CRISPR-Cas技术用于核酸检测的现状和前景

李凯强; 李琦; 姚杰; 任红艳; 董发明; 毕延震; 《中国预防兽医学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：高效、经济的核酸检测方法在基因分型和病原体检测等领域的需求在不断增长。研究人员利用人工合成的生物分子组分已经开发了许多用于核酸检测的方法^[1-3];但是,现有的检测方法无法同时满足特异性、灵敏度、速度、成本和简单性的需求,例如,最常用的检测方法实时定量逆转录聚合酶链反应（q PCR）,被推荐为新冠肺炎和非洲猪瘟的分子诊断金标准^[4-5],但是其需要精密的仪器和专业的操作人员,无法进行现场检测,限制了它的应用。近年,CRISPR-Cas系统为基因组编辑提供了新的工具^[6]。这些CRISPR-Cas技术大多依赖Cas蛋白和CRISPR RNAs（cr RNAs）来靶向和切割特定的核酸序列。然而,新发现的Cas蛋白质的"第二活性"打开了低成本、便携诊断新工具的大门^[7-9],并且大大提高了核酸检测的灵敏度。

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宜昌野生鸭茅的驯化和饲用评价

熊军波; 余文畅; 沈洪学; 朱德江; 彭炳翔; 熊雄; 毛玉南; 李勇; 刘洋; 陈明新; 《湖北农业科学 》 2021 北大核心

摘要：为满足地区草牧业发展对草种的需求,开发和利用本土优质乡土牧草资源,于2006—2017年对宜昌市采集的野生鸭茅(Dactylis glomerata L.)开展了驯化选育和评价.经过3次混合选择,形成了宜昌鸭茅新品系,对照原始野生群体在主要农艺性状和生物量得到明显提升.宜昌鸭茅新品系在湖北乃至南方草地建植和草地改良中将具有较大的开发利用潜力.

关键词： 野生鸭茅(Dactylis glomerata L.);选育驯化;饲用评价

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基于叶绿体基因trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL序列的甘薯种质遗传多样性分析

王崇; 焦春海; 杨新笋; 张文英; 雷剑; 柴沙沙; 王连军; 田小海; 《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：【目的】利用叶绿体基因组（cpDNA）的间隔区序列（trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL）对甘薯种质进行遗传多样性分析,为其种质保护及开发利用提供理论依据。【方法】以从我国12个省份收集的52份甘薯种质为材料,从10个cpDNA间隔区序列的引物中筛选出能扩增单一、清晰明亮且稳定的序列引物,利用其PCR扩增筛选出间隔区序列,并进行测序及序列拼接。利用DnaSP 5.0进行序列特征分析,采用MEGA X计算52份甘薯种质材料的遗传距离,并构建系统发育进化树。【结果】筛选获得7对扩增结果较理想的引物,其PCR扩增产物经测序分析,共获得3个有效标记（trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL）。三者的拼接序列长度为2239 bp,共有7个变异位点,2个单一突变位点,5个简约信息位点,11个插入/缺失位点。在52份甘薯种质材料中,trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL序列的变异位点数量（Vs）分别为1、1和5个,单倍型数目（H）分别为2、4和5个,拼接序列的单倍型数目为10个;核苷酸多样性（π）和单倍型多样性（Hd）最高的序列分别为trnT-trnL（π=0.00052）和trnH-psbA（Hd=0.535）。trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL序列的Tajima’s D、Fu and Li’s D*和Fu and Li’s F*均无显著差异（P>0.05）,符合中性进化模式。基于拼接序列构建的系统发育进化树显示,52份甘薯种质材料的遗传距离为0～1.1848,平均遗传距离0.1018,其分为五大类,其中第Ⅰ类～Ⅳ类仅含有少量种质,其余41份种质归为第Ⅴ类。【结论】52份甘薯种质材料的遗传变异较为丰富,但种质材料间的遗传多样性低,与cpDNA特性和甘薯遗传背景狭窄有关。基于trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL的拼接序列更能准确分析甘薯种质的遗传多样性,且有效划分不同类群,为甘薯集团育种提供候选材料。

关键词： 甘薯 叶绿体基因组（cpDNA） trnL-trnF trnH-psbA trnT-trnL 遗传多样性 系统发育进化树

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硒都黑猪OLR1基因多态性及其与产仔数的相关性分析

乔木; 周佳伟; 吴俊静; 武华玉; 梅书棋; 彭先文; 《河南农业科学 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：为研究OLR1基因遗传多态性对硒都黑猪产仔数的影响,利用PCR扩增和直接测序法检测OLR1基因在硒都黑猪中的单核苷酸多态性（SNP）,并与母猪第一胎的产仔数性状进行相关性分析。结果显示,在基因的g.61808357处发现3种类型的碱基突变A>C、A>T和C>T,存在AA、AC、CC、AT和TC 5种基因型,AC、AA和CC基因型个体的总产仔数和产活仔数均极显著（P<0.01）高于TC和AT基因型个体。综上,OLR1基因g.61808357处SNP位点可作为影响硒都黑猪产仔数性状的分子标记。

