谢瓦氏曲霉间型变种YchF基因cDNA全长克隆及序列分析

从谢瓦氏曲霉间型变种抑制性差减杂交(SSH)文库中,筛选到一个子囊孢子时期差异表达的序列标签A0128.860,以其序列为模板设计特异性引物,利用RT-PCR及RACE技术克隆获得了该基因的全长cD-NA,命名为eYchF.生物信息学分析显示,该基因包含一个1182 bp的完整开放阅读框(ORF),编码393个氨基酸,相对分子质量为43.4669 kD,预测的理论等电点为6.99,包括一个保守的G domain (guanine nu-cleotide-binding domain)和一个TGS (ThrRS, GTPase, SpoT) domain,为疏水蛋白.序列同源性分析表明:该基因与棒曲霉(Aspergillus clavatus NRRL 1)的GTP结合蛋白YchF相似度为84%,谢瓦氏曲霉间型变种YchF基因的克隆及生物信息学分析为YchF的进一步研究奠定了基础.     

谢瓦氏曲霉间型变种(Aspergillus chevalieri var.intermedius)esdC基因全长cDNA克隆与序列分析

为探究esdC基因在谢瓦氏曲霉间型变种的结构特征,从已构建的抑制性差减文库(SSH)中筛选得到esdC基因的EST序列,采用cDNA末端快速扩增(RACE)技术扩增该基因片段的5’和3’端,拼接得到全长cDNA1472bp。通过序列分析,该cDNA序列含有一个开放阅读框(ORF),长度为819bp,从396~1214bp,含有30个腺嘌呤尾巴。预测编码273个氨基酸,该蛋白质的等电点pI为9.51,分子量为30.26558kD,为不稳定蛋白。序列同源性分析表明:该基因与费希新萨托菌(Neosartorya fischeri NRRL181)有性发育蛋白EsdC相似度最高,为78%,其保守区序列主要集中于蛋白质的N端。本实验为进一步研究esdC基因的分子功能及可能参与的调控途径奠定基础。     

利用抑制性差减杂交技术鉴定谢瓦氏曲霉间型变种产孢相关的基因

谢瓦氏曲霉间型变种Aspergillus chevalieri var.intermedius俗称"金花菌",是茯砖茶发酵中的优势菌种,该菌在不同的渗透压胁迫下产生不同类型的孢子。采用抑制性差减杂交技术(suppression subtractive hybridization,SSH),以低渗条件下产生的子囊孢子和高渗条件下产生的分生孢子为材料分别与营养菌丝体构建两个正反向文库。每个库随机挑选400个阳性克隆进行测序。然后将所得到的基因片段在GenBank进行BLASTx和BLASTn同源比对,筛选出的差异表达的基因涉及蛋白质代谢、细胞代谢、转录调控等多个方面,其中可能参与有性产孢调控的基因有13条,可能参与无性产孢调控的基因有10条。     

红曲霉繁殖相关brlM基因鉴定及功能分析

brlA作为曲霉分生孢子形成的中心调控路径中最上游的转录因子,能够诱导下游特异基因的表达调控分生孢子的产生,brlA缺失将导致曲霉无法产生分生孢子,同时生长代谢发生改变,但对不同菌种的影响有显著差异。【目的】探究brlA同源基因brlM在红曲霉中的基因功能,探索红曲霉繁殖调控机制。【方法】从紫色红曲霉Mp-21菌株中克隆了brlA同源基因brlM。利用同源重组原理,用农杆菌介导转化法构建了brlM基因缺失突变株(△brlM),分析△brlM和野生菌株Mp-21在菌落表型、显微结构、生长速率和次生代谢产物等方面的差异,明确brlM基因在红曲霉中的主要功能。【结果】在形态水平上,brlM基因缺失菌株导致菌丝生长更加旺盛,赋予菌落更加蓬松的表型;显微观察发现△brlM失去了有性繁殖产生闭囊壳的能力,但却提升了无性繁殖产生分生孢子的能力;同时代谢产物红曲色素、莫纳可林K和桔霉素产量显著下降。【结论】红曲霉brlM基因的功能与曲霉属中的brlA并不相同,brlM基因在红曲霉有性繁殖中的作用不可替代。本研究的结果对进一步探索丝状真菌繁殖调控机制提供了新的思路。     

