生物技术通报

佘丽娜;李志明;潘荣翠;

2011, 0(10): 1-6.

摘要 ( 150 )

PDF (250KB) ( 1243 )

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随着转基因食品的研究与发展,人们对待转基因食品的态度表现为主要以美国和欧盟为主的两种代表性政策。美国采取遵循可靠科学原则,坚决反对预防原则,即对转基因食品采取积极支持,自愿标识的宽松政策;欧盟采取谨慎预防原则,必须标识和可追溯。从管理原则出发,结合相应采取的监管措施和相关条例,对两国从开始颁布转基因食品政策到当下态势的发展,并结合最新出台的政策进行跟踪分析,比对美国及欧盟对这些指令和条例的执行情况。

植物游离小孢子胚胎形成机理

袁素霞;孙继峰;刘玉梅;方智远;

2011, 0(10): 7-16.

摘要 ( 116 )

PDF (414KB) ( 742 )

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植物小孢子胚胎的形成是基于具有单套染色体的小孢子在外界胁迫条件下通过脱分化和再生而形成一个完整植株的过程,是产生双单倍体的常用方式。它体现了植物细胞的全能性,为植物组织培养和胚胎发育的基础研究提供了一个独特的模式。从细胞学水平、代谢水平和分子水平3个方面综述在植物游离小孢子胚胎形成机制方面已取得的研究进展,并提出目前尚待解决的问题,以及对未来的展望,为进一步研究小孢子胚胎发生机制提供理论依据和奠定技术基础。

植物蛋白激酶研究进展

张春宝;赵丽梅;赵洪锟;董英山;

2011, 0(10): 17-23.

摘要 ( 261 )

PDF (372KB) ( 1219 )

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蛋白激酶是一类磷酸转移酶,其在细胞信号转导过程中起到较为重要作用。目前,在不同植物中分离了各种蛋白激酶基因。相关研究报道表明,这一类蛋白酶基因参与了植物的抗逆性、生长发育以及信号转导等一系列生命活动进程。着重从植物蛋白激酶分类、结构及其功能研究几个方面进行综述。

细菌中RpoS蛋白的表达调控及其功能的研究进展

王淑娴;魏鉴腾;李天保;杨秀生;

2011, 0(10): 24-31.

摘要 ( 160 )

PDF (386KB) ( 1042 )

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RpoS蛋白是RNA聚合酶的一种σ因子,能够调控一组特异性基因的表达,因此在细菌中发挥着至关重要的作用。在细菌中,RpoS蛋白的表达受到严格的控制,主要表现在3个水平的调控:转录水平,翻译水平和翻译后水平。环境应力作用通过信号传导进入细菌细胞内,引起一系列微环境的改变,进而引起调控子的变化。通过调控子与RpoS蛋白直接和间接的相互作用,达到控制其水平的目的。另外,由于RpoS蛋白在细菌中有特殊作用,因此RpoS蛋白水平的变化会引起众多基因表达水平的改变,从而引起细菌对不同环境应力应答的变化以及细菌的某些特性的改变,为今后细菌病害的防治提供了新的策略。综述了近年来对RpoS蛋白的表达调控以及在几种常见菌种中功能的研究进展,由于RpoS蛋白的功能的复杂性,仍有大量的未知功能有待进一步鉴定。

白腐菌木质素降解酶及其在木质素降解过程中的相互作用

唐菊;段传人;黄友莹;孙达;胡江;

2011, 0(10): 32-36.

摘要 ( 146 )

PDF (276KB) ( 844 )

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木质素是一类不易降解的生物物质,在自然界中,白腐真菌对木质素的降解能力最强。白腐真菌降解木质素主要依靠分泌的三种酶:木质素过氧化物酶(Lip)、锰过氧化物酶(MnP)和漆酶(Lac)。对白腐真菌分泌的三种木质素降解酶在性质、分布等方面进行了比较,系统地介绍三种木质素降解酶的催化作用,并阐述其在木质素降解过程中的相互作用。

辅酶Q_(10)生物合成与生产研究进展

李家洲;张冬青;肖玉平;黄荣林;赵鑫;

2011, 0(10): 37-42.

