光裸星虫(Sipunculus nudus)不同发育时期卵细胞内参基因的筛选

内参基因的选择对功能基因表达量的归一化处理尤为重要。为了筛选出光裸星虫不同发育时期卵子的最适内参基因,利用qRT-PCR测定了甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、肽基脯氨酰顺反异构酶A(PPIA)、60S核糖体蛋白L10(60S-L10)、铁蛋白(Ferritin)、β-肌动蛋白(β-actin)、泛素C(UBC)、真核生物翻译起始因子(eIF)、NADH脱氢酶(NDH)、28S核糖体RNA(28S)、TATA盒结合蛋白(TBP)、18S核糖体RNA(18S)和琥珀酸脱氢酶A亚基(SDHA)共12个候选内参基因的表达水平,并通过4个程序(geNorm,NormFinder,BestKeeper以及RefFinder)综合分析了各基因的表达稳定性。结果显示:(1)12个候选内参基因均能获得特异性扩增产物,但表达情况各异;(2)对候选内参基因进行综合打分,得到候选内参基因稳定性排名为18S>GAPDH>28S>β-actin>UBC>e IF>NDH|TBP>PPIA|Ferritin>60S-L10>SDHA。18S和GAPDH稳定性较好,可作为不同发育时期卵细胞基因表达研究的单内参基因,或最优组合内参基因。     

五龄飞蝗不同发育时间实时定量PCR内参基因的筛选

【目的】筛选5龄飞蝗不同发育时间的最适内参基因,为相关研究提供基础数据。【方法】本文选取β-肌动蛋白(β-actin)、延长因子(EF-1α)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)、核糖体蛋白49(RP49)、α-微管蛋白(α-Tubulin)和18S核糖体RNA(18S rRNA)基因作为候选内参基因,运用实时定量PCR(qPCR)方法研究各基因在5龄飞蝗不同发育时间的相对表达量,用geNorm与Normfmder软件分析这6个基因表达稳定性。【结果】geNorm分析结果显示6个内参基因表达稳定度M值顺序为:β-actin(0.3720)>RP49(0.3750)>α-Tubulin(0.4030)>18S rRNA(0.4270)>EF-1α(0.4970)>GAPDH(0.6040)。M值越小表示基因表达稳定度越高,同时geNorm软件以标准化因子配对差异值(Pairwise variations)0.15默认为取舍值,由于V2/3=0.098<0.15,所以最适内参基因数目为2个。运用NormFinder软件也得出相似的结果。【结论】β-actin与RP49为5龄飞蝗不同发育时间的最适内参基因。     

Bt毒素诱导下小菜蛾实时定量PCR 内参基因的筛选

【目的】筛选出Bt毒素诱导后的小菜蛾Plutella xylostella (L.)的实时定量PCR最适内参基因。【方法】选取核糖体18S rRNA (18S rRNA)、 肌动蛋白（ACTB）、 延伸因子（EF1）、3-磷酸甘油醛脱氢酶（GAPDH）、 核糖体蛋白L32 (RPL32)、 核糖体蛋白S13 （RPS13）、 核糖体蛋白S20 （RPS20）和β-微管蛋白(TUB)基因作为候选内参基因, 以geNorm、 Normfinder和BestKeeper软件分析这8个基因在Bt毒素诱导后的小菜蛾不同品系中肠组织中的表达稳定性。并应用筛选出来的内参基因分析小菜蛾氨肽酶2（aminopeptidase N2, APN2）基因的表达水平。【结果】geNorm软件以RPS13和EF1为最稳定内参基因, NormFinder和BestKeeper软件均以RPS13和RPL32为最稳定基因。使用3种不同内参基因分析Bt毒素诱导后的小菜蛾Bt抗性和敏感品系中ANP2表达水平时, 新的内参基因EF1和传统内参基因RPL32表现了良好的稳定性, 二者作为标准化因子, ANP2表达量结果基本一致, 而使用18S rRNA作为内参基因, 却导致部分表达量分析结果有所误差。【结论】筛选出PRS13,RPL32和EF1可以作为小菜蛾某些试验条件下的内参基因, 对小菜蛾基因表达研究奠定了一定基础, 也对其他昆虫内参基因的筛选具有参考价值。     

