为鉴定猪全基因组范围内蛋白编码基因3’UTR(3’–untranslated region)中反向重复PRE1(inverted repeated PRE1,IRPRE1)元件,对猪全基因组的22342个蛋白编码基因的3’UTR序列进行重复序列元件的生物信息学分析。结果表明:猪蛋白编码基因的3’UTR序列中短散在重复序列与简单重复序列在重复序列的类别中所占比例较高,分别为27.58%与31.08%;在SINE/t RNA的重复元件中,Pre0_SS和PRE1x元件所占的比例较高,分别为41.83%和37.51%;共有1 094个候选蛋白编码基因的3’UTR中含有IRPRE1元件;GO分析发现这些候选基因主要参与m RNA经由剪接体的剪接、细胞分裂、RNA通过酯交换反应发生的剪接、T细胞激活、RNA剪接、T细胞受体信号通路、对糖苷反应、甘油三酯稳态、外源性凋亡信号通路的正调节及胆固醇合成等生物过程;KEGG pathway分析发现这些候选基因参与了缬草碱、亮氨酸和异亮氨酸降解途径、TNF信号通路、T细胞受体信号通路、RIG–I样受体信号通路、吞噬体、剪接体、胆汁分泌、甲状腺激素合成和凋亡;对3个蛋白编码基因的3’UTR中的IRPRE1元件进行鉴定发现,其在多个组织中广泛表达。

【目的】克隆猪Musclin基因,分析和预测其编码蛋白的结构与功能。【方法】从猪肌肉组织中提取总RNA,RT-PCR扩增获得Musclin基因,对其进行克隆和测序,并根据生物信息学分析方法,利用Tmpred、SignalP3.0、TargetP 1.1等分析软件,对猪Musclin蛋白的跨膜结构、信号肽、细胞定位、结构特征等进行分析和预测。【结果】猪Musclin蛋白主要集中在分泌途径上,存在于细胞外,其核苷酸序列与家兔的具有较高的相似性,氨基酸序列32～45位和55～63位存在2个可能的强跨膜螺旋区,该蛋白的空间结构以α螺旋、β转角和无规则卷曲为主;其1～26位氨基酸序列是一段信号肽,在26...

运用EMBOSS(TheEuropeanMolecularBiologyOpenSoftwareSuite)的CHIPS(Condon HeterozygosityinaProteinCodingSequence)和CUSP(Createacondonusagetable)程序对WSSV3个编码蛋白的基因密码子偏爱性分析,分析结果与大肠杆菌、酵母及人的密码子偏爱性进行比较。结果显示,WSSV vp37、WSSV vp39及WSSV vp19的Nc(Effectivenumberofcondons)值为49.897、48.640、46.868。3种蛋白的编码密码子使用频率有较大的差异,其在大肠杆...

【目的】扩展蛋白(Expansin)是细胞壁的重要组成部分,在植物的生长发育及逆境胁迫应答等方面均发挥着重要作用。基于全基因组水平系统鉴定陆地棉Expansin基因家族,并通过生物信息学及表达模式分析,为揭示扩展蛋白基因在棉花生长发育中的功能及后续利用奠定基础。【方法】利用BLAST和HMMER在陆地棉基因组中搜索并鉴定扩展蛋白基因家族成员;利用ClustalW、MEGA、MCScanX、Prot Param、MEME、SignalP、Euk-mPLoc、FancyGene和DnaSP等软件对其基因序列和蛋白序列进行生物信息学分析。通过RNA-seq数据分析扩展蛋白基因的表达模式和部分同源基因间表达差异,利用qRT-PCR验证部分扩展蛋白基因的表达谱。【结果】陆地棉基因组中含有46个EXPA基因、8个EXPB基因、6个EXLA基因和12个EXLB基因,合计72个Expansin基因;四倍体陆地棉中扩展蛋白成员的数量几乎是二倍体棉种(亚洲棉与雷蒙德氏棉)的2倍。除GhA02和GhD06 2个染色体外,其余各染色体上均分布有数目不等的扩展蛋白基因(2—4个),具有部分同源关系的染色体GhA08和GhD08分别有5个和8个扩展蛋白基因。系统发育树显示,各亚家族成员聚集成群,并且大部分的末端分支均由来源于3个物种的4个(亚)基因组的4个基因组成,如EXPA亚家族的Cotton_A_28454/Gh_A03G0885/Gh_D02G1269/Gorai.005G142200等等,4个基因之间具有同线性关系。亚细胞定位发现陆地棉所有的扩展蛋白均位于细胞外。基因结构分析显示,扩展蛋白基因由3—5个外显子组成,外显子-内含子结构在进化上高度保守且与氨基酸序列的多样性一致,且在外显子上存在密码子偏好性。RNA-seq数据显示,不同基因在不同时空条件下存在特异性表达,如GhEXPA19A和GhEXPA19D相比其他基因在纤维10 DPA和20 DPA中的表达量很高;在不同的组织(如子叶、新叶、老叶、苞叶)中,GhEXPA24D具有较高的表达量。部分同源基因之间具有不同的表达模式,显示它们之间功能的异化与互补。qRT-PCR结果与RNA-seq数据基本吻合,如GhEXLA3A和GhEXLA3D在纤维发育的伸长阶段高量表达。GhEXPA19D和GhEXLA2D在3DPA的胚珠中表达活跃。【结论】陆地棉基因组中含72个扩展蛋白基因,其在DNA水平和氨基酸水平具有一致的结构多样性和进化保守性,在转录水平具有各异的表达模式,显示出家族内成员间功能上的异化与互补。

