利用枯草杆菌整合表达嗜铬粒蛋白抗真菌片段

为实现CGA1-76片段基因在枯草杆菌中的稳定表达,将CGA1-76片段基因的表达元件重组到枯草杆菌转座子质粒pHV1249微转座子mini-Tn10内,利用mini-Tn10将CGA1-76片段基因的表达元件整合到枯草杆菌DB1342染色体上,用氯霉素和红霉素筛选枯草杆菌转座工程菌DB1342(TnSVTQ).DB1342(TnSVTQ)在无选择压力条件下经10 d连续传代培养,转座子内氯霉素抗性丢失率为0%,说明转座子稳定整合在DB1342染色体上.SDS-PAGE和免疫印迹分析结果表明,在蔗糖诱导下,CGA1-76片段基因在DB1342(TnSVTQ)中获得表达,产物被分泌到细胞外.孔穴琼脂扩散法测定表达上清的抑制真菌活性,结果表明重组CGA1-76能抑制烟曲霉菌和黄曲霉菌的生长,抑菌圈直径分别为9 mm和8 mm.     

细菌Ⅱ型分泌途径控制产碱假单胞菌(Pseudomonas alcaligenes) S2中卵磷脂酶的分泌

从水稻根际分离筛选出1株降解卵磷脂的有机磷降解细菌菌株S2, 通过形态指标、生理生化性状、16S rDNA序列、(G+C)含量以及DNA-DNA杂交分析, 鉴定为产碱假单胞菌(Pseudomonas alcaligenes). 采用双亲接合的方法将带有Tn5转座子的质粒导入产碱假单胞菌S2菌株中进行转座子插入诱变, 从5000个卡那霉素抗性的Tn5插入突变株中, 筛选到3株丧失解磷能力的突变株(M808, M1329和M1400)和1株解磷能力增强的突变株(M20). 对Tn5插入位点的基因进行DNA测序表明, 丧失解磷能力突变株中被突变的基因分别是xcpS, xcpX和xcpW, 它们分别编码XcpS, XcpX和XcpW蛋白, 这些蛋白是细菌Ⅱ型分泌途径中的主要成分. 将xcpS, xcpX和xcpW基因分别构建在pLAFR3载体上, 通过双亲接合的方式分别导入上述M808, M1329和M1400三个丧失解磷能力突变株中进行功能互补实验, 结果表明这3个基因都能使各自相对应的突变株恢复解磷能力. 以上结果表明, 在产碱假单胞菌中卵磷脂酶的分泌是通过Ⅱ型分泌途径来完成的. 解磷能力的丧失可能是由于Tn5插入xcp基因簇中的某一基因破坏了卵磷脂酶向胞外的分泌, 造成突变株不能降解有机磷. 在解磷能力增强突变株M20中, 被突变的基因与铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa) PAO1中的chpA基因(参与细菌的颤动)同源性达88%.     

有趣的植物基因组

<正>●神秘而奇妙,植物DNA正在向生命进化的传统观念发起挑战,包括人类自身起源问题的现有理论。细胞类型、基因种类、突变异质性、RNA沉默机制或DNA重组模式在哪种生物中最神秘和奇妙?植物生物学家回答是植物。是否有些夸张,事实确是如此。从十七世纪六十年代中期开始,物理学家罗伯特·虎克(Robert Hooke)在软木塞切片上发现的历史上首个细胞就是植物细胞;植物学家罗伯特·布朗(Robert Brown)在观察了兰科植物细胞内     

piggyBac共转染系统的构建以及转座活性的验证

piggyBac(PB)转座子的末端反向重复序列(ITR)和转座酶编码序列(PBase)分别克隆于质粒PB1156、atub-pBac-K10. ITR与包含红色荧光蛋白表达序列(RFP)的质粒pmCherry-N1重组构成供体质粒(Donor);PBase与真核表达载体pEFrF-PGK重组构成辅助质粒(Helper).使用由供体质粒与辅助质粒组成的PB二元共转染系统转染HEK293细胞,结果表明该二元共转染系统具有较好的转座活性,并且在分子水平验证了转座的发生以及使用反向PCR(IPCR)定位了其中一     

