白菜种子cDNA酵母文库的构建及BrTTG1互作蛋白的筛选及分析

【目的】通过构建白菜种子的cDNA文库,筛选WDR 40蛋白TRANSPARENT TESTA GLABRA 1(TTG1)的互作蛋白,探究TTG1参与MBW三元复合体调控种皮原花青素形成的分子机制。【方法】以棕籽白菜自交系‘B147’的种子为材料,提取总RNA并建立cDNA文库,通过gateway技术构建诱饵载体pGBKT7-TTG1并进行酵母双杂交筛库。【结果】酵母文库库容为1.2×10^(7)CFU,文库滴度是5.0×10^(7)CFU/mL,插入片段平均长度大于1000 bp,诱饵载体在酵母中无自激活活性。通过构建的诱饵载体pGBKT7-TTG1与构建的cDNA文库杂交,共获得了38个阳性互作蛋白,功能预测显示其中一个蛋白注释为MYB转录因子,注释为MYB73,序列分析结果显示该基因含有R2R3-MYB型抑制子保守基序C1和C2,推测该基因为白菜中参与种皮颜色形成的R2R3-MYB型抑制子,暗示着白菜中可能存在不同MYB转录因子参与的调控网络,影响着原花青素的形成。【结论】本研究构建了白菜种子组织的酵母双杂交cDNA文库,获得了38个TTG1阳性互作蛋白,首次挖掘到了可能影响白菜种皮颜色原花青素形成的R2R3-MYB型抑制子MYB73,为后期探究白菜种皮原花青素的调控网络奠定良好的基础。

成人动脉和心脏cDNA文库的构建及新全长cDNAs的克隆

目的 :构建成人动脉和心脏互补脱氧核糖核酸 (c DNA)文库 ,克隆多个新的全长互补脱氧核糖核酸 (c DNAs)。 方法 :应用成人动脉和心脏组织 ,采用 Stratagene的建库试剂盒构建 c DNA文库。将随机克隆 5 '端表达序列标签序列与 Gen Bank/ EMBL/ DDBJ数据库进行同源性比较 ,新的全长 c DNAs采用步移法完成全序列测定获得。 结果 :所建动脉 c DNA文库包含 2 .4× 10 6个独立重组克隆 ,插入片段平均长度为 2 .0 kb;心脏 c DNA文库包含 1.0× 10 6个独立重组克隆 ,平均长度为 1.8kb。首批得到了 8条新的全长 c DNAs,已在 Gen Bank登记注册。 结论 :构建符合要求的 c DNA文库是克隆新的全长 c DNAs的一条快速有效的途径。

16S rDNA克隆文库方法分析好氧颗粒污泥细菌组成

采用构建16SrDNA克隆文库方法对好氧颗粒污泥的细菌种群多样性进行研究.随机测定了82个克隆子序列(700 bp),Blast比对结果表明,好氧颗粒污泥中微生物群落具有高度多样性,可分为7个主要类群,其中,β变形菌(β-Proteobacteria)类群和鞘脂杆菌(Sphingobacteria)类群在文库中所占比例最大,分别为34.16%和30.50%;其次是Candidate division TM7类群、黄杆菌(Flavobacteria)类群和γ变形菌(γ-Proteobacteria)类群,分别为9.76%,7.32%和7.32%;放线菌(Actinobacteria)类群和α变形菌(α-Proteobacteria)类群所占比例相对较小,分别为4.88%和1.22%.序列分析结果表明,好氧颗粒污泥中不仅含有对好氧颗粒污泥形成和稳定运行具有重要作用的食酸菌属(Acidovorax)细菌、假单胞菌(Pseudomonas)等细菌,还含有对CODCr和氨氮具有很好去除能力的Micropruina glycogenica,丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)等细菌.

