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东北农业大学主页孙升, 薛良义 , 童丽娟 (宁波大学 应用海洋生物技术教育部重点实验

作者:高考题库网
来源:https://bjmy2z.cn/daxue
2020-11-29 01:41
tags:

中山大学附属雅宝学校-中山大学附属雅宝学校

2020年11月29日发(作者:朱文榘)


22

1


2009

3



报(


JOURNAL OF NINGBO UNIVERSITY ( NSEE )


V

ol.22 No.1


Mar.

2009


文章编 号

:1001-5132

2009

< p>01-0039-05


大黄鱼

gdf-8

II

开放阅读框序列克隆及分析


,

薛良义


*


,

童丽娟


(宁波大学

应用海洋生物技术教育部重点实验室

,

浙江

宁波

315211


摘要

:

GDF-8

是动物肌肉发育和生长过程中的负调控因子

,

gdf-8

的研究将有助于促进重要养


殖鱼类大黄鱼的遗传育 种

.

在已克隆大黄鱼

gdf-8

I

的基础上

,

采用同源克隆策略

,

首次克隆了


2

357

bp

的大黄鱼

gdf-8

II

开放阅读框序列

(ORF),

它由

3

个外显子、

2

个内含子组成

,

编码

359


个氨基酸

,

其中外显子

III

与大黄鱼

gdf-8

I

的外显子

III

序列相似度较高

,

这提示外显子

III

受到


了高度的进化限制及 其功能的重要性

.

基于

gdf-8

推导的氨基酸 序列构建的系统树显示鱼类的


gdf-8

II

是与

gdf-8

I

不同的基因

,

有必要对

gdf-8

II

基因进行进一步的研究

.


关键词

:

大黄鱼

;

gdf-8

II;

开放阅读框

;

克隆


中图分类号

:

Q75

文献标识码

:

A


20

世纪

90

年代发现生长分化因子

-8(Growth


and Differentiation Factor-8, GDF-8)

对生长具有负


调控作用

,

gdf-8

敲除的小鼠

,

其骨骼肌重量明显增


,

是正常野生型 小鼠的

2

倍左右


[1]


.

突变小鼠骨


骼肌肥大的原因既有肌细胞的增生也有肌纤维的

< br>肥大

.

随后

gdf-8

的功能在双肌牛品 种比利时蓝牛


(Belgian Blue)

和皮尔蒙特牛

(Piedmontese)

得到进


一步证明


[2]


.

该基因在动物育种中的潜在应用价值


日益得到动物育种学家的关注

.


近年来发现某些鱼类在系统发生过程中

,


基因重复现象发生

,

导致

< p>gdf-8

产生

2

种异构体


[3]< /p>


.


目前

,

对鱼类

gdf-8

I

的研究较为深入

,

已在多种鱼


类中克隆到

gdf-8

I


[3-16]


,

本实验室也已克隆了大黄


gdf-8

I

的全长序列

(AY842934)


[16]

< p>
,

而对

gdf-8



的研究则处于起步阶段

,

仅在金鲷

(

Sparus aurata

)


斑马鱼

(

Danio rerio

< p>)

等少数几种鱼类中克隆获得其


完整的编码序列

[5,6,17-19]


,

国内目前还没有这方面


的相关报道

.


根据研究

,

gdf-8

2

种异构体在序列的长度、相


似度及时空表达等方面存在一定的差异

[5,7,20]


.


目前对

gdf-8

I

进行较为深入研究的前提下

,

为更

< p>
好地阐明

gdf-8

对鱼类骨骼肌生长的作用机制及该


基因的其他功能和特点

,

有必要对

gdf-8

II

进行深


入的研究

.


本文在已获得大黄鱼

gdf-8

I

基础上

,

采用同


源克隆策略

,

首次克隆了大黄鱼

gdf-8

II

开放阅读


框序列

(Open Reading Frame, ORF),

并对其结构、


序列进行了分析

.


收稿日期

:

2008-03-17.

宁波大学学报(理工版)网址:


基金项目

:

国家

863

计划项目(

2006AA10A405

;

浙江省自然科学基金(

Y306295

;

宁波市自然科学基金(

2006A610083

;


浙江省教育厅新苗人才计划项目(

2007R40G2070027

;

宁波大学科研基金(

XK0613041

.


第一作者

:

升(

1983

-)

,

,

浙江台州人

,

在读硕士研究生

,

主要研究方向

:

海洋生物分子生物学

. E-mail: ksun1983@


*

通讯作者

:

薛良义(

1962

-)

,

,

浙江宁波人

,

博士

/

教授

,

主要研究方向

:

水产生物基因资源与遗传育种

. E-mail: xueliangyi@




40

宁波大学学报(理工版)

2009



1

材料与方法


1.1

材料


大黄鱼样品于

2006

< p>年

10

月取自浙江象山

.


