一种筛选新基因的方法技术

技术编号:15073085 阅读:81 留言:0更新日期:2017-04-06 19:05
本发明专利技术涉及筛选新基因方法的技术领域。所述方法包括步骤一:根据与新基因同类的已知基因的聚类分析获得至少一对用于扩增所述新基因的第一引物;步骤二:以待检测样品的DNA为模板,利用所述引物进行PCR扩增得到PCR扩增产物;步骤三:将所述PCR扩增产物进行克隆;步骤四:对所述克隆进行序列分析,以获得新基因。通过使用本发明专利技术的方法,大大提高了筛选新基因的几率,并且简化了操作步骤,实现了高通量地筛选。

Method for screening novel gene

The invention relates to the technical field of screening new gene methods. The method comprises the following steps: according to the clustering of known genes and new genes of similar analysis to get at least one pair of primers for the first of the new gene; step two: for detection of samples of DNA as template, using the primers were amplified by PCR PCR amplification products; step three: the PCR amplification the product was cloned; step four: the cloning sequence analysis, in order to obtain a new gene. By using the method of the invention, the probability of screening new genes is greatly improved, the operation steps are simplified, and the high throughput screening is realized.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及筛选新基因的

技术介绍
在生物学领域,随着科学技术的发展,各种新基因的筛选,特别是有靶标活性的新基因的筛选是推动科学进步、发展应用的重要手段。然而,靶标新基因的筛选具有操作繁琐、样本量大等特点,因此,依靠传统的筛选方法耗时耗力,并且容易重复筛选到已知的现有基因,所以传统的筛选方法还具有筛选率低的缺点。为了提高筛选的靶标新基因的几率,有必要开发出一种新的筛选靶标基因的方法。
技术实现思路
因此,本专利技术提供了一种筛选新基因的方法,其包括如下步骤:步骤一:根据与新基因同类的已知基因进行聚类分析获得至少一对用于扩增所述新基因的第一引物;步骤二:以待检测样品的DNA为模板,利用所述引物进行PCR扩增得到PCR扩增产物;步骤三:将所述PCR扩增产物进行克隆;步骤四:对所述克隆进行分析,以获得新基因。通过使用本专利技术的方法,大大提高了筛选新基因的几率,并且简化了操作步骤,实现了高通量地筛选。并且一般来讲,在步骤三中获得的克隆一般为多个。在一个具体实施例中,所述第一引物位于所述已知基因的保守区,且成对的所述第一引物扩增的区域为所述已知基因的具有活性的可变区。并且用于扩增所述新基因的通用引物对中的碱基可以存在简并碱基。在一个具体实施例中,在所述步骤一中还包括至少一条用于特异性抑制成对的所述第一引物扩增所述已知基因的第二引物;优选所述第二引物位于所述已知基因的可变区;特别优选所述第二引物的Tm值大于所述第一引物的Tm值,例如前者的Tm值可以大于后者的Tm值1°C-10°C,或者2°C-6°C,或者3°C-5°C。并且一般来讲,用于特异性抑制所述已知基因扩增的通用引物中不含有简并碱基。在一个具体实施例中,在所述步骤四中,利用基因测序和/或PCR-RFLP对所述克隆进行分析,以获得新基因。在一个具体实施例中,所述待测样品的数量为多个,优选至少为100种,更优选至少为500种,最优选至少为2000种。其中,此处的“种”是指不同样品的数量,其并不与生物命名法中的“物种”完全等同。例如,当所述待测样品为细菌时,且数量为50种时,其中的50种待测样品可以为50株来自不同物种的细菌;也可以来自同一物种的50株不同的菌株;还可以是来自多个不同物种的50株不同的菌株。在一个具体实施例中,所述待测样品为苏云金芽胞杆菌。在一个具体实施例中,所述第二引物如SEQIDNo.3和/或SEQIDNo.4。在一个具体实施例中,成对的所述第一引物如SEQIDNo.1和SEQIDNo.2。在一个具体实施例中,所述新基因为苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白的cry8类基因。在一个具体实施例中,在进行所述PCR-RFLP分析过程中选用限制的性内切酶为HinfI。在一个具体实施例中,所述新基因的序列如SEQIDNo.9所示。在一个具体实施例中,所述新基因翻译后获得的蛋白质的序列如SEQIDNo.10所示。