球孢白僵菌FUS3／KSS1类MAPK同源基（BbMPK1）的克隆及特征分析

根据几种丝状真菌FUS3／KSS1类MAPK的保守序列设计简并引物,从昆虫病原真菌球孢白僵菌中扩增出MAPK基因的部分片段,进而利用YADE法延伸该片段的上、下游邻接序列,获得MAPK基因的全长序列,命名为BbMPK1。用3’RACE扩增出BbMPK1的全长cDNA序列,该序列含有一个1071bp的ORF,编码356个氨基酸的多肽,推测分子量为41．2kDa,等电点为6．61。BbMPK1含有11个MAPK共有的蛋白激酶区域和1个MAPK激酶作用的磷酸化位点区域(TEY),其氨基酸序列与丝状真菌的TMKA、PMK1、CMK1、FMK1和BMP1等MAPK高度同源。系统聚类结果表明,BbMPK1属于酵母FUS3／KSS1类MAPK。Southern杂交表明,BbMPK1在球孢白僵菌基因组中以单拷贝形式存在。RT-PCR分析表明BbMPK1在分生孢子休眠阶段、萌发阶段和菌丝生长时期均表达。研究结果为阐明酵母FUS3／KSS1类MAPK同源基因在球孢白僵菌中的作用奠定了基础。     

球孢白僵菌Hog1 MAPK同源基因BbHog1的克隆及特征分析

根据几种丝状真菌Hog1 MAPK的保守氨基酸序列设计简并引物,从昆虫病原真菌球孢白僵菌中扩增出MAPK同源基因的部分片段,然后利用YADE法延伸该片段的上、下游邻接序列,获得MAPK编码基因的全长序列,命名为BbHog1。序列分析表明,该基因编码358个氨基酸的多肽,推测分子量为40.99kDa,等电点为5.49。BbHog1含有MAPK保守的蛋白激酶激活域(TGY),序列与粗糙脉孢霉os-2(AF297032)、烟曲霉OSM1(XM_747571)、隐球酵母HOG1(AF243531)和酿酒酵母Hog1(Z73285)等Hog1 MAPK高度同源,相似性分别为94%、89%、83%和80%。系统聚类结果表明,BbHog1与酵母Hog1 MAPK同源。Southern杂交表明,BbHog1在球孢白僵菌基因组中以单拷贝形式存在。Northern分析表明,BbHog1在高渗、亚高温和营养胁迫等条件下的表达明显升高。由此推测,BbHog1基因可能与球孢白僵菌对逆境胁迫的适应性调节密切相关。     

球孢白僵菌Hog1 MAPK同源基因BbHog1的克隆及特征分析

根据几种丝状真菌Hog1 MAPK的保守氨基酸序列设计简并引物,从昆虫病原真菌球孢白僵菌中扩增出MAPK同源基因的部分片段,然后利用YADE法延伸该片段的上、下游邻接序列,获得MAPK编码基因的全长序列,命名为BbHog1。序列分析表明,该基因编码358个氨基酸的多肽,推测分子量为40.99kDa,等电点为5.49。BbHog1含有MAPK保守的蛋白激酶激活域(TGY),序列与粗糙脉孢霉os-2(AF297032)、烟曲霉OSM1(XM_747571)、隐球酵母HOG1(AF243531)和酿酒酵母Hog1(Z73285)等Hog1 MAPK高度同源,相似性分别为94%、89%、83%和80%。系统聚类结果表明,BbHog1与酵母Hog1 MAPK同源。Southern杂交表明,BbHog1在球孢白僵菌基因组中以单拷贝形式存在。Northern分析表明,BbHog1在高渗、亚高温和营养胁迫等条件下的表达明显升高。由此推测,BbHog1基因可能与球孢白僵菌对逆境胁迫的适应性调节密切相关。     

球孢白僵菌Hog1 MAPK同源基因BbHog1的克隆及特征分析

根据几种丝状真菌Hog1 MAPK的保守氨基酸序列设计简并引物,从昆虫病原真菌球孢白僵菌中扩增出MAPK同源基因的部分片段,然后利用YADE法延伸该片段的上、下游邻接序列,获得MAPK编码基因的全长序列,命名为BbHog1。序列分析表明,该基因编码358个氨基酸的多肽,推测分子量为40.99kDa,等电点为5.49。BbHog1含有MAPK保守的蛋白激酶激活域(TGY),序列与粗糙脉孢霉os-2(AF297032)、烟曲霉OSM1(XM_747571)、隐球酵母HOG1(AF243531)和酿酒酵母Hog1(Z73285)等Hog1 MAPK高度同源,相似性分别为94%、89%、83%和80%。系统聚类结果表明,BbHog1与酵母Hog1 MAPK同源。Southern杂交表明,BbHog1在球孢白僵菌基因组中以单拷贝形式存在。Northern分析表明,BbHog1在高渗、亚高温和营养胁迫等条件下的表达明显升高。由此推测,BbHog1基因可能与球孢白僵菌对逆境胁迫的适应性调节密切相关。     

