利用cDNA微阵列分离橡胶胶乳生物合成相关基因的研究

天然橡胶是中国重要的热带经济作物,关系到国计民生的重要战略物资。通过对橡胶叶与胶乳mRNA的提取,及其逆转录产物cDNA经Cy3、Cy5荧光染料标记后,进行芯片杂交,杂交数据经分析结果显示,在橡胶胶乳中表达上调达显著的基因有105个,其中表达极显著的基因有44个,包括elongation factor Tu(延伸因子基因),thioredoxin H-type1(硫氧还蛋白H型1基因),4个zinc finger(C3HC4-type RING finger)family protein(锌指蛋白基因)等。在橡胶叶中表达显著的基因有151个,其中表达极显著的有34个。研究结果对于发现橡胶胶乳表达相关基因有着重大的实践作用,对研究橡胶生物合成相关基因具有重要的参考作用,这将为研究橡胶生物合成机理奠定基础。

不同产地浙贝母生物碱含量及其合成相关基因表达研究

为了探究浙贝母(Fritillaria thunbergii)药效成分积累量与生物碱合成相关基因表达水平之间的关系,该研究采用UPLC-MS、qPCR技术分别测定不同产地11个样品中总生物碱(贝母素甲和贝母素乙之和)含量和3个参与生物碱合成途径相关基因(HMGR、FPS和DXR)的表达量,同时运用生物统计学方法分析成熟期鳞茎生物碱含量与各基因表达量之间的相关性。结果表明:不同产地浙贝母成熟期鳞茎总生物碱含量存在显著差异(P<0.05),为0.2105%~0.4612%;HMGR和FPS基因在盛花期组织表达、盛花期至成熟期鳞茎表达变化趋势同生物碱含量变化趋势基本一致;DXR基因在成熟期鳞茎中表达量最高,盛花期组织表达、盛花期至成熟期鳞茎表达变化趋势同生物碱含量变化趋势大体不一致;HMGR、FPS基因表达量分别与贝母素甲、贝母素乙和总生物碱含量呈显著或极显著正相关性(P<0.05或P<0.01),以FPS基因表达量与生物碱含量相关系数为最高,相关系数分别为0.672,0.631,0.664,DXR基因与生物碱含量呈低度相关性。由此可以推断,生物碱的积累受MVA途径中HMGR、FPS基因协同调控或者修饰作用明显,受MEP途径中DXR基因调控作用不明显。

盐藻cbr基因启动子及其3'-非翻译区序列的克隆

目的:克隆盐藻cbr基因启动子和3' -非翻译区(3' -UTR)片段。方法:设计2对引物,通过2轮巢式PCR 反应,扩增cbr基因启动子,其中首轮PCR反应使用改良的降落PCR程序,第二轮巢式PCR反应的模板是第一轮 PCR产物,使用普通PCR程序;cbr基因3' -UTR片段的克隆采用一对引物,通过一般PCR程序得到。结果:通过巢 式PCR得到长约1.1kb的cbr基因启动子片段,DNA测序结果表明碱基序列与文献记载完全相同,无任何碱基突 变;克隆的长0.3kb的cbr基因3' -UTR片段经人工比较,与收录的序列吻合,无碱基突变。结论:利用普通Taq酶 对用PCR方法克隆得到了盐藻胡萝卜素生物合成相关基因cbr的2个基因表达调控序列;结合使用巢式PCR和改 良降落PCR,可以非常有效地克隆具有复杂二级结构的DNA片段;通过两端人工添加的限制序列,将cbr基因启动 子和3' -UTR2个调控片段构建到同一个载体上,形成cbr基因表达盒,为构建转基因盐藻表达载体打下了基础。

建立鲍曼不动杆菌生物膜合成相关基因信息分析及PCR检测方法

目的建立鲍曼不动杆菌生物膜合成相关基因物信息分析及PCR检测方法。方法用DNASTAR软件进行核苷酸多重序列比对和基因扩增技术,对某株(ATCC 19606)鲍曼不动杆菌全长生物膜合成基因片段进行扩增和测序,并通过其他菌株检测进行验证。结果鲍曼不动杆菌不同株中均存在与某株的生物膜合成基因高度同源的序列,相似度均达到97%以上。该生物膜合成基因蛋白中存在两个跨膜区,含有与生物膜形成相关的超家族保守功能结构域。所克隆的生物膜合成基因核苷酸和氨基酸序列相似性都为100%。所建立的基于生物膜合成相关基因PCR仅对鲍曼不动杆菌DNA模板呈阳性扩增结果,其检测灵敏度可达10 cfu/m l。对临床分离菌株的检测与临床生化鉴定结果一致。结论鲍曼不动杆菌生物膜合成相关基因存在于各株鲍曼不动杆菌中,其编码蛋白为膜蛋白与生物膜形成有密切关系。所建立的基于鲍曼不动杆菌生物膜合成基因PCR具有特异、敏感、稳定等优点,可用于临床实验室鲍曼不动杆菌感染的快速诊断以及各种医疗器械带菌状况的检测。

精胺(Spm)在植物响应逆境中的特异性作用

就精胺的代谢和生物合成相关基因以及在植物耐逆境胁迫中的特异性作用研究进展作概述。

川芎转录组密码子使用偏好性分析

为了解川芎(Ligusticum chuanxiong Hort.)阿魏酸生物合成相关基因的密码子使用偏好性特点,为运用基因工程技术实现阿魏酸的异源生物合成提供理论依据,对川芎转录组中共50 108条Unigenes使用Codon W、Cusp和Chips进行在线分析。结果表明,总GC含量为41.4%,有效密码子占总数的16.17%,最优密码子偏好以A/U结尾,表明川芎转录组Unigenes密码子偏好程度整体水平不高。比较分析了川芎转录组中阿魏酸生物合成相关基因(PAL、C4H、C3H与COMT)与不同模式生物的稀有密码子,表明与大肠杆菌基因组密码子使用频率差值较大的有4个,与酵母、烟草和拟南芥基因组差值较大的均有3个,这预示着川芎阿魏酸生物合成相关基因在酵母、烟草和拟南芥中的表达效率较高。