关键词： 硒都黑猪 OLR1基因 多态性 产仔数 关联分析 分子标记

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恩施产区湖北贝母乙酸乙酯组分挥发性成分与抗菌活性研究

李宇; 刘翠君; 艾伦强; 方昕悦; 刘玉; 袁名远; 冉亚兰; 何美军; 《浙江农业学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：为了研究恩施产区湖北贝母乙酸乙酯组分的抗菌活性和挥发性成分,以恩施产区湖北贝母乙酸乙酯组分为研究对象,运用滤纸片法测试对11株供试菌的抑菌活性;采用微量肉汤稀释法测定对供试菌的MIC值;运用GC-MS鉴定挥发性成分;运用气相色谱外标法测定贝母素乙含量.研究结果显示:湖北贝母乙酸乙酯组分对苏云金芽孢杆菌、溶藻弧菌、鲍曼不动杆菌有中度敏感抑制活性,其MIC值分别为2.37、5.93、11.86 mg·mL-1;湖北贝母乙酸乙酯组分的抑菌活性与贝母素乙的抑菌活性存在显著性差异,推测贝母素乙不是湖北贝母乙酸乙酯组分中主要发挥抑菌活性的成分;从乙酸乙酯组分中共鉴定出16个挥发性代谢产物,主要成分为脂肪烃(4.55%)、脂肪酸(24.07%)、含氮生物碱(23.02%);湖北贝母乙酸乙酯组分中贝母素乙的含量为(16.19±0.16)mg·g-1,加标回收率为96.58%,相对标准偏差为3.98%.湖北贝母乙酸乙酯组分的优良抑菌活性和抑菌广谱性,为开发优质植物来源的新型天然抗生素提供了重要参考.

关键词： 恩施;湖北贝母;乙酸乙酯组分;挥发性成分;抑菌活性;贝母素乙

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恩施州药用大黄黑粉病鉴定及病区真菌群落结构多样性分析

唐涛; 王帆帆; 郭杰; 段媛媛; 郭晓亮; 游景茂; 《中药材 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：目的:鉴定药用大黄(Rheum officinale)黑粉病病原菌,分析比较染病和健康药用大黄内生真菌群落结构.方法:通过田间调查,并经形态学和系统发育树分析鉴定致病菌.采用高通量测序技术分析比较感染黑粉病和健康药用大黄植株内生真菌的群落结构.结果:恩施州药用大黄产区黑粉病感染十分严重,田间感染率在80%左右,严重地块死亡率30%左右;经鉴定其致病菌为Thecaphora schwarzmaniana.染病药用大黄植株内生真菌群落α多样性指数Simpson、Chao1、ACE、Shannon均显著下降,丰富度和多样性均显著低于健康药用大黄植株内生真菌群落.健康药用大黄植株内生真菌优势菌属为10.75%Naganishia、9.33%小双胞腔菌属(Didymella)、9.14%曲霉属(Aspergillus)、7.72%链格孢属(Alternaria)、4.66%马拉色菌属(Malassezia)、3.09%枝孢霉属(Cladosporium)、2.73%Cutaneotrichosporon;染病药用大黄植株内生真菌优势菌属为45.75%楔孢黑粉菌属(Thecaphora)、38.23%赤霉菌属(Gibberella)、6.74%链格孢属(Alternaria)、2.27%镰孢霉属(Fusarium)、1.78%小双胞腔菌属(Didymella)、1.16%Vishniacozyma.结论:该结果对于识别药用大黄黑粉病及进一步研究黑粉病发生的微生态机制和生物防治具有一定的理论指导意义.

关键词： 药用大黄 黑粉病 真菌多样性 群落结构

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湖北麦区不同轮作模式下小麦赤霉病菌种群结构和毒素化学型分析

刘美玲; 刘悦; 陈婷婷; 龚双军; 史文琦; 曾凡松; 杨立军; 喻大昭; 《麦类作物学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：为明确不同轮作模式对小麦赤霉病菌种群结构和毒素化学型影响,于2019-2020两个小麦生长季,从湖北襄阳、枣阳长期稻-麦轮作和长期玉-麦轮作田分别采集小麦赤霉病穗,采用组织病理学分离镰孢菌单孢堆菌株,并对其采用特异性引物进行致病种和毒素化学型分子鉴定。结果表明,从采集样品中共分离获得191个镰孢菌单孢堆菌株;亚洲镰孢菌F.asiaticum为该区稻-麦轮作田优势种,占稻-麦轮作田分离菌株总数的93.0%,主要产生3-AcDON;禾谷镰孢菌F.graminearum为玉-麦轮作田优势种,占玉-麦轮作田分离菌株总数的62.9%,既可能产生15-AcDON,又可能产生3-AcDON;191个菌株中仅有11个菌株产生NIV,占比5.8%。以上结果揭示,小麦赤霉病镰孢菌致病种和毒素化学型组成与轮作模式密切相关,镰孢菌优势致病种和毒素的类型可能与镰孢菌对小麦前茬作物的偏好性有关。

