生物技术通报

高粱遗传转化研究进展

朱莉;郎志宏;李桂英;黄大昉;

2011, 0(01): 1-7.

摘要 ( 107 )

PDF (608KB) ( 354 )

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高粱是世界上仅次于小麦、水稻、玉米和大豆的重要作物之一,然而由于其高效、稳定的遗传转化体系的建立较难,限制了其转基因研究进程。近年来,随着转基因技术的不断发展和完善,高粱转基因研究也取得了飞速的发展。从高粱遗传转化再生系统中外植体的选择、转化方法、影响转化和基因表达效率的因素等几方面进行了综述,并总结转基因高粱研究进展。

利用基因工程改良植物类胡萝卜素的合成

马敬;姜娜娜;王兴军;

2011, 0(01): 8-13.

摘要 ( 105 )

PDF (1404KB) ( 1051 )

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类胡萝卜素(carotenoids)是植物体内存在的一类重要天然色素物质的总称,其生物功能广泛。类胡萝卜素是人类饮食结构中重要的组成部分,并且在医药、化妆品及食品与饲料工业等方面扮演着重要的角色。类胡萝卜素还是一些维生素合成的前体,具有多种保健功能,可以提高人体免疫力,并具有抗癌的功效。目前有大量关于提高植物体内类胡萝卜素含量及定向改变其种类的研究,对类胡萝卜素代谢途径及其调控的理解是这些研究的基础。主要阐述植物天然类胡萝卜素的生物合成及利用基因工程对类胡萝卜素改良的研究进展。

高等植物小孢子胚发生的启动

王炜;杨随庄;

2011, 0(01): 14-20.

摘要 ( 86 )

PDF (1053KB) ( 452 )

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高等植物小孢子在受到胁迫时能改变正常的花粉发育途径而启动胚发生途径。小孢子胚发生的启动主要包括胚发生的诱导、对胁迫的细胞应答和抑制花粉发育程序。目前,国内外对于小孢子胚发生研究大多限于形态学观察,对小孢子由正常花粉发育途径转向胚发生途径过程中所涉及的相关分子机制缺乏系统报道,而上述研究是精确、高效诱导小孢子胚发生的关键。结合目前最新研究,对小孢子胚发生的早期事件,尤其是小孢子启动胚发生的生理生化和分子机制作一简要论述,以期为相关研究提供参考。

植物生物反应器研究进展

庞俊峰;黄东光;吴燕民;

2011, 0(01): 21-25.

摘要 ( 107 )

PDF (650KB) ( 854 )

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植物生物反应器是近年来生物技术领域新的研究方向,利用农作物进行疫苗、药用蛋白的生产,具有广阔的市场前景和商业价值。研究证明,用各种农作物为载体的植物生物反应器产品可通过种子、果实或块茎表达,便于贮藏、运输和利用。它拓宽了传统农业概念,成为现代生物农业重要的研究方向之一,推动了生物经济快速健康的前进,促进农业可持续发展。综述植物生物反应器的研究与应用现状,并对转基因作物作为植物生物反应器的发展前景作分析和展望。

转基因抗病草鱼研究进展

李耀国;肖调义;

2011, 0(01): 26-28.

摘要 ( 94 )

PDF (616KB) ( 341 )

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草鱼是我国淡水养殖的着名品种。草鱼的疾病严重阻碍着我国水产业的发展。通过分析当前国内外转基因技术培育抗病草鱼的现状,对今后转基因抗病草鱼的研究作了展望。

芋螺毒素基因资源研究进展

李宝珠;郑晓冬;高炳淼;陈琴;陈心;长孙东亭;胡碧煌;温珍昌;张英霞;李军;罗素兰;

2011, 0(01): 29-36.

摘要 ( 147 )

PDF (282KB) ( 803 )

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芋螺毒素和微生物的次生代谢产物与植物的生物碱一样,具有生物多样性的特点。芋螺毒素特有的二硫键骨架和化学修饰后特异的空间结构,使其具有特异的稳定性和药理学活性。对芋螺毒素基因的分析和新型基因的克隆筛选,是深入研究各种受体、离子通道及其亚型,进而在克隆表达的靶受体上设计和筛选高效新药的前提。芋螺毒素基因资源的研究在芋螺毒素新基因及其编码产物毒素肽的发现与利用方面发挥了重要作用。现对该领域的新进展进行论述。

假单胞菌研究现状及应用前景

杨光富;魏云林;

2011, 0(01): 37-39.

