烤烟品种南江3号均一化全长cDNA文库构建

目的:为了获得功能基因的信息,构建烤烟品种南江3号的均一化cDNA文库.方法:用RNeasy Plant Mini Kit提取烤烟南江3号叶片和花的RNA,用反转录酶逆转录合成第一链eDNA.以LD-PCR扩增获得的双链cDNA为模板,采用基于双链特异性核酸酶(Duplex-Specific Nuclease,DSN)的均一化cDNA文库技术,构建南江3号盛花期的均一化cDNA文库.结果:构建了南江3号盛花期的均一化cDNA文库,文库重组率大为97.47%,库容量约为1.26×10<'6>,插入片段平均长度大于1.2kb.从文库中随机48个克隆进行PCR检测,挑取20个克隆进行测序,序列通过BLAST比对结果显示文库可能包含大量基因和ESTs序列.结论:该文库为研究南江3号的基因功能和资源提供材料来源.     

青杄均一化cDNA文库构建及EST序列分析

以青杄花粉和针叶为材料,将青杄全长cDNA与Gateway供体载体pDONR222重组,构建了其非剪切型全长cDNA原始文库,利用基因组DNA饱和杂交技术对原始cDNA文库进行均一化处理,构建青杄的均一化全长cDNA文库。文库的总库容量为1.1×106CFU/mL,平均插入片段长度大于1.0 kb,重组率大于95%。定量RT-PCR检测表明,青杄高丰度表达基因EF1-α在均一化cDNA文库中的表达量下降了约41倍。接着对文库中随机的5 144个克隆进行了测序,获得高质量的有效EST(expressedsequence tag)序列为5 144条,经拼接共获得单一基因(unigene)为2 717个,其中包括片段重叠群(contig)628个和单一EST序列(singlet)2 089个。NCBI同源比对分析表明,其中1 887个序列unigenes获得分子功能注释,这些EST涉及细胞生长、信号转导、转录、抗逆、能量代谢等功能。这些数据有助于对青杄的相关功能蛋白及分子机制开展进一步的研究。     

穴蚁蛉幼虫全长均一化cDNA文库的构建

通过构建穴蚁蛉幼虫(俗称蚁狮)全长均一化cDNA文库,以期了解蚁狮的抗菌肽、毒素蛋白以及其它药用蛋白种类,为日后筛选、克隆表达和分离纯化这些药用蛋白奠定基础.用针刺诱导蚁狮产生抗茵物质后,分离纯化总RNA,结合SMART全长文库与DSN(duplex-specific nuclease)均一化技术,构建全长均一化cDNA文库,并通过平板计数和菌落PCR方法鉴定文库.随机挑选192个单克隆进行5′端测序,并与NCBI数据库进行比对分析.结果显示,构建出的文库平均插入片段长度为1 200bp,原始文库的滴度达到7.5×105 CFU/mL,而扩增文库则为1.95×1011CFU/mL.在所挑选的单克隆中,共获得190条有效序列,平均读长1 340 bp,文库重组率达到98.96%.与NCBI数据库比对后发现,这些序列可能是一些编码蚁狮免疫、消化及毒性蛋白的基因.     

夜香树均一化全长cDNA文库的构建及EST分析

为构建高质量的夜香树(Cestrum nocturnum)均一化全长c DNA文库,以其花朵为材料,采用DSN均一化技术与改进的SMART技术相结合,将连接产物进行脱盐浓缩后电转化进行构建。结果表明,未脱盐连接产物的转化效率为1μL连接产物有7000个菌落,理论重组率为96%;脱盐后,提升为4.1×106个菌落,理论重组率为98%;蓝斑也有插入片段,实际重组率应为100%;插入片段大小平均为1.6 kb。随机挑取500个单克隆(含50个蓝斑)测序,共获得464条EST,单一序列(unigene)为426条,占91.8%,其中片段重叠群26个,单基因400个,冗余率仅为8.1%,表明构建文库的均一化效果较好,可满足后续功能基因的筛选和基因信息的研究。     

悦目金蛛丝腺SMART RACE cDNA文库的构建与鉴定

运用SMART 技术构建了悦目金蛛丝腺SMART RACE cDNA文库.经检测,文库所含全长cDNA的长度主要集中在500 bp～2000 bp 之间;把双链cDNA通过T/A克隆、随机挑选阳性克隆并测序后,得到1条752 bp的全长cDNA序列.以该文库为模板,用依据这条全长cDNA序列设计的基因特异性引物与接头引物进行RACE, 3'RACE 和5'RACE的产物拼接后的全长序列与上述全长cDNA序列一致.结果表明,该文库适于用RACE方法从中分离在悦目金蛛丝腺中表达基因的全长cDNA.本文还对SMART 技术的特点和局限性进行了讨论.     

