黑素皮质素1受体(melanocortin 1 receptor,MC1R)是动物黑色素合成通路中的关键基因之一,对动物的体色和毛色有重要影响。瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var.color)具有5种基本体色类型("全红"、"粉玉"、"大花"、"粉花"和"麻花"),其中后3种带有黑色斑点或斑块,是研究动物黑色素合成机制的良好材料之一。克隆了瓯江彩鲤的MC1R基因,并进行了"全红"、"大花"、"粉玉"、"粉花"4种体色间的表达差异分析。研究发现,瓯江彩鲤的MC1R基因的全长cDNA序列为1 914 bp,包括637 bp 5'-UTR(非转录区)、311 bp 3'-UTR及966...

为探明鱼类体色变异的相关调控因子,采用RT-PCR及RACE技术获得总长度为2 830 bp的瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var.color)Sox10基因cDNA序列。该基因序列的5′和3′非编码区分别为9 bp和1 375 bp,开放阅读框1 446 bp,编码481个氨基酸。氨基酸序列的系统发育分析表明,瓯江彩鲤Sox10基因的氨基酸序列与部分物种的相似性在59%~94%。RT-PCR分析表明,该基因在瓯江彩鲤皮肤、肌肉、眼睛和鳔表达量最高,鳃和心表达量次之,肾和肝没有表达。荧光定量PCR分析显示,Sox10基因在体色类型为白色("粉玉"体色)的表达量显著地高于其他体色(P...

瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var.color)是分布在我国瓯江流域的一种鲤科鱼类,色彩艳丽,体形优美,深受人们喜爱。瓯江彩鲤有5种基本体色:"全红"、"大花"、"麻花"、"粉玉"和"粉花",是研究鱼类体色遗传的良好材料和理想模型。酪氨酸酶(tyrosinase)是影响黑色素合成的关键酶,其转录的提前终止会导致黑色素无法合成。采用RACE技术从瓯江彩鲤皮肤转录本中克隆5种体色酪氨酸酶基因全序列,并对序列进行分析。发现在瓯江彩鲤的5种体色中,酪氨酸酶基因cDNA序列长度存在差异:"全红"为2 100 bp,"麻花"为2 107 bp,"大花"为2 073 bp,"粉玉"为1 976...

为探究HvnANT1基因在青稞粒色形成过程中的基因表达模式，以紫粒青稞‘涅如姆扎’和白粒青稞‘昆仑10号’为试材，利用简化基因组GBS(Genotyping-by-Sequencing)对青稞紫粒进行基因定位，克隆到HvnANT1基因，对其进行生物信息学分析。结果表明：1）在7H染色体的84.30—86.00cM获得1个MYB类转录因子，命名为HvnANT1。2）该基因长1 033bp，其完整开放阅读框为762bp，编码253个氨基酸。HvnANT1蛋白分子量为27.14kU，是亲水性的不稳定碱性蛋白且不存在跨膜结构，无信号肽。该蛋白的二级结构主要是由无规卷曲、α-螺旋、延伸链和β-转角组成，具有2个SANT结构域（分别位于第13—第63个；第66—第114个氨基酸）。3）同源比对与系统进化分析表明：青稞HvnANT1蛋白与大麦、乌拉尔图小麦、高梁、玉米、二型花、小米、水稻、土瓶草、车轴草和杨梅10种植物的ANT1蛋白序列相似性分别为100.00%、88.85%、54.64%、60.95%、60.82%、58.46%、57.61%、37.76%、36.05%和36.33%；这些序列都具有2个高度保守的2个SANT结构域；与大麦的亲缘关系最近，其次是与乌拉尔图小麦，与水稻最远。4）亚细胞定位结果表明，该基因定位在细胞核内。5）实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示：与籽粒颜色形成的乳熟早期和乳熟晚期相比，软面团期的HvnANT1基因在‘涅如姆扎’中表达量极显著上调，而在‘昆仑10号’中各时期的表达量较低且差异不显著；且软面团期的‘涅如姆扎’籽粒HvnANT1基因的表达量极显著高于‘昆仑10号’（P<0.01）。花青素合成相关的结构基因HvnCHI、HvnANS和HvnDFR与该基因表达量模式相似。综上，青稞HvnANT1蛋白结构中的SANT结构域在物种进化过程中比较保守；该基因定位在细胞核内，符合转录因子特性；HvnANT1基因表达模式与结构基因HvnCHI、HvnANS和HvnDFR相似，在籽粒颜色形成的软面团期表达量极显著升高。