摘要 ( 220 )

PDF (820KB) ( 1620 )

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假单胞菌是自然界分布最广的微生物之一,广泛的分布必然面对多样的生境,多样的生境造就了假单胞菌丰富的遗传多样性,此遗传多样性不仅为假单胞菌的环境适应性奠定了物质基础,也为人类提供了宝贵的遗传资源,具有巨大的理论和应用价值。从环境的生物修复、生物防治、生物转化、铜绿假单胞菌的耐药机制等4个方面总结假单胞菌的国内外研究现状,并对假单胞菌的应用前景进行展望。

表观遗传学研究进展

李光雷;喻树迅;范术丽;宋美珍;庞朝友;

2011, 0(01): 40-49.

摘要 ( 601 )

PDF (1507KB) ( 2349 )

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表观遗传学是在基因组DNA序列不发生变化的条件下,基因表达发生的改变也是可以遗传的,导致可遗传的表现型变化。表观遗传学主要包括DNA甲基化作用、组蛋白修饰作用、染色质重塑、遗传印记、随机染色体(X)失活及RNA世界等。与表观遗传学相关的疾病主要有肿瘤、心血管病、精神病和自身免疫系统性病等。现就表观遗传学与疾病进行综述。

肿瘤干细胞的研究进展

侯玲玲;刘楠;王晓宇;曹贵方;关伟军;马月辉;

2011, 0(01): 50-55.

摘要 ( 107 )

PDF (1128KB) ( 564 )

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肿瘤干细胞(cancer/tumor stem cell,CSC/TSC)假说认为肿瘤组织中存在极少量的瘤细胞充当着干细胞的角色,它们具有自我更新能力、无限增殖能力,且能驱动肿瘤的形成和生长。近年来,随着在血液肿瘤和实体瘤中相继发现CSC/TSC存在的相关证据,对CSC/TSC的生物学特性的认识不断深入,对肿瘤的复发、转移、耐药性等特点也有了新的观点和研究方向,就近年来该方面的进展作一综述。

EGFR和Ki-67在胶质瘤中表达的研究进展

周红建;覃晓林;王雄伟;刘朝奇;

2011, 0(01): 56-59.

摘要 ( 164 )

PDF (355KB) ( 500 )

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胶质瘤是颅内常见的原发恶性肿瘤,而某些癌基因的激活、过表达或扩增、重排导致脑胶质瘤的形成。主要讨论脑胶质瘤的生物学特点,指出当前研究某些与肿瘤增殖活性及侵袭能力相关的基因改变、蛋白表达,推测其增殖和侵袭活动的具体过程,这是攻克脑胶质瘤的基础和关键。在众多与肿瘤相关的蛋白和基因中,选择了主要反映脑胶质瘤增殖活性和侵袭能力的相关基因——EGFR、Ki-67进行综述。从分子生物学水平评估脑胶质瘤细胞增殖和侵袭状态,在分析和判断胶质瘤的生长、分化程度,指导治疗方案的选择及预后的判断等方面有着重要的实用价值;但对于患者的预后,还需结合年龄、肿瘤位置、病理分级以及其他标记物等进行综合评价。

农杆菌介导法在橡胶树遗传转化中的应用与展望

邹智;杨礼富;

2011, 0(01): 60-69.

摘要 ( 102 )

PDF (1094KB) ( 300 )

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综述农杆菌介导法在巴西橡胶树遗传转化中的应用进展,分析影响农杆菌转化的关键因素,如植物基因型与外植体、菌株与载体类型、菌液浓度与侵染时间、vir诱导物、筛选剂与抑菌剂、培养基的组成和附加成分等,并对提高巴西橡胶树转化效率的策略进行探讨。

双标准曲线相对定量PCR试验原理与方法

徐丽华;刘春雷;常玉梅;梁利群;刘金亮;高国强;韩启霞;

2011, 0(01): 70-75.

摘要 ( 362 )

PDF (1210KB) ( 2752 )

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实时荧光定量PCR(FQ-PCR)是一种准确有效的核酸定量分析技术,具有易操作、高通量、高敏感性、高特异性、高度自动化和低污染等优点,并随新定量PCR仪及新操作方法的发展而得到广泛应用,但是,定量PCR的高敏感性特点使得实验操作严格而繁琐。阐述了一种改进的相对定量方法——双标准曲线法的试验原理和特点,描述了定量PCR体系的优化方式,探讨了试验误差分析方法及试验操作技巧,并就试验数据的处理方法进行讨论。试验证明,双标准曲线法是一种经济、简单而准确的定量方法。

KEGG数据库在生物合成研究中的应用

韩增叶;田平芳;

2011, 0(01): 76-82.

