sⅡ系列缺失启动子载体的构建

为检测新型sII根部特异启动子的功能,采用PCR的方法,扩增胡萝卜根部特异启动子sII基因的启动子序列,得到该启动子-650bp和-1000bp区域片段.在启动子片段的5'和3'端分别引入了克隆所需的限制性酶切位点,分别定向克隆到经改造的质粒载体pBI121和pBITM2MARⅡ中,取代原有的组成型启动子CaMV35S,获得了四个含有胡萝卜根部特异启动子sII基因不同缺失片段区域与GUS报告基因的融合检测载体.该系列载体通过农杆菌介导转入胡萝卜,检测sII不同长度片段启动子在胡萝卜根部驱动报告基因的表达情况,分析该启动子的功能.     

绿豆防御素基因的克隆、序列分析和植物表达载体的构建

从绿豆叶片提取总DNA中,通过PCR方法扩增出362bp的具有多种抗病、抗虫特性的绿豆防御素基因, 并将其克隆到pGM-T easy vector,酶切图谱及DNA 测序分析表明克隆的片段包含了完整的绿豆防御素基因的编码序列,与原序列同源性达到99.5%,蛋白质同源性达到100%.此基因编码的多肽由73个氨基酸组成,含有28个氨基酸的信号肽和8个半胱氨酸,可形成4个二硫键.我们用此基因构建了高效植物表达载体pBin438-LD.     

胡萝卜体细胞胚DnaJ同源基因的分离及其表达特性分析

DnaJ/Hsp40蛋白是DnaK/Hsp70的辅助分子伴侣,它通过调节DnaK/Hsp70的ATPase活性来影响蛋白复合体的合成与组装.运用改进的cDNA代表性差示分析方法从解调控胡萝卜体细胞胚中分离出DnaJ基因同源区段,进而以它为探针筛选解调控12 h的胡萝卜体细胞胚cDNA文库,从胡萝卜中分离得到DnaJ蛋白同源基因DcJ1.序列分析表明它的编码区为1257 bp,编码418个氨基酸和1个终止密码子,包含3个保守的特征结构域.Southern杂交分析表明,DcJ1基因在核基因组中以单拷贝或低拷贝形式存在;而Northern杂交则显示该基因仅在根中特异表达,其表达强度随着胡萝卜体细胞胚的调控-解调控过程发生明显的变化,并且不受热激的诱导.由此可见,DcJ1基因的表达活性与胡萝卜体细胞胚根的早期发育之间存在着明显的相关性.     

坛紫菜转鲎素基因的初步研究

以坛紫菜为材料,利用电穿孔法将构建的含有鲎素基因tachyplesin I 的同源重组表达载体pSV40-HR-MAR-tachyplesin I 导入坛紫菜叶状体体细胞.并通过PCR、Southern杂交等分子生物学检测方法对导入后的细胞进行检测,结果表明构建的以坛紫菜18S rDNA的460、1 200 bp的序列作为外源基因3'端和5'端同源重组序列,同时以家蚕的MARs序列作为增强表达序列的同源重组表达载体导入坛紫菜叶状体体细胞后,鲎素基因tachyplesin I 能整合到坛紫菜叶状体体细胞内.通过Northern点杂交检测的结果表明,鲎素基因能在坛紫菜体细胞内瞬时表达.本研究构建的鲎素基因同源重组表达载体可用于相关大型海藻的转基因研究中.     

胡萝卜extensin信号肽引导的HB-S2.S基因表达载体构建

为了提高乙肝病毒表面抗原HB-S2.S基因在胡萝卜中的表达强度、表达稳定性,进一步提高其免疫原性.实验人工合成一段胡萝卜extensin信号肽序列,并将其与HB-S2.S基因融合,然后将该融合基因组入含有MAR序列的pBITM2MARⅡ中,取代原有的GUS基因,建立表达载体(TM2-HB1HB3),同时建立单纯表达HB-S2.S基因的对照载体(pBI-HB2HB3)和含有MAR序列的单纯表达HB-S2.S基因的对照载体(TM2-HB2HB3).该系列载体将被转入胡萝卜,以研究信号肽及MAR序列对外源基因表达优化效率的影响.     

