植物细胞核纤层的研究

应用细胞成分选择性抽提方法,结合非树脂包埋去包埋电镜技术显示悬浮培养的胡萝卜细胞和银杏雄性生殖细胞均具有核纤层结构,免疫印迹反应证明这两种细胞的核纤层由A型和B型核纤层蛋白组成;至少分别含有66ku,84ku和66ku,86ku多肽,免疫胶体金标记将这些蛋白定位在核周缘,光镜和电镜原位分子杂交显示植物细胞具有与动物细胞核纤层蛋白cDNA同源的序列存在;其mRNA分选的部位主要分布在靠近核膜周围的胞质部分,实验结果证明植物细胞确实存在核纤层.     

汉坦病毒陈株S基因编码区的克隆、序列分析及表达

从汉坦病毒陈株感染的Vero-E6细胞裂解液中提取病毒RNA,经逆转录PCR获得病毒S基因编码区约1.3kb cDNA片段,克隆该片段后进行核苷酸序列测定,并与汉坦病毒76-118株进行同源性比较,结果二者核苷酸序列同源性为86%,推导的氨基酸序列同源性为97%.将该基因片段插入原核表达载体pGEX-4T-1,在大肠杆菌中获得高效表达.表达产物为GST-NP融合蛋白.SDS-PAGE检测表达蛋白分子约72kD左右.Western blotting和ELISA试验结果表明,表达产物可与多株抗汉坦病毒核蛋白的McAb发生反应,其抗原表位及McAb反应谱与76-118株相比存在某些差异.     

植物细胞核基质(Nuclear Matrix)的形态结构及其NuMA蛋白成分的研究

应用细胞选择性抽提并结合DGD包埋去包埋剂电镜技术对植物细胞核基质的形态结构进行了观察。结果显示胡萝卜悬浮培养细胞、银杏花粉细胞和精子细胞的细胞核内存在一个非染色质性的纤维蛋白网络体系。免疫荧光染色结果说明植物细胞核基质中含有与动物NuMA多抗交叉反应的多肽。免疫印迹反应显示胡萝卜悬浮培养细胞核基质蛋白与NuMA蛋白多抗的阳性反应条带为74KD和76 KD;银杏花粉细胞只有78 KD一条阳性带。以动物核基质NuMA蛋白保守杆状区的cDNA片段作为探针,与白菜子叶总DNA进行Southern杂交的结果表明植物细胞基因组中含有动物NuMA蛋白cDNA的同源序列。     

大鼠中心体蛋白家族基因的克隆及其在睾丸中的表达特征

centrin是进化上高度保守的中心体蛋白家族, 已从多种生物中克隆到其同源基因, 但基因文库中尚无大鼠centrin序列的报道. 采用RT-PCR从大鼠睾丸组织中克隆到centrin-1, -2和 -3 cDNA片段, 对其衍生的氨基酸序列进行同源性比较, 结果显示, 人、小鼠、大鼠中相应的centrin蛋白同源性很高. 采用半定量RT-PCR技术研究了它们在大鼠精子发生过程中的表达特征. 结果表明, centrin-1的表达具有睾丸组织和生精细胞特异性, 并呈现出发育阶段相关的规律, 它仅在减数分裂开始后转录, 其mRNA水平在圆形精子细胞中达到高峰. centrin-2和centrin-3在睾丸精原细胞中有高表达, 进入减数分裂后其mRNA水平迅速降低, 同时在一些体细胞中也有表达. 推测centrin-1可能在减数分裂或精子细胞变态分化过程中发挥作用, 而centrin-2, -3可能与有丝分裂有关.     

二化螟β1微管蛋白基因cDNA序列的克隆与序列分析

微管是真核生物体内分布最为广泛的一类蛋白,是由a-和β-两种不同的微管蛋白组成的异源二聚体.微管参与许多细胞功能,如细胞形态发生、细胞生长和分裂等.以二化螟3龄幼虫为材料提取总RNA,利用RT-PCR和cDNA末端快速扩增技术(RACE),扩增得到该虫的β微管蛋白基因的cDNA序列一条.cDNA序列含1 862个碱基,开放读码框1 344个碱基,编码氨基酸447个,分子量约为50.2kD,等电点4.82.氨基酸序列中1～4个氨基酸MREI为β微管蛋白转录后调控信号,是微管蛋白特异片段;氨基酸序列的140～146GGGTGSG位存在一个微管蛋白标志信号片段.序列比对表明,克隆的β微管蛋白基因与其他昆虫的β微管蛋白基因在核苷酸和氨基酸水平上都是高度同源的,与家蚕Bombyx moriβ1微管蛋白的氨基酸序列同源性达到99.1%,与烟草天蛾β1微管蛋白的氨基酸序列同源性达到98.7%,与果蝇Drosophila melanogasterβ1微管蛋白的氨基酸序列同源性达到96.9%.该基因cDNA序列已经登录Genbank并获得登录号为EU429675.     

