番茄脂氧合酶基因的表达和酶活性分析

将番茄脂氧合酶基因Tom loxD克隆至酵母表达载体pPIC9K中,转化毕赤酵母GS115菌株,构建组成型表达Tom loxD的酵母工程菌株。SDS-PAGE和W estern blot分析表明,经甲醇诱导,Tom loxD蛋白在酵母中得到表达,表达的融合蛋白分子量约为103.56 kD,与预测的分子量一致。酶活性分析表明,酵母中表达的Tom loxD蛋白具有脂氧合酶活性。半定量RT-PCR分析表明,Tom loxD基因在番茄中表达受机械损伤的诱导,损伤处理的番茄叶片中脂氧合酶的活性明显增高。说明Tom loxD基因在番茄防御信号中发挥作用。     

钩吻脂氧合酶基因GeLOX1的鉴定及低温胁迫表达分析

近年来,钩吻（Gelsemium elegans）的药用和饲用价值日益凸显,但钩吻在生长过程中不耐低温,挖掘其低温响应基因,为钩吻的抗寒育种研究奠定基础。植物中,脂氧合酶（lipoxygenase, LOX）在种子老化、抗逆境胁迫等方面的生理生化过程中有重要影响。基于课题组构建的钩吻转录组数据库,挖掘响应低温胁迫的钩吻LOX基因,运用RT-PCR技术,从中克隆到一条GeLOX1的cNDA全长序列,对其进行生物信息学、亚细胞定位、基因表达、原核表达及平板胁迫等分析。结果显示,GeLOX1所编码蛋白的氨基酸长度为761 aa,蛋白相对分子质量为87.00 kD,预测为不稳定的亲水性蛋白,含有28个丝氨酸磷酸化位点,22个苏氨酸磷酸化位点和9个酪氨酸磷酸化位点。进化树分析结果表明,GeLOX1属于9-LOX家族的成员。亚细胞定位检测结果显示,GeLOX1蛋白定位于细胞质中。实时荧光定量PCR分析发现,GeLOX1在钩吻的根中高表达,且其在4℃低温胁迫下的表达量呈现下调的趋势。经原核表达诱导后,GeLOX1的重组蛋白在约111 kD处出现目标条带,且重组蛋白的积累量在诱导8 h时达到峰值。此外...     

桃脂氧合酶基因的原核表达分析

利用RT-PCR技术从桃(Prunus persica L.)基因组中克隆到脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)基因3(PpLOX-3)的ORF全长.ORF全长与原核表达载体pET-32a(+)相连接,构建重组原核表达载体pET-LOX-3,并转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,在IPTG诱导下,通过SDS-PAGE电泳,得到一条约125 kD的融合蛋白条带,除去pET-32a(+)自身诱导的约20 kD大小的蛋白后,结果与PpLOX-3编码的约105 kD蛋白的大小一致.     

植物脂氧合酶研究进展

脂氧合酶（简称LOX）是广泛分布的含有非血红素离子的双加氧酶,它是植物十八碳酸代谢途径的关键酶．该途径也称LOX途径。因为该酶作用的产物在植物的生长发育过程中以及在植物对环境胁迫反应中起着重要的作用,因此一直是人们研究的热点。目前对于植物脂氧舍酶的研究主要集中在脂氧合酶基因的表达调控、LOX途径的生化研究以及代谢产物的生理功能这几个方面。     

小白杏脂氧合酶基因PaLOX的克隆与序列分析北大核心

[目的]克隆小白杏(Prunus armeniaca)PaLOX基因全长并对其进行序列分析。[方法]根据已有的ESTs序列,设计3'和5'端RACE引物,利用RT-PCR和RACE技术克隆小白杏PaLOX基因c DNA全长。[结果]PaLOX c DNA全长序列为2 723 bp,含有一个1 002 bp的ORF开放阅读框,编码334个氨基酸,含有PLAT高度保守的特异结构域,预测蛋白质的相对分子质量为26.558 1 k Da,推测理化等电点为8.77,分子式为C1689H2635N459O490S13;该蛋白主要表现为亲水性,α-螺旋和延伸链则散布于整个蛋白质中,空间结构不稳定,无信号肽和跨膜结构,可能存在于线粒体中。进化分析表明,PaLOX氨基酸序列与梅、碧桃、苹果、梨、草莓等蔷薇科聚为一类,相似性依次为98%、99%、78%、77%、63%。[结论]获得了编码小白杏脂氧合酶的基因PaLOX全长序列,登录号为KM067451。     

