黑麦草漆酶编码基因片段的克隆与序列分析

黑麦草中木质素的结构、含量是决定其饲用品质的主要因素。漆酶是木质素生物合成中的关键酶之一,属于多铜氧化酶基因家族。根据报道的植物漆酶编码基因的氨基酸序列中铜离子结合域及N-端糖基化位点两个保守区设计4对引物,以黑麦草总DNA为模板,经PCR扩增、克隆、测序后得到3个有效序列,分别命名为Lac10-1、Lac8-1和Lac11-1。序列分析表明,3个基因片段的编码蛋白不仅含有保守的蓝铜氧化酶结合区域HAH和N-末端糖基化位点,而且分别与黄杨、黑麦草中分离的漆酶编码蛋白的氨基酸序列具有较高的同源性。因而,推断克隆到的3个基因片段是黑麦草漆酶基因家族的成员。     

肝豆状核变性新突变p.I930del的基因诊断和产前诊断

目的:通过研究一个肝豆状核变性特殊家系的基因突变情况,探讨新突变p.I930del诱发肝豆状核变性的分子机制.方法:采用变性高效液相色谱(DHPLC Denaturing high performance liquid chromatography)方法结合DNA测序方法对1个WD家系进行ATP7B基因所有外显子及5'UTR区突变检测.结果:该家系WD由p.I930del,p.T977M,p.G943S 3个基因突变引起,p.I930del源自父方,100个正常人测序结果没有发现该位点的缺失；p.T977M,p.C943S分别来自不同的母方.产前诊断结果表明胎儿没有携带致病基因.结论:位于跨膜区的p.I930del 为一个新的肝豆状核变性致病突变；该缺失可能通过影响跨膜区结构的形式影响该蛋白的功能.     

基于叶绿体DNA单倍型的银杏遗传多样性格局研究

对中国7个潜在野生银杏（GinkgobilabaL．）种群的叶绿体DNAmatK基因区进行测序,得到总长度为1588bp的碱基序列,共出现3个多态位点,物种水平的核苷酸多态性很低（0．136％）;3种单倍型（HI,HII,HIII）,出现频率分别为92％、2％、6％．总体遗传多样性格局为：祖先单倍型H1分布范围广泛;而另外两种单倍型分别局限在天目山种群和金佛山种群．金佛山种群有一半以上个体为同一特有单倍型,揭示了该银杏群体在遗传资源方面应该优先保护,同时也为该地区是银杏冰期避难所之一提供了有力证据．     

CRISPR/Cas9系统对斑马鱼fhl1a基因敲除有效性的研究

为研究fhl1a基因在心脏发育中的作用,利用CRISPR/Cas9系统敲除斑马鱼fhl1a基因.在斑马鱼fhl1a基因的三号外显子处选取打靶位点,构建sgRNA表达载体.将体外转录的sgRNA和Cas9 mRNA混合物分别显微注射到斑马鱼单细胞期的受精卵中以期实现对目的靶基因fhl1a的敲除.随后收集部分72 h胚胎进行PCR检测和产物直接测序,确定有无突变.为进一步验证突变是否可稳定遗传,选择具有敲除了的F_0与野生型斑马鱼进行外交,对获得的F_1进行逐一剪尾,提取DNA进行PCR和测序分析.结果显示F_1获得了不同程度的插入、缺失等突变类型.研究结果证明所设计的fhl1a基因CRISPR/Cas9敲除系统能在斑马鱼体内有效地形成基因突变,该突变能稳定地遗传到下一代个体,这为进一步研究fhl1a基因在心脏发育中的具体调控机制打下了基础.     

两个先天性并指缺指中国家系IHH基因的突变检测

为了探讨现有的两个并指缺指中国家系基因突变情况,以正常人作为对照,应用PCR和DNA直接测序方法,在两个家系(共7位患者)中研究IHH基因3个外显子的突变情况.检测IHH基因编码区以及外显子和内含子交接区与正常对照有无差异,在所有被检成员中,除第3外显子出现序列多肽性外,其余序列均未发现突变.研究认为这两个家系的致病原因并非IHH基因编码区的突变引起.     

猪视黄醇及视黄酸结合蛋白基因的几个内含子的克隆测序

视黄醇及其具生理活性的代谢产物在动物的视觉、生长、繁殖、细胞的分化及胚胎发育等方面起重要作用.本研究对猪细胞视黄醇结合蛋白基因2（CRBP2）的内含子3,猪细胞视黄醇结合蛋白基因7（CRBP7）的内含子2,猪血浆视黄醇结合蛋白基因4（RBP4）的内含子2、3,猪细胞视黄酸结合蛋白基因2（CRABP2）的内含子2进行了克隆测序,为这些基因的结构及其功能的深入研究奠定了一定的基础.     

