科研产出
江苏葫芦科作物上瓜类褪绿黄化病毒的发生及其分离物全基因组序列分析
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：为了分析瓜类褪绿黄化病毒（cucurbit chlorotic yellow virus, CCYV）在江苏省葫芦科作物上的分布情况、发生趋势以及变异情况，本研究对疑似感染CCYV的葫芦科样本进行采集，覆盖了江苏省8个地区的7种常见葫芦科作物，通过RT-PCR方法对病样进行了分子鉴定，并对在泰州采集的黄瓜分离物CCYV-JSXH进行分段克隆与测序，拼接获得CCYV的全基因组序列后对其进行了序列比对和进化分析。检测结果显示，在建湖采集的西葫芦样本、泰州兴化和南京江宁地区采集的黄瓜样本均有CCYV感染。序列拼接与比对结果显示，分离物CCYV-JSXH的RNA1序列与目前已经公布的各个分离物基因组序列相似度在99.58%以上，在进化树上与山东西葫芦分离物聚为一支；其RNA2序列与各分离株的相似性为99.47%以上，在进化上与广东分离物聚为一支。本研究结果表明，CCYV可能由多个途径传入江苏，并已经扩大蔓延到江苏省多个地区和多种寄主上，对该病毒的监测防控已逐渐扩大为葫芦科作物生产中亟待解决的突出问题之一。
关键词： 瓜类褪绿黄化病毒 分布 分子鉴定 基因组 系统进化分析
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基于CRISPR/Cas9技术构建猪KLF4基因敲除细胞系及其对细胞活性的影响分析
《中国畜牧兽医 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】试验旨在利用CRISPR/Cas9技术构建Krüppel样因子4（Krüppel-like factor 4,KLF4）基因敲除的猪小肠上皮细胞，并探究KLF4基因敲除对于细胞活性和细胞周期的影响。【方法】在猪KLF4基因转录本第1外显子区域设计3条sgRNAs（sgRNA1、sgRNA2和sgRNA3）,经退火形成的双链DNA与线性化pGK1.1载体连接，产物转化大肠杆菌Top10感受态细胞进行鉴定，并将重组载体转染至猪小肠上皮细胞（IPEC-J2）。PCR扩增敲除位点附近序列，并通过测序判断sgRNA敲除效率；利用CruiserTM Enzyme酶切鉴定阳性细胞克隆，通过TA克隆测序鉴定敲除序列；利用Western blotting检测基因敲除细胞中KLF4蛋白表达情况。利用CCK-8和流式细胞术检测KLF4基因敲除后细胞活性和细胞周期的变化。【结果】重组载体测序结果显示，sgRNAs与pGK1.1成功连接。分析敲除效率发现，3个sgRNAs均可对靶序列进行敲除，其中sgRNA3有较高的敲除效率。PCR产物经CruiserTM Enzyme酶切筛选出2个阳性单克隆细胞。TA克隆测序分析发现，KLF4基因2个等位基因序列分别缺失116和137 bp。Western blotting结果表明，KLF4基因敲除细胞中未见KLF4蛋白表达。细胞活性及细胞周期分析显示，敲除KLF4基因极显著抑制了细胞活性（P＜0.01）,并导致G0/S细胞周期阻滞。【结论】本研究利用CRISPR/Cas9技术构建了KLF4基因敲除的IPEC-J2细胞，且KLF4基因敲除可抑制细胞活性，并引起G0/S细胞周期阻滞。KLF4基因敲除细胞可为进一步探究KLF4基因功能及分子机制提供材料。
关键词： 猪 KLF4基因 CRISPR/Cas9技术 细胞活性 细胞周期
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莲藕腐败病导致藕节组织结构变异的显微观察研究
