产L-乳酸的运动发酵单胞菌代谢工程菌株的构建

以运动发酵单胞菌(Zymomonas mobilis)CP4基因组DNA为模板,采用PCR技术克隆得到其丙酮酸脱氢酶基因(pdc)同源下游p3片段,并连接到广谱宿主载体pBBR1MCS3-Ppdc-ldhL中构建了重组质粒pBBR1MCS3-Ppdc-ldhL-p3,将此重组质粒转化到受体菌Z.mobilis CP4中,分别以Ppdc和p3片段作为同源上游和下游片段,利用同源双交换重组技术将重组质粒中的ldhL基因置换了Z.mobilis染色体中的pdc基因,得到重组菌株Z.mobilis CP4(△pdc∷ldhL).测得重组菌株乳酸产量为10.8g/L,明显高于出发菌株,说明初步成功构建了产L-乳酸的运动发酵单胞菌代谢工程菌株.     

水稻条纹叶枯病毒分子生物学的研究——Ⅲ.外壳蛋白基因的序列分析

以含有水稻条纹叶枯病毒(RSV)外壳蛋白(CP)基因的重组克隆为材料,将RSV-cDNA酶解后,亚克隆人M13mp18、19,采用双脱氧链终止法测序得到RSV-CP基因的全长序列(共含966bp),同日本已发表的RSV-CP基因序列相比同源率达97％。     

大蒜A病毒CP基因的原核表达及抗血清制备

根据GenBank报道的大蒜A病毒(GarV-A)序列设计引物、扩增其外壳蛋白基因并进行序列分析.结果表明,GarV-A的CP基因与目前已报道的两种GarV-A不同分离物CP基因的核苷酸序列同源性为98％-99％;氨基酸序列同源性均为98％.将GarV-A CP基因插入表达载体pSBET,在大肠杆菌BL21(DE3)Plys E菌株中诱导表达.CP经12％SDS-PAGE和5％-20％SDS-PAGE两次纯化,免疫小鼠获得抗CP血清,Western blotting分析表明确定制备的抗体对CP具有高度特异性,ELISA检测表明制备的抗体能够与天然病毒离子结合,因此可以作为该病毒的检测.     

番木瓜环斑病毒YsCP基因的序列分析和植物表达载体的构建

用双脱氧链终止法分析了克隆的番木瓜环斑病毒（PRV）Ys株系外壳蛋白（CP）基因的序列,结果表明YsCP基因全长858nt。对PRV国内外16个株系或分离物CP基因的比较发现,YsCP基因与国内株系或分离物CP基因的同源性较高（94．44％～97．68％）,而与国外株系或分离物CP基因的同源性较低（88．88％～92．70％）。CP基因之间的差异主要靠近基因5’端,特别是在YSCP基因第63nt后连续缺失6nt,SmGTHAI和SRI的CP基因也在此处缺失3nt。将YsCP基因插入中间质粒pRokⅡ的CaMV35S启动于和nos终止序列之间形成CP基因的植物表达载体pRPCY,通过三亲交配使pRPCY进入农杆菌LBA4404,与其中的pAL4404构成双元载体系统。     

染色体外同源重组结合细胞质注射途径研制转基因小鼠

以绵羊β-乳球蛋白基因(B—Lactoglobulin,β-LG)为转基因表达框架,将人G-CSF,(Human Granulocyte Colony Stimulating Factor,4G-CSF)基因与报告基因一增强型绿色荧光蛋白(Enhanced Green Fluorescenct Protein,EGFP)基因作为双表达单元拼接到口β-LG基因的第一外显子处,并在G-GSF基因两侧引入同源重组位点loxP、fox2272,将打靶基因表达构件β-LG-hG-GSF-IRES-EGFP(总长9．3kb)分为两段进行构建,片段Ⅰ(长5．9kb)与片段Ⅱ(长5．6kb)两段重叠部分为2．2kb。向小鼠受精卵细胞质共注射构件片段Ⅰ、Ⅱ和NLS(核定位信号)3个基因片段。对仔鼠进行整合与表达的检测。PCR-Southem杂交检测结果表明,片段I的整合率为62．3％(86／138),片段Ⅱ的整合率为54．3％(75／138),片段Ⅰ、Ⅱ共整合(包括两片段分别整合和染色体外同源重组两种情况)的小鼠为62只,整合率为44．9％(62／138),其中在双阳性转基因小鼠中发生染色体外同源重组的几率为80．6％(50／62)。RT-PCR-Southem检测了10只发生染色体外同源重组的转基因雌性小鼠,hG-GSF基因的表达率为90％(9／10),EGFP基因的表达率为100％(10／10),通过对其乳汁紫外吸收光谱的检测,EGFP基因的表达率为50％(5／10)。上述结果表明,染色体外同源重组结合细胞质注射技术研制转基因动物是简便实用的转基因途径。     

