犏牛及其亲本IGF2基因mRNA表达水平、DNA甲基化状态差异分析

黄牛与牦牛远缘杂交一代犏牛表现出很强的杂种优势,但其雄性不育使得杂种优势的利用受到了极大限制．为了从表观遗传学角度研究这一生殖隔离现象的生理机制,通过Real—timePCR检测了犏牛及其亲本睾丸组织中IGF2基因mRNA表达水平,并用亚硫酸氢钠测序法检测了血液和睾丸组织中IGF2基因第10外显子DMR区DNA甲基化状态．结果发现犏牛睾丸组织中IGF2基因mRNA表达水平最低,与亲本的表达水平差异极显著（P〈0．01）;牛（犏牛、黄牛和牦牛）血液和睾丸中IGF2基因的DNA甲基化程度均较高（90％以上）,其中犏牛高于其亲本,但没有达到显著水平．实验结果说明IGF2基因mRNA表达水平与牛精子发生有关,可能在牛的精子发生过程中发挥重要作用,并可能与犏牛雄性不育有关;IGF2基因第10外显子DMR区的甲基化与IGF2基因在犏牛及其双亲睾丸中的表达差异无关,可能是其他的机制参与调节IGF2基因的表达．     

睾丸特异乳酸脱氢酶-C基因选择性剪接的研究

采用RT-PCR方法从牦牛、狗和大鼠睾丸组织中克隆睾丸特异乳酸脱氢酶-C（LDH-C）基因的cDNA序列,结果在3种动物中均发现了4或5种Ldhc剪接体,包括外显子缺失或内含子增加两种类型,其中外显子缺失数量为1或2个的比例高．3种动物中外显子缺失的比例由高到低依次为外显子5,4,7,6;狗和大鼠剪接体中额外增加的内含子部分序列均导致在内含子中提前形成终止密码子;对牦牛和狗睾丸组织LDH同工酶的电泳分析未检测到潜在的多种Ldhc剪接体的表达,推测睾丸组织Ldhc选择性剪接的功能是调控该基因在睾丸中表达的方式之一;用RT-PCR方法克隆牦牛肌肉和心脏组织Ldhc基因,意外检测到Ldhc的两种剪接体,提示Ldhc基因的选择性剪接可能参与睾丸以外的其他组织沉寂Ldhc基因的表达．     

牦牛和犏牛睾丸SAMD12基因的克隆测序及其mRNA水平比较

SAMD12是新近发现的SAM结构域家族成员.为进一步探究犏牛雄性不育的分子机制,实验从健康成年牦牛(n=10)和雄性不育犏牛(n=7)睾丸组织中提取总RNA,利用常规基因克隆技术,对牦牛SAMD12基因进行克隆测序,并采用实时荧光定量PCR技术,比较牦牛和犏牛睾丸中SAMD12基因mRNA水平.结果本实验克隆获得了牦牛SAMD12基因的3种变异体,分别命名为v715、v779和v852.v715与普通牛5号变异体完全对应;v779含SAM结构域但与普通牛序列存在一些差异,可能是SAMD12基因的新变异体类型;v852无结构域部分可能不表现活性.定量PCR结果显示:SAMD12基因在牦牛和犏牛睾丸中均有表达,但表达量差异不显著,推测其表达水平与犏牛雄性不育无直接关系.     

牛精子发生相关新基因b-DAZL的克隆、生物信息学分析与组织表达研究

人和多种动物的DAZL(Deleted in AZoospermia-like)基因是精子发生的重要调控因子,DAZL基因突变或表达缺乏将导致精子发生过程减数分裂障碍和雄性不育.文中采用电子克隆和克隆测序方法获得了黄牛DAZL基因cDNA全序列,利用生物信息学方法进行黄牛DAZL基因序列和蛋白结构分析,并对黄牛、牦牛和犏牛DAZL基因的组织表达特征进行了分析.结果发现：黄牛DAZL基因cDNA全长2509bp,编码295个氨基酸(命名为b-DAZL);b-DAZL基因含有12个外显子和11个内含子,定位于牛1号染色体末端;b-DAZL基因与哺乳纲各物种同功能基因开放阅读框的同源性为90%—94%,其编码蛋白含有DAZL典型的RNA识别基序（RRM）,DAZ 重复基序,Pumilio-2 和PABP 作用位点.RT-PCR结果显示：b-DAZL基因仅在成年黄牛和成年牦牛睾丸、卵巢组织中表达,在成年F1代犏牛的卵巢组织中表达而在睾丸组织中检测不到表达信号,且犏牛睾丸组织切片表现出DAZL基因缺失的典型精子发生障碍表型,因此推测b-DAZL基因在牛精子发生过程中发挥重要作用,可能与F1代犏牛雄性不育相关,是犏牛雄性不育的候选基因.     

