9株鱼源鰤诺卡氏菌生物学特征和致病性比较

【背景】鰤诺卡氏菌(Nocardia seriolae)是一种革兰氏阳性好氧菌,易引起鲈形目鱼类结节病发生,近几年对大口黑鲈、杂交鳢等名优鱼类的危害越来越大。【目的】比较分析9株不同年份、不同地区患结节病的不同淡水鱼品种分离的鰤诺卡氏菌的种间同源关系、生长特性、致病性以及药物敏感性差异,为进一步研究制定相应的防控与治疗措施提供基础数据和科学依据。【方法】在9株试验菌生理生化实验鉴定结果基础上,采用16SrRNA基因序列比对、限制性片段长度多样性比较菌株间的同源性;扩增看家基因secA1基因序列进行不同来源菌株种内相似度比对;通过体外培养比较不同菌株的生长情况;人工注射感染分析9株试验菌对大口黑鲈的致病性差异;采用微量肉汤二倍稀释法测试9株试验菌对13种抗菌药物的最小抑菌浓度;运用PCR技术检测菌株携带毒力基因和耐药基因的情况。【结果】生理生化结果显示9株试验菌与鰤诺卡氏菌的基本理化特征相符;9株试验菌聚类分析聚为一类,种内相似度高,限制性片段长度多样性酶切图谱相同,生长特性无明显差异;9株试验菌对大口黑鲈致病性无显著差异,但毒力基因携带情况略有不同,其均携带mce1A、mig和pup基因,而dop和whiB3只在部分菌株检出;9株试验菌均对氟甲喹和氨苄西林耐药,除NS1外,都对磺胺间甲氧嘧啶耐药,对大部分抗菌药物敏感,主要携带blaTEM和sul1耐药基因。【结论】不同时间、不同地区及不同宿主分离的9株鰤诺卡氏菌在生物学特性、致病性和药物敏感性等方面无明显差异;同源性相近,提示华南地区感染淡水鱼的鰤诺卡氏菌可能为同一流行株型。研究结果为鰤诺卡氏菌的发病机制及防控技术的进一步研究奠定了基础。     

前沟藻18S rDNA序列克隆和分子鉴定分析

旨在扩增一株未知微藻18S rDNA,并进行序列分析和物种鉴定分析.提取该微藻总DNA,用PCR技术扩增其18S rDNA,对序列进行测序,在GenBank进行序列比对分析,用ClustalX软件构建进化树;用光学显微镜进行形态学分析.经测序其序列长度为1 736 bp,G+C为47％;同源性分析表明,与GenBank中多个强壮前沟藻种的18S rDNA基因序列同源性迭99％;与前沟藻属的其它藻种同源性均迭95％以上.而与裸甲藻属和环藻属的藻株同源性为85％左右.经光学显微镜观察,该藻具有典型的强壮前沟藻形态.结合该藻18S rDNA序列分析和粗略的形态学分析,推断该藻可能为前沟藻属的强壮前沟藻.微藻形体微小,结构简单,需借助电子显微镜才可准确地从形态学上签定其种属,鉴定工作繁琐费时;而利用分子技术,则可能使鉴定工作变得简单快捷.     

肠道病毒71型安徽、河南株的分离与VP1序列进化分析

旨在研究手足口病患者中肠道病毒71型分离株的病毒基因型特征。采集手足口病患者的粪便标本,进行病毒分离和逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)特异性扩增进行鉴定,同时选取其中9株EV71分离株,对其抗原决定簇部位VP1区进行核酸序列测定,并参考EV71 A、B、C各基因型的参考株和以往中国EV71的分离株进行同源分析和构建系统发生树。结果显示,所分析的9株病毒株均为C4亚型,3株安徽株H7、H8和H9的VP1序列相似度很高(≥98.8%,其中H7、H9的相似度为100.0%),4株河南株H3、H4、H5和H6相似度较高(≥98.4%,H3、H4和H5≥99.6%,其中H3、H4的相似度为100.0%),它们同河南株H1、H5的相似度也较高(≥97.2%),河南株H2虽然与其他河南株具有较高的序列相似度,但进化分析表明,其与安徽株同源性较高。结果表明,安徽株H7、H8和H9株变异速率明显加快,这可能导致了手足口病在安徽省的率先爆发与大流行,河南株H2最初可能由安徽传入河南。     