【目的】克隆山羊黑素皮质素受体4(Melanocortin receptor 4)基因(MC4R)的cDNA编码区和部分5′、3′非编码区序列,分析其在不同组织中的表达规律。【方法】以安徽白山羊的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、肌肉、大肠、小肠、瘤胃、子宫等组织为材料,运用同源序列克隆技术并结合RT-PCR方法,对其MC4R基因cDNA进行克隆,并对其进行了组织表达和生物信息学分析。【结果】克隆得到了山羊MC4R基因全长,包含999bp的完整CDS编码区,共编码332个氨基酸。山羊MC4R基因与绵羊同源性最高(96.9%),其次为牛(93.5%)。山羊MC4R基因在心脏、肝脏等10种组织中均有表...

花斑裸鲤是黄河上游重要的冷水性土著鱼类，其生长、发育缓慢，性成熟又较晚，故多年来其种群一直呈下降趋势。MSTN(肌肉生长抑制素)是一种对肌肉生长具有负调控作用的因子，通过克隆花斑裸鲤MSTN-1基因并检测其表达特性，为花斑裸鲤生长缓慢的分子调控机理提供基础资料。采用PCR、5′-RACE和3′-RACE法获得花斑裸鲤MSTN-1基因全长cDNA序列，采用qPCR检测MSTN-1基因在花斑裸鲤不同组织的表达特征和在不同鲤科鱼类肌肉组织中的差异性表达。花斑裸鲤MSTN-1基因的cDNA序列全长为2 190 bp,其中ORF长1 128 bp, 5′UTR长96 bp, 3′UTR长966 bp,共编码375个氨基酸。该蛋白是带有一个信号肽、无跨膜结构的不稳定亲水性分泌蛋白，主要分布在细胞核、线粒体和细胞质中。MSTN-1蛋白质二级结构以无规卷曲为主，存在2个TGF-β结构域：即TGF-β前肽区域(37—268 aa)和TGF-β功能区域(281—375 aa),有1个蛋白酶水解位点RIRR和9个位于TGF-β功能区域保守的半胱氨酸残基。氨基酸序列同源性分析表明，花斑裸鲤MSTN-1氨基酸序列与其他鲤科鱼类MSTN-1具有较高的相似性，而与禽类和哺乳动物的相似性较低。系统发育分析显示，花斑裸鲤MSTN-1与其他鲤科鱼类聚于同一进化支。qPCR检测结果表明，MSTN-1在花斑裸鲤的脑、肌肉、鳃、心、肝脏和肾脏组织中均有表达，但在脑和肌肉组织中表达量较高。该基因在不同鲤科鱼类肌肉组织中均有表达，在青海湖裸鲤肌肉组织中的表达量最高，其次在花斑裸鲤和黄河鲤鱼肌肉组织中。通过克隆获得花斑裸鲤MSTN-1基因cDNA序列，进行生物信息学分析和qPCR检测，MSTN-1在这几种土著鱼类肌肉组织中的特征性表达差异有助于进一步了解高原鱼类生长缓慢的分子机理。

