【目的】禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae)是一种严重危害麦类作物的重要植物病原线虫,对农业生产造成巨大的经济损失,然而其致病机制和有效防控方法还有待进一步研究。通过克隆禾谷孢囊线虫的果胶酸裂解酶新基因Ha-pel-1,并对其表达特性进行分析,为后续探究Ha-pel-1的基因功能及其与寄主的互作提供理论依据,并为探讨禾谷孢囊线虫防控途径提供新思路。【方法】采用同源克隆结合RACE技术从禾谷孢囊线虫中克隆出一个新的果胶酸裂解酶基因;采用DNAMAN、Clustal、Signal P 4.0 S

【目的】克隆和分析与大豆孢囊线虫寄生密切相关的果胶酸裂解酶新基因,为研究大豆孢囊线虫寄生和致病的分子机理提供依据,并为探讨大豆孢囊线虫的防控新途径提供理论基础。【方法】通过EST分析结合RACE-PCR扩增方法,从大豆孢囊线虫中克隆出1个果胶酸裂解酶新基因;通过原位杂交和半定量PCR的方法确定基因的表达部位和分析不同发育阶段的基因表达;采用Southern杂交方法分析基因的拷贝数。【结果】从大豆孢囊线虫中克隆出1个全长为957个碱基编码227个氨基酸残基的新果胶酸裂解酶基因Hg-pel-5(GenBank登录号HQ123259)。Hg-pel-5基因组由2个外显子和1个内含子组成。预测蛋白含有...

为使苎麻生物脱胶果胶裂解酶PelG403高效表达。将pelG403从重组质粒pEASY-Blunt E1-G403更换至质粒拷贝数更高的pET28a载体中,导入Escherichia coli BL21(DE3)后进行诱导表达。采用DNS法进行酶活力测定,通过SDS-PAGE和Western Blot分析检验PelG403表达效果,并对其序列进行分析鉴定。结果表明:pET28a-G403/BL21的果胶裂解酶活力为335.8 U/mL,较pEASY-Blunt E1-G403/BL21提高了3.05倍;工程菌pET28a-G403/BL21表达产物分子量比预测带His标签的融合蛋白分子量(43.6 ku)略小;PelG403含387个氨基酸,N末端前35个氨基酸为信号肽;理论pI值为7.64,有4个半胱氨酸,不稳定系数为27.42;其蛋白结构域含有典型的右手β-螺旋结构,属于Pec lyase C家族。因此,将pelG403从重组质粒pEASY-Blunt E1-G403更换至pET28a载体中,并导入E.coli BL21(DE3)进行诱导表达,是苎麻脱胶果胶裂解酶基因pelG403高效表达的方法和途径,同时对其序列进行分析鉴定,为果胶裂解酶的纯化、关键位点分析、分子改造及其脱胶功能特性研究奠定基础。

为了获得高酶活力的苎麻脱胶果胶裂解酶，为后续分子改造和新型苎麻生物脱胶酶制剂复配提供理论依据。将果胶裂解酶基因pel419从重组质粒pEASY-Blunt E1-pel419更换至pET28a载体中，转化大肠杆菌BL21(DE3)诱导表达；用SDS-PAGE和Western Blot检验pel419基因的表达效果；用生物信息学软件分析Pel419理化表征和系统发育，预测其二级结构、高级结构及关键氨基酸位点。结果表明，工程菌pET28a-pel419/BL21的果胶裂解酶活力为434.4 U/mL,较pEASY-Blunt E1-pel419/BL21提高了1.7倍；Pel419含375个氨基酸，N末端前22个氨基酸为信号肽，理论pI值为6.59,有4个半胱氨酸，不稳定系数为18.20;其蛋白结构域含有典型的右手β-螺旋结构，属于Pec lyase C家族；Pel419的Ca~(2+)结合位点为ASP151、ASP153和ASP192,定位发现3个保守位点均暴露在三维空间的表面，并处于底物结合空间口袋。大幅度提高了Pel419表达量，并获得了Pel419关键结构信息。