欧文氏菌2-酮基醛糖还原酶基因敲除的研究

根据已知基因序列,利用ＰＣＲ技术,从克隆质粒和欧文氏菌（Ｅｒｗｉｎｉａ ｓｐ．）ＳＣＢ１２５染色体中重新扩增得到含有２－酮基醛糖还原酶Ａ和Ｂ（２－ＫＲＡ和Ｂ）基因的片段,分别用于基因表达和敲除。用于表达的片段定向连接到表达载体ｐＢＬ并转化大肠杆菌ＢＨ５α后,获得高酶活表达。在证实发生了突变的基因表达产物仍具有酶活的基础上,对其进行基因敲除的研究。在体外将链霉素抗性基因插入到ｔｋｒＡ内部使其突变失活     

土曲霉金色变种AT8951菊粉酶的纯化和性质的研究

土典霉金色变种AT8951菊粉酶粗酶液经硫酸铵分段沉淀、DEAE Cellulose DE32离子交换、超滤、Sephadex G-150凝胶过滤和FPLC,获得两个菊粉酶组分EⅠ和EⅡ,经分析型FPLG和PAGE鉴定为单一纯和分析纯。EⅠ分子量为66KD,最适作用温度和pH分别55℃和5.8;EⅡ分子量为56KD,最适作用温度为57℃,最适pH为6.0。EⅠ和EⅡ皆为糖蛋白,多糖含量分别为24.7％和22％,都属于内切酶。本文还对EⅠ和EⅡ的Km值和I/s值,温度、pH、离子对酶活作用的影响等进行了研究。     

国内首次发现鲍氏14型产气变种

本文报道了10株从腹泻病人分离的革兰氏阴性无芽孢杆菌,Sereny试验阳性,均携带侵袭性大质粒。经39种生化检测,除分解葡萄糖产气外均符合志贺氏菌属定义。各单项生化试验结果与Ewing(1986)描述的鲍氏志贺氏菌相符,与Edwards(1972)描述的鲍氏14型完全一致。血清学鉴定与鲍氏14型血清凝集阳性(++++),生理盐水对照阴性。噬菌体裂解试验支持上述结果。故将它们定为鲍氏14型产气变种。     

曲霉及其有性型散囊菌的新分类群和新记录种

在收集和分离我国曲霉工作中,发现一个国内新纪录和三个新分类群:1.埃及曲霉,国内新记录。2.合阳曲霉新种,与爪甲曲霉相近,但颜色和具刺不育菌丝有所不同。3.温特曲霉烟色变种,与原变种的主要区别在于颜色为蓝灰色并具异常膨大的梗基。4.瘤突散囊菌新种,其子囊孢子的纹饰独特,凸面具粗疏瘤状突起。     

欧文氏菌2-酮基醛糖还原酶基因敲除的研究

根据已知基因序列,利用PCR技术,从克隆质粒和欧文氏菌(Erwinia sp.)SCB125染色体中重新扩增得到含有2酮基醛糖还原酶A和B(2KRA和B)基因的片段,分别用于基因表达和敲除。用于表达的片段定向连接到表达载体pBL并转化大肠杆菌DH5α后,获得高酶活表达。在证实发生了突变的基因表达产物仍具有酶活的基础上,对其进行基因敲除的研究。在体外将链霉素抗性基因插入到tkrA内部使其突变失活并作为阳性筛选标记,再将此突变基因构建到分配不稳定型质粒pBR322上,导入宿主菌后与染色体上正常基因进行同源重组交换,筛选质粒丢失的阳性菌落进行进一步鉴定。这项工作将为阻断旁路代谢,实现从葡萄糖一步发酵产生维生素C前体2酮基古龙酸(2KLG)打下基础。     

