HarpinEa促进烟草和蕃茄生长和诱导抗虫的信号通路

用HarpinEa对野生型烟草进行了处理,结果发现,HarpinEa能够促进植株的生长(Enhanced Plant Growth,EPG),提高内源SA和乙烯的水平,诱导对烟蚜的抗性(Insect Resistance,IR)。相应地,半定量RT-PCR方法检测表明,harpinEa诱导野生型烟草中水杨酸(salicylic acid,SA)信号传导重要调控基因NPR1、效应基因PR-1a、PR-1b以及乙烯信号通路中的ACS6、ETR1、EIN2等基因的表达。在不积累SA的NahG烟草上,harpinEa诱导EPG和IR的能力不受影响,但RP-1a、PR-1b基因的表达水平显著降低。这些结果说明,harpinEa诱导EPG和IR过程与SA信号通路无关,而可能受乙烯信号调节。     

密码子优化的牛精蛋白基因在大肠杆菌中的表达

以PCR的方法得到牛精蛋白基因的基因，去其内含子，得到牛精蛋白cDNA，克隆入原核表达载体pGEX-2T中，组装成表达载体pGEX-2T-PE，利用大肠杆菌偏好的编码精氨酸的密码子CGT将野生型牛精蛋白基因中编码精氨酸的稀有密码子（AGA或AGG）替换掉，通过基因合成得到密码子优化的牛精蛋白的基因，将其克隆入原核表达载体pGEX-2T中，组装成表达载体pGEX-2T-PS。将这两个表达载体分别转化入大肠杆菌表达菌株BL21中，经IPTG诱导，同样条件下，野生型牛精蛋白基因无法得到表达，密码子优化的牛精蛋白基因能够得到良好的表达，表达产物约占细菌总蛋白的18％，将表达蛋白纯化，进行DNA－蛋白结合实验，发现其能与DNA发生非特异性的结合。     

esaC基因对迟缓爱德华氏菌的毒力及T3SS蛋白分泌的影响

为了确定编码迟缓爱德华氏菌(E.tarda)Ⅲ型分泌系统(T3SS)装置蛋白的esaC基因的功能,采用基因敲除的方法构建了E.tarda野生型致病菌株LSFAO的esaC基因无极性缺失突变株LSE40ΔesaC,该突变株缺失了esaC的46-1452bp。Western blotting分析表明,由于esaC的缺失,E.tarda T3SS的输送器蛋白(EseB,EseC,EseD)不能分泌到细胞外,同时细菌的自凝聚现象消失;毒力检测发现,突变株LSE40ΔesaC对蓝曼龙鱼的半数致死量比野生型菌株提高了11.5倍。结果表明,esaC基因影响T3SS输送器蛋白的分泌和E.tarda的毒力。此研究确定了esaC基因作为E.tarda T3SS装置蛋白的功能,加深了对E.tarda致病机理的了解。     

敲除Ras1基因对裂殖酵母生长及产孢影响

目的:探究Ras1基因对裂殖酵母生长及产孢的影响。方法:培养将野生型与基因敲除的突变株,分析其生长情况;野生型与突变菌株交配,探讨其产孢情况。结果:在25℃及37℃培养条件下,敲除基因后的突变菌株其生长慢于野生型菌株。产孢实验结果表明,野生型100%产生4个孢子,而突变菌株75%产生1个孢子、25%产生2个孢子,且突变菌株的孢子略小于野生型。结论:敲除基因Ras1会影响裂殖酵母的生长和产孢。     

