基于三角梅的病毒诱导基因沉默体系的建立与优化

三角梅是紫茉莉科灌木,具有较高的观赏价值,是研究花色叶色调控的理想材料。建立快速高效的基因验证体系,是三角梅基因功能研究的关键。以三角梅‘金心双色’品种为材料,选用八氢番茄红素脱氢酶基因（PDS）为指示基因,探索不同接种部位和基因片段长度对烟草脆裂病毒（TRV）诱导三角梅叶片内源PDS mRNA沉默效果的影响,建立适用于三角梅的病毒诱导基因沉默体系（VIGS）。结果表明,摩擦注射嫩叶法相比顶端嫩茎沉默效果更明显;基因沉默片段长度在336 bp和457 bp均可诱导PDS基因沉默,后者效果更加明显。初步构建了三角梅VIGS体系,为后续基因功能研究提供了技术参考。     

大肠杆菌精氨酰－tRNA合成酶的Lys306为酶活力所必需

将大肠杆菌精氨酰ｔＲＮＡ合成酶（ＡｒｇＲＳ）上Ｌｙｓ３０６用基因点突变的方法分别变为Ａｌａ和Ａｒｇ的密码子;得到变种基因ａｒｇｓ３０６ＫＡ和ａｒｇｓ３０６ＫＲ。变种基因重组在ｐＵＣ１８上,转化到大肠杆菌ＴＧ１中,转化子中ＡｒｇＲＳ及其变种ＡｒｇＲＳ３０６ＫＡ和ＡｒｇＲＳ３０６ＫＲ所表达的蛋白量至少为ＴＧ１表达ＡｒｇＲＳ蛋白量的１００倍。细胞粗抽提液中ＡｒｇＲＳ的比活ＴＧ１、转化子ｐＵＣ１８－ａｒｇｓ、ｐＵＣ１８－ａｒｇｓ３０６ＫＡ和ｐＵＣ１８－ａｒｇｓ３０６ＫＲ分别为１．６５、２１０、１．８和３８单位／毫克。结果表明ＡｒｓＲＳ的Ｌｙｓ３０６为Ａｌａ取代使活力完全丧失;若被Ａｒｇ取代,则活力丧失８０％以上。Ｌｙｓ３０６为ＡｒｇＲＳ活力所必需。     

小立碗藓叶绿体分裂相关基因PpMinE的克隆及其功能与进化分析

用RT-PCR技术从小立碗藓中(Physcomitrella patens)克隆了核编码的MinE基因,命名为PpMinE,并克隆了该基因的基因组DNA。序列比对显示该基因编码的蛋白质与真细菌和绿藻叶绿体编码的MinE蛋白具有较高的相似性。pMinE-EGFP融合蛋白在烟草中的瞬时表达证明该蛋白定位于叶绿体内。在大肠杆菌中过量表达PpMinE导致细胞不正常分裂,产生无染色体的小细胞,这表明MinE的功能在进化上是保守的。在系统发育树中,PpMinE和高等陆生植物有较近的亲缘关系。在已知的陆生植物的叶绿体基因组中没有找到MinE的同源蛋白,这暗示在进化过程中MinE从叶绿体到细胞核的水平转移可能发生在陆生植物发生以前。     

茶树CsCOR1基因的原核表达

将来自茶树的冷诱导基因CsCORI与pGEX-6p-1质粒上的谷胱甘肤-S-转移酶(GST)融合,构建为融合表达载体,最终实现了在0.8 mmol/L IPTC诱导下的原核表达,获得了36 kD的可溶性融合蛋白,为对CsCOR1基因功能的进一步研究奠定基础.     

家蚕核型多角体病毒BmNPV囊膜蛋白P74膜外区克隆和原核表达

通过PCR扩增家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori nucleopolyhedrovirus,BmNPV)囊膜蛋白p74基因膜外区片段,对切胶纯化得到的DNA目的片段与原核表达载体pET28a进行连接,通过不同浓度的IPTG对含有pET28a-p74重组质粒的大肠杆菌BL21(DE3)进行诱导,对诱导产物进行SDS-PAGE电泳.结果表明p74基因膜外区获得了表达;通过His单抗对原核表达产物进行Western blotting分析,其结果证实诱导蛋白带为融合有组氧酸的目的蛋白.对割胶获得的P74蛋白和免疫佐剂进行克分研磨,以研磨后的匀浆液对昆明小鼠进行皮下多点注射,通过收获的抗血清对BmNPV ODV病毒粒子进行Westem blotting分析,检测到一条分子量大小为74 kD的特异杂交带,表明获得的多抗可用于P74蛋白功能的进一步研究.     