胡萝卜LEA基因家族新成员DcLEA1的克隆及其结构与表达特性分析

利用改进的cDNA代表性差示分析(RDA)技术,从调控状态的胡萝卜体细胞胚中分离到LEA基因片段,以该片段为探针筛选调控状态的胡萝卜体细胞胚的cDNA文库及用控渗法构建的基因组文库,获得了胡萝卜LEA基因家族的一个新成员DcLEA1(GenBank注册号:AF308739).该基因转录区由5′UTR区、两个外显子、一个内含子及3′UTR构成,启动区长1.2kb;开放阅读框为480 bp,编码159个氨基酸和一个终止密码子.Northern杂交分析表明,DcLEA1基因在胡萝卜成体中无表达活性;在调控状态的胡萝卜体细胞胚中具有高表达活性;在解调控12 h的胡萝卜体细胞胚中,转录本含量急剧下降;随着解调控时间的延长,胡萝卜体细胞胚根开始延伸,DcLEA1基因的表达活性又有所增加.这一现象与LEA基因在种子休眠和萌发过程中表达活性的变化规律相似.由此推测,可以利用胡萝卜体细胞胚蔗糖调控-解调控体系,来模拟种子休眠与萌发的过程,研究植物胚根发育相关基因表达调控的分子机理.     

野桑蚕Ras1基因的cDNA克隆及转录表达谱研究

采用RT-PCR的方法,克隆了野桑蚕Bombyx mandarina Ras1基因,获得了其cDNA序列.该序列长640bp,含有1个579bp的完整开放阅读框,有2个外显子,1个内含子,编码1个由192个氨基酸残基组成的蛋白质,其蛋白质的分子量和等电点分别为21 800和6.24.推导的氨基酸序列与其它物种Ras1基因相应氨基酸序列有较高的同源性,该序列具有它们的Ras1基因所共有的典型特征.组织特异性表达分析表明该基因在野桑蚕的丝腺、脂肪体、表皮、中肠和马氏管中均有表达.这些结果为进一步研究野桑蚕Ras1基因的功能奠定了分子基础.     

野桑蚕漆酶基因克隆、序列分析及转录表达谱研究

利用RT-PCR方法,克隆了野桑蚕Bombyx mandarina漆酶基因,获得了其cDNA序列.该序列长2 317bp,含有一个2 295bp的完整开放阅读框,有8个外显子,7个内含子,编码一个由764个氨基酸残基组成的蛋白质,其蛋白质的分子量和等电点分别为84 340.91和6.61.推导的氨基酸序列与其它鳞翅目昆虫(Laccase)基因相应氨基酸序列有较高的同源性,该序列具有它们的漆酶基因所共有的典型特征.组织特异性表达分析表明了该基因仅在野桑蚕的表皮、头部、中肠和血液中有表达.这些结果为进一步研究野桑蚕漆酶基因的功能提供了分子基础.     

野桑蚕Ras 2基因的cDNA分子克隆及其特征

基于家蚕(Bombyx mori)Ras2基因的cDNA序列设计引物,利用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)克隆了野桑蚕(Bombyx mandarina)Ras2基因,得到的cDNA序列长631bp,含有一个603bp的完整开放阅读框,由2个外显子和1个内含子组成,编码一个由200个氨基酸残基组成的蛋白质.该蛋白质的等电点为6.33,分子量为22.866kD.其氨基酸序列与其他昆虫Ras2氨基酸序列的同源性较高,且具有它们Ras2基因的典型特征.组织表达谱表明,该基因mRNA在野桑蚕的表皮、马氏管、中肠、脂肪体、丝腺中均有不同程度的表达.     

中华绒鳌蟹卵巢发育相关的新基因EJO3的克隆和特征分析

运用了抑制性差减杂交和cDNA芯片技术鉴定中华绒鳌蟹卵巢发育相关基因,并用5'和3'RACE的方法克隆了一个与Ⅱ期相比在卵巢发育的Ⅲ期高表达的新基因EJO3(GenBank登录号:AY185919).EJO3基因的开放阅读框(ORF)长1 368 bp,编码455个氨基酸.从氨基酸序列推算的EJO3的等电点和相对分子质量分别为5.79和50 000.生物信息学分析表明,EJO3可能是一个含有VWD结构域的分泌蛋白.EJO3在Ⅱ期和Ⅲ期卵巢的差异表达用Northern blot进行了进一步验证.组织表达谱分析表明EJO3在卵巢高表达,在肠、心脏、肌肉和肝胰腺中弱表达或不表达.本研究结果为进一步深入研究中华绒鳌蟹卵巢发育的分子机制奠定了重要的前期工作基础.