苦瓜α-苦瓜素基因克隆与单倍型分析

为了揭示苦瓜α-苦瓜素基因的完整结构及单倍型,本研究以35份苦瓜初级核心种质为材料,克隆α-苦瓜素基因,结果显示,α-苦瓜素基因全长993 bp,包括60 bp的5'-UTR,72 bp的3'-UTR,861 bp的ORF,无内含子序列,编码286个氨基酸,α-苦瓜素蛋白含有RIP蛋白保守结构域。系统进化分析结果表明,除苦瓜RIP P16094.2外,α-苦瓜素蛋白与胶苦瓜3MRW_A的亲缘关系最近,而与苦瓜MAP30蛋白的亲缘关系较远。通过比较35份苦瓜种质资源α-苦瓜素基因序列,共发现5个SNP位点,5个SNP位点均位于编码区。SNP分组发现,35份苦瓜种质资源α-苦瓜素基因共存在5种单倍型。5种单倍型编码的氨基酸序列比对显示,共存在1个氨基酸变异位点,氨基酸变异位点对应于第5个SNP位点,第1、第2、第3、第4 SNP位点并未引起氨基酸的改变。该结果为进一步研究α-苦瓜素基因表达调控机制和不同单倍型编码蛋白功能差异奠定了基础。     

苦瓜α-苦瓜素基因启动子克隆与单倍型分析

为探明α-苦瓜素基因的表达调控规律,从苦瓜种质Y5中克隆了α-苦瓜素基因上游包括起始密码子在内的1 620 bp序列,选取转录起始位点上游1 500 bp序列,利用Plant CARE在线启动子预测工具进行分析。结果表明,α-苦瓜素启动子除了含有TATA-box和CAAT-box等核心元件外,还含有光响应元件、赤霉素响应元件、热胁迫响应元件、干旱应答元件、水杨酸应答元件、茉莉酸应答元件等。以28份苦瓜种质为材料,分析了α-苦瓜素启动子区域SNP和In Del分布情况,共发现24个SNP位点和1个In Del,28份苦瓜种质资源共存在4种单倍型。3个SNP位于转录因子结合位点,可能对α-苦瓜素基因的表达调控有重要作用。     

苦瓜MAP30蛋白研究现状及应用前景分析

苦瓜MAP30蛋白属于Ⅰ型核糖体失活蛋白,具有广谱的抗病毒、抗肿瘤活性,并且具有良好的特异性,对正常细胞无毒副作用。总结了MAP30蛋白结构、抗病毒活性、抗肿瘤活性及相关机制,并对其应用前景进行了分析,为进一步深入研究MAP30蛋白抗病毒、抗肿瘤机制及开发相关药物提供科学依据和理论基础。     

苦瓜α-苦瓜素基因启动子克隆与单倍型分析

为探明α-苦瓜素基因的表达调控规律,从苦瓜种质Y5中克隆了α-苦瓜素基因上游包括起始密码子在内的1 620 bp序列,选取转录起始位点上游1 500 bp序列,利用PlantCARE在线启动子预测工具进行分析。结果表明,α-苦瓜素启动子除了含有TATA-box和CAAT-box等核心元件外,还含有光响应元件、赤霉素响应元件、热胁迫响应元件、干旱应答元件、水杨酸应答元件、茉莉酸应答元件等。以28份苦瓜种质为材料,分析了α-苦瓜素启动子区域SNP和InDel分布情况,共发现24个SNP位点和1个InDel,28份苦瓜种质资源共存在4种单倍型。3个SNP位于转录因子结合位点,可能对α-苦瓜素基因的表达调控有重要作用。     

苦瓜果实的药用和苦瓜蛋白MAP30的研究进展

苦瓜是药食同源的蔬菜,其果实中含有多种有效成分,具有降血糖、抗病毒、抗肿瘤、抗生育、抗氧化、抑菌等功能特性。文章综述了近年来国内外苦瓜及苦瓜蛋白MAP30(Momordica anti-HIV Protein of 30 ku)的研究情况,阐述了苦瓜的保健功能及其在医学领域的应用研究进展,并展望了其研究应用前景。     

