柽柳 GF14基因的克隆与表达分析

生物体中普遍存在的14-3-3蛋白(也称GF14蛋白)能够参与植物的一系列应激响应过程。笔者以柽柳(Tamarix hispida)为材料,从6个柽柳cDNA文库中分离出5条GF14 基因,依次命名为ThGF14a—ThGF14e。对5条GF14 基因进行生物信息学研究,并利用qRT-PCR技术对胁迫处理后的基因表达模式进行分析。结果显示:ThGF14 蛋白除了N和C末端的氨基酸外均含有一个高度保守的14-3-3 结构域,这些ThGF14蛋白分属于ε-like 和 non-ε 两种类型; 大多数 ThGF14基因在NaCl、PEG、4 ℃、CdCl₂处理不同时间(6,24,48 和 72 h)的叶和根中能够被诱导表达(表达量>2倍),且不同基因间对非生物胁迫应答表现出差异,其中ThGF14c 基因在叶和根中不同胁迫条件下的表达水平均最高。研究表明,柽柳 ThGF14 基因能够参与植物的非生物胁迫应答响应过程。     

柽柳ThPR1基因的克隆与表达分析

通过对盐胁迫后刚毛柽柳(Tamarix hispida)7个转录组分析,鉴定获得病程蛋白相关基因PR1(命名为ThPR1)全长cDNA序列,该基因全长756 bp,编码区长537 bp,编码含178个氨基酸的蛋白质,分子质量为20.53 ku,理论等电点(pI)为9.75。为了研究该基因对逆境胁迫的应答情况,采用实时定量RT-PCR技术分析了刚毛柽柳在PEG、NaCl胁迫及外源ABA处理后不同组织中基因的表达。结果表明,NaCl会诱导ThPR1基因在根和叶中的表达,而PEG和ABA处理则抑制该基因在根和叶中的表达。     

马氏正钳蝎β-肌动蛋白基因的克隆与系统进化分析（英文）

蝎子生物学研究主要包括蝎的解剖学,分类学,生物地理学以及与医学相关的毒液生物化学研究。在过去已构建的马氏正钳蝎(又称东亚钳蝎)毒腺c DNA文库的基础上,本研究克隆与鉴定了马氏正钳蝎的全长β-肌动蛋白基因的前体核苷酸序列。马氏正钳蝎全长β-肌动蛋白c DNA由1383个核苷酸组成,包括90个核苷酸5'非翻译区(5'UTR),147个核苷酸3'非翻译区(3'UTR)和1131个核苷酸的开放阅读框(ORF)。该马氏正钳蝎全长β-肌动蛋白前体核苷酸序列是首个从蝎目动物中分离鉴定的β-肌动蛋白c DNA序列。β-肌动蛋白基因系统进化分析显示蝎不仅是蛛形纲的原始类群,而且很可能是节肢动物的原始物种。该研究结果为蝎目的系统进化地位、甲壳-昆虫近缘假说提供了新的分子证据。     

文昌鱼Rbx1同源基因的克隆，进化分析和表达图式的研究（英文）

在青岛文昌鱼中首次克隆到一个RING box同源基因,对其进行了序列特征和系统进化学分析,并且研究了该基因的胚胎发育和成体表达图式 。AmphiRbx1演绎的蛋白序列与已知其他无脊椎动物和脊椎动物的同源分子表现出很高的相似性。利用原位杂交和RT PCR技术研究该基因的表达,结果显示AmphiRbx1在胚胎发育各期均有表达,特别是在 卵裂期胚胎和有高速分裂细胞的组织中有很强的表达。实验结果表明,Rbx1基因在进化中相当保守,AmphiRbx1可能在细胞分裂的调节中发挥作用。
     

盐地碱蓬甲硫氨酸合成酶基因（MsMS）的克隆与表达分析

从盐地碱蓬(Suaeda salsa)中克隆了甲硫氨酸合成酶基因的cDNA片段．通过Southem杂交和Notthem杂交对其表达特性进行分析，结果表明，同一盐浓度不同时间处理下、双氧水及冷害刺激条件下甲硫氨酸合成酶在碱蓬叶中的表达量先呈现减少然后增加的趋势；聚乙二醇(PEG)透导下呈现下降趋势．由此可见该酶在盐、氧化和低温胁迫条件下产生一定的反应．     

