基因组学与应用生物学杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

基因组学与应用生物学 2009年第02期杂志 文档列表

基因组学与应用生物学杂志专题评述

中国转基因作物，机遇与挑战209-215

摘要：2008年7月9日中国政府正式启动转基因生物新品种培育科技重大专项，这是中国在生物技术领域的重大举措之一。在中国分子植物育种领域面临如此重要的标志性机遇之时，本文回顾了全球转基因技术发展的历史和中国转基因作物发展的现状，对中国今后转基因作物研发与商业化中知识产权和研发模式两大瓶颈问题进行了讨论。作者还列举了近期国内有关转基因作物生物安全和生态风险方面争论的各方观点，阐明了在中国当前情况下，通过完善相应的法规并强化贯彻落实来规范转基因研发和商业化的必要性。毫无疑问，中国转基因作物又迎来了一个值得期待的春天，机遇与挑战并存。

基因组学与应用生物学杂志研究报告

中国水仙凝集素基因NTA的克隆、序列分析及蛋白结构预测216-222

摘要：凝集素是一种糖专一性结合蛋白，它可以识别不同的糖类。植物凝集素是植物防御系统重要的组成部分。本研究采用RT-PCR的方法，从中国水仙花蕾中克隆了凝集素基因Ⅳ孤，运用生物信息学方法对其核苷酸序列、编码的氨基酸序列进行分析以及对其蛋白结构进行预测。结果表明，得到的NTA基因全长698bp，包含一个完整的开放阅读框516bp。该基因编码一个含有172个氨基酸的凝集素前体蛋白，该前体蛋白的等电点和分子量分别为5.84和18615.19Da。序列比对结果表明该基因编码的蛋白与其他单子叶植物如杂种水仙、雪花莲、君子兰、石蒜花和孤挺花的凝集素蛋白的同源性较高，分别为84％、80％、77％、78％以及82％。蛋白结构预测表明，中国水仙凝集素蛋白与洋水仙凝集素蛋白在结构上非常相似。对该基因编码的蛋白进行分析及蛋白结构模拟可知，该蛋白含有三个特殊的功能结构域和alpha-D-甘露糖结合表面（QXDXNXVXY）。

棉花MADS-box蛋白基因（GhMADS-13）的克隆和表达分析223-228

摘要：一组具有MADS-box结构域的转录因子在控制花器官的诱导与发育中起着重要作，以中棉所36（CCRI）均一化全长cDNA文库为基础，结合EST测序分析，分离获得一个棉花的MADS-box基因全长cDNA。该基因cDNA全长1079bp，包含一个732bp的完整的开放阅读框，编码234个氨基酸，具有典型的MADS-box结构域和完整的K区，命名为GhMADS-13（GenBank：FJ409870）。与拟南芥、葡萄等植物的AGL6类基因具有高度的同源性。实时定量RT-PCR分析表明，GhMADS-13在CCRI36的花器官发育中早期表达量逐步增加，后期有下降趋势。推测GhMADS-13可能在开花诱导和花器官发育过程中起着重要作用。

玉米Lc基因植物表达载体构建及菊花转化229-236

摘要：Lc基因是从玉米中分离得到的与花青素合成相关的调节基因，它在多种植物中的异源表达可以增加花青素的含量。本研究对pBI121载体Gus基因后的终止子进行2次PCR扩增，在原Sac I酶切位点后添加了新的Sac I酶切位点，利用组织化学染色法检测，结果表明改造后的载体上的Gus基因能正常表达，终止子功能正常，载体改造成功。用改造的pBI121N构建了含有Lc基因的植物表达载体pBI121N-Lc，利用农杆菌介导法转化菊花叶盘，获得了19株生根抗性苗。通过提取抗性苗基因组总DNA，PCR扩增Lc基因和CaMv35S启动子获得了11个阳性株系，PCR结果表明Lc基因已经转入菊花中。同时，在己获得的转基因植株中发现7个株系的根系有变红的现象。

