细菌染色体DNA G+C mol%含量测定方法研究进展

生物体的遗传物质DNA中四种碱基G、C、A、T的排列和比例是DNA特性的决定因素。染色体DNAG+Cmol%含量即DNA的碱基组成具有种特异性且不受菌龄和外界因素的影响,成为细菌分类和菌种鉴定的重要指标,其测定方法不断被改进和创新,主要包括纸层析法、浮力密度法、高效液相色谱法、热变性温度测定法(Tm法)和荧光法等,其中Tm法操作简便、精确度高、重复性好,最为常用,此法在国外早已发展,在国内也引起越来越多的重视,此法利用DNA的增色效应求Tm值(热变性温度),G+Cmol%含量与Tm值呈正比例关系。简略比较了测定细菌染色体DNAG+Cmol%含量的五种主要方法,具体介绍了Tm法测定细菌染色体DNAG+Cmol%含量的原理、测定程序、操作注意事项、G+Cmol%含量测定的意义和应用局限性及G+Cmol%含量测定方法的前景展望。

变形链球菌和远缘链球菌耐氟菌株DNAG+C含量测定

目的 探讨变形链球菌和远缘链球菌耐氟菌株基因型是否发生改变。方法 采用高效液相色谱法测定变形链球菌和远缘链球菌及相应耐氟菌株DNA碱基含量 ,即DNAG +C摩尔百分比 (mol% )。结果 四株耐氟菌株DNAG +Cmol%为 5 4.45 ,44 .86 ,5 4.41,5 5 .39;相应亲代菌株G +Cmol%为 35 .8,37.4,43.35和 46 .6 2。两者明显不同 ,差值大于 5 %。结论 变形链球菌和远缘链球菌的耐氟菌株已发生基因型改变 ,且可能包括多个基因的突变。

球壳孢目真菌DNAGC含量及其分类学意义

利用热变性温度法测得球壳孢目5属14种19个菌株DNAG十Cmol％的变化范围为48．08～53．7，平均值为51.12，与文献报道的丝孢菌类的平均值接近，也与子囊菌的平均值相差不大，提示该类群的种类及其与大多数丝孢菌间在系统演化上似具一定的同源性，与形态分类对半知菌的处理相吻合，也为其有性阶段大多属子囊菌这一事实提供了佐证；各属、种GC值接近，且相互间有交叉，种内菌株间差异小于2％，方差分析显示属间差异不显著，故认为GC含量分析不宜用于球壳孢目属、种级分类单位的划分，但可作为排除性指标辅助某些种类的否定性判定。

鸭疫里氏杆菌江苏分离株G+C含量测定及DNA同源性研究

采用苯酚－氯仿混合法，提取了鸭疫里氏杆菌（Ｒｉｅｍｅｒｅｌａａｎａｔｉｐｅｓｔｉｆｅｒ）血清１型Ｊｂ２株、Ｊｂ３株、未定型菌Ｔｂ１株以及鸭大肠杆菌Ｅ４株和大肠杆菌Ｋ１２株的基因组ＤＮＡ。用热变性法测得Ｊｂ２、Ｊｂ３、Ｔｂ１和Ｋ１２株的解链温度（Ｔｍ）分别为６８．５，６８．５，６９．０和７３．５℃（缓冲液为０．１×ＳＳＣ）。由计算可知Ｊｂ２、Ｊｂ３和Ｔｂ１株的Ｇ＋Ｃ含量分别为３５．６２％，３５．６２％和３６．６７％。应用ＤＮＡ－ＤＮＡ杂交技术（初始复性速率法）比较了１型鸭疫里氏杆菌Ｊｂ２与Ｊｂ３株之间以及Ｊｂ２与Ｔｂ１株、Ｅ４株之间的同源性。结果表明，Ｊｂ２与Ｊｂ３之间的ＤＮＡ同源值为６８．６３％；Ｊｂ２与Ｔｂ１株之间的ＤＮＡ同源值为６８．９４％；而Ｊｂ２株与鸭大肠杆菌Ｅ４株的ＤＮＡ同源值为０。

犬种布氏菌地方株的DNA中G+Cmol%测定

首次利用热变性法对9株地方犬种布氏菌DNA的G+C含量进行了测定,同时以2株国际标准株为对照。G+C mol％值在56.6～58.4范围内,与文献报道的犬种布氏菌和我们所用的2株标准株所得的G+C mol％值是一致的。各株菌经常规检定、噬菌体裂解试验、血清学检查所得的结果均符合于犬种布氏菌的特性。说明本试验测定的G+C mol％值代表了犬种布氏菌的DNA分子结构比值。为我国地方菌种、特别是粗糙型布氏菌的检定提供了一个新的方法。此外,对传统的DNA提取法进行了改进,使之更便于本试验的要求。

