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[期刊] 华北农学报
[作者]
殷实 王斌 曲尼拉姆 杨柳青 袁钰洁 李键
旨在克隆牦牛HDAC2(Histone deacetylase 2)基因,预测分析HDAC2蛋白的结构和特性,并检测HDAC2的mRNA在牦牛不同组织以及不同发育阶段睾丸中的表达。将牦牛按年龄划分为幼年组(0.5～1岁)、成年组(4～5岁)及老年组(7～9岁),采集成年组牦牛肝脏、肾脏、肺、胃、脾脏、脑、心脏和卵巢组织以及3个时期的牦牛睾丸组织,利用反转录PCR(RT-PCR)技术克隆获得牦牛HDAC2的基因序列,使用生物信息学的方法预测该基因的序列同源性以及其编码蛋白质的氨基酸序列和结构;通过实时荧光定量PCR检测HDAC2的mRNA在牦牛不同组织中的表达,通过RT-PCR检测HDAC2的mRNA在牦牛不同发育阶段睾丸中的表达,利用色素原位杂交技术检测HDAC2 mRNA在成年牦牛睾丸中的定位。结果表明,HDAC2基因的开放阅读框包含1 467个碱基,编码488个氨基酸,其基因序列在哺乳动物中高度保守。结构预测表明,HDAC2是一个脂溶性疏水蛋白,具有一个组蛋白去乙酰化酶结构域。该基因的mRNA在卵巢和睾丸中的表达较高。HDAC2的mRNA在幼年期牦牛睾丸中的表达显著高于其他时期,在牦牛睾丸中HDAC2的mRNA定位在除精细胞之外的各类细胞中。克隆得到牦牛HDAC2基因序列并明确了该基因在睾丸中的时序表达模式,对于深入探讨HDAC2在牦牛睾丸发育及精子发生中发挥的作用提供了一定的试验数据。
[期刊] 华北农学报
[作者]
柴志欣 王会 王吉坤 王嘉博 钟金城
牦牛与普通牛的种间杂种犏牛雄性不育机理一直是畜牧科学研究的热点之一,对牦牛、犏牛睾丸组织特异表达基因的比对分析,可为犏牛雄性不育分子调控机制提供基因参考。通过对牦牛及杂种犏牛TB-RBP基因进行克隆,并利用实时荧光定量PCR技术对候选基因进行组织表达差异分析。结果表明,克隆获得牦牛TB-RBP基因CDS全序列873 bp,犏牛TB-RBP基因部分CDS区序列587 bp;系统进化树显示不同物种TB-RBP基因编码区序列高度保守,遗传相似性较高;蛋白功能预测TB-RBP蛋白属于Translin结合蛋白家族,对精子发生等生物过程具有重要调控作用。TB-RBP基因在犏牛和牦牛的睾丸组织中均有表达,TB-RBP基因的表达水平在牦牛与犏牛组间差异显著(0.01
[期刊] 中国农业科学
[作者]
骆骅 贾超 屈旭光 赵兴波 钟金城 谢庄 李齐发
【目的】克隆黄牛、牦牛和犏牛Sycp2基因序列,了解牛Sycp2基因序列特征和组织表达特征,分析睾丸组织中Sycp2基因的表达水平。【方法】采用电子克隆和克隆测序技术获得黄牛、牦牛和犏牛Sycp2基因序列,利用生物信息学方法分析其序列特征;采用RT-PCR分析牛Sycp2基因的组织表达特征;采用real-time PCR技术检测黄牛、牦牛和犏牛睾丸组织Sycp2基因的表达水平。【结果】①黄牛、牦牛和犏牛Sycp2基因编码区序列全长均为4 365 bp,命名为b-Sycp2,编码蛋白含有1 454个氨基酸残基,并包含卷曲螺旋结构域等典型结构域;②b-Sycp2基因在睾丸组织中特异表达,黄牛和牦牛...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
李雨谦 敬科民 张鹏 田园 董文静 张明 钟金城 蔡欣