运用PCR和RT-PCR技术从萝卜中克隆出RsIRT1基因,其cDNA包含一个长度为1 038 bp的开放阅读框,编码345个氨基酸,蛋白质相对分子质量为36.37×103。TMHMM Server v2.0分析RsIRT1蛋白有8个跨膜结构域,推测为一种膜蛋白;蛋白序列同源分析表明,萝卜RsIRT1(AFJ05595)与拟南芥AtIRT1(XP-002869968)、遏蓝菜TcIRT1-P(CAL25151)的遗传距离最近。半定量RT-PCR表达分析表明,正常铁营养时RsIRT1基因在萝卜花瓣、花蕾、叶片和根中均不表达,缺铁胁迫及缺铁加镉(100 mg·L-1)胁迫下表达,且缺铁加镉胁迫下,...

利用RT-PCR技术从版纳微型猪近交系睾丸组织中扩增出GSKIP全长编码序列并分析其分子特征，对GSKIP基因进行功能注释，分析其与非编码RNA(miRNA和lnRNA)间的调控关系，并构建ceRNA转录调控网络，进一步分析GSKIP蛋白的基本功能，构建多物种进化树和相互作用蛋白网络.通过RT-PCR获得了BMI GSKIP CDS区全长420 bp,该基因含4个外显子；基因功能分析表明，GSKIP主要参与Wnt信号通路；基因靶向作用分析表明，猪GSKIP受ssc-miR-181c、ssc-miR-181b、ssc-miR-181a、ssc-miR-335和miR-644-5p等5个miRNA的靶向调控；蛋白质结构分析表明，GSKIP包含1个DUF727结构域，α螺旋在二级结构中占比最高；多物种进化分析表明，BMI GSKIP氨基酸序列在哺乳动物中较为保守，与绵羊和牛的亲缘关系最为接近；蛋白互作网络分析表明，BMI GSKIP与10个蛋白存在相互作用.

从抗大豆花叶病毒病(SMV)大豆材料科丰1号中克隆到2个编码PR10蛋白的新基因Glyma09g04530和Glyma15g15590,Glyma09g04530和Glyma15g15590基因的ORF全长均为477 bp,编码158个氨基酸。序列比对与系统发生树分析结果表明:Glyma09g04530和Glyma15g15590是大豆中2个编码PR10蛋白的新基因。Glyma09g04530和Glyma15g15590基因在大豆的根、茎及叶中均有表达;接种大豆SMV后,Glyma09g04530和Glyma15g15590基因在大豆科丰1号的叶片中的表达均被强烈诱导并高效表达,显示Glyma...