绿脓杆菌基因组DNA G+Cmol%含量的测定

目的 探讨绿脓杆菌基因组DNA的提取及测定G +Cmol%含量的方法。方法 采用巨量法与微量法相结合的方法 ,首先提取绿脓杆菌和大肠杆菌K1 2 的染色体DNA ,再用DNAG +Cmol%测定装置测定Tm值 ,并计算绿脓杆菌G +Cmol%。结果 提取了高纯度的绿脓杆菌染色体DNA ,并计算出G +Cmol%为 6 3.40 %。结论 本方法灵敏度和准确度高 ,可作为细菌分类和菌种鉴定的一种重要指标。

苏云金芽孢杆菌七个亚种酌DNA的G+C克分子百分数的测定

苏云金芽孢杆菌在害虫的生物防治以及植物抗虫育种中的作用日益扩大。该类细菌资源的开发和利用越来越被重视,而正确的分类鉴定方法是进行该项研究的基础。目前苏云金芽孢杆菌的分类鉴定是根据形态特征、生理生化特性、鞭毛抗原(H)的血清型以及营养细胞的酯酶型等,将其分为31个亚种。随着分子生物学和遗传学的高速发展,

双股寡聚d(G-C)_6 DNA Z-构象的形成及其构象转换的动态研究(英文)

研究揭示,生物信息的形成,传递与DNA构象的多样性,特别是其中的左手螺旋Z-构象DNA(Z-DNA)相关。在机体DNA链中,普遍存在的特异序列结构d(C-G)n和d(G-C)n片段易形成Z-构象。但对d(G-C)n序列结构的寡聚体Oligo-d(G-C)n,(n小于8)能转换形成Z-DNA片段少见报道。为促进对Z-DNA尤其是其中的短片段Z-DNA与生物功能的相关性研究,我们对合成并纯化后的寡聚体Oligo-d(G-C)n,n分别为4,6,8,10,及Oligo-d(C-G)6和多聚体poly-d(G-C)500-900进行Z-构象的形成和其构象转换的比较研究。研究结果发现:①d(GpCpGpCpGpCpG-pCpGpCpGpC)是d(G-C)n序列结构中能转换形成Z-构象的最短片段(n=6)。其转换成Z-构象能力有链长依赖性(poly d(G-C)500-900易于Oligo-d(G-C)6);②Oligo-d(G-C)6的Z-构象形成能力因溶液中的介质性质不同而异。Co(NH3)3+>Mg2+>Na+;C1O4->Cl-,因此要求盐溶液的浓度差异很大。③PH7.2,室温条件下,在MgCl2,NaClO4,NaCl溶液浓度分别由0 mol/L增至6.0 mol/L,Oligo-d(G-C)6的B、Z构象转换都出现:B-构象相对稳定期,B-、Z-构象转换跃迁期和Z-构象相对稳定期。每个阶段要求跨越的盐浓度变迁范围也因所用介质而异。当溶液中Oligo-d(G-C)6B-构象、Z-构象各占50%(θ1/2)时,其盐浓度分别为1.72 mol/L(MgCl2),2.88 mol/L(NaClO4),3.85 mol/L(NaCl)。④Oligo-d(G-C)6的B-,Z-构象转换程度受盐浓度影响:当Oligo-d(G-C)6处于最适条件和不同盐溶液其浓度为θ21浓度时,温度由8℃→22℃,在MgCl2,NaClO4溶液中的Oligo-d(G-C)6形成Z-构象能力增加,当由22℃→60℃,MgCl2溶液中的Z-构象Oligo-d(G-C)6加速增加,而在NaClO4溶液中则是急速向B-型Oligo-d(G-C)6方向转换;温度变化对处于NaCl溶液中的Oligo-d(G-C)6B-、Z-构象相对平衡影响较小。⑤甲基化胞嘧啶即Oligo-d(G-mC)6或d(mC-G)6均增大Z-构象形成能力。⑥在4 mol/L MgCl2溶液中的Oligo-d(G-C)6或Oligo-d(C-G)6或poly d(G-C)500-900的UVab谱、UVcd谱均显示出非B-型或Z-型DNA的新谱型。并且有链长依赖性和因溶液浓度改变出现构象可逆性转变。提示在Oligo-d(G-C)6的构象转换过程中可能存在新构象“X”型,即B Z X构象转换模式。

