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家蚕生物钟基因Bmcry1与Bmcry2的克隆及生物信息学分析 被引量:7
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作者 王文栋 梁辉 +4 位作者 朱晓苏 陶卉 徐丽 司马杨虎 徐世清 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期9-19,共11页
隐花色素基因(cryptochrome gene,Cry)是已确认的主要生物钟基因之一,它广泛分布于细菌和真核生物中。昆虫Cry基因分为Cry1和Cry2两类,果蝇只有Cry1,蜜蜂等膜翅目昆虫只有Cry2。为了研究鳞翅目模式昆虫家蚕Bombxy mori的昼夜生物钟分子... 隐花色素基因(cryptochrome gene,Cry)是已确认的主要生物钟基因之一,它广泛分布于细菌和真核生物中。昆虫Cry基因分为Cry1和Cry2两类,果蝇只有Cry1,蜜蜂等膜翅目昆虫只有Cry2。为了研究鳞翅目模式昆虫家蚕Bombxy mori的昼夜生物钟分子调控机制和昆虫CRY蛋白的进化,本研究克降了家蚕Bmcry1与Bmcry2基因的全长cDNA序列,长度分别为2 166 bp和2 389 bp(GenBank登录号分别为HM747059和HM747060),拼接了全基因序列(GenBank登录号分别为HM747057和HM747058)。Bmcry1基因具有12个外显子和11个内含子,Bmcry2具有9个外显子,8个内含子。染色体定位表明Bmcry1和Bmcry2分别位于第17号和15号染色体。通过同源建模获得了Bmcry1和Bmcry2蛋白的三维结构,其FAD入口大而深,这与CRY不与嘧啶二聚体结合相符;Bmcry1和Bmcry2表面多为负电荷,只在FAD入口位置有正电荷寓集。多序列比对、蛋白质基序和功能域分析、聚类分析等结果显示,Bmcry1和Bmcry2分属昆虫的CRY1和CRY2,与柞蚕Antheraea pernyi等鳞翅目昆虫中CRY蛋白的亲缘关系最近。家蚕的两类CRY与其他昆虫CRY相似,也都具有DNA光解酶和FAD结合功能域,但保守位点和蛋白基序位点不同。本实验为进一步研究家蚕CRY1和CRY2的分子进化机制和功能创造了条件。 展开更多
关键词 家蚕 生物钟 隐花色素基因 生物信息学分析 分子进化 同源建模
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家蚕不同茧色品种中cbp基因的结构和表达分析 被引量:6
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作者 牛艳山 陈亚东 +5 位作者 席建 司马杨虎 段雪梅 梁海丽 甘丽萍 徐世清 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期942-950,共9页
类胡萝卜素结合蛋白(CBP)是唯一已被确认与家蚕黄色茧形成密切相关的主要蛋白质。文章选择12个有色茧和白茧蚕品种,调查了cbp基因结构、转录产物mRNA类型和丝腺类胡萝卜素紫外可见光吸收特征与其茧色的关系。结果表明:黄色茧蚕品种含有... 类胡萝卜素结合蛋白(CBP)是唯一已被确认与家蚕黄色茧形成密切相关的主要蛋白质。文章选择12个有色茧和白茧蚕品种,调查了cbp基因结构、转录产物mRNA类型和丝腺类胡萝卜素紫外可见光吸收特征与其茧色的关系。结果表明:黄色茧蚕品种含有2种或3种cbp基因结构,同时转录具有CBP功能性的完整mRNA和缺少第2外显子的mRNA;绿茧品种间cbp基因结构存在差异,转录缺少第2外显子的mRNA;白茧蚕品种cbp基因只有1种结构,转录缺少第2外显子的mRNA。文章在黄茧品种中新发现的cbp基因第1内含子序列可能具有茧色品种特异性,家蚕黄茧品种丝腺的紫外可见吸收光谱特征显著区别于绿茧和白茧品种,cbp基因的结构和表达特征与家蚕茧色密切相关。 展开更多
关键词 家蚕 天然彩色茧 类胡萝卜素结合蛋白(CBP) 基因结构和表达
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家蚕cbp基因的表达与幼虫体内类胡萝卜素的水平相关 被引量:4
