• 广藿香FPPS基因原核表达及茉莉酸甲酯对FPPS表达量的影响

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2020-03-24 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 法尼基焦磷酸合酶(farnesyl diphosphate synthase, FPPS)是广藿香甲羟戊酸途径中萜类物质生物合成的关键酶,其催化异戊二烯焦磷酸( IPP) 和二甲基烯丙基焦磷酸(DMAPP)合成萜类物质前体法尼基焦磷酸。为了进一步研究广藿香萜类合成途径的分子机制,本研究通过逆转录聚合酶链式反应获得PTS基因的cDNA序列,利用生物信息学软件预测FPPS编码蛋白的理化性质、结构和功能。结果表明该序列的开放阅读框全长1 050 bp,编码349个氨基酸,预测分子量为40 KD,等电点为5.43,存在一个结构域,参与异戊二烯化合物的合成,不存在信号肽,亚细胞定位于细胞质;系统发育分析表明广藿香FPPS氨基酸序列和丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)、撒尔维亚(Salvia officinalis Linn)的氨基酸序列亲缘关系最近。其次,为研究其蛋白的表达情况,该文使用无缝克隆技术构建pET-32b-FPPS原核表达载体,并导入菌株BL21(DE3)中,考察不同浓度异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)对诱导融合蛋白的表达量的影响。结果发现融合表达蛋白以包涵体形式存在沉淀中,4个浓度的IPTG诱导蛋白表达效果差异不明显。最后,为研究茉莉酸甲酯(MeJA)对FPPS表达量的影响,该文采用荧光定量技术分析0.1、0.25 mmol·L-1 MeJA对FPPS基因表达水平的影响,发现0.1 mmol·L-1 MeJA诱导后FPPS基因的表达量的趋势是先升高后降低再升高再降低;0.25 mmol·L-1 MeJA诱导后FPPS基因的表达量的趋势是先降低后升高再降低。推测植物体内MeJA浓度的变化能影响FPPS基因的表达,高浓度具抑制作用,低浓度具促进作用。本研究为广藿香萜类合成途径的研究奠定基础,为后续基因功能验证提供理论参考。

  • 百合鳞茎发育过程中淀粉合成相关酶基因的克隆及表达分析

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2018-10-26 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 淀粉合成相关酶对于百合鳞茎淀粉的积累、鳞茎的膨大发育具有重要作用;对淀粉合成相关酶基因进行研究,探索基因表达调控模式对于百合鳞茎种球生产具有积极意义。通过同源克隆技术克隆腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)、颗粒结合淀粉合酶(GBSS)和可溶性淀粉合酶(SSS)3 类百合淀粉合成关键酶基因,分析这 3 类淀粉合成关键酶基因的表达变化;并测定百合鳞茎膨大发育中淀粉含量变化。结果表明:(1)AGPase 具有 GlgC家族蛋白 PLN02241 蛋白结构特征及 cl11394 家族蛋白 ADP_Glucose_PP 与 NTP_transferase结构域,获登录号 KP751443;GBSS 与 SSS 具有 cl10013 家族蛋白 Glyco_transf_5,GT1_Glycogen_synthase_DULL1_like 结构域,获登录号分别为 KP751444、KP751445。(2)百合鳞茎形成与膨大发育过程中,淀粉含量呈现递增趋势,鳞茎盘开始分化茎杆时其淀粉含量最高,达到 44.52%。鳞茎与叶片部位的三个淀粉合成相关酶基因表达量均逐渐增加;在鳞茎膨大后茎杆分化阶段,三个淀粉合成相关酶基因表达量达到最高,AGPase、GBSS、SSS在鳞片中的表达量分别为 10.79,6.92 和 5.12,叶片中的表达量分别为 6.79,5.22 和 4.41,鳞片中的表达量大幅度高于叶片;淀粉合成相关酶基因的表达量变化与淀粉含量、鳞茎的膨大发育成正相关。该研究结果为鳞茎的繁殖生产提供了可通过调节淀粉合成关键酶基因表达促进百合鳞茎膨大发育的思路。