CD59活性位点相关性基因突变的构建与表达

构建了野生型和突变型CD59重组质粒,建立了高效真核表达系统,探讨了W40位点的生物学活性。采用基因点突变技术使CD59W40基因位置缺失（突变1,M1）及C39W40K41→W39W40W41（突变2,M2）,重叠延伸PCR（overlap extension PCR）定点诱变扩增突变基因,重组入真核表达质粒pIRES,利用阳离子脂质体（Lipfectamine2000）将重组质粒转染中国仓鼠卵巢细胞（CHO）进行表达。酶切鉴定及序列测定证实成功构建了pIRES-MICD59、pIRES—M2CD59和pIRES-WTCD59,突变基因约500bp。G418筛选出了CHO转染细胞的稳定细胞克隆,免疫荧光、ELISA检测筛选MICD59、M2CD59和WTCD59蛋白高表达株,连续传代30代有高表达;补体溶细胞反应显示与野生型CD59相比,突变型M1CD59失去对补体的抑制功能,而M2CD59抗补体活性略增高。证实CD59的W40位点对其功能具有重要作用,封闭此位点可提高补体活性,有望用于肿瘤治疗。     

大熊猫朊病毒基因克隆与序列分析

根据已报道的哺乳动物朊病毒基因序列设计引物对,采用PCR方法扩增了大熊猫的朊病毒基因,将其克隆到T-Easy载体,序列测定及分析表明所克隆的大熊猫PRNP基因(GeneBank收录号为AF327449)片段为795bp,编码264个氨基酸的前体蛋白,推测其分子量约28．5ku。与已报道的牛(GeneBank收录号为AF455119)、绵羊(GeneBank收录号为AF367623)的相应序列作比较分析,核苷酸序列同源性分别为99％和83％,其编码的氨基酸同源性均为100％。在所克隆的大熊猫PRNP基因中未发现与朊病毒敏感性连锁的氨基酸多态性位点。     

利用Cre/lox重组系统在转基因动物中筛选高效表达外源基因的"友好"基因座

本实验的目的是利用Cre／lox重组系统进行“友好”基因座的筛选,即利用一个两端带有lox位点的标记基因去转染动物细胞或生产转基因动物,获得可以高效表达外源基因的“友好”基因座。一旦筛选到好的基因座,就建成了一个可以在动物体稳定地高效表达外源基因的技术平台。为此,利用野生型loxP位点和含有一个点突变的lox511位点分别构建两个载体pSL-loxGFP和pSL-loxIFN。首先将含有GFP和新霉素基因的质粒pSL-loxGFP DNA转染牛胎儿成纤维细胞,并用G418筛选,挑选出发绿色荧光的细胞克隆。经增殖培养之后,再将含有鸡γ-干扰素基因的质粒pSL-loxIFN和含有Cre重组酶基因的质粒pBS185 DNA共转染发荧光的细胞克隆,筛选出发生重组后不再发光的细胞克隆。用PCR法检测了两个不发荧光的细胞克隆及发荧光的细胞克隆,并使用质粒pSL-loxIFN、质粒pSL-loxGFP及牛基因组作为对照。检测结果显示,在Cre重组酶的作用下,两个不发荧光的细胞克隆中,一个发生了基因置换,另一个发生了基因删除。以上实验表明,巧妙地用Cm／lox重组系统,可以构建一套使外源基因在动物体内定点地高效表达的技术体系。     

小麦与高冰草体细胞杂种耐盐新品系的盐胁迫应答cDNA差异表达分析

用银染DDRT-PCR技术分析了小麦济南177和小麦与高冰草体细胞杂种耐盐品系杂3号在盐胁迫前后基因的差异表达情况。并通过反向Northern杂交筛选,获得27个阳性片段。从中选出10个候选片段进行序列分析,这些序列信息表明,其表达与盐胁迫应答有一定关系。Northern杂交验证了差异片段wrsi-1在耐盐品系杂3号的根中受盐诱导,可能为胁迫早期应答基因。     

表达harpin基因的大肠杆菌DH5（pCPP430）诱导植物抗病性的研究

用表达ｈａｒｐｉｎ基因的大肠杆菌ＤＨ５进行了诱导植物抗病性的研究，发现表达ｈａｒｐｉｎ基因的重组菌除可明显诱发烟草、番茄叶片的过敏反应外，对玉米、水稻叶片也可诱发过敏反应，反应比相应阳性对照病菌速度快，坏死斑也更典型。用ＤＨ５菌悬液喷雾或注射诱导后，番茄对早疫病、水稻对稻瘟病、玉米对大、小斑病、马铃薯对软腐病的抗性均有不同程度的提高，与水杨酸诱导的抗性效果相当或比其略高。     