SMART技术构建栀子cDNA文库

目的:构建栀子叶片cDNA文库。方法:提取栀子叶片总RNA。利用SMART技术合成双链cDNA。双链cDNA经限制酶Sfil酶切后与pDNR-LIB质粒连接。利用电刺激转化法将重组质粒导入E.coli DH5α而获得文库。利用PCR法检测文库的重组率。结果:原始文库滴度为2.63×105cfu/ml。随机检测文库中的15个克隆,表明重组率约为86.7%。选择14个插入片段的长度在400bp以上的克隆进行测序和生物信息学分析,结果预测的全长基因占所检测序列的64.3%。结论:成功构建了栀子叶片的cDNA文库,为栀子基因的结构和功能的研究提供了基础。     

破色期番茄果实均一化cDNA沉默文库的构建和功能基因筛选模型的初步建立

番茄果实的成熟是由多基因精细调控的一个过程．利用破色期番茄果实,根据复性动力学原理在mRNA水平进行均一化操作使高丰度和低丰度的mRNA丰度接近．然后把均一化之后mRNA反转录得到cDNA,再与基因沉默载体pTRV重组,最后把构建好的载体通过电转化的方法转入到GV3101农杆菌中,从而建立起破色期番茄果实均一化cDNA沉默文库．通过番茄果实中病毒诱导基因沉默技术,对cDNA沉默文库进行初步筛选,从而确定功能基因筛选模型．在模型建立阶段,以番茄红素合成途径相关的PDS基因作为内标基因,在100个混合农杆菌样中,成功筛选到了PDS基因．     

SMART技术构建衣藻细胞的酵母双杂交文库

衣藻是用来研究植物光合作用和动物纤毛常用的模式生物.为了研究蛋白质之间的相互作用,利用SMART技术构建了衣藻的酵母双杂交文库.使用Trizol试剂提取鞭毛再生过程和光周期培养的细胞进入分裂前的衣藻细胞的总RNA,经过Oligotex纯化得到mRNA;应用SMART技术和LD-PCR合成双链cDNA,经过CHROMA SPIN TE-400柱子去除短片段的cDNA;cDNA和线性化载体pGADT7-Rec共转化酵母Y187构建酵母双杂交文库.库容达到3.0 × 106CFU,重组率为70％,插入片段平均长度为0.6 kb.以上结果说明该文库质量较好,能够通过筛选文库得到与目的蛋白互相作用的蛋白质,为寻找蛋白质的作用伴侣打下基础.     

人尿道(阴茎)鳞癌上皮细胞(HUS-98)cDNA文库的构建及鉴定

为了进一步分离人尿道(阴茎)鳞癌组织特异性表达基因和鳞癌特异性相关基因,采用SMART技术,构建了人尿道 (阴茎)鳞癌上皮细胞cDNA文库,从人尿道(阴茎)鳞癌上皮细胞中分离总RNA并纯化mRNA,利用经修饰的oligo(dT)引物 合成cDNA第一链,利用SMART核苷酸作为cDNA第一链在mRNA5′端延伸出去的模板,采用LD-PCR合成双链cDNA,双链 cDNA经酶切和过柱分级分离后,克隆入λTriplEx2载体后经体外包装而成cDNA文库。结果表明原始人尿道(阴茎)鳞癌上 皮cDNA文库获得1.57×107个重组子,重组率达到98%。文库扩增后,滴度达到4.0×109pfu/ml,插入cDNA平均长度为2.5kb。 构建的人尿道(阴茎)鳞癌上皮cDNA文库具有良好的质量,该cDNA文库为进一步筛选鳞癌抑癌基因及鳞癌特异性表达基因 奠定了基础。     

PCR-based cDNA library construction: general cDNA libraries at the level of a few cells.

A procedure for the construction of general cDNA libraries is described which is based on the amplification of total cDNA in vitro. The first cDNA strand is synthesized from total RNA using an oligo(dT)-containing primer. After oligo(dG) tailing the total cDNA is amplified by PCR using two primers complementary to oligo(dA) and oligo(dG) ends of the cDNA. For insertion of the cDNA into a vector a controlled trimming of the 3' ends of the cDNA by Klenow enzyme was used. Starting from 10 J558L micron3 myeloma cells, total cDNA was synthesized and amplified approximately 10(5) fold. A library containing 10(6) clones was established from 1/6 of the amplified cDNA. Screening of the library with probes for three genes expressed in these cells revealed a number of corresponding clones in each case. The longest obtained clones contained inserts of 1.5 kb length. No sequences originating from carriers or from rRNA was found in 14 randomly picked clones.     