  • 转基因聚球藻7942中vp28基因表达效率及其光合特性分析

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2018-01-15 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 【背景】对虾白斑综合征病毒(White Spot Syndrome Virus ,WSSV)是对虾养殖业中危害最严重的病毒之一,至今尚无规模应用的有效药物防治方法。但近年来在WSSV免疫防治上进展较大。Vp28蛋白是WSSV囊膜上的主要结构蛋白,2004年以来其编码基因已在8种宿主中表达成功,在实验室试验中对WSSV的防治疗效显著,但目前尚未见到其在对虾产业中的应用。【目的】利用对虾的天然饵料聚球藻表达Vp28重组蛋白,这种药食同源可简化操作,降低成本,有助其在生产中应用。【方法】用荧光定量PCR方法检测转vp28基因聚球藻7942中vp28基因的表达效率。通过氧电极的方法测得转vp28基因型聚球藻在不同温度、光照、pH和盐度下的光合活性变化,找到它的最适生长条件。【结果】检测了vp28基因表达效率为9.52%,是在鱼腥藻7120表达效率的三倍。最适采收时间是对数生长后期(15d左右)。转基因型蓝藻7942的最适生长条件是:温度为40 ℃,盐度为0-0.1 mol Nacl /L,pH为7.5,光强450 μmol·m-2·s-1。【结论】本研究确定了vp28基因在聚球藻中的表达效率及该转基因藻的最适培养条件,这些研究结果为用转vp28基因型聚球藻7942规模制备药食同源的口服剂提供了依据。

  • 转香蕉MaASR1基因的拟南芥株系在干旱胁迫条件下的表达谱分析

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2017-11-26 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 干旱是最重要的环境胁迫,香蕉MaASR1基因在植物响应逆境胁迫时发挥着重要作用,为了深入研究MaASR1基因的过表达使拟南芥抗旱的分子机制,利用全基因组表达芯片来广谱的筛选MaASR1基因转入后自然条件下及干旱处理条件下差异基因的表达情况。对基因芯片的结果进行了详细的生物信息学分析及相关基因的RT-PCR验证,结果表明MaASR1基因异源表达的拟南芥株系在自然生长条件下共有747个差异基因,其中上调基因559个,下调基因188个;在干旱胁迫条件下共得到653个差异基因,其中上调基因256个,下调基因397个;MaASR1基因的转入可以通过影响激素,光合作用,锌指蛋白及不依赖ABA途径的DREB2A等相关基因的表达来提高拟南芥的抗旱性。为解析MaASR1基因作为转录因子提高植物抗旱能力的分子机制奠定基础。

  • 转香蕉MaASR1基因的拟南芥株系在干旱胁迫条件下的表达谱分析

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2017-11-26 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 干旱是最重要的环境胁迫,香蕉MaASR1基因在植物响应逆境胁迫时发挥着重要作用,为了深入研究MaASR1基因的过表达使拟南芥抗旱的分子机制,利用全基因组表达芯片来广谱的筛选MaASR1基因转入后自然条件下及干旱处理条件下差异基因的表达情况。对基因芯片的结果进行了详细的生物信息学分析及相关基因的RT-PCR验证,结果表明MaASR1基因异源表达的拟南芥株系在自然生长条件下共有747个差异基因,其中上调基因559个,下调基因188个;在干旱胁迫条件下共得到653个差异基因,其中上调基因256个,下调基因397个;MaASR1基因的转入可以通过影响激素,光合作用,锌指蛋白及不依赖ABA途径的DREB2A等相关基因的表达来提高拟南芥的抗旱性。为解析MaASR1基因作为转录因子提高植物抗旱能力的分子机制奠定基础。

  • 转香蕉MaASR1基因的拟南芥株系在干旱胁迫条件下的表达谱分析

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2017-11-13 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 干旱是最重要的环境胁迫,香蕉MaASR1基因在植物响应逆境胁迫时发挥着重要作用,为了深入研究MaASR1基因的过表达使拟南芥抗旱的分子机制,利用全基因组表达芯片来广谱的筛选MaASR1基因转入后自然条件下及干旱处理条件下差异基因的表达情况。对基因芯片的结果进行了详细的生物信息学分析及相关基因的RT-PCR验证,结果表明MaASR1基因异源表达的拟南芥株系在自然生长条件下共有747个差异基因,其中上调基因559个,下调基因188个;在干旱胁迫条件下共得到653个差异基因,其中上调基因256个,下调基因397个;MaASR1基因的转入可以通过影响激素,光合作用,锌指蛋白及不依赖ABA途径的DREB2A等相关基因的表达来提高拟南芥的抗旱性。为解析MaASR1基因作为转录因子提高植物抗旱能力的分子机制奠定基础。

