茶树HMG-CoA还原酶基因全长cDNA克隆及序列分析

香气是茶叶的重要品质之一,萜类物质不仅香气好,而且沸点普遍较高,是构成茶叶香气的重要物质基础,决定着茶叶的香气品质,也可作为茶叶香型划分的依据。在植物中,倍半萜、多萜醇等通过胞质中的甲瓦龙酸(MVA)途径合成。HMG-Co A还原酶(HMGR)催化HMG-Co A(3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A)生成甲瓦龙酸,是依赖MVA萜类合成途径的关键限速反应。为了有助于理解茶树萜类合成的分子遗传机制,通过RACE-PCR方法从茶树中克隆了一个编码HMG-Co A还原酶的c DNA全长序列(命名为Cs HMGR1),该序列由1 979 bp组成,包含一个1 722 bp的完整开放阅读框,编码573个氨基酸。其推定的编码蛋白与橡胶树、旱莲木、人参、荔枝、西洋参、丹参、罗汉果及龙眼的同源蛋白具有80%~82%的序列一致性。利用Cs HMGR1和其它物种HMGR同源蛋白的催化区域构建系统发育树,表明其属于真核生物I类HMGR家族。结构分析表明,Cs HMGR1含有两个跨膜区,推测其与其它真核生物同源蛋白类似地定位于内质网上;含有两个HMG-Co A结合位点、两个NADPH结合位点、四个保守的催化活性残基及一个磷酸化位点,说明磷酸化/去磷酸化很可能也是其活性调节的重要方式。表达分析表明,Cs HMGR1在"大叶龙"叶芽、母株叶芽及花芽都有较强的表达。其表达调控及生理活性对茶叶品质可能有重要影响,并在其功能解析的基础上,有可能作为茶叶品质鉴定及育种的一个依据。     

马铃薯HMGR基因的克隆,序列分析及其表达特征

采用ＲＴ－ＰＣＲ技术,从马铃薯（Ｓｏｌａｎｕｍ ｔｕｂｅｒｏｓｕｍ Ｌ．）幼叶中克隆了一个约１．０ｋｂ的ｃＤＮＡ片段,序列分析结果表明,该ｃＤＮＡ与忆报道的马铃薯ＨＭＧＲ基因家族的三种类型基因具有较高核酸序列同源性,与ＨＭＧＲⅠ基因同源性为７７．０％,ＨＭＧＲⅡ基因为９３．２％,ＨＭＧＲⅢ基因为７７．１％。其中３’端非翻译区序列与ＨＭＧＲⅠ、ＨＭＧＲⅡ、ＨＭＧＲⅢ三种基因同源性分别为５０．２％,８     

甜瓜抗霜霉病基因同源序列克隆与分析

采用RT—PCR扩增的方法,从高抗霜霉病甜瓜品种‘日本安农二号’中克隆到约3kb的cDNA片段（命名为MRGH-D,该基因是一个连续的通读编码框,编码1007个氨基酸。推测的蛋白质分子量为113．7kDa,等电点为7．88,蛋白质预测无跨膜区。根据推测的氨基酸序列,该基因属于TIR—NBS—LRR类抗病基因,具有TIR-NBS—LRR类抗病基因所有的保守结构域。核苷酸序列和氨基酸序列同源性分析结果显示,MRGH-J与甜瓜抗病基因的同源序列MRGHl2及抗霜霉病相关基因mp-19均具有高达99％的同源性,推测该基因可能在甜瓜抗霜霉病中起作用。     

甜瓜抗枯萎病基因同源序列克隆与序列分析

目的:克隆甜瓜抗枯萎病基因同源序列并对其序列分析。方法:根据已发表的甜瓜抗枯萎病基因Fom-2设计引物,从高抗枯萎病甜瓜品种‘日本安农二号’基因组中扩增Fom-2同源序列R-Fom-2。结果:该基因长3307bp,包含一个完整的开放阅读框,编码1073个氨基酸,推测蛋白质分子量123.57kDa,等电点7.06。属于nonTIR-NBS-LRR类抗病基因,在LRR区存在一个可能的CC结构域。但在nonTIR类抗病蛋白中,CC结构域一般位于kin-1a前。氨基酸同源性分析显示,R-Fom-2同Fom-2全长序列具有96%的同源性,对不同甜瓜品种Fom-2的LRR区分析比较,同源性在91%以上。且LRR区的差异主要集中在β-strand/β-turn区域。结论:序列分析揭示Fom-2家族是一个活跃的基因,LRR区可能对Fom-2家族的功能起着重要作用,为进一步研究R-Fom-2基因的结构与生物学功能奠定了基础。     

