运动发酵单胞菌定点整合质粒的构建

运动发酵单胞菌(Zymomonas mobilis)是目前发现的乙醇发酵能力最强的微生物之一,被认为是进行大规模乙醇生产的潜在菌种,但其可利用的碳源范围窄.对其进行分子生物学基础研究和基因工程改造的工作早在上世纪八、九十年代就开始了,但基于其独特的生物学特性,至今遗传操作手段仍不成熟.以大肠杆菌(E.coli)pBR328为出发质粒,分段插入带Z.mobilis乳酸脱氢酶基因ldh、分别作为左右同源臂、1.5 kb大小的DNA片段,构建了Z.mo-bilis定点整合型质粒pBR328-ldhR-ldhL(6 239 bp),此质粒两同源臂片段即ldhR和ldhL的中间有稀有酶切位点NotI和SfiI,以方便插入待整合片段.经Notl位点插入1 216 bp氯霉素抗性基因cml,将相应质粒pBR328-ldhR-cml-ldhL以环型和线型形式分别电击转化Z.mobilis ZM4菌株,都成功筛选到了ZM4 ldh::cml菌株,证明此定点整合质粒是方便可用的,为对Z.mobilis的定点遗传操作提供了很好的基础.     

苏云金芽孢杆菌aiiA基因载体构建及石斛兰转化

 细菌性软腐病是石斛兰及其它兰花栽培和生产中的一大危害。苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis（Bt）中含有aiiA基因,该基因转入一些植物可赋予植物表现出软腐病抗性。从Bt菌中克隆出aiiA基因,并装载入植物表达载体pCAMBIA1301,构建出可用于转入石斛兰的pSAN载体;首次利用根癌农杆菌EHA105将pSAN载体转入石斛兰,并获得潮霉素抗性苗。这些抗性苗经GUS组织化学染色和PCR检测证实为转基因苗, 这将为获得具有软腐病抗性的石斛兰品种打下基础。     

ScINO1基因克隆及酵母多基因多拷贝整合表达载体的构建

利用PCR技术,以酿酒酵母S288c的基因组DNA为模板,扩增酿酒酵母肌醇-1-磷酸合成酶基因(ScINO1)包含1 602bp的开放读码框,克隆后经PCR和酶切反应进行了鉴定,测序结果与GenBank上已登录的ScINO1序列完全一致.对PUG6载体进行改造,构建了rDNA介导的多拷贝整合表达载体pURH,并将ScINO1基因连入载体pURH,获得ScINO1基因超表达载体pURIH.为下一步的微生物发酵法产肌醇和获得能够耐高乙醇的酵母工程菌株的研究奠定基础.     

GFP-mut2植物表达载体的构建及在甜菊愈伤组织中的表达

构建了GFP－mut2的植物表达载体。在农杆菌的介导下使GFP-mut2基因整合到甜菊核基因组中并得到了表达，从而建立了以绿色荧光蛋白基因为报告的基因的根癌农杆菌介导的甜菊转基因系统。为今后构建GFP融合蛋白及分析相关蛋白的生物学功能奠定了基础。     

籼稻姊妹染色单体粘着蛋白OsRad21-i基因的原核表达载体构建与表达

 以杂交水稻汕优63的根组织cDNA为模板,采用引物设计引入酶切位点和RT-PCR方法,扩增出了籼稻姊妹染色单体粘着基因OsRad21-i (AY318757)开放阅读框（ORF）,命名为Eqfr,两端分别带有BamHⅠ和SalⅠ限制性位点。然后克隆到pGEM-T载体,将重组克隆载体pGEM-T-Eqfr与表达载体pQE30分别同时进行BamHⅠ和SalⅠ双酶切,连接酶切后的Eqfr和pQE30,并转化DH5α感受态细胞,获得了DH5α［pQE30-Eqfr］重组克隆。再以其重组质粒转化M15［pREP-4］感受态细胞,筛选出M15［pQE30-Eqfr, pREP-4］重组克隆。通过诱导表达,检测到了相对分子质量约为116 000的重组蛋白表达,在诱导后的1～3 h里表达量较高,之后表达量开始下降。用实验证实了理论推测ORF的正确性,所获得的表达蛋白及其表达体系为下一步的蛋白质实验奠定了基础。     