黑木耳实时荧光定量PCR内参基因的筛选

黑木耳Auricularia heimuer是我国主要栽培的食用菌之一,具有较高的经济价值和生态价值。本研究以黑木耳不同菌株（A14、A137和A12）和不同生育期的样品（菌丝体、原基和子实体）为实验材料,提取RNA,反转录成cDNA,在全基因组注释结果的基础上,选择12个候选内参基因（APRTase、β-TUB、RPL2、EF-1a、EF-2、PGI、PGM、H ⁺-ATPase、Tspd、TUB-1a、18S rRNA和28S rRNA）并设计跨内含子的引物,采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术进行扩增,利用geNorm、NormFinder、BestKeeper和ΔCt算法以及综合评价软件RefFinder,筛选适宜的内参基因。结果表明18S rRNA、β-TUB、EF1-a和28S rRNA适宜作为不同菌株的内参基因,APRTase、18S rRNA和28S rRNA适宜作为不同生育期的内参基因。     

近零磁场下粘虫雌蛾内参基因转录表达稳定性评价

【目的】筛选近零磁场下粘虫Mythimnaseparata雌蛾内稳定表达的内参基因,为在近零磁场下的粘虫靶标基因表达的定量分析准确性提供依据。【方法】利用亥姆霍兹线圈产生近零磁场,分别在近零磁场(<500nT)和地磁场(约50μT)2种磁场强度下饲养粘虫。采用qRT-PCR技术测定2种磁场强度下饲养的粘虫初羽化雌蛾10种内参基因:β-肌动蛋白(β-Actin)、β-微管蛋白(β-TUB)、TATA盒结合蛋白(TBP)、延伸因子(EF-1α)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、18S核糖体RNA(18S rRNA)、28S核糖体RNA(28SrRNA)、cGMP依赖性蛋白激酶(PKG)、核糖体蛋白L12(RPL12)和腺苷三磷酸酶(ATPase)的定量表达,利用geNorm、NormFinder、BestKeeper以及在线综合分析系统RefFinder内参筛选分析软件分别对2种磁场强度下粘虫的内参基因稳定性进行评估筛选。【结果】β-Actin和18S rRNA的稳定性在NormFinder结果中居于前两位,geNorm和BestKeeper结果中β-Actin和PKG基因稳定性最好,RefFinder综合分析表明,β-Actin稳定性最好,其次为18S rRNA和PKG基因,β-TUB和TBP的表达稳定性在三个软件分析结果中都较差。geNorm软件进一步对内参基因的分析表明引入β-Actin和18S rRNA两个内参基因最佳。【结论】明确了近零磁场强度下适用于粘虫初羽化雌成虫稳定表达的内参基因,确保了近零磁场下粘虫靶标基因转录表达水平的准确测定,为粘虫磁感受分子机制研究提供了重要工具。     

