基本信息
- 项目名称：
- 黄河裸裂尻生长激素基因的PCR扩增和克隆
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 1、总RNA的提取 2、反转录RT-PCR 3、PCR扩增 4、T-载体连接 5、JM-109转染 6、大肠杆菌培养及其目的基因表达。
- 详细介绍：
- 从黄河裸裂尻鱼脑组织中提取总RNA，通过反转录和PCR扩增得到其生长激素基因，然后利用基因工程技术将其目的基因导入受体大肠杆菌中进行高效表达，获得较高纯度的表达蛋白。 通过实验，首次克隆得到黄河裸裂尻生长激素基因，同时也和几种高原鱼种做了比对，做出了相应的系统进化分析。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 从黄河裸裂尻鱼脑组织中提取总RNA，通过反转录和PCR扩增得到其生长激素基因，然后利用基因工程技术将其目的基因导入受体大肠杆菌中进行高效表达，获得较高纯度的表达蛋白，这对在黄河裸裂尻鱼的饲料中添加适量的生长激素蛋白提高其养殖生产率提供了基础。
科学性、先进性及独特之处
- 1、扩增出了黄河裸裂尻鱼生长激素基因片段（508bp）; 2、分析了黄河裸裂尻鱼与其他鱼类的同缘性和系统进化关系； 3、通过基因工程技术将其目的基因成功的导入到了受体大肠杆菌中并得到了表达。
应用价值和现实意义
- 1、为在黄河裸裂尻鱼的饲料中添加适量的生长激素蛋白提高其养殖生产率提供了基础； 2、对我省开展的高原特有鱼种的人工驯化和养殖计划（省渔业环境监测站实施中）提供了有力的技术保障； 3、对青藏高原其它裂鳆鱼亚科的鱼种比如：青海湖裸鲤、花斑裸鲤等有重要的借鉴效果。
学术论文摘要
- 从黄河裸裂尻鱼的脑组织提取总RNA，应用RT-PCR方法获得生长激素cDNA。将cDNA 插入质粒 pQE30中,并使其在大肠杆菌 RB791 中表达。经IPTG诱导后SDS-PAGE 电泳检测蛋白的表达情况。结果表明：扩增后黄河裸裂尻生长激素基因为508bp。由序列的比对，黄河裸裂尻生长激素基因与青海湖裸鲤的的同源性很高。电泳结果显示一新的分子量约为14. 4 kD的特异蛋白带。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1]谢保胜，藤原滋树，斑马鱼总RNA提取和纯化[J].生物学杂志，2007,24（6）：67-69 [2]谢保胜，段瑞君，藤原滋树，斑马鱼促性腺激素释放激素基因的克隆与表达[J].青海医学院学报，2009，30（1）：9-13 [3]谢保胜，段瑞君，斑马鱼促性腺激素释放激素及相关肽基因的克隆与序列分析[J].上海海洋大学学报，2009,18（3）263-267 [4] Hew C L, et al. Molecular cloning and expression of salmon pititray hormone. Fish Physiology and Biochemistry, 1989, 7: 375 [5]Fu C, et al. Growth and utilization by human growth hormone transgenic carp fed diets with different protein levels. Journal of Fish Biology, 1998, 53: 115 [6] Kawata Y, et al.Expression of salmon growth hormone in the cyanobacterium Agmenellum quadruplicatum .Biotechnology Letters, 1991, 13: 851 [7] Mclean E, et al. Growth acceleration of coho salmon( Uncorhynchus kisutch ) following oral administration of recombinant bovine somatotropin. Aquaculture. 1990, 99: 197 [9]刘滨，臧晓南，刘顺梅，张学成，雷霁霖大菱鲆生长激素基因cDNA的克隆、序列分析及分子系统研究[J].中国海洋大学学报，2008,38（5）：726-732 [9]江世贵，张殿昌，鲮生长激素基因cDNA的分子克隆和序列分析[J].中国水产科学，2003，VOL.10 NO.2
同类课题研究水平概述
- 美国T. T. Chen等使用红鳟鱼的生长激素基因cDNA片段构建转基因鲤鱼。国外利用基因工程菌表达的虹鳟鱼生长激素通过腹腔注射或渗透冲击以促进虹鳟鱼的生长。 Hew等1989 实验室完成鲑鱼垂体激素的分子克隆和表达； Fu等 1998用人生长素基因改造的鲤鱼后进行不同蛋白水平饲喂实验。Kawata等成功运用鲑鱼生长素基因在藻青菌中的表达。Mclean等 1990也做了银大马哈鱼饲喂重组牛生长对其生长的实验，获得成功。Chen 2000等在六须鲇鱼通过饲喂含有重组生长激素的酵母对其生长的影响。Moriyama等在虹鳟鱼和拟鲤饲喂重组鲑鱼的生长激素发现有明显促生长作用。近几年来,国外陆续有一些鱼类生长激素cDNA和全长基因的序列报道，如尖齿胡子鲇、河鲇、芒鲇、巨鲇、越南鲇、印度鲇，同时也有些基因在原核生物中表达成功，并且在生产实际中得以运用。中国国家海洋局从1992年开始，在国内率先从鲈鱼等3种海水鱼中提取、分离到鱼生长激素基因。在进行专门的发酵培养后，很快获得了大量鱼生长激素。将这些激素引入鱼苗体内后，这些基因鱼苗和平常的鱼苗相比，体重可增加35％～135％。中国科学院上海生物工程研究中心从九十年代中期开始将基因工程链鱼生长激素应用于水产养殖的研究。通过从链鱼的脑垂体中分离出生长激素cDNA片段,构建链鱼生长激素基因表达质粒,在大肠杆菌系统进行了高效表达。经过纯化，获得纯度达80%以上的产品，能满足用于水产养殖的质量要求。并以此为主要成分开发出了不同配方的促长素系列产品。东海水产研究所和苏州市华夏甲鱼-养殖技术研究所对上述促长素产品进行测试,通过浸泡处理和饵料饲喂的方法对观赏鱼、河蟹、罗氏沼虾、鳜鱼、青虾、南美白对虾、异育银鲫等水产品养殖的促生长试验表明：基因工程鱼生长激素对上述水产品体重和体长的提高显著。在相同的饲养时间段内平均增重10%以上,这一结果达到了国内领先水平。 目前我省在渔业生产中未见该领域的研究报道，特别是对青藏高原特有的裂鳆鱼亚科的鱼种通过生物工程的方法提高其生产性能的更是空白。