牛精子发生相关新基因b-DAZL的克隆、生物信息学分析与组织表达研究

人和多种动物的DAZL(Deleted in AZoosPermia-like)基因是精子发生的重要调控因子,DAZL基因突变或表达缺乏将导致精子发生过程减数分裂障碍和雄性不育.文中采用电子克隆和克隆测序方法获得了黄牛DAZL,基因cDNA全序列,利用生物信息学方法进行黄牛DAZL基因序列和蛋白结构分析,并对黄牛、牦牛和犏牛DAZL基因的组织表达特征进行了分析.结果发现黄牛DAZL,基因cDNA全长2509 bp,编码295个氨基酸(命名为b-DAZL);b-DAZL基因含有12个外显子和11个内含子,定位于牛1号染色体末端;b-DAZL基因与哺乳纲各物种同功能基因开放阅读框的同源性为90%一94%,其编码蛋白含有DAZL典型的RNA识别基序(RRM),DAZ重复基序,Pumilio一2和PABP作用位点.RT-PCR结果显示b-DAZL,基因仅在成年黄牛和成年牦牛睾丸、卵巢组织中表达,在成年F1代犏牛的卵巢组织中表达而在睾丸组织中检测不到表达信号,且犏牛睾丸组织切片表现出DAZL,基因缺失的典型精子发生障碍表型,因此推测b-DAZL基因在牛精子发生过程中发挥重要作用,可能与F1代犏牛雄性不育相关,是犏牛雄性不育的候选基因.     

犏牛及其亲本JGF2基因mRNA表达水平、DNA甲基化状态差异分析

黄牛与牦牛远缘杂交一代犏牛表现出很强的杂种优势,但其雄性不育使得杂种优势的利用受到了极大限制.为了从表观遗传学角度研究这一生殖隔离现象的生理机制,通过Real-time PCR检测了犏牛及其亲本睾丸组织中IGF2基因mRNA表达水平,并用亚硫酸氢钠测序法检测了血液和睾丸组织中JGF2基因第10外显子DMR区DNA甲基化状态.结果发现犏牛睾丸组织中IGF2基因mRNA表达水平最低,与亲本的表达水平差异极显著(P<0.01);牛(犏牛、黄牛和牦牛)血液和睾丸中JGF2基因的DNA甲基化程度均较高(90%以上),其中犏牛高于其亲本,但没有达到显著水平.实验结果说明IGF2基因mRNA表达水平与牛精子发生有关,可能在牛的精子发生过程中发挥重要作用,并可能与犏牛雄性不育有关;IGF2基因第10外显子DMR区的甲基化与IGF2基因在犏牛及其双亲睾丸中的表达差异无关,可能是其他的机制参与调节IGF2基因的表达.     