5-脂氧合酶抑制剂的研究进展

脂氧合酶是一种含铁的氧化还原酶,存在于动植物的组织和细胞中。脂氧合酶主要分为1、3、5、8、12、15-脂氧合酶6种亚型。5-脂氧合酶(5-lipoxygenase,5-LOX)是LOX同工酶中研究较为深入的非血红素铁蛋白氧化代谢酶,是许多高活性氧化脂质生物合成中的关键酶,参与多种炎症性疾病,如炎症、哮喘、脑缺血、部分恶性肿瘤及阿尔茨海默症等疾病的发生和发展过程。因此,开发有效的5-LOX抑制剂对治疗上述疾病至关重要。本文介绍了5-LOX抑制剂的研究成果,并对其分类、来源、治疗药效和优缺点进行了讨论,为深入研发创新型5-LOX抑制剂提供理论依据。     

砂梨脂氧合酶cDNA片段克隆与RNAi载体构建

以砂梨‘若光’的成熟果实为材料,根据脂氧合酶氨基酸保守区设计1对简并引物,采用RT-PCR克隆到1段长827 bp的序列,经Blast比对和DNAstar软件聚类分析,结果表明由该序列推导出的氨基酸序列含有脂氧合酶氨基酸保守结构域,与马铃薯脂氧合酶基因的氨基酸序列相似性达到77.5%,判断其为砂梨脂氧合酶基因片段,命名为LOX1,并将序列登录到GenBank,登录号为EF215448。根据RNAi载体的构建原则,选择LOX1一开放阅读框设计携带酶切位点的特异引物,通过PCR扩增正、反向基因片段,再与YYT间隔区串连,插入植物表达载体pYF7713中的相应位置,成功地构建了干扰LOX基因表达的RNAi的植物双元表达载体pYL028,为深入研究该基因在砂梨果实成熟过程中的功能及耐贮藏基因工程育种奠定了基础。     

接种枯萎病菌对甜瓜脂氧合酶活性及基因表达的影响

本文研究薄皮甜瓜脂氧合酶(lipoxygenase,LOXs)及其基因家族成员(Cm LOXs)在接种枯萎病后的响应。以薄皮甜瓜‘玉美人’幼苗为试材,"三叶一心"时,灌根法接种枯萎病菌-尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.melonis),在接种后不同时间测定了幼苗电解质渗透率、根系活力、LOX活性及Cm LOXs基因相对表达量。接种枯萎病菌后甜瓜叶片中有13个CmLOXs基因在接种枯萎病菌后上调表达。其中除Cm LOX02和Cm LOX11在第3天显著升高外,其他11个基因(Cm LOX03、CmLOX07~10、Cm LOX12~17)均在第5天时相对表达量达到最大值。甜瓜根部有5个Cm LOXs基因上调表达,其中Cm LOX03、Cm LOX16和Cm LOX17在处理1 d后有显著升高,Cm LOX05和Cm LOX06在接种3 d时与对照有显著差异。薄皮甜瓜幼苗在接种枯萎病菌时,根系活力显著下降,电解质渗透率升高,叶片和根中LOX活性升高,叶片和根中分别有13个和5个Cm LOXs成员上调表达,但响应时间不同,这些结果表明Cm LOXs可能参与防御反应,本研究为后续通过转基因技术研究其在生物胁迫中的作用奠定基础。     

苹果MAX1基因的克隆和表达及启动子分析

MAX1(MORE AXILLARY GROWTH1)是独脚金内酯(Strigolactones,SLs)合成途径中的关键基因,为了研究MAX1在苹果分枝调控中的功能,以苹果‘长富2号’(Malus domestica‘Nagafu 2’)腋芽为材料,采用PCR方法,克隆MdMAX1基因,进行生物信息学和表达水平分析;采用瞬时表达转化烟草,进行GUS染色,分析MdMAX1启动子活性。结果表明:(1)成功克隆得到苹果MAX1,其开放阅读框(ORF)1620 bp,编码539个氨基酸;系统进化和基序分析表明,MdMAX1和已知的A1型MAX1相似。(2)qRT-PCR分析表明,MAX1基因在‘长富2号’嫁接苗茎中高表达,并在腋芽本身有表达;RNA-seq分析表明,细胞分裂素(6-BA)处理苹果腋芽96 h后MAX1基因的表达水平显著降低。(3)成功克隆获得‘长富2号’MAX1启动子序列片段(1500 bp),顺式作用元件预测显示MdMAX1启动子序列中存在光响应元件,GUS活性分析表明光照处理能够减弱MAX1启动子的活性。该研究为进一步研究苹果MAX1参与SLs合成、调控苹果分枝的功能奠定了基础。     