棉花抗黄萎病相关基因筛选与亚克隆文库构建

以黄萎病菌诱导下差异表达的棉花抗病相关基因片段PR8为探针，利用杂交方法，对优质、抗病海岛棉品种Pima90—53BAC文库进行筛选。从30336个BAC克隆中筛选到含有PR8基因片段的4个阳性克隆，分别为127K13，128D14，169J3和178C5。用Sau3AI对其中的169J3克隆进行酶切，回收2—4kb的DNA片段并连接到载体pUCI18BamHI—BAP上，构建了含有该基因片段的亚克隆文库，共含有4224个克隆。经电泳检测，插入片段在1．3kb，平均为2kb。该亚克隆文库的构建为克隆PR8基因奠定了基础。

弓形虫基因组文库的建立、特异克隆的筛选和弓形虫病的DNA诊断

首次建立弓形虫人株(ZS_2株)基因组文库,筛选出一个弓形虫特异DNA片段的克隆。对该克隆的DNA片段(1.1kb)进行了限制性内切酶图谱分析。应用Southern印迹法及斑点印迹法检测,结果示同位素^(32)P标记的该克隆DNA片段能与弓形虫DNA、人工感染弓形虫幼猪白细胞和胸腺DNA、弓形虫感染病人DNA杂交,但不与正常人、正常幼猪外周血白细胞、正常小鼠脾脏、恶性疟原虫、肺孢子虫、pBR322的DNA杂交。斑点杂交检测低限为100个弓形虫或500pg弓形虫DNA。该探针已成功地应用于多种弓形虫感染病例的检测,为弓形虫病提供了一个特异、灵敏的DNA诊断方法。

免疫筛选日本血吸虫成虫cDNA文库基因的亚克隆与鉴定

目的亚克隆免疫筛选日本血吸虫ｃＤＮＡ文库得到的基因。方法在体外将血吸虫ｃＤＮＡ文库基因的ＰＣＲ产物和ｐＧＥＭＴ载体连接，转染大肠杆菌ＸＬ１Ｂｌｕｅ，经抗生素及呈色底物Ｘｇａｌ粗筛，再用限制性内切酶及ＰＣＲ方法进一步鉴定。结果成功地将文库中４个大小不同的日本血吸虫基因片段连接到载体中，获得４个重组子。结论为可能编码保护性抗原的血吸虫基因测序和将其亚克隆入真核表达质粒奠定基础。

兔单个植入前克隆胚胎cDNA文库的构建

人与小鼠和牛在正常胚胎植入前发育过程中基因活化的研究已经取得了长足的进展 ,但是还没有对同期克隆胚胎相关研究的报道 .利用单个家兔植入前移核重构胚胎成功地构建了MⅡ卵母细胞及发育至 4 、8 细胞期的胚胎和囊胚的特异性cDNA文库 .并用 β肌动蛋白和LAPTM4α证实这类文库是可靠的 .以 8 细胞期移核重构胚cDNA文库为例 ,随机挑取克隆进行测序分析 :其中 2 3的基因EST片段可以在GenBank或EST库中找到同源序列 ,约 1 3的EST片段属于未知的新片段 ,表明这是一类重要的新兴基因资源库 (期特异性EST库 ) .这种利用单胚胎构建cDNA文库的方法 ,解决了胚胎研究材料受限的问题 ,在时间上更加精确 ,更符合胚胎发育的规律 ,也能够更加准确地反映出一些克隆胚胎的异常表型 ,是研究早期胚胎发育基因表达以及克隆胚胎再程序化基因表达的一种有效手段 .

保护性免疫血清及单克隆抗体筛选日本血吸虫成虫cDNA文库

目的 为寻找有效的抗日本血吸虫感染疫苗候选抗原分子。方法 用紫外线照射致弱尾蚴免疫兔血清筛选日本血吸虫成虫cDNA文库 ,再用同法免疫鼠脾细胞制备的单克隆抗体对所获阳性克隆进行再筛选 ,并对免疫筛选的阳性克隆的cDNA插入片段进行PCR扩增。结果 兔免疫血清确定 12个阳性克隆 ,其中 6个克隆与 2株以上的单抗呈阳性反应 :PCR扩增cDNA插入片段大小约 40 0bp～ 1 4kb左右。结论 已筛选到与致弱尾蚴免疫兔血清及同法免疫制备单抗产生特异反应的阳性克隆 ,获得一批编码可能具有保护性作用的日本血吸虫抗原的基因片段。