R1-MYB是MYB转录因子家族中的一亚类,可能参与植物非生物胁迫应答。通过RT-PCR和RACE技术,在白三叶(Trifolium repens)中成功克隆出一个MYB转录因子TrMYB1R1,基因全长1 403 bp,编码297个氨基酸残基。通过生物信息学分析,发现TrMYB1R1蛋白含有一个MYB结构域,属于MYB-related蛋白,保守域形成3个α-螺旋;亚细胞定位预测该蛋白可能位于细胞核中。同源进化分析结果显示TrMYB1R1蛋白和豆科植物MYB蛋白亲缘较近,蛋白进化符合植物进化分类。非生物胁迫和外源激素处理结果表明,该基因在白三叶根和叶中均受到诱导调节。在聚乙二醇(PEG)水分胁迫、镉胁迫、4℃冷处理及35℃高温处理下,白三叶TrMYB1R1表达受到抑制,且该基因对镉、冷及热处理响应强烈,对PEG处理响应较弱;而在NaCl胁迫处理下该基因受到诱导表达;同时,脱落酸(ABA)处理前期抑制TrMYB1R1表达,但细胞分裂素(CTK)显著诱导该基因表达。这些结果表明,该基因可能参与多种非生物胁迫应答并可能受激素调控,但对TrMYB1R1在白三叶中的功能及调控作用仍需进一步研究。

【目的】MYB转录因子是植物中一类重要的转录因子,在调控次生壁纤维素和木质素等的合成中具有重要作用。为了挖掘参与光皮桦木材形成的MYB基因,本研究通过克隆MYB基因,分析其序列特征、表达模式和下游调控基因,以期为后续功能深入解析和分子辅助育种提供理论依据和基因资源。【方法】利用RACE技术分离到4个光皮桦BlMYB基因的cDNA片段。利用生物信息学工具对这些基因的序列特征进行分析,利用实时荧光定量PCR分析BlMYB及预测的下游基因在不同器官(雌花序、雄花序、嫩芽、嫩叶、成熟叶、茎)、组织(内外层木质部、韧皮部、形成层)中,以及应拉木诱导早期阶段的表达差异。以2个木质部特异表达的BlMYB为指导基因,采用相互排名法和Cytoscape软件构建共表达网;使用Plant CARE在线查询共表达的下游基因启动子区元件。【结果】分离到4个BlMYB的全长cDNA序列,分别命名为BlMYB1、BlMYB2、BlMYB3和BlMYB4,它们编码的蛋白分别由395、252、258、320个氨基酸残基组成,且在靠近N端都有R2R3结构域。4个BlMYB氨基酸序列间一致性27%～37%,而与它们同源的拟南芥AtMYB氨基酸序列间的一致性为39%～55%。4个BlMYB基因都含有1～2个内含子。进化树构建分析发现4个BlMYB分属于4个不同的分支,其中BlMYB2、BlMYB4分别与细胞次生壁形成相关的MYB聚在一起。BlMYB1、BlMYB3在成熟叶片中优势表达,且随叶片成熟表达水平呈递增趋势,可能与叶片的发育有关。BlMYB2在木质化茎段的木质部强烈表达,而在叶片、韧皮部等组织中的表达相对较弱;在应拉木诱导形成的早期阶段,应拉木中BlMYB2呈下调表达,尤其是拉弯处理48 h和7天时的相应数值均显著低于直立木。BlMYB4在茎的木质部、成熟雄花序中优势表达,在根、嫩叶中的表达水平较低;同时,在应拉木诱导形成早期阶段,BlMYB4在应拉木和对应木中分别呈现上调和下调表达。另外,基于共表达分析和特异性AC元件筛选,推测FRK、COMT、HCT、CesA3、CesA4、4CL、CCoAOMT 7个纤维素、木质素合成酶基因可能受BlMYB2和BlMYB4所调控。【结论】获得的4个光皮桦BlMYB基因属于R2R3-MYB家族,具不同的基因结构。4个基因呈现不同的表达模式暗示它们可能参与调控不同代谢途径。结合光皮桦应拉木特征和共表达分析结果,可初步推测BlMYB2和BlMYB4可能参与光皮桦木材形成过程的调控。