水稻瘤矮病毒基因组S9片段的基因结构特征

应用RT-PCR技术克隆了水稻瘤矮病毒(RGDV)中国广东信宜分离物(RGDV-C)的基因组S9片段,测定了全序列并进行了生物信息学分析.结果表明,RGDV-C S9片段全长共有1202bp(登录号AY556483),含有一个长的开放阅读框,这一开放阅读框编码一个由323个氨基酸残基组成的多肽,推测分子量约35.6kDa,与泰国分离物(RGDV-T)的全序列相比,它们的核苷酸长度相等,核苷酸同源性为98.1%,氨基酸同源性为98.5%.RGDV S9片段编码的Pns9蛋白在植物呼肠孤病毒属内未发现同源蛋白,其功能尚待确定.利用NCBI的BLAST查找与比较,发现Pns9与伯氏疏螺旋体(Borrelia burgdorferi)ATP依赖的Clp蛋白水解酶组分[ATP-dependent Clp protease proteolytic component(clpP-1)]有21.8%的氨基酸序列同源性.     

外加紫杉醇对悬浮培养东北红豆杉细胞的诱导效应

研究表明外加紫杉醇能够诱导悬浮培养的东北红豆杉(Taxus cuspidata)细胞总DNA发生梯带化降解。利用mRNA差异显示技术比较了紫杉醇诱导凋亡与不诱导凋亡的东北红豆杉细胞基因表达的差异,得到了8个特异表达的cDNA克隆,经Northern杂交证实其中3个在不发生凋亡的细胞中表达,5个在凋亡的细胞中表达。对这8个cDNA克隆单向序列测定后,与GenBank/EMBL/DDBJ中同源序列进行了比较,结果表明：1个cDNA片段与拟南芥中ABA应答蛋白基因的保守区有86%的同源性;2个cDNA片段与番茄内切壳聚糖酶前体基因的保守区有50%的同源性;其他5个cDNA片段无明显的同源基因,可能是新基因。     

利用改进的cDNA RDA技术分离胡萝卜(Daucus carota L.)体细胞胚根发育相关的基因

根据链霉亲和素与生物素之间的结合作用及磁性吸附分离的原理,发展出改进的cDNA代表性差式分析(representational difference analysis,RDA)技术,并用来检测在调控和解调控培养12h的胡萝卜体细胞胚中特异表达的基因.结果显示,在解调控12h的胡萝卜体细胞胚中,存在4条特异表达的cDNA片段,命名为NR-1,NR-2,NR-3和NR-4.将这些片段分别克隆在pBS噬菌粒载体中.DNA序列同源性比较表明,片段NR-3和NR-4分别与植物的DnaJ和木质葡聚糖内转糖基化酶(xyloglucan endo-transglycosylase)的编码基因有很高的同源性,而片段NR-2中有一段序列与LEA蛋白(late embryogenesis abundant proteins)基因有一定的同源性.NR-1则可能来自新基因.用32P标记NR-1作探针,与cDNA片段群体进行杂交证实,从解调控12h的胡萝卜体细胞胚中克隆到一种与胚根发育相关的新基因序列.Southern杂交表明,此基因在胡萝卜基因组中可能以单拷贝或低拷贝的形式存在.     

小麦类Mla基因的分离与特征分析

根据大麦MLa基因的保守区域设计了4对家族性引物.通过用家族性引物对小麦(Triticum aestivum L.)抗白粉病品系TAM104R在接种和未接种两种条件下的基因差异表达进行RT-PCR分析,获得了一个在接种条件下特异表达的基因片段RJ-3-3L,并用RACE方法获得了其cDNA全长,命名为TaMla1.序列比对显示:TaMlal与大麦MLa位点的基因家族成员具有高度同源性,TaMla1编码的氨基酸功能基序扫描表明其为一个CC-NBS-LRR型抗病蛋白.用一套中国春缺-四体材料将TaMla1定位到了小麦的1A染色体上,这正是大麦MLa基因位点在小麦中的同源区段所在的染色体.这些结果表明,TaMla1为一个类MLa抗白粉病基因.同时我们还获得了一个在不接种条件下特异表达的基因片段RW-2-3L,序列分析表明它与MLa基因也高度同源,推测其可能是一个小麦白粉病的敏感基因或抗性负调控因子.     