大灰象甲实时定量PCR内参基因的筛选

【目的】筛选出适合分析大灰象甲Sympiezomias velatus成虫不同组织中基因表达水平的内参基因。【方法】利用转录组测序技术获得大灰象甲管家基因序列作为候选内参基因,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析候选基因在大灰象甲雌雄成虫触角、头、胸、腹和足中的表达量;并利用geNorm, NormFinder和BestKeeper软件及在线工具RefFinder评价候选基因的表达稳定性。以大灰象甲气味结合蛋白1(odorant bindng protein 1, OBP1)基因为目标基因验证候选基因在大灰象甲成虫不同组织中的表达稳定性。【结果】基于大灰象甲转录组数据首次鉴定得到β-肌动蛋白基因(ACT)、3-磷酸甘油醛脱氢酶基因(GAPDH)、18S核糖体RNA基因(18S rRNA)、60S核糖体蛋白L12基因(RPL12)、60S核糖体蛋白L32基因(RPL32)、40S核糖体蛋白S20基因(RPS20)、延伸因子2基因(EF2)、α-微管蛋白基因(TUA)和β-微管蛋白基因(TUB)共9个管家基因序列。geNorm分析结果显示,RPL12和RPS20是最稳定表达的内参基因,而BestKeeper和NormFinder分析结果显示最稳定表达的内参基因分别是TUA和TUB。综合各分析方法得出9个候选基因中TUB,TUA,RPS20和RPL12是最稳定表达的内参基因,而18S rRNA,ACT和GAPDH这3个广泛应用的内参基因则表现出最低的表达稳定性。最后以OBP1为目标基因对稳定性不同的4个候选基因进行稳定性验证,发现以TUB和RPL12为内参基因,OBP1在成虫不同组织之间的表达模式基本一致;而以RPL32为内参基因,表达模式与应用TUB作为内参基因时稍有不同,使用18S rRNA作为内参基因得到的OBP1表达模式则与应用TUB作为内参基因时的完全不一致。【结论】TUB,TUA,RPS20和RPL12可以作为分析大灰象甲成虫不同组织中基因表达水平的内参基因,为后续基因表达研究奠定了基础。     

黄梁木实时荧光定量PCR分析中内参基因的选择

为筛选黄梁木(Neolamarckia cadamba)实时定量PCR最佳内参基因, 该研究以黄梁木的根、芽、叶、花、果、皮及形成层为材料, 利用RT-qPCR技术对ACT、CAC、CYP和EF1α等21个管家基因家族43个候选内参基因进行表达量分析, 并利用geNorm、NormFinder和BestKeeper软件进行内参基因稳定性分析。geNorm的分析结果显示, UPL基因的稳定性最高(M=0.443), UBQ基因的稳定性最低(M=2.859); NormFinder的分析结果显示, UPL基因的稳定性最高(E=0.223), UBQ基因的稳定性最低(M=4.759); BestKeeper分析显示, UPL基因的标准偏差(SD=0.513)最低。研究结果表明, UPL基因作为内参基因稳定性最高, UBQ基因的稳定性最低。因此可以选择UPL基因作为黄梁木不同组织中RT-qPCR定量分析的内参基因。     

不同启动子调控外源基因在斑玉蕈中的表达分析

启动子是控制基因转录的重要顺式元件,也是遗传转化实验中驱动外源基因表达的重要工具。在同一真菌中,不同启动子驱动外源基因表达水平可能存在明显差异。因此,选择合适的启动子是提高外源基因表达水平的关键。本研究分别应用花椰菜病毒35S RNA（cauliflower mosaic virus 35S RNA,CaMV35S）和斑玉蕈甘油醛-3-磷酸脱氢酶（Hypsizygus marmoreus glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,HmGPD）基因的启动子构建了两个遗传转化质粒,在斑玉蕈中分别驱动外源的植物花青素合成基因表达,并利用来自刺芹侧耳的萎锈灵抗性基因进行转基因筛选。两个质粒通过农杆菌介导转化斑玉蕈单核菌株后,对具有萎锈灵抗性的转化子经PCR方法进行转基因验证,并运用实时荧光定量PCR对阳性转化子中外源基因的表达水平进行比较分析。结果表明,CaMV35S和HmGPD基因的启动子均成功驱动了植物花青素合成基因在斑玉蕈中转录,为增强基因表达而引入的内含子在转录过程中均被正确切割。其中,HmGPD启动子驱动外源基因表达水平比CaMV35S启动子驱动外源基因表达水平强22-36倍。     