摘要 ( 367 )

PDF (351KB) ( 2106 )

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微生物发酵法是生产辅酶Q10的最佳工艺。辅酶Q10的生物合成途径包括异戊二烯焦磷酸合成、聚十异戊二烯焦磷酸合成、苯环修饰等过程。1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸合成酶、聚十异戊二烯焦磷酸合成酶、对羟基苯甲酸聚十异戊二烯焦磷酸转移酶等是Q10合成的关键酶。生产辅酶Q10的菌种可通过诱变、基因重组和支路敲除等方法获得。氧化还原电位控制、pH控制补料分批发酵、发酵萃取耦合技术等新工艺逐渐应用于辅酶Q10生产。

Tol2转座子系统在转基因动物中的应用

汤泽源;薛良义;

2011, 0(10): 43-48.

摘要 ( 230 )

PDF (610KB) ( 1489 )

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Tol2是在青鳉鱼基因组中发现的一种具有自主性的转座子元件。它编码转座酶,催化Tol2转座子结构中5'端200 bp和3'端150 bp序列发生转座反应。Tol2的多种特性,如可携带大片段外源DNA、单拷贝整合效率高、转座子活性强等,使得以Tol2转座子系统为载体的转基因技术在多种生物中得到应用。综述了Tol2转座子系统的结构、特性以及近年来在多种动物转基因中的应用。

线粒体DNA多态性在海洋动物群体遗传结构研究中的应用

于旭蓉;仇雪梅;柳晓瑜;徐丽;

2011, 0(10): 49-54.

摘要 ( 124 )

PDF (266KB) ( 828 )

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线粒体DNA(mtDNA)分析在揭示物种亲缘关系、遗传比较、系统进化和遗传结构等领域的研究中得到了广泛的应用,尤其是在海洋动物的遗传结构研究中发挥了重要的作用。介绍线粒体DNA的结构特征、多态性研究方法,并对其在海洋动物群体遗传结构研究中的应用进行了综述。

Cyclin D1与细胞周期调控

卢梦玲;闫超;赖多;徐汉虹;

2011, 0(10): 55-59.

摘要 ( 308 )

PDF (243KB) ( 2593 )

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细胞周期是细胞生命活动中一个最重要的过程,其关键是G1期的启动。细胞周期蛋白(Cyclin)、细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)和CDK抑制因子(CKIs)是参与细胞周期调控的主要因子。Cyclin D1是调控细胞周期G1期的关键蛋白,是一个比其他Cyclins更加敏感的指标,对细胞周期调控至关重要。综述Cyclin D1的结构和功能及其在肿瘤组织中的表达特征,初步分析Cyclin D在昆虫细胞周期调控的研究。

单链抗体的表达

代鹏;周广青;马军武;

2011, 0(10): 60-65.

摘要 ( 144 )

PDF (264KB) ( 989 )

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单链抗体(scFv)是具有抗体活性的最小功能结构单位,是基因工程抗体研究领域中的热点,具有比单克隆抗体在生物病原体、微生物污染和寄生虫病等预防、检测和治疗的独特优点和应用前景。鉴于其重要性,单链抗体在不同的表达系统中得到表达与研究。简要综述了scFv的表达。

人类微生物组测序与比较研究

徐晓宇;陈敬华;刘和;

2011, 0(10): 66-71.

摘要 ( 133 )

PDF (262KB) ( 722 )

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人体微生物群系影响人类的健康,与人类的各种疾病,如肥胖、糖尿病、冠心病、结肠癌等的发生具有密切的关系。近年来,人类微生物组研究日益受到重视。综述人类微生物组的测序和比较研究进展。

葫芦科主要瓜类作物EST-SSR标记的开发与应用

赵胜杰;刘文革;阎志红;何楠;路绪强;

2011, 0(10): 72-76.

摘要 ( 141 )

PDF (229KB) ( 605 )

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与基因组SSR(gSSR)相比,基于EST开发的SSR(EST-SSR)成本低,物种间通用性更强,同时EST-SSR来源于基因编码区,可以作为功能基因的直接标记,因此EST-SSR的开发和应用逐渐受到人们的重视。就葫芦科主要瓜类作物(西瓜、甜瓜和黄瓜)EST-SSR的研究进展进行回总结,并预测和探讨了EST-SSR标记的发展趋势,以期为今后该种新型分子标记在瓜类作物上的应用提供参考。

丝状真菌中的RNA干扰及其应用技术

王绍文;刘刚;邢苗;田生礼;

2011, 0(10): 77-83.

