水稻5.3 kb Gt1启动子克隆以及Gt1启动子引导优质大豆球蛋白Gy7基因表达载体构建

以越光水稻基因组为模板,在成功克隆5.3 kb谷蛋白Gt1基因5’上游和信号肽序列基础上,将其定向插入到pCAMBIA1300质粒中,构建了中间载体p1300-5.3 kb Gt1;再将富含赖氨酸的优质大豆球蛋白Gy7全基因序列及cDNA编码序列分别定向插入p1300-5.3 kb Gt1质粒上Gt1基因信号肽下游,再在2个载体Gy7全基因序列及cDNA编码序列下游都正向插入Gt1 3’UTR,完成由5.3 kb谷蛋白Gt1基因启动子及信号肽引导的大豆球蛋白Gy7基因2种表达载体的构建。此试验为利用转基因技术改良水稻稻米营养品质以及将水稻种子作为生物反应器等方面研究奠定了基础。

“中花11”水稻谷蛋白Gt1基因克隆及蜡质基因启动子引导Gt1基因表达载体的构建

谷蛋白含量及分布对水稻营养品质起着至关重要的作用.利用PCR技术从"中花11"水稻基因组成功克隆到谷蛋白Gt1基因,再分别以PCR技术和限制酶酶切从p13W4载体上获得水稻蜡质基因(Waxy)启动子、第一内含子和NOS终止子,并以pCAMBIA1301双元载体为骨架,成功构建了由Waxy启动子引导的水稻Gt1基因表达载体,为今后利用转基因技术改良水稻稻米营养品质奠定了基础.

粤油7号花生AhNCED1基因启动子克隆及其活性分析

AhNCED1是干旱胁迫下花生中调控脱落酸(abscisic acid,ABA)生物合成的关键基因。本文采用基于PCR的基因组DNA步移法,从抗旱性强的粤油7号花生中克隆AhNCED1基因起始密码子ATG上游2392bp启动子序列,构建该启动子驱动报告基因GUS的植物双元表达载体pAhNCED1p∷GUS,转化野生型拟南芥获得AhNCED1p∷GUS转基因植株。通过GUS染色及其酶活性测定分析AhNCED1p∷GUS转基因拟南芥中AhNCED1p启动子的活性。结果表明,AhNCED1p∷GUS转基因拟南芥叶片中AhNCED1p启动子活性最强,脱水胁迫显著增强7 d龄转基因拟南芥幼苗叶片中AhNCED1p启动子活性。300mmol·L-1山梨醇胁迫或100μmol L-1外源ABA处理3 h明显增强25d龄AhNCED1p∷GUS转基因拟南芥中AhNCED1p启动子活性。结果说明,粤油7号花生AhNCED1基因启动子受渗透胁迫和ABA诱导,与生物信息学预测AhNCED1基因启动子序列中存在逆境胁迫和ABA响应元件的结果相一致。

马铃薯prp1-1启动子的克隆及转基因研究

采用PCR技术 ,从云南马铃薯叶片DNA中分离克隆到了马铃薯病程相关蛋白 (prpl - 1)基因启动子 ,与国外文献报道序列完全一致。将这一启动子亚克隆到中间载体pUC18中 ,再构建到植物表达载体 pBI12 1上 ,以取代其原有的CaMV35S启动子 ,得到重组植物表达载体 pBI12 1M ;用电脉冲法将pBI12 1M转入农杆菌LBA4 40 4。应用农杆菌介导法 ,将携带有 pBI12 1M重组质粒的农杆菌转化烟草 ,经卡那霉素筛选 ,得到了一批转基因植株。转基因植株的PCR鉴定表明 ,启动子整合到了烟草植株基因组中。本研究为下一步通过X -Glu染色法检测启动子下GUS基因的表达情况 ,研究该启动子的病原菌特异性诱导活性 。