牦牛雌激素受体ERα和 ERβ 基因分子特征及组织表达研究

为研究牦牛雌激素受体(ERα和ERβ)基因序列特征及其在不同组织中的表达差异。根据NCBI上已公布的普通牛ERα和ERβ基因序列,设计特异性引物,利用RT-PCR技术克隆麦洼牦牛ERα和ERβ基因序列,同时利用荧光定量PCR技术检测ERα和ERβ基因在牦牛不同组织的表达分布。结果表明,分别获得2 100 bp ERα(GenBanK登录号：KJ011123)和1 791 bp ERβ(GenBanK登录号：KJ011124)基因序列,其中ERα的ORF为1 658 bp,编码596个氨基酸,ERβ的ORF为1 584 bp,编码527个氨基酸。多重序列分析表明,牦牛ERα和ERβ与普通牛、原鸡、人、小鼠、大鼠、扬子鳄、蟾蜍及斑马鱼的氨基酸序列同源性分别为45.3%-99.5% 和 53.9%-99.1%。荧光定量PCR结果显示,ERα和ERβ基因在牦牛的各种组织中均有表达,且除睾丸外,ERα在输卵管、子宫及乳腺中的表达高于ERβ。此外,就ERα而言,ERα在牦牛乳腺中表达最高,子宫、输卵管及卵巢次之,心、肝、脾、肺、肾及睾丸相对表达较低。而牦牛ERβ基因在卵巢中表达最高,子宫和输卵管次之, 心、肝、脾、肺、肾、睾丸及乳腺表达较低。本研究为进一步了解牦牛ERα 和 ERβ基因的生物学功能及其分子繁殖机制提供了基础。     

牦牛雌激素受体ERα和ERβ基因分子特征及组织表达研究

为研究牦牛雌激素受体(ERα和ERβ)基因序列特征及其在不同组织中的表达差异.根据NCBI上已公布的普通牛ERα和ERβ基因序列,设计特异性引物,利用RT-PCR技术克隆麦洼牦牛ERα和ERβ基因序列,同时利用荧光定量PCR技术检测ERα和ERβ基因在牦牛不同组织的表达分布.结果表明,分别获得2 100 bp ERα(Gen Ban K登录号:KJ011123)和1 791 bp ERβ(Gen Ban K登录号:KJ011124)基因序列,其中ERα的ORF为1 658 bp,编码596个氨基酸,ERβ的ORF为1 584 bp,编码527个氨基酸.多重序列分析表明,牦牛ERα和ERβ与普通牛、原鸡、人、小鼠、大鼠、扬子鳄、蟾蜍及斑马鱼的氨基酸序列同源性分别为45.3%-99.5%和53.9%-99.1%.荧光定量PCR结果显示,ERα和ERβ基因在牦牛的各种组织中均有表达,且除睾丸外,ERα在输卵管、子宫及乳腺中的表达高于ERβ.此外,就ERα而言,ERα在牦牛乳腺中表达最高,子宫、输卵管及卵巢次之,心、肝、脾、肺、肾及睾丸相对表达较低.而牦牛ERβ基因在卵巢中表达最高,子宫和输卵管次之,心、肝、脾、肺、肾、睾丸及乳腺表达较低.为进一步了解牦牛ERα和ERβ基因的生物学功能及其分子繁殖机制提供了基础.     

牦牛ATF4基因组织表达与雌性生殖器官中定位分析

旨在克隆牦牛转录激活因子4(ATF4)基因,并检测其在不同组织的表达及雌性生殖器官中定位分析,探索ATF4在母牦牛繁殖的影响.以牦牛为实验对象,利用RT-PCR克隆得到牦牛ATF4基因CDS序列,生物信息学分析牦牛CDS区,RT-qPCR检测ATF4基因在牦牛不同组织中的表达模式,免疫组化(IHC)分析ATF4蛋白在雌...     

牦牛GPRIN3基因的克隆及组织表达分析

为探索GPRIN3基因的生物学特性,以麦洼牦牛为试验材料,利用RT-PCR技术扩增GPRIN3基因编码区序列并对其进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR技术检测GPRIN3在牦牛不同组织的mRNA表达水平.结果表明,克隆得到GPRIN3基因编码区序列大小为2 343 bp,编码780个氨基酸残基;麦洼牦牛与野牦牛氨基酸序列相比,一致性为99.62%,共有3个位点发生突变,分别是103(G→R)、366(T→M)、404(E→K).系统进化分析显示,牦牛与野牦牛亲缘关系最近,其次是普通牛,与黑猩猩的亲缘关系最远;含有GRIN-C超家族保守功能结构域;实时荧光定量PCR结果表明,GPRIN3在麦洼牦牛肺脏组织中表达量最高,其次是肝脏,在臀肌中表达量最低.本研究为进一步探讨牦牛GPRIN3基因及其编码蛋白的结构和功能提供理论基础,为牦牛分子育种提供新思路.     