摘要 ( 209 )

PDF (357KB) ( 826 )

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RNA干扰是真核生物中相对保守的一种基因转录后表达调控机制,它通过双链RNA介导细胞内mRNA发生特异性降解或翻译抑制,从而调控靶基因的表达。对丝状真菌中RNA压制和减数分裂沉默等现象的研究表明,与动、植物一样,丝状真菌中也存在RNA干扰现象。通过对RNA压制缺失突变株和减数分裂沉默缺失突变株的一系列分子生物学研究,获得了与之密切相关的一系列蛋白,而这些蛋白在结构和功能上与动、植物RNA干扰途径的蛋白高度相似,这些结果证明了丝状真菌中的RNA存在干扰现象。RNA干扰技术作为丝状真菌分子生物学研究或遗传改造的工具具有特殊的意义,因为丝状真菌具有多核和发生非同源重组频率高的特点,难以用基因敲除手段进行改造。系统地介绍丝状真菌中的RNA干扰途径以及使用RNA干扰对真菌进行遗传改造的方法。

噬菌体抗体库构建技术在疾病防治中的应用

张聪敏;霍萍萍;赵宝华;

2011, 0(10): 84-89.

摘要 ( 149 )

PDF (262KB) ( 666 )

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噬菌体抗体库技术(phage antibody library)是近年发展的一项分子生物学新技术,近年来越来越多的学者利用这项技术获得目标抗体以应用于医疗制药及安全检测等多个领域。噬菌体抗体库技术的发展和应用,为抗体技术领域带来了巨大的变化,极大地推动了各种性能优良基因工程抗体的开发和应用。针对噬菌体抗体库构建的原理、方法、构建过程中所需考虑的因素以及在不同领域的应用作了综述。

甜菜NADH-NR基因的克隆和序列分析

丁广洲;侯静;陈丽;马凤鸣;陈连江;

2011, 0(10): 90-96.

摘要 ( 120 )

PDF (1712KB) ( 392 )

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利用同源序列克隆方法从标准偏高糖型甜菜品种甜研7号(Ty7)中获得氮素诱导NADH-NR基因片段,通过RACE技术克隆NADH-NR基因全长序列。该基因ORF长度2 718 bp,编码905个氨基酸,包括147 bp的5'UTR和382 bp的3'UTR,GenBank上的注册号为EU163265,基因编码蛋白的等电点为6.12,推测分子量大小为102 kD,C端(778-891 aa)有一个跨膜区域。基因编码多肽含有3个氧化还原功能区:钼辅因子功能区(eukary NR Moco,93-478aa),Fe-血红素结合区(Cyt-b5,535-608 aa),FAD结合区(FAD binding 6,653-760 aa)。在甜研7号NR下游的氨基酸残基中含有NADH-NR特有的CGPPP-M基序,说明该蛋白以NADH为电子供体。通过比对,甜研7号的NADH-NR基因与菠菜NADH-NR基因同源性最高,为86.18%。经Southern杂交检验,甜研7号中NADH-NR基因以低拷贝数存在。经基因组克隆分析,甜研7号NADH-NR含有3个内含子,4个外显子。

牡丹ACC合成酶ACS1基因的克隆与原核表达

张超;张玉环;贾培义;董丽;

2011, 0(10): 97-100.

摘要 ( 130 )

PDF (434KB) ( 340 )

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从牡丹‘洛阳红’(Paeonia suffruticosa‘Luo Yang Hong’)花瓣中提取总RNA,根据GenBank上牡丹ACC合成酶基因PsACS的序列设计引物,通过RT-PCR获得牡丹PsACS1基因序列,包含一个1 479 bp的开放阅读框,编码492个氨基酸。将PsACS1基因cDNA片段与pET28a(+)构建原核表达载体pET-ACS1,转化大肠杆菌E.coli BL21(DE3)。0.4 mmol/LIPTG诱导3 h后,在预期的蛋白分子量55 kD处出现1条表达加强的蛋白条带。为进一步目的蛋白的纯化和鉴定提供试验基础。

陆地棉抗病基因同源序列的克隆与分析

简桂良;赵磊;张文蔚;齐放军;王升正;

2011, 0(10): 101-108.

