六种作物内标准基因开发与检测研究进展

内标准基因（internal reference gene）是指能够区分物种的特异性、具有单一或恒定的低拷贝数、低变异的保守DNA序列。指定作物种类的内标准基因在转基因成分检测、物种及其产品判别等众多领域内作为鉴别其他物种的主要遗传标志,尤其是在转基因产品定量定性检测中,可用于检测样品中的物种来源以及转基因含量,对转基因产品定量定性检测具有重要意义。目前,已有多种作物的内标准基因被开发,其中玉米、油菜和水稻开发的内标准基因数量较多,但仍缺乏更为透彻的比较研究,导致选择与应用较为困难。基于此,根据国内外已有的研究成果,综述了6种检测或鉴定需求较大的作物（包括玉米、大豆、油菜、棉花、水稻和小麦）的内标准基因的研究进展,并对常见作物的内标准基因进行了系统的比较和研究,以期为植物源性、转基因成分及相关检测鉴定提供技术支撑。     

可用于实时荧光定量PCR标准化的白桦内参基因

为了快速、准确的对白桦多个样品进行基因表达分析,本研究应用荧光定量PCR技术,对白桦持家基因微管蛋白基因（Tu）和泛素基因（UbQ）在不同处理的细胞及不同树龄或不同生长季节白桦植株各部位表达的稳定性进行检测。结果表明,对于茉莉酸甲酯（MeJA）、水杨酸（SA）处理的白桦细胞和不同生长季节白桦植株的基因定量表达分析,可同时使用Tu和UbQ平衡化qRT-PCR数据;而针对不同树龄白桦茎皮中基因表达研究时,单独使用UbQ基因作为内参对照即可获得精确的表达数据。     

成都仪器厂生物信号采集与处理系统等产品简介

RIn6240B／C（四道）、Rm6280C（八道）、Rm62160C（十六道）生物信号采集与处理系统★Rm6240B／C、Rm6280C、Rm62160C生理记录仪暨生物信号采集与处理系统是新一代医学实验设备，产品获得了医疗仪器准产注册证等有关证照，符合医疗仪器及药品监督管理的有关法规。隔离型产品既可用于人体实验也可用于动物实验。级联型产品可将4道或8道系统级联为8道或16道系统。     

罗氏沼虾蜕皮周期中内分泌调控和蜕皮信号通路相关基因的表达分析

蜕皮是罗氏沼虾重要的生理过程,为了探究罗氏沼虾蜕皮周期中内分泌调控与蜕皮通路中相关基因在蜕皮周期中的表达模式,阐明罗氏沼虾蜕皮的分子调节通路。本研究测定了罗氏沼虾肝胰腺和血淋巴组织中蜕皮周期内蜕皮相关酶活性（谷氨酰胺合成酶,β-N乙酰氨基葡萄糖苷酶和几丁质酶）与蜕皮激素含量,并通过RT-qPCR分析了蜕皮信号通路中Mr-ETHR、MrFTZ-F1以及RXR、ECR和MIH基因在罗氏沼虾不同蜕皮周期内的表达模式。酶活测定结果表明,谷氨酰胺合成酶在血淋巴组织中活力高于肝胰腺组织（P<0.05）;β-N乙酰氨基葡萄糖苷酶在肝胰腺和血淋巴组织中蜕皮前期的活力远高于蜕皮后期（P<0.05）。在肝胰腺中几丁质酶在蜕皮后期活力显著高于其他时期（P<0.05）。肝胰腺和血淋巴组织中蜕皮激素含量在蜕皮间期最低,蜕皮后期达到最高,呈上升趋势。通过PCR扩增与测序验证获得了Mr-ETHR、Mr-FTZ-F1基因ORF全长序列,Mr-ETHR基因ORF全长1 173 bp,编码390个氨基酸;Mr-FTZ-F1基因ORF全长为1 206 bp,编码401个氨基酸。荧光定量结果表明Mr-ETH...     