柽柳沙鼠Cytochrome b基因的克隆和进化分析

目的对柽柳沙鼠线粒体Cyt b基因全序列进行测定,并对其进行鉴定及进化分析。方法根据已知柽柳沙鼠基因序列设计引物,采用PCR产物测序法,对目的片段进行测序鉴定。结合已公布啮齿类动物Cyt b基因序列,分析其碱基组成、遗传距离、并基于极大似然法和最大简约法构建系统进化树。结果获得柽柳沙鼠线粒体Cyt b基因全序列,其与长爪沙鼠和子午沙鼠均具有较高的同源性;进化分析结果显示,柽柳沙鼠与沙鼠属和仓鼠科动物遗传距离较近。柽柳沙鼠Cyt b基因碱基组成与沙鼠属和家鼠属动物相似,具有哺乳动物mt DNA基因特点。结论本研究为以柽柳沙鼠Cyt b基因序列为参考,初步计算了柽柳沙鼠与沙鼠属、家鼠属、仓鼠科及其它啮齿动物的进化关系,本研究为柽柳沙鼠及沙鼠属动物进化、线粒体的结构和功能研究奠定基础。     

关于GI平坦模和GF挠模（英文）

研究了两类模:GI平坦模和GF挠模,其中,GI表示Gorenstein内射模,GF表示Gorenstein平坦模;刻画了环的两个同调维数,即Gorenstein内射模的最大平坦维数和模的最大GF挠维数.同时也研究了这些模类和同调维数之间的关系.     

大黄鱼LcDCAF17基因的克隆与表达分析

E3泛素连接酶是细胞泛素化过程中的重要因子,DCAF17(DDB1-and CUL4-associated factor between 17 and the like protein)是E3泛素连接酶的底物受体。为了探讨DCAF17蛋白在大黄鱼性腺发育过程中的作用,从大黄鱼转录组数据库拼接出该基因,命名为LcDCAF17。LcDCAF17基因全长1733 bp,开放阅读框1530 bp、编码的蛋白质含509个氨基酸、分子量89.281 ku、等电点5.05。LcDCAF17与其他鱼类的DCAF17同源性较高,达70%以上。荧光定量PCR分析显示LcDCAF17基因在大黄鱼稚鱼、幼鱼、成鱼的各个组织/器官中均有表达,卵巢表达量最高,精巢次之。LcDCAF17在性腺发育过程中表现出逐渐升高的趋势,在成熟期表达量最高,排空期降低。表明LcDCAF17在大黄鱼性腺发育过程中可能发挥着重要的作用。     

枸杞抗坏血酸氧化酶基因的克隆与表达分析

以枸杞为材料,利用同源克隆技术,克隆了枸杞抗坏血酸氧化酶(AO)的全长cDNA序列,命名为LcAO基因(GenBank:KP712033),该基因开放阅读框(ORF)大小为1737bp,编码578个氨基酸,与西红柿AO蛋白的同源性达到90%.LcAO编码的氨基酸序列包含3个多铜氧化酶结构域和跨膜信号序列.采用实时荧光定量PCR分析显示,LcAO基因在枸杞的花和果实中表达量最高,成熟叶中表达量最少.     

大黄鱼Rab11基因的克隆与表达分析

克隆了大黄鱼小G蛋白家族中的Rab11基因,测序查明其cDNA序列全长1373 bp,其中5’非编码区为129 bp,3’非编码区为587 bp,开放阅读框为657 bp,编码218个氨基酸;其氨基酸序列与罗非鱼、斑马鱼等鱼类Rab11蛋白序列同源性在95％左右,与人类、大熊猫等物种的同源性也达到90%以上。Rab11基因在大黄鱼脾脏、鳃、肾脏、皮肤、肝脏、血液、肠、心脏和胃9个组织中均有表达,在血液、肝脏中表达量最高,在胃中表达量最低;溶藻弧菌刺激后大黄鱼肝脏、肾脏和脾脏组织中Rab11基因的表达量均明显上调,提示Rab11在大黄鱼的抗病免疫反应中有着重要的作用。     