蒙古鮊ob基因的克隆与组织表达特异性的初步研究

根据已知的人和鼠ob基因序列设计引物,通过运用RT-PCR技术首次从蒙古鮊脂肪组织的RNA中扩增获得ob基因片段,并经序列分析证实为ob基因编码区438 bp的序列.不同物种同源性比较表明ob基因序列具有很高的保守性:蒙古鮊与人、猪和鼠的ob基因核苷酸编码序列的同源性分别为82.9%、84.0%和99.1%;蒙古鮊ob基因编码的蛋白leptin氨基酸序列与人、猪和鼠氨基酸同源性分别为80.8%、78.8%和95.9%.用RT-PCR技术分析组织ob基因的表达特异性,结果表明:ob基因在脂肪和肝脏组织中的表达量最大,在心脏、脾脏、肌肉、脑、卵巢中的表达量次之,在肾脏中仅微量表达,而在精巢和肠道组织中则不表达.     

粉尘螨Der f4基因的克隆和蛋白分子特征分析

从深圳地区采集粉尘螨纯培养,提取总RNA,根据香港中文大学合成的尘螨基因序列并设计的引物,RT-PCR扩增出Der f4基因,克隆到pUC57载体后测序和进行生物信息学分析.将该目的基因克隆到pET-28a表达载体上得到重组质粒pET-28a-Der f4.用生物软件分析尘螨变应原Der f4序列. RT-PCR获得目的基因Der f4 cDNA全长为1593 bp.推测编码蛋白由526个氨基酸组成,生物信息学分析表明,Der f4具有多种磷酸化位点,含有信号肽,为疏水性蛋白,包含淀粉酶抑制剂功能结构域.获得Der f4基因全长,其编码的细胞外疏水性蛋白可能具有淀粉酶抑制剂活性.     

重组人粒细胞集落刺激因子在Escherichia coli中的表达研究

根据人天然粒细胞集落刺激因子（Ｇ－ＣＳＦ）基因序列设计出引物,通过ＲＴ－ＰＣＲ从人外周血单个核细胞ｍＲＮＡ获得Ｇ－ＣＳＦｃＤＮＡ片段,将该片段与原核表达载体ｐＴ７构建成重组体,导入大肠杆菌后发现天然Ｇ－ＣＳＦｃＤＮＡ表达量并不理想,这可能是由于天然ｈＧ－ＣＳＦ５’端Ｇ＋Ｃ的比例过高,使转录后的ｍＲＡ很容易形成二级结构而影响翻译起始,因此在大肠杆菌中很难获得高效表达,根据密码子简并性原则,在不改变编码氨基酸顺序的前提下,通过重新设计ＰＣＲ引物,将ｈＧ－ＣＳＦ的前３个氨基酸密码子中的几个ＧＣ碱基作了改动,获得了新的ｃＤＮＡ突变体,将其与ＰＴ７的重组导入大肠杆菌,获得了高效表达。     

致绵羊脑炎型粪肠球菌tuf和esp基因的克隆及序列分析

根据GenBank公开序列分别自行设计粪肠球菌保守基因tuf及表面蛋白基因esp二对引物,采用RT-PCR扩增出致绵羊脑炎型肠球菌tuf及esp基因,并将其克隆于pMD18-T Vector,对PCR产物进行测序及分析。该tuf序列及esp序列在GenBank上注册（注册登录号分别为EU239535,EU239534）。应用DNAStar软件对扩增esp基因与GenBank上已发表的粪肠球菌esp基因序列比较,同源性都达99．0％以上。     

乐至黑山羊催乳素受体基因cDNA克隆及序列分析

根据GenBank中绵羊催乳素受体（PRLR）基因序列（AF041257.1）设计1对引物,以乐至黑山羊脑垂体总RNA为模板,通过RT-PCR技术对乐至黑山羊PRLR基因cDNA克隆测序和序列分析.结果表明：扩增出的乐至黑山羊PRLR基因cDNA序列长为1743bp,编码581个氨基酸.乐至黑山羊与绵羊、牦牛、欧洲牛、野猪和人的核苷酸同源性分别为：98.34％、94.67％、94.27％、77.48％、74.33％.以核苷酸序列构建分子进化树,乐至黑山羊先与绵羊聚为一类,再与欧洲牛和牦牛聚为一类,而后与野猪聚为一类,最后与人聚为一类.     

