橡胶草顺式异戊烯基转移酶基因的克隆与原核表达

克隆新疆野生橡胶草顺式异戊烯转移酶基因,对其进行生物信息学分析,构建该基因的原核表达载体,在大肠杆菌中诱导表达融合蛋白,为进一步研究该基因的功能和植物体内天然橡胶合成分子机制奠定基础。采用同源克隆法结合RT-PCR技术获得目的基因,测序正确后将该基因片段连接到原核表达载体pET-30a中,转化大肠杆菌BL21并诱导表达。结果表明:该基因开放阅读框为927bp,编码308个氨基酸,推测的蛋白分子质量为34.9ku,理论等电点为8.74;具有cis-异戊烯基转移酶的5个高度保守区,属于cis-IPPS superfamily蛋白家族;系统进化树表明,橡胶草顺式异戊烯基转移酶与短角蒲公英的亲缘关系最近;经IPTG诱导和SDS-PAGE检测,所构建的原核表达载体表达的融合蛋白与预期蛋白相符合。可见,利用RT-PCR技术从橡胶草叶片中克隆得到顺式异戊烯转移酶基因,成功构建原核表达载体,并使其在大肠杆菌中得到表达。     

花生种皮抗黄曲霉差异基因表达初步分析

黄曲霉不同抗性花生种皮存在显著差异，本试验选择经鉴定的高抗黄曲霉花生种质J11与高感种质金花1012为研究材料，以金花1012为对照利用基因芯片技术开展了抗病差异基因表达分析研究。试验共使用61078杂交探针组，结果表明，共有417个差异基因表达量上升，650个差异基因表达量下降。另外．获得抗Phytophathora Sojae真菌病害表达量上升差异基因4个，表达量下降差异基因49个。获得抗Heterodera Glycines Ichinohe真菌病害表达量上升差异基因4个，表达量下降差异基因25个。     

鸡miR-1749生物信息学分析及真核表达载体构建

为研究鸡miR-1749功能及其前体rs15860000(C>T)不同基因型对成熟miRNA生成的影响,采用Mfold软件预测C>T突变对miR-1749前体二级结构能值的影响;选用pcDNA3.1-EG-FP质粒,构建miR-1749前体不同等位基因的真核表达载体并转染DF1细胞,检测成熟miR-1749的表达;利用 TargetScan 和 miRDB 软件预测 miR -1749的靶基因,并将靶基因的并集在DAVID数据库进行GO功能富集和KEGG信号转导通路分析。 Mfold预测结果显示,miR-1749前体C>T突变影响其前体二级结构自由能值;成功构建pcDNA3.1-EGFP-pre-miR-1749-C和pcDNA3.1-EGFP-pre-miR-1749-T真核表达载体,转染DF1细胞后,不同基因型重组质粒miR-1749的表达量均显著高于空质粒组( P<0.01), T等位基因成熟miR-1749的表达量显著高于C等位基因(P<0.05)。2个软件预测结果显示,miR-1749靶基因的并集有250个基因,这些基因显著富集于Ras蛋白信号转导调控、GTPase介导信号转导调控、细胞稳态及胚后发育的生物学过程和GnRH、MAPK及细胞黏附分子的信号转导通路。     

双棘黄姑鱼IGF2 基因克隆及其在卵巢发育中的作用研究

运用RT-PCR和RACE技术,首次克隆了双棘黄姑鱼(Protonibea diacanthus)的IGF2 cDNA。双棘黄姑鱼IGF2cDNA全长842bp,其中开放阅读框为648bp,5′非翻译区为125bp,3′非翻译区为69bp。IGF2前体mRNA编码215个氨基酸,成熟肽为71个氨基酸残基的多肽。多重氨基酸比对结果显示,双棘黄姑鱼与其他鱼类IGF2氨基酸序列高度保守。同源性分析表明,双棘黄姑鱼IGF2氨基酸序列与同属鲈形目的斜带石斑鱼、金头鲷、罗非鱼同源性分别为95.8%、95.3%和91.2%。系统进化树结果与同源性分析结果相似,双棘黄姑鱼IGF2基因首先与同属鲈形目的斜带石斑鱼、金头鲷、罗非鱼类聚,再与虹鳟、牙鲆、黄颡鱼的IGF2和斑马鱼IGF2b基因聚为一支,最后与斑马鱼IGF2a类聚为鱼类IGF2基因。组织分布结果表明,IGF2基因在双棘黄姑鱼各组织中表达广泛。RT-PCR结果显示,双棘黄姑鱼卵巢成熟期和退化期的IGF2表达量显著高于发育期,推测IGF2的表达可能促进了双棘黄姑鱼卵巢的成熟。     

