科研产出
类乌齐牦牛EGLN1基因克隆、生物信息学分析及差异表达
《黑龙江畜牧兽医 》 2019 北大核心
摘要：为了对牦牛egl-9家族缺氧诱导因子1 (EGLN1)基因的CDS区核苷酸序列进行克隆,预测其编码的蛋白结构和功能,并分析其在牦牛和黄牛心脏、肺脏、肝脏及大脑等器官中的表达差异,试验根据GenBank中公布的黄牛EGLN1基因mRNA序列设计特异性引物,运用RT-PCR技术获取牦牛EGLN1基因的cDNA序列,对牦牛EGLN1基因CDS区核苷酸序列与蛋白质结构进行生物信息学分析,并构建系统进化树,利用荧光定量PCR技术检测黄牛和牦牛心脏、肺脏、肝脏、大脑中EGLN1基因的相对表达水平。结果表明:牦牛EGLN1基因CDS区序列长度为1 263 bp,编码420个氨基酸;EGLN1的半衰期为30 h,属于碱性蛋白,表现为亲水性,无信号肽及跨膜结构;磷酸化位点共30个,存在3个低复杂区域和1个P4Hc结构功能域;二级结构以无规则卷曲为主,三级结构由无规则卷曲、α-螺旋、延伸链和β-转角构成。牦牛和其他9种动物EGLN1基因序列构建系统进化树中,牦牛与水牛亲缘关系最近,同源性高达99.3%,与褐家鼠亲缘关系较远。EGLN1基因在黄牛和牦牛肝脏、大脑、心脏、肺脏4个器官中均有表达,表达量依次递减;EGLN1基因在牦牛各器官中的相对表达量均显著高于黄牛(P<0.05),其中牦牛肝脏中的相对表达量约为黄牛的5.5倍。说明EGLN1基因可作为牦牛低氧适应性研究的重要基因之一。
关键词： 牦牛 黄牛 egl-9家族缺氧诱导因子1基因 基因克隆 组织表达 生物信息学分析 荧光定量PCR
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牦牛RETN基因克隆及组织表达分析
《黑龙江畜牧兽医 》 2019 北大核心
摘要：为了克隆RETN基因,并对RETN基因在4.5岁牦牛不同组织器官中的相对表达差异进行分析,提取类乌齐牦牛心脏、肝脏、肺脏、脾脏、臀肌、臀脂、乳腺、大脑组织总RNA,克隆得到RETN基因cDNA片段428 bp,利用RT-qPCR技术检测RETN基因在不同组织器官中的相对表达情况。结果表明:RETN基因开放阅读框长度为330 bp,编码109个氨基酸,与黄牛亲缘关系最近(相似性为99.7%),与小鼠亲缘关系最远(相似性为66.1%);RETN蛋白的理化性质稳定,整条肽链呈亲水性,无信号肽,无跨膜区,主要在线粒体中发挥作用;该蛋白质主要由α-螺旋和无规则卷曲组成;RETN基因在牦牛心脏、肝脏、肺脏、脾脏、臀肌、臀脂、乳腺、大脑组织器官中均有不同程度的表达,在肺脏、脾脏、乳腺组织器官中的相对表达量极显著高于其他组织器官(P<0.01),在臀肌和大脑中的相对表达量较低。说明RETN基因可能在脾脏、肺脏和乳腺中具有调控作用。
关键词： 牦牛 RETN基因 基因克隆 生物信息学分析 组织表达
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西藏一种芥菜型油菜PGIP基因的克隆与序列分析
《植物保护 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：防治油菜菌核病的有效方法是培育抗菌核病的油菜品种。多聚半乳糖醛酸酶阻遏蛋白(polygalacturonase inhibiting protein,PGIP),是植物体内一种重要的抗真菌蛋白。本研究根据NCBI中发表的PGIP基因序列设计引物,从芥菜型油菜‘藏油6号’中克隆得到全长1 048bp的PGIP基因序列。其核酸序列与NCBI数据库中登录的PGIP基因序列同源性为99%。该序列翻译后得到的氨基酸序列与NCBI上公布的油菜PGIP序列同源性为99%。该蛋白质序列中包含8个亮氨酸重复区(leucine-rich repeat,LRR)。过去研究结果显示芥菜型油菜比甘蓝型、白菜型油菜对菌核病的抗性普遍较高,但是未能搞清楚具体的原因,只是提出抗菌核病基因主要分布在芥菜型油菜中,其次是甘蓝型油菜中。通过研究证实了芥菜型油菜上PGIP基因具有保守性、疏水性,而且结构稳定,具有多个信号肽,能够高效地发挥其抗核盘菌的功能。今后在油菜育种上应利用芥菜型油菜的优势,发挥其抗病育种的潜力。
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青稞新光合作用相关基因的克隆和序列分析
《大麦与谷类科学 》 2017