大白菜细胞质雄性不育保持系3411-7——RAPD特异扩增片段的克隆测序

利用RAPD技术从大白菜细胞质雄性不育保持系3411-7的DNA中得到一个特异扩增片段MOPB04600。回收该特异扩增片段并将其克隆到pGEM-TEasy载体上进行序列测定。结果表明该片段全长600bp,其碱基组成为A+T=72.33%。通过与GenBank+EMBL+DDBJ+PDB中的455,972个序列进行同源性比较,同源性均小于30%,表明该片段为一新发现的序列。并对该特异片段的来源及其可能的作用进行探讨。     

水稻籼爪重组自交系PEG胁迫早期基因差异表达分析

把从籼爪重组自交系中筛选出的最耐旱材料(47-274)和最敏感材料(47-299)在五叶一心时用20%PEG处理6h,取叶片进行mRNA差异显示分析,获得10个差异表达的cDNA片段。利用反式Northern斑点杂交法去除6个假阳性片段,对4个阳性片段(DT-DF1、DT-DF2、DT-DF3、DT-DF4)测序后进行同源性分析,发现DT-DF3的蛋白产物与核酸结合位点和富亮氨酸重复结构域类蛋白B高度同源,DT-DF2与L-乳酸氧化酶部分序列有同源性,DT-DF1没有找到同源蛋白质序列,DT-DF4与一个假设蛋白高度同源。     

水稻瘤矮病毒基因组S9片段的基因结构特征

应用RT-PCR技术克隆了水稻瘤矮病毒(RGDV)中国广东信宜分离物(RGDV-C)的基因组S9片段,测定了全序列并进行了生物信息学分析。结果表明,RGDV-C S9片段全长共有1202bp(登录号AY556483),含有一个长的开放阅读框,这一开放阅读框编码一个由323个氨基酸残基组成的多肽,推测分子量约35.6kDa,与泰国分离物(RGDV-T)的全序列相比,它们的核苷酸长度相等,核苷酸同源性为98.1%,氨基酸同源性为98.5%。RGDV S9片段编码的Pns9蛋白在植物呼肠孤病毒属内未发现同源蛋白,其功能尚待确定。利用NCBI的BLAST查找与比较,发现Pns9与伯氏疏螺旋体(Borrelia burgdorferi)ATP依赖的Clp蛋白水解酶组分[ATP-dependent Clp prote-ase proteolytic component(clpP-1)]有21.8%的氨基酸序列同源性。     

马尾松毛虫质型多角体病毒S4的cDNA克隆及序列分析

从马尾松毛虫质型多角体病毒湖南株中提取病毒核酸,回收、纯化第四片段s4,经RT-PCR扩增得到了S4的cDNA克隆并测定了其全序列.结果表明,S4全长由3 262个碱基组成,包含一个编码1058个氨基酸的完整开放阅读框架.Blast同源分析显示,DpCPV S4与LdCPV S4、BmCPV S4和RRSV S2编码蛋白氨基酸的同源性分别为94%、92%和22%.另外,氨基酸序列部分区域与Methanosarcina mazei Goel的甲基化转移酶有同源性,且序列中含有鸟苷酸转移酶活性位点.     

用Touch-Up PCR克隆中国仓鼠存活蛋白基因及其序列分析

目的:通过Touch-UpPCR(上升PCR)的方法从中国仓鼠卵巢细胞中克隆存活蛋白基因,并对其进行序列分析。方法:分别从293、H22、CHO-S细胞中提取总RNA并反转录得cDNA,然后用Touch-UpPCR克隆存活蛋白基因。结果:获得了存活蛋白基因,全长423bp,序列测定及同源性分析表明其与GenBank中报道的人以及小鼠的存活蛋白基因高度同源,同源性分别为84.8%和88.2%;氨基酸序列分析表明它们的蛋白产物具有功能相同的BIR结构域。结论:从中国仓鼠卵巢细胞中首次克隆到存活蛋白基因。     

野生罂粟COR、BBE基因片段融合及其RNAi载体构建

可待因酮还原酶(COR)与小檗碱桥酶(BBE)是吗啡合成代谢途径的关键酶,其活性大小直接影响着吗啡合成途径中生物碱的代谢合成。采用RT-PCR从罂粟幼叶克隆出COR和BBE基因全序列,同源性比较结果显示,它们与GenBank上已报道的COR和BBE基因高度同源。利用blast及分子生物学软件DNAStar对COR和BBE基因的cDNA序列同源性进行分析比较,分别从各基因中筛选和克隆了一段同源性极低、约400～500 bp的片段;并应用重叠PCR法将其拼接成744 bp的融合基因BC,以中间载体pHANNIBAL和植物表达载体pART27为基础,构建了以CaMV 35S启动子驱动的含有“正向BC融合片段- pdk内含子-反向BC融合片段”的ihRNAi植物表达载体,通过转化野生罂粟,初步研究了以COR和BBE基因为靶标的RNAi对内源吗啡合成的抑制效果,为进一步培育低吗啡高蒂巴因的罂粟种质提供了依据。     