摘要 ( 181 )

PDF (1174KB) ( 2140 )

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KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)提供了一个操作平台,即以基因组信息(GENES)和化学物质信息(LIGAND)为构建模块,通过代谢网络(PATHWAY)将基因组和生物系统联系起来,然后根据功能等级进行归纳分类(BRITE)。KEGG还为各种组学研究提供相关软件,用于代谢途径重建、遗传分析和化合物比对。作为一个综合数据库,KEGG不仅指导生物燃料、药物和新材料等生物基化学品的合成,而且致力于研究日趋严重的环境问题。系统介绍了KEGG数据库的结构、功能及其相关工具的最新进展,并展望在生物合成中的应用前景。

植物Ⅲ型聚酮合酶基因家族的分子进化分析

王波;孙君社;翟玉盼;孙立伟;张秀清;

2011, 0(01): 83-89.

摘要 ( 115 )

PDF (754KB) ( 480 )

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Ⅲ型聚酮合酶(type Ⅲ polyketide synthase,PKSⅢ)广泛存在于细菌、真菌和植物中,目前数据库中已积累了大量的序列资料。为了进一步了解植物Ⅲ型聚酮合酶基因家族的分子进化,以及其作为系统进化研究材料的可能性,选取了75条来自不同植物物种包括苔藓类植物、蕨类植物、裸子植物、单子叶植物和双子叶植物的PKSⅢ蛋白序列,用CLUSTAL X软件对其氨基酸序列进行了比对,并用邻位相接法构建了系统进化树。结果表明,尽管不同来源的PKSⅢ序列表现了很大的差异,但保守结构域CHS-like所包含的主要功能位点半胱氨酸(Cys184)、苯丙氨酸残基(Phe236和Phe286)、组氨酸残基(His335)、天冬酰氨残基(Asn369)在各植物物种中具有很好的保守性;同时发现,在植物PKSⅢ序列中多数的Cys位点均具有较好的保守性,而且蕨类植物PKSⅢ和单子叶植物PKSⅢ在Cys保守位点有很好的相似性;进一步构建分子进化树表明,PKSⅢ基因基本上首先根据功能而聚类,明显地划分为CHSs和non-CHSs两类,其次按照不同的植物物种聚类。

拟南芥低盐敏感突变体的筛选

张丽霞;李卓夫;杨德鑫;王瑞刚;李国婧;黄荣峰;

2011, 0(01): 90-94.

摘要 ( 111 )

PDF (1571KB) ( 396 )

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通过对ein3-1功能缺失型突变体种子进行EMS诱变,筛选到47株盐敏感突变体。根据对盐敏感程度的不同将其分为3类,分别为低盐超敏感突变体(low concentration of salt hyper-sensitive mutants,lsh),低盐中等敏感突变体(low con-centration of salt moderate-sensitive mutants,lsm)和低盐弱敏感突变体(lowconcentration of salt slight-sensitive mutants,lss)。以其中一株lss-3为例,进行了深入研究。根据遗传分析和生理试验表明,lss-3是以ein3-1为背景的隐性双突变体,而且具有比Col-0和ein3-1更加敏感的盐表型。三重反应表明,lss-3与ein3-1类似,表现出对ACC不敏感的表型。推测lss-3突变的基因可能与乙烯信号途径组分EIN3有关,也可能与之无关,仅是参与抗盐的一个新基因。

抑制消减杂交法分离紫花苜蓿幼苗铝胁迫诱导表达的cDNA

樊奇;王凭青;杨青川;宋文静;邓腊梅;张宝云;

2011, 0(01): 95-98.

摘要 ( 74 )

PDF (748KB) ( 250 )

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利用抑制消减杂交(SSH)技术分离铝胁迫诱导紫花苜蓿差异表达的基因,以水培试验获取的中苜一号幼苗为材料,以80μmol/L铝离子胁迫的紫花苜蓿作为试验组,未胁迫的为驱动组,构建了一个包含456个克隆的SSH文库。对构建的文库进行鉴定,随机选取20个阳性克隆测序,共获得15条有效EST序列,然后将测序结果提交到GenBank进行Blastn比对,获得了3条未知基因的序列,推测它们可能与植物的抗铝作用有关。检测结果表明,构建的文库质量较好,可以进行进一步深入研究,为揭示植物耐铝性的分子机理提供理论基础。

棉花抗逆相关基因GhDr1的克隆及生物信息学分析

丁忠涛;张锐;郭三堆;

2011, 0(01): 99-106.

摘要 ( 94 )

PDF (1813KB) ( 443 )

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通过TAIL-PCR的方法从棉花中克隆到未知功能的新基因GhDr1,生物信息学分析结果表明,GhDr1的预测蛋白含有酪氨酸激酶和蛋白酶C磷酸化位点、潜在的锌指类功能模块、MAPK磷酸化位点及MAPK相互作用识别位点;与GhDr1同源基因位于同一基因簇的基因多为参与逆境信号转导的蛋白。推测GhDr1基因可能在逆境信号转导途径的磷酸化级联反应中被调节,参与棉花逆境应答的生理过程。

南方红豆杉10-去乙酰巴卡亭Ⅲ-10-乙酰转移酶基因的克隆与生物信息学分析

程抒劼;黄仕杰;郭丽琼;韩飞;林俊芳;

2011, 0(01): 107-112.