不同苦瓜品种MAP30基因的克隆及序列分析

采用PCR法从精选白皮苦瓜(JX)、穗农牌早优苦瓜(ZY)、碧翠苦瓜(BC)、银田牌长白苦瓜(YT)和银田牌蓝山大白苦瓜(LAN)5个品种中克隆到5个长度均为861 bp的MAP30基因JX-MAP30、ZY-MAP30、BC-MAP30(Genebank accession No:DQ643967)、YT-MAP30(No:DQ643968)和LAN-MAP03。序列分析表明,BC-MAP30和YT-MAP30与已报道的MAP30基因分别存在2个和3个碱基的不同,均编码263个氨基酸残基组成的成熟蛋白,与其他葫芦科植物的Ⅰ型核糖体失活蛋白类以及天花粉毒蛋白、多花白树毒蛋白、肥皂草毒素的同源性分别为68.90%、82.75%、71.25%和66.45%,其90~220位氨基酸序列较为保守。二级结构预测表明,BC-MAP30和YT-MAP30编码的成熟肽在N端均有一个延伸的6个β片层。     

新型抗病毒抗肿瘤苦瓜蛋白MAP30的研究进展

综述国内外有关苦瓜蛋白MAP30（Momordica anti-HIV protein of 30kD）的结构、药理作用、作用机理、重组生产等方面的研究进展。     

苦瓜核糖体失活蛋白MAP30的原核表达与抗体制备

苦瓜核糖体失活蛋白MAP30(Momordica charantia antiviral protein 30)是苦瓜中一种具有抗病毒、抗肿瘤、抗菌等多种生物活性的蛋白质.将舍有重组表达质粒pET-28(a)-MAP30的大肠杆菌BL21进行诱导表达获得了重组蛋白MAP30,对IPTG(异丙基-β-D-硫代半乳糖苷)诱导浓度、诱导时间表达条件的分析表明,工程菌经0.2mmol·L~(-1) IPTG诱导6 h实现高效可溶性表达.利用镍离子鏊合亲和层析对重组蛋白纯化,当洗脱液中咪唑的浓度为100 mmol·L~(-1)时,目的蛋白被洗脱的效果最好.将纯化后的重组蛋白免疫家兔,获得了特异性的多克隆抗血清.     

苦瓜核糖体失活蛋白MAP30基因的克隆及原核表达

以载有银田牌长白苦瓜MAP30基因(YT-MAP30,Genebank accession No:DQ643968)的质粒DNA(pMD-YT-MAP30)为模板,PCR扩增其成熟肽编码区YTm-MAP30,与原核表达载体pET-30a(+)连接构建重组表达质粒pET-YTm-MAP30,酶切和测序鉴定后转化大肠杆菌BL21(DE3)PlysS感受态细胞,菌落PCR筛选鉴定阳性菌落。30℃培养阳性菌落,IPTG诱导表达不同时间,其表达产物用SDS-PAGE检测并进行可溶性分析。DNA测序结果表明重组质粒pET-YTm-MAP30中YTm-MAP30的序列和插入位点正确。SDS-PAGE分析结果显示IPTG诱导4 h后在35 kD处出现一条增加的表达蛋白条带,且以可溶形式表达。为应用原核表达系统生产MAP30蛋白提供了实验依据。     

酿制苦瓜酒增值两三倍

在浙江省龙泉市城北乡村头沈村一块苦瓜地里，瓜藤上的小苦瓜被装进酒瓶里。原来这些苦瓜是主人用来酿制苦瓜酒的。     

猪黑素皮质素受体4基因的单倍型检测与分析

黑素皮质素受体4（melanocortin 4receptor,MC4R）是G蛋白耦联受体超家族的一个成员,在人和许多动物的体重、能量稳态和采食量的调控中发挥重要作用。现采用直接克隆测序的方法对23头长白猪、25头大白猪、19头民猪和7头野猪的MC4R基因进行了测序与分型。共检测到SNP位点72个,其中发生频率在2次以上的SNP位点有6个,有3个为错义突变,引起了多肽链氨基酸的替代;6个SNP位点共组成了14种单倍型,其中H1、H3、H5、H6、H7、H9、H11和H14为首次发现的单倍型。     