冬虫夏草菌实时荧光定量PCR内参基因的筛选

以冬虫夏草单子囊孢子分离得到的菌株TZ8-1的3种菌丝形态为实验材料,提取RNA,经反转录获取cDNA,选择了11个持家基因为候选内参基因（18S rRNA、APRTase、β-TUB、RPL2、EF1-α、PGI、PGM、H⁺-ATPase、ACT1、UBQ和GAPDH）,根据该菌基因组注释结果来设计引物,采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术进行定量扩增,利用geNorm、NormFinder和BestKeeper算法程序进行表达稳定性评估,并用RefFinder对评估结果进行综合排比,最终筛选得到了最适内参基因。结果表明,所选取的11个候选内参基因均可作为冬虫夏草菌菌丝体时期的内参基因,稳定性最好的3个内参基因分别是UBQ、PGE和ACT1,稳定性较差的3个内参基因分别是GAPDH、RPL2和β-TUB。     

黄精实时荧光定量PCR内参基因的筛选

本研究采用实时荧光定量PCR(quantitative Real-t Time PCR,q RT-PCR)筛选适用于黄精(Polygonatum sibiricum)的内参基因。利用黄精转录组数据库,筛选8个候选内参基因,18S核糖体r RNA基因(18S-r RNA,18S)、肌动蛋白基因(Actin,ACT)、细胞色素基因(cytochrome,CYP)、3-磷酸甘油醛脱氢酶基因(GAPDH)、α-微管蛋白基因(α-Tubulin,TUA)、β-微管蛋白基因(β-Tubulin,TUB)、多聚泛素酶基因(ubiquitin 5,UBQ 5)和(ubiquitin 10,UBQ 10)。应用q RT-PCR技术检测这8个候选内参基因在黄精不同组织器官中(根,根茎,茎,叶,花和种子)的表达情况。利用Ge Norm、Norm Finder和Best Keeper 3种统计学软件综合评价8个内参基因的表达稳定性。研究结果表明,TUB在黄精不同组织部位中表达稳定性最好,运用q RT-PCR技术研究黄精器官基因表达时,可选用TUB作为内参基因。确定黄精q RT-PCR分析的合适内参基因,为后续相关基因表达研究奠定基础。     

蚁巢伞属真菌Termitomyces clypeatus实时荧光定量PCR内参基因的筛选

蚁巢伞属真菌尖盾蚁巢伞Termitomyces clypeatus是一类与大白蚁亚科昆虫共生的野生食用真菌,因味道鲜美备受消费者喜爱。为进一步对蚁巢伞属真菌开展相关生物学和遗传学研究,本试验选取8个候选内参基因[3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)、磷酸葡萄糖变异酶(PGM)、β微管蛋白(TUB)、β肌动蛋白(ACT)、翻译延长因子1-α (EF1)、蛋白磷酸酶2A (PP2A)、聚泛素(UBQ)和翻译延伸因子2 (EF2)],对其在T. clypeatus菌株不同生长发育时期(菌丝体、巢内萌发期及成熟子实体)的表达稳定性进行评估,通过4种软件(geNorm、NormFinder、BestKeeper以及RefFinder)进行数据分析,结果表明：在供试条件下,ACT、EF1和TUB的相对表达量处于较稳定的状态,可作为蚁巢伞属真菌功能基因转录水平分析的内参基因。     