新德里金属β-内酰胺酶基因序列比对与蛋白分子结构

目的 分析不同来源细菌新德里金属β-内酰胺酶(NDM)编码基因序列的相似性和同源性,并分析其蛋白分子结构.方法 在GenBank中检索目前已经注册的NDM编码基因序列88个(包括NDM-1～ NDM-6),利用ClustalW2生物软件在线分析NDM基因序列的相似性和同源性,建立基因进化树,分析编码基因序列的特点;利用ESyPred3D软件构建三维结构图,并用Molsoft ICM-Pro软件进行编辑处理.结果 88个NDM编码基因是完全一致的长度为813 bp的基因序列,具有很高的同源性;NDM蛋白由270个氨基酸组成并借助Zn2+和枸橼酸维持其分子空间结构.结论 NDM编码基因具有很高的同源性,本研究成功构建了NDM的三维结构图,为NDM宿主菌基于NDM核酸序列的分子生物学快速检测和其对各种抗生素产生耐药的机制研究奠定了理论基础.     

冷胁迫下王百合GPAT基因保守区克隆及表达分析

以王百合为试验材料,通过同源克隆和巢式PCR方法从4℃低温诱导的王百合试管苗中分离得到了王百合GPAT基因的保守区序列,采用DNAman软件和BLASTN对该序列进行分析并分别从蛋白和基因角度分析了GPAT基因在4℃冷诱导情况下的表达情况.结果显示:(1)该保守区长744 bp,推测其编码247个氨基酸,氨基酸序列存在1个高度保守的区域(WIAPSGGRDRP),经过Blast比对分析发现,该保守区序列为LPLAT基因超级家族酶类的催化活性区,此家族多为催化酰基辅酶A(acylCoAs)或者酰基载体蛋白(acylACPs)中的酰基与受体蛋白结合的酰基转移酶类.(2)冷诱导促进GPAT基因的表达,随冷诱导时间延长,基因表达量不断增大,诱导4 h有大量表达,16 h表达量达到最高,16 h之后表达量随着冷诱导时间的延长逐渐下降,72 h时的表达量与0 h处理时基本一致.研究表明,GPAT在百合抵抗冷胁迫的过程中具有重要的作用.     

形态性状、分子性状与同源性

“同源性（homology）”是生物学中最基本的概念之一。近年来,随着分子生物学、生物信息学、发育生物学以及进化发育遗传学等学科的快速发展,同源性一词在形态性状的比较、核苷酸和氨基酸序列的分析以及探讨形态性状进化的分子机制等方面都有广泛应用。然而,由于不同的研究者对同源性概念的理解有所不同,在实际应用中难免会出现不恰当使用“同源性”一词并得出错误结论的情况。本文从不同的角度介绍了如何对同源性进行判断以及影响同源性判断的因素。并指出正确理解同源性这一概念的含义,以及通过综合各方面的证据对同源性进行推断对于揭示基因型和表型的进化以及二者之间的关系非常重要。     