【目的】明确鸡肿瘤坏死因子受体相关因子相互作用的具有叉形头相关结构域蛋白(TIFA)和肿瘤坏死因子受体相关因子6(TRAF6)的分子特征及其基因在鸡免疫器官中的表达特性，为后续深入研究TIFA和TRAF6相互作用调控家禽病毒NDV复制的作用机制提供理论依据。【方法】采用生物信息学软件结合实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法结合，通过分析鸡TIFA和TRAF6蛋白的理化性质、二级结构、三级结构、氨基酸同源性和结构域保守性及其在1～6月龄白来航鸡和新城疫病毒(NDV)感染SPF鸡后第3天至第5天的免疫器官(脾脏、胸腺和法氏囊)，分别检测鸡免疫器官中TIFA和TRAF6基因的表达水平，进而研究鸡TIFA和TRAF6蛋白的分子特征及其基因在免疫器官中的表达特性。【结果】鸡TIFA和TRAF6蛋白分别含有187个和545个氨基酸残基，相对分子量约为21.8 kDa和61.9 kDa，其二级结构均主要由无规则卷曲和α-螺旋组成。氨基酸同源性分析结果表明，鸡与火鸡TIFA和TRAF6蛋白的氨基酸同源性最高(分别为97.3%和98.2%)，而与猪TIFA及小鼠TRAF6蛋白的氨基酸同源性最低(分别为51.1%和74.7%)。同时，鸡TIFA蛋白的FHA结构域及TRAF6蛋白的RING、Zinc finger和MATH结构域均在禽类中保守性高。RT-qPCR分析结果表明，鸡TIFA和TRAF6基因在1～6月龄鸡免疫器官中均存在表达，但以脾脏中的相对表达量最高（为47.94和10.84），而在法氏囊中最低（为8.08和2.01），其中，TIFA基因在1月龄鸡免疫器官中表达量最高（为22.15），在6月龄时最低（为1.11），呈先减后增再减趋势，整体表达趋势呈倒“N”型模式；TRAF6基因在4月龄鸡免疫器官中表达量最高（为7.13），在5月龄时最低（为1.05），呈先降后升再降再升趋势，整体表达趋势呈“W”型模式。在NDV感染SPF鸡后的免疫器官中，TIFA和TRAF6基因的相对表达量均显著高于对照，其中，TIFA基因在第3天的鸡脾脏、第4天的鸡胸腺和法氏囊中的表达量最高，而TRAF6基因则在第3天的鸡脾脏、第5天的鸡胸腺和法氏囊中的表达量最高。【结论】鸡TIFA和TRAF6蛋白在禽类中的保守性高，两者在不同月龄鸡和NDV感染鸡的免疫器官中呈现不同的表达水平和表达变化趋势，其参与的先天性免疫应答可能在抵抗NDV感染过程中发挥一定的作用。

【目的】对油松JAZ基因家族特征及其与赤霉素负调控因子DELLA蛋白互作的功能域深入分析，旨在为解析针叶树以JAZ-DELLA为核心模块、茉莉酸（JA）-赤霉素（GA）介导的生长/防御平衡策略奠定基础。【方法】以油松全基因组数据为基础，筛选鉴定油松全部的JAZ家族基因成员，并分析其基本特征；构建多物种JAZ基因家族系统发育进化树，解析油松JAZ基因家族在系统进化过程中的特点；利用酵母双杂交技术，明确油松中JAZ与DELLA蛋白互作的功能域。【结果】油松中共鉴定得到53个JAZ基因家族成员，均具有TIFY和Jas保守结构，而且在degron序列中进化出了更丰富的变异。多个油松JAZ基因家族成员启动子区域包含响应JA和GA的顺式作用元件，并与模式植物中多个JAZ蛋白有着较近的进化距离。进一步实验发现，油松中5个JAZ蛋白（TIFY4、TIFY11、TIFY16、TIFY25、TIFY59）的Jas结构域与油松DPL(DELLA-like)蛋白存在相互作用，明确了油松中Jas结构域是JAZ蛋白与DELLA蛋白互作的功能域。【结论】明确了油松JAZ基因家族的基本序列特征，确定了油松中JAZ与DELLA蛋白互作的Jas功能域，为针叶树JAZ基因家族及JA-GA信号转导通路的深入研究提供了重要依据。

信息素结合蛋白(PBP)是大量存在于昆虫触角感器中的一类小分子蛋白,它特异性结合并运输性信息素组分到神经树突膜上的气味受体。通过设计简并引物并利用RT-PCR技术,从斜纹夜蛾雄虫触角扩增到1个长171bp的预期cDNA片段,测序后经比对表明是PBP3基因片段,将该基因命名为SlitPBP3。利用RACE技术进一步得到SlitPBP3的cDNA全长序列(GenBank登录号:GU082321),长568bp,编码164个氨基酸,具有PBP的典型序列特征。对基因组DNA的研究显示,该基因由3个外显子和2个内含子构成。2个内含子的位置和斜纹夜蛾的另2个PBP基因相同,具有保守性;其长度分别为124b...