小麦高分子量谷蛋白1Dx2基因启动子的克隆及功能鉴定

以小偃6号基因组DNA为模板,利用聚合酶链式反应扩增到1kb左右的核酸序列,将其克隆到pMD18-T载体上。经测序鉴定及序列分析后得知,该片段为小麦高分子量谷蛋白基因(HMW-GS1Dx2)上游启动子及信号肽编码区,共1050bp。将其与β-葡糖苷酸酶(GUS)基因编码序列融合,用基因枪法将构建的嵌合基因转入小麦未成熟种子及叶片,检测其瞬时表达活性。组织化学检测表明,由该启动子驱动的GUS融合基因能在种子中表达,而在叶片中却未见表达,从而证实此HMW-GS1Dx2启动子具有在小麦胚乳中高效表达的活性,为小麦胚乳生物反应器的研究奠定了基础。

厚叶悬蒴苣苔BcWRKY1基因启动子克隆及功能元件分析

为了更好的了解BcWRKY1基因的表达调控方式,我们利用接头介导的PCR(LM-PCR)技术,从厚叶悬蒴苣苔(Boea crassifolia)基因组中克隆了943bp的BcWRKY1基因的启动子序列。序列分析显示,该启动子中存在多种非生物胁迫反应元件,如MYC recognition site、MYB binding site、DRE\CRTCOREAT等。本研究有助于阐明WRKY家族基因在非生物胁迫下的作用机制。

牛FATP1基因5'侧翼启动子克隆及序列分析

旨在克隆牛FATP1基因5'侧翼启动子,研究其特异性转录调控元件的调控机制。利用PCR方法扩增牛FATP1基因5'侧翼区,并通过产物纯化、连接、转化及测序比对,获得2 164 bp(-1 969-+194 bp)的5'侧翼启动子序列。利用生物信息软件对获得的2 164 bp 5'侧翼启动子克隆载体进行分析预测,发现其有4处转录起始点和40个潜在转录因子结合位点;该序列与人、小鼠、大鼠和狗的同源性分别为74.1%、71.1%、72.0%、62.8%,且不同物种FATP1基因5'侧翼区的同源序列主要集中在转录起始点上游-578--93 bp区域,保守性较强的区域在转录起始点上游-263--174 bp,推测转录起始点上游-263--174 bp可能是其核心启动子区域,从而成功克隆了FATP15'侧翼启动子序列2 164 bp,初步预测了该基因的核心启动子区域。

桑树MuPR1a基因的克隆及启动子活性分析

病程相关蛋白(PR)在植物对病原物的防卫反应过程中具有重要作用。从桑树叶片中克隆得到桑树病程相关蛋白基因MuPR1a(GenBank登录号:KC453993)。该基因编码区全长为516 bp,共编码171个氨基酸,编码蛋白质具有一个典型的分泌型信号肽序列和多个PRs蛋白保守结构域,其氨基酸序列与其它植物的PR1a蛋白具有很高的同源性。利用巢式PCR(Tail-PCR)技术克隆得到MuPR1a的启动子,并将其命名为MPRp(GenBank登录号:KC849423),该启动子序列含有CAATbox、TATA-box、TCA-element、GCC box等正常转录起始必需的顺式作用元件。农杆菌介导的烟草叶片瞬时表达分析显示,MPRp具有启动子的功能,能够驱动下游报告基因的表达并且具有一定的被病原菌诱导表达的活性。

棉花Bax inhibitor-1基因启动子的克隆及初步验证

为研究克隆自陆地棉的GhBI-1A和GhBI-1B基因的表达差异及其响应不同物生和非生物胁迫的分子机制,利用BD GenomeWalkerTMUniversal Kit的染色体步移技术得到了2个棉花GhBI-1A和GhBI-1B基因5'端上游的启动子序列,长度分别为1650bp和2001bp。生物信息学分析表明,GhBI-1A和GhBI-1B的启动子序列均存在TATA-box和CAAT-box及多个与植物非生物胁迫相关的响应元件,GhBI-1B启动子中还含有真菌诱导应答元件。以表达载体pBI101为基础,用所克隆的2个棉花GhBI-1基因启动子序列与GUS报告基因融合,构建新的植物表达载体并转入农杆菌。用叶盘法侵染烟草进行瞬时表达,结果表明2个启动子均能够驱动报告基因的表达。