人血清白蛋白-C肽融合蛋白在毕赤酵母中的分泌表达

目的构建重组表达人血清白蛋白(HSA)-C肽(CP)融合蛋白的毕赤酵母表达菌株.方法根据表达系统的密码子偏好性优化CP基因,酶切连接pBlue-HSA质粒(HSA1 800bp)和CP(100bp)基因,将HSA-CP融合基因双酶切后插入分泌表达栽体pPIC9K中,重组质粒pPIC9K-HSA-CP经SalⅠ线性化后,电击转化毕赤酵母GS115,表型筛选Mut 转化子.PCR鉴定后,用甲醇诱导摇瓶分泌表达.结果融合基因约为1 900bp,序列测定正确.SDS-PAGE分析表明表达融合蛋白的相对分子量约为70kD,摇瓶培养表达量为140mg/L,Western blot鉴定显示表达的融合蛋白为HSA和CP的杂合分子.结论实现了HSA-CP融合蛋白在毕赤酵母中的分泌表达,细胞活性研究显示HSA-CP融合蛋白对人胚肾293细胞的生长具有一定的促进作用.     

蓝舌病病毒vp7基因的表达及其产物在c—ELISA中的应用

获得稳定、高效的具有良好抗原性的蓝舌病毒(Bluetongue virus,BTV)vp7基因重组抗原。将BTV编码群特异性抗原VP7的S7基因片段克隆至pMD18-T质粒载体中,构建S7克隆重组质粒,进行核苷酸序列分析。与已报道的多株BTV编码VP7的基因比较后发现,所测定毒株的核苷酸序列与BTV10型的S7基因同源性高达98．7％,推测的氨基酸同源性为99．3％,证实为BTV的S7基因。然后亚克隆插入pBAD/Thio TOPO表达载体,转化LGM194细胞,经抗性培养、PCR、限制性内切酶分析、测序鉴定,筛选获得BTV S7基因片段正向插入、有正确读码框的阳性克隆,成功构建了BTV群特异性抗原VP7的重组表达载体。经L-araboinose诱导表达,可稳定、高效地表达VP7蛋白抗原。SDS-PAGE、ELISA试验表明,表达蛋白为融合蛋白,具有反应原性,分子量约54．5kD,重组蛋白的获得率为1．52mg／g湿菌,其表达产量约占菌体总蛋白的12％左右,相当于93．5mg／L菌液。融合蛋白中含有BTV VP7特异性蛋白抗原,可作为c-ELISA包被抗原,为蓝舌病的免疫血清学诊断试剂的制备和分子生物学研究打下了坚实基础。     

中国大豆花叶病毒SC7外壳蛋白基因的序列测定及其与美国株系的比较

为了探索大豆花叶病毒(Soybean mosaic virus,SMV)SC7外壳蛋白(Coat protein,CP)基因序列与病毒致病性作用及其与美国株系的对应关系,本研究通过反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR),克隆了我国SMV SC7株系的CP基因,并测定了其全序列。结果表明:CP基因长度为795bp,编码的CP蛋白为265个氨基酸。在致病性反应上,SC7的毒力比美国的毒株更强些。在分子水平上,CP基因核苷酸序列差异为4%~5%,编码的氨基酸序列差异为1%~2%。美国株系N端都存在与蚜传有关的保守基序DAG(Asp-Ala-Gl),但在SC7为DAD(Asp-AlaAsp)。将序列信息与SMV株系在鉴别寄主上的症状反应进行综合分析发现,CP基因的同源性与SMV在鉴别寄主上的致病性反应没有明显关系。     