  • 猪硒蛋白P基因克隆、鉴定及组织mRNA相对表达量分析

    分类: 生物学 >> 动物学 提交时间: 2017-10-10 合作期刊: 《动物营养学报》

    摘要: 本试验旨在克隆、鉴定猪硒蛋白P基因(Sepp1),并探明其在猪不同组织中的mRNA相对表达量,为以猪为模型研究硒蛋白P(SelP)的功能奠定基础。根据表达序列标签(EST)序列设计引物,利用cDNA末端快速克隆(3′-RACE)技术从猪肝脏总RNA中扩增出含开放阅读框(ORF)至polyA片段,然后与EST序列进行拼接;采用荧光定量PCR技术考察Sepp1在猪9个组织中的mRNA相对表达量。结果显示:1)扩增出共1 707 bp的片段,测序后与EST拼接获得了2 109 bp的猪Sepp1序列,并提交至NCBI GenBank数据库,序列号为EF113596.2;该基因1 170 bp的ORF编码区和对应的氨基酸残基与人相应序列分别有83.72%和75.64%序列同源性,其编码390个氨基酸,含有14个硒代半胱氨酸(Sec)残基,分别位于第59、267、286、309、311、327、339、352、354、361、376、378、385和387位。2)Sepp1 mRNA在猪组织中广泛分布,在肝脏中具有最高分布,依次为甲状腺>肾脏>睾丸>下丘脑>脾脏>垂体>心脏>肌肉。本试验成功克隆、鉴定了猪Sepp1,检测了其在猪不同组织中表达分布情况,为其进一步以猪为模型探讨其功能奠定了基础。

  • Taqman定量PCR技术检测基因编辑番茄中外源基因拷贝数体系的建立

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2017-07-24 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 近些年CRISPR/Cas9基因编辑技术已广泛应用于作物遗传育种中,经过拷贝数筛选得到的单拷贝基因编辑株系,可以进行遗传分离获得具有改良性状但不携带外源基因成分的非转基因植株,消除转基因安全性的风险。目前拷贝数的检测主要采用Southern杂交,但是该方法存在操作复杂,需要相对大量的植物材料等缺点,不能进行高通量的筛选。为建立简便高效的基因编辑番茄植株中外源基因拷贝数的检测体系,以内源性基因APX(抗坏血酸过氧化物酶基因)作为内参基因,外源性基因HPT(潮霉素磷酸转移酶基因)作为目的基因,利用Taqman法的实时荧光定量PCR技术,检测有12株PDS基因(八氢番茄红素脱氢酶基因)编辑番茄中外源抗性基因HPT的拷贝数为1,初步建立了一种检测基因编辑植株中外源基因整合拷贝数的方法,为快速可靠的筛选单拷贝改良株系奠定了一定的技术基础。

  • Taqman多重实时荧光PCR同步定量检测六种动物源性成分方法的建立

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2017-07-24 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 旨在建立一种可同时检测猪、牛、羊、鸡、鸭、鹅六种动物源性成分的六重荧光定量PCR方法。根据猪、牛、羊、鸡、鸭、鹅细胞核基因组保守序列,参照序列比对结果选择差异位点设计6对特异性引物和6条以不同荧光素标记的Taqman 探针。通过对PCR 反应体系和反应条件的优化筛选,建立能同步定量检测猪、牛、羊、鸡、鸭、鹅源性成分的六重实时荧光定量PCR方法。应用此方法分别对18种不同源性动物DNA和200 份不同来源样品进行猪牛羊鸡鸭鹅源性成分检测,结果表明,所建立的六重荧光定量PCR方法灵敏度高,对六种动物的最低核酸检测量分别为0.049ng、0.048ng、0.085ng、0.13ng、0.162ng、0.074ng(50μl体系);特异性强,对狗、兔、鼠、驴、马、骆驼等其他12种动物无特异性扩增;200份样品的检测结果表明六重qPCR检测方法敏感,同一反应体系下实现一次对6种动物快速定量检测,耗时短、效率高、适用性广,可用于肉品、奶品、皮毛和饲料等动物产品猪牛羊鸡鸭鹅源性成分单一或混合物种的鉴别诊断。