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[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
陈锡林 钱畅 肖海明 饶榕城 张小明 沈和定
从瘤背石磺不同频率声音基因转录组中将有显著差异表达的基因与IMPC人类听觉感知耳聋相关基因对比发掘出与听力相关的基因NXN。利用cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆获得OrNXN基因cDNA全长序列，并对其序列进行生物信息学分析；利用实时定量PCR(qPCR)技术分析了OrNXN在瘤背石磺不同组织、不同声音频率及不同潮汐节点的表达水平。结果显示，OrNXN cDNA全长为1593bp，开放阅读框长度为432bp，共编码143个氨基酸，分子量为15.57 ku；结构域预测分析表明OrNXN含有Thioredoxin家族典型的硫氧化还原蛋白结构；多序列比对以及进化树构建结果表明，OrNXN与其他物种的相似度较高，保守性较强；荧光定量结果表明在瘤背石磺7个组织中OrNXN在肠、神经节、性腺和腹足均有表达，在肠中表达量最高，其次为神经节。不同声音频率刺激下OrNXN在200Hz和50H处有差异表达（P＜0.05），在不同潮汐节点OrNXN表达量均不同，表达量基本随着潮汐水位变化一致。研究表明，OrNXN可能在瘤背石磺参与感知潮汐节率时对潮汐发出的低频声音产生了响应。
[期刊] 水产学报
[作者]
钱畅 肖海明 陈锡林 张小明 土志涵 沈和定
长期栖息于潮间带的瘤背石磺能感知潮汐来临时产生的低频声音，本研究模拟潮汐的低频声音刺激瘤背石磺，探讨NR1型受体基因在瘤背石磺感应低频声音的行为中发挥的作用。首先通过cDNA末端扩增法(RACE)得到瘤背石磺NR1基因(OrNR1)cDNA全长，进行生物信息学分析，并通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测OrNR1基因在各组织以及不同低频声波刺激下神经节中的表达。结果显示，OrNR1基因全长2 434 bp，其中5'非编码区 (UTR) 长357 bp， 3'UTR长184 bp，1 893 bp开放阅读框共编码630氨基酸。瘤背石磺OrNR1蛋白分子量约为70.29 ku，等电点为5.93，分子式为C_(3153)H_(4911)N_(833)O_(924)S_(32)。OrNR1基因含有信号肽，一个预测的甘氨酸和谷氨酸结合位点，一个跨膜域，多序列比对结果表明各物种间NR1具有较高的保守性，系统进化树结果显示瘤背石磺OrNR1基因与加州海兔亲缘关系最高，符合传统形态学分类。qRT-PCR结果显示，OrNR1在瘤背石磺不同组织均有表达，在神经节中相对表达量最高，其次是肝胰腺、腹足，而在口器和背部皮肤中表达量较低OrNR1在频率为200、160 Hz的低频声音刺激下表达量在不同时间组均显著高于对照组，40 Hz的低频声音刺激下2 h后表达量显著高于对照组；在120 Hz时OrNR1基因表达量受到抑制，不同组的表达量有显著差异。推测该基因在瘤背石磺低频声音感知中起到了重要作用。
[期刊] 水产学报
[作者]
刘欣 史艳梅 王冬凤 沈和定 杨铁柱 李杰 李柏航
为探究石磺由海洋向陆地进化过程中肌肉生长和发育的分子机制,实验以石磺科贝类转录组数据为基础,采用RACE方法从瘤背石磺肌肉中首次克隆到MSTN cDNA的全长并做了相应的组织表达分析。结果显示,瘤背石磺MSTN基因cDNA全长2667 bp,包括1650 bp的开放阅读框,374 bp的5′端非翻译区,643 bp的3'端非翻译区,共编码549个氨基酸。预测该基因编码的蛋白质原子总量为8776,分子式为C2774H4331N783O862S26,分子质量约为63.27 ku,理论等电点为6.02,信号肽预
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
顾冰宁 刘欣 沈和定 王冬凤 杨铁柱 朱敏 史艳梅 李柏航