关键词： 小麦赤霉病 种群组成 毒素化学型 前茬作物 优势种

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丁香酚和三卡因甲磺酸盐在大口黑鲈中代谢残留的比较

李宁; 白婵; 熊光权; 李瑞; 王彩霞; 张金木; 任红佳; 王炬光; 廖涛; 《现代食品科技 》 2020 北大核心

摘要：为了确定大口黑鲈成鱼适合的麻醉方式和麻醉剂量,研究了不同浓度的丁香酚和MS-222对大口黑鲈的静水麻醉效果。在最适麻醉质量浓度下模拟运输24 h,记录24 h存活率并测定麻醉0.5、4、8、16和24 h后的血清生化指标、水质p H、氨氮以及麻醉剂的残留量。结果表明:随着丁香酚和MS-222浓度增加,入麻时间缩短,复苏时间延长;丁香酚和MS-222的最适质量浓度分别为18～20 mg/L、50～60 mg/L时,两麻醉组模拟运输和复苏24 h后的成活率为100%,显著高于无麻醉运输组的80%和90%(p<0.05);随着麻醉时间延长,丁香酚和MS-222组血清中的皮质醇(COR)分别从336.83pg/m L下降到291.41pg/m L,从286.11上升到367.05pg/m L(p<0.05),丁香酚组血清中的COR显著低于对照组;葡萄糖分别从14.36、7.48 mg/dL下降到7.36、3.11 mg/dL(p<0.05),而丁香酚组中乳酸脱氢酶(LDH)、碱性磷酸酶(AKP)、谷草转氨酶(GOT)、尿素氮(BUN)的浓度显著低于MS-222组(p<0.05);残留检测结果表明在麻醉0.5h时,鱼肉中丁香酚含量达到最大值5.14mg/kg,在清水中复苏1d时丁香酚残留量为0.45mg/kg;而MS-222组在8 h残留量达到最大值为36.24 mg/kg,复苏4 d时基本消除完全。结果显示,丁香酚剂量小,代谢快,在诱发氧化应激和组织损伤时有较少的副作用。

关键词： 大口黑鲈 丁香酚 三卡因甲磺酸盐 生理生化指标 代谢残留

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不同种源截叶铁扫帚种子特性和萌发差异

田宏; 刘洋; 熊军波; 张鹤山; 王志勇; 《种子 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：为挖掘截叶铁扫帚优异种质,更好的开发利用我国野生资源,以不同种源截叶铁扫帚为试验材料,采用纸上发芽法,对种子萌发特性进行研究.结果表明,不同种源截叶胡枝种子长、宽和千粒重差异均极显著(p<0.01).不同材料间,J-21种子性状平均变异系数最大,丰富度最高,J-15则较小.8份材料种子发芽率除J-4发芽率(60.33%)稍低外,其余均高达90%以上且差异不显著;活力指数以引进品种表现较好;所有材料中,J-4表现最差.通过相关性分析发现,不同种源截叶铁扫帚无论是长、宽还是千粒重均与发芽率和发芽指数正相关性不显著,但与种苗生长相关性较高,其中种子长宽极显著影响初生根长(p<0.01),而千粒重则显著正相关胚芽长和活力指数(p<0.05)、极显著相关初生根长(p<0.01).种子大小和萌发特征可作为资源引进和新品种选育的基本依据.综合考虑,野生材料J-20可作为优异种质资源进行开发利用.

关键词： 截叶铁扫帚 不同种源 种子特性 萌发差异

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家蚕热激蛋白的研究进展

陈鹏宇; 李德臣; 吴凡; 《生命科学 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：热激蛋白在家蚕的生长发育过程中发挥着重要的生物学作用。该文对国内外学者近几年在家蚕热激蛋白上的研究进展进行了综述,分析了家蚕热激蛋白的分类,概括了家蚕热激蛋白的基本性质,介绍了家蚕热激蛋白在对温度的响应、家蚕抗逆、抗病与滞育中的作用及其他生物学功能等方面的研究现状,提出了在家蚕热激蛋白研究上存在的问题,展望了家蚕热激蛋白研究的发展趋势,以期为利用热激蛋白提高家蚕品种的抗逆性和深入研究家蚕以及其他鳞翅目昆虫热激蛋白的生物学功能提供参考。

关键词： 家蚕 热激蛋白 基因表达 生物学功能

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