新疆甜瓜Fom-2基因同源序列的克隆及分析

近年来甜瓜枯萎病蔓延迅速,危害严重,分离克隆甜瓜抗病基因,利用转基因技术改良甜瓜抗病品性是一种从根本上解决甜瓜枯萎病危害的新途径。根据已知Fom-2基因序列设计特异引物,采用RT-PCR技术从新疆甜瓜抗病性品种黄旦子中扩增出580bp的cDNA片段,序列分析表明它与已发表Fom-2基因具有高度同源性基因片段,命名为X-Fom-2。以X-Fom-2为探针对新疆甜瓜黄旦子、伽什瓜、红心脆、金丽-2号进行Southem blot和Northem blot,结果表明,X-Fom-2以多拷贝形式存在。X-Fom-2在抗病品种黄旦子、金丽2号有表达且在病原菌诱导后增强,而在感病品种伽什瓜、红心脆中没有表达。     

橡胶草HMGR基因的克隆及表达分析

通过比较9种植物的9条甲羟戊酸途径关键酶3-羟基-3甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶（HMGR）氨基酸同源区域,设计简并引物,利用RT-PCR和RACE技术首次从橡胶草（Taraxacum kok-saghyz）中克隆了一个HMGR基因,命名为TKHMGR。通过氨基酸序列同源性比对与系统进化分析表明,TKHMGR属于HMGR基因家族的新成员。同时,利用荧光定量方法分析了该基因在不同组织的表达情况。     

百合ACC氧化酶基因全长cDNA的克隆及序列分析

以亚洲百合Polyanna(Liliumspp.)花瓣为材料,根据已报道的百合ACC氧化酶基因片段设计1对末端扩增特异引物,采用RACE方法,获得百合ACC氧化酶基因的全长cDNA(GenBank登录号为EU296623).该cDNA全长1 152 bp,具有一个954 bp的开放阅读框,编码318个氨基酸.Blast搜索结果显示,百合ACC氧化酶基因核苷酸序列与其它植物已报道的ACC氧化酶基因具有71%~82%的相似性,氨基酸序列有70%~87%的相似性,聚类分析表明,与单子叶植物百合科郁金香首先聚类,其次与双子叶植物聚类,最后与单子叶禾本科和兰科植物聚类.     

鹅PPAR基因全长cDNA的克隆和序列分析

PPAR基因是近年发现的与脂类代谢有重要关联的核受体基因。本项研究参考鸡、人类、啮齿类等动物的PPAR基因序列,用RT-PCR方法首次获得了鹅PPARα和PPARγ基因的cDNA序列,2个基因CDS长度分别为1407bp和1428bp。鹅与鸡、人、鼠等5种动物PPARα基因、PPARγ基因CDS序列同源性分别为87.43%、92.00%,氨基酸序列同源性分别为93.38%、96.95%。进一步对包括鹅在内的17个物种PPAR基因的CDS序列进行同源性比较结果显示,PPAR基因不同亚型的同源性相对较低,为66.18%;PPAR基因相同亚型的同源性很高,PPARα、PPARγ和PPARβ（PPARδ）的同源性分别为84.80%、86.23%和 87.36%。这些研究结果反应了PPAR基因在进化过程中是保守的,并且不同的亚型在基因组成和功能上有一定的差异,它将有利于对PPAR基因与鹅生长及脂类代谢关系的进一步研究。Abstract:The peroxisome proliferator activated receptor (PPAR) belongs to a large family of nuclear receptors. This study was designed to clone and sequence analysis of cDNA encoding PPAR from goose .The RT-PCR method was developed to clone the cDNA, and the lengths of cDNA encoding PPARαand PPARγwere1407bp and 1428bp respectively. The cDNAs of the two genes were cloned and sequenced for the first time. The identities of CDS of PPARαand PPARγgene were 87.43% and 92.00% by homologous comparison among goose and other five species, and that were 93.38% and 96.95% in amino acid sequences. The further analysis among seventeen species including goose showed that the identities of PPAR genes were low(66.18%) among different sub-type (α、γ、β) of PPAR genes and that was high for the same sub-type of PPAR genes: PPARα、PPARγ and PPARβ（or PPARδ） were 84.80%、86.23% and 87.36% respectively. The results showed that these two genes are conservative in the process of evolution and has important physiological function for the growth and development of birds and mammals. The results of the present study will benefit the further study of relationship between PPAR genes and the growth and development, especially in fat metabolism of goose.     