AM真菌对盐胁迫下番茄幼苗生理特征及AVP1表达的影响

采用温室盆栽试验研究不同NaCl浓度（0、50 和85 mmol/L）持续胁迫接种摩西球囊霉和地表球囊霉 2种AM真菌对加工番茄耐盐性的影响。结果显示:（1）在0 mmol/L NaCl处理条件下,2种菌的番茄菌根化苗的根系活力、叶片中可溶性糖、可溶性蛋白、根系脯氨酸含量以及超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均高于非菌根植株,且丙二醛含量低于非菌根植株,但差异不显著。（2）在50、85 mmol/L NaCl浓度胁迫下,接种2种菌根真菌可显著提高番茄植株根系活力,促进叶片中可溶性糖、可溶性蛋白及根系脯氨酸含量的积累,显著提高叶片中与抗逆相关的超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性,减少丙二醛在根系中的积累;随着NaCl浓度的增加,效果更为明显。（3）RT-PCR分析显示,AM真菌和盐胁迫共同调控H⁺转运无机焦磷酸酶H⁺- PPase的表达,随NaCl浓度的增加,AVP1基因表达量下降,但菌根化番茄植株的AVP1基因表达量显著高于非菌根植株。研究表明,接种AM真菌后,菌根化植株可通过显著促进幼苗体内渗透调节物质积累和抗氧化酶活性的提高,有效降低体内膜脂过氧化水平,同时过量表达AVP1基因增加了番茄植株中离子向液泡膜的转运,从而缓解盐胁迫对植株的伤害,增强番茄幼苗对盐胁迫的耐性。     

偏执型精神分裂症与4个涉及多巴胺代谢的基因之间的关联分析

精神分裂症是由多基因相互作用导致的复杂疾病。对其易感基因,儿茶酚氧位甲基转移酶基因（COMT）的众多报道充满了矛盾。在对偏执型精神分裂症研究中,我们用多基因座关联分析法研究了4个涉及神经递质多巴胺代谢的基因之间的相互作用。分析结果支持如下假说：COMT-136-BclI对Val^108/158Met有调控作用。当前者的基因型是CC时,后者的易感等位基因型是Met（A）;而当前者的基因型是GG时,后者的易感等位基因型是Val（G）。这一新的假说可以解释此前单基因座分析对Val^108/158Met(COMT)的截然相反的报道,同时也显示了多基因座分析对复杂疾病研究的必要性。      

汉族与维吾尔族儿童封闭型不同龋敏感中变形链球菌乳酸脱氢酶遗传多态性研究

目的探讨汉族与维吾尔族儿童封闭型不同龋敏感中变形链球菌乳酸脱氢酶活性与ldh基因多态性及龋病发生的关系。方法从前期实验分离的维吾尔族与汉族儿童口腔变形链球菌中筛选出:维吾尔族儿童封闭型口腔变形链球菌高龋组变形链球菌35株[龋失补牙数(dmft)≥5],无龋组变形链球菌37株[龋失补牙数(dmft)=0];27株表现乳酸脱氢酶高活性,24株低活性;汉族儿童口腔中分离的高龋和无龋变形链球菌各35株,高活性和低活性各25株,使用特异引物扩增细菌组DNA,获得结构基因ldh,进行聚合酶链反应-限制性内切酶多态性分析。结果维吾尔族儿童封闭型和汉族儿童MseⅠ酶切ldh-RFLP表现A、B两种基因型;而MnlⅠ、DdeⅠ、NlaⅢ和AluⅠ消化扩增产物未发现多态性。MseⅠ产生的B基因型菌株在维吾尔族儿童封闭型,汉族儿童高龋组的检出均高于无龋组(P0.05),A、B两种基因型在不同酶活性组的分布不同(P0.05),高酶活性组B基因型菌株的比例高于低酶活性组;A、B基因型在维吾尔族儿童封闭型和汉族高龋组、无龋组,高酶活性组和低酶活性组的检出比较差异无统计学意义(P0.05)。结论变形链球菌乳酸脱氢酶基因多态性在维吾尔族与汉族儿童并未表现出差异性,ldh基因多态性与变形链球菌乳酸脱氢酶活性及龋高敏感性相关。ldh基因分布与酶活性及乳牙龋具有正相关性。     

VitisMod:一个葡萄基因共表达数据库

葡萄转录组已在各种组织、发育阶段、生物胁迫、非生物胁迫和其他条件下被测定。目前,仍没有简单实用的网络工具来探索这些宝贵的数据。本文从美国国立生物技术信息中心的基因表达数据库(NCBI GEO)下载1019个基因表达芯片数据,进行权重基因共表达网络分析(WGCNA)。鉴定到41个基因共表达模块。功能富集分析发现这些模块具有不同的功能,并与实验/表型相关。通过模块内连接度筛选枢纽基因,这些基因可能具有重要功能。通过关联推定(Guilt-by-association)原理对模块内功能未知的基因进行功能预测。最后,构建了免费的网络工具VitisMod,为葡萄的基因功能研究提供新资源,网址为：http://bioinformatics.fafu.edu.cn/grape。     

甲基丙二酰辅酶A 变位酶表达载体的构建及初步表达

目的:克隆表达甲基丙二酰辅酶A变位酶(MCM)蛋白,为进一步研究相关基因突变对功能的影响机制奠定基础。方法:自人外周血淋巴细胞中提取总RNA、逆转录,并与pET32a构建融合蛋白原核表达载体;优化蛋白表达诱导条件;经SDS-PAGE、WesternBlot检测目的蛋白的表达。结果:经酶切鉴定并经测序证实获得全长2210bp的甲基丙二酰辅酶A变位酶基因(MUT),并成功构建融合蛋白原核表达载体,SDS-PAGE在102 kDa处获得目的条带,Western Blot检测确定为MCM表达蛋白。结论:成功克隆表达出MCM表达蛋白。