摘要 ( 108 )

PDF (422KB) ( 566 )

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根据已知抗病基因NBS保守区的P-loop和GLPL区设计一对简并引物F1/R1,以7个抗黄萎病陆地棉品种和2个感黄萎病品种的基因组DNA为模板进行PCR扩增。在9个品种中均扩增出500 bp左右的条带。对目的条带进行回收,连接、转化克隆得到350个阳性克隆,进行测序。在8个棉花品种中克隆到74条具有完整开放读码框的棉花RGAs序列。这74条序列共有64种不同的基因型,有10条与其他品种中的RGAs序列相同。用MEGA软件对8个棉花品种的74条RGA序列以及12个已知的抗病基因的NBS区域进行聚类分析,可分为4类;4类RGAs之间的相似性较低,各类之内的RGAs虽然来自不同品种,氨基酸序列的相似度却非常高。推测各大类中相似性较高的序列分别属于同一个基因家族,从位点上说可能处于同一个基因簇。

核酸分析精要:一种稳健的方法

李亮;

2011, 0(10): 108-108.

摘要 ( 113 )

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<正>核酸的序列、多样性和丰度分析是现代生物学的基础。鉴于核酸分析在法医鉴定和食品安全领域的常规应用,稳健的分析方法是必不可少的。

基于简并引物同步克隆两个红麻PDIL同源基因cDNA 5'-末端序列

金刚;陈鹏;唐向民;周瑞阳;

2011, 0(10): 109-113.

摘要 ( 108 )

PDF (344KB) ( 649 )

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探索利用同一套简并引物结合通用引物同步扩增两个红麻PDIL同源基因的cDNA 5'-末端序列,以期为同一转录组中两个旁系同源基因cDNA 5'RACE的同步扩增提供借鉴。通过红麻HcPDIL5-2a和HcPDIL5-2b cDNA中间片段及3'-末端已知序列的比对,在其完全保守区段设计了一条引物用于两个基因5'RACE的共反转录;在其部分保守区段设计了两条简并引物,并利用其在两个基因的5'RACE扩增时退火温度的差异,结合通用引物巢式PCR同步扩增两个基因的cDNA 5'-末端未知序列。在两个基因全长cDNA拼接序列的基础上设计两对特异引物分别扩增它们的cDNA全长序列,测序结果进一步验证了序列拼接和cDNA 5'RACE同步扩增的可靠性。进化分析证实两个基因属于PDIL基因家族成员。

抗虫/耐草甘膦双价融合基因表达载体的构建及烟草转化

祁伟彦;孙鹤;周妮;朱莉;郎志宏;黄大昉;

2011, 0(10): 114-119.

摘要 ( 110 )

PDF (646KB) ( 428 )

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随着植物基因工程的发展,将多个基因转化植株已成为研究的热点之一,利用连接肽进行多个基因融合的策略已引起广泛关注。利用连接多肽2A和LP4/2A分别将抗虫基因Bt(Bacillus thuringiensis,Bt)cry1Ah和耐草甘膦基因mG2-epsps连接起来,构建了4个融合基因表达载体pHAG、pHLAG、pGAH、pGLAH和两个单基因载体pSAh、pSmG2,其中pHAG、pHLAG是Bt cry1Ah基因在前,mG2-epsps基因在后,pGAH、pGLAH是mG2-epsps基因在前,Bt cry1Ah基因在后,分别用2A和LP4/2A作为连接肽,由CaMV35S启动子驱动。利用农杆菌介导法将6个植物表达载体转入烟草,得到再生植株529株。经PCR检测,有261株再生苗为阳性植株,转化率达到49.3%。获得的转基因烟草可用于分析连接肽2A和LP4/2A的剪切效率以及不同基因与连接肽连接位置差异对基因表达的影响。

人热休克蛋白90AB1基因克隆、原核表达、中试发酵及纯化

刘凯胜;王绍祥;刘忠;张嘉萱;张庶民;王一飞;

2011, 0(10): 120-125.

摘要 ( 135 )

PDF (599KB) ( 599 )

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通过克隆人热休克蛋白90AB1基因(Hsp90AB1),构建其原核表达载体pET28a(+)-hHsp90AB1,表达纯化获得目的蛋白,为hHsp90靶向药物筛选奠定基础。提取宫颈癌HeLa细胞总RNA,并经RT-PCR获得hHsp90AB1-cDNA。以hH-sp90AB1-cDNA为模板进行PCR体外扩增,胶回收纯化hHsp90AB1。将hHsp90AB1及pET-28a(+)质粒经NdeⅠ和SalⅠ双酶切、胶回收纯化酶切片段后,体外连接酶切片段,使其定向重组,再将重组DNA转化DH5α,经复苏后,在含卡那霉素的LB固体养基上筛选出阳性克隆。挑取LB固体培养基上的单菌落经酶切及测序鉴定,证实为阳性克隆,即pET28a-hHsp90AB1体外重组成功,命名为pET28a(+)-hHsp90AB1。重组质粒转化Rosetta(DE3)菌株,IPTG诱导表达,并对表达条件优化,以及通过SDSA-PAGE和Western blotting分析均表明Hsp90AB1蛋白得到了正确的表达,且表达产物以可溶性形式存在,优化条件下蛋白表达量约占菌体总蛋白13%。接种到18 L发酵罐中试发酵,表达产物经Ni-NTA凝胶亲和层析,蛋白纯度达到98%。