烟草ovate同源基因的全长cDNA克隆与序列分析

根据番茄中控制果实形状的主效数量性状基因ovate的序列,用生物信息学方法从茄科植物烟草中获得直系同源ovate基因(NTovate)的特异片段,经鉴定,此基因在烟草中至少有2个拷贝。在此基础上用cDNA末端快速扩增(RACE)方法,获得其中1个拷贝的1059bpNTovate全长cDNA序列。序列分析表明,NTovate cDNA序列编码352个氨基酸,其蛋白序列与番茄ovate蛋白序列和拟南芥ovate蛋白家族AtOFP7蛋白分别为70%和36%的序列一致率,而与此家族中其他蛋白以及水稻ovate蛋白仅在保守的ovate结构域有较低的同源性。此基因已在GenBank中登录(EU043369)。     

甘蔗ACC氧化酶全长cDNA的克隆及序列分析

ACC氧化酶是高等植物乙烯生物合成途径中的限速酶。根据报道的植物ACC氧化酶基因序列设计特异引物,从甘蔗cDNA文库中克隆到一ACC氧化酶基因片段,命名为GZ-ACO,该基因长792bp,与甘蔗基因组文库中克隆的ACO基因片段仅18个碱基之差。根据该cDNA片段序列,设计两对末端扩增的特异引物,利用RACE-PCR技术,获得GZ-ACO片段的5′端和3′端序列。用VectorNTI7.0软件对三个序列进行拼接和分析,结果得到全长的甘蔗GZ-ACO氧化酶基因。GZ-ACOcDNA核苷酸序列长1307bp,具有一个972bp完整的读码框,启动子ATG位于126bp,终止子TAA位于1097bp,推导编码323个氨基酸。系统进化分析表明,GZ-ACO基因氨基酸序列与其它植物已报道的ACC氧化酶基因具有65%~86%的同源率,且与单子叶禾本科植物首先聚类,其次与单子叶芭蕉科、兰科植物聚类,最后与双子叶植物聚类,与植物形态的系统进化结果一致。该基因已在DDBJ/EMBL/GenBank基因数据库注册,注册号为AY521566。     

河套蜜瓜花粉管通道法转化hALR基因

为利用河套蜜瓜为生物反应器生产可用于治疗肝病的蛋白因子,以人胎肝mRNA为模板,经RT-PCR扩增获得了471 bp cDNA片段.克隆到pMD18-T载体,命名为pMD-ALR,测序分析结果与GenBank中报道的hALR编码序列完全相同.酶切回收hALR片段,插入到含有甜瓜果实黄瓜素(Cucumisin)基因启动子的果实特异性表达载体pPZP-CGN中,构建了hALR甜瓜果实特异性表达载体pPZP-CAN.花粉管通道法转化试验大田自花授粉花63朵,收获T0代果实27颗,结实率为42.9%.提取T0代种子无菌苗DNA,经PCR、PCR-southern和斑点杂交检测有13株呈阳性.     

Cloning and characterization of the gene encoding 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase in melon (Cucumis melo L. reticulatus)

We have isolated a cDNA for Cm-HMGR, encoding 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A (HMG-CoA) reductase in melon (Cucumis melo L. reticulatus; Genbank Accession No. AB021862). Cm-HMGR encodes a polypeptide of 588 amino acids that contains two transmembrane domains and a catalytic domain. Database searches revealed that Cm-HMGR shows homology to HMG1 (63.7%) and HMG2 (70.3%) of tomato, to HMG1 (77.2%) and HMG2 (69.4%) of Arabidopsis thaliana, and to HMGR of tobacco (72.6%). Functional expression in a HMG-CoA reductase-deficient mutant yeast showed that Cm-HMGR products mediate the synthesis of mevalonate. Northern analysis revealed that the level of Cm-HMGR mRNA in the fruit increased after pollination and markedly decreased at the end of fruit enlargement. During ripening, Cm-HMGR mRNA levels increased markedly in the fruit. In parallel with mRNA expression, Cm-HMGR activity increased after pollination, whereas no Cm-HMGR activity was detectable during fruit ripening. Our results suggest that Cm-HMGR is important during early post-pollination development of the fruit in melon.     

‘弥河银瓜’高效植株再生体系的建立

建立了以薄皮甜瓜品种‘弥河银瓜’子叶为外植体的高效再生体系。取生长5d的甜瓜子叶为外植体,置于MS+2.0mg·L-16-BA+0.5mg·L-1IBA+3.5%蔗糖+0.7%琼脂(pH5.8)的诱导培养基上培养,可获得100%芽分化频率。在不定芽伸长过程中,生长调节剂最佳浓度为0.5mg·L-16-BA+0.1mg·L-1IAA。潮霉素是较合适的筛选抗生素。     

