哈茨木霉几丁质酶cDNA基因的克隆及在酿酒酵母中的表达

为研究哈茨木霉 (Trichodermaharzianum)的生物防治机制并获得与生物防治相关基因 ,通过构建哈茨木霉菌丝生长期的cDNA文库及对部分表达序列标签序列的测定与生物信息学分析 ,成功获得了哈茨木霉几丁质酶v(ChiV)基因的全长cDNA序列。该基因的编码框长度为 1194bp ,编码 397个氨基酸 ,理论分子量为 4 4kD。将该基因构建到酿酒酵母诱导型表达载体pYES2上 ,转化到酿酒酵母H15 8菌株中 ,通过Northern杂交检验后 ,确定该基因在酿酒酵母转录水平上表达。在 β_半乳糖诱导下 ,转化子在培养 6 0h时产生的酶活活性最高 ,几丁质酶V最适活性温度为 37℃ ,在pH 6和pH 8时活性较高。     

球毛壳菌组蛋白H3基因克隆与特性分析

构建了球毛壳菌菌丝的cDNA文库,并获得了1410条ESTs序列,用里氏木霉(Hypocrea jecorina,AAM76068)和粗糙脉胞菌(Neurospora crassa,CAA25761)的组蛋白H3基因(Histone H3)蛋白序列对球毛壳菌(Chaetomium globosum)ESTs序列本地数据库进行tBlastn检索,获得了球毛壳菌组蛋白H3cDNA序列。cDNA序列全长739bp,开放阅读框411bp,编码136个氨基酸组成的多肽,蛋白分子量为15.4kD。BlastP同源性分析表明该基因与里氏木霉同源性最高为100%;与地钱(Marchantia polymorpha)同源性最低为95%。三级结构预测表明,该蛋白C端为球状结构域,而N端结构对其发挥调控作用起重要作用。该基因的cDNA序列及推测的氨基酸序列在GenBank登录(登录号分别为AY669068,AAT74576)。     

哈茨木霉β微管蛋白基因的克隆与序列分析

根据哈茨木霉T88菌丝体cDNA文库中的β微管蛋白基因EST序列,采用反向PCR方法以哈茨木霉T88的基因组DNA为模板,扩增得到了1.74kb的β微管蛋白基因编码区、1.5kb的5′非编码区和1.0kb的3′非编码区。哈茨木霉β微管蛋白基因编码446个氨基酸,与其它真菌β微管蛋白基因具有较高的序列同源性。对哈茨木霉β微管蛋白的三维结构进行了同源建模,模建的结果为研究哈茨木霉β微管蛋白自身特性及其与抗微管类杀菌剂的作用机制提供了分子基础。     

甜菜胞质型谷氨酰胺合成酶基因组DNA的克隆

以甜菜叶片为材料,用CTAB法提取基因组DNA.以分段PCR法扩增得到了完整的甜菜胞质型谷氨酰胺合成酶(GS1)基因组DNA.采用RT-PCR法扩增此GS1基因(GS1)的cDNA序列应用于对照.获得了长度为9 606bp的完整的GS1 DNA序列和长度为1 068 bp的GSI cDNA序列.分析GS1基因组DNA序列表明,它包含13个外显子,被12个内含子分隔开.其外显子区与已公布的GS1 mRNA序列的相似性达99.5%.RT-PCR法获得的cDNA序列与已知的GS1 mRNA序列相似性达99.6%.而2次实验中GS1基因组DNA外显子区与GS1 cDNA序列的相似性达99.9%.GenBank登录号为EU370974.     

哈茨木霉A25-2纤维二糖水解酶玉基因的克隆及其编码催化功能域的序列在绿色木酶HP35-3中的表达

本研究从哈茨木霉(Trichoderma harzianum) A25-2总RNA中利用RT-PCR的方法扩增到其纤维二糖水解酶I基因的cDNA序列,并对该基因编码的氨基酸序列进行分析,得到cbhI基因中编码催化功能域的序列。将催化功能域编码序列克隆到表达载体pCP-GH中,用PEG-CaCl2介导的原生质体转化方法将重组质粒转化到绿色木霉(Trichoderma viride) HP35-3中,筛选得到12个转化子。以p-NPC为底物,测定了该12个转化子的酶活力,获得比活力最高的转化子Tv/CDHl-CBM-5,其纤维二糖水解酶活力是HP35-3的3.8倍。SDS-PAGE分析表明,绿色木霉表达了导入的含A25-2纤维二糖水解酶I催化功能域的编码序列。     