大麦紫黄素脱环氧化酶基因片段的克隆与分析

根据紫黄素脱环氧化酶基因(VDE)基因的保守序列设计引物,用RT-PCR的方法从大麦叶片总体RNA中克隆到VDE基因片段,测序结果显示其长度为 639bp,BLASTx比对显示与已发表的VDE基因有较高的同源性。Northern杂交表明VDE基因的表达水平成熟绿叶片中达到最高。     

独行菜eEF-1 a基因片段分离克隆及RT-P CR分析

文章根据已知植物eEF-1a（编码 Eukaryotic elongation factor1-alpha）基因的保守序列设计引物,采用 RT- PCR的方法扩增独行菜（Lepidium apetalum Willd．）eEF-1a基因片段。结果获得一大小为570bp 的基因片段,序列比对表明,该基因片段与拟南芥eEF-1a基因核苷酸序列的同源性达到95％,推测该其应该是独行菜eEF-1a基因片段。采用RT- PCR方法,对独行菜三个生长阶段材料及对应阶段冷诱导后地材料中的eEF-1a基因表达作了分析,表明eEF-1a在独行菜组织中表达稳定,可以作为实时荧光定量 PCR研究独行菜基因表达分析中的看家基因。     

猫传染性腹膜炎的诊断

目的对临床疑似猫传染性腹膜炎病例进行分子生物学、病理学诊断。方法根据冠状病毒3'UTR保守基因序列设计一对引物,对4例病死猫的组织器官和10例腹水进行RT-PCR检测,并对扩增产物进行序列测定;同时对所有病死猫组织器官进行组织病理学诊断。结果RT-PCR扩增产物克隆测序结果与GenBank中猫传染性腹膜炎病毒基因序列同源性为97%~98%。小肠浆膜、肝脏、脾脏等组织可观察到典型的炎性肉芽肿样变、灶性坏死和炎性细胞浸润。结论证实了4只病死猫感染了猫传染性腹膜炎病毒,且10例腹水中检测到猫传染性腹膜炎病毒核酸。     

hCuZn-SOD基因的克隆、表达及其产物的初步纯化和表征

为获得hCuZn-SOD基因,根据GenBank中人铜锌超氧化物歧化酶(hCuZn-SOD)基因碱基序列,设计扩增引物,用RT-PCR方法从人的肝细胞中克隆出hCuZn-SODcDNA序列,并将它插入pUCm-T载体中,经过DNA序列测定证实,该片段序列的一个碱基发生突变(与报道基因相比),引起其编码第116个氨基酸由G变为D.采用定向克隆的方法将hCu Zn-SOD的cDNA片段克隆到表达载体pGEX-2T上,构建表达质粒pGEX-SOD,并转化大肠杆菌BL21(DE3).SDS-PAGE分析证实,经IPTG诱导,融合蛋白GST-SOD获得高效表达.破碎菌体、上清经谷胱甘肽亲和层析初步纯化后,得到纯度达90%的目的蛋白.活性实验表明,GST-SOD具有生物活性.     

毛竹LhcaPe03基因在不同组织中的表达量

摘取毛竹苗幼嫩新鲜叶片,提取RNA,反转录进行RT-PCR,先克隆捕光叶绿素a/b结合蛋白基因Lhca3片段,采用RACE扩增全长,获得一条1 149 bp cDNA的基因,检测后定名为LhcaPe03。从毛竹未出土的笋芽、叶(顶端第一片新叶、老叶)、茎(茎尖、茎秆)中提取RNA备用,根据已测的毛竹LhcaPe03基因序列设计引物,采用实时荧光定量PCR技术,检测毛竹LhcaPe03基因在不同部位的相对表达量。结果显示:LhcaPe03基因在毛竹不同部位的表达差异明显,茎尖和新叶中表达水平较高,在老叶和茎秆中表达量相当低,在笋中几乎没有表达。这说明毛竹新叶的光合能力比老叶强;茎尖和茎秆呈绿色,具有光合能力,茎尖光合能力较强;未出土的笋芽几乎不参加光合。