星星草cDNA文库构建和金属硫蛋白(MT-1)基因的克隆

以受NaHCO3胁迫后的星星草叶片组织为材料构建了cDNA文库,文库的初始滴度为2.0×106pfu,重组率为95%,平均插入片段长度为0.8kb,扩增后文库的滴度为4.0×109pfu·mL-1。文库克隆随机测序获得了星星草的金属硫蛋白(MT-1)基因的全长cDNA序列,显示文库中含有一定量的全长基因。MT-1基因全长622bp,其中5'非翻译区57bp,3'非翻译区343bp,开放读码框长222bp,编码73个氨基酸,氨基酸序列中具有植物MT-1蛋白特有的金属响应元件(MRE)序列,MT-1蛋白的分子量为7.814kD,理论等电点为4.72。

干旱胁迫下柠条锦鸡儿叶片SSH文库构建及CkWRKY1基因克隆

为研究柠条锦鸡儿抗旱的分子机制,挖掘干旱响应相关基因,成功构建干旱胁迫下柠条锦鸡儿叶片的抑制性差减杂交(SSH)文库,获得1286条高质量的EST序列,平均长度475bp,拼接得到Unigenes645条。对这些Unigenes进行Blast比对注释后发现很多抗旱相关基因,例如LEA蛋白、DHN蛋白编码基因,MYB、bZIP、WRKY、NAC和bHLH转录因子等。通过RACE技术克隆其中1个WRKY转录因子的cDNA全长,命名为CkWRKY1,GenBank登录号为JX987095。CkWRKY1编码330个氨基酸的蛋白质,氨基酸序列中有1个"WRKYGQK"的WRKY转录因子家族保守序列,属于第Ⅱ类WRKY转录因子。利用实时荧光定量PCR技术检测发现,CkWRKY1基因在干旱处理后mRNA的表达水平明显上升,预示该转录因子可能与柠条锦鸡儿抗旱的分子机制相关。

石斑鱼卵巢cDNA文库构建及脂肪酸结合蛋白克隆

应用SMARTTM技术构建了斜带石斑鱼Epinephelus coioides卵巢cDNA文库.所构建的cDNA文库滴度为4.5×106pfu/mL,重组率为99%,扩增后文库的滴度为1.2×1010 pfu/mL.把phagemid转化为质粒后,随机挑选60个阳性克隆进行酶切鉴定和测序.酶切结果表明:插入片段长度均在500～3 000bp之间.测序结果经过生物信息学分析,发现其中一个克隆为脂肪酸结合蛋白(FABP)基因全长,并与人肝型(L)脂肪酸结合蛋白同源性最高,为70%.

极端嗜热厌氧纤维素分解菌基因文库的构建及其内切葡聚糖酶基因片段的克隆

以从云南邦拿掌温泉中分离、纯化的高温厌氧纤维素分解菌邦2菌(Cadicellulosiruptor)为材料,制备其总DNA,经限制性核酸内切酶EcoRⅠ部分酶切后,在T4DNA连接酶的作用下与经EcoRⅠ完全酶切、去磷酸化的质粒载体pUC18连接,然后转化E.coliJM109,建立了邦2的基因文库,经筛选鉴定得到6.3×103个重组子;重组子经刚果红平板验证:约有23.5%菌落呈现透明圈;重组子经EcoRⅠ酶切验证显示:重组质粒均含有外源DNA插入片段.结果表明已克隆到邦2菌纤维素酶系中的内切葡聚糖酶基因(ED基因)片段.

应用16S rDNA克隆文库技术解析四川泡菜发酵过程中的细菌多样性

采用构建16SrDNA基因文库的方法,对四川泡菜发酵过程中细菌多样性进行了研究。结果表明:所得到的1190个克隆子分布于17个类群,泡菜发酵1天细菌多样性最高,发酵31天细菌多样性最低。发酵前期的绝对优势菌为Pseudomonas(35.0%),Vibrio(56.9%),主要优势菌为Lactobacillus(29.5%),Acinetobacter(15.4%),Halomonas(14.3%),Sphingobacterium(12.9%);发酵中期的绝对优势菌为Lactobacillus(94.0%),主要优势菌为Vibrio(12.8%);发酵后期的绝对优势菌为Lactobacillus(50.3%),主要优势菌为Vibrio(19.8%),Halomonas(13.0%),Arcobacter(11.1%),此结果揭示了四川泡菜发酵过程中的细菌多样性,可为四川泡菜的基础研究提供一定的理论基础。