酿酒酵母3-磷酸甘油酸激酶基因(PGK1)启动子片段的亚克隆

含有3-磷酸甘油酸激酶基因(PGK1)的酿酒酵母染色体3.1kb HindⅢ片段,已被克隆到大肠杆菌-酵母菌穿梭载体pCN60上。Kpn Ⅰ核酸内切酶在pCN60上没有酶切位点,而在pCN60(PGK1)上仅有一酶切位点。用此酶将pCN60(PGK1)质粒完全酶切,再用Bal31从两端逐步消解碱基对,使反应终止于每端消解500bp左右,加上EcoR Ⅰlinker。用EcoRⅠ、BamH Ⅰ酶切,分离1. 9kb的DNA片段,插入用同样双酶切的酵母启动子探针载体pVC727上,转化E.coli C600,再从转化子中提取重组质粒转化酵母受体菌NA87-11A。用菌落染色法筛选出PHO5基因高效表达转化子,这个转化子质粒含有1.9kb的BamH Ⅰ、EcoRⅠ酶切片段,它具有强启动子功能,并测定其3'末端序列。

乙型肝炎病毒表面抗原基因启动子Ⅰ结合蛋白1的基因克隆化研究

目的:发现了与乙型肝炎病毒表面抗原基因启动子Ⅰ(HBV- SP Ⅰ)结合的未知功能蛋白,并克隆了他的全长基因. 方法:以SP Ⅰ核心序列为“诱饵”,应用酵母单杂交技术对人肝细胞cDNA文库进行筛选,得到了一个未知基因,命名为乙型肝炎病毒表面抗原基因启动子Ⅰ结合蛋白1(SBP1).结合生物信息学技术,应用分子生物学技术,克隆了SBP 1的基因编码序列. 结果:经酶切和测序鉴定,结果正确,成功克隆了SBP 1 的基因编码序列. 结论:SBP 1具有完整的开放读码框,可能通过与SP Ⅰ的结合发挥生物学作用.

水稻胚乳特异性启动子Gt1的克隆及其在玉米中的功能验证

以水稻基因组DNA为模板,用PCR方法克隆了水稻谷蛋白基因G t1的启动子序列,并将其构建到带有绿色荧光蛋白基因(gfp)的植物表达载体上,用微束激光穿刺法转化玉米的受体组织,通过外源基因瞬时表达的方法验证了该启动子的功能,结果表明在胚乳中有较强的表达,而在其它组织中表达很弱;证明了水稻谷蛋白基因G t1的启动子在不同物种玉米中同样具有胚乳特异表达的功能。为这一胚乳特异启动子的广泛利用提供了理论依据。

家蚕核型多角体病毒IE-1基因启动子的克隆和序列分析

利用ＰＣＲ方法扩增了家蚕核型多角体病毒苏州株（ＢｍＮＰＶｓｕ）的ＩＥ－１启动子全序列并进行克隆和序列分析，结果表明ＢｍＮＰＶｓｕ的ＢｍＮＰＶｓｕ启动子符合真核生物启动子特点，在其序列中有典型的增强子类似元件、加帽位点、ＴＡＴＡ盒等基序。与ＧｅｎＢａｎｋ报道的其它几种ＮＰＶ病毒基因组中的ＩＥ－１启动子序列进行同源性分析表明ＢｍＮＰＶｓｕ与ＩＥ－１（家蚕核型多角体病毒Ｔ_３株）、ＡｃＭＮＰＶ（首蓿尺蠖核型多角体病毒）、ＯｐＭＮＰＶ（黄衫毒蛾核型多角体病毒）、ＬｄＮＰＶ（舞毒蛾核型多角体病毒）的同源性分别为９９．５％、９６．４％、６６．２％和５０．２％。根据各ＮＰＶ基因组中ＩＥ－１启动子序列分析了几种ＮＰＶ的进化关系。

