本期文摘分类索引

核酸及蛋白合成、提取、纯化3419 3420 3449 3459 3460 3467~3471 3473~3476 34833138~3146 3181 32833331 3338 3358~3361~32873379基因标记、转化、表达与检测 质粒研究与载体构建3147~3179 3226 3227 3230 32603265 3266 3318 3334 3338 3343 33473411 3412 3414 3449 3478 ONA分析与扩增3147 3180~3207 3225 3235 32363356 3380 3438 3441~3443 34463474314831723208322532953337335434223440347931803211315231833214324933213161319032153263331833403408342634443480340934313345341234333449316231913217328133243348341534353467…     

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核酸及蛋白质合成、提取、纯化275了~2了玉6 281了29222马36 29U6302吕308.1 质拉研究与载体构建2993 3028 3062 3063公7j分291至〕2767~2792 2865 2868 28692弓GS 30.40 3038 3103 基因诱变、重组、克隆2769 2771 2775 2776 2780 27852803 2319 2825~2863 28922898 2900 2901 2903~29112915 2920 29选9~2952 295注2958 2960 2963 2966 2971 29732978 2979 2981 2985 2987to2992 299龙宁30艺6 3OGO 3068 3069ONA分析与扩增~2 82透291改293工2973 2975一89一3073 3086 3100 3103~3 1143105 3108植物遗传工程基因标记、转化、表达与检测27…     

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核酸及蛋白合成、提取、纯化ro 389839354034~ONA分析与扩增389342194038质拉研究与载体构建389739594095420439143961409642223949408641983893399240923899400940974035424939134047394140483942406139844081基因诱变、盆组、克隆3898~3900 3902 3904 3906 3907一90一3909400440213914~4010~生物防治4070419242424033407941984243402340584082420539164012402540614087420639364015402640664090421140164028406741824212396土401940304069418642183939 4046 4091~4097 4173 42104216 4221生物固氮3937389439203947400140224065418142024…     

广东人禽流感H5N1毒株M基因特性、进化和变异

通过对人禽流感H5N1毒株M基因序列的变异分析,揭示毒株M基因特征与进化。检测广东地区人禽流感H5N1毒株M基因核苷酸序列,同时检索全球人禽流感H5N1毒株M基因序列,采用DNAStar5.0软件对检索的人禽流感H5N1毒株M基因核苷酸序列进行比对和分析;并结合流行病学资料对变异毒株进行进化速度分析。结果发现,1997~2006年53株毒株M1基因和51株毒株M2核苷酸序列同源性均分成两组,1997年毒株为第一组(GⅠ),2003~2006年香港、越南、泰国、印尼、中国大陆、土耳其、伊拉克、阿塞拜疆、埃及毒株为第二组(GⅡ)。M1基因20个氨基酸位点置换,占7.94%(20/252),其中2003~2006年毒株M1基因有9个氨基酸位点不同于1997年毒株;M2基因22个氨基酸置换,占22.7%,其中2003~2006年毒株M2基因有4个氨基酸不同于1997年毒株。M2基因Ks值为26.8×10-6~42.6×10-6Nt/d,Ka值为4.39×10-6~6.98×10-6Nt/d;而M1基因的同义突变速度均远高于错义突变速度,显示M1基因受到机体免疫压力较小;检验发现M1基因进化存在负选择性压力。2003~2006年毒株M1基因通过氨基酸S224N置换,增加一个糖基化位点NSS224-226;而来自印尼的8株毒株M2基因发生C50F置换,引起蛋白二级结构改变。1997年中国香港人禽流感毒株自当时出现后,便未在以后人禽流感疫情中出现。2003~2006年毒株M1基因增加糖基化位点NSS224-226,可能与毒株致病性有关。人禽流感H5N1毒株M基因在自然界变异频繁,可能影响H5N1毒株的人-人传播能力。     