罗氏沼虾幼体精氨酸激酶基因的cDNA克隆及其在双顺反子病毒感染后的表达特征

为探求罗氏沼虾精氨酸激酶（Macrobrechium rosenbergii arginine kinase,MrAK）基因特征和与病毒感染的相关性,研究通过AK基因mRNA全长克隆,并采用QPCR检测病毒感染前后不同时间点罗氏沼虾幼体AK基因的转录差异。最终克隆得到的AK序列全长为1740 bp（GenBank:KT970484）,其开放阅读框包含1068个碱基,编码356个氨基酸;同源性分析显示MrAK基因编码区蛋白与多齿新米虾、南极磷虾、鲑鱼海虱和安氏伪镖水蚤的同源性分别为97%、82%、83%和79%;系统进化树分析表明,该基因与多齿新米虾的AK聚在同一分支簇,而蟹、对虾和螯虾聚在另一分支;氨基酸结构分析表明,其存在一个可能的ATP:胍基磷酸转移酶的活性位点（Cys286-Pro287-Thr288-Asn289-Leu290-Gly291-Thr292）;病毒感染罗氏沼虾幼体后,其AK基因表达在第9h开始出现显著性上调,在12h时达到峰值,随后开始降低。以上研究结果表明,AK基因在无脊椎甲壳动物中存在多样性,其蛋白结构存在保守性,并且其在罗氏沼虾病毒感染过程中起到潜在的能量供给调节作用。     

重组表达小鼠MIP-1α和B7-1基因的慢病毒载体的构建及鉴定

目的构建重组表达小鼠MIP-1α和B7-1基因的慢病毒载体,为淋巴瘤基因治疗的实验研究奠定基础。方法设计引物扩增获得目的基因小鼠MIP-1α和B7-1基因的全长编码序列cDNA,将目的基因与经酶切线性化的慢病毒载体进行定向连接,其产物转化感受态细胞,对长出的阳性克隆进行PCR鉴定和直接测序序列分析。MIP-1α和B7-1目的基因质粒转染293T细胞,观察绿色荧光蛋白（GFP）表达,采用Western Blot法检测其蛋白表达,实时荧光定量PCR,检测慢病毒浓缩液的滴度。结果成功构建了重组表达小鼠MIP-1α和B7-1基因的慢病毒载体,实时荧光定量PCR证实MIP-1α、B7-1基因重组慢病毒载体的滴度均达2.00E＋8 TU/mL。结论本研究成功构建并包装出高滴度的小鼠MIP-1α和B7-1基因重组慢病毒载体,为淋巴瘤基因治疗的实验研究奠定了基础。     

中间锦鸡儿CiUPF0114克隆与表达及豆科UPF0114基因家族成员分析

本研究克隆了中间锦鸡儿一个CiUPF0114基因,该基因编码框长876 bp,编码291个氨基酸的蛋白质,预测等电点9.83,分子量32.13 kD。利用荧光定量PCR检测发现,在干旱、脱水和冷处理后,CiUPF0114基因转录水平的表达量均明显上调。通过全基因组筛选,获得了29个来自于8种豆科植物以及模式植物拟南芥和水稻中的UPF0114基因家族成员,并对其进行了系统进化分析、基因结构和保守基序分析。系统进化分析将UPF0114基因分成A和B两个亚家族,A亚家族又分成A1和A2两个组,本研究中克隆的中间锦鸡儿CiUPF0114属于B亚家族成员。通过对蛋白长度、结构域数量、分子量、等电点、基因结构和保守基序的分析发现,29个UPF0114基因差异不大,说明该基因家族成员在进化上相对保守。该研究为进一步验证CiUPF0114基因的功能奠定了基础。     

毛细管电泳与核酸分析

毛细管电泳技术以其快速,高效,高灵敏度,重复性好,易定量,非同位素操作,可实时监测及全自动化等优点在核酸研究的各个方面和到了广泛应用。本文着重介绍了毛细管电泳技术在４个领域中的应用：（１）未知和已知单核苷酸改变的寻找;（２）短串联重复序列的检测;（３）ＤＮＡ测序;（４）基因及其表达产物的定量分析。     

