烟草SKP1基因cDNA的克隆分析及原核表达

应用DDRT-PCR法获得可被壳寡糖诱导的枯斑三生烟SKP1基因cDNA的3′端序列,通过5′RACE扩增该基因cDNA的5′端,进而扩增此基因cDNA的全长,通过同源性比较分析表明,与本塞姆氏烟草的SKP1基因同源性达81%,其cDNA全长653bp(GenBank登录号:AY702087),其中编码区位于73～540bp,编码一条155个氨基酸的多肽。经预测该多肽的分子量为17527.78Da,等电点为4.57,定位于细胞质,功能结构域分析结果显示在4～105位氨基酸有一明显的Skp1结构域,其E值为1.25e-52,因此推断该基因为枯斑三生烟的SKP1基因。将该基因编码区亚克隆到原核表达载体pET23b(+)上,转化大肠杆菌BL21(DE3),表达出与预测分子量一致的蛋白。为进一步研究该基因的功能奠定了基础。

壳寡糖诱导的烟草SKP1基因表达

壳寡糖是一种高效的植物抗性诱导剂,应用mRNA差异显示技术从经过壳寡糖诱导的枯斑三生烟草叶片中分离到了编号为5、31、37和46的4个基因片段。4个基因片段与本塞姆氏烟草(Nicotianabenthamiana)SKP1基因的mRNA同源性都达到82%,据此推断这4个片段是感病烟草品种枯斑三生烟草的SKP1基因。质粒双酶切及反向Northern分析结果表明,该基因表达在壳寡糖诱导下增强。由于SKP1基因与植物的抗病毒病相关,从而在mRNA水平上验证了壳寡糖的诱导抗性效应。

烟草SKP1基因的原核表达

为获取大量高纯度的枯斑三生烟SKP1蛋白以便研究其功能和性质,以pMD18-SKP1质粒为模板,PCR扩增枯斑三生烟的SKP1基因的cDNA编码区,经酶切后构建表达载体pET23b-SKP1,转入大肠杆菌BL21(DE3)进行诱导表达,并考察不同的IPTG诱导终浓度、表达时间和表达温度对目的蛋白His-SKP1表达量的影响。SDS-PAGE分析结果表明:最佳表达条件为不加诱导剂的情况下,37℃表达8 h。

猪SKP1基因的克隆及其在梅山猪与杜洛克猪卵泡中的表达研究

为探索SKP1(S-phase kinase association protein 1)基因在猪卵泡中的表达规律,本试验从猪卵泡组织中克隆了猪SKP1基因CDS区全长序列,采用Real-time PCR方法检测SKP1基因在不同组织中的表达谱,进一步分析了该基因在梅山猪和杜洛克猪S卵泡、M1卵泡、M2卵泡、L卵泡中的表达。结果表明,经克隆测序,得到了猪SKP1基因492bp编码区全长序列,与羊、人、黑猩猩、牛、大鼠的同源性分别为93.10%、92.90%、92.29%、91.89%、89.86%。SKP1基因在各组织中均有不同程度的表达(肌肉、脂肪、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、十二指肠、卵巢、输卵管、子宫、子宫角、垂体、黄体、大脑、下丘脑),其中在子宫、脾脏、输卵管中表达量较高。SKP1基因的表达量在梅山猪S卵泡、M1卵泡和M2卵泡中的表达量均高于杜洛克猪,特别是在梅山猪M1卵泡和M2卵泡中SKP1基因的表达量极显著高于杜洛克猪(P<0.01),分别达到了2.39、2.82倍,而在L卵泡中的表达量却是杜洛克猪高于梅山猪,结果提示SKP1基因可能参与猪卵泡发育过程。