含有鸡体偏嗜性密码子的H5亚型禽流感病毒HA基因的优化构建及其DNA疫苗体外瞬时表达研究

不同物种间细胞在蛋白翻译过程中具有密码子使用的偏嗜性,鸡与A型流感病毒的密码子使用频率存在着明显差异.为此,利用寡核苷酸合成、重叠延伸PCR及限制酶切法构建了密码子优化的表达A/Goose/GuangDong/1/96(H5N1)[GD/1/96(H5N1)]HA蛋白的基因optiHA5,并将其插入CMV启动子表达载体pCI构建了H5亚型DNA疫苗质粒pCIoptiHA5,将含有GD/1/96(H5N1)野生型HA基因的质粒pCIHA5和pCIoptiHA5分别转染293T细胞,间接免疫荧光检测转染后24～48h293T细胞中瞬时表达的HA抗原蛋白;Westemblot证实上述2种表达质粒均可正确表达H5亚型HA抗原蛋白,结果表明密码子优化的基因optiHA5体外瞬时表达水平显著高于野生型HA基因.这一结果为进一步开展SPF鸡免疫保护效果的比较研究奠定了基础.

假眼小绿叶蝉对不同颜色偏嗜性的研究

作者进行了茶树害虫假眼小绿叶蝉对不同颜色偏嗜性的室内和田间试验。结果表明 :假眼小绿叶蝉最偏嗜黄色。室内试验中 ,琥珀黄诱集的虫数最多 ,且与湖水蓝和宝石绿间的虫数差异不显著 ,与翠绿、雪白和橘橙间的虫数差异显著 (p <0 0 5 )。琥珀黄、油菜花黄和麦杆黄三种不同黄色间诱集的虫数无差异 ,它们与翠绿、靛青和海青间的虫数达差异显著性水平 (p <0 0 5 )。茶园试验中 ,琥珀黄诱集的虫数最多 ,与宝石绿间的虫数差异不显著 ,而与湖水蓝间虫数差异达显著水平 (p <0 0 5 )。室内外试验的结果基本一致 ,即假眼小绿叶蝉偏嗜黄绿色。

大肠杆菌改变果蝇产卵偏嗜性

【目的】用大肠杆菌Escherichia coli和黑腹果蝇Drosophila melanogaster分别作为微生物和宿主模型,研究微生物对宿主产卵行为的影响,并探讨大肠杆菌对果蝇存活率的影响。【方法】本研究首先利用野生型果蝇在双选择食物装置分别检测果蝇对大肠杆菌发酵食物的产卵偏嗜性和位置效应;利用大肠杆菌细胞和上清液解析诱导这种行为的原因;利用视觉、味觉和嗅觉突变体果蝇检测作用的感觉系统;通过蛹和成虫存活率检验果蝇对大肠杆菌发酵食物的产卵选择后果。【结果】黑腹果蝇产卵对大肠杆菌发酵的食物具有极显著趋避行为,产卵指数为-0.89。黑腹果蝇产卵对大肠杆菌代谢产物的产卵指数为-0.52,对大肠杆菌菌体的产卵指数为0.02。Orco2突变体果蝇产卵对大肠杆菌发酵的食物趋避行为严重受损,对应的产卵指数为-0.25。大肠杆菌在食物上生长,黑腹果蝇后代的存活率不足5%,而划破食物表面可以显著地降低大肠杆菌引起的黑腹果蝇死亡,将其存活率恢复到正常水平。【结论】大肠杆菌会改变黑腹果蝇产卵行为,使黑腹果蝇避开在其发酵食物上产卵;大肠杆菌代谢产物引起黑腹果蝇产卵的趋避性,果蝇主要通过嗅觉并联合其他感觉系统感知大肠杆菌代谢产物;黑腹果蝇对大肠杆菌产卵趋避行为可提高后代存活率,因为大肠杆菌形成一层菌膜,会引起果蝇缺氧死亡。