紫杆柽柳cDNA文库构建与硫氧还蛋白基因的克隆

以NaHCO3胁迫的紫杆柽柳(Tamarix androssowii)为材料建立了cDNA文库.经检测,文库的初始滴度为5.7×105pfu,重组率为96%,插入片段的长度在0.3～3.0kb之间,平均长度为1.2kb,扩增后文库的滴度为4.0×109pfu/ml.对文库克隆进行随机测序,获得了紫杆柽柳的硫氧还蛋白(Thioredoxin)基因序列.生物信息学分析表明获得的硫氧还蛋白基因全长683bp,其中5'非翻译区长56bp,3'非翻译区长204bp,开放读码框长423bp,编码140个氨基酸,蛋白的分子量为15.1kD,理论等电点为5.59,其氨基酸序列中具有硫氧还蛋白的保守活性位点'WCGPC'序列,Clustal分析表明该硫氧还蛋白与蓖麻(Ricinus communis)的硫氧还蛋白氨基酸序列同源性高,达65%.本研究构建的cDNA文库为柽柳基因克隆和系统研究柽柳抗逆分子机理奠定了基础.

黑麦1R染色体微克隆文库的构建与分析

通过玻璃针分离法 ,从黑麦 (SecalecerealeL .)根尖细胞中期分裂相中显微分离出 2条及 5条 1R染色体。经Sau3A接头介导的PCR(LA_PCR)方法对其进行体外扩增 ,得到了 0 .3～ 2 .5kb之间的DNA片段。以DIG标记的探针进行多次Southern杂交 ,证明显微分离出的染色体的体外扩增产物与黑麦基因组DNA同源 ,并且来自 1R染色体。然后利用 5条 1R染色体的第二轮PCR产物构建质粒文库 ,可得到 2 2 0 0 0 0个重组子。随机挑选 172个重组子进行分析 ,发现插入片段主要介于 30 0～ 180 0bp之间。此外 ,根据基因组点杂交结果推算出该文库包含约 42 %的中、高重复序列和 5 8%的单、低拷贝序列 ,而且文库的冗余度较低。研究构建的黑麦 1R染色体微克隆文库为 1R染色体高密度遗传图谱的建立以及位于其上的重要基因的定位与分离提供了便利。

16S rDNA克隆文库方法对制药废水处理系统中微生物多样性的研究

采用分子生物学构建16SrDNA克隆文库的方法对制药废水交替流生物反应器内的微生物群落进行了多样性研究,该反应器对CODcr、氨氮、石油类化合物以及多种特殊污染物均有较高的去除效率。代表序列的BLAST比对结果表明微生物群落具有高度多样性,优势菌群为Proteobacteria,占78.6%。微生物群落分属7个不同纲,优势顺序为Alphaproteobacteria(39.8%),Betaproteobacteria(23.5%),Gammaproteobacteria(14.3%),Chlorobi1(6.3%),Firmicutes(4.1%),Flavobacteria(1.0%),Deltaproteobacteria(1.0%)。使用VectorNTISuite6.0软件对50个OTU的代表序列和NCBI基因库中最相近的已知细菌16SrDNA序列绘制系统进化树,表明克隆子与已知菌之间的基因系统进化关系。

花鳗鲡脑cDNA文库的构建及GnRH基因克隆与表达分析

以花鳗鲡脑组织为材料,提取总RNA,应用CloneminerTM文库构建试剂盒构建cDNA文库。经检测,文库的滴度为4.3×106cfu/mL,总容量为5.16×107cfu/mL,阳性克隆率为99.6%,插入片段0.43—3.2kb之间,平均插入片段大小为1532bp。以文库为模板,克隆获得花鳗鲡两种类型的促性腺激素释放激素(mGnRH和cGnRH-II)cDNA序列。序列分析表明,花鳗鲡mGnRHcDNA开放阅读框(ORF)包含276个碱基,编码91个氨基酸,其中包括22个氨基酸的蛋白质前体信号肽(1—22位氨基酸)、mGnRH十肽(23—32位氨基酸)、一个三肽裂解位点(33—35位氨基酸)和56个氨基酸的GnRH相关肽(36—91位氨基酸);花鳗鲡cGnRH-IIcDNA开放阅读框包含264个碱基,编码87个氨基酸,其中包括24个氨基酸的蛋白质前体信号肽(1—24位氨基酸)、cGnRH-II十肽(25—34位氨基酸)、一个三肽裂解位点(34—36位氨基酸)和50个氨基酸的GnRH相关肽(37—87位氨基酸)。序列同源性分析表明,花鳗鲡mGnRH、cGnRH-IIcDNA与日本鳗鲡之间的相似性率高达98%;与鲑形目、鲈形目、鲽形目鱼类的相似率为73%—78%;而与鲤形目鱼类的相似性相对较低(63%—67%)。采用RT-PCR方法分析了两种GnRH基因在花鳗鲡雌雄个体中的表达,结果表明两基因在雌雄个体的组织表达模式无明显差异;但mGnRH基因在雌雄个体内表达部位多于cGnRH-II的。