无菌剪刀取其背肌

,

装于

1.5

mL

离心管

,

迅速置于


液氮中带回实验室

,

于-

70

℃超低温冰箱中保存


备用

.


1.2

方法


1.2.1

基因组

DNA

的制备


采用常规的苯酚-氯仿抽提法进行大黄鱼基因


DNA

的制备


[21]


.


1.2.2 PCR

引物设计


参照

GenBank

中已登录的金鲷

(AY046314)


石首鱼

(

Umbrina cirrosa

) (AY059386)

gdf-8

II


cDNA

序列在同源保守区内设计

3

对引物

,

覆盖大


黄鱼

(

Pseudosciaena crocea

)

gdf-8

II

的开放阅读框


序列

.

1

对引物

: Myo2-F1: GCTCCAAACATCA


GCCGGGACAT, Myo2-R1: AGTG GCCATGGTGA


TAATGGTCT;

2

对引物

: Myo2-F2: GAGGACG


AGGACC ACGCTACG

, Myo2-R2: TCARGAGCAK


CCRCARYGGTC;

3

对引物

Myo2-F3: A

TGCTC


GTCTT MCYCGKCCTG

, Myo2-R3: CTCCACCCG


CGGGTCGTACTG

.

以上引物由上海英骏

(Invitro-


gen)

生物技术有限公司合成

,

R

=

A

/

G


;


K

=

T

/

G

< br>;


Y

=

C

/

T< /p>


;


M

=

C

/

A


.


1.2.3 PCR

扩增



以提取的大黄鱼背肌


DNA


为模板


,



3



PCR


扩增


. PCR


反应总体积为


25

μ

L,


其中


Taq


< br>(5

U

L


-1


, Takara)0.2

μ

L, 10


×


PCR Buffer 2.5

μ

L,


MgCl


2 < /p>


(25

mmol

?

L


-1


) 1.5

μ

L, dNTP(2.5

< p>mmol

?

L


-1


) 2


μ

L,


正、

反向引物


(20

μ

mol

?

< p>L


-1


)



0.5

μ

L,


模板


DNA


100

ng,


最后加水


25

μ

L. 3



PCR


程序如下


:



1



PCR


采用


Myo2-F1



Myo2-R1


作引物


, 94


℃预


变性


3

min,


接着


94


℃变性


30

s, 55~48


℃退火


30 s,


72


℃延伸


30

s, 30


个循环后最终在


72


℃延伸


5

min,


4


℃保存


;



2



PCR


采用


Myo2-F2



Myo2-R2



作引物


;



3



PCR


采用


Myo2-F3



Myo2-R3



引物


.


1.2.4 PCR


产物克隆及测序



PCR


产物经


1


%的琼脂糖凝胶电泳


,


切下目的


片段


,


UNIQ-10


柱式


DNA


胶回收试剂盒


(


上海生

工生物工程有限公司


)


纯化


, < /p>


将回收产物连接到


pMD18-T(Takara)


载体上


,


转化


DH5

α


感受态


细胞


,


通过含氨

青霉素的


LB


培养基初步筛选阳


性克隆


,


再结合菌液


PCR


法进一步确定筛选的阳


性克隆


. DNA


序列由上海英骏生物技术有限公司


测定


.


1.2.5 DNA


序列分析



通过


3


对引物扩增出的序列重叠部分


,

< br>采用


Seqman


软件将


3


个片段连接拼合成大黄鱼


gdf-8

II


开放阅读框序列


,


并将所得序列 与


GenBank


中其


他鱼类


gdf-8

II


基因序列进行比较


,

并结合部分


cDNA


序列确定外显子和内含子位置


.


采用


SMS 2.0


工具包中的


Ident and Sim


方法分


析大黄鱼


gdf-8

I



gdf-8

II


外显子及内含子间的差



.


采用


Clustal


方法将大黄鱼与金鲷


(AY046314),


红鳍东方


(

Takifugu rubripes

) (AY445321),


斑马

< br>鱼


(AY687474)



gd f-8

II


进行同源性比对


.

< p>
采用


MEGA

3.1


软件中的


Neighbor-joining



法构 建脊椎动物


gdf-8


系统进化树


.


2

结果


2.1


大黄鱼


gdf-8

II


基因的


PCR


扩增和克隆


< br>用设计的


3


对引物特异性扩增出了大黄鱼


gdf-8

II


基因的


3

< p>
个扩增片段


,


如图


1


所示


,


回收纯


化后连接测序


,


得到


3


个大小分别为


138

bp



2

081


bp



279

bp


的片段


.


应用


S eqman


软件将


3


个片段

< p>
进行了拼接


,


去除重叠区后获得了一个长度为< /p>


2

357

bp


的大黄鱼

< p>
gdf-8

II


的开放阅读框序列


(EU


571244).

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