【目的】克隆鸭腺苷琥珀酸裂解酶(adenylosuccinate lyase,ADSL)基因的完整编码区(codingsequences,CDS),对其进行核酸和蛋白序列分析,研究该基因在各品种肌肉组织mRNA表达水平;对该基因mRNA表达水平与肌肉组织肌苷酸(inosine monophosphate acid,IMP)含量进行相关性分析。为揭示中国优良地方鸭种的风味基因结构、研究其生物学功能以及与重要风味物质的关系奠定理论基础。【方法】通过PCR扩增和克隆测序获得鸭ADSL基因部分cDNA序列,运用生物信息学方法分析鸭ADSL基因编码区序列、蛋白结构和进化关系,利用real-time-PC...

【目的】研究克雷伯氏菌果胶酸裂解酶基因K-PGL的序列特征及其编码产物的理化性质、结构特征及同源性等。【方法】根据同源序列相似性设计引物,利用PCR、染色体步移等技术获得了基因序列,并对基因信号肽,疏水性和结构域等进行了分析。【结果】获得克雷伯氏菌2395 bp序列,其中K-PGL基因开放阅读框1710 bp,编码569个氨基酸,分子质量63.37 kDa,等电点7.17。编码蛋白具有信号肽酶切割位点,效率为0.864,序列中不含有半胱氨酸Cys,平均疏水指数为-0.449,为稳定存在的亲水蛋白。基因编码的蛋白具有内切聚半乳糖醛酸裂解酶基因家族特有的保守结构域,进化上与产酸克雷伯氏菌亲缘关系最近。【结论】获得了K-PGL基因序列及其特征,为进一步研究果胶酸裂解酶的生物学功能和应用提供依据。

禾谷孢囊线虫病是我国小麦产区主要的病害之一,对农业生产造成了极大的损失。通过从孢囊上分离寄生真菌,扩增其ITS序列,并通过室内生测和盆栽试验对其发酵液进行了杀线虫活性测定。结果表明,共鉴定获得31株真菌,分别属于镰刀菌属、支顶孢属、枝孢属、曲霉属、链格孢属、毛壳菌属、枝氯霉属、根霉、小球腔菌属、青霉菌属10个属,其中镰刀菌属真菌最多有8株。黑曲霉属真菌HN214与曲霉属真菌HN132的发酵液稀释4倍后,对禾谷孢囊线虫的校正死亡率分别为99.66%和96.56%;室内盆栽活性测定表明,真菌HN132的8倍发酵液处理后,禾谷孢囊线虫的孢囊减少率达64.1%,在生产上具有较好的开发前景。