球孢白僵菌羧基转运蛋白基因BbJEN1及其上游序列的克隆与分析

在分析一株球孢白僵菌TDNA插入突变体T12的Tagging序列的基础上,根据与其具有高度同源性的一条金龟子绿僵菌EST序列（编号为AJ273226）设计简并引物,用YADE法从球孢白僵菌中扩增出该EST的同源序列及其延伸序列。序列分析表明,该片段与粗糙脉孢霉的羧基转运蛋白JEN1具有高度同源性,由此确定该序列为球孢白僵菌羧基转运蛋白JEN1基因的部分序列。然后利用YADE法延伸扩增该序列的上、下游序列,获得球孢白僵菌羧基转运蛋白JEN1的全长DNA序列,命名为GBbJEN1。利用3′RACE扩增出球孢白僵菌羧基转运蛋白JEN1的cDNA序列,命名为BbJEN1。BbJEN1全长1656bp,编码514个氨基酸的蛋白。推测蛋白分子量为55975.37Da,等电点9.32。氨基酸序列与金龟子绿僵菌、粗糙脉孢霉和酿酒酵母羧基转运蛋白JEN1的同源性分别为77%、66%和30%。序列分析表明,GBbJEN1含有2个内含子。Southern杂交表明,GBbJEN1基因在球孢白僵菌基因组中为单拷贝。利用RTPCR法对BbJEN1的表达特性进行了分析,结果发现BbJEN1基因的转录受蟑螂壳、蝉蜕等昆虫体壁的诱导,受葡萄糖的抑制。进一步利用YADE法获得了长为977bp的GBbJEN1上游序列,其中含有可能的葡萄糖抑制调控序列和压力反应元件。     

球孢白僵菌降解昆虫体壁蛋白酶基因 CDEP-1的克隆与序列分析

构建了球孢白僵菌不同诱导时间的混合cDNA文库。根据丝氨酸类蛋白酶的保守区域设计引物,以构建cDNA文库同样的mRNA为模板,采用RT-PCR法得到长度为594bp的片段BbP。序列测定表明BbP是球孢白僵菌类枯草杆菌蛋白酶Prl的一部分,以BbP为探针,从上述cDNA文库筛选得到长度为1557bp的克隆CDEP-1。CDEP-1含有一个1134bp的开放阅读框（ORF）,编码377个氨基酸,分子量为38616、PI=8.302的蛋白酶前体。CEDP-1的核苷酸序列与蛋白酶K、金龟子绿僵菌Prl、球孢白僵菌Prl的同源性分别为：57.9%、54.7%、83.3%。根据cDNA序列扩增到CDEP-1的基因组序列,分析表明其中含有3个内含子。Southern杂交表明CDEP-1在球孢白僵菌是单拷贝。     

球孢白僵菌Pr1蛋白酶基因cDNA克隆与序列分析

从球孢白僵菌菌株Bb202中克隆了昆虫蛋白酶Pr1的基因。使用特异性引物,分别以基因组DNA和mRNA为模板进行PCR反应,得到了球孢白僵菌的Pr1蛋白酶基因cDNA和结构基因序列。测序结果表明球孢白僵菌Pr1蛋白酶结构基因全长大小为1606bp,含有3个内含子,分别为69、61和68bp。其ORF全长1140bp,预测编码379个氨基酸残基。成熟蛋白理论分子量为38.8kD,理论等电点为8.06。为进一步研究球孢白僵菌Pr1基因,并构建高毒力工程菌株提供了理论基础。     

稻曲病菌PMK1类同源基因克隆及在稻瘟病菌遗传互补中的功能验证

[目的]克隆稻曲病菌PMK1类MAPK(Mitogen-activated protein kinase)同源基因.[方法]根据丝状真菌MAPK蛋白保守性设计简并引物扩增稻曲病菌MAPK基因部分片段,进而利用TAIL-PCR进行染色体步移和RT-PCR获得UVMK1基因全长和cDNA全长.构建互补载体,交叉互补稻瘟病菌APMK1突变体菌株nn78进行功能验证,包括附着胞分化和致病性测定.[结果]UVMK1基因全长1435 bp,包含3个内含子,编码355氨基酸的蛋白.UVMK1推导蛋白与丝状真菌Magnaporthe grisea PMK1,Fusarium oxysporum FMK1,Fusarium solani FSMAPK,Colletotrichumlagenarium CMK1,Botrytis cinerea BMK1,Claviceps purpurea CMPK1等编码蛋白高度同源.转化稻瘟病菌菌株nn78,获得5个转化子.其中选取的转化子恢复了稻瘟病菌正常的附着胞分化和对大麦叶片的致病能力.[结论]本研究成功分离了首个稻曲病菌MAPK基因,而且UVMK1基因是稻瘟病菌PMK1的同源基因.     

