里岔黑猪GDF11基因cDNA的克隆及组织表达谱分析

生长分化因子11(Growth and differentiation factor-11,简称GDF11)是BMP/TGF-β超家族一员,编码一种在早期胚胎发育过程中起重要作用的骨形态发生蛋白,在确立骨骼模式中起重要作用。本研究旨在克隆里岔黑猪GDF11基因部分cDNA,并检测其在不同组织中的表达差异。结果表明,所克隆的猪部分GDF11基因序列为1 161 bp(GenBank:HQ657211),编码332个氨基酸,与人、小鼠、大鼠、牛、马、兔、斑马鱼GDF11氨基酸序列同源性分别为99.10%,99.10%,99.10%,99.40%,99.10%,98.80%,78.82%。荧光定量PCR分析结果显示,GDF11基因mRNA在14种组织中均有表达,总体趋势为:脊椎>背膘>膀胱>肺>脾>胆囊>肾>大肠>心>骨骼肌>肝>小肠>眼肌>胃。这为进一步研究里岔黑猪GDF11基因的结构和功能及其脊椎数发生的机理奠定了基础。

丹参抗性基因SmORA1的克隆及诱导表达分析

该研究采用PCR方法从丹参中克隆出一条乙烯应答因子结合蛋白(ERF)转录因子编码基因,命名为SmORA1,GenBank登录号为KT359598。经分析发现该基因全长648bp,不包含内含子,编码206个氨基酸残基。编码蛋白SmORA1含有典型的AP2结合结构域。表达分析结果表明,SmORA1主要在丹参根中表达,且该基因的表达明显受到茉莉酸甲酯(MeJA)、脱落酸(ABA)、乙烯(ET)、机械创伤和病原菌等逆境信号的诱导,但低温和脱水情况下SmORA1表达下调。研究表明,SmORA1参与丹参生物胁迫反应,可整合JA、ABA、ET和病原菌等胁迫信号途径。

山羊Kiss-1基因克隆、表达模式和SNPs筛选

Kiss-1在雌性动物生殖过程中发挥重要的作用。为了探讨其在山羊中的功能,本研究以波尔山羊、苏淮山羊新品系和海门山羊为研究对象,通过PCR扩增、测序和序列拼接获得Kiss-1基因编码区序列,利用生物信息学软件分析山羊Kiss-1基因序列特征,RT-PCR试验鉴定其在山羊中的组织表达模式,采用DNA池测序筛选Kiss-1基因编码区SNPs位点。结果发现3种山羊Kiss-1基因编码区序列长度均为408 bp,编码135个氨基酸残基;海门山羊与苏淮山羊新品系Kiss-1核苷酸序列一致性为100%,与波尔山羊的一致性为98.80%;系统进化发育分析发现海门山羊与苏淮山羊新品系首先聚在一起,然后再与波尔山羊聚在一起;组织表达谱显示Kiss-1基因在肺脏中表达量相对较高,在其他内脏和肌肉组织中表达量很少;DNA池测序发现2个SNPs位点,其中A175C位点突变引起了苏氨酸到脯氨酸的突变,G256A位点突变引起了丙氨酸到苏氨酸的改变。研究结果为进一步研究山羊Kiss-1基因的进化、功能及其与生产性能特别是繁殖性能的关系提供一定的理论依据。

麦蛾气味受体OrCo基因的克隆及其表达模式分析

采用RT-PCR和RACE技术,克隆了麦蛾OrCo基因全长序列,并将该基因命名为ScerOrCo。序列分析结果显示,ScerOrCo全长为1 876bp,开放阅读框长1 422bp,编码473个氨基酸,序列中有7个跨膜区。ScerOrCo基因的氨基酸序列与粘虫Mythimna separate嗅觉受体的同源性高达87%。qRT-PCR检测结果表明ScerOrCo只在麦蛾触角中特异性表达,且雌雄虫间表达量无显著差异。

