H_3N_2亚型人流行性感冒病毒HA_1的蛋白序列同源性比较、变异规律及结构与功能的分析

应用生物信息学数据库和工具,结合自身的实验结果,对现有的H3N2亚型人流行性感冒(流感)病毒全球分离株的HA1氨基酸序列和蛋白分子结构进行了分析研究。初步的进化分析结果表明,历史上的分离株大致分为以年代划分为特征的两大谱系,即1968～1984/1985年的谱系,时间跨度为18年;1984/1985～1997/2000年的谱系,时间跨度为13～17年。它们分别起源于两类毒株,并在各自的谱系内发展演化,基本上不存在大规模相互交叉渗透的现象。在1984/1985年,两大谱系发生交替转换和过渡,说明流感病毒的起源、发展和演化是有一定规律性的,这可能对流感的监测预报有一定的指导意义。绝大多数毒株的二硫键组成位点和糖基化位点是极其保守的。受体结合位点(RBS)的一部分构成成份保守;其他构成成份发生变异甚至高变,并与某些抗原决定簇位点重合,可能参与了抗原抗体相互作用。5个抗原决定簇位点的变异各有其特点。A和B位点的变异表现最活跃,抗原性最强,但B位点稍弱于A位点。C和D位点的抗原性一般,且D位点的变异性低于C位点。E位点抗原性一般。在各位置的变异中,大多常是相同相近性质或相同种类的氨基酸相互替换。HA1蛋白全序列的熵(entropy)峰值作图的分析表明,HA1蛋白上121～126位等区域或位点可能独立,或参与构成了某些已知或未知?

16s rRNA序列同源性分析与细菌系统分类鉴定

本文介绍了１６ｓｒＲＮＡ序列测定及同源性分析的方法，并阐述了其在细菌系统分类鉴定中的重要作用。

PRRSV新疆分离株的ORF5序列分析与同源性比较

采用RT—PCR技术，分别对PRRSV新疆分离株XJ—a，XJ—b，XJ—C的ORF5片段的ORF5基因进行扩增，获得长度为603bp的特异性目片段。ORF5片段序列分析表明，新疆3个分离株的ORF5基因与欧洲型PRRSV毒株序列核苷酸的同源性为56．1％～56．4％，与标准美洲型PRRSV毒株序列的核苷酸同源性达到86．6％～87．2％，与国内部分省市流行株的同源性在96．0％～99．2％。PRRSV新疆分离株属于北美洲型PRRSV的变异毒株，属同一亚型，毒株间也存在一定的差异，具有高度致病性的生物学特征。

笛鲷属(Lutjanus)鱼类线粒体16S rRNA基因序列比较及系统学分析

对笛鲷属9种鱼的线粒体DNA16S rRNA基因片段进行了PCR扩增,扩增产物经纯化后测序,得到了长度为561bp的分析序列。结合GenBank中的另外9种笛鲷的16S rRNA同源序列计算得出A、T、G、C的含量平均为28.5%、22.1%、23.6%和25.8%,AT含量稍高于GC含量,18种笛鲷碱基组成差异不大。利用MEGA3.1软件对所得序列进行比对后检测到72个变异位点,其中包括简约信息位点44个,在变异位点中75.61%的碱基替换是由于发生了转换,转换/颠换平均为3.1︰1。计算了种间的遗传距离,结果表明,序列差异在0.0193-0.0680之间,其中勒氏笛鲷和金焰笛鲷、勒氏笛鲷和金带笛鲷的序列差异最小,而红鳍笛鲷和金焰笛鲷、红鳍笛鲷和画眉笛鲷的序列差异最大。选用高体四长棘鲷(Argyrops spinifer)为外群,利用NJ法构建了分子系统树,结果表明:本研究中的9种南海笛鲷与其它9种笛鲷进化关系较远;并且南海9种笛鲷相互之间仍然保持着着相对较远的遗传距离,遗传多样性较好。