左手螺旋Z-DNA的研究 Ⅴ 环境因子对Oligo-d(G-C)_6构象的影响

脱氧寡聚核苷酸ｄ（Ｇ－Ｃ）６是迄今所报道的同类脱氧多聚核苷酸中能形成左手螺旋ＤＮＡ（Ｚ－ＤＮＡ）的最短序列。环境因子如ＰＨ，温度和离子的类别与浓度对ｄ（Ｇ－Ｃ）６在溶液中的Ｚ－构象的形成和Ｂ－、Ｚ－构象的相对稳定性有着明显的影响。在合适的条件下，ｄ（Ｇ－Ｃ）６在溶液中可呈现Ｂ－构象区，Ｚ－构象相对稳定区和Ｂ－、Ｚ－构象跃迁过渡区。

弯曲菌属DNA的G+Cmol%测定的初步研究

用热变性温度法测定14株弯曲菌DNA的碱基组成,结果表明,该菌属的DNA在0.1ssc缓冲液中的热变性温度为63.4～64.8℃,G+C mol%在27.9～30.8之间。空肠弯曲菌和结肠弯曲菌DNA的G+C mol%无明显差别。

用DNAG+C含量和DNA同源性测定法鉴定米克戴德军团菌

本文采用热变性温度法和液相复性速率法对—轻型特征及血清学反应相似米克戴德军团菌(Lm)的菌株进行了测定,结果表明该菌与标准Lm(C DC株)的DNA G+Cmol％相差3.45％,与标准Lm(C DC株)的DNA同源性达81.99％,根据伯杰细菌鉴定手册(1984),可判定该菌株与标准Lm(C DC株)为遗传型一致的类群,即从遗传学角度证明该菌为Lm。

制品生产用及地方疑难布氏菌DNA基因同源性的研究

本文以布氏菌19株国际标准菌种为对照,对国内外实验室参考菌种14株及地方疑难菌种11株结合常规方法进行了DNA G+Cmol％测定,同时以羊种菌M16 DNA为标准,与布氏菌所有种和型的24个代表株及8株地方疑难菌种进行了DNA-DNA杂交测定,布氏菌及地方疑难菌种的G+Cmol％值范围为54.1～59.3,M16株与布氏菌参考菌种的杂交率81.7～109％,与地方疑难菌种的杂交率除一株为72.1外,其余为84.2～109％,属高度同源,鉴定为布氏菌。本试验首次使用进口新仪器“PEKIN LAMBDA 17UV/Vis SPECTROPHOTOMETER”采用热变性法测DNA G+Cmol％,复性速率法进行DNA-DNA杂交,使杂交的DNA样品变性和复性在同一比色杯中进行,省去半导体点温计操作带来的麻烦,减小了实验误差,缩短测时,结果精确、操作简便、重复性好。

寡聚脱氧核苷酸d(G-C)_3的激光喇曼谱及其分析

用改进的固相磷酰三酯法合成了oligo-d(G-C)_3。以氩离子激光为激发光源,波长488nm.,在室温条件下,分别测定了纯化后的oligo-d(G-C)_3和其组分单体5’-dGMP和5’-dCMP的激光喇曼谱。观察到被测定的物质在300-2500cm^(-1)频率区间,各自都有其特征的谱形和喇曼峰。5’-dGMP和5’-dCMP谱中大多数特征峰在寡聚体的谱中消失,而在oligo-d(G-C)_3谱中出现了几处新的喇曼峰。经查证,峰832,851和899cm^(-1)系糖-磷酸主链的特征喇曼峰,另外几处峰与DNA的构象有关。实验结果表明oligo-d(G-C)_3在水溶液中(室温)主要以B-构象存在。

DNA计算中的编码序列设计问题

分析了DNA计算过程中可能出现的序列设计的错误,综述了序列设计过程中的正、负设计方案,约束条件及其在编码序列优化设计中的作用,总结了目前存在的主要编码方法,指出:通过提高升化试验技术,减少和减弱众多的约束条件,或将二者有机结合,才有望从根本上解决编码序列设计问题.

