猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒河南分离株ORF3-7基因克隆与序列分析

参照GenBank中公布的猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）美洲株ATCC VR2332的ORF3～7基因序列,利用Pri mer软件分别设计合成了针对PRRSV ORF3、ORF4、ORF5、ORF6和ORF7基因的特异性引物,利用RT-PCR从河南分离株Hn-1/06株分别扩增得到了大小约964、675、718、566和501 bp的片段,并将扩增的片段插入PGEM-T-easy载体进行测序。利用DNAStar软件进行序列分析表明,河南分离株Hn-1/06株属于美洲型,同时将Hn-1/06株ORF3～7基因的核苷酸序列和推导氨基酸序列与ATCC VR2332、LV、Resp、CH-1a、BJ-4、S1、CC-1、HB-1、JX0612、HUB1等分离株进行了同源性分析。

新疆牛环形泰勒虫Tams1基因的克隆与序列分析

采用PCR技术，从新疆焦虫病疫区感染牛的全血中扩增到Tamsl基因，该基因长度为846bp，编码281个氨基酸。同源性分析表明，该基因与其他9个国际流行虫株的核苷酸同源性为93．6％～99．8％，氨基酸同源性为88．6％～99．6％。系统发育进化树分析表明，新疆分离株同印度株、毛利塔尼亚株、土耳其株、北非共和国株进化途径一致，与苏丹株和巴林株进化途径相差较远。氨基酸抗原决定簇分析发现新疆分离株编码的氨基酸有13个抗原决定簇。

几种乳酸菌S-层蛋白的普查以及slp基因的克隆与序列分析

从内蒙古传统发酵乳制品中分离的几种乳酸菌,包括干酪乳杆菌、乳酸乳球菌、发酵乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、双歧乳杆菌和嗜酸乳杆菌标准株(L.acidophilus ATCC4356)等为实验材料,应用SDS-PAGE方法和PCR方法分别进行S-层蛋白(S-layers pro-tein,SLP)的普查和slp基因的检测。结果表明:在各种乳酸菌中,经SDS-PAGE电泳方法检测,只有植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌和其标准菌株的样品中出现膜外蛋白的可疑条带,大小为44～66ku之间,与文献报道的slp基因表达产物大小范围是一致;经PCR方法检测,只有嗜酸乳杆菌和其标准菌株L.acidophilus ATCC4356中扩增出slp基因可疑条带,其大小约为1 300 bp。并对嗜酸乳杆菌slp基因进行克隆、基因序列测序和分析。

海洋球石藻Emiliania huxleyi(Prymnesiophyceae)病毒主要外壳蛋白基因的克隆与序列分析

在实验室纯培养条件下,用过滤的海洋球石藻特异性病毒(Emiliania huxleyi virus,EhV)EhV-99B1株感染球石藻(E. huxleyi,Eh),建立病毒与宿主之间稳定的感染体系,病毒裂解滤液经卷式切向流超滤和PEG8000浓缩、CsCl密度梯度离心,获得足量高纯度的病毒颗粒。根据已报道的其它EhV株系主要外壳蛋白(MCP)基因内保守片段设计合成一对特异引物,从EhV-99B1病毒基因组中克隆到了长度约为300bp的病毒外壳蛋白基因保守片段。该片段与pBS-T载体连接后转化Escherichia coli DH5α,对筛选到的阳性克隆进行序列测定与分析。结果表明,该克隆片段与GenBank中EhV163(AF453851)分离株的同源性最高,该区域内的核苷酸与对应推导的氨基酸序列同源性均为100%,证实获得的DNA片段是EhV-99B1的外壳蛋白基因;与EhV203(AF453855)分离株的核苷酸及氨基酸序列的同源性较低,分别为93%和100%。表明该病毒在自然海域中分布广泛并具有一定的多态性,同时在进化上也存在相当的复杂性。因此,MCP基因可以作为一种新的分子遗传标记以区分自然群落中EhV的不同基因型,对于理解海洋球石藻类病毒与宿主之间复杂的相互作用关系将是一个十分有价值的工具。

