草原兔尾鼠卵透明带3在Pichia pastoris酵母中的分泌表达

本研究通过酵母Pichia pastoris系统表达草原兔尾鼠卵透明带3(IZP3)蛋白．获得控制害鼠生育研究的抗原物质。根据本实验室克隆获得的IZP3基因序列设计引物．并分别在5’引物和3’引物中引入了EcoR Ⅰ和Xba Ⅰ酶切位点。经PCR扩增,将IZP3克隆至穿梭质粒pSuper Y上,获得的重组穿梭质粒pSuper Y—IZP3经线性化后．采用电激法将重组穿梭质粒转入酵母SMD1168菌株中．Zeocin 筛选阳性克隆,经小瓶发酵后,取上清作SDS—PAGE和Weaterm—blot检测,结果表明IZP3在酵母中得到了成功表达,表达产物的分子量约为55kD．为IZP3免疫不育控制鼠害的研究提供了检测抗原。     

昆虫抗冻蛋白的研究

抗冻蛋白是具有热滞活性,能结合并抑制冰晶生长和抑制冰的重结晶的一类蛋白质。近几年来,昆虫抗冻蛋白的研究取得了较快的发展,本文通过分析昆虫抗冻蛋白的结构特点、抗冻活性、作用机制,并讨论了抗冻蛋白在食品工业、医学、基因工程方面的应用。结果表明,昆虫抗冻蛋白虽然结构呈多样性,但有很多关键的残基具有保守性,对维持抗冻蛋白结构和功能的完整性发挥着重要的作用;抗冻蛋白是由多基因家簇编码的。其作用机制主要是吸附一抑制机制,抗冻蛋白依靠氢键吸附到冰晶格,抑制冰晶生长;昆虫抗冻蛋白的应用具有很广阔的前景。     

盐胁迫诱导盐穗木Rev1、Rev3基因的表达分析

根据盐穗木盐胁迫下响应的转录组测序结果,参考盐穗木HcRev1、HcRev3基因的ESTs序列设计荧光定量PCR特异性引物,建立检测盐穗木Revs基因相对表达量的荧光定量PCR方法,分析Rev1和Rev3基因在盐穗木不同浓度盐胁迫处理不同时间的转录水平。结果表明,HcRev1、HcRev3基因具有相似的表达模式,在100 mmol·L^-1 NaCl低盐胁迫下表达稳定,在300、500、700 mmol·L^-1 NaCl胁迫下,随胁迫浓度增高、胁迫时间延长,表达量升高。其中HcRev1在700 mmol·L^-1 NaCl胁迫14 d后达到峰值,是对照组的4.63倍。HcRev3基因在300 mmol·L^-1 NaCl胁迫14 d时,表达量迅速升高,是对照组的15.55倍,表达差异极显著。研究结果说明HcRev1、HcRev3基因都受盐胁迫诱导表达,提示HcRev1、HcRev3基因虽然表达量存在差异,但在盐胁迫过程中参与了DNA损伤修复。研究有助于阐明Rev1、Rev3基因在DNA损伤修复和植物耐盐性间的调控功能作用。     

盐穗木HcDMC1的原核表达和抗血清的制备

DMC1是减数分裂过程中同源染色体配对和重组修复所必需的减数分裂特异蛋白。根据盐胁迫下盐穗木转录组数据库,克隆获得的盐穗木DNA损伤修复基因命名为HcDMC1。为深入分析盐穗木HcDMC1基因的耐盐功能,通过原核表达获得盐穗木HcDMC1的融合蛋白,用于免疫小鼠制备特异性的HcDMC1抗血清。结果表明,利用pET30a-HcDMC1能够在大肠杆菌BL21（DE3）中诱导表达融合蛋白His-HcDMC1,纯化融合蛋白His-HcDMC1的含量为1.0 mg·mL^-1。每次每只小鼠免疫接种50 μg融合蛋白,三次免疫接种后进行抗体效价及特异性检测。ELISA检测抗血清滴度约为1：400 000,Western Blot检测证明了抗血清的特异性。本研究制备的小鼠抗血清能够为盐穗木HcDMC1蛋白的功能鉴定和免疫检测提供实验材料。     

鼠透明带3(ZP3)融合蛋白表达以及抗血清制备

鼠透明带3（mZP3)作为精子的初级受体,是鼠透明带中的一种主要糖蛋白,抗鼠透明带3抗体能够阻断精卵的结合,达到不育的效果,因此mZP3是免疫避孕研究的重要候选抗原。从小鼠卵巢中提取总RNA,分离mRNA,反转录获得cDNA,将cDNA连接到测序载体pUCm-T质粒上,通过序列测定和分析得到正确的mZP3 cDNA。经内切酶EcoR I和XhoI处理,将mZP3 cDNA克隆至融合蛋白表达载体pGEX-4T-1中,在T4 DNA连接酶的作用下构建融合表达载体pGEX-mZP3,转化大肠杆菌BL－21菌株,利用IPTG诱导后获得可溶性的蛋白质产物,经过SDS－PAGE鉴定,表达的融合蛋白GST－mZP3分子质量约为72kD左右,纯化的融合蛋白免疫兔子,获得效价为1：1000的抗血清,Western blot检测抗血清具有针对mZP3融合蛋白的专一性,为进一步开展mZP3的免疫功能检测的研究奠定 了基础。     