金针菇菌柄发育的转录组与蛋白组分析

菌柄是金针菇等食用菌的主要商品部位,但其生长机制仍不明确。本研究对金针菇伸长期和成熟期菌柄进行了转录组联合蛋白组分析,结果显示,两样本显著性差异表达基因和蛋白分别为721个和61个,均以上调表达为主。GO（gene ontology）功能聚类分析表明：有72.41%的差异表达基因富集在催化活性（catalytic activity）条目下。细胞组分（cell part）和绑定结合（binding）条目同时富集了较多的差异表达基因和蛋白。KEGG通路富集分析显示：碳水化合物代谢通路（carbohydrate metabolism）和氨基酸代谢通路（amino acid metabolism）富集的差异表达基因较多。差异表达蛋白富集较多的通路是单环菌素生物合成（monobactam biosynthesis,ko00261）、链霉素生物合成（streptomycin biosynthesis,ko00521）和有机含硒化合物代谢（selenocompound metabolism,ko00450）等。内质网蛋白质加工（protein processing in endoplasmic reticulum,ko04141）和MAPK信号通路（MAPK signaling pathway-yeast,ko04011）在转录组和蛋白组的KEGG富集分析中均为差异通路。本研究联合转录组和蛋白组数据筛选了40个金针菇菌柄发育中差异表达基因,为深入研究揭示食用菌菌柄发育过程提供候选基因。     

金针菇分子生物学和功能基因研究进展

金针菇是重要的食药用菌,具有很高的经济价值。随着金针菇全基因组序列的公布、多组学分析、转基因技术、基因编辑技术的发展,越来越多的研究者开始关注金针菇重要性状(如生长速度、菌柄长度、生物活性物质含量等)相关的分子调控机制以及关键基因的发掘。本文综述了分子生物学技术在金针菇研究中的应用并分析了不同技术的利弊;同时,系统介绍了金针菇菌丝和子实体生长发育、温度应答、生物活性物质代谢、蓝光响应等重要生物学过程中调控基因的最新研究进展,并对未来金针菇分子生物学研究的方向进行了展望,旨在为我国金针菇产业的发展提供有价值的参考。     

金针菇高表达基因的密码子偏好性及特征分析

为探究金针菇的密码子偏好性,挖掘高表达基因的特征信息,以金针菇基因组及转录组数据为材料,分析金针菇的密码子偏好性及其影响因素,并对发育阶段高表达基因进行功能注释和顺式元件分析。分析表明,金针菇高表达基因表现出较强的密码子偏好性,且其偏好密码子多以胞嘧啶(C)结尾,此外在高表达基因中存在6种氨基酸的最优密码子较为保守。在进化过程中,金针菇高表达基因密码子偏好性受到自然选择压力的影响较大。功能注释分类表明,高表达基因多为核糖体通路相关的基因,与蛋白质翻译和生物合成相关。顺式元件分析表明,高表达基因启动子区域大多存在MeJA响应元件、ABA响应元件、光响应元件及MYB转录因子结合元件。研究结果可为提高金针菇异源表达效率和挖掘强启动子提供理论基础和思路。     

金针菇细胞色素c过氧化物酶基因（ffccp）及其在菌柄伸长的差异表达初步分析

细胞色素c过氧化物酶（cytochrome C peroxidase,CcP）是细胞内H₂O₂的主要降解酶,参与真菌的氧化应答过程。本研究基于基因组数据获得一个金针菇细胞色素c过氧化物酶编码基因,命名为ffccp。该基因全长1 913bp,包含一个1 098bp的完整开放阅读框,编码365个氨基酸。生物信息学分析结果显示,该基因编码的蛋白质（FfCcP）无跨膜结构和信号肽,不形成二硫键结构,亚细胞定位于线粒体上,具备血红素结合蛋白的保守位点。序列比对和进化分析结果显示,金针菇与糙皮侧耳Pleurotus ostreatus等大型真菌的CcP序列高度相似（相似度均超过70%）,属于CcP家族蛋白。RT-qPCR的检测结果显示,氧化胁迫和损伤胁迫均能诱导ffccp基因上调表达,但两种胁迫对ffccp表达的调控机制可能并不相同。进一步检测ffccp在子实体发育过程中的差异表达情况,发现ffccp在伸长期菌柄出现显著上调表达,且表达量与菌柄伸长速度的相关性达到0.998,为极强正相关。推测ffccp的上调表达可能有利于菌柄的伸长。     

Selection and validation of reference genes for quantitative gene expression analyses in various tissues and seeds at different developmental stages in <Emphasis Type="Italic">Bixa orellana</Emphasis> L.