4种海参16S rRNA和COI基因片段序列比较及系统学研究

采用PCR技术对来自山东荣成、长岛、俄罗斯和日本的刺参(Apostichopus japonicus),来自澳大利亚的黄乳海参(Holothuria fuscogilva),来自冰岛的北大西洋瓜参(Cucumaria frondosa)和来自福建的二色桌片参(Mensamaria interce-dens)的16SrRNA和COI基因片段进行了扩增和测序,分别得到了长度约为500bp和540bp的片段。通过统计变异位点、平均核苷酸差异数和核苷酸多样性指数进行基因序列变异分析。结果表明,根据16SrRNA、COI基因片段进行刺参种内差异比较时,长岛和荣成刺参序列差异最小,和日本刺参序列差异最大;刺参和其他科3种海参种间的序列差异远远高于刺参种内差异。从GenBank中选取7条海参序列与本研究所测序列一同构建了NJ和ME系统树。根据2种基因片段的系统学分析均表明,刺参属和拟刺参属亲缘关系很近,可能有共同的起源。而海参科未与同属于楯手目(Aspidochirolida)的刺参科聚类,而与枝手目瓜参科和沙子鸡科聚为一支,与形态学的分类不一致。

3株致病性鸡大肠杆菌P型菌毛结构基因的克隆、序列测定及同源性分析

用鸡致病性大肠杆菌分离株O1、O2和O78的基因组DNA做为模板,PCR分别扩增出了0.55kb的P型菌毛结构基因(papA)。将扩增得到的3个papA基因片段分别克隆进pGEM-T○R载体中,转化至受体菌JM109中,用Amp/IPTG/X-gal琼脂平板蓝白菌落筛选法,得到含阳性重组子的菌株,提取质粒后用BamH和Sal双酶切进行鉴定。所得阳性重组子进行DNA序列测定,测序结果经DNAStar核酸分析软件包分析比较,结果表明,所构建的克隆质粒中均含有相应完整papA基因,其开放式阅读框架大小为549bp,编码182个氨基酸。此3株菌的P型菌毛结构基因的同源性为98.9%～100%,其中O1株和O78株的P型菌毛基因的ORF序列100%相同,O2株有2个碱基与前两者不同。

转铁蛋白及其同源类似物cDNA序列比较分析

应用NCBI数据库和计算机分析软件对农业部淡水鱼类种质资源与生物技术重点开放实验室克隆的鲫鱼(Carassiusauratus)转铁蛋白的cDNA序列以及GenBank序列数据库中的27种转铁蛋白及其同源类似物cDNA序列的同源性进行了比较。结果表明:不同种属和来源的转铁蛋白cDNA的同源性均在30%以上;物种分化时间越早,其转铁蛋白基因的同源性越低,相反则越高;不同种属和不同来源转铁蛋白cDNA的进化并不同步,而是由不同途径分别进化的。根据同源性比较结果绘制出它们的系统发育进化树。转铁蛋白基因的进化顺序推测是:微生物转铁蛋白类似物基因、昆虫转铁蛋白基因、黑素转铁蛋白基因、卵转铁蛋白基因、乳转铁蛋白基因、鸟类血清转铁蛋白基因、鱼类血清转铁蛋白基因、哺乳类血清转铁蛋白基因。对cDNA序列的密码子使用频率和密码子使用偏性进行分析,结果表明:密码子使用频率越高或使用偏性越小,说明该密码子编码的氨基酸对蛋白质空间结构的形成和基本生理功能的影响也越重要;在进化上分化时间越早的物种,密码子使用频率和使用偏性的差异较小,反之则较大;在同源性方面,在进化上比较接近的物种,基因的密码子使用频率和使用偏性指标比较接近或基本相同。

大亚基rRNA基因D1/D2区序列相同或相似的子囊菌酵母ITS序列比较和核型分析(英文)

下面每个组内的酵母菌:I)Candida aaseri和Candida butyri;Ⅱ)Candida boleticola, Candida laureliae和Candida ralunensis;Ⅲ) Candida zeylanoides和Candida krissii以及Ⅳ) Pichia farinosa和Candida cacaoi因具有相同或只有一个碱基差异的大亚基(26S)rRNA基因D1/D2区序列,而被认为属于同一个种。本研究对其ITS序列和电泳核型进行了比较分析。结果表明前3个组内的种具有完全相同的ITS序列,第Ⅳ组的两个种只有1个碱基差异, 但是各组内的核型并不完全一致。第Ⅳ组内的两个种具有完全相同的核型,证实他们属于同一个种。第Ⅱ组内的C.laureliae和C.ralunensis也具有完全相同的核型,可以肯定二者也属于同一个种,该组内的C.boleticola的核型与前二者不完全一样,但染色体分子量范围相似,也可能与前二者属于同一个种。第Ⅰ和Ⅲ组内各种的核型具有明显差异,对组内种间的同物异名关系未提供支持。

