中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)Akt/PKB 基因在病原刺激下的表达和功能分析

本文在对中国明对虾转录组数据进行生物信息学分析的基础上,克隆获得了其Akt/PKB基因(FcAkt)的开放阅读框(ORF)的cDNA序列,分析了对虾FcAkt基因的结构特征,并利用实时定量RT-PCR技术分析了FcAkt基因在鳗弧菌、溶壁微球菌和白斑综合征病毒(WSSV)注射后的转录表达变化。结果表明,中国明对虾FcAkt基因的ORF全长为1536bp,编码511个氨基酸,预测蛋白分子量为58.9kDa,理论等电点pI为5.60。同源比对显示该基因的氨基酸序列在不同物种之间具有较高的保守性。进化分析发现FcAkt与地蟹、果蝇、埃及伊蚊、家蚕等节肢动物的蛋白激酶B(Akt/PKB)亲缘关系较近。FcAkt的转录表达在不同细菌或WSSV刺激后具有明显的变化,提示对虾FcAkt基因可能在对虾的免疫防御中发挥了重要作用。     

大竹蛏(Solen grandis)铁蛋白基因的克隆及其在转录水平上对微生物多糖的应答

本研究克隆获得了一个大竹蛏(Solen grandis)铁蛋白(SgFer)基因的cDNA全长,其序列全长为848bp,5’和3’端的非编码区分别为111bp和212bp,开放阅读框525bp,推测编码174个氨基酸,预测分子量为20.2kDa,理论等电点为5.20。通过荧光定量PCR法研究了SgFer在健康大竹蛏组织中以及大竹蛏受到微生物多糖刺激后的表达规律,结果表明,SgFer在血细胞、鳃、外套膜、肌肉、性腺和肝胰腺等组织器官中均有表达,在肝胰腺中的表达量最高。SgFer在大竹蛏受到肽聚糖(PGN)和葡聚糖(glucan)刺激后,其mRNA的表达量显著上调,分别在刺激后6h和12h达到最高;而脂多糖(LPS)刺激不能诱导其mRNA表达量上调。SgFer可能参与大竹蛏对微生物多糖的清除反应。     

虹鳟(Oncorhynchus mykiss)维生素D受体a(VDR-a)基因克隆以及网箱养殖密度对其表达和血液中Ca2+含量的影响

本文从虹鳟(Oncorhynchus mykiss)肾脏组织中克隆得到维生素D受体a(VDR-a)基因的全长cDNA序列。结果表明, 虹鳟VDR-a的cDNA全长为2606bp, 共编码797个氨基酸, 主要包括A/B区、C区、D区以及E/F区。实时定量PCR分析表明, 高密度网箱养殖使得虹鳟肾脏和肝脏中VDR-amRNA的表达降低, 并且随着养殖时间延长和养殖密度的增加VDR-amRNA的表达减少更加显著; 血液中Ca2+含量随着养殖密度的升高而降低, 养殖密度升高使得Ca2+的主动运输过程减弱, 因此高密度养殖能导致产生低浓度Ca 2+, 这样对应的VDR-amRNA的表达也降低。说明养殖时间对VDR-amRNA表达的影响是通过养殖密度的变化来实现的。     

南极冰鱼和伯氏肩孔南极鱼EPO基因预测及生物信息学分析

运用PCR、TA克隆及二代测序技术获得了独角雪冰鱼(Chionodraco hamatus)、伯氏肩孔南极鱼(Trematomus bernacchii)的EPO区域基因组DNA序列,并结合生物信息学方法进行了基因结构与保守功能域等生物学特性研究。结果表明:克隆获得的独角雪冰鱼、伯氏肩孔南极鱼EPO基因序列分别为2727 bp和2820 bp,包括5个外显子和4个内含子结构,编码区全长皆为558 bp,推定编码185个氨基酸。理化性质分析得到两者的EPO蛋白皆为相对稳定的酸性可溶性蛋白。其三级结构预测结果都显示出典型的4个反相平行的α螺旋结构特征,保持了其在生物体内发挥的原有作用。多重序列比对显示,独角雪冰鱼EPO与伯氏肩孔南极鱼的氨基酸同源性为95.2%,而与其它物种的同源性在53.9%—85.5%之间。系统发育树显示,独角雪冰鱼、伯氏肩孔南极鱼的EPO基因与鱼类的同源基因聚类,系统进化情况同亲缘关系一致,表明EPO基因在进化过程中具有较强保守性。本研究为揭示EPO基因在南极冰鱼内的遗传特性提供理论依据,并为进一步探讨EPO基因在极端低温高氧环境中的鱼类适应性进化研究奠定了基础。     