哈茨木霉SKD-ZX-1的鉴定、发酵及其生防效果

哈茨木霉作为一类重要的生防菌,对蔬菜病害致病菌具有拮抗作用。为确定分离的哈茨木霉SKD-ZX-1的生防效果,利用气质联用技术对菌株的发酵液进行测定和分析,利用宏基因组测序方法分析该菌株对番茄根腐烂病土壤中的细菌菌群的影响,并且采用平板对峙培养法对该菌株与链格孢菌和茄链格孢菌进行了拮抗实验。结果显示,哈茨木霉SKD-ZX-1发酵液中有邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯等抑菌成分,并且其发酵液增大了土壤中细菌菌群的种类,与对照组相比,实验组肠杆菌属提高了46%,而假单胞菌属和梭菌属降低了5.28%和36.1%。该哈茨木霉对两种病原菌的抑制率均达到100%,拮抗系数达Ⅰ级。研究表明哈茨木霉SKD-ZX-1对链格孢菌和茄链格孢菌具有显著的抑制作用,其发酵液具有一定的抑菌效果。     

中华大蟾蜍γ-肌动蛋白基因Bbgγ-Actin的克隆与生物信息学分析

旨在获得中华大蟾蜍肌动蛋白序列全长。以中华大蟾蜍(Bufo bufo gargarizans)耳后腺为材料,提取总RNA,通过转录组高通量测序快速得到中华大蟾蜍肌动蛋白基因(Bbg Actin)cDNA全长2 055 bp,通过RT-PCR技术对其ORF序列进行验证,并对Bbg Actin基因进行分析。序列分析表明,Bbg Actin基因开放阅读框长1 131 bp,编码376个氨基酸。通过BLAST P程序分析,所得序列与Gen Bank数据库中肌动蛋白基因序列相似度均在89%以上,氨基酸序列的相似性达90%以上。系统进化分析表明,Bbg Actin与γ-Actin聚为一类,所得中华大蟾蜍肌动蛋白属于γ-Actin。首次获得了中华大蟾蜍γ-Actin cDNA全长序列。     

树鼩CXCR4 cDNA的克隆和序列分析

目的　获得树CXCR4的cDNA序列 ,探讨其是否可以支持HIV_1病毒和细胞的结合。方法　设计相应的引物 ,用RT_PCR ,基因克隆 ,DNA序列分析技术。结果　获得了全长为 10 59bp树CXCR4(tsCXCR4)基因的cDNA。发现其核苷酸序列与人的CXCR4(hCXCR4)基因的cDNA有 92 8%的相似性 ,由此推导出的氨基酸序列有 96 9%相似性。与hCXCR4功能相关的关键位点完全相同 ,tsCXCR4的N端第 7和 12位点为酪氨酸 ,第 14、15和3 2位点为谷氨酸 ,胞外环第 183 ,188为精氨酸 ,第 193、2 62位点以及跨膜区 97位点为天冬氨酸。结论　树的CX CR4很可能会作为HIV_1的辅助受体     

柿果实多聚半乳糖醛酸酶基因克隆与序列分析

以'富平尖柿'(Diospyros kaki L.cv.Fuping Jianshi)为材料,采用RACE方法,首次获得了柿果实多聚半乳糖醛酶(PG)基因的3个全长cDNA(登录号为EU816197、EU816198、EU816199),分别命名为DKPG1、DKPG2、DKPG3.DKPG1全长1 616 bp,DKPG2全长1 654 bp,DKPG3全长1 545 bp.3个基因均含有一个1 326 bp的开放阅读框,共编码441个氨基酸.通过Blast比对发现该基因核苷酸序列与其他植物已报道的PG基因具有74%～78%的相似性;其氨基酸序列与其他植物的相似性为60%～73%.对GenBank同源性搜索获得的其他植物PG基因氨基酸序列进行系统进化分析,发现其与葡萄、猕猴桃、桃的亲缘关系近,与大豆亲缘关系较远.     

哈茨木霉产纤维素酶菌株筛选及培养基优化

[目的]以微晶纤维素为底物,从宝天曼自然保护区采集的腐木和土壤中筛选产纤维素酶活高的真菌,并优化其培养基配方。[方法]通过微晶纤维素平板上产生的透明圈大小进行初筛,和滤纸酶活复筛,并通过响应面法优化其发酵培养基。[结果]筛选到一株酶活较高的菌株,经18S r DNA序列分析鉴定为哈茨木霉,命名为哈茨木霉D-8,通过响应面分析法优化后的培养基配方为木糖渣2. 86%,麸皮2%,微晶纤维素0. 48%,(NH4)2SO40. 32%,KH2PO41%,MgSO40. 04%。[结论]滤纸酶活从优化前的4. 32 IU/m L提高到5. 53 IU/m L,使其纤维素酶活提高了28%,其培养基的优化为哈茨木霉D-8的发酵生产奠定了应用基础。     

Cloning and heterologous expression of SS10, a subtilisin-like protease displaying antifungal activity from Trichoderma harzianum