A modified cDNA subtraction to identify differentially expressed genes from plants with universal application to other eukaryotes

We have designed a simple and efficient polymerase chain reaction (PCR)-based cDNA subtraction protocol for high-throughput cloning of differentially expressed genes from plants that can be applied to any experimental system and as an alternative to DNA chip technology. Sequence-independent PCR-amplifiable first-strand cDNA population was synthesized by priming oligo-dT primer with a defined 5' heel sequence and ligating another specified single-stranded oligonucleotide primer on the 3' ends of first-strand cDNAs by T4 RNA ligase. A biotin label was introduced into the sense strands of cDNA that must be subtracted by using 5' biotinylated forward primer during PCR amplification to immobilize the sense strand onto the streptavidin-linked paramagnetic beads. The unamplified first strand (antisense) of the interrogating cDNA population was hybridized with a large excess of amplified sense strands of control cDNA. We used magnetic bead technology for the efficient removal of common cDNA population after hybridization to reduce the complexity of the cDNA prior to PCR amplification for the enrichment and sequence abundance normalization of differentially expressed genes. Construction of a subtracted and normalized cDNA library efficiently eliminates common abundant cDNA messages and also increases the probability of identifying clones differentially expressed in low-abundance cDNA messages. We used this method to successfully isolate differentially expressed genes from Pennisetum seedlings in response to salinity stress. Sequence analysis of the selected clones showed homologies to genes that were reported previously and shown to be involved in plant stress adaptation.     

中华蜜蜂幼虫膜蛋白酵母双杂交文库的构建

【目的】本研究旨在利用位点特异性重组技术(FullCoV)将中华蜜蜂 Apis cerana cerana 幼虫膜蛋白cDNA连接到pPR3-N载体上,构建中华蜜蜂幼虫膜蛋白酵母双杂交cDNA文库。【方法】提取2-3日龄中华蜜蜂工蜂幼虫总RNA;分离mRNA后,在反转录酶的作用下合成幼虫膜蛋白cDNA第1链,并合成双链cDNA。在双链cDNA的5′端加上带有重组序列的接头后,通过FullCoV技术与载体pPR3-N进行连接,然后将连接产物电转化到DH10B感受态细胞,构建中华蜜蜂幼虫膜蛋白酵母双杂交cDNA文库,并对该文库插入片段大小和文库滴度进行检测。【结果】通过FullCoV技术成功构建了中华蜜蜂幼虫膜蛋白酵母双杂交cDNA文库,经检测,中华蜜蜂幼虫膜蛋白酵母cDNA文库的总库容量为1.5×10^7 cfu,文库滴度为3×10^6 cfu/mL,重组率达到100%。【结论】本研究利用FullCoV技术成功构建了中华蜜蜂幼虫膜蛋白酵母cDNA文库,为进一步探究感染中华蜜蜂的病原微生物与宿主蛋白互作研究奠定了基础。     

野生大豆未成熟种子总mRNA的分离及其cDNA的分子克隆

用氯化锂沉淀法从野生大豆(G.soja)未成熟种子中制备总RNA,经oligo(dT)-纤维素柱亲和层析,获得总mRNA,在兔网织红细胞体系中表现出一定翻译活性。以总mRNA为模板,oligo(dT)_(12)(?)为引物,反转录酶催化合成第一链cDNA,RNase H-DNA聚合酶Ⅰ协同合成第二链cDNA。双链cDNA的长度大约为200—5000 bp,且不存在发夹结构。将双链cDNA修补后钝端连接到pUC 19质粒的Sma 1位点,转化E.coli JM107,获得800多个白色重组子克隆。快速电泳检测及酶切分析表明,多数重组子带有插入片段,其中3个重组子的插入片段长度大致为1700 bp、2600 bp和1400 bp。     

盐生植物海马齿盐胁迫全长cDNA文库的构建与分析

为了研究盐生植物耐盐基因表达调控,本实验以海水浇灌的海马齿植株为供试材料,构建了盐胁迫下的全长cDNA文库。构建方法如下:采用改良的CTAB法提取总RNA,SMART法反转录合成cDNA,LD-PCR方法合成双链cDNA。LD-PCR产物经蛋白酶K消化和SfiⅠ酶切后,经CHROMA SPIN+TE-1000分离柱子除去小片段DNA后,回收0.5kb以上的片段,按照适当的比例连接λTripIEX2载体。连接产物利用MaxPlaxTMLambda Packaging Extracts进行体外包装,得到海马齿初级cDNA文库。初始文库的独立克隆数为2.4×106pfu,初级文库滴度大于4.80×106pfu/mL,重组率为93.75%,插入片段为0.5～5kb,扩增文库的滴度为1.21×109pfu/mL,所得文库质量较高。本研究表明该cDNA文库适合于盐生植物海马齿相关基因的克隆和分析。