肌球蛋白是动物体内重要的功能性马达蛋白,调控机体的信号传导、肌肉收缩和细胞器运动,为探究肌肉在瘤背石磺(Onchidium struma)由海洋向陆地进化过程中发挥作用的分子机制,实验以石磺科4种贝类转录组数据为基础,采用RACE方法从瘤背石磺肌肉中首次克隆到肌球蛋白重链(Myosin heavy chain,MyHC)基因cDNA的全长并进行组织表达分析。研究结果显示,瘤背石磺MyHC基因cDNA全长为7566 bp,包括5895 bp的开放阅读框,228 bp的5’端非翻译区,1443 bp的3’端非翻译区,共编码1964个氨基酸。预测该基因编码的蛋白质由31713个原子组成,分子式为C_(9765)H_(15897)N_(2849)O_(3150)S_(52),分子量约为225.28 kDa,理论等电点为5.56,N端信号肽具有29个氨基酸长度。瘤背石磺MyHC具有2个保守结构域MYSc_class_Ⅱ和Myosin_tail_l,且亲水性氨基酸集中在Myosin_tail_l区。系统进化树分析显示,瘤背石磺MyHC与光滑双脐螺(Biomphalaria glabrata)MyHC的亲缘关系最近。RT-PCR结果显示,MyHC基因在各个组织中均有表达,腹足和背部皮肤表达量最高,腹部皮肤、口球、肺囊中高表达,肝胰腺、蛋白腺、两性腺中微量表达(P<0.05)。MyHC基因在瘤背石磺的主要运动器官腹足中高表达,说明肌肉运动对瘤背石磺湿地环境的两栖适应性具有至关重要的作用。实验结果为今后进一步研究瘤背石磺肌球蛋白重链基因进行原核表达及多克隆抗体的制备奠定了良好基础,更为深入探讨海洋无脊椎动物从海洋向陆地进化的研究提供有参考意义的分子依据。
关键词：
瘤背石磺 MyHC 基因克隆 组织表达
[期刊] 中国水产科学
[作者]
梁威 吴容宇 严彩瑞 杨铁柱 顾冰宁 沈和定
长期栖息于潮间带的动物能够感知当地的潮汐规律,形成潮汐记忆的能力。本研究以栖息于潮间带的瘤背石磺(Onchidium reevesii)为对象,研究其通过感知潮汐来临时产生的低频声音来调节其行为与潮汐节律相协调的分子机制。通过RACE-PCR技术克隆到CaM-like基因的cDNA序列,并进行生物信息学分析和qRT-PCR实验。结果显示,瘤背石磺CaM-like基因的cDNA全长2321 bp,包括5′非编码区(UTR)366 bp,3′非编码区(UTR)1337 bp,618 bp的开放阅读框编码206个氨基酸;预测该基因编码的多肽链的原子数量是3165,分子量约为23029.64 kD,理论等电点4.64,分子式是C_(1018)H_(1544)N_(274)O_(320)S_9。N端信号肽由29个氨基酸组成。氨基酸序列比对构建系统进化树,结果显示瘤背石磺CaM-like基因与静水椎实螺(Lymnaea stagnalis)、光滑双脐螺(Biomphalaria glabrata)的CaM-like基因的亲缘关系最接近,这与传统形态学分类相吻合。在实验室内模拟潮汐中低频声音刺激瘤背石磺,应用qRT-PCR检测CaM-like基因在不同组织的分布情况,结果显示CaM-like mRNA在瘤背石磺不同组织均有表达,但神经节部位的表达量显著高于背部皮肤、腹足、肠、肝胰腺、口器和蛋白腺等组织(P
[期刊] 水产学报
[作者]
梁威 杨铁柱 沈和定 许国绿 顾冰宁 薛宝宝
钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅳ(CaMKⅣ)是一种广泛存在于真核生物中的调控因子,在生物体内具有多种生理功能。为了探究瘤背石磺中Ca MKⅣ的作用和分子机制,为进一步阐述Ca MKⅣ的生理功能提供科学的理论依据。本实验以瘤背石磺神经节为实验材料,利用RACE-PCR技术克隆得到CaMKⅣ基因的cDNA序列,并进行生物信息学分析和q RT-PCR实验。结果显示,瘤背石磺Ca MKⅣ基因的c DNA全长1 603 bp,开放阅读框为1 032bp,5′非编码区315 bp,3′非编码区256 bp,共编码343个氨基酸;预测该基因编码的多肽链原子数量是5 490,分子量约为3.87 ku,理论等电点6.12,分子式为C1741H2768N452O514S15,N端信号肽由1～29个氨基酸组成。氨基酸序列比对及系统进化树结果显示,瘤背石磺CaMKⅣ基因与加州海兔、光滑双脐螺CaMKⅣ基因的亲缘关系最为接近,其系统进化分析与传统的形态学分类相吻合。荧光定量PCR结果显示,CaMKⅣ基因在各个组织均有表达,其中在腹足的相对表达量最高,其次是背部皮肤、口器,而在神经节组织、蛋白腺、肠、肝胰腺等脏器组织的相对表达量较低,初步推测,该基因在瘤背石磺的神经调节中发挥重要作用,或为生物机体感知外界环境变量因素的分子基础。本实验为今后进一步了解瘤背石磺神经结构生理功能的调节以及与CaMKⅣ基因功能研究奠定理论支撑,也为探究海洋动物由海洋向陆地进化过程中对环境的适应机制提供参考。
