µM oleic acid. Oleic acid increased acetate incorporation into fatty acids and GPR43 gene expression in i.m. adipose tissue (P < 0.05), but oleic acid had no effect on fatty acid synthesis or GPR43 expression in s.c. adipose tissue. Experiment 3: fresh s.c. and i.m. adipose tissue from the 5th to 8th longissimus thoracic rib muscle section of Angus crossbred steers was transferred immediately to 6-well culture plates containing 3 mL of KHB/Hepes/5 mM glucose. Samples were preincubated with 0.5 mM theophylline plus 10 μM forskolin for 30 min, after which increasing concentrations of acetate or propionate (0, 10⁻³, 10^−2.3, and 10⁻³ M) in the absence or the presence of 100 μM oleic acid or 100 µM palmitic acid (16:0) were added to the incubation media. Acetate had no effect on forskolin-stimulated cAMP production in s.c. adipose tissue but decreased cAMP in i.m. adipose tissue (P < 0.05); this indicates a functional GPR43 receptor in i.m. adipose tissue. The combination of 10⁻² M acetate and oleic acid decrease cAMP production in s.c. adipose tissue, consistent with GPR120 receptor activity, but oleic acid and palmitic acid attenuated the depression of cAMP production caused by acetate in i.m. adipose tissue. Palmitic acid depressed cAMP production in s.c. adipose tissue, and increased cAMP production in i.m. adipose tissue (P < 0.05). Propionate had no effect on cAMP production in s.c. or i.m. adipose tissue. These results provide evidence for functional GPR43 receptors in i.m. adipose tissue and GPR120 receptors in s.c. adipose tissue, both of which would suppress lipolysis.