猪繁殖障碍与呼吸综合征病毒HN-HW株ORF2-7基因的克隆与序列分析

为了研制有效的PRRS疫苗,参照GenBank中公布的猪繁殖障碍与呼吸综合征病毒（PRRSV）美洲型ATCCVR-2332基因序列,用Primer 5.0软件分别设计合成了针对PRRSVORF2、ORF3、ORF4、ORF5、ORF6和ORF7基因的特异性引物,利用RT-PCR从HN-HW株分别扩增得到了大小约771,904,564,670,619和586 bp的片段,并将扩增的片段插入pGEM-Teasy载体,然后转化到大肠杆菌JM109感受态细胞中,挑取阳性克隆PCR和酶切鉴定后进行测序。利用DNAStar软件将HN-HW株ORF2-7基因的核苷酸序列和推导氨基酸序列与ATCC VR-2332、JX-A1、CH-1a、BJ-4、HB-1、HB-2、HEB-1、HUB-1、HUB-2、SP、P129、MN184A、RespPRRS MLV、Prime Pac、LV等毒株相应序列进行了同源性分析,并绘制系统进化树。结果显示,HN-HW株与美洲型ATCC VR-2332核苷酸同源性为88.9%-94.9%,与欧洲型LV核苷酸同源性为64.0%-69.0%;推导氨基酸序列与ATCC VR-2332株同源性为82.4％～96．0％，与LV株的同源性为34．5％～78．9％。系统进化树表明，HN—HW株属于美洲型，与JXA1、HUB-1、HUB-2、HEB-1亲缘关系较近。

犬冠状病毒V1株核蛋白基因的克隆与序列分析

首次对犬冠状病毒V1野毒株核蛋白(N)基因进行了克隆和序列测定。根据GenBank中报道的CCVInsavc-1株N基因序列,设计了1对特异性引物,对分离的CCVV1野毒株进行了RT-PCR扩增;将扩增得到的阳性PCR片段经纯化后与pGEM-T连接得到重组质粒pTN1,进行核苷酸序列测定,并与GenBank中CCV标准毒株Insavc-1N基因进行了比较。结果该基因全长为1146bp,编码382个氨基酸,两者核苷酸的同源性为91.7%;推导的氨基酸序列的同源性为90.2%,显示出较高的保守性。在V1野毒株推导的N蛋白N端156-179位存在一个SRXX富集区,与小鼠肝炎病毒相应区域相同,推测可能是RNA结合区。另外,推导的该蛋白氨基酸序列其疏水性和抗原表位与标准毒株Insavc-1N蛋白存在一定的差异;在氨基酸组成上,该蛋白丝氨酸和赖氨酸含量高达9.84%,提示该蛋白具有高度螺旋和缠绕的分子结构。

视网膜特异性Rho启动子的基因克隆与序列分析

目的:获取视网膜特异性表达Rho启动子基因,为实现外源基因在视网膜组织中特异性表达做准备。方法:用酚氯仿异戊醇抽提BLAB/c鼠全基因组DNA;设计引物,从基因组中通过PCR扩增获得视网膜特异性表达的Rho启动子基因;克隆入PcDNA3.1+载体,酶切、PCR鉴定,上海博亚生物技术公司测序;序列分析。结果:从BLAB/c鼠全基因组DNA中PCR扩增得到预期大小的启动子片段;构建重组PcDNA3.1+-Rho载体具有与目标片段长度相符的插入片段,插入方向正确;测序结果分析显示,视网膜特异性Rho启动子高度保守,所获得的BLAB/c鼠Rho启动子与Genebank报道的序列一致。结论:成功获得BLAB/c鼠Rho视网膜特异性启动子,为下一步研究视网膜疾病的发病机制和基因治疗奠定了一定的工作基础。

2种山葡萄白藜芦醇合酶基因的克隆与序列分析

目的:白藜芦醇合酶(resveratrol synthetic enzyme,RS)是植物白藜芦醇合成途径中的关键酶,为获得高效表达的白藜芦醇合酶基因,方法:利用已知的葡萄RS基因(AF274281)序列设计并合成一对引物,以2种不同来源的山葡萄叶片基因组DNA为模板,PCR扩增包含RS完整基因在内的一段序列;在此基础上采用悬挂延伸PCR法分别克隆目的基因。结果:测序与序列分析表明,RS全长基因片段大小均为1 536bp,其中包含一个内含子及两个外显子,同源性比较,其内含子碱基变化较大。悬挂延伸PCR法克隆获得的目的基因,开放读码框分别为1 170 bp和1 182bp,编码389/392个氨基酸残基,命名为CNRS1、CNRS3。同源性比较发现,CNRS1、CNRS3与已知葡萄RS基因序列的同源性分别为98%、97.5%。结论:以上结果证实CNRS1、CNRS3属葡萄RS基因家族成员,为今后进一步对该基因的研究与利用打下了基础。