人β-酪蛋白GAS基序荧光素酶报告基因载体的构建与鉴定

员月明;李弘剑;

2011, 0(10): 126-129.

摘要 ( 96 )

PDF (390KB) ( 754 )

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构建人β-酪蛋白GAS基序荧光素酶报告基因表达载体。合成3个连续重复的人β-酪蛋白启动子中干扰素γ活化序列(gamma-activated sequence,GAS)并将其克隆至pGL3-Promoter荧光素酶报告基因载体。测序鉴定构建的载体,然后将其转染入人胚肺成纤维细胞(human embryonic lung fibroblasts,HELF)中检测荧光素酶的表达活性。测序结果表明,3×GAS序列正确;双报告基因系统检测荧光素酶活性表明,构建的报告基因具有启动子活性。成功构建的人β-酪蛋白GAS基序荧光素酶报告基因表达载体,为进一步研究干扰素γ诱导的JAK-STAT信号通路提供了必要的试验材料。

中国林蛙Onconase样核糖核酸酶的基因克隆和表达

徐宏博;王天航;董安康;陶凤云;赵伟;

2011, 0(10): 130-134.

摘要 ( 113 )

PDF (660KB) ( 477 )

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Onconase是从美洲豹蛙卵中提取的一种核糖核酸酶,由于其抗肿瘤活性而具有潜在的临床应用价值。以中国林蛙基因组为模板,克隆了一个新的RNase基因,并由此推导出了成熟林蛙RNase的氨基酸顺序。该酶是由103个氨基酸残基组成的,它保留了RNase A家族成员酶催化活性必须的组氨酸和赖氨酸残基,以及CKXXNTF的序列特征,与Onconase具有73%的氨基酸顺序的相似性。林蛙酶比Onconase少一个氨基酸,成为迄今为止发现的RNaseA家族中的最小成员;并且,林蛙酶拥有的精氨酸和酪氨酸残基比Onconase多3个。此外,在利用原核表达系统对林蛙RNase基因进行表达的过程中,表达产物对宿主显示出一定的细胞毒性。

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

李国辉;唐琦;胡朝阳;陈慧卿;

2011, 0(10): 135-138.

摘要 ( 126 )

PDF (309KB) ( 462 )

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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氨酸的目的蛋白。对割胶获得的P74蛋白和免疫佐剂进行充分研磨,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West-ern 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。

CUP1为筛选标记的酿酒酵母整合型多基因表达载体的构建

阳辛凤;徐林;弓淑芳;郭安平;孔华;贺立卡;

2011, 0(10): 139-144.

摘要 ( 136 )

PDF (1089KB) ( 551 )

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为了赋予工业酿酒酵母对淀粉和纤维素的降解活性,提高酿酒酵母对粗木薯粉进行酒精发酵时的酒精产率;另一方面,为了解决工业酿酒酵母不适于使用营养缺陷型筛选标记对转化子进行筛选的问题,以及避免引入抗药性标记基因带来的安全性问题,构建了以抗铜蛋白基因CUP1为筛选标记的酿酒酵母整合型多基因表达载体。以载体pYES2-PMF-rDNA为基础,以新的筛选标记基因CUP1替换原有的尿嘧啶Ura-基因,得到载体pYES2M。再顺序插入葡聚糖内切酶基因eg3、葡萄糖淀粉酶基因ga1和β-葡萄糖苷酶基因bgl1,构建得到以CUP1为筛选标记的酵母整合型三价表达载体pYES2M-eg3-ga1-bgl1,其中每个基因都具有独立而完整的表达盒,包括启动子、信号肽和终止子,从而实现多基因单表达载体一次转化。

人乳头瘤病毒L1基因与丹毒丝菌SpaA-N优势抗原表位序列的嵌合重组质粒构建及活性鉴定

庆格乐图;杨薇薇;晏鹏飞;苏幼红;李江伟;

2011, 0(10): 145-150.