摘要 ( 93 )

PDF (1758KB) ( 364 )

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对中国重要药用植物南方红豆杉中的10-去乙酰巴卡亭Ⅲ-10-乙酰转移酶(DBAT)基因进行分离、测序以及生物信息学分析。根据GenBank中已登录的10-去乙酰巴卡亭Ⅲ-10-乙酰转移酶(DBAT)基因cDNA序列设计引物,采用RT-PCR技术从南方红豆杉叶片中克隆了1个DBAT基因Tc-DBAT的全长cDNA。结果显示,Tc-DBAT cDNA含有1个1 323 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF),编码440个氨基酸,对应基因组序列含有1个内含子。Tc-DBAT蛋白N端含有5个N-酰基化作用位点和2个保守的N-糖基化作用位点,具有1个保守的B ig-1结构域,多个重要的磷酸化位点以及1个类似钙结合蛋白重复结构。序列同源性比较、系统发生分析以及蛋白质高级结构预测均表明,Tc-DBAT属于转移酶超家族(transferase superfamily),是一个具有乙酰转移酶活性的功能蛋白,能够催化10-去乙酰巴卡亭Ⅲ(10-DAB)10位的乙酰化,从而生成抗癌新药紫杉醇生物合成途径中的最后一个双萜中间体——巴卡亭Ⅲ。有望通过成功克隆和鉴定紫杉醇生物合成途径中的关键酶基因达到提高其半合成前体巴卡亭Ⅲ产量的目的,并且为进一步利用组合表达系统商业化生产紫杉醇奠定基础。

绵羊DRB1基因生物信息学分析

徐飞;成述儒;罗玉柱;

2011, 0(01): 113-118.

摘要 ( 122 )

PDF (1238KB) ( 721 )

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利用生物基因组学数据库,对绵羊MHCⅡ区DRB1基因进行生物信息学分析,以预测DRB1基因编码产物的理化性质、结构与功能,同时构建DRB1同源基因的系统进化树。结果表明,DRB1基因编码产物为不稳定亲水性蛋白,具有明显的信号肽,其切割位点位于29-30位的氨基酸之间。二级结构主要以无规则卷曲和延伸链为主,主要在细胞质中发挥生物学作用。序列分析表明,DRB1编码产物可能具有免疫应答和受体、胁迫应答和信号转导等功能,可能在免疫应答和胁迫应答过程中发挥重要作用,可能对绵羊免疫力和抗病性起关键作用。DRB1基因编码产物氨基酸邻接系统树表明,绵羊DRB1与山羊、羚羊、塔尔羊和牛等物种DRB1氨基酸距离较近,具有高度同源性。

大黄鱼MSTN成熟肽区基因的原核表达

叶秀丽;薛良义;

2011, 0(01): 119-123.

摘要 ( 96 )

PDF (2036KB) ( 377 )

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根据本实验室克隆的大黄鱼肌肉生长抑制素(MSTN)基因编码序列设计引物,通过RT-PCR法扩增大黄鱼MSTN成熟肽区域的基因,将目的片段插入pMD18-T克隆质粒,并测序验证。验证后用BamHⅠ和HindⅢ限制性内切酶酶切含目的片段的pMD18-T克隆质粒和pET-28 a表达质粒,构建MSTN-pET-28 a重组表达质粒。将重组表达质粒转化至BL21菌中,经IPTG诱导后表达蛋白的大小约17 kD。

两种鲤鱼胰凝乳蛋白酶原基因的电子克隆及分析

陈文波;李卫国;

2011, 0(01): 124-129.

摘要 ( 117 )

PDF (1839KB) ( 362 )

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为研究胰凝乳蛋白酶原在鱼类中的生理功能和作用机制,利用生物信息学的方法,成功获得了鲤鱼两种胰凝乳蛋白酶原的cDNA序列(ccCHTR1和ccCHTR2)并对其进行序列分析。结果显示,ccCHTR1 cDNA含有792 bp的开放阅读框,编码263个氨基酸;ccCHTR2 cDNA含有798 bp的开放阅读框,编码265个氨基酸。二者氨基端均含有18个氨基酸组成的信号肽,同时,在成熟肽的第15和16个氨基酸(R-I)之间存在一个切割位点。氨基酸比对结果显示,ccCHTR1和ccCHTR2具备胰凝乳蛋白酶原的保守结构特征,同时二者有72.8%的同源性,且都与斑马鱼有最高的同源性,分别是93.3%和73.5%。进化分析显示,二者分别与斑马鱼和鳕鱼亲缘关系最近,与哺乳动物的亲缘关系较远。

异育银鲫BMP15基因片段的克隆及序列分析

刘志伟;陈阿琴;魏华;冷向军;

2011, 0(01): 130-133.