鲢（Hypophthalmichthys molitrix）IL-10基因的克隆及表达分析

白细胞介素10（IL-10）是一种作用广泛的抗炎细胞因子，主要功能是限制和最终终止炎症反应. 用RACE （rapid amplification of cDNA ends）-PCR方法扩增出鲢白细胞介素10（IL-10）的cDNA，其全长为1248nt，包含5′非编码区156nt，3′非编码区552nt，开放阅读框540nt．鲢IL-10的开放阅读框编码179个氨基酸，其中包含构成两对二硫键的4个保守半胱氨酸．RT-PCR结果显示鲢IL-10mRNA主要在脾脏、鳃、头肾和肌肉中表达．将鲢IL-10完整开放阅读框克隆到原核融合表达载体pET-32a-c（+）上，转入大肠杆菌Rosetta-gami（DE₃） 内进行表达，经SDS-PAGE电泳后显示重组融合蛋白在分子量约39ku处有明显表达带，与预期分子量大小一致，且主要以不可溶的包涵体形式存在．变性条件下利用His·Bind树脂成功纯化了融合蛋白，将其免疫家兔，获得兔多克隆抗鲢IL-10抗体，Western blot检测到兔多克隆抗鲢IL-10抗体可有效地与重组蛋白结合．这些结果为进一步研究IL-10的功能奠定了基础．     

大黄鱼生长激素基因的克隆与表达

采用RT-PCR方法从大黄鱼脑垂体总RNA中克隆编码生长激素基因序列,并与数据库中鱼类生长激素基因进行比较.扩增获得的生长激素基因定向克隆到表达质粒pET-22b(+),并在大肠杆菌Rosetta(DE3)中表达.表达的蛋白为可溶性蛋白,表达量占细胞总蛋白的5%.     

甘蓝型油菜BnbHLH92基因的克隆与表达分析

为研究甘蓝型油菜bHLH转录因子的功能,采用同源克隆技术从甘蓝型油菜中克隆了5个BnbHLH92基因全长cDNA序列,分别命名为BnbHLH92-1、BnbHLH92-2、BnbHLH92-3、BnbHLH92-4、BnbHLH92-5,其编码区长度分别为738,657,684,741,717bp.qRT-PCR实验表明,除BnbHLH92-1外,其它的BnbHLH92基因主要在抽薹期和花期的根中表达,BnbHLH92-1主要在抽薹期和花期的根以及二叶一心期的叶中表达.非生物胁迫显著影响BnbHLH92基因的表达,使其表达量升高.低温胁迫下,BnbHLH92基因分别在胁迫后4、6、6、6、6 h表达量达最高.高温胁迫下,5个BnbHLH92基因分别在胁迫后2、6、6、8、4 h表达量达最高.盐胁迫下,BnbHLH92基因分别在胁迫后6、6、24、24、24 h表达量达最高.在ABA诱导下BnbHLH92基因表达量也有不同程度的增加,分析发现BnbHLH92基因的启动子序列上存在ABA响应元件(ABRE).     

冬凌草PAL基因的克隆及表达分析

苯丙氨酸解氨酶是植物酚酸类化合物合成通路途径中的关键酶。迷迭香酸是冬凌草中的重要的酚酸类活性物质,具有抗菌消炎等药用功效。为了研究PAL基因在冬凌草酚酸类物质合成中的作用,采用RT-PCR技术克隆冬凌草PAL基因,得到序列全长1 116 bp的cDNA,最长的开放阅读框522 bp,编码173个氨基酸,相对分子质量为25.45 kD,GenBank登录号为MK304488。通过生物信息学分析,推测其为游离蛋白,三级结构的建模结果支持二级结构由19段α-螺旋组成的预测。qPCR结果显示,IrPAL基因在冬凌草叶片中表达量最多,茎次之,根中最少。该研究首次获得了IrPAL基因的全长cDNA序列,并检测在冬凌草各组织中的表达差异,为后续进一步研究IrPAL基因在冬凌草迷迭香酸合成途径中的功能奠定了基础。     

牛樟芝鲨烯合酶基因的克隆与表达分析

为了解牛樟芝三萜类生物合成、调控机理,以多孔菌科真菌茯苓(Wolfiporia cocos,AFR13032.1)的SQS基因为模板对牛樟芝基因组数据进行本地Blast,分离获得牛樟芝鲨烯合酶(AcSQS)基因.以该序列为模板设计特异引物Ac SQSF0和Ac SQSR0,通过PCR扩增得到Ac SQS c DNA全长,并对其进行生物信息学分析,检测不同碳氮源添加物的培养基上该基因的表达水平.结果显示:克隆得到的基因为牛樟芝鲨烯合酶(Ac SQS),该基因含4个外显子,3个内含子,外显子拼接总长1 803 bp,编码600个氨基酸;其蛋白序列的1~17位为信号肽位点,具两段跨膜结构,可能定位于内质网;位于该蛋白189~204位的CHYVAGLVGEGLTRL和225~238位的MGLMLQKTNIIRDY的保守基序为鲨烯合酶识别位点,DTIEDD和D(Y/F)RED为FPP绑定位点;蛋白网络分析显示其位于三萜类化合物的代谢网络中;聚类分析显示Ac SQS蛋白和茯苓、硫磺多孔菌、拟蜡菌、灵芝、云芝等的SQS蛋白聚为一支;不同碳氮源添加物培养基上的表达分析显示:果糖诱导该基因表达的能力最强,而不同氮源添加物诱导该基因表达的能力无明显差异.     