【目的】大豆孢囊线虫(Heterodera glycines)是大豆上最重要的土传病原物之一,由孢囊线虫口针分泌的扩展蛋白(expansin)在线虫侵染过程中发挥了重要作用。本研究旨在鉴定大豆孢囊线虫扩展蛋白基因,并对其结构、组织定位和发育表达特性进行研究,为进一步明确大豆孢囊线虫的寄生、致病机制打下基础。【方法】利用同源基因克隆技术,根据已报道的线虫expansin基因的保守序列设计上下游简并引物,从大豆孢囊线虫2龄幼虫cNDA中克隆expansin基因的EST片段,根据EST片段序列设计RACE特异性引物,通过RACE技术扩增测序后采用DNAstar 7.1和DNAman软件对序列进行比对和拼接,得到大豆孢囊线虫expansin基因c DNA全长;采用CLC sequence viewer 6进行开放阅读框查找、蛋白质翻译和序列比对;使用EBI在线软件Signal P 3.0 Server和TMHMM软件进行预测蛋白质前体信号肽和跨膜结构域预测,GSDS在线软件进行基因组结构分析;使用PHYML软件和MEGA5.0软件最大似然法对获得的基因与其他线虫expansin基因进行比对与系统进化树构建;采用Southern杂交技术分析Hg-exp-1在大豆孢囊线虫基因组中的拷贝数;通过原位杂交技术确定2个expansin基因的表达部位;提取卵、侵染前2龄幼虫、侵染后2龄幼虫、3龄幼虫、4龄幼虫与白雌虫的c DNA作为模板,通过半定量PCR技术分析expansin基因在线虫不同龄期的发育表达特性;根据Hg-exp-1基因序列设计引物扩增并合成dsRNA,对大豆孢囊线虫2龄幼虫浸泡处理24 h后接种大豆植株,分析Hg-exp-1 RNA干扰后对线虫侵染的影响。【结果】从大豆孢囊线虫2龄幼虫中成功克隆出2个扩展蛋白基因全序列,命名为Hg-exp-1和Hg-exp-2,长度分别为1 047和1 037 bp,分别编码长度为288和295个氨基酸的多肽,2个预测蛋白N端均含有信号肽,无跨膜结构域,表明其为分泌型蛋白。序列比对发现大豆孢囊线虫HG-EXP-1序列与马铃薯金线虫(Globodera rostochiensis)GR-EXPB1(CAC83611)和GR-EXPB2(CAC84564)以及非洲茎线虫(Ditylenchus africanus)DA-EXPB1(ADJ57307)等具有高度一致性。Southern杂交分析表明,expansin基因在大豆孢囊线虫中可能以多拷贝方式或多基因家族存在。原位杂交显示它们特异地在大豆孢囊线虫亚腹食道腺表达。Hg-exp-1体外RNA干扰后,2龄幼虫浸泡在dsRNA 24 h,靶基因的转录水平下调,接种后大豆根内线虫2龄幼虫数和雌虫数分别下降了38.3%和43.4%。【结论】从大豆孢囊线虫中成功分离鉴定出2个expansin基因,同时明确了其在大豆孢囊线虫寄生早期过程中起重要作用。

采用随机抽样的方法,对中国山东省7个地区19个乡(镇)的小麦孢囊线虫的分布和发生情况进行调查,并根据形态和rDNA-ITS分子特征对病原线虫种类进行鉴定。结果表明:在山东省临沂、莱芜、淄博、潍坊、东营、威海、烟台等7个地区发生的孢囊线虫均为禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae Wollenweber),其检出率为70.9%,且以东营市和潍坊市的孢囊数及卵量最高,烟台市的孢囊数及卵量最低。

为开发噬菌体裂解酶作为一种新型的抗菌剂,用于沙门菌的防控,采用生物信息学及异源表达蛋白的方法,获得鼠伤寒沙门菌噬菌体T139的裂解酶,并验证裂解酶对鼠伤寒沙门菌的裂解活性。通过对鼠伤寒沙门菌噬菌体T139基因组进行分析,发现该基因组全长38 854 bp,平均GC含量为49.10%,不包含tRNA基因。进化树分析表明噬菌体T139属于T7噬菌体属,共预测出43个ORFs,有23个被赋予已知功能。多序列比对及保守结构域分析表明,orf 40基因编码的蛋白(LysT40)包含126个氨基酸残基,具有内肽酶保守结构域,为可能的噬菌体裂解酶。LysT40二级结构中存在大量的螺旋结构(70.63%),使得该蛋白能够保持结构稳定。将orf 40进行异源表达、纯化,经过SDS-PAGE和Western blot分析,在10～15 ku处获得单一目标蛋白条带,纯化的蛋白质量浓度为280μg/mL。LysT40在30 min内对氯仿或EDTA预处理的鼠伤寒沙门菌具有较好的裂解活性,吸光值OD_(600)相比于对照组分别下降0.18和0.31。

