科研产出
花生中一个NBS-LRR类基因的克隆和表达分析
《山东农业科学 》 2015
摘要：本研究利用同源克隆方法,根据已知植物抗病(R)基因保守结构域设计一对简并引物,采用RTPCR方法对花生抗旱品种J11进行扩增,获得了一个通读的NBS-LRR类基因片段,命名为PDR1。PDR1长度为474 bp,核苷酸比较分析表明,PDR1与已克隆的大豆抗性基因(XM006573278)相似性为75%,与豌豆(AF123699)、苜蓿(XM003604518)抗性基因的相似性为74%;生物信息学预测其全长CDS编码框为5 838bp,编码的蛋白质含1 945个氨基酸,含有NB-ARC等保守结构域。荧光定量PCR分析表明,PDR1基因在花生幼苗根、茎、叶中均有表达,相对表达量为叶>根>茎;干旱胁迫后PDR1的相对表达量在12 h达到顶峰,随后下降,趋于平稳。本研究从花生中成功获得了NBS-LRR类基因的同源序列,为筛选新的抗旱花生种质提供了理论依据。
关键词： 花生 NBS-LRR 同源序列 基因克隆 表达分析
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花生光敏色素AhphyA和AhphyB基因的克隆及原核表达研究
《四川农业大学学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆了花生(Arachis hypogaea L.)的2个光敏色素基因,并对其进行生物信息学分析,构建这2个基因的原核表达载体,在大肠杆菌中诱导表达蛋白,为进一步纯化蛋白制备抗体以及研究这2个基因在花生发育中的作用奠定基础。【方法】首先,根据花生转录组中编码光敏色素A基因与光敏色素B基因的部分序列,以花生叶片中提取的总RNA为模板,通过RT-PCR与RACE技术对这2个基因的全长ORF序列进行克隆;然后,使用MEGA软件分析花生光敏色素与其他物种中光敏色素的亲缘关系;构建AhphyA、AhphyB的原核表达载体,转化大肠杆菌BL21并诱导蛋白表达。【结果】2个基因全长ORF分别为3378bp和3 456bp,分别编码1 125和1 151个氨基酸的蛋白;其氨基酸序列与大豆的光敏色素A蛋白和光敏色素B蛋白的相似性分别为88%和90%;经SDS-PAGE检测,在大肠杆菌中2个基因均能受IPTG诱导表达产生蛋白。【结论】利用RT-PCR与RACE技术从花生中克隆得到了2个光敏色素基因,成功构建了原核表达载体,并使其在大肠杆菌中得到了高效表达。
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鸭甲肝病毒1型和3型间接ELISA方法的建立与应用
《微生物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究鸭甲肝病毒(Duck hepatitis A virus,DHAV)1型VP3和3型VP1串联基因在大肠杆菌中的表达,并以纯化的重组蛋白为抗原建立鸭病毒性肝炎抗体检测的间接ELISA方法。【方法】设计2对特异性引物,提取鸭甲肝病毒1型(DHAV-1)和3型(DHAV-3)的RNA,分别RT-PCR扩增得到714bp的DHAV-1VP3和720bp的DHAV-3 VP1基因,并克隆至p MD18-T载体中,然后依次将DHAV-1 VP3和DHAV-3 VP1定向插入p ET-32a(+)表达载体,获得重组表达载体p ET-1VP3-3VP1,进行IPTG(Isopropyl-beta-D-1-thiogalactopyranoside)诱导表达分析,以纯化的重组蛋白为抗原建立间接ELISA方法并应用于临床。【结果】经IPTG诱导表达,在大肠杆菌中可稳定、高效地表达DHAV-1VP3-3VP1蛋白。Western blot检测结果表明,表达的重组蛋白与DHAV-1和DHAV-3阳性血清均能发生特异性反应。确定间接ELISA方法的抗原最佳包被浓度为1.0μg/孔,血清最佳稀释度为1∶200,临界值为OD6 50值≥0.38,建立的间接ELISA方法具有较好的敏感性、特异性和重复性。该方法与中和试验分别检测DHAV-3阳性血清,两种方法的符合率各为96.3%和96.7%;初步临床应用结果表明该方法可用于雏鸭母源抗体和免疫后抗体的消长变化的检测。【结论】以大肠杆菌表达的DHAV-1VP3-3VP1重组蛋白建立的间接ELISA方法可用于DHAV-1和DHAV-3抗体的检测。
关键词： 鸭甲肝病毒1型 鸭甲肝病毒3型 VP1基因 VP3基因 表达
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马铃薯卷叶病毒CP基因水溶性原核表达的研究
《中国蔬菜 》 2015 北大核心