人乳铁蛋白cDNA的克隆及序列分析

从北京正常人乳腺组织中提取总RNA,用RT-PCR的方法扩增人乳铁蛋白(hLF)的cDNA,将其克隆到pGEM-T载体上并进行DNA序列测定。结果表明,所克隆的hLF cDNA序列全长为2136bp,其DNA序列与GenBank中另外5个hLF cDNA序列相比,有2个碱基与这5个序列不同：1740位这5个序列是G,本文序列是C;1756位这5个序列是T,本文序列是C。其中1740位碱基的变化导致了第580位氨基酸由Glu变为Asp。     

大鼠脑神经元特异性烯醇化酶基因的cDNA克隆及序列分析

用ＲＴ－ＰＣＲ方法快速克隆了Ｗｉｓｔａｒ大鼠脑神经元特异性烯醇化酶（ＮＳＥ）的ｃＤＮＡ,将此包括编码全长ＮＳＥ４３３个氨基醚的ＤＮＡ片段重组入ｐＵＣ质粒,并用ＰＣＲ方法测定了全部顺序,经重复实验,发现Ｗｉｓｔａｒ大鼠与Ｆｏｒｓｓ－Ｐｅｔｔｅｒ报导的ＳＤ大鼠ＮＳＥ基因顺序,有两外单碱基的差别,其中一个涉及氨基酸的改变。同时还对ＲＮＡ的提取及长片段ＤＮＡ的ＲＴ－ＰＣＲ扩增进行了方法学的探讨。     

大熊猫生长激素受体(GHR)cDNA的克隆与序列分析

根据已报道的若干物种GHR 基因cDNA 序列设计引物, 利用RT- PCR 技术首次从大熊猫肝脏组织总RNA中扩增出GHR 基因编码区全长cDNA 序列, 克隆于pGEM®-T 载体后进行测序和序列分析。结果表明,大熊猫GHR 的ORF为1 917 bp , 编码638 个氨基酸的前体蛋白, 由18 个氨基酸的信号肽和620 个氨基酸的成熟肽组成,与人、狗、猪GHR 结构相似, 大熊猫GHR 成熟肽由246 个氨基酸的胞外区、24 个氨基酸的跨膜区和350 个氨基酸的胞内区组成, 并具GHR 的特征性结构。序列相似性比较显示, 大熊猫GHR 与哺乳类GHR 具有69 %～93 %的高序列相似性, 与爬行类和鸟类的序列相似性也达到60 % , 而与鱼类的序列相似性较低, 仅为30 %左右。与其它哺乳动物GHR 相比, 大熊猫GHR 在氨基酸序列上也存在明显的特异性。     

大熊猫核糖体蛋白S11亚基基因(RPS11)cDNA的克隆及序列分析

RPS11是核糖体小亚基40S的组成部分,由RPS11基因所编码,属于核糖体蛋白S17p家族,主要存在于真核生物中.为了解大熊猫核糖体蛋白亚基RPS11基因的结构特点及其与已报道的人和其他哺乳动物核糖体蛋白亚基RPS11 基因的异同,本研究根据已报道的部分哺乳动物核糖体蛋白S11亚基基因(RPS11)的相关信息设计引物,运用RT-PCR 技术从大熊猫的肌肉组织总RNA中成功克隆了核糖体蛋白亚基RPS11基因,并进行了测序和序列分析.结果表明:大熊猫RPS11亚基基因的开放阅读框(ORF)长为477 bp,编码158 个氨基酸的蛋白质,该蛋白的相对分子量为18.4275 kDa,pI为10.96.拓扑预测显示该蛋白含有14个功能位点:即2 个N-糖基化位点,6个蛋白激酶C磷酸化位点,4个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点,1个酪氨酸激酶磷酸化位点和1个核糖体蛋白S17 signature位点.进一步分析发现,大熊猫RPS11基因与已报道的部分哺乳动物的表达序列及其编码的氨基酸序列都具有很高的相似性.本研究结果为丰富和完善哺乳动物RPS11基因资源库提供了基础资料.     

RT-PCR克隆甜菜硝酸还原酶cDNA全长序列及分析

根据GenBank中已公布的甜菜（Beta vulgaris）硝酸还原酶（nitrate reductase）基因序列（gb∣ABW05098.1∣）,设计引物,以50 mmol·L^-1 KNO₃溶液处理的甜菜幼苗为材料,从总RNA中通过RT-PCR分离得到一个硝酸还原酶基因,其cDNA长2 760 bp,包含了完整的基因编码序列,与已公布的硝酸还原酶基因序列相似性达99%。Southern杂交分析表明,硝酸还原酶基因在甜菜基因组中可能以两个拷贝或低拷贝形式存在。根据其编码的氨基酸序列,利用生物信息学预测了其亚细胞定位和蛋白质的三级结构。