关岭牛肌球蛋白重链1基因5′侧翼启动子的克隆和生物信息学分析

本试验旨在进行关岭牛肌球蛋白重链1(myosin heavy chain 1,MYH1)5′侧翼启动子的克隆和生物信息学分析。采集关岭牛血液及组织样品(背最长肌、后腿肌、心脏、肝脏、小肠、脂肪组织),利用PCR方法扩增关岭牛MYH1基因5′侧翼区,构建关岭牛pUCm-T-MYH1克隆载体,并对MYH1基因5′侧翼区进行生物信息学分析,最后利用实时荧光定量PCR法测定了MYH1基因在关岭牛不同组织中的表达。结果显示,本试验成功获得1 373bp(-1 360^+12bp)的MYH1基因5′侧翼启动子序列;利用生物信息软件对获得的克隆序列进行分析发现,MYH1基因5′侧翼启动子序列存在5处可能的转录起始点和多个潜在转录因子结合位点;关岭牛与金丝猴、野猪、家鼠、藏羚羊、野驴的MYH1基因5′侧翼区保守性较强的区域为转录起始点上游-400^+100bp,推测转录起始点上游-400^+75bp可能是其核心启动子区域。实时荧光定量PCR分析发现,MYH1基因在关岭牛背最长肌和后腿肌中高表达,在心脏、肝脏、小肠、脂肪组织中表达量很低,说明MYH1基因表达具有组织特异性。

陆地棉Ghuhrf1基因及其启动子的克隆与功能分析

在分子育种过程中,优良基因和组织特异表达启动子的缺乏是制约棉花纤维品质改良的重要因素之一。分析转录组数据库中差异基因表达谱发现,Ghuhrf1为开花当天胚珠优势表达基因,推测该基因可能参与或调控棉纤维的合成。根据其EST序列设计引物,通过RACE技术获得Ghuhrf1基因的全长cDNA序列。荧光定量PCR分析表明,Ghuhrf1在开花当天的胚珠中显著表达。通过同源序列分析获得Ghuhrf1的上游启动子Ghuhrf1-Pro。Ghuhrf1-Pro全长为1 417 bp,含有GC-box、CAAT-box、CAT-box、CCGTCC-box和ACGT-motif等顺式作用元件和组织特异性调控元件。根据组织特异性调控元件的分布位置构建了4个不同程度的缺失体转化烟草和拟南芥进行分析。GUS组织化学染色结果表明,全长启动子Pro和缺失体Pro1(-1 180^+226 bp)、Pro2(-867^+226 bp)、Pro3(-726^+226 bp)都能特异地驱动Gus基因在转基因拟南芥的叶片边缘尖部和莲座叶基部等分化生长旺盛部位表达,说明与分生组织表达相关的CAT-box元件和CCGTCC-box元件在启动子种子特异表达中起到重要的作用。同时,通过启动子缺失分析也表明,Ghuhrf1基因可能不是直接参与棉纤维的合成,而是间接的参与棉纤维原始细胞分化起始的调控。该结果为棉花纤维品质基因Ghuhrf1的功能研究提供了参考,并为棉花分子育种工程提供了新的调控元件。

人ACAT1基因P1启动子的克隆及意义

目的克隆人酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶1(ACAT 1)基因P 1启动子。方法应用PCR方法从人单核细胞系THP-1扩增分离出ACAT 1基因P 1启动子全长片段,将PCR产物克隆入T载体,并对所获得的序列进行生物信息学分析。结果经琼脂糖凝胶电泳及直接测序鉴定,克隆的ACAT 1基因P 1启动子片段碱基序列与G enB ank数据库一致,未发现突变。结论人ACAT 1基因P 1启动子克隆成功,此为动脉粥样硬化(A S)过程中ACAT 1基因转录调控机制的研究奠定了基础。

