DNA甲基化是真核细胞基因组重要修饰方式之一。机体有建立和维持DNA甲基化的机制。DNA甲基化通过与反式因子相互作用或通过改变染色体结构而影响基因的表达,在胚胎发育、X染色体失活、基因组印记等方面起着重要作用。DNA甲基化为哺乳动物的发育、遗传性疾病和肿瘤的发生、生物进化、性状的遗传控制等的研究提供了新的途径。

神经视蛋白(OPN5)是非视觉成像视蛋白的重要成员之一,是可以感受紫外光的一种丝氨酸蛋白酶,能够介导光信号传输并引起节律相位的漂移。OPN5具有参与调控生物节律、动物繁殖、神经元生长发育、突触可塑性、记忆获得以及介导皮肤光信号转导等功能。文章综述了OPN5基因的结构与分布、生物学功能及其作用机制的研究现状,最后对其将来研究方向进行了展望。

以经过连续多代抗寒选育获得的尼罗罗非鱼耐寒品系为实验材料,采用DNA甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)分析方法从全基因组水平上探讨了低温适应对罗非鱼DNA序列中CCGG位点的甲基化水平的影响。结果显示,选用的18对选择性扩增引物共检测到849个位点。耐寒品系检测到的位点数为411个,对照组为438个,其中发生甲基化的位点数分别为72和104个,总甲基化率分别为17.52%和23.74%;全甲基化位点分别为37个和65个,全甲基化率分别为9.00%和14.84%;半甲基化位点分别为35个和39个,半甲基化率分...

【目的】昆虫病原真菌绿僵菌兼具植物内生性。已知黏附素MAD2是绿僵菌两种黏附蛋白之一,在实现绿僵菌与植物的黏附、定殖中起重要作用,但其作用机理知之甚少。本研究通过构建金龟子绿僵菌(Metarhizium anisopliae)mad2敲除突变株(Δmad2),探究MAD2蛋白对绿僵菌生物学功能的影响。【方法】从NCBI中获取mad2前后基因组DNA序列,设计扩增mad2前后同源臂特异性引物,以绿僵菌基因组DNA为模板,扩增得到前后同源臂基因S1、S2;设计特异性引物Hyg-F/R,以pKH-KO载体为模板,扩增得到带有启动子序列的潮霉素基因hyg;再通过overlap PCR构建mad2的同源敲除盒S1H、S2H;最后利用PEG介导的原生质体转化,获得稳定遗传的mad2敲除株。通过对比敲除株与野生株(WT)的生长特性、黏附作用、杀虫毒力以及诱导花生共生基因转录水平的变化,分析MAD2蛋白的生物学功能。【结果】原生质体转化获得了敲除mad2的同源重组转化子;敲除株与野生株对比分析表明,敲除株的孢子萌发率显著低于野生株,萌发中时间比野生株延长5.47 h;培养12 h和14 h时,敲除株的菌丝长度显著均小于野生株,分别为野生株的77.8%和76.3%;培养12 d的产孢量也比野生株减少33.3%。敲除株对洋葱内表皮的黏附力明显降低,但对蝗虫后翅的黏附性无显著影响。敲除mad2并不影响绿僵菌对家蚕的毒力。敲除株处理花生12 h后,与野生株处理相比,花生共生受体SYMRK、钙信号解码相关基因(CaM、CCaMK和DELLA)、脂质氮素转运相关基因(LTP1、NRT24、ABCC2)的转录水平出现显著下调;而与空白对照相比,mad2缺失后SYMRK转录水平仍有一定的上调,CaM、CCaMK和DELLA的转录水平产生显著抑制,对ABCC2、LTP1、NRT24的转录无明显影响。【结论】金龟子绿僵菌黏附素MAD2影响菌株的孢子萌发、早期菌丝生长、产孢及对植物的黏附力,但对昆虫的黏附和杀虫毒力无影响;在菌株与花生互作早期,MAD2触发了花生共生基因的转录。