两栖动物线粒体基因组结构特征分析

对2007年6月13日以前公布于GenBank上的78种两栖动物的线粒体基因组全序列进行了总结、比较和分析。78种基因组中基因的数量从35~41个不等;根据基因的数量、种类及其排列顺序的差别将其分为22种基因组类型,其进而聚为3组,其中类型4为两栖纲与其它脊椎动物的常见类型,类型8为两栖纲中现生3个目的公有类型。与类型4比较,其余21种线粒体基因组类型涉及基因变动的基因共有18个,其中变动比较多的是tRNA基因,移位、增多和缺失的发生频率都较大,而蛋白编码基因比较稳定,主要是移位。78种两栖动物中,蚓螈目的线粒体基因组均小于18000bps,多数在15000~16000bps;有尾目和无尾目均大于16000bps,其中有尾目多数在16000~17000bps,无尾目的多数在17000~18000bps。     

山羊IL-2基因SYBR GREEN Ⅰ实时荧光定量RT-PCR检测方法的建立及应用

为建立山羊IL-2基因SYBR GREENⅠ实时荧光定量RT-PCR检测方法,根据Gen Bank中山羊IL-2基因(登录号:KT934548),设计1对特异性引物,用于扩增目的基因,并将目的基因克隆于p MD-19-T载体,转化至大肠杆菌DH5α,经质粒PCR及序列测定鉴定后获得阳性重组质粒,作为标准品模板建立SYBR GREENⅠRTFQ-PCR标准曲线和溶解曲线,进行特异性、重复性和敏感性试验。并应用所建立的方法,检测Con A刺激健康山羊PBMC后0 h、2 h、4 h、6 h、8 h、10 h、12 h、24 h和48 h不同时间点IL-2基因转录的动态变化。结果表明,当质粒标准品稀释度在7.2×10~9~7.2×10~5 copies/μL扩增曲线的Ct值与浓度间具有良好的线性关系,相关系数为-0.996;熔解曲线为特异性单峰,组内变异系数为0.306%~1.458%,组间变异系数为0.514%~1.191%,最低检测限为7.2×10~2 copies/μL。山羊IL-2基因的mRNA转录量在0~2 h呈现上升趋势,在2 h达到峰值,2~6 h呈现下降趋势。6~12 h未能检测到IL-2基因的mRNA转录;12~48 h检测到IL-2基因的mRNA转录量呈逐渐上升趋势。研究结果将为山羊IL-2基因的定量分析提供技术平台。     

棉花PR基因感应大丽轮枝菌病原相关分子模式的表达分析

由大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)侵染所引起的棉花黄萎病,每年给我国农业生产带来巨大的经济损失.同时,棉花与大丽轮枝菌互作过程中发生的免疫反应变化及其机理尚不明确,缺乏棉花免疫反应研究的指示基因.本研究根据已报道的植物病程相关基因(pathogenesis-related gene,PR基因)序列,搜索陆地棉(Gossypium hirsutum)基因组数据库,获得14个潜在的PR基因家族(GhPR).为了明确GhPR在植物免疫反应过程中的表达情况,分别利用两种已报道的病原相关分子模式(PAMP)肽段flg22和nlp20,以及3个来自大丽轮枝菌、与nlp20(nlp20~(Pp))同源的肽段nlp20~(Vd2),nlp23~(Vd3),以及nlp23~(Vd4),对无菌棉花根部进行处理,检测GhPR基因在不同处理时间段的表达情况.结果显示,在flg22,nlp20~(Pp),nlp20~(Vd2),nlp23~(Vd3)和nlp23~(Vd4)处理下,GhPR基因普遍上调表达,且在处理后3 h达到最高值;在处理后12 h内,nlp20~(Vd2)比其他肽段更为有效地诱导GhPR基因上调表达;尽管nlp23~(Vd3)和nlp23~(Vd4)所在的全长蛋白VdNLP3和VdNLP4不能诱导棉花叶片的坏死反应,但是这两个肽段却能够引起GhPR基因的上调表达.因此,本研究为棉花-大丽轮枝菌的互作的研究提供了免疫反应指示基因GhPR,以及来自大丽轮枝菌的免疫原性肽段nlp20~(Vd2),nlp23~(Vd3),以及nlp23~(Vd4).     