家蚕雌激素相关受体基因的克隆与表达分析

【目的】黑腹果蝇 Drosophila melanogaster 雌激素相关受体（estrogen-related receptor, ERR）通过调节糖酵解过程进而控制果蝇的能量代谢。本研究在克隆家蚕Bombyx mori ERR 基因 (BmERR) 的基础上,对其分子特性和系统演化进行生物信息学分析, 并检测该基因在家蚕生殖腺中的表达,为进一步研究ERR功能奠定基础。【方法】采用PCR技术克隆 BmERR 基因的全长cDNA序列,进行生物信息学分析;利用半定量RT-PCR检测该基因在停食后家蚕幼虫生殖腺中的表达情况。【结果】BmERR 基因全长cDNA序列为1 296 bp,编码431个氨基酸残基;具有ERR蛋白家族典型的结构特征;系统进化分析显示BmERR与其他昆虫ERR氨基酸序列一致性较高;半定量 RT-PCR 检测表明,BmERR 在家蚕上簇到化蛾期间的精巢和卵巢中均有表达,表达具有时期特异性,化蛹第1天达到表达高峰。【结论】本研究首次从鳞翅目昆虫中克隆获得ERR cDNA序列。ERR基因在家蚕生殖腺中表达量无明显性别差异,但具有发育时期特异性。     

利用RNA干扰抑制人肝癌细胞中核因子-κB p65基因的表达

目的：用小干扰RNA（siRNA）抑制核因子-κB（NF-κB）p65基因在人肝细胞癌细胞中的表达。方法：从p65的cDNA序列中挑选3个RNA干扰靶位点,用体外转录法制备siRNA,以萤光素酶基因的siRNA为对照,分别转染Hep3B和SMMC-7721细胞,用逆转录半定量PCR和免疫印迹检测siRNA对p65基因表达的抑制效率。结果：3条siRNA对p65基因的表达都有抑制作用,其中2条siRNA的抑制作用更为显著,最高抑制效率约为70%。结论：制备的p65-siRNA可用于研究NF-κB在肝细胞癌发生发展中的作用。     

免疫磁珠纯化小鼠精原干细胞的研究

精原干细胞（spermatogonial stem cells,SSCs）富集纯化是利用SSCs进行基因修饰新方法等研究的前提基础。采用免疫磁珠分选法,使用干细胞抗体CD90.2进行小鼠SSCs的纯化富集,并采用流式细胞分析法和定量PCR验证了磁珠分选效率。流式细胞分析结果：免疫磁珠分选后SSCs纯度为50.11%。荧光定量PCR检测结果：磁珠分选后支持细胞特异表达基因 GATA4 显著下调（6倍）、SSCs表达基因 GFRα-1 上调（6.5倍）、生殖干细胞特异表达基因 OCT4 极显著上调（5.9倍）,3个基因相对表达量的变化说明,免疫磁珠分选效率为6倍。流式细胞分析法所产生的偏差可能是受到了未解离磁珠及SSCs本身转基因荧光的影响。     

罗氏沼虾蜕皮激素受体EcR基因的克隆及表达分析

为获得罗氏沼虾蜕皮激素受体(ecdysone receptor, EcR)基因编码序列,并检测mRNA表达模式。本实验拟利用克隆测序技术,以肝胰腺为实验素材,扩增EcR基因的编码区;借助生物信息学手段对所得序列进行分析;采用实时荧光定量PCR技术检测EcR基因在肌肉和肝胰腺等8个组织中的m RNA表达量。结果表明,罗氏沼虾EcR基因的编码区长度为1 716 bp,共编码571个氨基酸。物种间同源性比较分析发现,罗氏沼虾EcR基因序列与褐虾、黑背陆地蟹、日本沼虾、美洲龙螯虾、大西洋砂招潮蟹、蓝蟹、三疣梭子蟹、中华绒螯蟹和拟穴青蟹的同源性分别为90.7%、84.1%、83%、81%、81%、80.6%、79.8%、77.2%和75.9%。组织表达谱结果显示,EcR基因在所检8种组织中广泛表达,且不同性别相同组织间和相同性别不同组织间EcR的表达均存在不同程度的差异性。其中EcR基因在雄虾的鳃组织中表达量最高,在肌肉组织表达量最低;在雌虾的卵巢组织中高表达,在腹节神经组织中低表达。此外,EcR基因在雌虾的性腺、肠和肝胰腺组织中的表达量极显著或显著高于雄虾(p0.01或p0.05),在鳃组织中极显著低于雄虾(p0.01)。本研究成功克隆了罗氏沼虾的EcR基因,检测到EcR基因在各组织中广泛表达,且在不同性别相同组织和相同性别不同组织中存在显著差异。本实验为进一步研究EcR基因与生长发育调控作用提供了理论依据。     

