一类水稻胚乳表达序列标签及其构成的基因芯片制造技术

本发明专利技术公开了一类水稻胚乳表达序列标签及其构成的基因芯片。ｃＤＮＡ序列具有ＳＥＱ ＩＤ Ｎｏ．１～ＳＥＱ ＩＤ Ｎｏ．５０所示的ＤＮＡ序列。运用表达序列标签技术对构建的水稻胚乳ｃＤＮＡ文库进行脱氧核糖核酸序列测序，获得的表达序列标签通过剔除冗余序列、互联网数据库进行检索、分类，富积非冗余序列，获得了５０条新的表达序列标签，这些新的表达序列标签应用微阵列技术制成表达序列标签组合基因芯片；该芯片能用于对农作物的重要农艺性状的基因克隆、杂种优势的早期预测、转基因农产品的安全性检测、新型除草剂的筛选和新型农药的筛选、新药物的发现和毒理学研究、疾病诊断、动植物育种和植物新品种的产生、植物抗逆性的研究和动植物品种的鉴定等。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物
，尤其涉及一类水稻胚乳表达序列标签及其构成的基因芯片。
技术介绍
生物基因组中可转录表达的序列(即基因)仅占总序列的3-5％，对这部分序列进行测定，将直接导致新基因的发现，并获取基因组中与产业化关系最为密切的信息。20世纪80年代，高通量的自动测序的出现，使从质粒互补脱氧核糖核酸(Complementary DNA，简称cDNA)文库随机选取许多cDNA克隆和决定来自非载体两端的几百个碱基的DNA序列成为可能。这些短的DNA序列叫作“表达序列标签”(Expressed Sequence Tags，简称ESTs)。表达序列标签的概念最早是由Adams等在1992年提出来的(Nature，355，642-644)。1992年Sikela和Matsubara(Sikela，et al.Nucleic Acids Res.19，1837-1843；Matsubara，et al.Nature Genetics，2，173-179)针对获得大量信使核糖核酸(mRNA)序列的迫切需要，提出大规模互补脱氧核糖核酸(cDNA)测序的研究战略。随后Venter创立了大规模表达序列标签技术。其基本特征就是从以质粒为载体，构建完成的目的组织互补脱氧核糖核酸(Complementary DNA，简称cDNA)文库中，随机选择许多cDNA克隆，利用质粒上携带的通用引物对cDNA两端进行一轮脱氧核糖核酸序列测定，所获得的来自3′端或5′端的几百个碱基的非载体短脱氧核糖核酸(DNA)序列。简而言之，表达序列标签是来自表达基因片段3′端或5′端的短脱氧核糖核酸序列，代表一个表达基因的部分转录片段。随着生物技术的发展和生命科学发展的需要以及表达序列标签固有的特点，近几年，人们专利技术了基因芯片。基因芯片(Biochips)的实质就是在面积不大的基片上有序地点阵排列了一系列固定于一定位置地可寻址的生物识别分子(R.J.Lipshutz et al.，Bio Techniques 19(1995)，442-447；S.P.Fodor et al.，Nature364(1993)，555-556；S.P. Fodor et al.，Science 251(1991)，767-773；A.C.Pease et al.，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 91(1994)，5022-5026)。最初的基因芯片主要是用于DNA序列测定，基因表达谱鉴定(D.J.Lockhart et al.，Nature Biotechnol.14(1996)，1675-1680)和基因突变体的检测和分析(Feriotto G，et al.，Hum Mutat 1999；13390-400；Hacia J.G.et al.，Nat Genet 1999；21(suppl 1)42-7；Hacia JG，etal.，Nat Genet 1999；22164-7；Nilsson P，et al.，Biotechniques 1999；26308-16)。目前，这一技术以扩展至免疫反应、受体结合等非核酸领域，因此基因芯片已超出了原来的范围。