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
王杉 徐文腾 李明 王洁 王磊 翟介明 陈松林
虹彩病毒是造成斑石鲷(Oplegnathus punctatus)工厂化养殖中大规模死亡的主要病原,其感染力极强,感染后的斑石鲷死亡率高,严重影响了斑石鲷养殖产业发展。转化生长因子TGF-β1是一种重要的免疫调节因子,在病毒免疫应答中发挥重要作用。为研究TGF-β1在斑石鲷被虹彩病毒感染过程中发挥的作用,运用RACE和实时荧光定量qRT-PCR技术对TGF-β1进行了基因克隆,并对其进行在不同组织、不同时间点相对表达量的差异分析。结果显示,斑石鲷TGF-β1基因c DNA序列全长为3157 bp,5’非编码区长712 bp,3’非编码区长1278 bp,开放性阅读框长1167 bp,编码388个氨基酸,基因组包含6个外显子和5个内含子。同源分析发现,TGF-β1和鱼类相似度较高,与半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)的同源性最高,为76.67%。TGF-β1在斑石鲷健康组织(肝脏、脾脏、肾脏、头肾、心脏、鳃、胃、肠和皮肤)中均有表达,在头肾、肠、肝脏和皮肤组织中表达量较高,而在脾脏和肾脏组织表达量较低。为进一步研究TGF-β1在病毒感染过程中相对表达量的变化,对健康斑石鲷注射虹彩病毒进行刺激,随后比较了TGF-β1在脾脏、肝脏、肾脏、头肾4个不同组织、不同时间点的相对表达量的差异,在头肾、脾脏和肝脏中,病毒刺激后TGF-β1的表达量均出现升高,但在脾脏和肝脏中,峰值出现在刺激后第4天,而在头肾中峰值出现在感染后的第10天。在肾脏中,病毒刺激后的TGF-β1的表达呈现下降趋势,0 d表达量最高,4、7 d依次降低,7 d降至最低,10 d有所恢复。以上研究表明,TGF-β1可能响应了虹彩病毒对机体的刺激,可能在对病毒免疫应答中发挥作用。而病毒感染后不同组织中TGF-β1相对表达量的差异,则值得进一步研究。
关键词：
斑石鲷 虹彩病毒 TGF-β1
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
马艳 朱馨蕾 杨长庚 张富春 尹伟伦
为深入研究胡杨的抗盐分子机制,并获得与之相关的抗逆基因,采用SMART技术构建了胡杨盐胁迫处理cDNA文库。经随机测序,得到一个编号为SSL061的EST序列,与欧美杨的脱水素基因有较高相似性,通过PCR快速扩增文库的方法获得了胡杨脱水素基因(Pedhn)。分析表明,该cDNA的长度为813 bp,拥有681 bp的开放读码框,共编码227个氨基酸。该序列包括两个重复的富含赖氨酸的K片段和由7个连续的丝氨酸残基组成的S片段,但是缺乏Y片段。RT-PCR结果表明,胡杨在未受胁迫的情况下脱水素基因的转录水平较低,而随着盐胁迫浓度的升高,脱水素基因的转录水平总体呈上升趋势。
关键词：
胡杨 cDNA文库 脱水素 盐胁迫
[期刊] 中国水产科学
[作者]
邱丽华 宋林生 蔡中华 吴龙涛 江世贵
采用同源克隆法,结合锚定PCR技术,获得了花鲈(Lateolahraxjaponicus)TNFα基因cDNA的部分序列。BLAST分析表明,该序列与其他鱼类的TNFα基因具有很高的相似性与同源性。同时利用RT PCR技术,对该基因在鱼体内不同组织之间的表达差异进行了分析研究,结果表明,该基因在花鲈免疫器官头肾、脾脏、肝脏中的表达较强,而在脑中的表达较弱,在肌肉中几乎不表达。而且在经特异性病原刺激前、后的组织对比分析中,发现鱼体经LPS(lipopolysaccharide)刺激后,目的基因在免疫器官中的表达明显增强。该基因的克隆与表达为进一步深入研究海水鱼类的抗逆机理以及指导鱼类的遗传选育和...