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作者 牛艳山 司马杨虎 徐世清 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2009年第36期17986-17989,共4页
[目的]调查家蚕幼虫期类胡萝卜素水平的变化及cbp基因的mRNA表达特征。[方法]选取黄茧和绿茧品种家蚕3、4和5龄期幼虫的丝腺,参照Takara Trizol plus试剂说明提取总RNA,根据文献提供的cbp基因序列设计特异引物,采用RT-PCR方法调查不同... [目的]调查家蚕幼虫期类胡萝卜素水平的变化及cbp基因的mRNA表达特征。[方法]选取黄茧和绿茧品种家蚕3、4和5龄期幼虫的丝腺,参照Takara Trizol plus试剂说明提取总RNA,根据文献提供的cbp基因序列设计特异引物,采用RT-PCR方法调查不同茧色品种家蚕幼虫不同龄期丝腺中cbp基因mRNA的表达特征和主要组织中类胡萝卜素的水平变化。[结果]cbp基因的mRNA表达,在3和5龄期各品种家蚕均维持一定水平,但在4龄期表达量很低或不表达。同一组织的紫外可见光谱扫描结果显示,4龄期家蚕丝腺类胡萝卜素的含量极低,不同茧色品种cbp基因的mRNA表达也存在差异,绿茧品种仅表达1个缺失第2外显子的转录本,而所有黄色茧品种还可表达1个序列完整的转录本。[结论]家蚕体内类胡萝卜素的水平与cbp基因mRNA表达相关。 展开更多
关键词 天然彩色茧 类胡萝卜素结合蛋白 类胡萝卜素
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家蚕3-磷酸甘油脱氢酶基因BmGpd的结构特征与表达谱分析 被引量:2
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作者 鲁延军 季明明 +3 位作者 牛艳山 张升祥 司马杨虎 徐世清 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期269-278,共10页
3-磷酸甘油脱氢酶(GPDH)是真核细胞的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性酶,具有能量传递等重要功能。家蚕Bombyxmori是重要的变态和能量代谢研究模式动物,为了明确GPDH在家蚕中的作用,本研究根据果蝇lethal(2)k05713的蛋白质序列,从家蚕C108... 3-磷酸甘油脱氢酶(GPDH)是真核细胞的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性酶,具有能量传递等重要功能。家蚕Bombyxmori是重要的变态和能量代谢研究模式动物,为了明确GPDH在家蚕中的作用,本研究根据果蝇lethal(2)k05713的蛋白质序列,从家蚕C108品种克隆了2个完整的mRNA转录体,长度分别为3456bp和2979bp(GenBank登录号为GQ865685和GQ865686),具有相同的2166bpORF,编码721个氨基酸。克隆拼接了548bp的第9内含子后,参照大造品种的全基因组数据,推测出BmGpd基因全长27983bp(GenBank登录号为EF154335),包含16个外显子和15个内含子。编码蛋白具跨膜螺旋结构,pI为8.22,分子量为80.5kD,1~20氨基酸区域为信号肽序列。分子同源进化和蛋白质基序分析表明,BmGPD是家蚕中一种新GPDH成员,能在大肠杆菌Escherichiacoli中诱导大量表达。RT-PCR分析表明,BmGpd基因表达量在5龄中期最高,在3d的蛹中明显下调,进入滞育时表达量更低;血液中较低,中肠、丝腺、生殖腺和脂肪体中有大量表达。芯片表达谱显示,5龄第3天幼虫头和体壁中表达丰度最高,脂肪体和马氏管中最低,性别差异不显著。EST表达谱显示,4龄第2天中肠中表达丰度最高。RNAi结果显示,家蚕体内存在BmGpd基因产物代谢补偿途径。本研究为深入研究家蚕GPDH的表达调控以及与变态和能量代谢的关系创造了条件。 展开更多
关键词 家蚕 3-磷酸甘油脱氢酶 基因克隆 结构特征 表达谱
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