河南汉族人群7个Y-STR基因座单倍型分析

分析河南汉族群体7个Y-STR基因座单倍型及其在法医学应用,利用PCR扩增检测7个Y染色体特异性的STR基因座,并用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染显色技术分析单倍型频率分布.结果显示:在河南汉族102名无关男性个体中7个基因座DYS438、DYS446、DYS391、DYS390、DYS458、DYS534、DYS426分别检出5、8、7、4、8、6、7个等位基因,共检出100种单倍型,其中98种为唯一的,单倍型基因多样性为0.999 612。7个Y-STR基因座具有很高的识别能力,对建立Y染色体STR数据库,研究群体遗传学和进行法医学鉴定有重要意义。     

番茄晚疫病菌线粒体DNA单倍型鉴定及其分析

利用F2/R2和F4/R4 2组引物对91个番茄晚疫病菌菌株mtDNA的多态性区段P2和P4进行了PCR扩增.PCR产物经限制性酶切进行mtDNA单倍型分析,结果显示:上述菌株分为Ⅰb和Ⅱb两种mtDNA单倍型类型,分别占5.5%和94.5%.由此表明Ⅱb类型为样本采集区的优势的mtDNA单倍型类型.     

谷子抽穗时间基因SiTOC1的表达与单倍型变异分析

【目的】谷子抽穗时间的适应性表现是广适性新品种选育的基础,分析抽穗时间关键基因的遗传变异和单倍型效应,为品种适应性改良提供基础信息。【方法】通过全基因组关联分析（genome-wide association study,GWAS）,定位谷子抽穗时间关键基因SiTOC1,利用多组学数据库（multi-omics database for Setaria italica,MDSi）提供的SiTOC1数字表达量,分析SiTOC1的组织时空表达特性,并利用原生质体对SiTOC1蛋白进行亚细胞定位。采用qRT-PCR在短日（10 h光照/14 h黑暗）条件下进行SiTOC1 24 h节律表达模式分析。利用有代表性的99份谷子品种,分析SiTOC1编码区和启动子区的遗传多态性、单倍型以及转录水平,并对单倍型与抽穗时间的关系进行鉴定。【结果】在第1染色体物理位置31 456 761 bp处鉴定到了一个显著的关联信号,与抽穗时间紧密相关,该位点附近存在一个拟南芥抽穗期TOC1的同源基因SiTOC1。SiTOC1在光周期响应组织（根、茎、叶等）中高表达,亚细胞定位于细胞核,在傍晚表达量上调,呈现出24 h节律性表达模式。SiTOC1在不同谷子品种中存在丰富的多态性,但REC和CCT结构域高度保守。SiTOC1编码区2种主要单倍型H-2和H-6分别与启动子单倍型Hp-591C和Hp-591A共分离,其中,启动子单倍型Hp-591C较Hp-591A的相对表达量显著上调了约2.5倍（P=0.014）,并且该单倍型在三亚市、长治市和乌鲁木齐市3个环境下的抽穗时间分别平均延迟9、11和12 d。【结论】SiTOC1启动子区第591 bp处的SNP是引起抽穗时间差异的主效位点,单倍型Hp-591A较Hp-591C早熟,可作为主效单倍型用于分子育种选择。     

Hapseeker：一个分析单倍型的C＋＋程序

开发了一个C＋＋程序——Hapseeker对DNA或RNA序列进行分析。Hapseeker能够鉴定单倍型并统计每种单倍型的频率,快速找出变异住点。具有操作简单、运行速度快、结果准确可靠等优点。     

Hapseeker：一个分析单倍型的C＋＋程序

Hapseeker（Haplotypes Seeker）,即单倍型搜索者,具有辨别单倍型、统计单倍型频率、发现变异位点等功能。Hapseeker能够在Windows、UNIX／Linux操作系统下跨平台运行,具有操作非常简单、运行速度快和需求电脑配置低等特点。在Windows系统下只需要双击Hapseeker．exe．即可运行并自动保存运算结果;而UNIX／Linux系统下,在终端输入命令．／Hapseeker则可运行。Hapseeker被设计用于处理DNA序列或RNA序列,甚至也可对氨基酸序列做类似分析,其输入文件的格式为常用的Fasta格式（序列用Clustal或Mega比对之后另存为Fasta格式即可）。读者通过email：pingchen09@gmail．com联系可以免费获得程序以及详细说明文档,如有需要还可提供源代码。笔者用标准C＋＋语言编写了一个程序——Hapseeker对DNA或RNA序列进行分析。经及复验证,Hapseeker能够鉴定单倍型并统计每种单倍型的频率,快速找出变异位点,具有操作简单、运行速度快,结果准确可靠的优点。     