25s rRNA基因部分序列比较在香菇栽培菌种鉴定上的应用

对目前中国 7个主要香菇栽培品种 :苏香、2 6、939、135、9311、申 10和 74 0 2的 2 5srRNA基因中的D1/D2片段进行了DNA序列测定 ,根据DNA序列测定结果对它们之间的同源性进行了分析。结果表明 ,所测定的 7个香菇栽培品种之间的亲缘关系非常近 ,同源性很高。通过聚类分析 ,根据香菇之间的亲缘关系 ,可以将这 7个品种分为 2类 ,即苏香、939和 9311为一类 ,2 6、申 10、135和 74 0 2为一类。

16SrRNA基因序列分析用于诊断病原性细菌感染初步研究

目的建立一种可适用于多种病原菌检测的方法,以提高病原学诊断率,有利于传染病的病原学监测。方法细菌16SrRNA基因通用引物对直接从血液、尿液、脑脊液标本中提取的细菌DNA进行PCR扩增,并对16SrRNA基因扩增产物进行克隆和序列分析。结果检测了28份临床标本,16SrRNA基因序列分析与尿液细菌培养结果不完全吻合;血液和脑脊液的16SrRNA的检出率均高于细菌培养。结论16SrRNA基因检测分析和细菌培养均具有良好的诊断效果,而针对16SrRNA基因的PCR直接扩增核酸并进行序列分析可对分离培养阴性的标本进行有效的补充诊断,可检测到多种病原菌如肠球菌,大肠杆菌,表皮葡萄球菌,牛链球菌,猪链球菌,布鲁氏菌,表皮葡萄球菌和脑膜炎球菌等,为疾病的诊断提供良好的线索。

藻类及陆生高等植物叶绿体16Sr RNA基因进化谱系及同源性分析

目的 :了解杜氏盐藻与其他藻类和高等植物间的亲缘关系。方法 :将杜氏盐藻的叶绿体 1 6SrRNA序列与一些藻类和陆生植物叶绿体的 1 6SrRNA序列资料进行同源性比较与分析 ,并构建进化树。结果 :进化树显示整个植物界明显分为 3个大的类群 :蓝藻门、红藻门、隐藻门、金藻门、褐藻门、硅藻门和甲藻门形成一个类群 ,裸藻门单独形成一个类群 ,而绿藻门和陆生高等植物共同形成一个大的类群。陆生高等植物间的亲缘关系非常近 ,拥有一个共同的绿藻祖先 ,而杜氏盐藻、莱茵衣藻等所归属的团藻目则与其他绿藻及高等植物分离 ,独立形成一个极为分散的类群。结论 :杜氏盐藻所隶属的团藻目属于较为原始的绿藻 ,彼此之间亲缘关系较远 。

九种蟋蟀mtDNA-16S rRNA基因序列及其系统进化(直翅目:蟋蟀科)

蟋蟀科5属9个种的线粒体16SrRNA基因部分序列被测定或从GenBank获得,比较其同源性,计算核苷酸使用频率,并构建NJ和MP分子系统树。在获得的449bp的序列中A、T、C和G碱基含量分别为31.8%、36.9%、9.9%和21.4%,A+T平均含量为68.7%。研究结果表明:所研究的5属9种蟋蟀聚成3个聚类簇,斗蟋属先与灶蟋属汇合,再与棺头蟋属构成聚类簇I;油葫芦属黑脸油葫芦和北京油葫芦与蟋蟀属的家蟋相聚构成聚类簇II;蟋蟀属的田蟋单独构成聚类簇III。