表达PVY和PLRV双价外壳蛋白基因马铃薯的抗病性研究

表达马铃薯Y病毒(PVY)和马铃薯卷叶病毒(PLRV)双价外壳蛋白基因的马铃薯(Solanum tubero-sum L.)栽培品种“Favorita”和“虎头”,经摩擦接种PVY和用桃蚜接种PLRV后,观察症状并用ELISA测定病毒滴度。结果表明,两个品种转双价CP基因的各株系,接种病毒后表现无症状或症状轻微,其中PVY和PLRV平均滴度均较不转基因对照植株低。不同品种对PVY和PLRV的抗性比较表明,转双价CP基因的“Favorita”对PVY抗性较明显,而转双价CP基因的“虎头”则对PLRV抗性较对PVY抗性明显。不同转基因株系抗病毒水平不同。“Favorita”9个转双价CP基因株系中有6个株系PVY滴度较未转基因对照降低52.5％～90.0％,而“虎头”7个转双价CP基因株系中有4个株系PLRV含量较对照降低53.0％～98.0％。在抗性株系中还出现一些抗1种病毒或抗2种病毒的抗性较强的单株。     

利用重组自交系群体检测水稻条纹叶枯病抗性基因及QTL分析

利用81个株系组成的Kinmaze(japonica)／DV85(indica)重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体,采用苗期强迫饲毒的鉴定方法,以病情指数作为条纹叶枯病的表型值,鉴定亲本及81个RILs对水稻抗条纹叶枯病毒(rice stripe virus,RSV)的抗性。利用QTL Cartographer软件,对水稻条纹叶枯病抗性基因进行检测分析。检测到3个QTL位点：qStv1、qStv7、qStv11分别位于第1、7、11染色体上,各QTL的LOD值为2．44～3．83,贡献率为19．8％～30．9％。根据抗性基因加性效应的方向,在qStv7、qStv11位点上,亲本DV85存在抗条纹叶枯病增效基因,Kinmaze具有抗条纹叶枯病减效基因,而qStv1位点抗性基因效应来源正好相反。     

多表位hCG嵌合肽(CP1和CP10)抗原的构建及其免疫原性

本研究设计了CP1和CP10两种嵌合肽免疫原,它们由人绒毛膜促性腺激素β亚单位(β- hCG)3个线性B细胞表位(BCE)以及包括来自乙肝表面抗原和破伤风类毒素2个广谱性T细胞表位(TCE)的6个TCEs组合而成。编码CP1及其衍生物CP10的人工基因分别重组插入热诱导pBV221载体后,均能在大肠杆菌中以约占细菌总蛋白1％的比例被表达。在蛋白印迹试验中,在SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳凝胶上显示约为16．5 kD分子量的CP1和CP10表达蛋白,能被抗各插入表位单克隆或多克隆抗体识别。各表达蛋白可用制备性PAGE方法一步纯化,纯化产物均显示95％以上的电泳均一性,纯化得率可达到每升培养液1-2mg水平。以它们为抗原主动免疫小鼠,都能分别产生识别CP1或CP10和天然β-hCG的抗血清,并都能在它们的抗血清中检测到各插入抗原表位的抗体。hCG CPs的可获得性及其能诱导各表位抗体生成特征,有可能成为研制hCG抗生育和肿瘤治疗性疫苗的新的候选免疫原。     

甜菜坏死黄脉病毒75kDa通读蛋白基因构建与表达

利用DNA重组技术,将甜菜坏死黄脉病毒(BNYVV)内蒙分离物的CP基因和54kDa通读区片段拼接。构建了BNYVV 75kDa通读蛋白基因。序列分析表明,构建的75kDa通读蛋白基因与野生型相比．只有4个核苷酸发生了改变(包括将CP基因的终止密码子TAG改造为ATG),相应地2个氨基酸也发生了改变。将75kDa通读蛋白基因及其54kDa片段分别克隆到pJw2上,构建了这两十基因的原核表达载体。SDS—PAGE和western blotting检测结果表明,75kDa通读蛋白基因在E coli BL21(DE3)中经温度(42℃)诱导后除可特异地表达75kDa蛋白外。还产生两种小蛋白。75kDa通读蛋白基因的54kDa片段只表达出37kDa的蛋白。     