不同参数对美洲斑潜蝇寄主选择偏嗜性分析的影响

使用单位面积累积虫道数、单位叶片累积虫道数和为害率三种参数比较分析了美洲斑潜蝇LiriomyzasativaeBlanchard对菜豆、豆角、番茄、茄子、南瓜、白菜以及8个不同品种(系)菜豆的选择差异性。以单位面积累积虫道数为参数,选择性顺序高低依次为菜豆、豆角、番茄、茄子、南瓜、白菜;以单位叶片累积虫道数为参数,选择差异性高低顺序依次为菜豆、番茄、豆角、白菜、茄子、南瓜;以为害率为参数,选择性高低顺序依次为豆角、菜豆、番茄、茄子、白菜、南瓜。前两个参数的分析结果都表明菜豆是最嗜寄主,但根据为害率的分析却表明豆角受害最重,菜豆次之。利用不同选择性参数对8个不同菜豆品种的嗜好性分析中,前两个参数的分析结果相似,但为害率的分析结果与前两个的差异较大。因此,不同参数对分析美洲斑潜蝇的寄主选择偏嗜性有一定的影响。作者认为单位面积累积虫道数比其它两个为好。

铜绿假单胞菌噬菌体PaP3的密码使用偏嗜性与tRNA基因

目的 检索分析铜绿假单胞菌噬菌体PaP3的遗传密码使用偏嗜性及其tRNA基因的关系。方法 利用生物信息学软件和网上生物信息学工具 ,检索分析PaP3的遗传密码使用偏嗜性 ;并与铜绿假单胞菌PAO1的遗传密码使用偏嗜性进行对比分析 ;检索PaP3基因组中tRNA基因并分析其与遗传密码使用偏嗜性的关系。结果 遗传密码偏嗜性分析发现噬菌体PaP3和铜绿假单胞菌优势码一致的氨基酸有F uuc ,I auc ,V guc ,A gcc ,Y uac ,H cac ,N aac ,K aag和T acc ;PaP3单独具有偏嗜性密码的氨基酸有A gcu ,G ggu ,T acu和V gua ;铜绿假单胞菌PAO1单独具有偏嗜性密码的氨基酸有L cug ,V gug ,P ccg ,V gcg ,Q cag ,D gac ,E gag ,C ugc ,R cgc ,S agc和G ggc。tRNA基因查询发现了PaP3基因组中存在三段tRNA编码序列 ,分别编码tRNAAsn,tRNAAsp,tRNAPro;它们的反密码子分别为“gtt” ,“gtc”和“tgg” ,分析结果没有表明这三个tRNA基因与优势转运氨基酸有关。结论 铜绿假单胞菌PAO1的遗传密码偏嗜性更为明显 ,而PaP3的遗传密码偏嗜性相对较弱 ,两者在遗传密码偏嗜性方面并未表现出一致性 ;

美洲斑潜蝇对几种花卉的偏嗜性研究

[目的]研究美洲斑潜蝇对几种花卉的偏嗜性。[方法]以单位叶面积累积虫道数为主要指标,单位叶片累积虫道数和植株危害率为参考指标,研究美洲斑潜蝇在不同月份对几种花卉危害的选择性及危害规律。[结果]美洲斑潜蝇主要危害菊科、蓼科、十字花科和唇形科的花卉,美洲斑潜蝇在不同月份对花卉的危害程度并不相同,对一串红、万寿菊、非洲菊的危害高峰期均处于5月,6、7月依次减轻。对二月兰、金盏菊、三裂绣线菊和百日草的危害程度7月低于6月。整体来看,美洲斑潜叶蝇危害6月较重,7月危害面广,8月危害较轻,这可能与2008年7、8月雨水较多有关。[结论]美洲斑潜蝇在不同月份对花卉的危害程度并不相同,总体上,6月的危害较重,7月危害面较宽,雨水多的月份美洲斑潜蝇的危害程度减轻。