新疆3种藜科盐生植物NHX基因的克隆与序列分析比较

从新疆野生植物盐角草(Salicorniaeuropaea)、盐爪爪(Kalidiumfoliatum)和盐穗木(Halostachyscaspica)中分别克隆了约1.7kb的NHX基因cDNA片段,此片段均包含了NHX完整基因,三者之间有较高的同源性,盐角草NHX基因与盐爪爪NHX基因同源性达92.81%,盐角草与盐穗木同源性达92.19%,盐爪爪与盐穗木同源性达97.66%。它们与其它几种藜科盐生植物如滨藜、碱蓬、灰绿藜的NHX基因同源性也很高,达到80%以上,与拟南芥同源性也达到86%。此基因在植物尤其是藜科盐生植物中高度保守,其编码的功能性蛋白可能在影响植物耐盐中起作用。

猪附红细胞体16S rRNA基因的序列测定和系统进化分析

从确诊为猪附红细胞体感染的猪场,无菌采集血样,抽提猪附红细胞体基因组DNA,采用真细菌的通用引物进行16S rRNA基因扩增,对扩增产物进行克隆和测序。从3 个地理位置不同的猪场均成功地扩增出长度为1 469 bp的核苷酸序列。系统进化分析表明,3个猪场样品所测序列一致性达99 52%以上,具有相同的基因型,但与国外报道的猪附红细胞体Illinois株同源性为95%,属于同一基因群,但基因型不同;所有种类的附红细胞体和血巴尔通氏体组成同一进化分支,这类血营养菌与支原体科,支原体属的病原最靠近(75%),而与立克次氏体目的病原较远(70%)。上述研究证实,广东所流行的猪附红细胞体是一种新基因型的猪附红细胞体,建议命名为猪附红细胞体广东株型;为反映进化关系,猪附红细胞体和其它血营养菌应划归于支原体科的支原体属。

猪、鸡、鸭Myostatin成熟区段DNA的克隆及其同源性分析

克隆了金华猪、仙居鸡和绍鸭Myostatin成熟区段的DNA,并测定了各自的序列,通过与GenBank中登录的相应物种的序列比较,发现金华猪存在1个碱基的变异(T261→A261),仙居鸡存在2个碱基的变异(T218→C218,C219→T219),鸭的序列在GenBank中还未见报道。用软件对三者及其它物种的序列做了同源性分析,结果表明,Myostatin在不同物种间具有高度的保守性,DNA同源性均在81%以上(除鱼外),提示其具有重要的生理功能,并用软件分析了该基因在不同物种中的变异,构建了系统进化树,并对各物种之间的亲缘进化关系进行了分析。

不同幽门螺杆菌菌株ureB和hspA基因同源性分析

目的研究不同来源幽门螺杆菌菌株的ureB基因和hspA基因的同源性。方法在GenBank中调取全球来源于幽门螺杆菌不同菌株的ureB基因序列23个和中国境内来源于幽门螺杆菌不同菌株的hspA基因序列20个,利用ClustalW 2生物软件,分别对ureB基因和hspA基因序列进行同源性比较分析,并建立基因进化树,分析其特点。结果不同国家之间ureB基因序列并不一致,同一国家ureB基因序列相似性较高;中国境内hspA基因序列相似性程度很高。结论中国境内不同幽门螺杆菌菌株ureB基因序列和hspA基因序列的相似性程度都很高,都具有很高的同源性。

不同地区HCV感染病人同一基因型(1b)膜区(E_2)序列比较和分析

用采自中国河南省 (HN)、河北省 (HB)及瑞典 (SW )HCV感染者的血清标本 ,研究不同地区HCV感染病人同一基因型 (1b)膜区 (E2 )基因变化。利用RT—PCR对HCV膜区基因扩增并测定序列。结果显示不同地区分离的同一基因型HCV膜区序列各异 ,相同地域基因同源性较高。变化最大的区域是HVR区 ,核苷酸变化导致了氨基酸序列改变。

不同来源HBV病毒株基因的同源性分析

目的研究不同来源HBV病毒株的基因同源性。方法在GenBank中调取中国各地递交的HBV病毒株的全基因序列24个,使用ClustalW1.83生物软件,对各HBV病毒株的全基因序列进行同源性比较,并建立基因进化树,分析其特点。结果不同地区的HBV病毒株的全基因序列并不一致,同一地区来源的HBV病毒株的全基因序列亦并不一致,甚至差别很大。结论不同地区间和地区内的HBV病毒株的全基因序列具有很大的异质性。