【目的】Dickkopf样顶体蛋白1(DKKL1)是一种重要的顶体蛋白，为发掘其重要功能及潜在的临床价值，以版纳微型猪近交系(BMI)为对象，研究其睾丸组织中DKKL1的分子结构、转录调控特征和蛋白质功能。【方法】通过全转录组测序获得BMI DKKL1的表达量，使用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)获得DKKL1编码区序列并分析其基因结构和蛋白质特征，使用UniProt数据库对DKKL1进行功能注释并分析DKKL1与微小RNA(miRNA)、长链非编码RNA(lncRNA)间的竞争性内源RNA(ceRNA)转录调控。【结果】获得的BMI DKKL1编码区全长为702 bp,位于基因第6号染色体上，有5个外显子和4个内含子；蛋白质功能分析表明，DKKL1包含233个氨基酸，具有疏水性，含磷酸化位点、信号肽和较多的无规则卷曲亚结构；系统进化和同源性分析表明，DKKL1氨基酸序列在哺乳动物间高度保守；蛋白互作分析显示，DKKL1与含螺旋结构域的蛋白155(CCDC155)、转录增强缔合域蛋白2(TEAD2)、RAS癌基因家族成员11B(RAB11B)等多种蛋白互作；基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析表明，这些蛋白富集在典型Wnt信号等通路上；GO功能注释表明，DKKL1在睾酮生物合成过程的负向调控、透明带穿透、顶体泡生成等方面具有重要功能；ceRNA转录调控网络分析表明，DKKL1被miR-15a和miR-15b靶向调控。【结论】本研究获得了BMI睾丸全转录数据，阐明了DKKL1的分子特征、蛋白质功能并构建了转录调控网络。

利用非洲爪蟾卵母细胞对橡胶树水通道蛋白基因HbPIP1和HbPIP2进行功能鉴定,发现HbPIP1具有快速水分传输功能而HbPIP2不具该功能。推测HbPIP1基因表达可能与乙烯利刺激橡胶树增产机制有关。因此,选择对乙烯利较敏感的橡胶树PR107品种,利用RT-qPCR和Western blot技术检测HbPIP1在转录和翻译水平的表达变化,探讨其与乙烯利刺激后橡胶树排胶体积、排胶时间、干含和总固形物变化的关系。结果表明:HbPIP1在树皮、胶乳和次生木质部中具有较高的表达量;胶乳中HbPIP1的表达量随乙烯利刺激时间延长呈上升趋势,而树皮中HbPIP1的表达量则呈降低的趋势;乙烯利通过调节H...

鳜传染性脾肾坏死病毒(Infectious spleen and kidney necrosis virus,ISKNV)全基因组序列于2001年完成测定,全基因组为111362bp,含有124个推测的开放阅读框(ORF)。2007年,Eaton等对12株已完成序列测定的虹彩病毒代表株进行分析比较,除了已经推测的ORF外,认为ISKNV基因组中还存在一个的核心基因(Core gene)ORF90.5L。本研究以ISKNV的cDNA为模板,根据Eaton等报道中推测的上下游位点设计引物扩增出一段963bp的PCR产物。该序列编码一个320个氨基酸的蛋白质,推测分子量为35kD,含有预测的跨膜区,...

【目的】探讨中国临床分离鸡毒支原体粘附素蛋白(PvpA)编码基因pvpA的分子特征,为进一步了解鸡毒支原体致病机制、建立新的鉴别诊断方法奠定基础。【方法】利用巢式PCR法对41株广东、四川和北京地区临床分离的鸡毒支原体和3株参考株的pvpA基因进行扩增并测序,分析中国临床分离株pvpA的基因变异特征。【结果】所有临床分离株pvpA基因分子特征与强毒株S6,BG44T一致,与疫苗株F36完全不同。临床分离株pvpA基因C-末端DR-1、DR-2区域(第670位～第1056位)GC的含量为53.52%,明显高于鸡毒支原体的平均GC含量;所有临床分离株及S6、BG44T在DR-1和DR-2之间丢失6...