摘要 ( 104 )

PDF (775KB) ( 285 )

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根据斑马鱼骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic protein,BMP15)基因的保守区序列设计引物,采用RT-PCR法扩增出异育银鲫BMP15基因的部分序列,该片段长811 bp,编码270个氨基酸。经过BLAST比对,该氨基酸序列与斑马鱼、欧洲海鲈及人等动物BMP15基因的同源性分别为80%、38%及29%。本试验结果为进一步研究该基因的结构与功能提供了资料。

松鼠胰腺型核糖核酸酶A基因的克隆与表达

董安康;徐宏博;陶凤云;王旭颖;赵伟;

2011, 0(01): 134-138.

摘要 ( 87 )

PDF (1358KB) ( 306 )

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核糖核酸酶A(ribonucleases A,RNases A)构成一个大家族,其成员表现出不同程度的水解RNA的酶活性。一些成员还表现出特殊的生物学活性。旨在克隆松鼠核糖核酸酶A的基因,利用原核细胞系统表达重组蛋白,并进行初步的酶学性质的研究。结果表明,所克隆的基因属于核糖核酸酶A家族,保留了核糖核酸酶A家族酶活性必要的保守序列。进化分析表明,该基因属于松鼠胰腺型核糖核酸酶基因,与其它啮齿类动物胰腺型酶一样,重组的核糖核酸酶具有酶活性,为进一步进行啮齿类动物核糖核酸酶的宿主防卫功能研究打下了基础。

大鼠D-双功能蛋白基因原核表达载体的构建及表达

贺文;赵雪彦;姚敏;史海水;许丽辉;刘昆;姜玲玲;

2011, 0(01): 139-142.

摘要 ( 94 )

PDF (1483KB) ( 353 )

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利用原核表达系统构建大鼠D-双功能蛋白表达载体。设计基因拼接引物,通过RT-PCR合成DBP基因cDNA序列,将酶切、纯化的DBP基因与经相同处理的表达载体pET-28 a相连接,转化感受态大肠杆菌DH5α,筛选阳性重组子。将通过酶切及序列分析鉴定阳性的重组子质粒转入感受态大肠杆菌BL21-gold表达菌中,经IPTG诱导表达,通过SDS-PAGE分析目的蛋白表达情况。结果显示,成功获得了包含DBP基因的双链cDNA序列,酶切、序列分析及Western blotting证实成功构建了DBP基因的原核表达载体。通过原核表达系统,DBP蛋白以包涵体形式产生,复性后可获得高表达的目的蛋白。

家蚕BmST2基因的克隆与转录活性检测

孔卫青;杨金宏;

2011, 0(01): 143-147.

摘要 ( 91 )

PDF (1234KB) ( 363 )

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通过生物信息学分析和生物学试验获得了家蚕糖转运蛋白基因BmST2(GenBank登录号:GQ871755),基因位于家蚕27号染色体,开放阅读框(ORF)长1398 bp,编码465个氨基酸,预测蛋白序列有典型的Sugar_tr结构域和11个疏水的跨膜结构域,与家蚕BmST1蛋白相似性和一致性分别达79%和64%,与登录号为EAT47626、EDS35465、EAA11457和EFA05337的同源蛋白相似性在50%以上。RT-PCR检测基因在5龄第3天家蚕幼虫的9种组织中转录活性,结果显示,BmST2基因除在脂肪体没有表达外,其他组织均有表达。最后成功构建了基因的酵母穿梭表达质粒pG-BKT7-BmST2。

Cry1Ab蛋白对稻纵卷叶螟幼虫体内三种保护酶活性的影响

张志罡;孙继英;李勇;

2011, 0(01): 148-152.