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：莲藕是我国栽培面积最大、最重要的水生蔬菜。随着种植规模的扩大及栽培制度和栽培方式的单一化，莲藕病害问题日趋严重，其中莲藕腐败病危害最大也最难防治。目前国内外对镰刀菌引起莲藕腐败病致病机理方面的研究较少，本研究基于莲藕地下茎的发病症状，从微观和超显微层面揭示病害发生后地下茎及其维管束组织的变化。石蜡组织切片观察表明，随着病程的发展，发病组织会出现越来越多的被甲苯胺蓝染成深色的坏死细胞，而且这些细胞围绕维管束出现，越靠近维管束其数量越多，分布越密集。为了进一步揭示病原菌侵染对维管束的影响，本研究又利用光学显微镜和扫描电子显微镜对病藕藕丝进行观察，结果表明，随着病变程度加深，藕丝表面原本光滑紧凑的结构变得粗糙松散，且表面附着大量瘤状凸起物以及其它可能的代谢附着物。这些变化势必影响维管束内水分和养分的疏导，最终造成植株地上部分表现失水萎蔫的症状。本研究结果揭示了病害症状发生的细胞生物学机制，并为今后抗性品种的选育提供理论依据。
关键词： 莲藕腐败病 镰刀菌 致病机理 组织学 扫描电子显微镜 莲藕丝
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低氮处理对玉米早期发育胚乳中氨基酸水平和转录组的影响
《植物遗传资源学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：氮素是影响玉米生长发育、产量和籽粒品质形成所必需的营养元素。为挖掘早期发育的玉米胚乳响应低氮胁迫的关键基因，揭示玉米胚乳抵御低氮胁迫的生理响应及分子机制，本研究在低氮和足氮处理下，对授粉后第6天的自交系B73玉米胚乳进行氨基酸含量、氨基酸衍生物含量分析和转录组测序。生理测定表明，低氮胁迫下，玉米胚乳中10种氨基酸或氨基酸衍生物含量升高，其中苏氨酸、β-氨基异丁酸、组氨酸、β-丙氨酸、赖氨酸含量升高程度最大，其升高范围介于71.1%～153.1%；而其余21种氨基酸或氨基酸衍生物含量降低，其中鸟氨酸、胱氨酸、天冬酰胺、苯丙氨酸、α-氨基丁酸含量下降程度最大，其下降程度范围介于51.6%～65.8%。转录组测序结果表明，与足氮处理相比，低氮胁迫下玉米胚乳中鉴定到3185个显著上调和2612个显著下调的差异表达基因。进一步检测到参与氮代谢途径和氰基氨基酸代谢途径的差异表达基因分别为12和9个，AP2/ERF-ERF、b ZIP、WRKY差异表达转录因子家族成员分别为20、10和21个。这些候选基因可能是玉米胚乳抵御低氮胁迫响应的重要基因资源，其为玉米胚乳应答低氮胁迫的分子机制及耐低氮玉米新品种培育奠定基础。
关键词： 玉米 低氮胁迫 氨基酸及其氨基酸衍生物 转录组测序 氮代谢 氰基氨基酸代谢 转录因子
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猪圆环病毒2型ORF1部分位点突变对病毒复制能力的影响
《畜牧与兽医 》 2024 北大核心
摘要：猪圆环病毒 2 型(PCV2)可引起断奶仔猪多系统衰竭综合征,导致仔猪逐渐消瘦.PCV2 ORF1 表达的Rep蛋白及其剪切体Rep'是PCV2复制所需的重要蛋白.为了研究PCV2 ORF1 部分位点对PCV2 复制能力的影响,本试验通过构建PCV2 ORF1 区域点突变双拷贝感染性克隆质粒,在无PCV2 污染的PK-15 细胞中进行病毒拯救,使用荧光定量PCR检测不同位点突变病毒培养不同代次上清液的Ct值.结果:将PCV2 Rep的17 aa、19 aa、20 aa和21 aa突变为丙氨酸后病毒无法成功拯救,2 aa突变后严重影响病毒的复制能力,3 aa、5 aa和18 aa突变后病毒的复制能力增强且细胞病毒载量高于PCV2 原毒株,推测 17 aa、19 aa、20 aa和21 aa是影响PCV2 复制的关键作用位点.本研究结果为未来PCV2 复制相关研究提供了试验依据.