白桦BpERF1和BpERF2基因的克隆与表达模式分析

【目的】对白桦Bp ERF1和Bp ERF2基因进行生物信息学分析及非生物胁迫下的表达模式分析,为白桦抗逆育种提供重要基因源和理论依据。【方法】从白桦转录组数据库中找到2条ERF基因,通过生物学网站及软件对其进行生物信息学分析;通过RT-PCR分析盐和干旱胁迫下2个ERF基因的表达模式。【结果】Bp ERF1蛋白含有2个核定位信号,Bp ERF2蛋白含有1个核定位信号;两个ERF蛋白的结构域均含有3个反向平行的β折叠和一个α螺旋;Bp ERF1和Bp ERF2都属于ERF亚家族成员;在Na Cl胁迫下,Bp ERF1基因在根和叶中的相对表达量与对照相比呈上调表达的趋势;Bp ERF2基因在根茎叶中均呈下调表达的趋势;在PEG胁迫下,两个基因的表达模式与Na Cl相似。【结论】生物信息学分析结果推测Bp ERF1和Bp ERF2基因可能参与植物对生物和非生物胁迫的应答;2个ERF基因均可以不同程度地被高盐和干旱胁迫所诱导,但不同ERF基因在胁迫下的表达模式存在差异,ERF基因的表达具有组织特异性,说明2个ERF基因可能通过不同的调控机制来应答逆境胁迫。

CO_2气调胁迫下烟草甲谷胱甘肽S-转移酶基因的表达分析

根据烟草甲(Lasioderma serricorne)转录组数据信息,克隆获得3个谷胱甘肽S-转移酶(glutathione Stransferases,GSTs)基因的c DNA全长序列,同源性比对和系统进化分析表明,这3个基因分别属于GSTs基因Theta、Delta和Sigma家族,分别命名为Ls GSTt1、Ls GSTd1和Ls GSTs1(Gen Bank登录号:KY549655、KY549656和KY549657),并分析了其在烟草甲不同发育阶段和CO_2气调胁迫后的表达特征,为研究烟草甲GSTs基因的生物学功能提供依据。实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,q RT-PCR)结果显示:烟草甲Ls GSTt1、Ls GSTd1和Ls GSTs1基因在不同发育阶段均有表达,且在低龄幼虫中表达量最高,显著高于其他时期;经LC10、LC30和LC503种CO_2浓度处理低龄幼虫6 h后,烟草甲Ls GSTd1表达量相对于对照组无明显变化,而Ls GSTt1和Ls GSTs1表达量显著高于对照组,推测这2个基因可能主要参与了烟草甲对CO_2气调胁迫的应激响应。

家蝇伴侣蛋白CCTη基因序列分析与表达模式

目的对家蝇伴侣蛋白CCTη(MD-CCTη)基因进行序列分析,克隆其c DNA序列并检测家蝇CCTη基因的表达情况。方法采用表达序列标签(EST)测序技术从已构建的家蝇幼虫c DNA文库中筛选MD-CCTη基因,对其进行序列测定和分析;提取家蝇3日龄幼虫RNA,逆转录c DNA为模板,PCR扩增,并与p MD-19T载体连接,转化大肠杆菌DH5α中;采用实时荧光PCR技术分析MD-CCTη基因在家蝇不同生长发育阶段及3日龄幼虫组织中表达模式。结果 MD-CCTη基因开放阅读框(ORF)全长1 632 bp,编码543个氨基酸,理论分子量59.3 k Da,等电点6.27;该基因推导的氨基酸序列与其他昆虫同源序列比较有较高的相似性(93%),聚类分析结果显示,家蝇与地中海实蝇和果蝇的亲缘关系最近(100%);MD-CCTη在发育阶段以卵期表达量最高,其次为1日龄幼虫,雄性成虫表达量最低;MD-CCTη基因在家蝇3日龄幼虫组织中气管表达量最高,其次为唾液腺,在体壁中表达量最低。结论成功克隆出MD-CCTη基因的c DNA序列,MD-CCTη在家蝇不同发育阶段及组织中表达模式存在明显差异。

毛竹TCP基因家族全基因组鉴定与分析

TCP蛋白是植物特有的一类转录因子,在植物生长、发育、信号转导以及生理生化刺激响应等方面具有重要功能。毛竹(Phyllostachys edulis)是世界上生长速度最快的植物之一,在中国具有重要的经济、生态和社会价值。为了解TCP基因家族在毛竹基因组中的数量和表达,本研究利用生物信息学方法对毛竹TCP基因家族进行全面概述,包括基因结构、进化关系、保守结构域和表达模式等。结果显示,毛竹基因组中含有19个基因编码TCP转录因子,依次命名为PheTCP1-PheTCP19,蛋白质大小为100~406aa,等电点为4.85~10.70,均是疏水性蛋白;PheTCPs基因结构较为简单,大部分不含内含子;发现所有PheTCPs转录因子具有高度保守的TCP结构域;19个PheTCPs隶属于2个组:ClassⅠ和ClassⅡ,ClassⅡ进一步划分为CIN、CYC/TB1两个亚类。表达模式分析表明,19个PheTCPs在毛竹不同笋和花发育时期中的表达差异明显。本研究为进一步探索毛竹TCP基因家族各成员的功能提供一定的理论基础。