同一染色体上基因转换在HLA多态性形成中的作用

摘要: 人类白细胞抗原(Human leukocyte antigens, HLA)是人类基因组中已知多态性最高的基因家族, 为人类面对异源多变的外界生物分子所必须。以往对HLA多态性形成的研究多集中在互换式重组机制上, 文章研究了基因转换这一重要的多态性形成机制在HLA-DRB基因多态性形成中的作用。应用已知的各基因座的等位基因序列对其进行多态性分析表明, HLA-DRB是一高度多态的基因家族。用Ester Betran模型检测到32个基因转换的区域, 最小的基因转换区域长2 bp, 最远差异位点间隔为204 bp。在71~75、18~221等几个区域上出现基因转换的频数高, 成为基因转换的热点。进一步的分析显示, 71~75、205~217等热点区域分别与东方人、高加索人这两个人群密切相关, 提示基因转换的热点可能具有一定的人群特异性     

5个与猪产仔数相关基因的效应分析

为了比较不同基因对猪产仔数效应大小,在相同的大白 （158头）、长白 （224头）猪群中采用PCR-RFLP法进行了ESR、FSHβ、PRL、PRLR、NCOA1 5种与产仔数相关基因的基因型频率检测及不同基因型的总产仔数和产活仔数效应分析,结果表明,对相同母猪群产仔数影响效应最大的是PRLR和NCOA1基因,AA型比BB型母猪总产仔数高2.28~3.33头（P<0.01）,产活仔数高1.57~3.30头（P<0.01）,其次为ESR和FSHβ基因,BB型比AA型母猪总产仔数高0.55~1.18头（P<0.05,长白例外）,产活仔数高0.37~1.20头（P<0.05）。PRL基因对产仔数效应不显著。     

毕赤酵母中tRNA_(CCG)~(Pro)基因的表达及其作用效果

转运核糖核酸(tRNA)是蛋白质合成过程中重要参与成分之一,为了探索稀有密码子对应的tRNA(稀少tRNA)丰度改变对外源基因表达量的影响,文中构建了毕赤酵母稀少tRNA基因与外源基因共表达体系。首先在GFP基因中添加由4个连续脯氨酸稀有密码子CCG组成的阻遏区,结果显示该GFP基因的表达量明显降低。然后将带有阻遏区的GFP基因和tRNA_(CCG)~(Pro)基因顺次连接于pPIC9K载体上,在毕赤酵母GS115中共表达,结果使GFP表达量提高了4.9%;另将带有阻遏区的GFP基因和tRNA_(CCG)~(Pro)基因分别连接于pPIC9K和pFLDα载体,在毕赤酵母GS115中共表达,GFP表达量最高提高了12.5%;应用同样方式将tRNA_(CCG)~(Pro)基因与NFATc3T-GFP融合基因共表达,其表达量提高了21.3%。可见,tRNA_(CCG)~(Pro)在毕赤酵母GS115中确为稀少tRNA,通过共表达tRNA_(CCG)~(Pro)基因可显著提高带有连续该密码子的外源基因表达量,并且,文中构建的共表达体系将同样适用于其他稀少t RNA基因的筛选和验证。     

TYRO3~(-/-)AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞mRNA的差异表达谱

TYRO3、AXL和MER受体是受体酪氨酸激酶亚家族之一,广泛地表达在哺乳动物神经、免疫、生殖、血液等系统多种细胞中,促进细胞存活、增殖和分化。本研究利用基因芯片技术筛选基因敲除的TYRO3~(~(-/-))AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞中差异性表达的m RNA,并进行生物信息学分析。与正常小鼠骨髓细胞相比,TYRO3~(-/-)AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞中差异表达基因探针共1 363条,其中表达上调的基因探针499条、下调的基因探针864条。GO功能富集分析发现上调的基因主要参与免疫反应,下调的基因主要参与造血。KEGG Pathway富集分析发现上调的基因主要参与细胞粘附分子和抗原呈递等信号通路。Real-time PCR验证5个差异基因,与芯片中表达变化趋势一致。因此TYRO3、AXL和MER受体共同参与调控机体的免疫反应和血细胞分化。     