Trichoderma harzianum parasitizes a large variety of phytopathogenic fungi. Trichoderma harzianum mycoparasitic activity depends on the secretion of complex mixtures of hydrolytic enzymes able to degrade the host cell wall. A gene ( SS10 ) encoding a subtilisin-like protease was cloned from T. harzianum T88, a biocontrol agent effective against soil-borne fungal pathogens. The full-length cDNA was isolated by 5' and 3' rapid amplification of the cDNA ends. The coding region of the gene is 1302 bp long, encoding 433 amino acids of a predicted protein with a molecular mass of 45 kDa and a pI of 6.1. Analysis of the deduced amino acid sequence revealed that this protein had homology to the serine proteases of the subtilisin-like superfamily (subtilases) (EC 3.4.21.) and had a predicted active site made up of the catalytic residues Asp 187, His 218 and Ser 376. Northern experiments demonstrated that SS10 was induced in response to different fungal cell walls. Subtilisin-like protease gene SS10 was expressed in Saccharomyces cerevisiae under control of the GAL1 promoter. The enzyme activity culminates (17.8 U mL⁻¹) 60 h after induction with galactose. The optimal enzyme reaction temperature was 50 °C and the optimal pH was 8. The subtilisin-like protease exerted broad-spectrum antifungal activity against Alternaria alternata, Fusarium oxysporum, Rhizoctonia solani, Sclerotinia sclerotiorum and Cytospora chrysosperma .     

水稻胞质核糖体蛋白基因OsRPS7的克隆与序列分析

以已公布的黑麦胞质核糖体蛋白基因ScRPS7的cDNA序列为信息探针,在中国华大水稻基因组数据库中搜索与之高度同源的基因组重叠群。采用计算机拼接和RT-PCR方法克隆了水稻胞质核糖体蛋白基因的全长cDNA序列,命名为OsRPS7。该cDNA序列全长919bp,编码192个氨基酸;其与黑麦、拟南芥和芸薹的S7核糖体蛋白的氨基酸一致率分别为88%、72%和72%。对OsRPS7 的基因组结构和基因的功能进行了分析和预测。Abstract：Using the cDNA of rye cytoplasmic ribosomal protein ScRPS7 as a query probe, a highly homologous rice genomic contig was obtained from Huada rice genome database. The full-length cDNA sequence of rice cytoplasmic ribosomal protein S7 was assembled by informatics based on the contig. Furthermore, with the two primers designed according to this assembled cDNA, the full-length cDNA of rice ribosomal protein was cloned by RT-PCR and named as OsRPS7. The cDNA was 919bp in length and contained a complete Open Reading Frame (ORF) of 576bp, encoding a protein of 192 amino acid residues. The deduced amino acids of OsRPS7 showed 88%、72% and 72% identity with those from Secale cereale、Arabidopsis thaliana and Brassica oleracea, respectively. The genome structure of OsRPS7 was analyzed, and its function was predicted in this paper.     

球毛壳菌60S核糖体蛋白L10a基因克隆与特性分析

用粗糙脉孢菌（Neurospora crassa）XP_322380和赤霉菌（Gibberella zeag）PH-1（EAA76971）的60S核糖体蛋白L10a基因（60S ribosomal protein L10a,RPL10a）蛋白序列对球毛壳菌（Chaetomium globosum）ESTs序列数据库进行tBlastn检索,获得了球毛壳菌RPL10a cDNA序列。cDNA序列长765bp,开放阅读框654bp,编码217个氨基酸组成的多肽,蛋白分了量为23．9kD。BlastP分析表明该基因氨基酸序列与粗糙脉胞菌相似最高为89％;与玉蜀黍黑粉菌（Ustilago maydis）相似性最低为78％。cDNA序列及推测的氨基酸序列在GenBank登录（登录号分别为AY669070,AAT74578）。     

叶绿体超氧化物歧化酶（ChlSOD）基因的构建及序列分析

构建叶绿体超氧化物歧化酶基因（ChlSOD),采用RT-PCR方法分离豌豆RUBP羧化酶小亚基导肽基因（TP）,定向克隆至pUC19测序,定向克隆烟草MnSOD成熟蛋白基因（SODm)至pUC19;采用平粘端连接法将二者在pUC19中构成嵌合基因ChlSOD,并对此基因进行序列分析,序列分析表明：TPcDNATP,12bp的Linker及615bp SODm。TP与ChlSOD基因的序列分析与国外报道序列完全吻合。     