摘要：采用两种策略增强了马铃薯卷叶病毒(PLRV)CP基因的水溶性原核表达。首先,用5种可表达出分子伴侣的质粒分别转化重组菌TOP10(p BAD-LRCP),获得了既含p BAD-LRCP又含分子伴侣质粒的转化子;诱导转化子中PLRVCP基因与分子伴侣基因同时表达,SDS-PAGE结果表明,从转化子提取的水溶性蛋白中有明显的PLRV重组CP条带,即分子伴侣增进了重组CP的水溶性表达。其次,将PLRV-CP基因定向插入p ColdⅠ中构建了该基因的冷激诱导原核表达载体p Cold-LRCP,15℃、IPTG诱导24h,SDS-PAGE分析表明,从重组菌BL21(p Cold-LRCP)提取的上清蛋白中有明显的PLRV重组CP条带。试验结果表明,分子伴侣与冷激蛋白基因csp A的启动子均可提高PLRV-CP基因的水溶性表达,且后者的表达水平高于前者。
关键词： 马铃薯卷叶病毒 CP基因 分子伴侣 冷激蛋白启动子 原核表达 重组蛋白 水溶性
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苹果生长素响应因子(ARF)基因家族全基因组鉴定及表达分析
《植物生理学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：生长素响应因子(auxin response factor,ARF)基因在调控生长素响应基因和生长素信号转导途径以及其它多个生长发育过程具有重要作用。本研究利用Blast P程序比对并获得苹果ARF基因家族,通过DNAMAN 6.0、MEGA 5.0、Web Logo3、Map Inspect和MEME软件对苹果ARF基因进行分析,采用RT-PCR技术研究基因组织表达情况。结果表明,苹果基因组存在29个ARF基因,进化上可分为I、II、III、IV和V组,每组成员数目分别是4、5、10、6和4个。内含子和外显子结构分析表明,该基因家族由2~15个外显子构成。染色体分布结果显示,Md ARF基因在染色体上分布不均匀。分别鉴定出4对和2对Md ARF基因经历了串联复制和片段复制,14个Md ARF基因经历了全基因组复制。保守元件分析表明,苹果ARF基因家族DBD区域、ARF区域、III元件和IV元件结构高度保守。半定量结果表明,大多数Md ARF基因在根、茎、叶、花和果中均有表达。
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仔猪外周血中内参基因的筛选及细胞因子和受体的表达水平
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】中国地方猪种在抗病性和免疫力方面优于国外猪种,但是对中外猪种抗病力差异的遗传基础和免疫机理却了解甚少。有推测不同品种猪对疾病的抵抗力不同可能在细胞因子和受体的表达水平上有所反映。本研究以抗病力强的大蒲莲和抗病力相对较弱的长白猪的断奶仔猪为研究对象,对6个具有重要功能的细胞因子(促炎症细胞因子(IL8和TNFα),抗炎症细胞因子(IL10),干扰素调节因子(IRF3)和干扰素(IFNA和IFNG))和1个最具代表性的模式识别受体(TLR4)基因在大蒲莲和长白仔猪群体外周血液中的基因表达量进行检测,并对各基因进行品种和母猪效应分析,为了解中外不同猪种的免疫水平奠定基础。【方法】采集大蒲莲(104头)和长白(171头)35日龄仔猪的外周血,提取总RNA,逆转录为c DNA后,利用荧光定量PCR法,首先对6个常用的候选内参基因(ACTB、GAPDH、B2M、TBP、RPL4和PPIA)利用ge Norm软件进行稳定性评价分析,筛选仔猪外周血RNA基因定量分析中稳定表达的内参基因,然后利用该内参基因进行校正,对上述细胞因子和模式识别受体基因在大蒲莲和长白仔猪群体外周血中的表达量进行定量,并利用最小二乘法对细胞因子和受体在大蒲莲和长白仔猪群体中的表达量进行品种和母猪效应分析。【结果】研究结果归纳为4个方面:1.外周血样品中内参基因稳定性值M从大到小依次为:ACTB(0.595)>GAPDH(0.571)>PPIA(0.469)>RPL4(0.466)>TBP(0.461)>B2M(0.440),选择表达稳定性最高的基因B2M作为内参基因对细胞因子和受体基因的表达量进行校正。2.检测的6个细胞因子的基因表达量存在很大的差异,各细胞因子基因表达量ΔCt最大值和最小值之间差值分别为9.23—14.25和5.83—8.73;受体TLR4的ΔCt值的最大和最小值之间相差相对较小,大蒲莲和长白仔猪分别为5.03和3.82。3.