【目的】探究CDC25A基因在牦牛、犏牛睾丸组织和生精细胞中的表达差异及基因序列的异同。【方法】选取牦牛、犏牛为试验动物，通过实时荧光定量PCR技术分别检测CDC25A基因在牦牛、犏牛睾丸组织和生精细胞的表达量，以牦牛、犏牛睾丸组织cDNA为模板，利用RT-PCR方法扩增克隆该基因，并通过生物信息学工具分析两者结构和功能的异同。【结果】经免疫荧光鉴定，生殖细胞标志蛋白（DDX4）在牦牛、犏牛悬浮细胞中有阳性表达，表示该细胞群为生殖细胞。CDC25A在犏牛睾丸组织和生精细胞中的表达量均极显著低于牦牛（P＜0.01);RT-PCR克隆分别获得牦牛、犏牛CDC25A基因序列1749 和1744 bp，其中CDS区均为1434 bp，均编码477个氨基酸；采用邻接法构建的系统进化树结果表明，牦牛、犏牛CDC25A基因与野牦牛亲缘关系最近。CDC25A蛋白含有负电荷残基（Asp+Clu）总电荷为73，正电荷残基（Arg+Lys）总电荷为66，无跨膜结构，无信号肽结构，且均属于不稳定的亲水性胞外蛋白。亚细胞定位结果显示，其主要分布于细胞核。【结论】CDC25A基因在牦牛、犏牛睾丸组织和生精细胞中的表达量具有极显著差异，但基因序列和结构差异与母本牦牛基本一致，说明精子发生阻滞并非基因突变导致，而是与CDC25A表达量降低有关。该结论可为后续研究CDC25A参与犏牛生精细胞增殖机制提供参考，也为研究犏牛雄性不育提供新思路。
[期刊] 草业科学
[作者]
陈娜娜 安雪姣 满永恒 李讨讨 王霞 马友记
过氧化物氧化还原酶5 (PRDX5)是一种硫氧还蛋白，参与机体多种生物学过程。为了研究PRDX5基因在藏绵羊(Ovis aries)睾丸发育和精子发生过程中的作用，本研究以不同发育阶段(3月龄、1周岁和3周岁)的藏绵羊为研究对象，克隆了PRDX5基因的CDS区，并对其进行生物信息学分析；通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、Western blot和免疫组织化学染色法，对PRDX5基因在藏绵羊睾丸不同发育阶段的表达和分布进行了检测。结果显示，PRDX5基因CDS区全长659 bp，可编码219个氨基酸；蛋白质结构预测显示PRDX5以α-螺旋为主，无信号肽；系统进化树显示，藏绵羊PRDX5基因与山羊(Capra hircus)亲缘关系最近；1周岁(性成熟期)和3周岁(成年)藏绵羊睾丸中PRDX5 mRNA相对表达量极显著(P <0.01)低于3月龄，且两者在性成熟后趋于稳定；PRDX5蛋白在藏绵羊睾丸不同发育阶段的支持细胞和间质细胞中均有表达。推测PRDX5基因可能通过调节细胞内ROS的水平影响精子发生微环境，从而调控精子发生过程。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
石仙 熊显荣 兰道亮 陈伟明 胡嘉嘉 蔡雯祎 李键
【目的】研究牦牛细胞周期蛋白D2(Cyclin D2,CCND2)基因序列特征及其在牦牛不同发情时期卵巢中的表达。【方法】以牦牛为研究对象,提取卵巢的总RNA进行反转录为第一链c DNA,根据Gen Bank中黄牛CCND2的m RNA序列(Gen Bank登录号:NM_001076372.1),使用Primer 5.0软件设计引物。应用PCR方法对CCND2基因扩增克隆,并测序获得CCND2基因完整的CDS区序列及部分5′端和3′端UTR区。使用Protparam、SOPMA、SWISS-MODEL及S
[期刊] 中国农业科学
[作者]
金帅 郭宪 包鹏甲 梁春年 吴晓云 刘建 阎萍
【目的】研究牦牛和犏牛Dmrt7基因编码区序列和编码蛋白的结构,以及在睾丸组织中mRNA及其蛋白表达水平,探讨Dmrt7与犏牛雄性不育的关系,为揭示犏牛雄性不育的分子机理提供依据。【方法】利用分子克隆技术获得牦牛和犏牛Dmrt7基因编码区序列,并采用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白的功能位点和二级结构等方面进行了预测和分析;通过半定量PCR技术检测Dmrt7基因mRNA在牦牛各组织器官中的表达水平;利用实时荧光定量PCR技术检测牦牛和犏牛睾丸组织中Dmrt7基因mRNA表达水平;并通过western blotting检测牦牛和犏牛睾丸组织中Dmrt7蛋白的表达水平。【结果】牦牛和犏牛Dmrt...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