摘要 ( 109 )

PDF (585KB) ( 275 )

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为确定丹毒丝菌表面保护性抗原A的N-末端(SpaA-N)优势抗原表位,研发新型表位DNA嵌合疫苗,利用生物信息学软件对丹毒丝菌SpaA-N的优势B细胞抗原表位进行预测,以重叠PCR将优势表位插入人乳头瘤病毒16型的主要衣壳蛋白(HPV-16 L1)HI环结构的编码序列中,构建获得重组嵌合质粒pcDNA3-HPV-L1-ΔspaA。该重组质粒经体内、外瞬时转染后,RT-PCR均扩增获得了1 500 bp左右的目的片段。免疫印迹试验显示,体外转染嵌合质粒的细胞总蛋白能够与GST-SpaA-N重组蛋白免疫血清在56 kD处产生特异性结合。ELISA分析显示嵌合质粒可在小鼠体内产生差异显著的特异性抗体(P<0.01),抗体滴度为1∶1 000。此外,pcDNA3-HPV-L1-ΔspaA制备的抗血清至少可在1∶10稀释度条件下,介导外源补体对半数以上的菌体进行杀伤。该研究表明,获得的SpaA-N表位DNA嵌合疫苗具有免疫活性,为研发安全有效的丹毒丝菌新型DNA疫苗提供了一个新思路。

新疆双峰驼天然单域抗体库的构建及初步鉴定

张清华;夏雪琴;克力比努尔·热合曼;李江伟;

2011, 0(10): 151-155.

摘要 ( 138 )

PDF (471KB) ( 453 )

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旨在构建新疆双峰驼天然单域抗体库,及从中快速筛选VHH抗体。采用两种不同的抗原(溶菌酶和cAb-HEWL23)用天然文库进行筛选,成功筛选到了相应的抗体,并以溶菌酶筛选的VHH抗体(A3-1,A4-1和A10-1)进行表达和初步的ELISA检测。结果显示,A3-1和A10-1具有结合溶菌酶的能力。该方法简单方便、省时省力,可以快速从天然单域抗体库中筛选VHH抗体。

八种植物线粒体基因组结构特征分析与比较

李玉秋;赵洪锟;谭化;刘晓东;张春宝;董英山;

2011, 0(10): 156-162.

摘要 ( 243 )

PDF (364KB) ( 1566 )

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比较来源于GenBank中发表的8种植物(烟草、拟南芥、甜菜、油菜、高粱、水稻、小麦和玉米)线粒体基因组(mtDNA)。结果显示,它们共同的特点是编码30-40个蛋白,3个核糖体RNA,15-30个tRNA,G+C含量在40%-45%之间;各植物线粒体基因组的编码区约占mtDNA的10%-20%。比较发现,虽然8种作物线粒体基因组大小存在较大差异,基因排列顺序不同,但它们都编码几乎相同的基因产物。

三种豆科植物DGAT1基因家族的分子特征与进化分析

朱红霞;胡利宗;邓小莉;蔺芳;

2011, 0(10): 163-166.

摘要 ( 138 )

PDF (534KB) ( 709 )

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二脂酰甘油酰基转移酶广泛存在于动物、植物及酵母中,是催化三脂酰甘油生物合成的关键酶。在大豆、苜蓿和百脉草基因组中共挖掘到7个DGAT1基因,并剖析该基因的分子特征与进化关系。基因结构分析表明,3种豆科植物DGAT1基因的外显子数目变异大,其范围为3-16。蛋白特征分析显示,3种豆科植物分享8个保守基序,同时发现2个大豆物种特有的保守基序。EST数目统计分析结果表明,该基因在3种植物的根、茎、叶、花、子叶与体细胞胚中表达,其中花器官表达量最高,EST数目占了34%。进化分析揭示了DGAT1基因是一个古老的基因家族,在植物演化历程中基因数目发生扩增现象,但其功能区仍然保持较高的保守性。

miR-124基因家族的分子进化与靶基因预测

彭娟;李思光;罗丹丹;罗玉萍;

2011, 0(10): 167-178.