大蒲莲和长白两品种间相比较,细胞因子在长白猪群体中的表达量平均值均高于大蒲莲群体,而受体TLR4的基因表达量在长白猪群体中的表达量低于大蒲莲群体;而且,大蒲莲群体内个体间细胞因子和受体表达量变异系数(平均31.43%)要大于长白群体(平均19.10%),这与大蒲莲选育程度低,群体内个体间的差异程度要大相一致。4.品种效应分析表明除IL10外,其他6个目的基因的ΔCt值品种间差异达显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)水平。母猪效应分析表明母猪对各细胞因子和受体的影响均达到了极显著水平(P<0.01)。【结论】成功筛选了外周血基因表达分析中稳定表达的内参基因(B2M),对常规饲养管理下大蒲莲和长白仔猪外周血中的主要细胞因子和受体基因的表达进行群体水平分析。本研究结果为了解中外不同猪种的种质特性和抗病品种的选育提供了基础数据。
关键词： 细胞因子 模式识别受体 基因表达 大蒲莲 长白 仔猪
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花生HIR基因的克隆表达与进化分析
《山东农业科学 》 2014
摘要：过敏性反应是植物抗病机制中最常见的形式之一。过敏性诱导反应(Hypersensitive-induced reaction)基因HIR是与过敏反应相关的一类基因,属于PID家族成员,参与许多细胞生理过程,并与细胞程序化死亡有密切关系。本研究从花生转录组文库中筛选到编码HIR基因的部分序列,通过5'-RACE获得花生HIR基因的全长cDNA序列,并克隆了其基因组序列。分析表明,花生HIR基因与其他物种HIR基因具有高度同源性。对6个物种共17条HIR序列使用最大似然法进行进化分析表明,该基因在进化中受到了强烈的纯化选择作用。qRT-PCR分析发现,该基因的表达量在冷处理4 h时显著降低,随着处理时间延长其表达量逐渐回升;在病菌处理的材料中该基因的表达下调。这些结果为进一步研究HIR基因在花生抗病、耐逆中的功能奠定了基础。
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花生中胁迫相关基因AhDHN1的克隆及非生物胁迫下表达分析
《核农学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：低温、高盐和干旱胁迫严重影响作物的生长和产量。为了挖掘花生逆境胁迫相关功能基因,本研究以花生品种花育33号为试验材料,根据c DNA文库中已知的脱水素(dehydrin,Dhn)基因全长序列设计引物,通过RT-PCR克隆到该基因,并命名为AhDHN1。该基因编码框为384bp,编码128个氨基酸。序列分析表明该氨基酸序列含有两个保守的富含赖氨酸片段和一个保守的富含丝氨酸片段,表明该蛋白为K2S型脱水素。荧光定量PCR结果显示,AhDHN1基因在花生的叶片和根中对低温没有明显响应,对高盐和干旱胁迫则有明显响应,说明该基因可能参与了花生对高盐和干旱胁迫的适应性调控。本研究为阐明花生抗逆分子机理提供了理论基础,为花生抗逆分子育种提供了新的基因资源。
花生AhSOS2基因的克隆及功能初探
《作物学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：SOS2(Salt Overly Sensitive 2)作为植物中一类重要的耐盐相关基因,在调控细胞内离子平衡及参与植物对盐害的响应及适应过程中具有重要作用。本研究通过RACE的方法,从花生叶片中分离到一长1462 bp、包含1341 bp开放阅读框(ORF)的cDNA片段,生物信息学分析显示,该基因属SOS2类基因,被命名为AhSOS2(GenBank登录号为HG797656),编码446个氨基酸,为丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。对基因表达特性的荧光定量PCR分析显示,AhSOS2在花生中为组成型表达;且受盐胁迫及干旱诱导。经250 mmol L–1 NaCl处理后,该基因在花生幼苗茎中被诱导表达,表达量约是对照茎中的30倍;而在30%PEG-6000模拟干旱处理下,该基因在花生幼苗叶中表达量也明显升高。综合以上结果,显示AhSOS2可能参与并调控花生对逆境的抗性及耐受性。目前,已成功构建了AhSOS2的植物双元表达载体pCAMBIA1301P-AhSOS2并获得转基因植株,初步功能分析显示,过表达AhSOS2基因的转基因水稻对盐胁迫的耐受性提高。预期这方面的工作对于解析花生对盐害、干旱等逆境的适应及防御机制,进而指导花生抗性育种及品质改良具有重要意义。
关键词： 花生 SOS2类基因AhSOS2 荧光定量PCR 表达特性 抗逆 品质改良
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