花生抗黄曲霉相关ARAhPR10基因克隆及其原核表达237-244

摘要：花生黄曲霉污染已成为制约我国花生及花生制品出口贸易的关键因素。基于花生抗黄曲霉相关EST序列，RT-PCR法克隆花生ARAhPR10基因（gb｜EU661964.1），开放读码框471bp，编码157个氨基酸，分子量16.9kD，等电点5.03。与已报导AhPR10（gb｜AY726607）相似性为49.3％。推导氨基酸序列含有PR10家族的高度保守“P-loop”基序（G＊GG＊G）和Betv1保守疏水结构域“GVALP PTAEK ITFET KLVEG PNGGS IGKLT LKY”，推测ARAhPR10是该花生PR10家族的新成员。其基因组扩增序列长度561bp，两个外显子间存在一个长度为87bp的内含子。原核表达ARAhPR10的融合蛋白约25kD，Ni^＋-NTA树脂亲和纯化后获得电泳单一条带。纯化的ARAhPR10融合蛋白具有体外核酸酶活性，预测其具有抗黄曲霉活性。该基因的克隆及其原核表达融合蛋白的获取为ARAhPR10功能研究奠定了基础。

水杨酸诱导下人参培养物差异表达基因片段的克隆245-250

摘要：本研究以人参愈伤悬浮细胞为材料，在其生长的第28天添加1×10^-3mg／L水杨酸，测定水杨酸添加后，过氧化物酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶等3种酶在72h内的变化及皂苷含量，结果表明：水杨酸添加后对过氧化物酶和苯丙氨酸解氨酶的活力影响最大，分别在24h和48h达到最大峰值，在18h开始影响多酚氧化酶的活力，培养物生长的第28天添加水杨酸可以明显提高人参愈伤组织中皂苷的合成。确定添加水杨酸后24h提取总RNA，进行cDNA-RDA分析，筛选差异片段。确定差异基因并在GenBank中注册，注册号为FE900130。为探讨水杨酸作为诱导子对人参次生代谢的影响奠定基础。

白沙蒿肌动蛋白基因核心片段的克隆和序列分析251-254

摘要：本研究以荒漠植物白沙蒿总RNA为模板，运用RT-PCR方法扩增出肌动蛋白基因核心序列。将获得的片段克隆到T载体后进行测序，序列分析表明：白沙蒿肌动蛋白基因核心片段长599bp，编码198个氨基酸。将该序列在GenBank中注册，并与多种植物肌动蛋白序列进行同源性比较，发现该片段的核酸序列同源性在75％以上，氨基酸序列同源性在85％以上，具有高度保守性。

木薯SBEI基因片段克隆及块根特异性反义表达载体的构建255-261

摘要：为了抑制木薯支链淀粉的合成，提高直链淀粉含量，改变木薯淀粉结构，培育工业用燃料酒精型木薯品种，本研究利用RT-PCR方法，用木薯块根cDNA克隆获得支链淀粉合成的关键酶基因SBEI的部分片段，对其进行序列分析表明与GenBank序列高度同源，同源性为99.22％；并以pBI121为基础，构建了以块根特异性表达启动子Sporamin驱动的SBEI基因反义结构的植物表达载体。

印度完成斑马鱼的全基因组测序261-261

摘要：印度基因组学与整合生物学研究所（IGIB）科学家利用超级计算机完成了野生斑马鱼的全基因组测序拼装工作，这一成就标志着印度进入动物全基因组测序的领域。科学家们还启动了一个名为“Kaurava”项目，试图通过100条单亲野生斑马鱼子代研究斑马鱼来研究其中的自然变异。

Aβ1-42淀粉样蛋白在大肠杆菌中的可溶性表达262-264

摘要：本研究中用融合标签技术通过单质粒转化和双质粒转化分别促进Aβ1-42淀粉样蛋白的可溶性表达。构建重组载体pET（yd-b42）、pET（Msb-b42）、pET（Od-b42）、pAY-sls[ydb42]、pAY-sls[tydb42]，并在大肠杆菌中表达，通过SDS-PAGE验证分析。标签yd、Msb、Od、tyd都能很好的促进Aβ1-42淀粉样蛋白可溶性表达，其中yd、tyd的促溶效果最好。Aβ1-42淀粉样蛋白能在大肠杆菌中可溶性表达。为阿尔茨海默病的治疗提供进一步理论基础。