摘要 ( 100 )

PDF (1419KB) ( 349 )

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室内采用酶活力测定方法研究转B t基因水稻表达的Cry1Ab蛋白对稻纵卷叶螟幼虫体内3种保护酶(AChE、SOD和CAT)活性的影响。结果表明,用转B t基因水稻处理稻纵卷叶螟幼虫,饲喂4 h、36 h后,其体内AChE活力分别比对照增加了52.09%、128.51%,并且都极显着(P<0.01)高于对照组;取食转基因水稻叶片4 h后,幼虫体内SOD酶活性比对照提高了91.5%,与对照有显着差异;36 h后活性达到最大值,但与对照差异不显着。取食转基因水稻叶片24 h后,幼虫体内CAT酶活性达到最大值且高于对照,但与对照差异不显着;48 h后酶活性受到显着抑制,与对照差异显着。同时,测定了幼虫体内及其粪便中Cry1Ab蛋白含量的变化,结果表明,取食转基因水稻叶片12 h后,进入体内的Cry1Ab蛋白随粪便排出,幼虫体内的Cry1Ab蛋白含量一直低于粪便中的含量,且在24 h时两者差异达到最大。由于Cry1Ab蛋白在幼虫体内的积累,扰乱了稻纵卷叶螟幼虫体内AChE、SOD和C AT保护酶的动态平衡,使虫体内自由基的清除遇到障碍,从而对其产生毒害作用。

光裸星虫ISSR-PCR反应体系的单因素优化试验

彭银辉;宋忠魁;蔡小辉;杨家林;刘丽梅;

2011, 0(01): 153-157.

摘要 ( 97 )

PDF (1922KB) ( 304 )

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以光裸星虫为试验材料,通过单因素方法对影响其ISSR-PCR扩增效果的因子(模板DNA、Mg2+、dNTPs、引物、TaqDNA聚合酶、甲酰胺和二甲基亚砜)浓度进行研究。确立适合光裸星虫ISSR-PCR的反应体系:25μL体积含1×PCR buff-er、模板DNA用量为10-50 ng、TaqDNA聚合酶为0.75-1.75 U、Mg2+浓度为1.5-2.5 mmol/L、dNTP浓度为0.20 mmol/L,引物浓度为0.8-1.2μmol/L,甲酰胺和二甲基亚砜的添加并不能优化光裸星虫ISSR-PCR反应结果。利用所建立的体系对广西北海群体的20个光裸星虫个体基因组DNA进行ISSR-PCR扫描,结果表明,优化后的体系均能扩增出清晰、多态性高的条带。

谷氨酸棒杆菌metX、dapA基因敲除对苏氨酸合成的影响

吕扬勇;伍展红;郑穗平;

2011, 0(01): 158-164.

摘要 ( 179 )

PDF (1382KB) ( 488 )

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谷氨酸棒杆菌中metX基因编码蛋氨酸合成途径关键酶高丝氨酸乙酰转移酶,dapA基因编码赖氨酸合成途径关键酶二氢吡啶二羧酸合成酶。为研究这两个基因缺失对苏氨酸积累的影响,以谷氨酸棒杆菌R102(AHVr)为出发菌株,通过重叠延伸PCR及同源重组技术分别构建了metX、dapA单基因缺失突变株R102ΔmetX、R102ΔdapA以及双基因缺失的突变株R102ΔmetXΔdapA。对出发菌以及上述3株重组菌进行初步摇瓶发酵试验,用HPLC法测定发酵液中苏氨酸含量。结果表明,发酵72 h后,3株重组菌的苏氨酸产量分别为2.58、2.38和3.01 g/L,比原始菌株分别提高了42.5%、31.5%和66.3%。

利用重组大肠杆菌生产双乙酰

赵宏峰;边英男;黄伟达;

2011, 0(01): 165-169.

摘要 ( 107 )

PDF (277KB) ( 386 )

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大肠杆菌自身代谢特征具有发酵生产双乙酰的天然优势。利用PCR技术,以广泛用于双乙酰生产的Lactococcus lactis基因组DNA为模板,克隆得到α-乙酰乳酸合成酶基因α-als,将其构建在表达载体pET-30 a上。与能够高效表达3种大肠杆菌来源HSP 70家族分子伴侣的pKJE 7质粒共同转化E.coli BL21(DE3)。利用目的蛋白质分子伴侣共表达的方法,首次获得了能够高效表达具有酶活力的α-乙酰乳酸合成酶的重组大肠杆菌。在静置培养条件下,能够在该菌株的培养基中检测到双乙酰的生成。融合蛋白酶在温度为30-40℃和pH在6-7之间时具有较高的酶活,以丙酮酸为底物,该酶最适pH为6.8,最适温度为39℃。

人可溶性晚期糖基化终产物受体的酵母表达及其生物活性分析

张波;张璟;张庆友;莫桂玲;苏志坚;杨鹏辉;徐单单;郑青;

2011, 0(01): 170-173.