为了给甘蔗根际促生细菌的开发和利用提供理论依据，以及对微生物功能基因的挖掘利用提供有价值的菌种资源。利用常规分离方法从甘蔗根际中分离获得菌株ＧＧ０８１６０，通过固氮酶活性测定、固氮酶基因ｎｉｆ Ｈ扩增及序列分析鉴定该细菌的固氮能力；采用ＳａｌｋｏｗＳｋｉ比色法和溶磷圈Ｄ／Ｄ比值方法分别测定该菌株分泌ｉａａ以及对无机磷的降解能力，利用含有浓度梯度草甘膦的培养基胁迫培养测定该菌株对草甘膦的抗性；采用盆栽接种法明确菌株对甘蔗幼苗的实际促生长作用；根据形态学、ＢｉｏｌｏＧ检测和１６Ｓ ｒｒｎａ序列分析对菌株ＧＧ０８１６０进行鉴定，确定该菌株的分类地位。研究结果表明，菌株ＧＧ０８１６０具有固氮、分泌ｉａ．．．

【目的】克隆和表达了日本血吸虫CyclophilinA(Sj CyPA)编码基因cDNA,分析其在日本血吸虫不同发育阶段虫体的表达情况,评估该重组抗原在小鼠体内诱导的抗血吸虫免疫保护效果。【方法】从实验室构建的7天童虫消减cDNA文库中,PCR扩增一EST序列的基因全长cDNA,提交到NCBI,登录号为GQ403666。应用荧光实时定量PCR分析该基因在日本血吸虫不同发育阶段虫体的表达情况,以pET28a(+)为载体构建重组表达质粒,并在大肠杆菌中表达。诱导、表达、纯化和复性重组蛋白,测定其PPIase活性。利用Western blot检测重组蛋白的抗原性。以重组抗原免疫小鼠,评估其对小鼠诱导...

为探讨干露胁迫对海产贝类基因组DNA甲基化的影响,应用荧光标记甲基化敏感扩增多态性(fluorescencelabeled methylation sensitive amplified polymorphism,F-MSAP)技术,比较了不同干露条件下(0 d、0.5 d、1 d、3 d、5 d、7 d、9 d和11 d)长牡蛎(Crassostrea gigas)基因组DNA甲基化的变化。结果表明,对照组(干露处理0 d)闭壳肌与鳃组织的总体甲基化水平分别为29.76%和29.82%;干露处理0.5

【目的】探讨荣昌猪基因组DNA甲基化水平随生长发育阶段和组织类型不同而变异的规律。【方法】采用HPLC法分别检测了荣昌猪阉公猪心脏、肝脏、半膜肌3种组织在10,20,35,50,80和100 kg体质量阶段基因组DNA的甲基化水平,分别以体质量和组织类型为影响因素进行单因素方差分析。【结果】与10 kg体质量阶段的基因组DNA甲基化水平相比,3种组织基因组DNA甲基化水平均随个体体质量的增加而呈下降趋势,但不同组织下降的幅度不同:心脏基因组DNA甲基化水平在35 kg时开始明显下降(P<0...

以‘中宁强’核桃品种成熟叶片为材料,采用优化的MSAP反应体系,在全基因组水平对核DNA进行甲基化修饰位点分析,结果表明:选用20对引物组合,共扩增出1 060条清晰、重复性好的谱带,平均每对引物扩增出53条谱带,其中,甲基化位点241个,甲基化修饰比例为22.73%。对部分核桃DNA甲基化修饰位点进行回收测序,得到10条存在DNA甲基化修饰的DNA序列,BLASTn分析表明,核桃基因组中多种类型的DNA序列存在甲基化修饰现象。

为研究莆田黑猪不同组织间基因组DNA甲基化水平差异及各组织甲基化水平在不同生长发育阶段之间的变化规律,采用甲基化敏感扩增片段多态性(MSAP)方法检测了1、25和210日龄莆田黑猪的心脏、肝脏、肌肉、脂肪、耳和尾6个组织基因组DNA的甲基化水平.结果表明:心脏和肝脏组织的甲基化水平随日龄增长呈下降趋势,且日龄间的甲基化水平差异显著(P0.05),但显著高于210日龄(P<0.05);25日龄脂肪和耳组织的甲基化水平显著高于1和210日龄(P0.05);3个日龄的肝脏与脂肪组织之间、肝脏与耳组织之间的甲基化