多粘芽孢杆菌(Bacillus polymyxa)β-葡萄糖苷酶基因在大肠杆菌中的表达、纯化及酶学性质分析

从多粘芽孢杆菌(Bacillus polymyxa1．794)中克隆得到β—葡萄糖苷酶基因bglA。将其构建在大肠杆菌(Escherichia coli)表达载体pET28a( )上,转化E．coli BL21,获得重组工程菌BL1979。重组表达的β—葡萄糖苷酶的酶活力达到24．7IU／mL,经镍柱纯化后的β—葡萄糖苷酶最适温度为37℃,最适pH值为7．0,该酶经纯化后纯度可达92．7％。用非变性梯度聚丙烯凝胶电泳发现该酶具有多种寡聚体形式,经荧光底物活性染色表明这些寡聚体均具有β—葡萄糖苷酶活性。     

马铃薯S病毒外壳蛋白基因的克隆与原核表达

依据马铃薯S病毒(Potato virus S,PVS)外壳蛋白(CP)基因序列(885bp)设计合成了两对 引物,通过RT-PCR扩增得到长0.8kb的目的片段,将目的片段转入大肠杆菌,酶切鉴定证明 得到了含有目的片段的重组子,测定序列结果与其他PVS分离物CP基因的序列比较,发现其核苷酸同源性达95%左右;构建了含PVS CP基因的融合蛋白原核表达载体,并在大肠杆菌中得到表达,SDS-PAGE测定融合蛋白的分子量为58kD.     

口蹄疫重组鸡痘病毒诱导猪特异性细胞毒性T淋巴细胞(CTL)杀伤活性检测

目的:评价口蹄疫重组鸡痘病毒vUTAL3CP1诱导猪产生特异性细胞毒性T淋巴细胞(CTL)杀伤活性的能力。方法:用PCR方法亚克隆O型FMDVVP1基因C末端部分片段(第130～213AA)。将其插入真核表达载体pDisplay中,构建质粒pDisplay-mVP1。将pDisplay-mVP1转染PK15细胞,经3次G418加压筛选,并用RT-PCR和IFA鉴定,证明获得表达目的基因的PK15/pDisplay-mVP1细胞。最后,利用该细胞作为靶细胞,用LDH法检测口蹄疫重组鸡痘病毒vUTAL3CP1免疫猪的特异性CTL杀伤活性。结果:vUTAL3CP1免疫组在效靶比25∶1和50∶1时,CTL裂解活性分别达到42.84%±32.1%和61.94%±42.8%,显著高于灭活疫苗组与其它对照组(p<0.01)。结论:vUTAL3CP1可以诱导猪产生高水平的特异性细胞毒性T淋巴细胞(CTL)杀伤活性,为进一步的FMDV基因工程疫苗的研究奠定了基础。     

超声波辅助农杆菌介导CP基因转化番木瓜（Carioca papaya L.）的有效方法

本研究探索了通过农杆菌介导,超声波辅助处理,转化番木瓜胚性愈伤组织,获得转基因植株的有效方法。分别将含有日本PLDMV外壳蛋白基因(PTi-Epj-TL-PLDMV)和含有台湾PRSV菌株、美国夏威夷PRSV菌株、泰国PRSV菌株及日本PLDMV菌株的多元外壳蛋白基因编码序列(PT—NP—YKT)插入双元栽体质粒pGA482G,借助于农杆菌系LBA4404将双元载体上的外壳蛋白基因和新霉素磷酸转移酶基因(nptⅡ)转移到番木瓜品种Sunset的胚性愈伤组织中,从而获得抗卡那霉素的转化再生植株。试验着重在转化方法上进行探索。结果表明,农杆菌过夜培养后,用高渗透压培养液(1／2MS 6％蔗糖 1％葡萄糖,pH5．7)调整至光密度OD600nm=15-0．20,然后用该菌液感染材料30min,其间辅以超声波处理,可以大大提高转化效率。用15ml无菌离心管装载胚性愈伤材料进行15s的超声波处理,在80块被转化的胚性愈伤中获得21个CP基因G转化系(26．3％),而在对照处理64块胚性愈伤中仅获得1个转化系(1．6％);在经过15s的超声波处理48块被转化的胚性愈伤中获得8个CP基因B转化系(16．7％),而在对照处理25块胚性愈伤中未出现转化系。上述操作方法用在两种CP基因转化上均表现出相似的效果。试验还表明：120mg／L是卡那霉素抗性筛选的最佳浓度。抗性筛选9个月后,在421块胚性愈伤组织中产生了42个抗卡那霉素的转化系。所获得的转基因植株分别用PCR和Southern印迹杂交进行了鉴定。     