摘要 ( 195 )

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MicroRNA(miRNA)是一类内源基因编码的长度约22个核苷酸的非编码单链RNA分子。依据其在进化中高度保守的特点,利用生物信息学方法在目前已测序的物种中搜寻在哺乳动物中枢神经系统特异表达的miR-124基因的同源序列。在80个不同的动物物种中找到了150条miR-124基因的同源序列,其中27条为新发现的序列。目前发现的miR-124基因中,除线虫cel-mir-124和小鼠mmu-mir-124-2位于内含子之外,其他均位于基因间隔区。不同物种中,miR-124基因成熟序列的相似性为89.54%,前体序列为41.98%。miR-124基因在大多数无脊椎动物中为单拷贝,而在脊椎动物中大多为多拷贝,表明从无脊椎动物到脊椎动物进化过程中miR-124基因发生了重复。靶基因预测结果显示,在人、小鼠和大鼠等哺乳动物中mir-124大多靶位点也是保守的。

甘肃肉羊新品种选育群GDF9基因外显子2多态性及其与产羔性状关联分析

朱爱文;马友记;陈国宏;孙寿永;李发弟;

2011, 0(10): 179-184.

摘要 ( 127 )

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根据GenBank发布的绵羊GDF9基因外显子2的序列设计4对引物,采用PCR-SSCP技术分析GDF9基因外显子2在甘肃肉羊新品种选育群羊中的单核苷酸多态性,并与产羔性状进行关联分析。结果表明,GDF9基因的扩增片段在所检测的新品种群羊中存在PCR-SSCP多态性,检测到3种基因型(AA、AB和BB),而在32只无角陶赛特母羊群中只检测到AA和AB基因型。测序结果显示,GDF9基因编码区第978位碱基发生A→G突变,但没有导致氨基酸的改变;第994位碱基发生G→A突变,导致V变成I(缬氨酸→异亮氨酸)。新品种选育群羊产羔数的最小二乘均值关系为AB>AA>BB,统计分析结果初步表明3种基因型之间差异不显著(P>0.05)。故该区域可能不是影响新品种群羊繁殖力的功能结构区域。

高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒BJBLZ株序列剖析

刘永宏;赵丽;刘俊峰;王凤龙;刘月焕;

2011, 0(10): 185-190.

摘要 ( 140 )

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预测与分析HP-PRRSV BJBLZ株序列特点,为进一步该毒株的研究做准备。利用分子生物学软件及服务器,对HP-PRRSV BJBLZ株全序列及各结构蛋白的生化特性、溶解性和核定位信号等进行了分析,结果显示HP-PRRSV BJBLZ株至少可划分12个非结构蛋白和6个结构蛋白;同源性比较显示GP3和GP5蛋白变异性高,M和N蛋白保守。GP3、GP5和M蛋白糖基化位点与参考株有变化,GP2、GP4和N蛋白糖基化位点与所有参考株一致。服务器预测显示,N蛋白的碱性氨基酸比例明显高于其他蛋白,总平均亲水值明显低于其他蛋白;GP2、GP3和GP4蛋白不稳定,GP5、M和N蛋白稳定。6个结构蛋白预测不溶性概率均占66%以上,GP3不溶性概率最高。可以利用以上一些不同于以往各代表株的特点,为PRRS的诊断和防治进行进一步的研究。

R-2-卤代酸脱卤酶的同源模建及底物对映体选择性研究

林春娇;杨立荣;徐刚;吴坚平;

2011, 0(10): 191-198.

摘要 ( 158 )

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对来自假单胞菌ZJU26中的R-2-卤代酸脱卤酶(DehI-R)进行同源模建,分析其与底物的相互作用,为解析酶的底物对映体选择性提供理论依据。采用Sybyl中的APM模块首次构建并优化了R-2-卤代酸脱卤酶的三维结构,并用Procheck验证结构模型的合理性。使用Surflex-Docking模块将结构模型与底物分别进行对接,分析相互之间的作用。序列比对结果显示,R-2-卤代酸脱卤酶与恶臭假单胞菌PP3中DehI的相似性达23.71%。Deh-R模建后的结构与模板很好的吻合。模型比对分析DehI-R中参与催化的残基,除Asn203外大部分都比较保守。分子对接结果表明,R-2-氯丙酸和S-2-氯丙酸都可以结合到活性位点上,决定其选择性的是位点Asn203,在RS-2-卤代酸脱卤酶所对应位点的残基为Ala,相比之下,Asn具备较大的空间位阻,从而阻止了S-2-氯丙酸的反应。利用Sybyl中的Biopolymer模块对R-2-卤代酸脱卤酶中的Asn203突变成具有不同空间位阻的Ala、Gly和Gln。突变酶与底物对接结果进一步证实了Asn203位点对R-2-卤代酸脱卤酶的底物对映体选择性作用。

高温放线菌莱斯氏属RHA1菌株产低分子量α-淀粉酶的初步研究

朱国东;陈波;张兰兰;季秀玲;魏云林;林连兵;

2011, 0(10): 199-205.