水稻组蛋白脱乙酰化酶HD2 HDACs蛋白质的生物信息学分析

HD2 HDACs家族成员是植物特异性的组蛋白脱乙酰化酶并参与基因的转录调控.本研究利用生物信息学方法对水稻组蛋白脱乙酰化酶HD2 HDACs家族成员（HDT701、HDT702、HDT2201和HDT2202）的生物学功能进行研究.结果表明,HD2 HDACs家族成员位于不同的染色体上,分布于细胞的不同部位;它们编码的蛋白均含有依赖于cAMP-和cGMP的蛋白激酶、蛋白激酶C、酪蛋白激酶II与酰胺化4个相同的位点;它们均无跨膜区,都为不稳定的亲水性蛋白质,都无信号肽.多序列比对发现粳稻与籼稻HD2 HDACs的同源性非常高;水稻HD2 HDACs蛋白质的结构域比较特殊;这些蛋白可能参与植物的基因复制、信号传导、转录过程和免疫应答等过程.     

甜菜BvM14-CCoAOMT基因的克隆、表达及生物信息学分析

以甜菜M14品系为试验材料,利用反转录PCR(RT-PCR)克隆获得了甜菜M14品系木质素合成相关基因咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶基因(BvM14-CCoAOMT)的c DNA全长。生物信息学分析结果表明,BvM14-CCoAOMT基因具有咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶基因家族的典型结构域;系统发育分析表明,BvM14-CCoAOMT基因与松叶菊(Mesembryanthemum crystallinum)CCoAOMT基因亲缘关系较近。荧光定量PCR结果表明,BvM14-CCoAOMT基因在甜菜M14品系的茎中表达量最高,盐胁迫下BvM14-CCoAOMT基因在甜菜M14品系茎和叶中均显著上调表达。亚细胞定位研究发现BvM14-CCoAOMT蛋白在细胞各个亚细胞部位均有分布。本研究为进一步深入研究BvM14-CCoAOMT基因的功能奠定了理论与材料基础。     

Apriori挖掘算法的优化研究

本文分析了数据挖掘的经典Apriori算法存在的缺陷:处理规模巨大的候选项目集时需要消耗大量的时间;对候选项目集进行模式匹配时需要多次重复扫描事物数据库,降低算法的速度和效率。针对这些缺陷本文对经典的算法和优化策略进行了剖析,提出一种新的发现频繁项目序列集的算法DISS-DM。本算法是在算法ISS-DM的基础上加以改进,采用了数据分割法将数据库分成多个分片,对每个分片进行一次扫描找出局部频繁项集,对整个数据库扫描发现全局频繁项集。本算法只需要扫描数据库两次,就能发现全局频繁项集,能减少内存需求,有利于大型数据库的数据分割优化。     

SARS冠状病毒主蛋白酶可切割多肽的搜索与生物信息学的应用

用新近发展的冠状病毒的基因解析软件系统ZCURVE-CoV 1．0和ZCURVE-CoV2．0分析了基因库(NCBI RelSeq project)的27个不同来源的SARS冠状病毒的RNA基因序列，找出了主蛋白酶(CoV M^pre)在聚蛋白ppla和pplab中的297个酶切位点，在此基础上确定的11个SARS冠状病毒主蛋白酶的可切割八肽，这些八肽都含有SARS CoV M^pro的真实切割点，因而是发展SARS CoYM^pro的多肽类抑制剂的适宜出发点,计算了可切割八肽在特异性位点R2、Rl、和Rl上的氨基酸的分布慨率，发现位点R4和R3也有一定的特异性．分析了这些位点上的氨基酸的结构特征，找出了最有希望成为SAPS CoV M^pro的多肽类抑制剂的两个八肽NH2-ATLQ↓AIAS-COOH和NH2-ATLQ↓AENV-COOH，并探讨了对可切割八肽作化学修饰的思路，为SARS CoV M^pro的多肽类抑制剂和非肽类抑制剂的设计提供了基础,同时把生物信息学用于药物开发，探讨了从基因到药物的快捷通道。     