海南岛热带雨林区芽孢杆菌收集及Bt菌鉴定265-274

摘要：本研究系统地对海南岛热带雨林自然保护区进行了土壤样品的采集、芽孢杆菌的分离收集和Bt菌株的鉴定。从尖峰岭热带雨林区、五指山热带雨林区、吊罗山热带雨林区、霸王岭热带雨林区总共采集了土壤样品1882份，采用醋酸钠培养基结合高温方法分离出芽孢杆菌3924份，鉴定出Bt分离株158份，Bt菌株的分离率和出菌率分别为4.03％和8.40％。结果分析表明，海南岛热带雨林区芽孢杆菌及Bt菌株分布对环境和生态表现出一定的规律性，一般海拔900m至1400m的反菌株含量高、植被覆盖率高，土壤腐殖质含量高的热带沟谷雨林带眈菌株含量最高。显微观察发现，获得的Bt菌株其伴胞晶体有菱形、球形、方形、椭球形、不定性等多种形状。利用SDS-PAGE方法对获得的Bt分离株进行了伴胞晶体进行分析，发现伴胞晶体的分子量有20kD到150kD不等。进一步利用PCR-RFLP技术对Bt分离株进行了cry基因型的分析，初步发现这些Bt菌株含有cry1、cry3、cry4、cry6、cry30、cry40等基因型。我们还利用鳞翅目昆虫小菜蛾和鞘翅目昆虫椰心叶甲进行部分Bt分离株的生物测定，初步结果显示本研究鉴定出的Bt分离株具有不同的抗虫靶标，对同一靶标昆虫也表现出不同的杀虫活性。整体而言，本研究结果显示出海南岛热带热带雨林自然保护区因其独特的热带地理生境、自然的生物演化系统，使得热带雨林区蕴藏了Bt菌株资源多样化，值得期待挖掘出一些新的菌株和新的基因资源。

引起免疫失败的IBV分离株的生物学特性及结构基因分析275-280

摘要：本研究应用鸡胚尿囊腔接种的方法，从广西患传染性支气管炎的免疫失败的病鸡中分离到一株传染性支气管炎病毒（IBV）（命名GX-YL5），通过间接血凝试验、动物回归试验和气管环交叉中和试验对该毒株进行鉴定和主要生物学特性的研究，同时利用RT-PCR技术扩增克隆该病毒的S1基因和N基因并测定其核苷酸序列。结果表明：该病毒株有间接血凝性；致病性较强；血清型不同于常用疫苗株H120、Ma5、4／91。同源性分析表明，S1基因核苷酸和氨基酸序列与参考株的同源性分别为63.5％-81.2％和50.7％-78.8％；N基因核苷酸和氨基酸序列与参考株的同源性分别为85.7％-87.2％和89.5％-91.7％；S1基因和N基因系统进化分析表明分离株与其它参考毒株的亲缘关系较远。S1基因和N基因分型与血清学试验结果相吻合。本研究结果提示了广西分离株GX-YL5可能是一个新的变异株，这可能是目前免疫失败的重要因素，同时也为研制适合本地使用的IBV疫苗提供了科学依据和物质基础。

生物技术对经济和社会的影响280-280

摘要：生物技术具有增加农业产量，影响市场，发掘传统作物新用途的潜力。但是，各种忧虑也随之而生。受美国农业部联合研究教育服务局的资助，来自弗吉尼亚的一组科学家对农产品生物技术研究的成本、效益和风险进行了评估。

利用ISSR标记分析福云（半）同胞系茶树品种（系）的遗传多样性和亲缘关系281-288

摘要：福鼎大白茶和云南大叶茶是茶树育种中的骨干亲本，利用这两个亲本选育了许多优良的品种（系）。本研究利用ISSR标记技术分析了40个福云（半）同胞系茶树品种（系）的遗传变异水平和亲缘关系。14个ISSR引物在供试品种（系）间共扩增出251条谱带，多态性条带的比率为96.4％。引物的PIC值平均为0.94，Rp值平均为29.35，表明引物扩增位点的高多态性和对品种的强辨别能力。40份供试品种（系）的基因多样性指数（H）为0.35，Shannon信息指数（I）为0.52。按母本来源和育种机构对供试品种（系）进行分组分析，结果表明不同品种（系）组间的遗传多样性水平比较接近，遗传变异主要存在于组内品种（系）的个体之间，不同组间基因交流明显。供试品种（系）间的相似系数介于0.52-0.75，根据相似系数矩阵按UPGMA法对40个供试品种（系）进行聚类分析，构建了不同品种（系）间的亲缘关系树状图。福鼎大白茶在树状图中形成单独的分支，在树状图的根基处，其它品种（系）根据遗传距离聚类成不同的类群。来源于同一育种单位的部分茶树品种（系）聚类在同一类群中，但未发现按母本来源区分的独立类群。总之，通过ISSR标记分析，可在基因组水平上进一步了解福云（半）同胞系茶树品种（系）间的遗传变异水平，并进一步明确其亲缘关系，为今后福云（半）同胞系在茶树育种上的有效利用提供依据。