牛αsl乳酪蛋白基因上游调控序列的克隆及序列分析

应用ＰＣＲ技术从国内小牛胸腺基因组ＤＮＡ中克隆了１．０ｋｂ牛αｓｌ酪蛋白基因的上游调控序列，并进行了序列分析，发现有少量的缺失或突变，其ＴＡＴＡ框和ＣＡＡＴ框均未发生变异，表明已成功克隆了其启动子序列，这为乳腺定位表达的研究奠定了基础。     

栉孔扇贝C型凝集素基因的克隆与表达研究

C型凝集素作为凝集素家族中的主要成员之一,在识别外来微生物表面碳水化合物基团和激活体液中免疫因子等方面具有重要作用。本研究在EST分析的基础上采用锚定PCR方法克隆得到了该基因的全长cDNA。克隆得到的栉孔扇贝C型凝集素cDNA全长1038bp,编码区684bp,可以编码228个氨基酸。在该编码的氨基酸序列中发现了C型凝集素家族的特征模体和一个C型凝集素的结构域(C-type leetin domain,CTLD)。通过Clustalw和SMART分析在该序列中发现了形成二硫键的4个保守的半胱氨酸,与其他物种C型凝集素的二硫键结构非常相似。结合BLAST分析的结果,可以确认所获得的cDNA序列是栉孔扇贝C型凝集素的编码序列。用RT-PCR技术在鳗弧菌感染前后的血细胞中均可以检测到该基因的表达,但病原刺激前的表达水平相对较低,病原刺激后4h起表达开始升高,并在6h达到最高,随后逐渐开始下降,并于32h恢复到原来水平,该结果表明C型凝集素存在组成型和诱导型两种调控机制,在扇贝防御病原感染的过程中发挥重要作用。     

栉孔扇贝热休克蛋白70基因Cdna的克隆与分析

应用表达序列标签法，获得了栉孔扇贝HSP70基因cDNA的部分序列，然后利用锚定PCR技术克隆到了该基因的全长cDNA。克隆到的HSP70 cDNA全长2553bp，编码区全长1902bp，可以编码634个氨基酸。Blast分析表明该序列与其他生物的HSP70基因具有很高的相似性。在该cDNA序列编码的氨基酸序列中含有3个HSP70家族的特征模体，结合Blast分析的结果，可以确认所获得的cDNA序列是栉孔扇贝HSP70的编码序列。该基因的克隆为进一步深入研究栉孔扇贝的抗逆机理以及指导扇贝的遗传选育和遗传改良都具有重要的理论意义。     

SSH法获取水稻矮化突变体相关的cDNA片段

利用抑制性消减杂交（Suppressive subtraction hybridization,SSH)分离水稻矮化突变体dwarf69与其野生型对照品系特光矮-2（Oryza stiva,TGA-2indica)间表达有差异的cDNA片段,分别以dwarf69作为驱赶子,TGA-2为检测子,以及以dwarf69作为检测子,TGA-2为驱赶子建立了两个差异表达cDAN文库,分别代表在TGA-2和dwarf69特异表达的cDNA,经反式Northern检测这两个文库共得到10个阳必天色隆,序阢分析表明有两个序列为水稻中首次报道,一个序列有有相应的基因组序列报道,但其cDNA序列是首次报道。     

苏云金芽孢杆菌营养期杀虫蛋白基因vip3A的研究

根据已知vip3A基因序列设计一对特异性引物VIP3／VIP5,对218株Bt菌株进行PCR鉴定,有51株含有vip3A类基因,其中12株为不同亚种的标准菌株,有4株标准菌株不含有该基因。从Bt C9菌株中分离克隆了vip—C9基因,并插入表达载体pET—21b,转化大肠杆菌BL21,诱导表达出分子量88．6kDa的可溶性蛋白,表达产物对甜菜夜蛾和棉铃虫具有较高的杀虫活性,LC50分别为0．42ng／mg和25．95ng／mg,对小菜蛾活性较低。构建了缺失蛋白Vip—C9—N(N端去除39个氨基酸组成的信号肽序列),杀虫活性测定结果表明其对甜菜夜蛾的活性显著降低,说明N端39个氨基酸对甜菜夜蛾的活性是必需的。     