高绍帅 唐紫雯 黎汕 程华琴 殷实 李键
[目的]克隆麦洼牦牛干扰素-τ(IFN-τ)基因,并检测其在麦洼牦牛不同组织和不同发情周期卵巢组织中的表达水平。[方法]采用反转录PCR(reverse transcription PCR,RT-PCR)技术克隆麦洼牦牛IFN-τ基因,测序后采用不同的生物信息学软件分析其同源性,并预测IFN-τ蛋白的结构和功能。以GAPDH基因为内参基因,采用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,RT-qPCR)检测麦洼牦牛心、肝、脾、肺、肾、胃、小肠、肌肉组织和处于不同发情周期(卵泡期、红体期、黄体期)卵巢组织中IFN-τ基因mRNA的表达水平。[结果]通过RT-PCR扩增得到长598 bp的麦洼牦牛IFN-τ基因,其开放阅读框大小为564 bp,编码氨基酸187个。IFN-τ蛋白二级结构中占比最大的为α-螺旋(50.8%),共有15个磷酸化位点,为整体带负电荷、不稳定的亲水性蛋白,其基因序列与大额牛、黄牛有较高的同源性。组织表达谱分析结果表明,麦洼牦牛小肠、肝脏组织中IFN-τ基因mRNA表达水平显著高于其他组织(P<0.05),卵泡期卵巢组织IFN-τ基因mRNA表达水平显著高于红体期和黄体期(P<0.05)。[结论]克隆了麦洼牦牛IFN-τ基因,该基因在麦洼牦牛卵泡期卵巢组织中的表达水平最高,提示其可能在卵巢早期发育过程中有一定作用。
关键词：
干扰素-τ 麦洼牦牛 卵巢 组织表达
[期刊] 华北农学报
[作者]
岳永起 华永琳 贾逸格 李键 熊燕 熊显荣
以牦牛为试验对象,旨在克隆牦牛CCAAT/Enhancer Binding Protein Alpha(CEBPα)基因,预测其蛋白结构和功能,同时分离得到牦牛脂肪细胞,并检测CEBPα在牦牛不同组织中的表达及牦牛脂肪细胞诱导分化过程中的表达。采集成年牦牛(4岁)的心、肝、脾、肾、胃、小肠、皮下脂肪、内脏脂肪和肌肉组织,利用PCR技术获得CEBPα基因序列,得到其CDS序列;生物信息学的方法预测该基因的序列同源性及蛋白结构;通过实时荧光定量PCR检测CEBPα在牦牛不同组织的表达;通过胶原酶消化法,分离得到牦牛前体脂肪细胞;RT-PCR检测CEBPα在诱导分化0,3,6,9 d的表达模式。结果表明,牦牛CEBPα基因的CDS序列长度为645 bp,编码214个氨基酸。牦牛CEBPα基因与普通牛(Bos taurus)的同源性相对较高,核酸同源性为99.73%,氨基酸同源性为99.19%。构建系统进化树的结果显示,牦牛与普通牛和绵羊的相似性较高。CEBPα蛋白为具有跨膜结构、发生磷酸化/去磷酸化的不稳定亲水性蛋白,蛋白质的二级结构以α螺旋(27.10%)和无规则卷曲(67.29%)为主。qRT-PCR结果显示,CEBPα基因在牦牛皮下脂肪组织中表达最高,在肾、脾和内脏脂肪组织中低表达。CEBPα在牦牛脂肪细胞诱导分化过程中表达量逐渐升高。本试验克隆获得了CEBPα的CDS区序列,确定了其在牦牛各个组织中的表达量并明确了该基因在牦牛脂肪细胞诱导分化过程中的表达模式。为揭示CEBPα基因在牦牛脂肪组织和脂肪细胞中的功能提供基础数据。
[期刊] 华北农学报
[作者]
杨国武 王佟 马小勇 扎老 路建卫 赵雪 阎萍 梁春年