用16S rDNA克隆文库法分析患病刺参幼苗的菌群结构

采用16S rDNA克隆文库法对某刺参养殖场患病刺参Apostichopus japonicus幼苗（体长为3～5 cm）表皮的菌群结构进行分析。结果表明：化皮参苗病灶组织和未明显化皮参苗表皮菌群均由γ-变形菌纲、β-变形菌纲和α-变形菌纲组成,优势菌为γ-变形菌纲,主要包括志贺氏菌Shigella sp.、不动杆菌Acinetobacter sp.和假单胞菌Pseudomonas sp.;化皮参苗病灶组织中志贺氏菌、不动杆菌和假单胞菌比例分别为49%、17%和5%,未明显化皮参苗表皮中3类菌的比例分别为20%、26%、9%。将该养殖场育苗池海水作为对照并进行菌群结构分析,结果显示,水中菌群同样由γ-变形菌纲、β-变形菌纲和α-变形菌纲组成,优势菌也为γ-变形菌纲,主要包含弧菌Vibrio sp.（75%）与志贺氏菌（12%）。此外,对化皮参苗病灶处进行细菌分离培养,得到一株优势菌,经16S rDNA初步鉴定为弧菌。研究表明,采用16S rDNA克隆文库法所得结果与传统的病原分离培养法存在差异。

利用SMART技术构建疣缟芋螺毒管cDNA噬菌体文库及芋螺毒素新基因的克隆

利用RNA 5'末端移动反转录(switching mechanism at 5'end RNA transcription,SMART)技术构建及鉴定疣缟芋螺毒管cDNA噬菌体文库,克隆新型芋螺毒素基因.提取疣缟芋螺毒管总RNA,用RT-PC反转录成单链cDNA(single-stranded cDNA,ss-cDNA),长距离PCR(long-distance PCR,LD-PCR)扩增合成双链cDNA(double-stranded cDNA,ds-cDNA),依次用蛋白酶K和SfiⅠ酶进行酶切孵育,用CHROMA SPIN-400柱进行分级分离.得到的ds-cDNA与λTripIE×2噬菌体载体体外连接并体外包装,感染大肠杆菌E.coli XL1-blue,测定原始文库滴度和重组率.进行文库扩增,测定扩增文库滴度.用PCR鉴定插入cDNA片段的大小,构建的疣缟芋螺毒管cDNA噬菌体原始文库滴度为1.47×106pfu/mL,重组率为90.72%,扩增文库的滴度为4.07×108pfu/mL,插入cDNA片段为200～1 200 bp.利用SMART技术成功构建了疣缟芋螺毒管cDNA噬菌体文库并克隆出新型芋螺毒素基因,为芋螺毒素基因的筛选和鉴定奠定了基础.

微小隐孢子虫cDNA文库的构建及P23、CP15/60基因的克隆

目的 微小隐孢子虫地方株cDNA文库构建及P2 3、CP15 60基因的克隆。 方法 提取微小隐孢子虫总RNA、mRNA ,逆转录合成cDNA。将cDNA与 pUC18DNA连接 ,导入DH5α宿主细胞中生成cDNA文库。根据文献分别设计并合成两对PCR引物 ,从上述文库中筛选保护性基因 ,对PCR产物克隆、测序。 结果 文库容量为 1.9× 10 6个重组子 ,文库中cDNA插入片段大小介于 0 .4× 10 3～ 6.5× 10 3bp。从该文库中克隆出编码 2 3kDa、15 60kDa子孢子表面蛋白的核苷酸序列。 结论 成功地用 pUC18质粒载体构建了C .parvumcDNA文库。