IBDV-VP2基因高变区同义密码子在蛋鸡和乌鸡中的偏嗜性

以RT-PCR方法对河南省洛阳地区2000～2002年分别从IBD发病蛋鸡和乌鸡鸡群中分离到的5株和4株IBDV进行了VP2高变区基因的扩增、克隆和测序.核苷酸和氨基酸序列分析发现,9株IBDV中有4处氨基酸发生了变化,即320位的Gln/His,349位的Val/Ile,375位的Pro/Ser和381位的Lys/Arg.这些氨基酸的变化,不符合变异株的特征.核苷酸序列变化主要表现在同义密码子的置换.分别将分离于蛋鸡和乌鸡的各3个毒株交叉感染乌鸡和蛋鸡鸡胚,盲传7代后取尿囊腔绒毛膜分离病毒进行VP2基因的序列分析.结果表明,IBDV VP2基因高变区某些氨基酸同义密码子在蛋鸡和乌鸡细胞中的选择上有偏嗜性.主要表现在第1亲水区220位的Tyr(TAC/TAT);224、360、393位的Gly(GGA/GGG);260及420位的Thr(ACC/ACT,ACA/ACT);271位的Val(CTA/CTC);279位的Asp(GAC/CAT);305位的Ile(ATC/ATA)及328位的Ser(TCA/TCG).病毒在不同品种宿主中对同义密码子使用的偏嗜性,可能是导致蛋鸡和乌鸡时IBDV易感性不同的一个重要原因,也可能是病毒变异及新毒株产生的一条重要途径.

烟台地区美洲斑潜蝇寄主植物种类及其偏嗜性

于2003年6月15日至8月30对烟台地区美洲斑潜蝇寄主种类及偏嗜性进行了研究。结果表明:美洲斑潜蝇寄主植物有16科64种,其中以豆科、葫芦科、菊科、茄科等植物种类居多。美洲斑潜蝇对不同寄主植物有明显的偏嗜性,对西葫芦、冬瓜、茄子、豇豆的选择性最强,选择系数分别为3.67、1.57、1.22和1.02;对大葱、芸豆和番茄的选择性次之,选择系数分别为0.97、0.81和0.63;对油菜、辣椒的选择性最差,选择系数分别为0.09、0.24。根据PI值,将美洲斑潜蝇的寄主划分为3类:PI>2为敏感寄主,PI<1为不敏感寄主,2>PI<1为次敏感寄主。美洲斑潜蝇的敏感寄主为冬瓜、豇豆、芸豆、西葫芦、和茄子;次敏感寄主为番茄和大葱;不敏感寄主为油菜、辣椒等。

油菜偏嗜性ChIFN-γ基因合成及原核表达

依据鸡γ-干扰素基因(ChIFN-γ)的氨基酸序列,采用油菜偏嗜性的密码子,人工合成ChIFN-γ,构建原核表达载体pET32a-ChIFN-γ,并转化到E.coliBL21中。1 mmol.L-1IPTG 37℃诱导表达12h ChIFN-γ表达量达到菌体总蛋白的37%。SDS-PAGE电泳检测表明,ChIFN-γ重组蛋白分子量约为33kDa。研究为下一步制备ChIFN-γ抗体进行真核表达研究奠定了基础。

同义密码子使用偏嗜性的统计分析

本文利用已知序列的四种物种:人、鸭、鸡、猪的A型流感病毒基因序列.利用生物统计的方法:相关分析(Correlation Analysis)和对应分析(Correspondence Analysis)、SAS程序、MATLAB程序以及CodonW软件对四种常见物种基因的主要密码子的12个重要的亚型进行了密码子偏好性的分析,并将分析结果进行偏嗜性比较.结果表明基因表达程度并不会影响密码子使用偏嗜性.

嗜酸热古菌病毒STSV2密码子偏嗜性及其对dUTPase外源表达的影响

病毒和宿主之间的密码子使用频率差异是病毒在宿主中生存的重要调控机制之一。利用生物学软件Editseq和RSCU算法统计病毒STSV2及其宿主Sulfolobussolfataricus P2中的6个不同基因的遗传密码偏嗜性,并对病毒STSV2的dUTPase在大肠杆菌BL21和Rosetta中分别进行外源表达并分析其差异。结果表明,病毒STSV2密码子的偏嗜性总体与其宿主菌P2相似,STSV2基因组的不同蛋白编码基因的密码子偏嗜性有区别,病毒和宿主的相似蛋白编码序列密码子偏嗜性也有差异。分别以BL21(DE3)和Rosetta(DE3)为宿主表达STSV2的dUTPase基因显示,以BL21(DE3)为宿主时表达量大于以Rosetta(DE3)为宿主时目的蛋白表达量,进一步说明了病毒STSV2的密码子的偏嗜性对其蛋白的外源表达影响。