在胡杨NHX基因内发现细菌转座子IS10 L的存在

采用RTPCR扩增的方法,从新疆不同地区的野生植物胡杨中分别克隆获得1kb和2.3kb的cDNA片段,测序和序列分析表明这两个基因片段均包含NHX基因的部分读码框架,分别命名为PtNHX和PwNHX。PtNHX序列同源性分析结果显示胡杨NHX基因与滨藜NHX基因同源性高达98%,与碱蓬同源性达到86%,与拟南芥同源性为84%,与水稻同源性为80%,表明它是植物中高度保守的一种基因,同时说明野生植物胡杨中也存在与拟南芥相似的植物耐盐相关基因。PwNHX序列分析表明,该基因内部含有一种转座酶的读码框,大小约1350bp,与已发表的Shigella flexneri.转座子Tn10基因序列(AF162223)同源性为99%。NHX基因的蛋白产物在植物的耐盐性方面起着重要的作用。推测PwNHX由于插入转座酶读码框可能会导致该基因的功能丧失。胡杨生存于盐碱地,其体内可能存在另一些机制使胡杨具有抗盐碱的能力。对于这些机制的研究可能有助于进一步了解植物的抗盐机制。利用PwNHX基因内的转座子作基因标签,可进一步研究胡杨的其它基因,从而有可能揭示胡杨叶子发育的变态过程、耐盐碱等性状。     

酵母菌中表达的新疆家蚕抗菌肽（Cecropin-XJ）的特性研究

研究酵母菌中表达的新疆家蚕抗菌肽 (CecropinXJ)的抗菌特性。根据琼脂孔穴扩散法,检测抗菌肽的热稳定性、抑菌效价、对氨苄青霉素抗性菌的抑菌作用,并检测了抗菌肽对酸碱盐、人造胃液的耐受性及其抗菌谱。结果显示新疆家蚕抗菌肽具有很强的热稳定性、能够杀灭氨苄青霉素抗性菌、对酸碱盐、人造胃酸有一定的耐受性,其杀菌活力为：1mg抗菌肽与1200U的氨苄青霉素杀菌活力相当。新疆家蚕抗菌肽能够不同程度地杀灭革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌,这一发现将为抗菌肽在农业、医疗卫生、畜牧业等方面的应用奠定基础,同时为深入研究抗菌肽作用机制提供了依据。     

盐穗木转录因子HcSCL13转录激活的体外鉴定及植物表达载体的构建

通过同源重组的方法将盐穗木盐响应GRAS家族转录因子HcSCL13基因(GenBank登录号:KC68640)构建至酵母双杂交诱饵表达载体pGBKT7上,转化酵母菌Y2HGold,通过自激活性和毒性检测确定该转录因子的体外激活能力。试验表明,重组菌株pGBKT7-HcSCL13/Y2HGold对宿主菌无毒性,且该菌株表达的融合蛋白能够激活报告基因的表达,说明HcSCL13具有转录激活域,是一类转录因子。成功构建了HcSCL13基因的植物表达载体和亚细胞定位表达载体,为进一步在体内研究该基因的耐盐功能奠定了基础。     

盐穗木的组织培养及植株再生

1植物名称盐穗木[Halostachyscaspica(Bieb.)C.A.Mey.]。2材料类别采自新疆五家渠地区盐穗木种子,经实验室萌发形成无菌幼嫩茎段。3培养条件(1)丛生芽诱导培养基:MS+6-BA1.0mg·L-1(单位下同);(2)生根培养基:1/2MS+IBA0.5。上述培养基中均加入2.2%蔗糖和0.7%琼脂,pH5.8～6.0。培养温度为23～26℃,光照时间为16h·d-1,光照强度约34μmol·m-2·s-1。4生长与分化情况4.1无菌材料的获得将盐穗木的种子在超净工作台中先用10%次氯酸钠消毒20min,无菌水冲洗4遍。随即用无菌水将处理好的盐穗木种子喷涂在底部约有1cm厚的MS琼脂培养基的三角…     

在活体小鼠中筛选IZP3基因RNAi有效靶位点的研究

ZP3作为精子结合的靶对象在卵母细胞受精中起着关键作用,也因此而成为研究哺乳动物受精机理的焦点。本研究参照新疆草原兔尾鼠卵透明带3（zonapellucida3 gene of Lagurus lagurus,IZP3）的mRNA,选择了针对IZP3 mRNA的3个区域合成寡聚核苷酸连接到干扰载体pGenesil-1上,构建了3个针对IZP3 mRNA的重组干扰载体,和pCDNA3-IZP3表达载体采用脂质体法共转染Hela细胞以及通过尾静脉大容量快速注射法（Hydrodynamics—based transfection method,HD法）共注射小鼠,半定量RT—PCR和real—timePCR检测Hela细胞和小鼠肝脏中IZP3mRNA的表达情况,以筛选干扰IZP3mRNA的有效靶位点。结果表明,通过HD法共注射干扰载体和表达载体后,外源基因mRNA在小鼠肝脏中的表达和共转染Hela细胞后在Hel。细胞中的表达情况是一致的,有2个干扰载体可以有效干扰IZP3mRNA的表达。研究还说明,利用HD法以小鼠作为实验材料筛选RNA干扰的有效靶位点是一条切实可行的方法。