球毛壳菌（Chaetomium globosum）过氧化物膜蛋白过敏原基因克隆、序列分析及原核表达

以球毛壳菌cDNA文库中获得过氧化物膜蛋白（pero）基因片段（GenBank Accn:BP099709）为基础,用RACE 技术获得该基因的全长cDNA序列。序列长747bp,由412bp的3′RACE产物和508bp的5′RACE产物拼接而成。开放阅读框501bp,编码166个氨基酸,蛋白分子量为17.5kD,理论等电点为5.75。利用cDNA两侧非编码区序列作引物克隆出该基因的DNA序列,序列分析表明该基因由2个内含子和3个外显子组成。ClustalX多序列比对表明：该基因与粗糙脉孢菌（Neurospora crassa）的过氧化物膜蛋白过敏原同源性最高（83%）。将pero基因编码区克隆到原核表达载体pET28a中,构建成表达质粒pET28a-pero并转化大肠杆菌BL21,IPTG诱导后SDS-PAGE检测表达情况,结果发现在21kD处有一特异性融合蛋白带,大小与预期相符,说明该基因已经在大肠杆菌中表达。克隆的cDNA序列、DNA序列及推测的氨基酸序列在GenBank登录(登录号分别为AY555771,AY584753,AAS66898)。     

Cloning and characterization of a novel trypsin inhibitor (BTIomega1) gene from Fagopyrum esculentum.

Based on the amino acid information of trypsin inhibitor of buckwheat (Fagopyrum Esculentum Moench), degenerated primers were designed and a full-length cDNA sequence named BTIomega1 (Buckwheat Trypsin Inhibitor) was amplified from the leaves RNA by using RT-PCR and rapid amplification of cDNA ends (RACE) methods. Sequence analysis shows that the 392 bp cDNA contained an open reading frame (ORF) of 216 bp, encoding 72 amino acids residues. The deduced amino acid sequence exhibits 96 and 93% homology with BWI-1 and BTI-2, a natural trypsin inhibitor from buckwheat seeds. Southern blotting suggested that three copies of BTIomega1 gene existed in the buckwheat genome. Moreover, a predicted secondary structure and 3D-structural model was constructed by homology modeling. To our knowledge, this is the first all-round report of the gene BTIomega1. The novel BTIomega1 gene has been submitted to the GeneBank under Accession No. DQ289792.     

西伯利亚蓼rd22基因的克隆与序列分析

以3% NaHCO₃溶液胁迫处理48 h的西伯利亚蓼为试材,利用RACE技术,从其茎部组织克隆了脱水应答蛋白RD22的全长cDNA序列。测序后的结果分析表明,该cDNA序列全长为1 302 bp,5′非翻译区为59 bp,3′非翻译区为25 bp,开放读码框为1 218 bp,编码405个氨基酸。在氨基酸序列的C端含有一个比较保守的BURP结构域,N端含有5个重复序列THV-VGKGGV-V。信号肽检测证明该蛋白为分泌性蛋白,前21个氨基酸区域为信号肽结构。其推演的氨基酸序列与葡萄的同源性最高,达到60%。该基因已在GenBank上注册,基因序列登录号为DQ836050。     

西伯利亚蓼中PsMnSOD基因的克隆及其抗逆性检测

采用RACE技术从西伯利亚蓼中克隆了锰超氧化物歧化酶基因PsMnSOD的cDNA（GenBank登录号FJ848572）。长为792bp的PsMnSODcDNA序列含有编码234个氨基酸的705bp的开放读码框、57bp的5＇非翻译区和30bp的3＇非翻译区。构建了PsMnSOD基因的酵母表达载体pYES2-PsMnSOD并将其转化到野生型酵母菌株中。分析PsMnSOD基因在酵母中的表达对酵母SOD酶活性的影响及其对盐胁迫、PEG胁迫、高温和低温胁迫下抗逆性影响的结果表明,PsMnSOD基因在酵母中表达后酵母SOD酶活性提高,酵母对盐渍、PEG、高温和低温等非生物胁迫的抗逆性也增强。     

芒果APl同源基因的克隆及其生物信息学分析

我们采用RT-PCR方法克隆了2个APl同源基因全长cDNA,分别命名为MAPl-1(GenBank accession No.FJ529206)和MAPl-2(GenBank accession No.FJ529207).MAPl-1编码247个氨基酸,开放阅读框长度为741 bp,蛋白质分子量为28.54kD,等电点为8.31;MAPl-2编码248个氨基酸,开放阅读框长度为744 bp,蛋白质分子量为28.78 kD,等电点为8.70.同源性分析表明,它们的核苷酸序列与其它木本植物APl同源基因的一致性为72%～81%.实验分析表明,MAPl-1和MAPl-2第1至第61个氨基酸含有一个MADS盒结构域,第88至第178个为K盒结构域;两个基因均定位于细胞核,且功能位点分布存在着不同,推测这两个基因在花器官发育过程中的功能存在差异.蛋白二级结构预测显示,MAPl-1蛋白有12个a-螺旋,4个β折叠区,14个β-转角;而MAPl-2蛋白有11个a-螺旋,5个β折叠区,15个β-转角:其大多数氨基酸具有亲水性.本研究有助于进一步了解芒果的开花分子机理及成花的生物学发育阶段.