Aspergillus niger var. taxi, a new species variant of taxol-producing fungus isolated from Taxus cuspidata in China

Aims:  To characterize and identify a new taxol-producing fungal strain HD86-9 isolated from Taxus cuspidata in China.
Methods and Results:  Taxol extracted from strain HD86-9 was identified by HPLC and MS analyses. Strain HD86-9 was cultured and its morphology and phenotypes were described. HD86-9 displayed morphology most similar to that of Aspergillus niger but presented differences in the shape and size of the conidia. The growth evaluation showed that the maximal tolerable temperature of the new strain was 43°C, higher than that of the model Aspergillus niger . The 18S rDNA and the internal transcribed spacer region including the 5·8S rDNA of HD86-9 were amplified by PCR; molecular analysis of these sequences revealed their high similarity of 98% to those of Aspergillus niger .
Conclusions:  The morphology and molecular analysis identified HD86-9 as a new variant of taxol-producing endophytic fungi, and it was named Aspergillus niger var. taxi D.P. Zhou, K. Zhao and W.X. Ping, var. nov.
Significance and Impact of the Study:  As the first report of a taxol-producing variant of Aspergillus niger species, this study offers important information and a new resource for the production of an important anticancer drug by endofungus fermentation.     

黑曲霉糖化酶基因启动子功能鉴定

从糖化酶工业生产菌株Aspergillus nigerCICIM F0410基因组DNA中扩增糖化酶基因启动子(PglaA),并将该启动子替换质粒pRS303K上KmR基因启动子,构建成糖化酶基因启动子功能检测质粒pRS-PglaA-KmR。将pRS-PglaA-KmR转入E.coliJM109中,得到重组菌E.coli(pRS-PglaA-KmR)。通过对重组菌的氨基糖苷磷酸转移酶基因活性检测,表明PglaA在E.coli中具有驱动KmR基因表达的活性。采用不同诱导物进行培养发现,葡萄糖、蔗糖、乳糖、麦芽糖或玉米淀粉,可以不同程度增强PglaA的强度。     

中间球海胆、光棘球海胆及杂交F1代（中间球海胆♀×光棘球海胆♂）群体遗传多样性AFLP分析

应用AFLP技术对中间球海胆、光棘球海胆及杂交F1代（中间球海胆♀×光棘球海胆♂）群体的遗传多样性进行了分析。结果表明,4对引物共扩增得到272个位点,其中269个多态位点,总的多态位点比例为98.89%。3个群体的香农多样性指数分别为：0.2331±0.1273、0.2005±0.1385和0.2625±0.1067。群体内遗传相似度分别为：0.6876±0.0523、0.6501±0.0548和0.6552±0.0553。分子方差分析（AMOVA）结果表明,变异来源有25.39%来自群体间,有74.61%来自群体内,群体内的遗传多样性比较丰富。尽管杂交海胆在表型上可以明显分成两种类型,但是通过AFLP统计的遗传距离进行的个体聚类却随机聚在一起,不能分成两个群体。     