TaqMan荧光定量RT-PCR检测水稻RAcl基因mRNA方法的建立

构建包含RAcl基因cDNA片段的质粒,作为水稻肌动蛋白基因RAcl之mRNA定量检测的标准品,建立检测方法,为水稻其他基因的定量建立内参。从水稻叶总RNA中逆转录扩增总cDNA,PCR扩增RAcl基因中设计的目的片段,将纯化的目的片段与pMD19-T Simple载体进行连接,转化宿主菌JM-109,提取重组质粒DNA,PCR鉴定并测序分析。纯化质粒并检测260nm吸光值,确定重组质粒原液的拷贝浓度并以此制备荧光定量PCR梯度浓度标准品,进行实时荧光定量PCR实验。建立了RAcl基因mRNA表达实时荧光定量PCR检测方法,特异性好,检测灵敏度达102拷贝,线性范围为102—1护拷贝,阈值循环数（Ct）与PCR体系中起始模板量的对数值之间有着良好的线性关系（r=1．000）,扩增效率高（E=98．2％）。建立了基因RAcl实时定量PCR的质粒标准品。     

成都仪器厂生物信号采集与处理系统等产品简介

Rm6240B／C（四道）、Rm6280C（八道）、Rm62160C（十六道）生物信号采集与处理系统Rm6240B／C、Rm6280C、Rm62160C生理记录仪暨生物信号采集与处理系统是新一代医学实验设备,产品获得了医疗仪器准产注册证等有关证照,符合医疗仪器及药品监督管理的有关法规。隔离型产品既可用于人体实验也可用于动物实验。级联型产品可将4道或8道系统级联为8道或16道系统。     

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实时定量PCR芯片——功能基因组研究的有用工具

结合实时定量PCR（real-time quantitative polymerase chain reaction,qPCR）和基因芯片技术,实时定量PCR芯片（qPCR array）为功能基因组研究提供了一种高度灵敏、可靠的方法。在基因功能分类基础上,结合qPCR准确定量的特性,qPCR array可同时定量分析上百个基因的mRNA表达水平,是研究一组特定功能基因表达的理想方法。     

干扰素刺激基因IFIT1抑制蓝舌病病毒的复制

为了研究干扰素刺激基因1(Interferon-induced protein with tetratricopeptide repeats 1,IFIT1)在蓝舌病病毒1型（Bluetongue virus serotype 1,BTV1）感染复制过程中的作用，首先利用实时定量PCR检测到BTV1感染绵羊睾丸细胞后IFIT1基因的转录水平明显升高，利用RT-PCR方法扩增获得羊IFIT1基因，测序后进行生物信息学分析，将其克隆到质粒载体pcDNA3.1/（+）上，构建重组表达质粒pcDNA3.1-OV-IFIT1，将其转染BHK-21细胞，观察到IFIT1基因在细胞内的成功表达，然后利用BTV1感染质粒pcDNA3.1-OV-IFIT1转染的细胞，从病毒的mRNA转录、蛋白表达和病毒滴度的变化评价IFIT1对BTV1复制的影响。结果显示，IFIT1在细胞中的过表达可显著抑制BTV1复制，相反，敲低IFIT1的表达可促进BTV1的复制。本研究首次报道了干扰素刺激基因IFIT1在BTV1感染复制过程中的作用，这将有助于揭示BTV1和宿主细胞IFIT1的相互作用机制，同时也为抗病毒药物研发...     

转水稻粗缩病毒运动蛋白缺陷型基因玉米的二重PCR检测研究

本研究以外源基因（RDV MP-）和玉米内源基因Zein作为PCR扩增对象,旨在建立一种简便有效的转基因玉米及其产品的二重PCR检测技术。转外源基因（RDV MP-）材料的常规PCR检测结果证明外源基因在转基因材料中可稳定遗传;对常规PCR检测的阴性结果材料进行二重PCR检测,扩增结果除进一步证实常规PCR检测的阴性结果结论外,还证明提取的植物总DNA质量符合试验要求,进而从二重PCR检测结果还得出常规PCR检测的阴性结果出错率为1.4%。此方法简单,实用,结果可靠,可适用于转基因植物及产品的检测。