异色瓢虫成虫对温室几种常见害虫的取食偏嗜性初步研究

在直径90 mm培养皿中进行了经饥饿处理的异色瓢虫成虫对同时存在的等数量桃蚜和温室白粉虱若虫、棉蚜和温室白粉虱若虫、西花蓟马和温室白粉虱若虫捕食偏嗜性研究。结果表明,在桃蚜和温室白粉虱若虫同时存在条件下,异色瓢虫成虫对其捕食更偏嗜桃蚜。但是,随着瓢虫饥饿时间延长,捕食选择性减低;在棉蚜和温室白粉虱若虫同时存在条件下,异色瓢虫成虫对其捕食较偏嗜棉蚜;在西花蓟马和温室白粉虱同时存在条件下,异色瓢虫成虫对其捕食更偏食西花蓟马。各试验中对温室白粉虱的捕食效果普遍较差。

共生菌通过氧气浓度调控果蝇产卵偏嗜性

【目的】研究东方醋杆菌(Acetobacter orientalis)和短小乳杆菌(Lactobacillus brevis)通过氧气浓度调控黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)产卵的偏嗜性,并研究其对后代存活率和发育历期的生物学意义。【方法】利用双相选择装置解析果蝇产卵行为。利用分光光度仪和pH计测量细菌的OD值与pH值。通过改变果蝇的视觉、味觉和嗅觉感官以检测介导果蝇产卵行为的感觉系统。用后代的发育历期与存活率评价其生物学意义。【结果】果蝇产卵对东方醋杆菌具有趋避性,产卵指数为–0.76,对短小乳杆菌具有趋向性,产卵指数为0.5,并且二者接种比例决定了果蝇的产卵选择。氧气作为一个调节因子,可改变果蝇对东方醋杆菌和短小乳杆菌的产卵偏嗜性。氧气是东方醋杆菌生长必需的条件,有氧培养的OD值为1.3,而无氧培养的OD值为0.4。氧气是短小乳杆菌生长非必需的条件,有氧和无氧培养的OD值均为2.2。破坏嗅觉可严重地影响果蝇对细菌的产卵偏嗜性。东方醋杆菌和短小乳杆菌均促进了果蝇的生长,分别提高存活率1倍和1.5倍,分别缩短果蝇发育历期1 d和2 d。【结论】东方醋杆菌和短小乳杆菌可影响果蝇产卵偏嗜性,并且二者比例决定了果蝇的最终产卵选择。东方醋杆菌和短小乳杆菌通过感知氧气浓度的改变而进行不同的代谢方式,从而进一步调节果蝇产卵选择。嗅觉系统介导果蝇对东方醋杆菌和短小乳杆菌的产卵选择行为,从而提高后代存活率和缩短发育时间。

栖热菌噬菌体TSP4密码子偏嗜性及其对基因异源表达的影响

为了探索噬菌体TSP4、栖热菌模式菌株Thermus thermophilus HB27中6种蛋白编码序列和Escherichi-a coli基因组遗传密码子使用偏嗜性,探索TSP4基因密码子偏嗜性对其基因异源表达的影响本研究利用生物学软件Editseq和RSCU算法统计噬菌体TSP4密码子使用频率并分析其偏嗜性,与栖热菌HB27的同源基因以及常温菌E.coli基因组的密码子使用偏嗜性进行对比分析.结果显示,噬菌体TSP4与栖热菌HB27优势密码子相似度高达85%,而与E.coli的相似性仅有65%.为了验证分析结果,选取TSP4基因组中一个潜在分子伴侣基因序列在E.coli BL21和E.coli Rosetta(补充了BL21菌株中缺失的6个稀有密码子)中进行异源表达.噬菌体TSP4与其宿主菌HB27之间密码子高相似性说明在长期的进化过程中TSP4在基因水平上形成对宿主的一种适应性机制.异源表达结果显示,分子伴侣基因在E.coli BL21中未见明显表达,但在Rosetta中高效表达,说明Rosetta中补充的6个稀有密码子明显有助于分子伴侣基因的表达,该结果也进一步证明密码子偏嗜性是否一致在很大程度上影响基因的表达.