以UPS构建的酿酒酵母表达载体及GFP的表达

利用通用载体质粒融合系统UPS构建出了以GFP（绿色荧光蛋白）为报告基因的酵母表达载体，经PCR、电泳、测序等手段证明了构建的准确性，同时验证了UPS的高效性及简便性。     

一种新型叶绿体表达系统的构建

针对目前的叶绿体转基因技术存在载体构建步骤繁琐耗时的问题,建立了一种新型的不需自带启动子的叶绿体表达系统,选择模式植物烟草叶绿体中的假基因作为外源基因的插入位点.通过基因枪转化法获得4株独立的叶绿体转化植株.此新技术可实现叶绿体载体构建的时间、技术成本最小化,从而促进转基因叶绿体的应用.     

IFI16基因反义干扰表达载体的构建与鉴定

为了构建可在人喉癌细胞中稳定表达 IFI16基因短发夹RNA（shRNA）的表达载体,设计合成的IFI16基因shRNA片段,连接到经BamH I和 EcoR I双酶切的pGreenPuroTM shRNA表达载体中,连接产物转化大肠杆菌后挑取几个抗性菌落,用PCR技术初步进行鉴定,经PCR初步鉴定为重组质粒的一个重组子DNA用测序进一步鉴定,测序结果显示成功构建了 IFI16基因shRNA的表达载体pGreenPuro-IFI16 shRNA 。     

DJ-1真核表达载体构建及其转染口腔癌细胞的表达

目的:构建人DJ-1真核表达载体pcDNA3.1(+)/DJ-1,并转染人口腔癌细胞系Tca8113,建立含有DJ-1真核表达载体的口腔癌细胞模型。方法:以人HEK293细胞为模板,应用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)法扩增人DJ-1基因全长,与真核表达载体pcDNA3.1(+)重组,经酶切鉴定和测序分析后,通过脂质体介导法转染人口腔癌细胞系Tca8113,并设立空质粒对照组(转染pcDNA3.1空载体)和未转染组,最后采用RT-PCR法检测Tca8113细胞中DJ-1基因的表达情况。结果:RT-PCR法获得长度为500 bp左右的阳性产物,重组质粒后经酶切鉴定和序列分析证实真核表达载体pcDNA3.1(+)/DJ-1构建成功。转染Tca8113细胞后RT-PCR法证实与空质粒组和未转染组相比,转染真核表达载体pcDNA3.1(+)/DJ-1的细胞系中DJ-1基因表达明显增高。结论:成功构建人真核表达载体pcDNA3.1(+)/DJ-1,并建立含有该载体的口腔癌细胞模型,为进一步研究DJ-1基因在口腔癌中的功能及应用DJ-1进行基因治疗奠定基础。     

菠菜叶酸合成代谢途径基因鉴定及表达谱分析

从菠菜(Spinacia oleracea L.)基因组数据库中筛选鉴定了与菠菜叶酸合成转运,及与C1代谢相关的25个基因,并对其编码的蛋白做进化树和保守域分析,发现叶酸蛋白在进化上表现出保守型和复杂性。用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)分析了叶酸含量不同的菠菜的叶酸相关基因表达量,发现在转录水平上只有少数叶酸基因表达量与菠菜叶酸含量有关。     