为探究DNA甲基化在长牡蛎性腺发育中的表观遗传调控机制，对长牡蛎Htatip2的同源性、系统进化、组织表达以及三倍体性腺可育型和不育型不同发育时期的基因表达和DNA甲基化谱进行了研究。结果显示，长牡蛎Htatip2的保守结构域与美洲牡蛎的Htatip2-like的保守结构域同源性最高。qPCR分析显示，Htatip2在各个组织中均有表达，其中在雌性性腺中的表达量最高。此外，该基因的表达量在可育型三倍体牡蛎性腺中随着性腺发育成熟而升高，在不育型三倍体牡蛎性腺中表达量变化不显著。BS-PCR分析显示，该基因的甲基化水平随着性腺发育成熟而降低，与基因表达水平成负相关性。双荧光素酶报告结果显示，甲基化的Htatip2启动子片段与未甲基化的片段相比，显著抑制了荧光素酶的活性。研究表明，长牡蛎Htatip2的DNA甲基化可能通过抑制基因表达参与了性腺成熟调控。本研究为表观遗传调控机制参与牡蛎性腺发育提供了重要参考依据。

为分析河八王及后代基因组DNA甲基化水平和遗传模式变化,以河八王及其后代F_1和BC_1为材料,采用甲基化敏感扩增多态性技术(Methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP)结合毛细管电泳技术(Capillary electrophoresis,CE)分析亲本及后代基因组DNA甲基化水平和遗传模式变化规律。结果表明:母本‘GT05-3256’的MSAP比率是59.6%,父本‘GXN1’则是60.5%,其杂交种F_1的MSAP比率是56.4%～59.0%,均低于双亲;BC_1的母本‘YC94-46’的MSAP比率是59.4%,父本‘T6-3’则是59.0%,BC_1MSAP比率是56.9%～69.8%,整体平均为62.8%,平均值高于双亲。BC_1世代总甲基化水平略高于F_1世代水平。F_1和BC_1基因组CCGG位点发生甲基化的方式整体上以内部胞嘧啶双链甲基化为主。在F_1和BC_1中均检测到70种甲基化类型,并进一步分为A、B、C、D和E等5大类,其中A类是亲本向杂交种的甲基化遗传类型;B类是去甲基化类型,表示杂交种相应于其亲本的甲基化减弱;C类是过或超甲基化类型,表示杂交种相应于其亲本的甲基化增强;D类是次甲基化类型,杂交后代甲基化水平比双亲均要低;E类为不定类型。结果显示,B、C、D、E是杂交种的甲基化变异类型;F_1的甲基化遗传类型(A类)比例明显低于BC_1,但变异类型B、C、D、E高于BC_1;杂交形成F_1和BC_1过程中,基因组DNA普遍发生了超甲基化修饰。

为探讨病原菌胁迫刺参(Apostichopus japonicus)基因组DNA甲基化水平和转录组表达的差异，本研究采用人工攻毒侵染胁迫，获得刺参化皮体壁组织，并以未攻毒组的健康体壁组织为对照，对刺参2种体壁组织进行全基因组甲基化测序(WGBS)和转录组高通量测序，解析刺参体壁基因组DNA甲基化差异，筛选响应病原胁迫的差异甲基化区域和差异表达基因。同时，通过基因组甲基化和转录组联合分析，筛选负相关关联基因，为解析刺参响应灿烂弧菌(Vibrio splendidus)侵染的分子机理提供基础数据。结果显示，刺参对照组和侵染组基因组总甲基化水平分别为(3.59±0.04)%和(3.87±0.27)%，侵染组甲基化水平显著升高；在发生甲基化的位点中，攻毒组和对照组的mCpG占比分别为83.06%和81.91%，mCpG为最主要的甲基化形式。本研究共筛选出DMRs 626，677个，注释到23，706个功能基因。转录组测序共检测到29，290个基因，筛选到差异表达基因496个，其中，上调基因214个，下调基因282个。在基因组甲基化与转录组的关联分析中，筛选到180个负相关关联基因，其中，差异甲基化区域位于启动子区域的负相关基因为60个。对负相关关联基因的GO和KEGG富集分析，筛选到相关通路和LRR、hsp20和CARD等关键基因。本研究将为解析刺参抗病的表观遗传调控机制提供基础数据，也有助于为刺参抗病性状选育提供科学参考。

瘦素是一种由白脂肪细胞分泌的大小为16 kDa的蛋白质激素,其主要功能主要与动物的摄食、能量代谢、繁殖以及对啮齿类动物及人能量平衡的调节等有关。瘦素的合成与分泌受到进食量、性别、能量摄入量、饮食构成、运动、激素等众多因素的调节。本文论述了瘦素的生物学功能及其调控机制。