金黄色葡萄球菌TRAP基因的克隆与序列分析

参考Genbank已经发表的关于金黄色葡萄球菌TRAP蛋白的基因序列,设计合成1对引物,从本实验室保存的金黄色葡萄球菌Newman株中提取细菌DNA,对TRAP蛋白基因进行PCR扩增,产物经琼脂糖凝胶电泳分析,呈现1条约500bp的条带,回收纯化后,将其克隆至pMD18-T质粒载体中,进行核苷酸序列分析,然后与报道的TRAP蛋白基因进行比较。结果表明:所扩增的基因序列与报道的TRAP核苷酸的同源性高达100/,证实为金黄色葡萄球菌Newman株TRAP蛋白基因。

甜菜ATP合酶β亚基基因atpB的克隆、序列分析及进化

atpB基因编码ATP合酶β亚基,是光合作用中的重要基因。ATP合酶是生物体内能量代谢的关键酶,参与氧化磷酸化和光合磷酸化反应。利用植物叶绿体基因组在进化过程中高度保守的特点,根据已知植物烟草、水稻和菠菜等的叶绿体基因组全序列,设计并合成了一对引物,以甜菜叶绿体DNA为模板,PCR扩增得到包含atpB完整基因(GenBank登录号为DQ067451)在内的一段序列,测序与序列分析表明:该克隆片段全长2 293 bp,其中包括有1 497 bp的编码区序列,推测编码498个氨基酸。同源性比较,该克隆基因与烟草、菠菜、油菜、水稻atpB基因的核苷酸序列同源性分别为90.92%、95.79%、87.71%和86.37%,推测的氨基酸序列同源性分别为94.58%、97.19%、92.17%和91.97%。同时,建立了几种植物的氨基酸序列系统进化树。

鸡传染性支气管炎病毒N基因的克隆及序列分析

根据GenBank上已公布的鸡传染性支气管炎病毒(IBV)N基因序列经多重比较设计一对特异性引物扩增大庆分离株DQ1株的N基因,RT-PCR产物经纯化回收后,克隆到pMD18-T载体上,转化大肠杆菌TG1感受态细胞,筛选出阳性质粒进行序列测定,经与已发表的IBV N基因序列进行序列比较与分析,表明DQ1株的N基因与现有疫苗株存在一定差异。

暴马桑黄倍半萜合酶基因SbTps1的克隆及表达分析

倍半萜(Sesquiterpenes)在动植物及微生物体内广泛存在,且具有重要的生理调节功能。本研究从暴马桑黄转录组数据库中筛选出1个编码暴马桑黄萜类合酶的基因,命名为SbTps1,并对其进行克隆及表达分析,经测序该基因全长1281 bp,编码426个氨基酸,编码蛋白的相对分子质量为48.17 ku。SDS-PAGE分析结果表明,在相对分子质量69.17 ku(包含21 ku标签蛋白)附近出现与预期大小一致的蛋白条带。系统发育进化树分析表明,暴马桑黄SbTps1蛋白和嗜蓝孢孔菌Tps蛋白同源性最高;荧光定量分析结果表明,SbTps1基因转录水平在不同发育阶段有差异性,并且在菌丝发酵培养第14天时SbTps1基因转录水平达到最高状态,该结果与鲍姆纤孔菌(Inonotus baumii)倍半萜合酶基因的转录水平变化趋势相似,因此可以推测SbTps1与倍半萜合成有关,初步鉴定该基因为倍半萜合酶基因,为后续暴马桑黄倍半萜合酶基因功能的研究奠定理论基础。

苏云金芽胞杆菌营养期杀虫蛋白基因特性分析

营养期杀虫蛋白是在苏云金芽胞杆菌营养期中发现的一种非晶体状胞外杀虫蛋白 .通过Southern杂交的基因定位实验 ,证实了营养期杀虫蛋白基因并非位于染色体和环型质粒上 ;在 2 0个不同血清型的 2 3种菌株中 ,营养期杀虫蛋白基因的存在率为 5 6 5 % (13 2 3) .同时对随机选择的 3个不同亚种菌株进行基因克隆和序列分析 ,表明其基因具有相当高的同源性 .运用生物信息技术 ,对营养期杀虫蛋白多肽进行了功能结构域比对分析 ,发现这 789多肽蛋白的N端 31至 15 0残基之间存在一种趋化信号传导因子相似序列 ,C端 5 36至 6 6 6残基之间则存在着纤维素结合结构域相似肽 .上述结果提示 ,营养期杀虫蛋白基因在苏云金芽胞杆菌天然菌株中高度保守并较为广泛分布 ,其编码蛋白的特殊结构提示了营养期杀虫蛋白潜在的功能特性 ,为进一步研究营养期杀虫蛋白奠定了基础 .