黄姑鱼NK-lysin基因的克隆及表达分析

从黄姑鱼转录组数据库中筛选出NK-lysin基因,命名为YdNkl-2。YdNkl-2基因cDNA全长600 bp,其中开放阅读框为456 bp,编码151个氨基酸。YdNkl-2具有一个信号肽和一个鞘脂激活蛋白B（saposin B）结构域。亚细胞定位结果显示,YdNkl-2分布于细胞质和细胞核。实时荧光定量PCR结果表明,YdNkl-2的mRNA广泛分布于黄姑鱼各组织,其中在鳃和脾脏中的表达量最高。经哈维氏弧菌感染后,头肾、肝脏和脾脏中的YdNkl-2表达量均明显升高,提示YdNkl-2在哈维氏弧菌感染黄姑鱼过程中发挥重要作用。     

佛手GRAS基因的克隆及表达分析

利用抑制消减杂交法从芸香科柑橘属不耐寒植物佛手中分离得到了一个表达序列标签(EST)片段,结合RACE技术克隆获得该基因的1 669 bp序列,编码区长1 236 bp,编码413个氨基酸.通过Blastn同源序列比对分析,结果显示该基因与拟南芥已知的GRAS基因同源性较高;与GenBank数据库比对分析,表明该基因具有GRAS特有的保守结构域.因此,命名该基因为:CmsGRAS(GenBank登录号:JF440647).用荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)的方法研究了该基因在低温胁迫处理下的表达特性,结果显示该基因在低温胁迫后的表达量有明显的变化.     

水稻中一个LRR-RLK基因OsInlk2的克隆与表达分析与表达分析

富含亮氨酸重复序列的类受体蛋白激酶（LRR-RLKs）在植物的生长发育过程中起到非常重要的作用，如细胞识别，抵抗病原体的入侵以及自交不亲和反应．现已克隆了一个水稻LRR-RLK基因OsInlk2，并对它进行了序列和表达分析，结果表明OsInlk2由三个部分组成，即胞外LRR结构域，跨膜区域和蛋白激酶区域．种内变异分析表明OsInlk2在籼稻中表达，而在粳稻中却不表达．另外组织表达分析表明OsInlk2在茎和幼穗中的表达量很高，而在叶片和根中的表达量较低．对珍汕97B三叶期幼苗进行盐胁迫和冷胁迫，结果表明随着NaCl浓度的提高，OsInlk2的表达呈先减后增的趋势；4℃低温处理8h，该基因的表达量比对照降低，但随着处理时间的延长，表达量却急剧上升．     

枣中APETALA1（AP1）同源基因的克隆及其表达特征分析

通过观察枣结果枝的形态学特征,我们发现生长早期结果枝(长度小于20 mm)和结果枝先端的花芽分化并未完成.在形态学观察的基础上,通过反转录PCR和快速扩增cDNA末端的方法从枣树中克隆得SQUAMOSA/APETALA1同源基因,定名为ZjAP1(GenBank登录号:EU916199).ZjAP1开放阅读框长738 bp,3'-和5'-非编码区均显示出长度多态性.ZjAP1编码的氨基酸序列含245个氨基酸,含有SQUA/AP1类MADS盒蛋白典型的保守结构域,且ZjAP1与蔷薇科植物中的同源蛋白同源性最高.ZjAP1表达分析表明ZjAP1在生长日期结果枝、结果枝先端、根、茎、叶、腋芽、花苗、花和幼芽均有表达,揭示着ZjAP1同时参与了枣树的营养生长与生殖生长.     

大肠杆菌（Escherichia coli）甜菜碱醛脱氢酶基因的克隆

用聚合酶链式反应扩增了大肠杆甜菜碱醛脱氢酶基因，插入ｐＧＥＭ－３Ｚｆ（－）的Ｘｂａｌ和ＫｐｎＩ位点后转化大肠杆菌，得到了克隆，并亚克隆在植物双元表达盒式载体ｐＧＡ６４３中，通过ＰＣＲ得到证实。