人DRD1基因启动子区克隆和双荧光素酶报告基因系统的构建

背景:多巴胺受体启动子区多态性位点的改变会影响受体的表达量,进而影响多巴胺能神经递质的作用,导致相关疾病的发生。目的:通过克隆人DRD1基因的启动子区,构建含有该基因启动子序列的双荧光素酶报告基因载体并检测其活性,为研究DRD1基因的转录调控提供基础工具。方法:以人静脉血基因组DNA为模板,通过PCR扩增DRD1基因启动子序列并克隆至pG M-T载体,测序验证无误后酶切连接至萤火虫荧光素酶报告基因质粒pG L3-Basic,构建含有DRD1基因启动子的荧光素酶报告基因载体,采用阳离子脂质体法与内对照质粒pG L3-TK共转染HEK293细胞同时以不含启动子的pG L3-Basic载体与内对照质粒pG L3-TK共转染作为阴性对照组,化学发光仪检测相对荧光强度。结果与结论:(1)通过酶切和测序验证重组荧光素酶报告基因载体的DRD1基因启动子区序列正确;(2)与阴性对照组相比,该重组载体转染HEK293细胞后具有转录活性;(3)成功构建了含有DRD1基因启动子区的荧光素酶报告基因载体,为研究该基因的转录调控提供了基础工具。

大豆11S球蛋白基因Gy1启动子克隆及序列分析

以高蛋白大豆品种南农87C-38总DNA为模板,采用PCR法扩增获得约1100bp大小的DNA片段,回收该片段并克隆到pUCm-T载体上,选取阳性克隆进行PCR和酶切检测,再进行测序分析.序列分析显示该片段含1174个核苷酸,采用Vector NTI软件将试验中克隆的序列与GenBank E07850报道的Gy1启动子和GenBank X15121报道的Gy1启动子及信号肽对应序列分别进行比对,同源性分别为99.6%和99.3%,确定该片断为南农87C-38大豆11S球蛋白基因Gy1启动子及信号肽.该启动子的成功克隆,可为今后利用基因工程技术改良大豆种子营养品质研究奠定基础.

高羊茅FaChit1启动子的克隆及其与gus基因融合表达载体的构建

本研究以获得的FaChit1基因cDNA序列设计引物,采用染色体步移技术从高羊茅基因组中分离了一段FaChit1基因启动子区域。序列分析结果显示,该启动子长度为935bp,含有保守性元件TATA和CAAT-Box,以及与植物逆境胁迫应答相关的多个顺式作用元件,如W-box、ABRE、MYB及MYC转录因子结合位点等。另外构建了含不同长度FaChit1启动子区域(-935bp、-651bp、-233bp)与gus基因融合植物表达载体,分别命名为pFaChit1P-Ⅰ、pFaChit1P-Ⅱ和pFaChit1P-Ⅲ,为进一步进行该启动子的功能分析奠定基础。

人PD-L1基因启动子克隆及其荧光素酶报告基因载体的构建

目的:对人源PD-L1基因启动子进行PCR扩增,构建PD-L1荧光素酶报告基因。方法:用PCR扩增方法获得PD-L1基因启动子;PD-L1启动子和载体行KpnⅠ、XhoⅠ酶切、连接和转化,然后行菌落PCR以及测序等。构建成功后转染至A549细胞中并检测PD-L1启动子活性。结果:经PCR方法扩增出PD-L1基因启动子片段,;菌落PCR鉴定各重组体构建正确并经生工测序成功;瞬时转染A549细胞后经报告基因检测得知所克隆的不同片段序列具有启动子活性。结论:成功克隆PD-L1基因启动子,构建出不同片段基因启动子荧光素酶报告基因,为进一步研究其分子机制提供详实基础。