单倍型在QTL检测中的应用研究

 【目的】探索连锁不平衡分析在定位致病基因、检测QTL（Quantitative Trait Locus）中的应用。【方法】本研究从国际人类基因组单体型图谱计划数据库采集了69个Y染色体上的遗传标记和269个样本，研究了单倍型分析在QTL检测中的优势及应用策略。【结果】在连锁程度较低的情况下，用单标记分析方法，侧翼标记对功能位点的捕捉率为零，而在单倍型分析中两位点组合的捕捉效率达到了33.3％、三位点组合的捕捉效率达到了66.7％、四位点组合的捕捉效率为71.4％。【结论】建立在单倍型分析基础上的相关性分析，明显优于常规的单标记分析。本试验对采用单倍型分析方法检测QTL的研究能起到一定的指导作用。     

致病疫霉ATP6基因单倍型与地理因素的相关性分析

致病疫霉(Phytophthora infestans)是马铃薯晚疫病的病原菌,对世界马铃薯的生产造成严重影响。ATP6编码ATP合酶α亚基的第6个亚单位,对ATP合酶的功能及生物的生存生殖至关重要。本研究对来自我国7个群体140株马铃薯晚疫病菌的ATP6基因进行核苷酸序列及其遗传结构和地理因素(海拔、经度和年平均气温)的相关分析。结果表明:7个群体中只有2种单倍型Hapl-1和Hapl-2,其中Hapl-1在群体中所占比例与当地的海拔呈显著正相关,与年平均气温和经度呈显著负相关,而Hapl-2在群体中的比例与当地的海拔、年平均气温和经度的相关正好与Hapl-1相反。群体间的遗传分化度(FST)与群体间直线距离呈显著正相关(r=0.659,P=0.001)。本研究表明,马铃薯致病疫霉ATP6基因单倍型分布和群体地理因素之间具有显著相关关系,该结果为了解致病疫霉的进化趋势和致病疫霉的防治提供了理论依据。     

黑龙江省马铃薯晚疫病菌交配型、瑞毒霉敏感性及mtDNA单倍型分析

2012~2014年在黑龙江省各马铃薯主产区共分离了151株马铃薯晚疫病菌,并测定了晚疫病菌的交配型、瑞毒霉敏感性和mt DNA单倍型。交配型测定结果显示,分离的151株马铃薯晚疫病菌中,A1交配型为103株(68.2%),自育型为33株(21.9%),A2交配型为15株(9.9%)。这说明黑龙江省马铃薯晚疫病菌的群体结构发生了明显的变化。瑞毒霉测定结果显示,2012~2014年分离的151株菌株中敏感性菌株占3.3%,中抗菌株占6.6%,抗性菌株占90.1%,表明黑龙江省部分马铃薯主产区分离的晚疫病菌已对瑞毒霉产生抗药性。线粒体DNA单倍型的测定结果显示在黑龙江省部分马铃薯主产区共发现了3种线粒体DNA单倍型,分别为Ia,Ib和IIa。其中,IIa mt DNA单倍型的数量最多,发生频率为86.1%。这说明IIa mt DNA单倍型是黑龙江省部分马铃薯主产区的优势种群。     

MAP30基因转化烟草的研究

通过转基因技术,利用农杆菌介导法,将pBIMAP30植物表达载体转化烟草,Kan筛选抗性苗,选择植株健壮、根系发达的抗性植株,提取叶片DNA进行PCR鉴定,获得阳性转基因烟草.采用RT-PCR方法证实MAP30基因能够在转录水平上正常表达.该研究为探讨具有药用价值的植物资源奠定理论基础,并为获得抗病毒、抗肿瘤功能性药物蛋白的植物新品系研发提供一定的技术支持