【目的】克隆万寿菊(Tagetes erecta L.‘Scarletade’)类胡萝卜素裂解双加氧酶基因CCD1(TeCCD1),分析其序列特征和表达特性,为阐明其在类胡萝卜素降解途径中生物学功能及进一步探讨万寿菊花色形成机理提供理论基础。【方法】依据万寿菊花蕾转录组数据,利用同源序列比对结果设计引物,结合RT-PCR技术克隆获得万寿菊CCD1 cDNA全长,分析其序列特征;利用Real-time PCR分析舌状花未开花蕾、半开花蕾、开放的头状花序和完全开放的头状花序4个不同发育时期的基因表达特性。【结

对采集自江苏省徐州、宿迁、连云港和盐城4个地区的15个小麦禾谷孢囊线虫群体进行核糖体DNA-ITS区的RFLP分析。结果表明:测定的所有群体均具有相同的酶切图谱,既具有与国外"B"型群体(印度群体)相同的AluⅠ和RsaⅠ酶切图谱,同时也具有中国群体独特的HinfⅠ和Tru9Ⅰ酶切图谱("C"型)。采用Neighbor-Joining法(MEGA4.0)构建的ITS序列系统进化树显示:所有15个江苏群体均聚在小麦禾谷孢囊线虫组(Heterodera avenae group)下的小麦禾谷孢囊线虫复合种群(H.avenae complex)分支内,且多数江苏群体与草地孢囊线虫(H.pratens...

采用随机抽样的方法,对宁夏回族自治区5个地区16个县(乡、镇)的小麦孢囊线虫病的分布和发生情况进行了调查,根据形态特征对孢囊线种类进行了鉴定。结果表明:危害宁夏小麦的孢囊线虫为禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae Wollenweber);宁夏5个地区发生的禾谷孢囊线虫病均为该地区首次发现,调查地块的孢囊检出率为59.8%,且以银川市的孢囊量最高,石嘴山市的孢囊量最低;固原市、中卫市、吴忠市、青铜峡市4个地区孢囊中的卵量显著高于石嘴山市孢囊中的卵量。

【目的】鉴定和克隆假禾谷镰孢（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｐｓｅｕｄｏｇｒａｍｉｎｅａｒｕｍ）细胞凋亡相关基因ＦｐＴａＴｄ，分析ＦｐＴａＴｄ在假禾谷镰孢菌丝、分生孢子和侵染不同时期的表达，为探索细胞凋亡在假禾谷镰孢侵染过程中的功能提供理论依据。【方法】从ｇｅｎ Ｂａｎｋ获得模式物种已知的ＴａＴｄ氨基酸序列，利用ＢＬａｓＴｐ的方法在镰孢中鉴定ＴａＴｄ同源蛋白，并构建进化树；分别以假禾谷镰孢的基因组ｄｎａ和ｃｄｎａ为模板，通过ｐｃｒ方法克隆假禾谷镰孢ＦｐＴａＴｄ的基因序列和开放阅读框（ｏｒＦ）序列；利用实时荧光定量ｐｃｒ方法分析ＦｐＴａＴｄ在假禾谷镰孢生长、产孢及侵染不同时期的表达；利用转录组测序方法分析Ｆ．．．

【目的】克隆大白菜果胶甲酯酶基因,为进一步探讨果胶代谢在大白菜育性调控中的分子机制提供帮助。【方法】利用cDNA-AFLP技术分析大白菜核雄性不育两用系‘AB02’可育株(msms)和不育株(Msms)花蕾的基因表达谱,在可育株混合花蕾cDNA中扩增出1条特异条带TDF-24,通过RACE技术扩增该基因的cDNA全长序列,采用生物信息学软件分析所克隆基因的编码蛋白特性,利用荧光定量PCR技术分析基因时空表达模式。【结果】该基因编码大白菜果胶甲酯酶(EC 3.1.1.11),被命名为BrPME1(GenBank登录号:HM185497)。BrPME1全长cDNA序列为1 290 bp,编码1个包...