应用PCR-SSCP技术快速检测我国水稻条纹病毒的分子变异

应用PCR-SSCP技术快速检测我国水稻条纹病毒病害特异性蛋白(SP)基因和外壳蛋白(CP)基因的分子变异。结果发现我国水稻条纹病毒7个分离物之间存在广泛的变异,其中,PJ分离物的SP基因和JD分离物的CP基因不能扩增出来,能扩增出的6个分离物的CP基因变性电泳后带型各不相同,但SP基固表现出5种带型,其中云南省的YL和BS分离物带型一样。     

改造的HPV16型E7基因重组穿梭质粒的构建与鉴定

分别以卡介苗(BCG)基因组DNA及宫颈癌组织提取DNA为模板,通过PCR扩增得到19kD抗原的胞壁区及其上游调控元件(19ss)基因序列和HPV16型E7基因序列。先将19ss基因与大肠杆菌-分枝杆菌穿梭质粒pMV261重组,得到重组质粒pMCW。再将E7基因克隆至pMCW,得到重组质粒pMCW-E7。最后用PCR引物定点诱变法突变E7基因与转化有关的位点,得到重组质粒pMCW-mE7。对重组质粒pMCW-mE7用PCR扩增、双酶切及测序鉴定证实,19ss基因及突变的E7基因正确插入穿梭质粒pMV261。成功构建了重组穿梭质粒pMCW-mE7。     

酿酒酵母超氧物歧化酶(SOD)基因的克隆和表达

通过PCR扩增技术从酿酒酵母中得到了Cu,zn—SOD的结构基因,此基因被亚克隆到大肠杆菌质粒载体pT7—7．得到重组质粒pT7－7：SOD。利用EcoRI和Pstl酶切pT7-7::SOD质粒．经琼脂糖凝腔电泳,DEAE-滤膜回收Cu。zn—SOD结构基因片段,将其亚克隆到M13中．并转化大肠杆菌,得到了重组质粒M13-::t SOD,酶切和纯化后的SOD基因,定向克隆到酵母质粒载体pHz－8的smal和EcoRI位点上,构建成重组质粒pHZ－8－l。经转化酵母受体菌ZH-l和DP—l后得到了转化子．来自于ZH—l的转化子在非选择性条件下培养40世代后仍有95％以上细胞保留重组质粒。而来自于DP-1的转化子很不稳定。经蛋白提取、聚丙烯酰胺凝胶电泳和酶活性测定结果表明,来自于zH－1转化子中SOD的表达量约为细胞可溶性蛋白的15％．并具有生物活性。     

非洲猪瘟病毒CP204L基因的原核表达与单抗制备

由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起的非洲猪瘟(ASF)给我国养猪业带来了不可估量的经济损失,严重阻碍了我国养猪业的发展,研发ASFV快速诊断试剂是目前最重要的内容之一。CP204L基因编码ASFV结构蛋白p30。本研究以克隆ASFV的CP204L基因为基础,通过基因重组技术,加入His标签,将构建的重组质粒命名为pET-28a-CP204L。将重组质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,37℃经1mmol/L异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达6h,表达蛋白进行SDS-PAGE鉴定和Western Blot检测。重组蛋白纯化后免疫小鼠制备筛选单克隆抗体,Western Blot和IFA验证单抗的结合特异性。结果表明,重组的pET-28a-CP204L诱导后表达蛋白为30kD,以不可溶性包涵体形式存在;表达蛋白利用His标签进行纯化,获得纯化蛋白2mg,单克隆抗体筛选获得5株IgG亚型的ASFV p30蛋白的单抗,且均具有良好的结合活性。本研究为发展ASFV检测方法提供了基础。