根据基因表达谱与基因功能模块研究大鼠抑郁症发病的分子机制

用Willner法构造大鼠抑郁症模型,由基因芯片检测8例模型和8例正常大鼠的基因表达谱,识别差异表达基因,寻找差异表达基因功能模块并构建基因表达相关网络,研究大鼠抑郁症模型的分子病理机制.在基因本体(GO)功能体系中寻找显著富集差异表达基因的疾病相关功能模块,提取疾病相关功能模块中的基因构造表达相关网络.从中选择显著多地与其它基因共表达的基因定义为HUB基因,并进一步研究其与疾病的关系.筛选得到207个差异表达基因及13个差异表达基因功能模块,主要涉及神经肽激素活性、信号传导通路、核糖体生成以及蛋白质转运与降解.在共表达相关网络中进一步识别了4个差异表达的HUB基因.利用基因功能模块和表达相关网络研究疾病机制的结果显示,抑郁症的发病可能涉及单胺递质的释放、信号传导以及神经肽激素调节等通路协同作用.     

单向锚定PCR富集扩增在克隆低丰度基因转录本中的应用

利用国际生物信息资源，通过计算机检索寻找与已知功能基因具有高度同源的ＥＳＴｓ，据此设计特异的ＰＣＲ扩增引物，并通过单侧特异引物搭配ｃＤＮＡ分子库载体引物（锚定引物），在低严紧条件下扩增各种组织的ｃＤＮＡ分子库以富集目标片段。继以单向锚定ＰＣＲ扩增产物为模板，用双侧特异引物再次扩增，获得的特异扩增ＰＣＲ产物经测序证实之后，将其用作探针杂交筛选相应的ｃＤＮＡ文库并进而克隆目的基因的全长ｃＤ－ＮＡ。此方法用于三个人类新基因的全长ｃＤＮＡ的分离与克隆，结果全部获得成功。这三个人类新基因分别是Ｈ－ＲａｌＧＤＳ基因、Ｈ－ＣＩＳ基因和Ｈ－Ｓ６ＰＫ基因，它们在ＧｅｎＢａｎｋ数据库的登录号分别是：ＡＦ０２７１６９、ＡＦ０３５９４６及ＡＦ０３７４４７。本文结果提示这一方法对于应用现有的人类基因组生物信息资源，克隆具有重要生物学功能的人类新基因，尤其是克隆呈低丰度的基因转录本全长序列具有较高的实用价值。     

海湾扇贝g型溶菌酶基因cDNA的克隆与分析

通过EST和锚定PCR技术,从海湾扇贝(Argopecten irradians)中克隆得到一种溶菌酶基因的全长cDNA(全长659bp,编码200个氨基酸)。BLASTx分析的结果显示,它和脊椎动物g型溶菌酶相似性较高,却不同于无脊椎动物中已发现的c型和i型溶菌酶。在其编码的氨基酸序列中发现了g型溶菌酶的活性中心(Glu82,Asp97,Asp108),同时6个保守的半胱氨酸也与鸟类和鱼类的g型溶菌酶相一致。结合BLASTX分析的结果,可以确认所获得的cDNA序列是一种在无脊椎动物中首次发现的g型溶菌酶的编码序列。采用Clustalw软件,对多种脊椎动物c型、g型溶菌酶和无脊椎动物c型、i型溶菌酶以及本研究发现的无脊椎动物g型溶菌酶进行了分析,结果发现,无脊椎动物c型、i型溶菌酶和脊椎动物c型溶菌酶同源性较高,而海湾扇贝g型溶菌酶和脊椎动物g型溶菌酶同源性较高。由此说明c型、g型溶菌酶从无脊椎到脊椎动物的进化是平行发生的,这对进一步研究溶菌酶及其分子进化具有重要意义。