菠菜乙醇酸氧化酶基因家族的鉴定及表达分析

在菠菜全基因组中鉴定了菠菜(Spinacia oleracea L.)乙醇酸氧化酶(GLO)家族成员,并对其理化性质、亚细胞定位、基因结构、保守基序、同源关系及基因表达进行了分析,发现菠菜中存在5个SoGLOs蛋白,通过进化树分析,菠菜GLO蛋白与甜菜GLO蛋白亲缘关系较近.通过基因结构分析发现该家族基因由9～11个外显子构成.实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)结果表明:硝态氮仅能短期诱导SoGLOs的表达,而铵态氮可以持续抑制SoGLOs的表达,从而影响菠菜草酸的含量.在胁迫处理后,SoGLOs的表达均有明显变化,SoGLO1,SoGLO3和SoGLO5对盐胁迫的响应最明显,SoGLOs可能在菠菜的抗盐、耐高温、耐寒、抗旱以及抗氧化过程中起作用.植物激素的喷施普遍使SoGLOs的表达在短时间内增加,这可能引起菠菜体内草酸的快速积累.     

小菜蛾泛素基因的克隆及序列分析

设计了一对简并引物,从小菜蛾Plutella Xylostella(L.)抗溴氰菊酯品系和敏感品系的雌雄成虫基因组中分别克隆了泛素基因的编码区,GenBank登录号分别为EU28778,EU28779,EU28780,EU28781.序列分析表明,该基因的长度为228bp,编码的多肽由76个氨基酸组成.不同品系和不同性别的小菜蛾泛素基因的核苷酸序列、氨基酸序列等均存在差异,其中敏感品系雌雄成虫间差异较大,序列相似性为81.1%;抗性品系雌雄成虫间差异较小,序列相似性为97.8%.推测这些差异可能与小菜蛾抗药性的形成有关.因而为进一步研究小菜蛾抗药性形成机制和遗传机理奠定了基础.     

半胱氨酸蛋白酶基因RNA干扰表达载体的构建及油菜的遗传转化

将半胱氨酸蛋白酶基因(Bncp5)cDNA序列片段正反向插入表达载体pFGC5941中,构建了RNA干扰表达载体pFGC-Bncp5-RNAi.采用根癌农杆菌介导法,转化甘蓝型油菜下胚轴.在5mg/L BastaMS培养基中筛选,PCR鉴定结果显示,获得Bncp5转基因植株28株.半定量PCR分析结果显示,半胱氨酸蛋白酶基因在转基因油菜中表达受到一定程度的抑制,表明Bncp5的干扰载体在油菜中得到表达.     

河套蜜瓜ACC氧化酶基因cDNA部分片段的克隆和序列分析

以河套蜜瓜(Cucumis melo L．ev Hetao)成熟果实为材料，用硫氰酸胍法提取总RNA，以oligo(dT)15为引物，反转录合成cDNA，利用一对甜瓜ACC氧化酶(1-aminocyclopropane-1-earboxylate oxidase，ACO)基因cDNA的特异性引物进行聚合酶链式反应(PCR)扩增。获得了预期大小的cDNA片段．将此片段克隆于pUCl9质粒中，进行DNA序列分析．序列分析结果表明该片段为545bp，编码甜瓜ACO的第126至第306个氨基酸．该河套蜜瓜ACO基因cDNA序列与Andes甜瓜、Cantaloup charentais甜瓜和哈密瓜的相应序列进行比较，其核苷酸序列与Andes甜瓜的同源性为99．4％；与Cantaloup charentais甜瓜和哈密瓜的同源性均为99．6％。与其对应的氨基酸序列的同源性均为99．4％．     

Genetic analysis and mapping of rice （Oryza sativa L.） male-sterile （OsMS-L） mutant

A rice male-sterile mutant OsMS-L of japonica cultivar 9522 background, was obtained in M4 population treated with ^60Co γ-Ray. Genetic analysis indicated that the male.sterile phenotype was controlled by a single recessive gene. Results of tissue section showed that at microspore stage, OsMS-L tapetum was retarded. Then tapetal calls expanded and microspores degenerated. No matured pollens were observed in OsMS-L anther locus. To map OsMS-L locus, an F2 population was constructed from the cross between the OsMS-L (japonica) and LongTeFu B(indica). Firstly, the OsMS-L locus was roughly mapped between two SSR markers, RM109 and RM7562 on chromosome 2. And then eleven polymorphic markers were developed for further fine fine-mapping. At last the OsMS-L locus was mapped between the two lnDel markers, Lhsl0 and Lhs6 with genetic distance of 0.4 cM, respectively. The region was delimited to 133 kb. All these results were useful for further cloning and functional analysis of OsMS-L.     