菌寄生真菌纤细齿梗孢FUS3/KSS1类MAPK基因的克隆和序列分析

采用RACE技术和TAIL-PCR相接合,克隆得到菌寄生真菌纤细齿梗孢的一个丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶基因,命名为omk1(GenBank accesion No.EU479712),其cDNA编码区1068bp,编码355个氨基酸的多肽;omk1基因编码区包含2个内含子,分别长57bp和73bp,内含子边界符合GT-AG规则。序列比对和分析显示该基因属于FUS3/KSS1类MAPK基因;RT-PCR显示该基因在孢子萌发和菌丝生长阶段均表达。该基因的克隆将为进一步研究该菌识别寄主信号的分子机理奠定基础。     

球孢白僵菌高渗适应性相关基因Bbmpd的克隆与表达分析

【目的】克隆与球孢白僵菌(Beauveria bassiana)的高渗适应性相关基因,并对其功能进行分析,以揭示球孢白僵菌对高渗等逆境适应的分子机理。【方法】利用YADE法克隆T-DNA的侧翼序列并进行基因组步行,获得突变基因的全长及上游序列;利用RT-PCR技术分析突变基因的表达特性以及与Bbhog1的关系;采用同源重组技术敲除Bbmpd基因。【结果】克隆得到插入突变基因及其上、下游序列全长3037bp。该基因与编码球孢白僵菌的1-磷酸甘露醇脱氢酶基因相似性为98%。Bbmpd的表达受高渗环境(0.8mol/L NaCl)的诱导,受Bbhog1信号途径的激活调节,Bbhog1缺失导致Bbmpd表达下调。Bbmpd缺失突变体在高渗胁迫下的生长受到明显抑制。Bbmpd缺失不影响球孢白僵菌在查氏培养基上的生长和产孢。【结论】由T-DNA突变体克隆了编码球孢白僵菌1-磷酸甘露醇脱氢酶基因Bbmpd,该基因的表达受高渗环境的诱导和Bbhog1的调控,与球孢白僵菌高渗适应性相关。     

Pheromone-induced signal transduction in Saccharomyces cerevisiae requires the sequential function of three protein kinases.

Protein phosphorylation plays an important role in pheromone-induced differentiation processes of haploid yeast cells. Among the components necessary for signal transduction are the STE7 and STE11 kinases and either one of the redundant FUS3 and KSS1 kinases. FUS3 and presumably KSS1 are phosphorylated and activated during pheromone induction by a STE7-dependent mechanism. Pheromone also induces the accumulation of STE7 in a hyperphosphorylated form. This modification of STE7 requires the STE11 kinase, which is proposed to act before STE7 during signal transmission. Surprisingly, STE7 hyperphosphorylation also requires a functional FUS3 (or KSS1) kinase. Using in vitro assays for FUS3 phosphorylation, we show that pheromone activates STE7 even in the absence of FUS3 and KSS1. Therefore, STE7 activation must precede modification of FUS3 (and KSS1). These findings suggest that STE7 hyperphosphorylation is a consequence of its activation but not the determining event.     

Novel members of the mitogen-activated protein kinase activator family in Xenopus laevis.