摘要 ( 98 )

PDF (828KB) ( 348 )

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将人可溶性晚期糖基化终产物受体(human soluble Receptor for advanced glycation end product,hsRAGE)cDNA插入巴斯德毕赤酵母组成型表达载体pGAPZαA,构建重组表达载体pGAPZαA-hsRAGE,并转化到毕赤酵母X-33中,利用含抗生素Zeocin的YPD平板筛选重组子。重组菌株在甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAP)启动子的调控作用下,进行组成型分泌表达,在发酵液中获得了相对分子质量约45 kD的重组蛋白。摇瓶发酵结果表明,在发酵温度30℃、pH6.0、发酵时间72 h时重组蛋白表达占发酵上清液总蛋白68.4%。Western blotting显示,重组蛋白能够被相应抗体所识别。纯化后的重组hsRAGE具有与AGEs相互结合的活性,并能够显着地抑制AGEs诱导的人血管内皮细胞系ECV-304细胞NF-κB信号通路中NF-κB/p65基因的表达。

白地霉脂肪酶在毕赤酵母表面展示

陶站华;张搏;

2011, 0(01): 174-178.

摘要 ( 105 )

PDF (1149KB) ( 507 )

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将白地霉脂肪酶基因N端与酿酒酵母FLO絮凝结构域序列融合,构建成脂肪酶毕赤酵母表面展示载体并转化毕赤酵母GS115。免疫荧光检测证实脂肪酶已展示于毕赤酵母细胞表面。甲醇诱导96 h后展示酶活性达到81 U/g干细胞,酶的热稳定性较游离酶有较大提高,50℃孵育4 h后酶活仍保持初始酶活70%以上。

血管紧张素转换酶的克隆及序列分析

刘淑集;单超;吴成业;王宗华;王茵;刘智禹;

2011, 0(01): 179-185.

摘要 ( 114 )

PDF (1138KB) ( 372 )

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根据GenBank上公布的小鼠血管紧张素转换酶(ACE)基因序列,经多重比较设计1对特异性引物,从小鼠Balb/c肺部组织中提取总RNA,进行RT-PCR。产物经纯化回收,克隆到pMD-18T载体,转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,检测阳性克隆、测序并进行序列分析。测序结果显示,该片段全长4 023 bp,开放阅读框(ORF)包含3 985 bp,编码1 328个氨基酸,相对分子质量为152.77 kD,等电点6.35。此序列与GenBank已登录的小鼠ACE同源性达99%,差异的5个碱基位于基因的非关键部位,说明小鼠ACE成功克隆。经同源性比较分析,达50%以上相同性的物种有17个,且符合种属之间的进化关系。因此,该序列可于研究物种亲缘关系或遗传距离的理想标记,为下一步研究其在酵母中的表达、生物活性和应用奠定了一定的基础。

四种黄单胞菌的基因芯片检测方法的建立

龙海;李一农;李芳荣;

2011, 0(01): 186-190.

摘要 ( 87 )

PDF (1251KB) ( 438 )

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结合双重PCR和基因芯片技术同时检测和鉴定我国检疫性细菌,包括水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)、水稻细菌性条斑病菌(X.oryzae pv.oryzicola,Xooc)、柑桔溃疡病菌(X.axonopodis pv.citri,Xac)以及严重危害十字花科作物的甘蓝黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)。以铁载体受体(Putative siderophore receptor)基因序列和RNA多聚酶西格玛因子(RNA polymerase sigma factor,rpoD)基因序列为靶标,设计引物和特异性探针能够同时检测这4种重要的病原菌。对17个细菌菌株进行芯片检测,仅4种靶标菌得到阳性结果,证明此方法具有很高的特异性。4种致病菌基因组DNA的检测灵敏度约为3 pg。检测结果表明,建立的基因芯片检测方法特异性强,能实现上述4种黄单胞菌的准确检测和鉴定,具有良好的应用前景。

新城疫病毒P/V/W基因编码产物功能结构域的分析及定位

仇旭升;孟春春;于洋;陈鸿军;于圣青;丁铲;

2011, 0(01): 191-196.

摘要 ( 112 )

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NDV的P基因能够通过RNA编辑机制编码3种病毒蛋白P、V和W。为了初步确定新城疫病毒P、V和W的功能结构域及其在P基因中位置,对这3种具有相同N端不同C端的病毒蛋白进行生物信息学分析。分别设计针对基因Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅶ型以及class Ⅰ NDV毒株P基因的引物。RT-PCR获得5种基因型NDV P基因的正确序列。通过核苷酸序列预测P基因表达产物的氨基酸序列,并进行二级结构预测和三级结构模拟。将SV5 V蛋白空间结构作为模板,从而分析获得了NDVP/V/W基因编码产物的二级结构以及部分空间结构。综合各种分析数据,预测P蛋白辅助N蛋白折叠的结构域位于N端前50 aa内;介导P蛋白四聚体形成的coiled-coil结构位于221-290 aa范围内;介导P蛋白与基因组的作用的X结构域位于291-392 aa范围内。V蛋白的C端结构域的编码区域位于P蛋白132-239 aa编码区域内。

Xfect介导重组质粒pEGFP-C2/LAT-ORF3高效转染Vero细胞的方法及其条件的优化

薛礼长;杨慧兰;

2011, 0(01): 197-201.