蛇白蔹白藜芦醇合酶基因CNRS2的克隆与原核表达

白藜芦醇合酶(resveratrol synthetic enzyme,RS)是植物白藜芦醇合成途径中的关键酶,利用已知的葡萄RS基因(AF274281)序列设计并合成了一对引物,以蛇白蔹基因组DNA为模板,PCR扩增得到包含RS完整基因在内的一段序列,测序与序列分析表明:该克隆片段全长1 536bp,其中包含一个内含子及两个外显子。采用悬挂延伸PCR法克隆了目的基因,命名为CNRS2。序列分析表明该基因的开放读码框1 170 bp,编码389个氨基酸残基。同源性比较发现,CNRS2与已知葡萄RS基因序列的同源性达93%～98%。CNRS2与pET-30a(+)构建原核表达载体,经IPTG诱导后可表达获得相对分子量约为46 kD的外源融合蛋白。以上结果证实CNRS2属葡萄RS基因家族成员,为今后进一步对该基因的研究利用打下基础。

短小乳杆菌内蒙古分离株S-层蛋白的普查、鉴定和基因分析

S-层蛋白(S-layers protein)是位于某些细菌表面的高度有序的具有超微结构的一种外膜蛋白。本试验以蒙古族传统乳制品中分离的短小乳杆菌(Lactobacillus brevis)为材料,应用SDS-PAGE技术对若干乳杆菌进行S-层蛋白的普查,并应用PCR方法克隆出L.brevis的slp基因,对该slp基因进行测序及序列分析。试验结果表明,SDS-PAGE电泳结果显示L.brevis样品在44～55 ku之间出现目的条带,与文献报道的S-层蛋白大小范围一致;PCR方法正确扩增出大小约为1300 bp的slp基因,经DNAStar软件遗传分析发现该基因与鸡乳酸杆菌株(GenBank登录号:AY597266.1)的亲缘关系和遗传距离最近,与其他种类乳酸菌遗传距离也非常相近;经Genetyx生物软件推导出的S-层蛋白大小理论值约为47 ku,具有显著的外膜蛋白的特性。本试验为后续遗传改造等研究工作奠定基础。

贵州省五个猪场蚊蝇携带PRRSV的调查

为监测猪场内的蚊蝇是否能携带猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）,采集贵州省5个养猪场蚊蝇样本,采用RT-PCR方法引物蚊蝇样本进行PRRSV N基因检测,对检测为阳性样本的PRRSV-NSP2基因进行克隆并测序,最后对NSP2基因进行生物信息学分析。结果显示,从花溪、乌当、毕节3个地方猪场的蚊蝇样本中均扩增出372 bp左右的片段。贵州省蚊蝇样本的3株PRRSV-NSP2基因的核苷酸序列之间存在较高的同源性,可达97.9%~98.3%;蚊蝇样本的PRRSV-NSP2基因片段与贵州猪场猪源PRRSV流行株相比具有较高的核苷酸同源性,高达97.6%~100.0%,与国内最近流行变异毒株的核苷酸同源性为84.3%~98.8%,而与早期国内外分离经典毒株的核苷酸同源性为77.1%~97.7%。结果表明,从贵州省几个猪场内采集的蚊蝇携带PRRSV。

更正声明

本刊2019年第4期,第13页《龙脑樟Actin基因的克隆与序列分析》文章中的“作者简介:张君诚,男,福建建瓯人”更正为“作者简介:张君诚,男,福建顺昌人”,特此声明。

河南不同临床型鸡支气管炎病毒流行毒株的分离鉴定及其S1基因变异分析

经鸡胚接种、RT-PCR、气管环培养等方法从河南地区发病鸡群中分离、鉴定出2株鸡传染性支气管炎病毒(Infectious bronchitic virus,IBV),分别命名为HN/HL株和HN/SG株。应用RT-PCR方法对尿囊液中HN/HL株和HN/SG株以及本室保存的H120株的S1基因全序列进行了扩增,并对其进行克隆测序。结果显示,3株IBV目的片段全长分别为1828、1825、1819bp,3个序列相互之间存在多位点的变异,同时存在插入和缺失现象;对推导的氨基酸序列进行分析表明,HN/HL株S蛋白裂解识别位点序列为HRRRR,而HN/SG株和H120株S蛋白裂解识别位点同为RRFRR。将测序结果同GenBank上登录的其他IBVS1基因相比较,发现本试验的HN/HL株与疫苗H120株的同源性仅为78.1%,HN/SG株与H120株的同源性仅为81.1%,而HN/HL株与HN/SG株的同源性为87.9%。同源性及遗传进化分析还发现,已报道的腺胃型ZJ971株和QX株在分子水平上应该分别属于呼吸型和肾型IBV。