苎麻雄性不育系与保持系花药发育的比较观察

 为研究苎麻雄性不育的早期表现和细胞学特征,采用常规石蜡切片,在显微镜下观察苎麻雄性不育系GS14-1及保持系GS13-X₁的雄蕊发育过程.发现保持系GS13-X₁的花药发育正常,形成正常的花粉粒;不育系GS14-1的雄性败育发生在较早阶段,多在雄花被形成后雌雄蕊原基分化期或花药形成初期发生败育,表现为雄蕊原基畸形或退化.但其败育的真正原因尚不清楚,有待进一步研究.     

Polycistronic strategy for cyanobacterial expression vector construction: Co-transcription of a human gene and a selective marker gene

A polycistronic expression vector, pKGA-NTF1, was constructed for the cyanobacterium. Within this vector, the spectinomycin/streptomycin resistance gene (aadA) facilitated the selection of transformants when co-transcribed with favorite genes. A natural glnA gene was selected as the platform to introduce the plasmid into a neutral site of the Synechococcus sp. PCC 7002 chromosome. Function of the vector was demonstrated by the insertion of a modified human Trefoil factor 3 gene (NTF1) to upstream of the aadA gene and by the analyses of the transformed strains. Antibiotics resistance assays showed that the dicistronic expression cassette conferred high spectinomycin resistance to both the E. coli cells and the Synechococcus cells. PCR analysis and Western-blot analysis were carried out to confirm the integration and expression of the NTF1 gene, respectively. Through simple molecular manipulations, the artificial polycistronic structure described here can be conveniently used to express other favorable genes or operons in cyanobacteria, and to study the cyanobacterial gene expression as well.     

Gus基因在佛手叶片中的瞬间表达

采用基因枪法对佛手(Citrus medica L.var.sarcodactylis(Noot)Swingle)嫩叶和老叶叶盘进行了Gus基因转化和瞬时表达研究,分析了轰击距离、叶片组织特性对转化效果的影响.结果显示,在7.584 5×106Pa轰击压力下,采用6 cm轰击靶距转化嫩叶可获得比较高的Gus基因瞬间表达频率;老叶的转化效果比嫩叶差;增加轰击次数并不一定能提高瞬间表达频率.     

Isolation and Characterization of a New Subspecies of Aeromonas salmonicida （ Aeromonas salmonicida subsp, flounderacida subsp. nov. ） from Stone Flounder（ Kareius bicoloratus L. ）

Biological properties were studied to appropriate pathogenic bacteria which were isolated from diseased (or dead) stone flounder (Kareius bicoloratus L. ) which expressed bacterial septicaemia, including morphological characteristics, colony characteristics, physiological and biochemical characteristics and serum homology of isolates, the results showed that the isolates belonged to a new subspecies of A. salmonicida. In addition, the representative strains have been re-checked and detected the mol% G C ratio of the DNA by China Center for Type Culture Collection (CCTCC), the examined strains were also regarded as a new subspecies of A. salmonicida, and designated as Aeromonas salmonicida subsp, flounderac/da subsp, nov. by its isolated fish (Kareius bicoloratus ). Molecular identification of analysis of the nucleotide sequence of the 16S rRNA gene were applied, the results showed high similarity (99%) with the 16S rRNA gene of Aeromonas salmonicida from GenBank database. Cluster analysis of phylogenetic tree revealed that the representative strain formed separately bootstrap-supported cluster.