西葫芦NCED基因家族鉴定及其响应干旱胁迫分析

NCED基因家族成员在调节植物响应干旱胁迫中发挥着关键作用,该研究通过生物信息学技术分析NCED在西葫芦基因组中的分布、结构及进化,研究家族成员在不同组织中的表达特异性及其对10%PEG 6000模拟干旱、0.1 mmol·L-1ABA激素和自然干旱胁迫的响应,以解析NCED基因家族的生物学功能。结果表明:(1)从西葫芦全基因组中鉴定出6个NCED家族基因(CpNCED1~6),且6个基因均不含内含子、分别分布于西葫芦的1、10、12、14、19和20号共6条染色体上。(2)理化性质分析发现,CpNCED1~6蛋白长度为569~590 aa,理论分子量在62.64~65.54 kD之间。(3)蛋白保守元件分析显示,除CpNCED3蛋白在遗传进化过程中出现3个基序(motif 12、motif 13和motif 15)的缺失外,其余5个蛋白都有完整的16个motif保守基序,且分布在600个氨基酸以内,同时大部分NCED蛋白序列保守性较高。(4)顺式作用元件分析显示,西葫芦CpNCED1~6基因均含ABRE、W box、MBS、P-box、TCA-element、CGTCA-motif、TGA-element和TGA-box等潜在的干旱胁迫响应元件。(5)qRT-PCR分析表明,CpNCED1~6基因在西葫芦不同组织中的表达具有组织特异性,其中,CpNCED4和CpNCED1在茎中的表达量显著高于其他4个基因,CpNCED2、CpNCED4、CpNCED6在花中的表达显著高于其余3个基因且CpNCED2表达量最高,CpNCED1~6在果实和叶中的表达量均相对较低;与对照组相比,CpNCED1~6受模拟干旱、ABA激素和自然干旱胁迫均上调表达;伴随干旱胁迫的产生,叶片中脱落酸(ABA)含量逐渐升高,暗示CpNCEDs在西葫芦干旱胁迫响应与ABA的生物合成过程中发挥着正向调控作用。研究发现,6个CpNCED1~6基因与西葫芦干旱胁迫响应密切相关,且对西葫芦干旱胁迫的响应以及ABA生物合成具有重要作用,尤其以CpNCED2和CpNCED4基因的作用更为明显。     

本期文摘分类索引

核酸及蛋白质合成、提取、纯化0001~0008 0043 0096 0111 01270129 0130 0146 0172 03160002003101000120质粒研究与载体构建00090043 0053 0056 00790181 0185 0214 0221 0227 0278ONA分析与扩增02000222027403300008011402了10014005401320307001500730137习3 180016007501460371002100760153003500990218004301000223014601780202022502990334 基因诱变、重组、克隆0014 0016 0017 0021 00220035 0038 0041 0053 00550106 0112 0114 0117 01180124 0126 0128 0136 01380153 0166~0172 01740183~0188 0190~0204 0207~0209 02130226 0228…     

致倦库蚊几丁质酶家族基因的鉴定与分析

利用生物信息学方法鉴定致倦库蚊23条几丁质酶基因,并对它们进行命名、分组,以及基因结构、蛋白结构域、蛋白理化特性和系统发育分析,随后使用q PCR方法检测Cq Cht10在致倦库蚊生长各时期的相对表达量。结果表明,致倦库蚊几丁质酶基因长度为1 360~19 218 bp,蛋白长度为353~2 681 aa,分子量为39.557~279.503 k D,等电点为4.76~8.69。它们属于GH18家族,每条几丁质酶包含信号肽区域、催化结构域、几丁质结合域和连接区域,但包含的数量不同。此外,每条几丁质酶的催化结构域均包含保守序列FDGXDLDWEYP。本研究将致倦库蚊几丁质酶划分为12组,组Ⅰ~组Ⅶ沿用早期研究的分组标准,此外将组Ⅷ更名为组Ⅸ,再新增4个分组。Cq Cht10的q PCR实验结果显示,该基因在Ⅱ龄~Ⅳ龄幼虫期呈高表达,在蛹期和成虫期呈低表达,而在卵期和Ⅰ龄幼虫期呈微量表达,此外在雌蚊和雄蚊中无显著差异表达,提示该基因与致倦库蚊的蜕皮相关,且与性别关联不大。本研究的分析结果能够为致倦库蚊几丁质酶基因的功能研究提供有价值的信息。     