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农业特色产业绿色发展路径
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：特色产业绿色发展需要立足全产业链，用历史的、全局的、立体的、辩证的思维做好绿色发展的顶层设计与布局规划，在产业链协同发展、产业链同构性再生、产业链一体化布局上把握重点环节，找准绿色发展存在的短板弱项。围绕种养结合、农工结合、农旅结合、农能结合等关键举措，做好循环融合生产，促进绿色生产增效。紧抓土壤生态治理保护、农药化肥减量、农膜回收利用、畜禽粪污处理、秸秆资源化利用等重点领域，持续推进面源污染治理。加强绿色生产急需技术研发和引进集成，促进技术成果推广应用，培养服务绿色发展的技术人才队伍，发挥科技对绿色发展的支撑作用。加快数字化技术应用于种植、加工、营销等产业链过程，赋能农业绿色生产，推进绿色转型。通过体制机制创新，提升生产组织化程度，构建法规体系，完善财政、金融、税收等支持政策，发挥好市场引导作用，推进绿色品牌创建，建立起特色产业绿色发展的保障措施。
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半固体培养法制备非洲猪瘟病毒pA104R蛋白的单克隆抗体
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了快速、高效制备非洲猪瘟病毒（ASFV）单克隆抗体，本研究通过大肠杆菌系统表达并纯化了ASFV重组蛋白pA104R。以ASFV重组蛋白pA104R为抗原，分别比较了CpG ODN联合氢氧化铝佐剂和常规弗氏佐剂两种免疫策略，并重点比较半固体培养法和常规有限稀释法来制备ASFV pA104R单克隆抗体的效率。结果显示，本研究获得了相对分子质量为3.5×10~4的ASFV重组可溶性蛋白pA104R,通过其与CpG ODN联合氢氧化铝佐剂免疫小鼠，在第21 d即可达到融合要求，本试验方法（重组蛋白pA104R与CpG ODN联合氢氧化铝佐剂免疫）较重组蛋白pA104R与常规弗氏佐剂免疫节省14 d时间。通过半固体培养法筛选单克隆的试验周期比有限稀释法缩短28 d,并减少了亚克隆的工作量。半固体培养法获得5株阳性杂交瘤细胞，挑选效价较高的3株（9A4、9H6、11F5）进行鉴定，重链均为IgG,轻链均为KAPPA。纯化后的3株单克隆抗体针对pA104蛋白和全病毒蛋白质的效价分别达1∶160 000～1∶320 000和1∶200～1∶400。本研究优选了CpG ODN联合氢氧化铝佐剂结合半固体培养法筛选pA104R的单克隆抗体，为单克隆抗体制备提供了快速高效的新策略。
关键词： 非洲猪瘟病毒 pA104蛋白 单克隆抗体 半固体培养法
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优异常规粳稻亲本组合选配方法及其育种应用
《西南农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]在了解表型与基因型差异的基础上同时对候选常规粳稻亲本进行分类,随后结合育种亲本选配四大原则进行优异亲本选配,为常规粳稻育种提供一种亲本组合选配方法.[方法]以江苏省自主选育水稻品种为材料,考察34个品种的42个表型性状,并利用41对SSR标记对以上34个品种进行基因型鉴定.通过表型值与基因型值分别计算欧几里得距离、遗传相似系数,采用Ward.D法、UPGMA法进行聚类分析.[结果]农艺性状、品质性状的遗传相似性分析表明,大部分试验品种的遗传基础背景比较相近,但SSR标记的遗传相似性分析显示34个品种的遗传相似系数在0.39~0.95,表明江苏不同单位育成的品种遗传背景仍存在不同.聚类分析结果表明,不同类群间农艺性状、品质、等位基因差异与不同生态型不存在明显关系.AMOVA分析显示试验品种96.19%的遗传变异来源于群体内.[结论]不同聚类结果得到的类群不完全一致,将农艺性状、品质性状、SSR标记的聚类结果结合起来对亲本进行分类更有利于增加亲本选配的精确度、减少育种工作量、提高育种效率.本研究应用多种指标聚类方法进行常规粳稻亲本选配,在镇稻18号与盐稻11号组合中,选育出大量优异中间材料,并育成了不同生态型新品种镇稻23号、镇稻32号和镇稻33号.
关键词： 常规粳稻 亲本组合选配 遗传相似性分析 聚类分析 AMOVA分析
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基于RGB模型的草莓叶片光合作用指标估测
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了研究基于图像红（R）、绿（G）、蓝（B）颜色参数和叶片SPAD值预测光合作用指标的可行性，以草莓叶片为试验材料，构建多元线性回归模型和反向传播（BP）神经网络模型，对叶片蒸腾速率、气孔导度、净光合速率、胞间CO2浓度进行估测，并对其精度进行评价和验证。结果表明，基于BP神经网络模型，使用图像RGB颜色参数和SPAD值对叶片蒸腾速率进行预测的效果较好，其次是气孔导度。BP神经网络模型的估测精度高于多元线性回归模型，蒸腾速率、气孔导度、净光合速率和胞间CO2浓度的模型预测准确率分别达到91.5%、83.3%、74.4%和71.5%。BP神经网络的蒸腾速率模型、气孔导度模型的决定系数（R~2）分别为0.922 2、0.842 3,均方根误差（RMSE）分别为0.000 2、0.025 9,平均绝对误差（MAE）分别为0.000 1、0.000 6。由结果可知，通过数码相机采集图像，并构建RGB模型，可简易快速估测草莓叶片蒸腾速率、气孔导度，能用于生产中草莓光合指标的估测。
关键词： 草莓叶片 RGB模型 光合指标 反向传播（BP）神经网络模型
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