[目的]克隆黄鳝csf1r基因,并对其时空表达特性进行分析,为探明csf1r基因在黄鳝不同体色形成中的作用奠定基础。[方法]采用RACEs(Rapid-amplification of cDNA ends)技术从黄鳝皮肤cDNAs中克隆得到csf1r基因的全长cDNA序列,对其编码蛋白进行生物信息学分析。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法检测csf1r基因在黄鳝不同组织、不同发育时期胚胎或个体及3种体色黄鳝(黄黑斑鳝、碎花斑鳝和隐花斑鳝)皮肤和肾脏中的相对表达量,分析该基因的表达特征。测定3种体色黄鳝肝脏中的碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和总抗氧化能力(T-AOC)。[结果]黄鳝csf1r cDNA序列全长为4 430 bp(GenBank收录号:OP589303),其编码区长度为2 937 bp,编码978个氨基酸,存在免疫球蛋白结构域和蛋白激酶催化结构域2个保守结构域。荧光定量PCR结果表明,csf1r基因在黄鳝脑、精巢、卵巢、肠、心脏、肾脏、肝脏、肌肉、皮肤和脾脏等组织中均有表达,在脾脏和心脏中表达量较高,其次是肾脏、皮肤和肌肉,卵巢中表达量最低;csf1r在胚胎眼晶体形成期开始大量表达,显微观察发现该时期胚胎的躯干上开始有色素颗粒出现。在3种体色黄鳝皮肤和肾脏中,csf1r基因在黄黑斑鳝的皮肤中表达量最低,而在其肾脏中表达量最高。3种体色黄鳝肝脏氧化应激指标测定结果发现,黄黑斑鳝肝脏中的碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD))活性和总抗氧化能力(T-AOC)比其他2种体色黄鳝高,但是差异未达显著水平。[结论]csf1r基因可能不仅参与了黄鳝体色的形成,还与黄鳝非特异性免疫相关。

【目的】胰岛素样生长因子1受体（IGF1R）具有广泛的生物学功能，是研究动物生长发育过程的重要候选因子。本研究旨在探究昆明犬IGF1R基因序列结构特征及其组织表达规律，为深入探讨昆明犬IGF1R基因在生长发育中的调控机理及分子遗传育种的相关研究奠定基础。【方法】基于分子克隆技术对昆明犬IGF1R基因编码区进行扩增和测序，应用生物信息学方法进行序列同源性比对、系统进化树分析，对相应的氨基酸序列进行蛋白理化特性、蛋白结构特征分析，并构建蛋白质三级结构模型。同时利用qRT-PCR方法检测该基因在昆明犬各组织的表达情况。【结果】昆明犬IGF1R基因CDS区长4104 bp，编码1367个氨基酸，其核苷酸序列与家犬（100%）与赤狐（99.3%）的同源性较高，与鸡的同源性较低（78.8%）。IGF1R蛋白分子质量和理论等电点分别为154890 ku和5.58，包含3个纤连蛋白型结构域，1个半胱氨酸富集区和1个酪氨酸激酶结构域，属亲水性跨膜蛋白；亚细胞定位分析表明，IGF1R蛋白均匀地分布于内质网、高尔基体及质膜上，比例均为33.3%；磷酸化位点分析发现，IGF1R蛋白存在123个磷酸化位点；该蛋白的二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主。组织表达显示，IGF1R基因在昆明犬不同组织中均有表达，尤其在肺脏、心脏及肾脏中呈现高表达。【结论】IGF1R基因在生物进化过程中具有较强的保守性。昆明犬IGF1R蛋白具有IGF受体蛋白特征性结构域，属亲水性跨膜蛋白。IGF1R基因在昆明犬6个组织中均有表达，其中心脏、肺脏及肾脏组织中的表达量较高。

【目的】克隆苦瓜Mc MLO11基因并研究其在白粉病和非生物胁迫下的表达规律,为阐明其在逆境调控中的作用提供参考。【方法】从苦瓜叶片中克隆Mc MLO11基因,利用生物信息学对其分子特征进行分析,并采用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)方法,检测Mc MLO11基因在苦瓜不同组织(茎、卷须、老叶、嫩叶、根)及白粉菌侵染和盐、干旱胁迫下苦瓜真叶中的表达模式。【结果】苦瓜Mc MLO11基因含有1个1 662 bp的开放阅读框(ORF),共编码553个氨基酸;Mc MLO11属于MLO基因家族,包含典型的Mlo超家族保守结构域。Mc MLO11蛋白的相对分子质量为63.83 ku,理论等电点为8.53,含7个跨膜域,无信号肽,属于不稳定蛋白;其二级结构主要由无规则卷曲和α-螺旋组成。系统进化树分析表明,Mc MLO11与黄瓜、南瓜、冬瓜等瓜类的MLO同源性较高。q RT-PCR检测发现,Mc-MLO11基因在苦瓜不同组织中的相对表达量依次表现为茎>卷须>老叶>根>嫩叶;与对照相比,白粉菌侵染后苦瓜叶片中的Mc MLO11表达量升高,至接种24 h达到峰值,推测其在白粉菌侵染苦瓜的早期产生应答反应;与对照相比,在盐胁迫6 h和干旱胁迫12 h时苦瓜叶片中的Mc MLO11相对表达量达到峰值,分别为对照的56.7和9.07倍,提示Mc MLO11基因可积极响应干旱和盐诱导。【结论】成功克隆了苦瓜Mc MLO11基因,其表达具有组织特异性,该基因可能参与白粉菌胁迫和多种非生物胁迫的调控过程。