西双版纳黄瓜Cs-Psy1基因的序列特征与表达分析

西双版纳黄瓜是我国特有的果肉橙黄色的黄瓜变种资源,不同种质间的β-胡萝卜素含量差异明显。PSY是胡萝卜素生物合成途径中的第1个限速酶。本文以西双版纳黄瓜为试材,分别克隆西双版纳黄瓜八氢番茄红素合成酶(Cs-PSY1)的DNA和c DNA序列,结果显示,DNA长2797 bp,包含5个内含子和6个外显子,c DNA序列长1385 bp,编码421个氨基酸。Psy1推测的氨基酸序列包含该家族的2个特征序列,保守性很高。该蛋白为不稳定蛋白,无明显疏水区,未预测到跨膜结构;系统进化分析结果显示,西双版纳黄瓜的Cs-PSY1蛋白与甜瓜的同源性较高;与栽培黄瓜深度测序材料"9930"和"GY14"的序列进行比较分析,结合115份黄瓜重测序结果,共发现5个SNP,其中2个位于起始密码子上游27 bp处和971 bp处,3个位于内含子区域。其中SNP4在重测序的19份西双版纳黄瓜中的突变率为100%,在96份栽培黄瓜中的特异性为5.3%。转录因子结合位点预测结果显示,在普通栽培黄瓜该位点处存在一个CTAG motif,在西双版纳黄瓜中该位点突变后则不存在该motif。利用实时荧光定量PCR技术分析Cs-Psy1的表达量变化趋势,结果表明,在黄瓜不同果实发育时期,该基因的表达量均呈现先上升后下降的趋势,在西双版纳黄瓜中表达量变化的差异明显,在授粉后50 d达到最大值,是果实发育初期表达量的8倍多,是同时期普通黄瓜的4倍多,而普通黄瓜表达量的总体变化相对平缓。西双版纳黄瓜果实内果皮的表达水平明显高于中果皮,最高相差约5倍,普通黄瓜差异不明显。从上述研究结果推测Psy1基因可能影响西双版纳黄瓜的β-胡萝卜素积累。     

虾夷马粪海胆(Strongylocentrotus intermedius)Vasa基因的克隆与表达

Vasa基因是DEAD-box家族成员中的一种ATP依赖的RNA解旋酶编码基因,在生殖系分化过程中发挥重要作用。采用同源克隆和cDNA末端快速扩增技术(RACE),从虾夷马粪海胆精巢中克隆得到Vasa基因3′端cDNA序列。该3′末端cDNA长1057bp,与太平洋牡蛎、紫球海胆、非洲爪蟾、小鼠及虹鳟经同源进行比对,其中与紫球海胆的同源率最高达到95%,并确定其为DEAD-box家族的Vasa亚家族成员。利用实时定量RT-PCR检测Vasa mRNA在虾夷马粪海胆组织和胚胎发育期的表达情况,研究结果表明Vasa基因在生殖腺表达量最高,雌、雄个体生殖腺中转录水平上的表达差异明显,雄性高于雌性,差异显著(P<0.05),在肠、体腔液、肌肉、围口膜、管足中表达量低,其中体腔液表达量最低。胚胎发育期检测发现Vasa基因在16细胞期时表达量最高,16细胞期后表达量呈下降趋势,囊胚期表达量最低。试验结果为虾夷马粪海胆生殖系统起源、分化研究提供科学依据。对于虾夷马粪海胆生殖系分化途径来讲,Vasa可作为一种有利的研究工具,追溯其生殖系的起源和分化。     

珍珠黄杨矮化基因BsGAI2的克隆及功能分析

GA信号转导途径或生物合成受阻是导致植物矮化的重要因素,而DELLA蛋白是GA信号传导通路中一类重要的负调节因子。本研究利用同源克隆和RACE技术,从珍珠黄杨中克隆得到BsGAI2基因的c DNA序列,全长为2305 bp,包括1836 bp完整的ORF。实时荧光定量表达分析表明,BsGAI2基因在珍珠黄杨茎中表达量最高,在根中表达量最低;BsGAI2转基因烟草呈明显矮化,节间变短,长势较慢,延迟开花等特征。利用GFP荧光检测方法鉴定转化型烟草,发现转化苗的叶、茎中均有荧光信号,并且茎木质部有明亮富集的荧光信号。这些结果均表明BsGAI2基因可能在珍珠黄杨茎节间缩短导致矮化的过程中扮演重要角色。本研究分析了BsGAI2基因编码蛋白的理化性质和功能鉴定,为今后进一步研究BsGAI2基因及DELLA蛋白家族的功能提供了理论依据。