油菜3529×奥罗的F_1代及其亲本线粒体DNA的分离纯化和部分性质的比较

取3529×Oro(F_1)及其亲本的新鲜叶片,经组织捣碎、离心、得线粒体;用SDS破线粒体,过氯酸钠、氯仿除蛋白。透析纯化后,用核糖核酸酶除线粒体R NAS;再经Sepharose4 B柱层析得纯净的线粒体DNA(mitDNA)。电镜观察制备的mitDNA为共价闭合环状分子。3529、3529×Oro(F_1)、Oro的mitDNA的Tm值分别为85.3℃、85.0℃、86.0℃;增色值分别为23％、29％、5％;(G+C)％含量分别为39、38、41。杂种mitDNA与亲本的差异或接近也反映在其性状1上。如3529、杂种(F_1)、Oro的株高(cm)分别为163.1、173.2、411.8;全株有效果数分别为323.7、407.0、340.5;每果籽粒数分别为13.1、14.6、11.4;千粒重(g)分别为5.20、4.47、3.60;含油量(％)分别为38.75、42.60、37.10;单株产量(g)分别为14.2、18.7、12.4;亩产量(kg)分别为87、157、76,都优于双亲而更接近于母本3529。

高G-C含量突变型Foxo1转基因动物基因型鉴定PCR方法的建立

为解决因目的基因G-C(鸟嘌呤-胞嘧啶碱基对)含量过高导致的目的基因扩增困难,以及操作过程中多环节引起的DNA污染导致的假阳性问题.本研究以突变型Foxo1(Forkhead转录因子1)转基因小鼠作为对象,就高G-C含量转基因的PCR方法和多个环节避免DNA污染进行了探索,结果显示,实验中消除了PCR的假阴性和假阳性现象,得到了准确的突变型Foxo1转基因小鼠的基因型鉴定结果.

过氧化氢对白色念珠菌DNA破坏的研究

本文用热变性温度法研究一定浓度 H_2O_2对 C.albicans DNA 破坏作用。结果表明,经6%和10%H_2O_2处理后,C.albicans DNA G+c Mol%(分别为28.1±0.82和14.4±1.51)显著低于对照 DNA G+C Mol%(85.9±0.62),并推断 H_2O_2可能作用于 C.albicans DNA 碱基以及其间的氢键上;DNA 电泳图谱发现,经3%和6%H_2O_2处理的 C.albicans DNA 电泳带明显不同于对照,提示 H_2O_2更易造成 C.albicans DNA 核苷酸链的降解或断裂.H_2O_2对 C.albicans DNA 的破坏,增强了其杀菌作用。

分子生物学方法在污染土壤微生物多样性研究中的应用

综述了应用于污染土壤微生物多样性分析的各种分子生物学方法 ,包括DNA中mol%G +C丰度的分析、核酸杂交技术、DNA复性动力学研究及基于PCR技术的DNA指纹图谱分析等方法。

中国吐鲁番两株产木聚糖酶的极端耐碱Bacillus halodurans的分类鉴定(英文)

通过生理生化实验、16S rDNA序列分析和同源性杂交，将分离到的XJU-1和XJU-80菌种进行了分类鉴定。XJU-1和XJU-80具有较宽的pH生长范围（分别是pH4．5～12．6和pH3．8～12．6），其G＋C mol％含量分别是40．5mol％和42．2mol％。16S rDNA序列分析和DNA-DNA同源杂交结果表明，XJU-1和XJU-80与Bacillus halodurans C-125和Bacillus halodurans DSM497^T具有较高的同源性（99％）；两者之间也具有85％的相关性，但其与Bacillus halodurans C-125和Bacillus halodurans DSM497^T分别具有81．3％和71．5％的相关性。基于以上结果，将两株分离菌株分类为Bacillus halodurans的两个新品系。

不同立克次体DNA的G+Cmol%含量分析

本文以普氏斑疹伤寒立克次体和斑点热立克次体为参照,对我国斑点热立克次体分离株的代表株 DNA 的 G+C mol%含量进行了分析比较,结果指出,斑疹伤寒群与斑点热群立克次体的 G+C mol%含量不同,分别为29.1和32.05;国内分离的精河株和内-01株分别为32.7和32.4,与参照的斑点热立克次体 Barbash 株(32.5)基本一致,054株的 G+C mol%是30.6,低于斑点热群的 G+C mol%数值,高于斑疹伤寒群的含量,揭示了该株 DNA 的 G+C 含量的特殊性,这是否意味着054株的特殊分类地位或是否是新种有待深入研究。