信阳水牛促生长激素释放激素基因第4外显子的PCR扩增及变异检测

本研究以52头中国信阳水牛血样为材料,提取基因组DNA,采用聚合酶链反应-单链构象多态性技术(PCR-SSCP),对信阳水牛的生长素释放激素(GHRH)基因中第4外显子的突变情况进行检测。经SSCP检测发现,不同个体的PCR反应产物银染后有两种不同的带型,分别命名为AA型和AB型。针对不同带型所对应的个体PCR产物进行测序,结果表明,在该基因(GI:194719389)的第4外显子70bp处发现A→G突变,A→G导致Thr转化为Ala,在该基因的第4内含子6bp处发现A→C突变。     

PadR对须糖多孢菌丁烯基多杀菌素生物合成及转运相关蛋白表达的影响

为研究padR基因表达对须糖多孢菌(Saccharopolyspora pogona)次级代谢产物生物合成及相关蛋白表达的影响,在对须糖多孢菌基因组测序结果的基础上,从基因组中克隆了padR基因上、下游同源臂,利用融合PCR将硫链丝菌素抗性基因插入上、下游同源臂之间,将融合片段与穿梭载体pOJ260连接,构建敲除载体pOJ260-UHA-tsr-DHA。通过接合转移将其导入野生型须糖多孢菌中,通过同源臂双交换获得须糖多孢菌敲除菌株S.pogona-ΔpadR。经HPLC检测分析,敲除菌株次级代谢产物丁烯基多杀菌素产量与原始菌株相比提高了27.3%,且有7个转运相关蛋白出现表达上调。这一研究表明padR基因的敲除能够有效促进须糖多孢菌丁烯基多杀菌素的生物合成。该研究对优化须糖多孢菌丁烯基多杀菌素的生物合成途径具有一定的指导意义,为研究padR基因表达在链霉菌次级代谢产物合成中的作用打下了基础。     

硫酸长春碱与DNA相互作用的机理研究

应用荧光光谱法、紫外光谱法和粘度法研究了硫酸长春碱和鲱鱼精DNA分子间的相互作用.在pH为7.4的Tris-HCI缓冲溶液体系中.测量不同DNA浓度下硫酸长春碱的荧光发射光谱,DNA对硫酸长春碱产生了较强的荧光猝灭作用.运用位点模型计算了两个不同温度下硫酸长春碱与DNA的结合常数和结合位点数,根据热力学参数确定了硫酸长春碱与DNA之间的作用力以氢键和范德华力为主;结合荧光探针实验以及粘度实验结果进一步证明硫酸长春碱是以沟槽结合的方式与DNA结合.     

外腔半导体激光器调谐输出双稳环跳变幅度的变化

研究了强反馈条件下光栅调谐外腔半导体激光器（ＥＣＬＤ）的双稳特性,利用求得的载流子－频率（Ｎ－ｖ）曲线上的双稳环跳变点处的载流子密度的解析表达式,分析了ＥＣＬＤ几个关键参量对载流子密度跳变幅度的影响。     

八倍体小偃麦×硬粒小麦杂种胚性无性系的建立及愈伤组织染色体变异的研究

本实验以八倍体小偃麦“远中_3”×硬粒小麦“人民麦”杂种成熟胚为外植体,在Ms+2mg/L2.4-D的培养基上,诱导出胚性愈伤组织;在无激素的MS基本培养基上再生植株。胚性愈伤组织经17个月的继代培养再生植株的频率仍高达95.6%。利用实体显微镜及扫描电镜观察了胚性愈伤组织和非胚性愈伤组织的表面结构。研究了植株再生方式及愈伤组织的染色体变异,对染色体变异的原因及其与愈伤组织再生能力之间的关系进行了分析。     

鸡传染性法氏囊病病毒VP2基因的克隆及序列分析

用SPF鸡胚成纤维细胞繁殖鸡传染性法氏囊病病毒(IBDV)J1C7毒株。用纯化的病毒颗粒提取RNA基因组。根据已报道的IBDV JD1株的VP2序列设计引物,利用反转录—聚合酶链式反应(RT-PCR)进行扩增,将获得的1 359 bp片段克隆于pMD 18-T载体上。经过限制性酶切及PCR鉴定后,得到阳性重组质粒。对VP2基因进行全序列测定表明,克隆的VP2基因长1 359 bp,编码452个氨基酸。J1C7株VP2蛋白高变区内两个亲水区与其他标准Ⅰ型毒株完全相同,而且具有弱毒疫苗株的特征性氨基酸:222P、256V、279N、284T、294L、299N,七肽区的氨基酸序列为SWS ARGS,因此,从分子水平上推断本研究的J1C7株为标准Ⅰ型毒株,且属于弱毒疫苗株。与已报道的IBDV VP2基因的氨基酸序列进行比对,结果表明,本研究的J1C7株与来自欧洲和中国的弱毒疫苗株有密切的亲缘关系。     