蔗茅野生种ErDREB1A基因的克隆与表达分析

为了充分利用蔗茅野生资源,培育耐寒转基因甘蔗提供可靠的候选基因,本研究以电子克隆结合RT-PCR的方法,在蔗茅(Erianthus fulvus)野生种(昆明蔗茅99-1)中克隆到1个干旱应答元件结合蛋白(dehy-dration responsive element binding protein,DREB)基因.生...     

HPV16L1晚期基因阳性表达重组菌株的筛选

HPV16与宫颈癌的发生发展关系密切。其基因功能区包括早期区（E区）、晚期区（L区）及调节区。E区与细胞转化、致癌有关;L区分为L1和L2,L1区主要编码病毒衣壳蛋白,表达的蛋白能刺激机体产生保护性抗体,因此通过对HPV16L1基因的克隆及表达,可为制备基因工程疫苗和诊断试剂盒打基础。本实验通过甲醇诱导培养法及SDS－PAGE电泳对本室已立了HPV16L1－ρPIC3．5／GS115重组菌株进行了筛选,获得了1株HPV16L1晚期基因的GS115酵母菌重组表达株,所表达的蛋白质分子量为80KD。与预计相同,并证明第3天时L1蛋白的表达量最大。     

香蕉MuNPR1-1基因的克隆与表达分析

利用同源序列法克隆了中山大蕉中的MuNPR1-1和MePR-1基因,RT-PCR分析了MuNPR1-1和MePR-1基因对香蕉枯萎病4号小种的应答反应,结果表明抗病的中山大蕉幼苗叶片经香蕉枯萎病4号小种接菌诱导后,MuNPR1-1基因的表达水平在诱导后12 h达到最高,高表达持续到24 h,在72 h降到接近起始状态,病原相关蛋白MePR-1基因的表达在24 h达到最高,48 h开始下降,72 h又恢复到起始水平。而感病的粉蕉中MuNPR1-1在0、12和24 h无明显变化,在48-72 h表达增加,病原相关蛋白MePR-1基因的表达在0、12和24 h无明显变化,在48-72 h有增加,但表达强度低于中山大蕉。这表明了抗病的中山大蕉的MuNPR1-1基因对病原菌信号分子的反应比感病品种粉蕉敏感,有助于激活下游防卫基因的表达。     

丙型肝炎病毒C+E1区基因在原核细胞中的克隆与表达

将丙型肝炎病毒Ｃ＋Ｅ１区基因插入到原核高效表达载体ｐＢＶ２２１质粒中,构建了质粒ｐＢＶ２２１ＨＣＶ／Ｃ＋Ｅ１作为表达载体,然后,将含有该质粒的宿主大肠杆菌进行升温诱导表达ＨＣＶ／Ｃ＋Ｅ１区基因,并对表达产物进行了生物活性的检测。结果表明,插入到表达载体ｐＢＶ２２１中的ＨＣＶ／Ｃ＋Ｅ１基因片段能够得到有效的表达,表达产物主要为非融合蛋白形式存在于细胞中,同时这种Ｃ区和Ｅ１区连接共表达的产物保持了良好的抗原活性     

IL-1ra-Fce融合基因的克隆、表达及鉴定

白细胞介素-1与免疫球蛋白E在过敏性哮喘发病中发挥着重要作用。本试验克隆了白细胞介素-1受体拮抗剂(IL-1ra)及IgE分子恒定区cDNA片段, 构建了融合基因原核表达载体IL-1ra-Fce/pBV220。将其转化大肠杆菌BL21(DE3), 实现了融合蛋白的高效表达, Western blotting结果表明表达蛋白为目的融合蛋白, 主要以包涵体形式存在; 利用分子筛和阳离子交换层析对表达产物经进行了纯化, 纯化的包涵体复性后经体外功能试验表明, 融合蛋白的活性与IL-1ra没有显著性差异; 初步药代动力学分析显示IL-1ra-Fce半衰期比IL-1ra延长了4.78倍。     