摘要：根据鉴定得到的青稞4个光合作用相关基因的序列设计引物,从青稞叶片的c DNA中扩增得到目的片段,并对目的基因序列进行测序鉴定和序列分析。结果成功扩增出4个基因的序列,大小分别为513、822、1023和579 bp。生物信息学分析表明,02833基因可能编码一个核糖-5-磷酸异构酶3;03360基因可能编码一个273个氨基酸的核酮糖-磷酸-3-异构酶,该蛋白属于ICL_KPHMT superfamily之一,推测其CDS全长为822 bp;45441基因可能编码一个340个氨基酸的苹果酸脱氢酶,该蛋白属于Ldh_1_C superfamily之一,推测其CDS全长为1 023 bp;45453基因可能编码一个果糖-1,6-二磷酸激酶。这些基因的克隆为研究青稞的光合机制奠定了基础。
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青稞HbSnRK2.4的克隆及其序列特征与表达特性分析
《生物技术通报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：干旱胁迫是制约农作物生产的重要限制因素之一,研究并增强作物的抗旱性具有重要意义。Sn RK2(Sucrose nonfermenting 1-related protein kinase 2)基因编码一类蔗糖非酵解型蛋白激酶,该酶在ABA信号转录途径和抗渗透胁迫中起着重要作用。以青稞(Hordeum vulgare subsp.vulgare)抗旱品种喜马拉雅10号为材料,利用RT-PCR技术克隆获得了Sn RK2基因全长c DNA序列,命名为Hb Sn RK2.4(登录号:KJ699389)。生物信息学分析表明,该基因全长1 310 bp,编码362个氨基酸序列,蛋白分子量为41.94 k D,等电点(p I)为5.96。Prosite Scan分析结果表明,Hb Sn RK2.4含有多个干旱胁迫响应蛋白的作用位点,如酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、酪氨酸激酶磷酸化位点、蛋白激酶C磷酸化位点及N-豆蔻酰化位点等。利用实时定量PCR方法研究了Hb Sn RK2.4在干旱胁迫条件下及复水后不同时间点的表达情况,发现Hb Sn RK2.4在土壤绝对含水量为33.4%时表达量最高,随着土壤绝对含水量的下降而下调表达;当达到作物正常生长所需的土壤绝对含水量时又开始上调表达;进行干旱胁迫后(<15.5%)基因表达量下降;复水后8 h时恢复正常表达水平。
关键词： 青稞 Hb Sn RK2.4 基因克隆 干旱胁迫 表达模式
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青稞HbTsi1的克隆及其序列特征与表达特性分析
《西北农业学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为了探究DREB类基因在青稞干旱胁迫下的表达模式,通过RT-PCR技术从抗旱品种‘喜马拉雅10号’中克隆其中的一个基因全长cDNA,并利用Real Time PCR方法研究其在干旱胁迫、复水条件下的表达情况。结果表明:从抗旱材料中克隆一个1 237bp全长cDNA序列,命名为HbTsi1(登录号:KJ699390)。生物信息学分析表明,该序列开放阅读框长为837bp,编码278个氨基酸序列,由HbTsi1的ORF推测所编码的蛋白,预测分子质量为30.33ku,等电点(pI)为6.11。Prosite Scan分析结果表明,该基因含有AP2/ERF domain profile家族特征基序、1个Bipartite nuclear localization signal profile、6个蛋白激酶C磷酸化位点、6个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、5个N-豆蔻酰化位点、2个cAMP和cGMP依赖性的蛋白激酶磷酸化位点、2个氮糖基化位点。TMHMM预测该蛋白不含跨膜转移功能区。Signal IP3.0预测该蛋白没有信号肽,不属于分泌蛋白。PSORT亚细胞定位预测该基因所编码蛋白位于细胞质。推导的氨基酸序列同源比对分析结果表明,HbTsi1蛋白与短芒大麦的DREB蛋白具有较高的相似性。利用实时定量PCR方法研究HbTsi1在干旱胁迫条件下及复水后不同时间点的表达情况,发现HbTsi1在土壤绝对含水量为33.4%时表达量最高,随着土壤绝对含水量的下降而下调表达;当达到作物正常生长所需的土壤绝对含水量时又开始上调表达;进行干旱胁迫后(<15.5%)基因表达量下降;复水后8h时恢复至最高表达水平。说明,HbTsi1基因可能是青稞抗旱节水的关键基因。
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青稞法尼基转移酶β亚基编码基因HbERA1的克隆及表达分析