本专利技术取得的有益效果:1)采用本专利技术的方法可以实现高通量筛选,从而能够大大减少了工作量。2)在通过本专利技术的方法实现高通量筛选的同时,大大地提高获得新基因的几率。附图说明图1为利用引物对cryF和cryR扩增得到的目的片段的电泳图。图2为克隆基因的PCR-RFLP图谱,其中,M为DNA参照物DL2000;1为cry9Eb;2为cry9Da;3为cry9Ea;4为cry8X;5为cry8Fa;6为cry8Ab-like;7为cry8Ea基因的HinfI限制性内切酶酶切图谱。图3为以2000株Bt样品的基因组DNA为模板,以cryF和cryR为引物对进行PCR扩增获得的基因数量与以2000株Bt样品的基因组DNA为模板,以cryF和cryR为引物对,以REcry9Da_F/REcry9Ea_F为特异性抑制引物进行PCR扩增获得的基因数量百分数的比较。其中,黑色柱状图为加入了特异性抑制引物获得的基因数量百分数(各个黑色柱状图显示的百分比相加为100%),而白色柱状图为没有特异性抑制引物获得的基因数量百分数(各个白色柱状图显示的百分比相加为100%)。图4为冗余序列排除PCR产物及特异性抑制引物的评估电泳图。其中,1为以2000株Bt的基因组池为模板,以cry_F/cry_R为引物扩增的PCR产物;2为以2000株Bt的基因组池为模板、以cry_F/cry_R以及REcry9Da_F和REcry9Ea_F为引物扩增的PCR产物;3为以2000株Bt的基因组池为模板,以REcry9Da_F/cry_R为引物扩增的PCR产物;4为以2000株Bt的基因组池为模板,以REcry9Ea_F/cry_R为引物扩增的PCR产物;5为以cry9Ea基因为模板,以cry_F/cry_R为引物扩增的PCR产物;6为以cry9Ea基因为模板、以cry_F/cry_R及REcry9Ea_F为引物扩增的PCR产物;7为以cry9Da基因为模板、以cry_F/cry_R为引物扩增的PCR产物;8为以cry9Da基因为模板、以cry_F/cry_R及REcry9Da_F为引物扩增的PCR产物;M为DNA参照物DL5000。从图中可以看出,由于泳道6和8的PCR体系中加入了特性的抑制引物,因此明显地降低了相应地2.1kb的基因片段的扩增,如此将其用于新基因的扩增体系中,能够抑制已知基因的扩增,而有利于进一步提高扩增到新基因。图5为无晶体突变株HD73-和转化连接有cyr8X的质粒后的HD73-,即HD8X的电镜照片。其中,照片A为HD73-,其仅产生芽胞(用S表示);照片B为HD8X,其不但产生芽胞(用S表示),而且还产生球形的杀虫晶体蛋白(用C表示)。图6为HD8X的生物活性测定结果。具体实施方式以下通过优选的实施例的形式对本专利技术的上述内容再作进一步的详细说明,但不构成对本专利技术的限制。实施例11苏云金芽胞杆菌基因组池中cry8/cry9基因类型鉴定1.1PCR引物设计对实验室保存的2000株苏云金芽胞杆菌(Bacillusthuringiensis,Bt)菌株进行基因组提取、定量、均一化后,等量混合,建立Bt基因组池。参照GeneBank中公布的cry8及cry9类模式基因,进行聚类分析,设计合成一对通用引物cry_F(SEQIDNo.1)/cry_R(SEQIDNo.2),进行PCR扩增。其中,cry_F的Tm值为53.1°C;cry_R的Tm值为55.4°C。1.2DNA聚合酶PCR反应以Bt基因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种筛选新基因的方法,其包括如下步骤:步骤一:根据与新基因同类的已知基因的聚类分析获得至少一对用于扩增所述新基因的第一引物;步骤二:以待检测样品的DNA为模板,利用所述引物进行PCR扩增得到PCR扩增产物;步骤三:将所述PCR扩增产物进行克隆;步骤四:对所述克隆进行序列分析,以获得新基因。

【技术特征摘要】
1.一种筛选新基因的方法,其包括如下步骤:
步骤一:根据与新基因同类的已知基因的聚类分析获得至少一对用于扩增所述新基因
的第一引物;
步骤二:以待检测样品的DNA为模板,利用所述引物进行PCR扩增得到PCR扩增产物;
步骤三:将所述PCR扩增产物进行克隆;
步骤四:对所述克隆进行序列分析,以获得新基因。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一引物位于所述已知基因的保守
区,且成对的所述第一引物扩增的区域为所述已知基因的具有活性的可变区。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述步骤一中还包括至少一条用于
特异性抑制成对的所述第一引物扩增所述已知基因的第二引物;优选所述第二引物位于所
述已知基因的可变区;特别优选所述第二引物的Tm值大于所述第一引物的Tm值。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其特征在于,在所述步骤四中,利用基因
测序和/或PCR-RFLP对...

【专利技术属性】
技术研发人员:束长龙张杰张风娇耿丽丽彭琦宋福平
申请(专利权)人:中国农业科学院植物保护研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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