三疣梭子蟹ftz-f1 基因的克隆及相关核受体基因在蜕皮中的功能分析

采用RACE 技术克隆三疣梭子蟹核受体fzt-f1 基因, 全长cDNA 序列1763bp.该基因3'和 5'非编码区分别为1034bp 和141bp, 开放阅读框为588bp, 推测编码195 个氨基酸, 预测分子量为 22.8kDa, 理论等电点为6.35, 命名为PTNHr 基因。同源性和系统进化分析表明, 三疣梭子蟹fzt-f1 基因与刀额新对虾同源性高达75.4%, 并且与刀额新对虾聚为一支。对核受体基因fzt-f1、EcR 和RXR 在蜕皮周期中的表达情况进行实时荧光定量PCR 分析, 结果表明, 三个核受体基因在不同蜕皮时期, 均出现表达差异, 说明这三个基因都参与蜕皮调控过程。其中, fzt-f1 和RXR 基因在不同蜕皮时期的 表达模式上出现相反的表达特征, 预测这两个基因存在相互抑制的调节关系。EcR 和RXR 基因在不 同蜕皮时期的表达模式上出现部分相似的表达特征。     

编码中华绒螯蟹蜕皮抑制激素基因的eDNA片段克隆和序列分析

于 2 0 0 0年 3月提取中华绒螯蟹眼柄总RNA ,以此为模板 ,根据日本对虾的神经肽Pej SG Ⅳ设计兼并引物 ,进行RT PCR扩增 ,在适宜的反应条件下 ,获得一特异性的产物 ,将该片段克隆到载体中进行测序。结果表明 ,中华绒螯蟹特异性cDNA片段由 2 1 3个碱基组成。在生物信息数据库中查找由该cDNA推定的氨基酸序列的相似序列 ,可以发现有大量甲壳动物的CHH家族神经肽与它相似。在所有相似序列中 ,甲壳动物的蜕皮抑制激素 (MIH)与它的相似度最高 ,这一结果提示由中华绒螯蟹的眼柄特异性cDNA片段推定的氨基酸序列可能是它的MIH片段。     

文昌鱼头部cDNA文库的构建

采用cDNA合成技术制备文昌鱼头部cDNA基因文库.以mRNA为模板,用NotI primer-Adaptor为引物,在反转录酶的作用下,合成第一链cDNA,进而合成第二链cDNA.含有EcoRI和NotI粘性末端的双链cDNA在T4DNA连接酶作用下与λgt11 EcoRI/NotI臂相连,包装蛋白包装,得到噬菌体颗粒,即原始的文昌鱼头部cDNA文库.经X-Gal/IPTG板测定, 该文库滴度为7.8×105 pfu/cm3,重组率为70%.cDNA文库可直接应用于目的基因筛选.     

海湾扇贝组织蛋白酶L基因编码区的克隆和分析

通过cDNA末端快速扩增技术(RACE),从海湾扇贝(Argopecten irradians)中克隆得到了组织蛋白酶L基因(AiCL)的编码区全长,为1095 bp,推测编码364个氨基酸.经比对与分析发现蛋白序列中存在4个组织蛋白酶L活性位点保守氨基酸:Q164,C170,H309,N329;6个极为保守的半胱氨酸...     

深海热液区管状蠕虫Ridgeia piscesae新型C型凝集素的克隆与表达

C型凝集素作为凝集素家族的主要成员之一,在无脊椎动物中有着丰富的多样性,其独特的生物学功能广泛应用于生物、医药等诸多领域。本研究从采集于东北太平洋深海热液区胡安·德富卡洋脊的管状蠕虫Ridgeia piscesae中克隆获得了一种新型C型凝集素基因RPCL。该基因与已报道的凝集素的相似性都很低,并且三维结构预测有异于传统凝集素,提示其可能具有一些特殊的功能性质。进一步的原核表达成功实现了 RPCL的异源重组表达,通过透析复性获得了大量可溶性蛋白,为其相关功能性质的研究打下了坚实的基础。