《麦类作物学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：ERA1(Enhanced response to ABA)基因编码法尼基转移酶(Farnesyl transferase)β亚基,该酶在干旱胁迫下对ABA信号负向调控因子的修饰起着关键作用。本研究以青稞(Hordeum vulgare subsp.vulgare)抗旱品种喜马拉雅10号为材料,利用RT-PCR技术克隆获得了ERA1基因全长cDNA序列,命名为HbERA1(登录号:KJ699392)。生物信息学分析表明,该基因全长1 401bp,可编码466个氨基酸序列,蛋白分子量为51.14kD,等电点为5.00。Prosite Scan分析结果表明,HbERA1含有多个干旱胁迫响应蛋白的作用位点,如酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、N-糖基化位点、蛋白激酶C磷酸化位点及N-豆蔻酰化位点。利用实时定量PCR方法研究了HbERA1在干旱胁迫条件下及复水后不同时间点的表达情况,发现在水分过剩处理下(土壤绝对含水量>15.5%),HbERA1在土壤绝对含水量为33.4%时表达量最高,并随着土壤绝对含水量的下降而下调表达;进行干旱胁迫后(<15.5%)基因表达量也明显下调表达;复水后表达逐渐恢复,复水8h时超过正常表达水平,表明HbERA1基因可能参与调控水涝和干旱胁迫双重信号传导。
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绵羊ILK基因的克隆及其在毛囊生长期的表达
《遗传 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：整合素连接激酶(ILK)是一种支架蛋白,在毛囊发育过程中发挥重要作用。文章利用PCR技术,首次获得绵羊ILK基因的编码区全长序列,并进行了生物信息学分析;同时对该基因的组织表达谱及其在不同绵羊品种毛囊生长期皮肤组织中的表达变化进行了研究。结果表明,绵羊ILK基因ORF全长1 359 bp,编码452个氨基酸。ILK蛋白结构经预测含有3个锚定重复序列和1个激酶结构域,并存在多个磷酸化位点和蛋白激酶C的磷酸化位点。半定量RT-PCR结果显示该基因在绵羊心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、骨骼肌、皮肤和小肠组织中均有表达,皮肤、脾脏和肝脏中表达量较高;实时荧光定量PCR结果表明在3~5月份(毛囊生长起始期),ILK基因在中国美利奴超细型和哈萨克羊皮肤组织中的表达水平较高并均呈逐月上升趋势;在6~10月份(毛囊生长期),中国美利奴超细型皮肤ILK基因表达水平高于同期的哈萨克羊。分析认为ILK可能在调控绵羊次级毛囊生长发育过程中起一定作用。
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条锈菌诱导上调表达的小麦腺苷甲硫氨酸脱羧酶(SAMDC)基因的克隆及其特征分析
《麦类作物学报 》 2011 北大核心 CSCD
摘要：为了克隆条锈菌诱导上调表达的小麦腺苷甲硫氨酸脱羧酶(SAMDC)基因并研究其在小麦感病、抗病单株苗期抗条锈病防御反应中的作用,以大麦(Hordeum vulgareL.)SAMDC全长cDNA序列为信息探针,采用电子克隆、RACE(Rapid amplification of cDNA ends)和RT-PCR方法,从条锈菌(Puccinia stri-iformisf.sp.tritici)CYR32侵染的小麦(Triticum aestivumL.)抗条锈病新种质NR1121中分离出1个新的小麦SAMDC基因家族成员,命名为TaSAMDC2(GU016570)。TaSAMDC2基因cDNA序列全长2 003 bp,5′非翻译区区域和一个带有Poly(A)的3′非翻译区区域长分别为553和283 bp;该基因的开放阅读框为1 167 bp,编码388个氨基酸,编码的氨基酸序列包含酶原剪切位点和PEST结构域。基因组序列全长2 539bp,位于5′UTR存在一个526 bp长的内含子序列,内含子的剪切位点均符合真核生物GT-AG规则。同源序列分析表明,TaSAMDC2与来自大麦、水稻(Oryza sativaL.)、玉米(Zea maysL.)、一粒小麦(TriticummonococcumL.)4种植物SAMDC蛋白的相似性分别为95.0%、85.0%、80.0%和80.0%。半定量RT-PCR与实时荧光定量PCR分析表明,TaSAMDC2的表达受条锈菌诱导,小麦苗期经条锈菌侵染后,在抗病材料中,该基因于48 hpi上调表达至最高水平,而在感病材料中先下调、上调表达至最高水平明显滞后。结果提示,分离到的是一个条锈菌CYR32诱导后上调表达的小麦SAMDC基因,该基因可能参与了小麦的抗条锈病反应。
关键词： 小麦 条锈菌 腺苷甲硫氨酸脱羧酶 基因克隆 表达模式
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