为研究美仁牦牛抗增殖蛋白(PHB)的结构及功能，并探究其在7日龄牛和成年牛的各组织中的表达情况。以美仁牦牛肾脏组织cDNA为模板克隆美仁牦牛PHB基因序列。对基因序列进行生物信息学分析以及对蛋白质进行理化性质预测，实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测PHB基因在美仁牦牛2个年龄段8个组织中的相对表达量。结果表明，美仁牦牛PHB基因的CDS区全长819 bp,共编码272个氨基酸；同源性比对发现美仁牦牛与普通牛的同源性最高(99.1%);美仁牦牛PHB蛋白分析显示，PHB蛋白内存在1个N-糖基化潜在位点和2个O-糖基化潜在位点，其氨基酸等电点为5.55,不稳定系数(Ⅱ)为46.07,总平均疏水性为0.045,预测为不稳定疏水性蛋白质；亚细胞定位显示，PHB蛋白位于线粒体(30.4%),蛋白内共有潜在磷酸化位点15个，PHB蛋白高级结构由α-螺旋(56.25%)、无规则卷曲(22.43%)、延伸链(16.54%)和β-转角(4.78%)相互连接而成。RT-qPCR结果显示，美仁牦牛2个发育阶段的8个组织中均有PHB基因的表达。在对比2个时期的PHB基因组织表达规律后发现，7个组织的PHB基因表达量随美仁牦牛的生长发育而降低，在美仁牦牛肝脏、脾脏、肺脏、脂肪和睾丸组织中，PHB基因表达量随年龄显著降低(P<0.05)。
[期刊] 华北农学报
[作者]
邬建飞 刘宇 李恒 荆天 卢建远 字向东
旨在探究DNA损伤诱导转录本3(DDIT3)基因序列特征及其在母牦牛组织表达特性。以母牦牛为研究对象,利用RT-PCR技术克隆牦牛DDIT3基因,利用生物信息学软件分析DDIT3蛋白的结构和功能,并利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测DDIT3基因在牦牛不同组织及不同生理阶段的生殖器官和卵母细胞中的表达特征。结果显示:牦牛DDIT3基因CDS区全长507 bp,共编码168个氨基酸;核苷酸序列比对发现,牦牛与野牛同源性最高,为99.71%,与其他物种的同源性均在88%以上,说明DDIT3基因在进化过程中表现出高度保守性;牦牛DDIT3基因在卵巢中的表达量极显著高于心脏、肝脏、肾脏、脾脏、肺、子宫和输卵管(P<0.01);在卵巢中,妊娠期DDIT3基因的表达水平显著高于卵泡期、黄体期和胎儿期(P<0.05),黄体期的表达量显著高于胎牛期(P<0.05);在子宫中,妊娠期DDIT3基因的表达水平显著高于卵泡期和胎牛期(P<0.05);DDIT3在各时期输卵管中表达水平差异不显著;MⅡ期卵母细胞中DDIT3基因的表达水平显著高于GV期和MⅠ期(P<0.05),MⅡ颗粒细胞DDIT3基因的表达量也显著高于GV期和MⅠ期(P<0.05),GV期、MⅠ期的卵母细胞和颗粒细胞DDIT3表达量差异不显著。综上,牦牛DDIT3基因可能在维持母牦牛卵巢机能与妊娠以及卵泡发育与成熟过程中发挥重要的调控作用。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张梦帆 路建卫 扎老 赵雪 梁春年
【目的】研究牦牛MYL3基因的结构和表达特征,探究其生物学功能及影响牦牛肌肉生长发育的机制。【方法】以美仁牦牛cDNA为模板,PCR扩增MYL3基因编码区序列(CDS),利用MEGA11软件构建系统进化树,利用生物信息学软件对其编码蛋白进行分析。通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测MYL3基因在心脏、肝脏、脾脏、肺脏(参照)、睾丸、肌肉和脂肪组织中的相对表达量。【结果】牦牛MYL3基因CDS区长600 bp,共编码199个氨基酸,存在1个碱基突变位点,位于第165位(A>T)。系统进化分析结果显示,牦牛与普通牛的亲缘关系最近,与单峰驼的亲缘关系最远。生物信息学分析结果显示,牦牛MYL3蛋白为不稳定的亲水性蛋白,无信号肽,不存在跨膜结构,主要存在于细胞质内,有8个磷酸化位点和2个N-糖基化位点,蛋白的二级结构以α-螺旋为主,主要与调控肌肉生长发育的相关蛋白相互作用。RT-qPCR结果表明,MYL3基因在心脏中的表达量最高,极显著高于其他组织;肌肉中次之,与除心脏外的其他组织存在极显著差异。【结论】MYL3基因可能与牦牛心脏发育有关,对肌肉的生长发育和肉质有一定影响。