蜘蛛拖牵丝蛋白基因转家蚕表达质粒的构建

利用DNA重组技术对络新妇蛛(Nephila clavipes)拖牵丝蛋白基因MaSp1高度重复序列进行多次重组,人工构建成1.6 kb的蜘蛛拖牵丝蛋白人工基因Sil-E,DNA序列分析证明了人工基因序列的正确性.将家蚕L链基因启动子片段、L链cDNA、L链基因终止子融合在一起,构建成丝腺特异性表达单元.再与Sil-E融合构建成蜘蛛拖牵丝蛋白基因家蚕丝腺特异表达单元.将该表达单元克隆到转座子piggyBac的转基因载体中,获得了蜘蛛拖牵丝蛋白转基因表达载体.采用显微注射法将其与辅助质粒共导入到家蚕蚕卵中.筛选转基因阳性个体,经PCR和Southern杂交鉴定,结果表明目的基因整合到家蚕基因组中,为进一步研究家蚕作为生物反应器表达蜘蛛拖牵丝蛋白基因奠定了基础.     

热爱科学、享受科学的职业科学家——访2010年启明星计划(跟踪)入选者吴晓晖教授

2010年度上海科技启明星入选者颁证仪式日前举行,在启明星(跟踪)的名单里排在第一位的是复旦大学的吴晓晖教授(见图),这是一位我早有所闻、内心钦佩但一直没能谋面的青年学者,终于在几天前借着启明星采访的名头有机会和吴晓晖见面叙谈。我所见到的晓晖是一个相当帅气、足够沉稳(沉稳中似带有一丝忧郁)的年轻人,今年38岁的他已经拥有了许多人求之而     

Mutator转座子介导的玉米插入突变体库的构建及遗传评价

以Q105, WW51, 115F, V26-2, 919J为Mutator转座子供体材料, 与本地优良玉米自交系受体材料Hz85, W328以及S-Mo17^Rf3Rf3杂交, 获得26718单株的插入诱变F₁群体(M1). 田间鉴定M1单株的生物学特征及农艺学性状的表型突变, 室内考察突变单株自交果穗M2籽粒性状的突变类型, 并以斑点籽粒出现的频率评价Mu因子的转座频率. 结果表明, 在所构建的Mu介导的玉米插入突变体库中, 以W328为母本(BzBz)的M1群体平均田间表型突变频率为0.07; 以W328 × Mu的M2果穗斑点籽粒的出现频率评价的Mu转座频率为0.121802; 在22500个S-Mo17^Rf3Rf3 × Mu单株中, 发现了5个S型玉米细胞质雄性不育突变单株, 突变频率为2.2×10^-4. 利用优化的MuTAIL-PCR技术分析了99条转座子插入位点的侧翼序列, 归并整理后获得59条(每条约400核苷酸序列)非重复靶位点序列. 对59条序列非重复的Mu因子插入产生的9 bp靶位点正向重复序列进行同源性比较分析, 结果表明, Mu的插入有序列热点. 经生物信息学分析后注释了27条与玉米、水稻等植物核苷酸数据库中匹配值较高的功能序列. 利用比较基因组学方法将36条单一基因序列定位在玉米遗传图谱上, 有多条Mu插入靶位点序列定位在单个标记位点上. 分析发现, 8条Mu插入靶位点序列的预测功能与其相应的定位标记的功能具有一致性. Mu插入突变体库的构建与遗传评价为利用Mu转座子进一步发掘玉米基因、深入开展玉米功能基因组学研究搭建起重要的技术与材料平台.     

转座子的起源及其和物种进化的关系

关于转座子的属性及其起源问题现在还没有解决,在这篇论文中,作者经过分析提出了转座子由病毒或逆转录病毒退化而来的观点,并且阐述了转座子与物种进化之间的关系,主要从转座子影响物种适应性和引起基因突变,染色体畸变两个方面进行了说明。     

三旋理论展望

大量微观和宏观物理现象都表明基本粒子不是类点结构，但这并非是弦学说才有的特色，三旋理论利用类圈体存在三种内禀自旋的发现，会有助于对微观和宏观量子现象及场的一些难题的探索。