文昌鱼AmphiDC-like的全长cDNA克隆及其表达模式分析

本文旨在克隆文昌鱼树突样蛋白基因AmphiDC-like,采用实时 PCR法和原位分子杂交法对其表达模式进行分析.从文昌鱼神经胚cDNA文库测序得到的ESTs中筛选得到该基因片段,通过引物步移直接测序的方法,克隆得到其cDNA全长序列,对其推测的氨基酸序列进行同源性分析发现,该基因产物具有树突样细胞蛋白共有的保守区,并与多种生物的树突状细胞蛋白具有高度同源性,其中与脊椎动物的树突样细胞蛋白同源性较高. 实时 PCR结果显示, AmphiDC-like在文昌鱼受副溶血性弧菌(Vibrio parahemolyticus,Vp)感染后6 h到48 h表达均上调,并通过原位分子杂交技术观察到,该基因在文昌鱼鳃和消化道中有表达,为深入研究其功能奠定了基础.     

滨藜（Atriplex patens）核糖体失活蛋白基因的克隆和分析

为开发利用新疆野生植物滨藜,采用反转录-多聚酶链式反应(RT-PCR),从滨藜（Atriplex patens）叶中克隆核糖体失活蛋白（ribosome inactivating proteins ,RIPs）基因的完整读码框ORF片段.序列分析表明,该片段大小为843 bp,编码1 条长280个氨基酸肽链, 其中N 端的26个氨基酸是信号肽.滨藜核糖体失活蛋白（ApRIP）属Ⅰ型核糖体失活蛋白.同源性比较分析显示,滨藜RIP与藜科植物藜的核糖体失活蛋白,天花粉蛋白（TCS）和美洲商陆蛋白（PAP）基因序列的同源性分别为82%,41%和55%.氨基酸序列比对和SWISS-MODEL同源模建分析表明,滨藜RIP的3′端氨基酸肽链具有与其它RIP相同的活性中心位点"EAARXKXI".     

绿色木霉内切几丁质酶cDNA的克隆及其编码蛋白的序列分析

根据已克隆的内切几丁质酶基因序列的同源性比较,设计引物,采用PCR技术从绿色木霉基因组中分离出一个大小为1467bp的特异DNA片段,采用RT．PeR技术从绿色木霉总RNA中分离出大小约1276bp的eDNA片段。序列对比后发现该内切几丁质酶DNA含有三个内含子,大小分别为52bp,69bp,64bp。同源性分析表明其全长eDNA序列和已经报道的内切几丁质酶序列的同源性高达95％以上,预测其编码蛋白的氨基酸序列含424个氨基酸残基,分子量为46kDa,氨基酸序列分析表明该内切几丁质酶164～172位氨基酸是其活性中心,用同源建模法模拟其空间结构模型,为进一步研究其作用机制奠定了良好基础。     

植物细胞中间纤维角蛋白性质的分析

角蛋白是植物细胞中间纤维的主要成分。应用选择性抽提和生物化学技术,分离纯化了豌豆根尖细胞58-、52 kD、白菜子叶52kD和胡萝卜悬浮细胞64kD角蛋白,测定了它们的氨基酸组成,结果表明上述角蛋白与动物细胞中间纤维角蛋白的氨基酸组成有较大的相似性。比较了动、植物细胞角蛋白的肽谱,结果显示它们之间存在较大的差异,但是植物细胞间角蛋白的肽谱比较一致,这提示它们属于同一蛋白家族,为植物中间纤维及其角蛋白的存在提供了新的论据。     

应用ＣＡＴＳ法分离和鉴定猪ＧＦＡＰ基因的研究

根据比较锚定序列宗踪（ＣＡＴＳ）法,选择人和小鼠胶质细胞原纤维酸性蛋白（ＧＦＡＰ）基因的同源区域设计引,用ＰＣＲ方法从二花脸猪基因组中分离到４１２bp的基因片段,经与基因资料库中已训功能基因的同源性比较,该片段可鉴定为猪的ＧＦＡＰ基因,利用猪－啮齿类体细胞杂克隆板将ＧＦＡＰ基因定位于猪１２号染色体１２p11-(2/3)P13区域。