[期刊] 水产学报
[作者]
李杰 许国绿 沈和定 顾冰宁 杨铁柱
为明确石磺钙通道蛋白1,4,5-三磷酸肌醇受体(IP3R)基因和蓝尼碱受体(RyR)基因的序列和结构信息,初步研究不同石磺中的Onchidium struma-IP3R/Onchidium struma-RyR(Os-IP3R/Os-RyR)基因表达量百分比与石磺系统进化的相关性,实验在瘤背石磺表皮转录组数据库的基础上,克隆得到2条钙通道蛋白基因Os-IP3R和Os-RyR,利用生物信息学技术对该基因及所编码蛋白的结构特征进行分析,并通过qRT-PCR技术分析2个基因在瘤背石磺、平疣桑椹石磺和紫色疣石磺各组织中的表达情况。结果显示,Os-IP3R核酸序列为4 574 bp,包括2 808 bp的开放阅读框,共编码935个氨基酸,预测编码的蛋白有6个跨膜区;Os-RyR核酸序列为1 253 bp,包括1 131 bp的开放阅读框,共编码376个氨基酸,预测编码的蛋白有3个跨膜区。将瘤背石磺IP3R和RyR的氨基酸序列进行比对,发现位于钙离子通道区的G*R*GGG*GD序列处高度保守;发现3种石磺Os-IP3R/Os-RyR的相对表达百分比的高低顺序与各石磺从陆地到浅海的梯度分布趋势相一致,依次为瘤背石磺>平疣桑椹石磺>紫色疣石磺;石磺的陆栖性越强,则Os-IP3R/Os-RyR的相对表达百分比越高。不同种石磺的Os-IP3R/Os-RyR表达量百分比的研究能为分析海洋无脊椎动物由海洋向陆地进化学说提供新的分子生物学线索。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
郑焕 张计育 王新卫 章镇 季晨飞 陶建敏
【目的】从欧亚种葡萄‘魏可’和‘钟山红’的花中分离出VvMS2基因,为研究葡萄雌能花形成的分子机理和分子育种奠定基础【。方法】在NCBI中寻找与拟南芥雄性不育基因MS2同源性最高的葡萄序列(CBI29968),设计特异引物进行克隆测序,通过生物信息学方法分析结构特征,利用实时荧光定量RT-PCR技术研究其在‘魏可’各组织中及‘魏可’和‘钟山红’雄蕊发育不同时期中的表达特性。【结果】VvMS2基因cDNA编码区全长为1 755 bp,编码584个氨基酸,含有NAD结合域和雄性不育C-末端区域。VvMS2对应基因组DNA全长2 776 bp,含有9个外显子和8个内含子。基因编码蛋白质分子量为64....
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
鹿游 马超 孟冬 李天忠
为明确miRNA沉默靶基因的调控机理,克隆AGO1蛋白基因并了解其作为沉默复合物核心成员在miRNA沉默通路中的作用,本研究在分析‘金冠’苹果基因组的基础上,以‘金冠’叶片cDNA为模板,克隆获得了3 234bp AGO1基因全长,蛋白分子质量为119ku,等电点为9.41,包含2个保守的AGO蛋白特征结构域:PAZ和Piwi区,命名为MdAGO1。苹果‘金冠’不同组织MdAGO1基因及13种与发育相关miRNA实时定量PCR分析结果表明:1)MdAGO1在花和果实中表达量均高于叶片;2)miRNA在果实和花中表达量均较高,叶片相对较低。MdAGO1与13种发育相关miRNA表达一致,在苹果中...
[期刊] 华北农学报
[作者]
边小峰 谢一芝 郭小丁 贾赵东 马佩勇
为了提高甘薯的抗逆能力,通过RACE的方法克隆到一个含有AP2结构域的ERF家族基因,该家族基因在植物逆境调控中起重要作用。该基因c DNA全长1 025 bp,编码区为669 bp,编码223个氨基酸,该基因在甘薯中未曾报道,将其命名为Ib ERF3。通过进化树分析发现,Ib ERF3在茄目类作物中具有一定的保守性。通过定量PCR研究发现,Ib ERF3在甘薯根、叶中都有表达,且在叶片中的表达量最高,同时研究发现,在干旱、盐胁迫处理后Ib ERF3在根和叶片中表达量都显著上升。在用植物激素ABA处理后,Ib ERF3的表达量逐渐上升并在24 h时达到最大。因此,推测Ib ERF3在甘薯抗逆途...
关键词：
甘薯 ERF 基因克隆 表达 非生物逆境
[期刊] 林业科学
[作者]
陈新 王贵禧 梁丽松 马庆华
低温是影响植物分布、进而影响生长和产量的关键因素之一。Weiser(1970)指出低温导致植物的基因表达发生变化;早在20世纪90年代研究者就发现了植物的冷适应现象(Guyetal.,1985)。虽然迄今为止植物抗寒的分子机制还没完全清楚,但研
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李慧园 田春育 郑玉莹 武涛
【目的】研究黄瓜耐镉(Cd)分子机制,结合生物信息学分析获得一个NAC转录因子家族基因CsNAC019,对其进行克隆和表达分析,为进一步将该基因用于黄瓜耐Cd品种的改良与选育提供试验基础。【方法】通过PCR技术扩增CsNAC019全长;利用NCBI和DNAMAN进行序列比对和保守结构域分析;利用Expasy、TMHMM等在线软件进行氨基酸组成、稳定系数、亲水系数分析;通过Plant CARE在线工具进行启动子序列分析;采用MEGA 6.0软件根据NJ方法,构建系统进化树;采用q RT-PCR技术检测Cd胁
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