摘要 ( 139 )

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嗜热放线菌莱斯氏属RHA1菌株发酵液经过(NH4)2SO4(饱和度为60%)沉淀后,经过分子筛层析纯化获得一种低分子量α-淀粉酶,分子量为11.2 kD。对此酶研究表明,其pH值范围为4.5-11.5,在pH值为5.5-6.5之间酶活性较高,最大酶活性的pH值为6.0;此酶在缺乏Ca2+时,最适温度为55-60℃,当加入Ca2+后,相对最适温度上升至65℃;然而EDTA(10 mmol/L)可使此酶的酶活性降低98%,同样在Ni2+、Ag2+和Fe2+条件下酶活性也受到干扰;此α-淀粉酶具有淀粉内切酶活性,水解直链淀粉和支链淀粉的主要产物为小分子低聚糖(D2-D3)。

制备高效大肠杆菌电转化感受态细胞和电转化条件的研究

朱森康;黄磊;李燕飞;钟卫鸿;徐志南;

2011, 0(10): 206-209.

摘要 ( 456 )

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旨在建立一种高效大肠杆菌电转化感受态细胞的制备方法,研究了摇瓶装液量,菌体生长阶段,转化电场强度,转化后复苏时间以及感受态细胞存放时间等对转化效率的影响。结果表明,装液量为400 mL/2 L,菌体在OD600值为0.452时收集所制备的感受态细胞,在电场强度12.5 kV/cm条件下电击5 ms,转化后复苏时间2 h,转化效率可达到1010CFU/μg DNA。此条件下制备的感受态细胞转化效率高,质量稳定,重复性好。

改良Chelex-100法快速提取转基因农产品DNA

蔡翠霞;肖维威;康文杰;周琳华;吴永彬;郑远金;马文丽;

2011, 0(10): 210-214.

摘要 ( 143 )

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旨在建立一种从转基因农产品中快速提取DNA的方法。分别采用改良Chelex-100法和常规CTAB法提取转基因大豆GTS40-3-2基因组DNA,测其浓度和纯度,PCR扩增其内源基因(Lectin)、启动子(CaMV35S)和品系特异性序列,对两种方法进行比较和评价,并研究两种方法提取的DNA在-20℃下保存一个月内的检测效果,以及改良Chelex-100法在玉米、小麦和水稻等其他转基因农产品的应用效果。结果表明,改良Chelex-100法能够快速在1.5 h之内从样品中提取DNA,所提取的DNA直接用于PCR扩增反应,产物电泳条带清晰明亮。两种方法提取的DNA在-20℃下保存一个月内的检测效果未见明显差别。该方法在玉米、小麦和水稻等转基因农产品的应用效果稳定。因此,改良Chelex-100法提取的DNA可以作为PCR扩增模板用于转基因农产品检测。该方法具有经济、简便、快速、安全的特点,适合转基因农产品大规模筛选和鉴别。

模拟微重力对拟南芥幼苗的影响

宫喜魁;赵琦;郭双生;孙建锋;吴承菲;

2011, 0(10): 215-221.

摘要 ( 99 )

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对正常条件和模拟微重力条件下拟南芥幼苗的生长状况进行了研究,发现拟南芥幼苗的生长发育、生理生化特性、酶活性等均发生一系列的变化。并利用qRT-PCR技术深入研究了经模拟微重力处理的幼苗过氧化物酶的基因表达量的变化。这些结果为植物在受控生态生保系统中的生长提供了试验支持。

膨化对转基因豆粕CP4-EPSPS蛋白的影响

田芳;王秀敏;滕达;杨雅麟;敖长金;王建华;

2011, 0(10): 222-226.

摘要 ( 107 )

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旨在研究转基因豆粕经挤压膨化后外源蛋白的变化规律。以CP4-EPSPS多克隆抗体和转基因含量为2%的大豆标准品作为材料,建立ELISA法定量检测抗草甘膦转基因大豆CP4-EPSPS蛋白的方法。结果表明,膨化豆粕中外源蛋白含量随着温度和含水率的升高逐渐降低,ELISA法检测低限达到0.25%,可以定量检测经过加工的转基因豆粕。

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