混合菌群调节果蝇产卵偏嗜性

【目的】利用果蝇产卵偏嗜性作为评价指标,研究影响混合菌群平衡的因素及竞争机制,并揭示混合菌对果蝇后代存活率的影响。【方法】将植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、大肠杆菌(Escherichia coli)和二者混合菌发酵处理酪蛋白琼脂食物;利用双向选择产卵器检测成年雌性果蝇的产卵偏嗜性;平板计数法检测细菌数量;通过蛹存活率探究两菌互作对果蝇存活率的影响。【结果】在37℃发酵果蝇食物,果蝇喜欢在植物乳杆菌底物上产卵,而厌恶在大肠杆菌底物上产卵,同时对等比例混合菌具有显著的产卵避性,产卵指数为–0.46,说明果蝇产卵偏嗜性可作为一个研究混合菌群平衡的模型。增加混合菌中植物乳杆菌比例可降低果蝇产卵避性,甚至逆转,说明接种比例影响着菌群平衡。涂板计数证实,大肠杆菌数量在培养基中占据优势,是植物乳杆菌的4.43倍,所以引起果蝇产卵避性。当植物乳杆菌与大肠杆菌等比例混合后改变培养温度,25℃对应的产卵指数为0.41,30℃对应的产卵指数为–0.06,35℃对应的产卵指数为–0.45,说明温度影响着菌群平衡。植物乳杆菌代谢物,特别是乳酸可抑制大肠杆菌生长,从而间接地调控果蝇产卵偏嗜性。大肠杆菌占据着优势时,蛹存活率仅为14%,而植物乳杆菌占据着优势时,蛹存活率为91%,说明混合菌生长平衡影响果蝇存活率。【结论】接种比例与温度是影响菌群平衡的关键因素,果蝇根据菌群平衡而调整其产卵行为,以提高后代的存活率。

马立克氏病病毒Ⅰ型CVI988/Rispens疫苗株UL13激酶结构域分析及其偏嗜密码子片段在大肠杆菌中的表达

【目的】寻找MDV-1 UL13激酶催化中心,并体外表达UL13,以便研究UL13蛋白激酶的功能。【方法】用PCR方法从CVI988疫苗株基因组中扩增UL13基因,利用GENEART(www.gcua.de)分析UL13在大肠杆菌中表达时密码子的偏嗜性;通过DNAstar抗原性分析确定UL13的高抗原性片段,进行原核表达,并以切胶免疫方法免疫小鼠制备多抗血清;通过NCBI的protein blast功能及Cn3D 4.1在线软件分析UL13保守结构域。【结果】PCR扩增出UL13基因,序列分析结果表明,UL13的259～400aa、431～513aa两个片段抗原性强,且稀有密码子较少;保守结构域分析发现UL13催化中心主要位于152～297氨基酸残基间,且在激酶SubdomainⅦ的保守甘氨酸残基被丝氨酸替代,SubdomainⅧ的保守非极性脯氨酸残基被极性半胱氨酸残基替换。利用大肠杆菌表达的UL13第259～400aa片段免疫小鼠制备出多抗血清能与真核表达产物反应。【结论】MDV-1UL13催化中心主要位于152～297氨基酸残基间,体外表达的基因产物诱导机体产生了抗UL13激酶的特异性抗体。

高温干旱夜蛾暴食 抓好防治刻不容缓

夜蛾科害虫,为常发性害虫,大发生年份多达5次,每年以7～9月危害最重,且具有较强的隐蔽性、突然暴发性、夏秋高温干旱的多发性及食性杂而又有偏嗜性等特点,生产上以化学防治为主。

人肿瘤坏死因子受体的配体胞外段的原核表达及分析

新近报道糖皮质激素诱导的肿瘤坏死因子受体的配体(GITRL)具有抑制前体破骨细胞的作用,故命名为Osteostat,为深入研究其功能和机制,本研究原核表达人GITRL胞外段并进行活性分析。利用限制性内切酶Eco31I获得大肠杆菌偏嗜性GITRL的胞外段cDNA序列,构建了基于pQE-30Xa的原核表达载体,并在M15[pREP4]菌株中经IPTG诱导表达带有His融合标签的GITRL重组蛋白,主要以包涵体形式存在。经体外包涵体变性、复性及纯化后,采用SDS-PAGE和Western blotting进行分析和鉴定。同时建立了报告基因技术检测GITRL重组蛋白生物活性的方法,简单便捷、灵敏而且周期短,利用此方法分析了重组GITRL胞外段表达蛋白的生物活性。