拟南芥DNA探针的比较基因组原位杂交揭示的拟南芥与远缘植物基因组间的同源性

采用生物素标记的拟南芥基因组DNA探针在75%杂交严谨度下对双子叶植物番茄、蚕豆和单子叶植物水稻、玉米、大麦的染色体进行了比较基因组荧光原位杂交（comparative genomic in situ hybridization,cGISH）分析,以揭示拟南芥与远缘植物基因组间的同源性.cGISH信号代表了拟南芥基因组DNA中的重复DNA与靶物种染色体上同源序列的杂交.探针DNA在所有靶物种的全部染色体上都产生了杂交信号.杂交信号为散在分布,并呈现随基因组增大,杂交信号增多,且分布更加分散的趋势.所有靶物种的核仁组织区（NOR）都显示了明显强于其他区域的杂交信号,表明拟南芥基因组DNA探针可用于植物NOR的物理定位.在所有的靶物种中,信号主要分布在染色体的臂中间区和末端,着丝粒或近着丝粒区有少数信号分布.大麦染色体显示了与C-和N-带不同的独特的cGISH信号带型,表明此探针可用于不同植物染色体的识别.这些结果表明,拟南芥基因组与远缘植物基因组之间,除rDNA和端粒重复序列外,还存在其它同源的重复DNA;一些重复DNA序列在被子植物分歧进化为单子叶和双子叶植物之前就已存在,虽经历了长期的进化过程,至今在远缘物种之间仍保持了较高的同源性.结果还提示,大基因组中古老而保守的重复DNA在进化过程中发生了明显的扩增.     

巨大芽孢杆菌分子伴侣GroES和GroEL新基因的克隆及同源性分析

巨大芽孢杆菌作为革兰氏阳性细菌的一种,是良好的重组蛋白的表达宿主.本研究利用PCR技术从巨大芽孢杆菌基因组克隆出一条1.9 Kb的基因片段.核酸序列分析结果表明,该片段全长1 984 bp,包含2个ORF,分别与芽孢杆菌来源的GroES和GroEL基因有高度的相似性.氨基酸序列比对发现,GroES蛋白与枯草芽孢杆菌来源的GroES蛋白氨基酸序列同源性为91%,GroEL蛋白氨基酸序列同源性为90%.     

恶性疟原虫乳酸脱氢酶基因的克隆表达及表达产物免疫原性的鉴定

目的：克隆表达恶性疟原虫（Hasmodium falciparum,p．f）海南株（FCC1／HN）乳酸脱氢酶（LDH）,并对其免疫原性进行鉴定．为制备抗LDH抗体用于胶体金法快速检测疟原虫奠定基础。方法：应用PCR技术对恶性疟原虫乳酸脱氢酶（LDHpf）基因进行特异性扩增,将扩增产物克隆入表达载体pET-32a（＋）,重组表达载体经鉴定后诱导表达;重组LDHpf（rLDHpf）经纯化后,免疫家兔制备兔抗rLDHpf免疫血清,间接免疫荧光和Western印迹鉴定表达产物的免疫原性。结果：构建了pET-32a／LDHpf重组表达载体,测序后同源性分析显示p．f不同株间LDH氨基酸序列同源性大于98％,不同种间同源性也在90％以上;间接免疫荧光和Western印迹分析显示rLDHpf具有较好的免疫原性。结论：LDHpf基因高度保守;rLDHpf得到高效表达并具有良好的免疫原性。     

碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌基因型检测及同源性分析

目的了解福建医科大学附属第一医院耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌（KPC）的耐药基因分型及同源性分布情况。方法收集临床分离的29株KPC,改良Hodge试验检测碳青霉烯酶表型。PCR检测碳青霉烯酶blaKPC、blaIMP-1、blaVIM-1、blaOXA-48及blaNDM-基因;阳性结果进行DNA测序,并进行BLAST比对确定其基因型。采用肠杆菌科基因间重复序列（ERIC—PCR）对KPC进行同源性分析。结果29株KPC中Hodge试验阳性27株,阳性率为93．1％（27／29）。PCR扩增和DNA测序显示28株为blaKPC-2,株为blaIMP-1,未检出blaVIM-2、blaOXA-48和blaNDM-1基因。同源性分析发现KPC主要存在两种型别：28株A1和1株A2。结论blaKPC-2型碳青霉烯酶是该院KPC的主要型别,A1型已在该院流行,应加强院感监测和预防。ERIC—PCR是一种简便、快捷的基因分型技术,适合同源性的初步分型筛查。