【目的】克隆山葡萄(Vitis amurensis)CBF1转录因子基因(VaCBF1),为其功能的深入研究及其在植物抗寒基因工程中的应用奠定基础。【方法】根据植物CBF基因AP2/EREBP保守区设计1对简并引物,利用PCR法从山葡萄cDNA中扩增VaCBF1基因的中间片段。再根据中间片段区域设计2对特异引物,采用反向PCR法扩增VaCBF1基因的5′端和3′端序列。将中间片段与5′端和3′端序列拼接后得到山葡萄VaCBF1基因的cDNA全长序列,据此设计1对特异引物,PCR扩增VaCBF1基因编码区的全长序列,并对其进行生物信息学分析。同时,利用荧光定量PCR分析山葡萄VaCBF1基因在不...

结合ＲＡＣＥ技术与ｈｉ－ＴＡｉＬ ＰＣＲ技术克隆得到１个新的棉花ｂＺｉＰ转录因子的ＣＤＮＡ序列，暂命名为ＧｈｂＺｉＰ１。该基因包含１个完整的包含４７１ｂＰ的开放阅读框，编码１５６个氨基酸。ＧｈｂＺｉＰ１蛋白具有典型的ｂＺｉＰ保守结构域，与拟南芥等植物ｂＺｉＰ１蛋白的保守区相似性较高，推测棉花ＧｈｂＺｉＰ１与拟南芥ＡＴｂＺｉＰ１功能类似。此外，ｑＰＣＲ分析表明ＧｈｂＺｉＰ１基因在＂洞Ａ＂可育株花药的４个主要时期（小孢子单核早期、小孢子单核期、双核期及花粉形成期）的表达均明显高于不育株。由此提示，ＧｈｂＺｉＰ１基因可能与棉花雄性不育相关。

趋化因子是一类趋化性细胞因子的总称,它们在白细胞的趋化反应中起着重要作用。本研究从构建的大菱鲆(Scophthalmus maximus)脾脏cDNA文库中筛选到一种大菱鲆CXC趋化因子,经过5′-RACE和3′-RACE扩增得到了它的全长cDNA。该趋化因子的全长cDNA含有1个79 bp的5′UTR,1个372 bp的开放阅读框(ORF)和1个227 bp的3′UTR。开放阅读框编码123个氨基酸残基。此CXC趋化因子基因内含有4个外显子和3个内含子,3个外显子的碱基长度分别为591 bp、86 bp和372 bp。Blast分析和系统发生分析都表明这个趋化因子和已知的脊椎动物的CXCL1...

为了揭示大豆ZF-HD基因的生物学功能,通过PCR的方法,从大豆栽培豆科丰1号中克隆了ZF-HD转录因子Glyma.02g040100,命名为GmZHD1。生物信息学分析表明,该基因的c DNA全长为888 bp,编码295个氨基酸,GmZHD1蛋白分子量约为32.64 k Da,等电点为7.69;序列分析表明,GmZHD1含有ZF-HD家族保守的锌指结构域和同源异形盒结构域,GmZHD1与Ft HB2蛋白序列一致性最高,为44.4%;亚细胞定位结果显示GmZHD1定位于细胞核;荧光定量PCR结果表明,G