Bixa orellana L., popularly known as annatto, produces several secondary metabolites of pharmaceutical and industrial interest, including bixin, whose molecular basis of biosynthesis remain to be determined. Gene expression analysis by quantitative real-time PCR (qPCR) is an important tool to advance such knowledge. However, correct interpretation of qPCR data requires the use of suitable reference genes in order to reduce experimental variations. In the present study, we have selected four different candidates for reference genes in B. orellana, coding for 40S ribosomal protein S9 (RPS9), histone H4 (H4), 60S ribosomal protein L38 (RPL38) and 18S ribosomal RNA (18SrRNA). Their expression stabilities in different tissues (e.g. flower buds, flowers, leaves and seeds at different developmental stages) were analyzed using five statistical tools (NormFinder, geNorm, BestKeeper, ΔCt method and RefFinder). The results indicated that RPL38 is the most stable gene in different tissues and stages of seed development and 18SrRNA is the most unstable among the analyzed genes. In order to validate the candidate reference genes, we have analyzed the relative expression of a target gene coding for carotenoid cleavage dioxygenase 1 (CCD1) using the stable RPL38 and the least stable gene, 18SrRNA, for normalization of the qPCR data. The results demonstrated significant differences in the interpretation of the CCD1 gene expression data, depending on the reference gene used, reinforcing the importance of the correct selection of reference genes for normalization.     

Changes in the reactivity of proteins of rat liver ribosomes against [C]iodoacetamide depending on their organization in ribosomal subparticles, 80S ribosomes and on the attachment of poly-(U)

(1) The isolated mixtures of ribosomal proteins can be substituted by [¹⁴C]-iodoacetamide up to an average of about 2 equivalents per 20 000 dalton. The extent of substitution of single proteins measured after two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis shows that all proteins are reactive.

(2) Also in the subunits, all proteins are accessible to substitution. Compared with isolated proteins, however, the reactivity is decreased and the amount of labelling for most proteins ranges as low as 5 to 20%.

(3) Reassociation of ribosomal subunits decreases the reactivity of 12 proteins of the small subunit and that of 20 proteins of the large subunit.

(4) The presence of messenger inhibits the substitution of 10 proteins of the small subunit and of 6 proteins of the large one.

(5) Seven proteins of the small subunit and 3 proteins of the large one are influenced both by the other subunit and by messenger-RNA.     

金针菇外切-β-1,3-葡聚糖酶家族基因鉴定及在不同发育时期的差异表达

金针菇具有很高的营养与保健价值,菌柄长短决定金针菇的产量与品质,而菌柄伸长的相关作用酶及分子机理尚不清楚。前期草菇中发现外切-β-1,3-葡聚糖酶基因（exg2）可能与菌柄伸长相关,但在金针菇中尚没有exg基因的相关报道。本研究首先在金针菇全基因组中鉴定到3个外切-β-1,3-葡聚糖酶家族基因（分别命名为：Ffexg1、Ffexg2、Ffexg3）,并进行了克隆验证。进一步采用定量PCR对3个基因在金针菇不同发育时期及组织部位的差异性表达进行了分析。结果显示：Ffexg1只在菌柄中高表达,Ffexg2与Ffexg3在菌柄中表达量先上升后下降,在菌盖中呈逐渐上升趋势。3个Ffexg基因均在菌柄发生伸长的部位表达量较高,且在菇体水平放置后菌柄弯曲程度较大的部位表达量较高。结果显示金针菇exg家族3个基因存在时空差异性表达,在菌柄中伸长较快的时期及部位伴随着Ffexg基因的高表达。结合其功能预测,Ffexg家族基因可能作用于细胞壁成分β-1,3-葡聚糖链,从而在金针菇菌柄及菌盖发育中起作用。