番茄GRX基因家族的鉴定及表达分析

GRX基因家族是从原核生物到真核生物中普遍存在的一类巯基-二硫键氧化还原酶,在植物的生长发育、器官构建及逆境胁迫和激素信号应答中均发挥重要作用.本研究在番茄基因组范围内,利用生物信息学方法对番茄的GRX基因组家族的成员、分布及结构和功能等进行分析.预测结果显示,番茄GRX家族包含55个蛋白质,分为4个亚族,其中植物特有的CC亚族成员最多,有35个,其他GRX基因成员与拟南芥GRX家族具有相似分类.在番茄GRX结构域中包含12个重要的基序,主要分布在序列的N端,相同亚族中的GRX成员蛋白序列的氨基酸保守域构成基本一致,且各亚族成员的氨基酸保守域组成特异,表明这些基序的存在对GRX蛋白功能的执行是必需的.利用实时荧光定量PCR对番茄GRX基因的组织表达和胁迫响应分析,结果表明,GRX基因具有组织特异性表达差异,CC型在根和花中表达较高,在果实中表达较低;在盐、SA、ABA、高温和低温胁迫条件下,22个番茄GRX基因的表达模式被阐明;其中部分基因的表达水平被显著地诱导增加或者降低,很可能参与了调控番茄逆境胁迫条件下的防御应答反应.本研究结果将为番茄GRX家族基因的深入研究提供依据,为进一步解析GRX基因功能奠定基础.     

小麦及其近缘物种中类燕麦储藏蛋白Avenin-like基因的克隆综述

介绍了小麦的品质及品质的形成、小麦的储藏蛋白及储藏蛋白的分类.综述了近年来关于类燕麦储藏蛋白Avenin-like基因发现、Avenin-like基因的胚乳特异性表达的时空表达模式以及Avenin-like基因的启动子的作用元件和时空表达特异性研究.     

梁山慈竹体细胞突变体特性及分子水平变化

以同期生长的梁山慈竹体细胞突变体No.29植株和实生植株(对照)为材料,对其茎秆化学成分和光合生理相关指标进行测定,并基于RNA高通量转录组测序结果,对No.29植株的纤维素、木质素等合成有关的基因差异表达进行分析。结果表明,与实生植株相比,No.29植株具有较高的株高、胸径、茎秆的鲜重和干重以及纤维素含量、纤维长度和宽度;纤维素含量比实生植株高12.89%;外方和内方纤维股明显增大;灰分含量、卷曲指数和扭结指数明显降低;但发笋量、木质素含量和细小纤维含量没有明显差异。No.29植株中的Ces A、Su Sy、UDPase基因分别比实生植株上调了117%、205%、115%,转录因子MYB基因表达上调了214%,驱动蛋白基因表达上调了10倍,动力蛋白基因表达上调了760%。No.29植株纤维素含量与纤维形态上明显的改变有其遗传基础,为No.29的进一步研究与利用奠定了基础。     

转基因大麦的gfp基因表达及染色体定位

为了深入探讨转基因的整合位置对基因表达的影响，对转绿色荧光蛋白基因（gfp）大麦的荧光表达和gfp基因的染色体位置进行了研究。结果表明，绿色荧光蛋白（gfp）在大麦的根尖和花粉中均有表达，四倍体的荧光表达强度大于二倍体，表现出基因的剂量效应。gfp基因插入到第6染色体（6H）短臂和另一染色体的短臂近末端。     

小麦黄花叶病毒衣壳蛋白的原核表达及抗血清制备

通过RT-PCR方法扩增获得小麦黄花叶病毒(Wheat yellow mosaic virus,WYMV)的衣壳蛋白(CP)基因,将其连接原核表达载体p EHISTEV,并将重组质粒转化大肠杆菌Rosetta,经IPTG诱导后,可以表达38 k D的融合蛋白。通过切胶回收的方法收集目的蛋白,免疫新西兰长耳兔,制备WYMV CP的多克隆抗体。间接ELISA测定该抗血清效价为1∶2 048,Western blotting分析表明该血清可以与病株中CP发生特异性反应,而与健康植株汁液无反应。该血清为WYMV的检测及CP功能的研究奠定了基础。     

真菌漆酶基因的密码子偏好性分析

漆酶是一种含铜的多酚氧化酶,广泛地存在于各种植物和真菌中。研究使用Codon W和CUSP相关程序对18条真菌漆酶基因CDS序列的密码子使用情况进行分析,比较了真菌漆酶基因与枯草芽孢杆菌、大肠杆菌以及毕赤酵母的密码子偏好性。结果表明,真菌漆酶基因偏好使用以G/C结尾的密码子,29种偏好密码子(相对使用度(RSCU)1)中偏好性较强的密码子有ATC、CTC、CGC、GTC和TAG(RSCU≥1.5);聚类分析发现,AY450404.1和GU480806.1、XM_951846.2和XM_001228805.1及XM_001389488.2和XM_001818019.2聚为一类,与系统分类关系一致,其余都不一致;在密码子的使用频率上,真菌漆酶基因的密码子用法与枯草芽孢杆菌、大肠杆菌和毕赤酵母的基因组密码子用法都有不同程度的偏好差异,其中与大肠杆菌的密码子用法差异最小,故大肠杆菌更适合作为真菌漆酶基因的外源表达宿主。如果要在上述几种表达系统中实现真菌漆酶基因的高效表达则需对真菌漆酶基因的部分密码子进行优化改造。