白念珠菌TFP1基因与钙调神经磷酸酶通路的相关性分析

目的构建白念珠菌TFP1基因敲除株,并初步分析白念珠菌TFP1基因与钙调神经磷酸酶通路相关基因的关系。方法通过融合PCR将白念珠菌TFP1基因上下游和营养缺陷筛选标记连接组成基因敲除组件,再运用醋酸锂转染法将一条基因敲除组件转入白念珠菌工程菌SN152,在营养缺陷平板上筛选出TFP1~(+/-)菌株,再运用同样的方法敲除第2条等位基因。采用实时荧光定量PCR的方法检测TFP1~(-/-)菌株、TFP1~(+/-)菌株以及SN152菌株RTA2和CRZ1基因的表达量。结果成功构建白念珠菌TFP1双等位基因敲除株,并且双等位基因敲除株中RTA2和CRZ1基因表达量均下降。结论敲除白念珠菌TFP1基因影响钙调神经磷酸酶通路相关基因RTA2和CRZ1的表达。     

番茄多胺氧化酶(PAO)基因家族鉴定及表达分析

该研究通过生物信息学手段,从番茄基因组中鉴定出11个编码多胺氧化酶(polyamine oxidase,PAO)的家族基因(命名为SlPAO1~11),分为3个亚家族(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ);基因结构分析、蛋白质二级结构预测、亚细胞定位预测结果均显示,SlPAOs基因家族具有明显的亚家族分类特征。序列和进化分析结果显示,亚家族Ⅰ和Ⅱ中的SlPAO1~8属于典型的PAO基因,而亚家族Ⅲ中的SlPAO9~11编码蛋白还含有特异性的SWIRM结构域,SlPAO9~11属于组蛋白赖氨酸特异性脱甲基化酶,而非真正的PAO。选取上述鉴定的8个典型SlPAO基因(SlPAO1-8),采用qRT-PCR技术对SlPAO1-8基因在不同组织中(干燥种子,新鲜的真叶、子叶、茎、根)的相对表达分析显示,SlPAO1-8在不同组织中的表达水平差异显著,推测SlPAOs基因家族的组织表达多样性与功能多样性之间可能具有一定的相关性。     

糜子抗旱节水相关基因PmMYB的克隆及表达分析

根据在糜子抗旱节水分子基础研究中获得的一个糜子MYB基因的EST序列, 以其序列及水稻MYB18基因的序列为基础设计引物, 扩增得到1 739 bp的全长基因组序列。序列分析表明, 其包含121 bp(347~467 bp)和93 bp(599~691 bp)的两个内含子, 3个外显子; 全长cDNA序列为1 525 bp, 其中3′非翻译区为212 bp, 5′非翻译区为41 bp, 编码区为1 272 bp, 共编码424个氨基酸, C-端存在一个丝氨酸(Ser, S)丰富区。该基因具有两个典型的MYB类转录因子基因的DNA结合区(DNA-binding domain), 分别为13~63、66~114位氨基酸, 属于典型的R2R3-MYB转录因子。对其与水稻、玉米、火炬松、拟南芥、辣椒、陆地棉、大麦及茄子等9种植物的MYB基因的R2、R3重复区的氨基酸序列多重比较, 表明R2R3重复序列在植物中具有较高的保守性; 基于氨基酸序列的编码区系统进化树分析表明, 不同植物的MYB基因遗传分化很大, 序列相似性为32%~84%, 其中糜子MYB基因与水稻的MYB18相似程度最高(84%), 与大麦和玉米的相似性分别为46%和41%。通过半定量RT-PCR对其表达模式分析表明, 该基因在水分胁迫和干旱后复水条件下上调表达, 与糜子抗旱节水紧密相关。该基因的克隆为进一步探讨利用该基因改良其他植物的抗旱节水性奠定了良好的基础。     