Mitogen-activated protein (MAP) kinases comprise an evolutionarily conserved family of proteins that includes at least three vertebrate protein kinases (p42, p44, and p55 MAPK) and five yeast protein kinases (SPK1, MPK1, HOG1, FUS3, and KSS1). Members of this family are activated by a variety of extracellular agents that influence cellular proliferation and differentiation. In Saccharomyces cerevisiae, there are multiple physiologically distinct MAP kinase activation pathways composed of structurally related kinases. The recently cloned vertebrate MAP kinase activators are structurally related to MAP kinase activators in these yeast pathways. These similarities suggest that homologous kinase cascades are utilized for signal transduction in many, if not all, eukaryotes. We have identified additional members of the MAP kinase activator family in Xenopus laevis by a polymerase chain reaction-based analysis of embryonic cDNAs. One of the clones identified (XMEK2) encodes a unique predicted protein kinase that is similar to the previously reported activator (MAPKK) in X. laevis. XMEK2, a highly expressed maternal mRNA, is developmentally regulated during embryogenesis and expressed in brain and muscle. Expression of XMEK2 in yeast cells suppressed the growth defect associated with loss of the yeast MAP kinase activator homologs, MKK1 and MKK2. Partial sequence of a second cDNA clone (XMEK3) identified yet another potential MAP kinase activator. The pattern of expression of XMEK3 is distinct from that of p42 MAPK and XMEK2. The high degree of amino acid sequence similarity of XMEK2, XMEK3, and MAPKK suggests that these three are related members of an amphibian family of protein kinases involved in the activation of MAP kinase. Discovery of this family suggests that multiple MAP kinase activation pathways similar to those in yeast cells exist in vertebrates.     

猪Ⅱ型圆环病毒豫A株的全基因组克隆与序列分析

参照国外发表的猪Ⅱ型圆环病毒(porcine circovirus type 2,PCV-2)全基因组序列,设计一对PCV-2特异性引物,用该室分离的PCV-2豫A株感染PK-15细胞,从中提取PCV-2复制型基因组DNA,并以之为模板进行PCR扩增.回收PCR产物,构建重组测序质粒T-PCV-2.测序结果表明,猪Ⅱ型圆环病毒豫A株的全基因组为1767bp,与GenBank收录的PCV-2国外分离株核苷酸的同源性可高达97%.序列分析表明,复制型豫A株的基因组包含10个读码框架,其中ORF1、ORF2是其两个最主要的读码框架,分别编码314、234个氨基酸.豫A株和PCV-1间的ORF1、ORF2的氨基酸序列同源性分别为85%、66%,与其它PCV-2毒株间的ORF1氨基酸同源性均在98%以上,而ORF2的氨基酸同源性为92%～97%.     

猪瘟病毒E2(gp55)基因的克隆表达及其DNA疫苗的初步研究

用RTPCR方法从中国标准强毒株石门毒的细胞培养物中 扩增获得了其结构蛋白E2基因cDNA,将之克隆到pGEM5Z T载体,用双脱氧链终止法测定其核苷酸序列,并推导出其对应氨基酸序列,与几个代表毒株Alfort株、Brescia株和C株相应序列进行比较,所测核苷酸序列与各株的同源性分别为84.7%、92.6%和95.2%,氨基酸序列的同源性分别为89.4%,92.6%和94.6%;将此E2片段亚克隆至真核表达载体pcDNA3.1,构建表达CSFV E2蛋白的重组质粒pcE2,用脂质体转染法将pcE2导入cos7细胞进行瞬时表达,用针对E2蛋白的特异性单抗以间接免疫荧光法检测,结果E2蛋白在cos7细胞中获得了正确表达,随之将pcE2质粒DNA进行小鼠肌内接种免疫,ELISA法检测证实在免疫后2周和4 周的小鼠体内可诱导出较为明显的阳性血清,并高于E2单抗的阳性对照,病毒中和试验也表明DNA免疫后小鼠体内可诱导产生CSFV中和抗体;同时构建了能在昆虫细胞Sf9中表达GSTE2和GSTGFPE2融合蛋白的重组杆状病毒;上述研究结果为研制针对CSFV的DNA疫苗,亚单位疫苗及其诊断试剂打下了基础。     

溶藻弧菌HY9901 ahr基因克隆与序列分析

TouchdownPCR扩增溶藻弧菌依赖ATP的DNA解旋酶rep基因部分序列,得一1．2kb片段,再以反向PCR和巢式PCR联合扩增其侧翼序列,拼接得一由2016bp组成,共编码671aa的完整基因。该基因演绎的氨基酸序列与几种弧菌的同源性都比较高,与副溶血弧菌RIMD2210633、溶藻弧菌12G01、Vibriosp．Ex25、创伤弧菌YJ016、霍乱弧菌RC385、灿烂弧菌12801、费氏弧菌ES114及矿angustumS14分别为96％、95%、95%、94%、92％、91%、89％、86％。     

作物数量遗传学基础 二、遗传力及其估算

两栖类染色体的研究,过去多使用以生殖 细胞和端蚌尾部上皮细胞为材料的水低渗压片 法^[6]。然而,生殖细胞和峪蚌组织受季节的限 制颇大,所得的中期分裂相亦不甚多。随着 低等脊稚动物组织培养技术^[1,2]与血液培养技 术^[3]的发展,近年来已更多的使用离体培养的 细胞来进行研究。