[期刊] 华北农学报
[作者]
马小勇 戴荣凤 李歆怡 杨国武 扎老 路建卫 赵雪 梁春年
为研究美仁牦牛PDK4基因在各组织中的表达特征，探索其与脂肪沉积机制的相关性，采集了美仁牦牛背最长肌、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脂肪和睾丸等组织样，并提取了其总RNA,通过RT-PCR、生物信息学软件及qPCR等技术对美仁牦牛PDK4基因进行了扩增、生信分析和表达特征研究。结果表明，美仁牦牛PDK4基因CDS区全长1 224 bp,编码407个氨基酸，蛋白相对分子质量为46.159 14 ku,理论等电点6.60,总平均亲水性-0.169,为亲水性蛋白；系统进化树结果表明，美仁牦牛与野牦牛亲缘关系最近，与鬣狗亲缘关系最远；PDK4蛋白有34处磷酸化位点，无信号肽和跨膜区，主要在线粒体中发挥生物学功能；美仁牦牛PDK4蛋白主要是由α-螺旋和无规则卷曲组成。PDK4基因在7日龄美仁牦牛肝脏和肺脏中的表达量显著高于其他组织(P<0.05),在肌肉、脂肪、脾脏和睾丸中中度表达，在肾和心脏中低表达。随着牦牛年龄增长，PDK4基因在30月龄美仁牦牛脂肪组织中的表达量增加，并显著高于7日龄美仁牦牛脂肪中的表达量(P<0.05)。以上结果表明，PDK4基因可能在美仁牦牛的生长过程中参与脂肪调控，在脂肪沉积过程中发挥重要作用。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
何翃闳 崔燕 潘阳阳 樊江峰 胡威 张译夫 刘鹏刚 李秦 余四九
【目的】克隆牦牛热休克蛋白27(heat shock proteins27,HSP27)基因,分析其生物学特性,研究正常生理条件下HSP27基因在母牦牛主要生殖器官中的表达差异。【方法】采取卵泡期后期、黄体期后期同侧的卵巢、输卵管和子宫,以及妊娠期早期(胚胎约长2.3cm)妊娠侧的卵巢、输卵管和子宫组织,以其c DNA为模板,利用RT-PCR扩增牦牛HSP27基因,并将纯化的PCR产物克隆到p MDTM18-T Vector载体中进行测序;利用生物信息学软件对HSP27基因的特征进行生物信息学分析,预测功能结构域;采用实时荧光定量RT-q PCR测定繁殖周期母牦牛主要生殖器官中的相对表达量,用...
[期刊] 华北农学报
[作者]
陈露露 王会 王吉坤 柴志欣 王嘉博 陈智华 信金伟 姬秋梅 钟金城
旨在通过克隆牦牛MDHⅡ基因,探究其组织表达谱及与脂代谢候选基因的相关性,为进一步研究牦牛脂代谢机制提供基础数据。采集0.5,2.5,3.5,7.5岁4个年龄段的12头牦牛心脏、肝脏、肺脏、臀肌和臀脂组织总RNA并反转录成cDNA,实时荧光定量检测MDHⅡ表达量;随机选取12个与脂代谢相关的候选基因,采用实时荧光定量检测MDHⅡ在类乌齐牦牛臀肌、臀脂上的表达量,利用皮尔森系数法计算其与MDHⅡ基因表达量相关性。结果表明:牦牛MDHⅡ基因全长1 196 bp,CDS区长为1 017 bp,编码338个氨基酸,在进化上相对不保守;随年龄增长,MDHⅡ在各组织表达量下降,且在心脏上的表达量高于其他组织;除FABP2和VLDLR外的其余10个脂代谢候选基因在牦牛臀脂上的表达量均高于臀肌,MDHⅡ基因在臀肌上的表达量与脂代谢候选基因没有相关性,在臀脂上的表达量与CPT1基因呈显著负相关。本研究成功克隆得到牦牛MDHⅡ基因,其与脂代谢候选基因CPT1显著相关,推测该基因可能参与脂代谢调控,为进一步研究牦牛脂代谢机制提供了理论参考。
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