1995年10月Patrick Brown和他的同事(BioTechniques，19(1995)，442-447)提出了cDNA微阵列技术，M.Schena(Science 1995；270(5235)，467-470)和D.Shalon(Genome Research 1996；6(7)，639-645)等首次制造了cDNA阵列，随后这项技术得到了飞速的发展。运用基因芯片技术，将获得的芯片运用杂交技术和扫描技术对基因芯片进行芯片处理、有效数据提取、分析和报告，可获得相应的基因表达谱(Gene expression profiling)。目前DNA芯片因具有强有力性、灵活性、敏感性和相对简单等特点而被应用在许多领域，如DNA序列测定、基因多态性检测、新基因的发现、疫苗和药物研究(M.J.Cunningham et al.，J.Pharmacol.and Toxicol.Methods 2000；44，291-300)、植物的抗逆性研究(P.M.Schenk，et al.，PNAS 2000；9711655-11660)、有机体的发育、调节细胞功能的基因的协调性研究、检测不同发育时期不同组织中基因的波动性活动等。分析基因组规模化的基因表达数据，将最终导致对细胞分化的整体性观察，涉及细胞增殖、细胞死亡、能量代谢、胞间和胞内信号转导、细胞迁移的基因组分子图谱等(Charlie C.Xiang，et al.，Vaccine，2001，22(2002)，22-30)。通过对表达序列标签及其构成的基因芯片进行基因表达谱分析，有助于发现并克隆基因家族新成员、基因定位克隆、作为序列标签位点(Sequence-TaggedSites，简称STSs)染色体的基因定位和基因图谱制作、导致遗传病的突变位点的鉴定、分析基因在不同组织中的表达特异性和建立DNA物理图谱、新药的专利技术和对细胞和有机体的整体研究等。正因为表达序列标签具有如此的优越性，因此表达序列标签测序已经成为许多基因组研究机构的工作重点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一类水稻胚乳表达序列标签及其构成的基因芯片。本专利技术分离出的水稻胚乳cDNA表达序列标签的序列具有SEQ ID No.1～SEQ ID No.50所示的序列。所说的cDNA序列具有SEQ ID No.1～SEQ ID No.50所示的序列中的一条或数条的组合。cDNA序列包括SEQ ID No.1～SEQ ID No.50所示的序列中每条序列的互补序列或同源序列。cDNA序列包括SEQ ID No.1～SEQ ID No.50所示的每条序列中的8～100个连续核苷酸为探针的序列或其互补序列。上述序列标签所组成的基因芯片是在载体上结合有SEQ ID No.1～SEQ IDNo.50所示的序列、同源序列或其互补序列的核酸分子。载体为固相载体或液相载体。固相载体为玻片、硅片、尼龙膜、硝酸纤维膜、凝胶。所说的核酸分子是脱氧核糖核酸、核糖核酸和多聚寡核苷酸。一种表达序列标签的基因芯片是用于生物功能的研究和检测。所说的生物包括动物、植物以及它们的细胞、组织器官及其系统；所说的生物功能的研究包括药物、植物的抗逆性、植物育种和植物新品种的产生、杂种优势的早期预测、新型除草剂和新型农药的筛选、动植物生长和发育的机理和药物的毒理学；所说的生物功能的检测包括转基因植物的安全性检测、食物成分的功能性评估、病原体的检测和诊断、生物物种的鉴定，包括动植物和微生物。本专利技术的优点是1.用获得的新的表达序列标签制成表达序列标签芯片具有许多商用价值和科研价值(1)应用该表达序列标签芯片可用于克隆植物的重要农艺性状的基因，如抗干旱、抗盐碱、抗虫害和抗低温等基因的克隆。(2)应用该基因芯片也可用于对农作物的杂种优势进行早期预测，筛选出最佳的优势杂交种。(3)应用该基因芯片也能用于对转基因农产品进行商品检验，以检验可食转基因产品的安全性。(4)应用该基因芯片还可用于查找药物的毒性和副作用，进行毒理学研究，利于对新型除草剂和新型农药的本文档来自技高网...

【技术保护点】
分离出的水稻胚乳ｃＤＮＡ表达序列标签的序列，其特征在于：ｃＤＮＡ序列具有ＳＥＱ ＩＤ Ｎｏ．１～ＳＥＱ ＩＤ Ｎｏ．５０所示的序列。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董海涛，李德葆，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]