烟草BRANCHED1-Like基因的克隆及表达分析

TCP基因家族CYC/TB1簇中成员BRC1在调控植物侧枝发育的过程中发挥重要作用。本研究利用电子克隆的策略结合RT-PCR方法从普通烟草（Nicotiana tabacum）中克隆到4个NtBRC1-Like基因,分别命名为NtBRC1-Like1、2、3和4。4条基因的CDS序列长度分别为1140、1062、987和1041bp,分别编码由379、353、328和346个氨基酸组成的蛋白,这4个蛋白与CYC/TB1簇中其它成员具有较高同源性。蛋白质保守结构域分析表明,4个NtBRC1-Like基因编码蛋白除具有TCP核心结构域外,还具有CYC/TB1簇蛋白特有的R结构域。系统进化树分析表明,NtBRC1-Like蛋白都是TCP家族CYC/TB1簇中的成员,且4个NtBRC1-Like蛋白可以被分成两组,NtBRC1-Like1和4为一组,NtBRC1-Like2和3为另一组。荧光定量PCR分析发现,4条烟草NtBRC1-Like基因的表达呈现明显的组织特异性,且其表达模式可分为两种：NtBRC1-Like1和4的表达模式相似,在腋芽中有极高的表达;NtBRC1-Like2和3的表达模式十分相像,在叶和腋芽中的表达量都显著高于其它组织。推测烟草BRC1基因可能存在类似番茄BRC1基因在功能上保守与进化的情况。     

盐穗木HcDmc1基因的克隆和表达分析

根据盐穗木盐胁迫下响应的转录组测序结果,克隆获得盐穗木DNA损伤修复基因的cDNA序列,其开放阅读框1 035bp,编码344个氨基酸,命名为HcDmc1。保守结构域分析显示,该基因编码的蛋白具有RecA蛋白家族典型的保守结构域;统进化树分析显示HcDmc1为独立的分支;亚细胞定位于细胞质,为无信号肽、不跨膜的稳定亲水性蛋白。实时荧光定量PCR分析表明,盐穗木在100mmol/L NaCl胁迫7d后,同化枝中HcDmc1基因表达迅速上调并达到最大值,约为对照组的6.58倍;在700mmol/L NaCl胁迫14d后根中HcDmc1基因表达最高,约为对照的1.79倍。研究表明,HcDmc1基因表达受盐胁迫诱导。     

脂氧合酶与猕猴桃果实后熟软化的关系

２０℃下贮藏果实的脂氧合酶（ＬＯＸ）活性随着后熟进程保持上升,其活性与果实硬度的变化呈极显著负相关,油酸,亚油酸和亚麻酶等不饱和脂肪酸的组分比例变化较大,而棕榈酸和硬脂酸等饱和脂肪酸的组分比例变化很小;０℃贮藏果实中的ＬＯＸ活性被强烈抑制,果实后熟软化进程被明显延缓,５种脂肪酸组分比例变化均较平稳;外源乙烯处理显著促进了ＬＯＸ活性的增加,加速了果实后熟软化进程。     

橡胶树DELLA基因HbRGL1的克隆与表达分析

DELLA蛋白属于植物特异性GRAS家族,是植物生长的负调控因子。为揭示橡胶树DELLA基因在橡胶树生长发育中的分子调控机制,本研究从橡胶树热研7-33-97中克隆HbRGL1的cDNA全长序列,含1 851 bp的ORF,编码616个氨基酸。生物信息学分析表明HbRGL1属于不稳定的亲水蛋白,定位在细胞核上,含有DELLA和GRAS保守结构域。系统进化关系分析表明HbRGL1与橡胶树HbGAIL、木薯MeGAIL、蓖麻RcGAI、麻风树JcGAI聚为一类。qRT-PCR分析表明HbRGL1在橡胶树不同组织中的表达量差异显著,在花中的表达量最高。在生长素（IAA）、乙烯利（ET）和脱落酸（ABA）等不同激素处理叶片中HbRGL1表达量均呈现显著上调趋势,尤其对赤霉素（GA3）的应答具有反应快速且上调表达倍数最高。本研究为进一步阐明HbRGL1在橡胶树生长发育中的功能奠定理论基础。