滇黄芩器官发生与不同继代次数遗传稳定性的RAPD分析289-292

摘要：本研究以滇黄芩不带腋芽茎段为外植体，采用不同配比激素的MS培养基建立了滇黄芩器官发生，植株再生体系。结果表明，茎段在MS＋6-BA 2mg／L＋NAA 0.5mg／L培养基上培养时，愈伤组织诱导率达到100％；以相同培养基进行分化，并在MS＋6-BA 2mg／L＋NAA 0.2mg／L培养基上扩繁丛生芽。在1／2MS＋IBA 0.2mg／L培养基诱导生根，扦插继代。利用RAPD分析不同继代次数再生植株，所用的39条随机引物中只有1条引物带型发生变化。说明经组织培养获得的再生植株遗传稳定，可多次继代培养，为滇黄芩进一步遗传操作和扩大药材资源奠定基础。

5种常见珍珠贝的系统发育和遗传多样性分析293-300

摘要：利用RAPD标记分析了珠母贝属常见的马氏珠母贝、大珠母贝、珠母贝、解氏珠母贝以及珍珠贝属常见企鹅珍珠贝的系统发育，同时分析了马氏珠母贝和大珠母贝不同地理种群的遗传多样性，并以邻接法（neighbor-joining，NJ）构建了种间及种群间的系统分支图。结果表明：（1）在珍珠贝5种9个种群中，大珠母贝的4个种群最早聚在一起分别成为2个姊妹群，这2个姊妹群聚合为1个单元群后，又与珠母贝聚在一起，然后才与马氏珠母贝姊妹群聚合成的单元群聚合，再与解氏珠母贝聚合，最后才与企鹅珍珠贝聚合；（2）珠母贝属4种珍珠贝进化程度由低到高的等级顺序为解氏珠母贝-马氏珠母贝-珠母贝-大珠母贝；解氏珠母贝是最晚形成的种类；（3）比较5种珍珠贝野生种群的Nei＇s多样性和Shannon多样性值为：马氏珠母贝（0.4111和0.5933）〉珠母贝（0.3971和0.5784）〉企鹅珠母贝（0.3831和0.5493）〉大珠母贝（0.3388和0.4999）〉解氏珠母贝（0.3016和0.4452）；（4）无论是马氏珠母贝，还是大珠母贝，野生种群的遗传多样性值均大于养殖种群。

蚯蚓纤溶酶组分及其基因的多态性301-310

摘要：生化制备证明，蚯蚓纤溶酶为一组含有10个以上同工酶组分的混合酶。为了研究这些组分的DNA和蛋白质序列的异同，本文通过对数据库中已报道的28条蚯蚓纤溶酶基因按相似性进行归类，将它们分为4组（基因型）。同一组中的序列具有共同特征，即保守的N-末端、C-末端和相同的结构域，而且这些结构域在序列中分布的位置也相同；但它们之间在中间部分存在明显差异，这些差异说明了基因型中存在多态性。这种多态性可能是它们在体内溶栓的药理药效作用存在差异的结构基础。

利用ISSR揭示不同类型月季遗传多样性311-315

摘要：本研究应用正交设计法对ISSR反应体系中的各个主要影响因子进行了优化筛选，确立了适合月季ISSR-PCR反应的最佳体系。结果表明，25μL的ISSR反应体系中各组分的最适浓度分别为：1×PCR缓冲液、1U Taq DNA聚合酶、800pmol／L 引物、0.16mmol／L dNTPs、Mg^2＋ 1.5mmol／L。筛选了33个ISSR引物，共得到了11个多态性比较高的ISSR引物，占所筛引物的33.33％。利用筛选出的11条ISSR引物对3种月季类型的23份月季材料进行遗传多样性分析，共扩增出477条DNA带，其中多态性位点有14个，平均每条引物可以检测到4.5个多态性位点。用NTSYS软件对样品进行了UPGMA聚类分析，聚类结果表明丰花月季基本能聚为一类，切花月季与藤本月季交叉聚在一起。这表明月季种质的遗传差异与其应用分类的相关性不紧密。