摘要 ( 96 )

PDF (1297KB) ( 400 )

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旨在用Xfect试剂介导重组质粒pEGFP-C2/LAT-ORF3转染Vero细胞,以期获得转染效率较高的方法,并检测目标片段的表达,从而为进一步研究HSV-2 LAT基因及其ORF3片段的生物学功能奠定基础。用Xfect试剂介导重组质粒pEGFP-C2/LAT-ORF3转染Vero细胞,48 h后观察荧光表达情况,并计算不同转染方法分别在有无血清及质粒与Xfect Polymer比例不同时的转染效率。用RT-PCR检测ORF3片段在Vero细胞中的表达。结果显示,采用贴壁转染法,在有血清及质粒与Xfect Polymer比例为5μg/2μL时转染效率较高;RT-PCR可以获得目的条带,证明ORF3片段在Vero细胞中得到表达。本试验获得的优化条件可以显着提高Xfect Polymer对Vero细胞的转染效率;以绿色荧光蛋白作为标签鉴定目的基因在细胞中表达的方法切实可行。

GST pull-down验证流感病毒PB1-F2蛋白与热休克蛋白40的相互作用

侯佩莉;关振宏;张茂林;李影;段铭;

2011, 0(01): 202-207.

摘要 ( 104 )

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为体外验证流感病毒PB1-F2与热休克蛋白Hsp40相互作用,通过两个方向的GST pull-down试验验证PB1-F2与Hsp40的相互作用。构建GST-多肽融合蛋白原核表达载体pGEX-6P-1-PB1-F2和pGEX-6P-1-Hsp40,并在大肠杆菌(E.co-li)BL21中诱导表达;构建真核表达载体pLEGFP-Hsp40及pCAGGS-PB1-F2,并分别转染293T细胞使其表达Hsp40及PB1-F2融合蛋白,然后进行GST pull-down试验验证二者的相互作用。成功地构建了两种蛋白的各种表达载体,经表达、纯化获得了可溶性的GST-多肽融合蛋白,GST pull-down试验正反两方向都证实了PB1-F2与Hsp40的相互作用,初步证实了流感病毒PB1-F2在体外能与Hsp40发生相互作用。

单纯疱疹病毒2型感染细胞多肽27真核表达质粒的构建及表达

张发洲;杨慧兰;

2011, 0(01): 208-212.

摘要 ( 109 )

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为了构建单纯疱疹病毒2型(HSV-2)感染细胞多肽27(ICP27)真核表达质粒,应用PCR技术从HSV-2 333株的基因组中扩增ICP27基因,并连接至真核表达载体pEGFPC2,对阳性克隆进行菌落PCR、酶切和测序鉴定后,成功构建了重组质粒pEGFPC2-ICP27。用X fect转染试剂盒将重组质粒pEGFPC2-ICP27转染至Vero细胞中,并用RT-PCR及W estern b lot-ting检测其表达情况。结果显示,ICP27基因在Vero细胞中得到正确表达。真核表达质粒pEGFPC2-ICP27的构建成功,为进一步研究ICP27对宿主细胞的影响奠定了基础。

流感病毒H3N2血凝素基因和神经氨酸酶基因在大肠杆菌中的表达

张烨;于在江;黄捷勤;唐启慧;陈禹保;辛丽;陈永坤;舒跃龙;

2011, 0(01): 213-218.

摘要 ( 88 )

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克隆、表达和鉴定流感病毒H3N2 HA,NA基因序列,为制备抗体和基因工程疫苗打下基础。在成功克隆流感病毒H3N2全长HA、NA基因并测序的基础上,将部分基因序列克隆到表达载体pET32a(+)上,全基因序列克隆到表达载体pGEX4T-1上,构建了重组表达质粒pET32a(+)/HA(截短),pET32a(+)/NA(截短),pGEX4T-1/HA,转化大肠杆菌BL21/Rosetta,IPTG诱导表达,利用Ni2+亲和层析柱和GSTrap 4B亲和层析柱对重组蛋白进行纯化,并用Western blotting和ELISA方法检测其抗原性。结果显示,重组蛋白在大肠杆菌中可以高效表达,SDS-PAGE显示其相对分子质量与预计大小一致。ELISA和Western blotting试验证实,重组蛋白具有良好的抗原性。成功克隆和表达了流感病毒H3N2 HA、NA基因序列,可为流感病毒H3N2诊断试剂和疫苗的开发等进一步的研究提供参考。

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