猪瘟病毒的遗传多样性与进化

猪瘟是由猪瘟病毒(classical swine fever virus,CSFV)引起的一种严重危害全球养猪业的烈性传染病,是被OIE列为必须通报的动物疫病之一。基于病毒基因组片段核苷酸序列的系统进化分析,将猪瘟病毒分为3个基因型(基因1~3型)和11个基因亚型(1.1~1.4、2.1~2.3和3.1~3.4)。不同基因型或基因亚型病毒株的流行与进化受到了时空、宿主动物和猪瘟防控策略的制约。欧洲流行的猪瘟病毒株从20世纪70年代由基因1型转变为基因2型,其中该地区野猪群中流行的毒株属于基因2.2和2.3亚型,拉丁美洲国家流行的猪瘟病毒株一直为基因1型,韩国和我国台湾流行的毒株在20世纪末由基因3型转换为基因2.1亚型。随着鉴定的基因2.1亚型毒株的增加,该亚型可进一步划分为3个亚亚型(2.1a~2.1c),这3个亚亚型的毒株在我国都有流行,其中2.1b是我国流行的优势毒株。研究表现突变是促进猪瘟病毒进化的主要动力,同时,同源重组和准种在猪瘟病毒进化过程中也扮演了一定角色。综上所述,对猪瘟病毒流行毒株进行遗传与进化分析可以追踪病毒的来源和掌握该病毒的流行现状以及进化规律,为有效防控猪瘟的发生与流行提供理论指导。     

低温诱导蛋白在拟南芥花药晚期的转录组分析

本研究以对照(22℃)和冷胁迫(4℃)处理24 h的拟南芥9~14期花药为材料,分别构建两个c DNA文库并使用Illumina技术进行了转录组测序。获得了拟南芥9~14期花药的25 349个unigene(c DNA序列),其中低温诱导上调基因1 804个,下调基因1 550个。通过Gene Ontology(GO)功能和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)代谢途径网络分析显示低温诱导上调基因主要富集在刺激应答通路,低温诱导下调基因主要富集在离子运输通路。同时发现拟南芥9~14期花药在低温处理后有1 708个基因被诱导,796个基因被完全抑制,低温诱导基因主要与植物的胁迫应答和脂代谢途径相关,低温抑制基因主要与蛋白质代谢相关,其中有些基因参与了植物的生殖发育。植物低温应答反应是一个涉及多基因、多信号途径的复杂过程,低温对花药的调控有其特异性,这些结果可为研究花药在冷胁迫环境下的刺激应答提供了一定的参考依据。     

SlCBL1基因调控番茄果实成熟发育的分子机理

以番茄(Solanum lycopersicum L.)品种‘Micro Tom’为试材,从其果实中克隆得到番茄类钙调磷酸酶B基因(Tomato Calcineurin B-Like gene,SlCBL1),构建其带有报告基因的e-GFP植物表达载体,分析番茄果实中SlCBL1基因超表达与成熟发育进程的相互关系。结果显示:(1)与对照非转基因植株以及转空载植株相比,转SlCBL1基因番茄中SlCBL1基因过量表达,而且能够使番茄果实成熟期提前3~5d,表明SlCBL1基因可促进番茄果实成熟。(2)番茄果实成熟相关基因的表达量也受到不同程度调控,其中番茄成熟过程中的色素合成基因、乙烯路径基因以及果实成熟相关转录因子都受到强烈的调控,与对照相比表达量分别上调5~10倍。研究表明,SlCBL1基因能够促进番茄果实成熟,而且通过影响色素合成基因以及果实成熟相关转录因子来调控番茄果实成熟。