东北红豆杉紫杉二烯合成酶cDNA克隆及其与紫杉醇产生菌基因组DNA的Southern杂交(英文)

为进一步研究紫杉二烯合成酶的作用机理和紫杉醇生物合成代谢调控机制,采用RT-PCR技术从东北红豆杉(Taxus cuspidata)树叶中获得了紫杉二烯合成酶基因片段,将该片段克隆在载体pGEMT-easy vector上,并转化到E.coliJM109中,经EcoRI酶切鉴定后,对阳性克隆进行序列测定,获得紫杉二烯合成酶基因片段长度为909 bp,编码303个氨基酸,与GenBank中收录的紫杉二烯合成酶的同源性达到98%;对获得的紫杉二烯合成酶基因和紫杉醇产生菌HQD33基因组DNA进行了Southern杂交。结果初步证实了紫杉二烯合成酶存在于通过内生真菌发酵生产紫杉醇的生物合成途径中。为利用分子生物学手段研究通过内生真菌发酵生产紫杉醇生物合成的代谢调控和构建高产紫杉醇基因工程菌株提供了强有力的理论指导。     

锦鲫Clock基因表达量分析中的内参基因稳定性比较

为研究锦鲫Clock基因表达量分析中的内参基因稳定性,采用qRT-PCR技术进行实时荧光定量分析,并用Ge Norm和Norm Finder软件对5个内参基因(RPL13,GAPDH,18 S rRNA,β-actin和RPS29)进行稳定性评估,筛选出不同组织中最适合的内参基因,以准确定量Clock基因的相对表达水平.实验结果表明,5个内参基因中,18 S rRNA在锦鲫的肌肉、心脏、肝脏中表达最稳定,β-actin在肠中表达最稳定,RPL13在肾中表达最稳定;根据筛选的内参基因定量Clock基因的相对表达水平发现,Clock基因在锦鲫肌肉中相对表达量最高,其次依次是肝脏、肾、肠,心脏中最低.本研究准确定量Clock基因,为锦鲫生物钟节律机制的下一步研究奠定了理论基础.     

Cloning and sequence analysis of VP2 gene of infections bursal disease virus

用SPF鸡胚成纤维细胞繁殖鸡传染性法氏囊病病毒(IBDV) J1C7毒株.用纯化的病毒颗粒提取RNA基因组.根据已报道的IBDV JD1株的VP2序列设计引物,利用反转录—聚合酶链式反应(RT-PCR)进行扩增,将获得的1359 bp片段克隆于pMD 18-T载体上.经过限制性酶切及PCR鉴定后,得到阳性重组质粒.对VP2基因进行全序列测定表明,克隆的VP2基因长1359 bp,编码452个氨基酸.J1C7株VP2蛋白高变区内两个亲水区与其他标准Ⅰ型毒株完全相同,而且具有弱毒疫苗株的特征性氨基酸:222P、256V、279N、284T、294L、299N,七肽区的氨基酸序列为SWS ARGS,因此,从分子水平上推断本研究的J1C7株为标准Ⅰ型毒株,且属于弱毒疫苗株.与已报道的IBDV VP2基因的氨基酸序列进行比对,结果表明,本研究的J1C7株与来自欧洲和中国的弱毒疫苗株有密切的亲缘关系.     

点带石斑鱼遗传多样性的RAPD分析

采用RAPD标记技术对海南点带石斑鱼养殖群体和野生群体的遗传结构进行了初步研究.从100个随机引物筛选出20个,在养殖群体和野生群体各20尾中分别扩增出183和176条DNA片段,其中多态性片段的比例分别为67.57%和75%,平均杂合度分别为0.498 0和0.531 1,遗传相似率分别为0.816 5和0.794 6,群体间遗传距离为0.329 6.Shannon遗传多样性指数表明,两群体中的遗传变异有40.95%来自群体内,而59.05%来自群体间.野生群体的多态位点比例和杂合度明显高于养殖群体.点带石斑鱼与野生群体相比,养殖群体的杂合度和遗传多样性有所下降,提示在点带石斑鱼的人工繁育过程中应引进标记辅助选择等技术手段.