科研产出
冬瓜实时荧光定量PCR内参基因的筛选与评价
《核农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为筛选适合冬瓜稳定表达的内参基因,以黑皮冬瓜低温、高温、干旱胁迫处理不同时间的叶片和正常处理不同组织为试验材料,利用RT-qPCR技术,结合GeNorm、NormFinder和BestKeeper软件评价7个候选内参基因(28SrRNA、UBQ、RPⅡ、GAPDH、EF-1α、UBC21和TUA)稳定性。结果表明,7个候选内参基因在不同组织和不同胁迫处理下表达丰度及稳定性存在差异; EF-1α在低温胁迫处理下表达稳定性最好; UBQ和TUA在高温和干旱胁迫处理下表达稳定性最好; EF-1α在不同组织中表达稳定性最好。本研究结果为冬瓜内参基因的选择提供了一定的理论参考。
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中国南瓜转录组SSR信息分析及其分子标记开发
《中国细胞生物学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：该文对中国南瓜(Cucurbita moschata Duch)开展转录组测序分析,共获得61 882条Unigene,利用MISA软件搜索1 Kb以上的12 526条Unigene,共检测出5 407个SSR位点,分布于4 348条Unigene中,出现频率为43.17%,平均分布距离为4.76 Kb.优势重复基序为单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸,分别占总SSR的47.92%、24.45%和19.66%.二核苷酸重复基序中以GA/TC为优势重复基序,三核苷酸重复基序以GAA/TTC为主.利用Primer 3.0共设计出6 489对SSR引物.从92对有效扩增引物中随机选择30对引物,对30个中国南瓜种质进行多态性验证分析,其中18对(占60%)引物表现稳定可重复的多态性.利用UPGMA作图,可将30份供试材料分为2类.利用中国南瓜转录组数据进行SSR标记开发能获得较高频率的SSR位点,且类型丰富,为中国南瓜遗传多样性分析和遗传图谱构建提供更丰富可靠的标记选择.
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橄榄转录组密码子使用偏好性及其影响因素
《核农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了解橄榄密码子使用偏好特征,以福榄1号橄榄为材料,利用codonW和EMBOSS等软件分析橄榄转录组密码子使用偏好性参数,并探讨偏好性形成的可能因素。结果表明,橄榄转录组平均有效密码子数(ENc)、密码子G和C(GC)含量及密码子第3位上G和C(GC3s)含量分别为51.80、0.435和0.377,表明橄榄转录组密码子使用偏好性较弱,且倾向使用富含A和T且以A或T结尾的密码子。橄榄转录组高低表达基因样本之间同义密码相对使用度(RSCU)差异较小,其中CGC、ATC、CTC和ACC等可作为橄榄最优密码子群。密码子组分分析、中性绘图分析、ENc-GC3s关联分析和偏倚分析结果表明,橄榄转录组密码子使用偏好性可能是以突变压力为主,多种作用方式共同影响的结果。此外,烟草和酵母菌可作为橄榄目标基因异源转化的理想受体系统。本试验结果为进一步研究橄榄遗传背景和分子进化提供了一定的科学依据。
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养猪发酵床不同发酵程度垫料微生物群落结构特征的PLFA分析
《中国生态农业学报(中英文) 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：发酵床养猪是一种新型的养殖技术,可有效缓解养猪的环境污染问题,微生物在其中起关键作用。为明确养猪发酵床发酵过程微生物群落的变化规律,为发酵床的科学管理提供依据,本研究采用磷脂脂肪酸生物标记(phospholipid fatty acids,PLFA)法分析养猪发酵床不同发酵等级垫料的微生物群落结构特征。采用色差法将垫料分为3个发酵程度等级:1级、2级和3级,采集不同发酵等级表层(0～15 cm)和里层(30～45 cm)垫料样本,测定各样本的PLFA。结果表明,共检测到61种PLFA,发酵2级垫料的PLFA种类最多,发酵3级垫料的PLFA种类最少。在各垫料中,PLFA分布量均表现为细菌>真菌>放线菌。指示细菌、真菌、放线菌、革兰氏阳性细菌(G~+)、革兰氏阴性细菌(G~-)的PLFA及总PLFA在各发酵等级表层垫料的分布量均显著大于其在里层垫料的分布量,最大值出现在发酵1级表层垫料中。与对照(未发酵垫料)相比,发酵垫料总PLFA含量均显著增加(P<0.05)。发酵3级表层垫料的真菌/细菌值最大,发酵2级表层垫料的G~+/G~-值最大。多样性分析表明,Shannon指数和Pielou指数最大值出现在发酵2级垫料中,而Simpson指数最大值出现在发酵3级表层垫料中。聚类分析表明,当欧氏距离为233.15时,可将不同发酵等级垫料聚为3个类群,同一发酵级别的垫料聚在相同类群中;主成分分析表明,发酵1级表层和里层垫料单独归一类群,其他发酵等级垫料和对照垫料归另一类群中。综上,不同发酵等级垫料的微生物种群结构不同,发酵1级表层垫料微生物分布量最大,发酵2级垫料的微生物种类最多,相同发酵级别表层和里层垫料微生物群落结构相似。
关键词： 养猪发酵床 垫料 发酵程度 微生物群落结构 磷脂脂肪酸(PLFA) 聚类分析
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Adβgal-1和Adβgal-2克隆及其在猕猴桃果实软化中的作用
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】β-半乳糖苷酶是一类参与细胞壁降解的糖苷酶,在植物的生长发育和果实成熟软化过程中发挥重要作用。通过对猕猴桃2个β-半乳糖苷酶基因的鉴定及其表达模式研究,明确它们在猕猴桃果实软化中的作用,丰富猕猴桃的后熟软化机理研究。【方法】以‘米良1号’猕猴桃为试材,采用RT-PCR法扩增果实的β-半乳糖苷酶基因,利用在线数据库分析其编码蛋白的特性、功能结构域、系统进化关系、基因结构和调控miRNA,应用qPCR研究其在不同组织部位、果实的不同软化时期、不同贮藏温度和ABA处理后的表达特征,并结合酶活性变化,阐释这2个β-半乳糖苷酶基因在猕猴桃果实软化中的作用。【结果】克隆得到2个猕猴桃β-半乳糖苷酶基因(Adβgal-1和Adβgal-2),登录号分别为MH319788和MH319789。Adβgal-1的开放阅读框为2 280 bp,编码759个氨基酸;Adβgal-2的开放阅读框为2 025 bp,编码674个氨基酸。结构域分析显示,Adβgal-1和Adβgal-2均含有植物糖苷水解酶家族35的功能结构域(Glyco_hydro_35)。基因结构分析表明,Adβgal-1由18个外显子和17个内含子组成,而Adβgal-2由17个外显子和16个内含子组成。进化树分析显示它们位于两个不同的进化分支中,且序列差异较大,可能源自不同的基因祖先。qPCR分析结果表明,Adβgal-1和Adβgal-2在猕猴桃的各组织部位(根、茎、叶、花、幼果、成熟果)均有表达,但表达水平不同;它们均在果实软化初期上调表达,随着果实硬度的下降,表达量持续增加;在25℃贮藏过程中,它们均在3 d时上调表达,随着时间的推移,表达量增加;而在4℃贮藏过程中,Adβgal-1的表达受到抑制,Adβgal-2的表达呈波浪式;ABA处理诱导Adβgal-1和Adβgal-2的表达。酶活性测定结果显示,β-半乳糖苷酶活性在果实软化初期略有降低,随着果实硬度的下降逐渐升高。【结论】Adβgal-1和Adβgal-2均参与猕猴桃果实的软化进程。不同贮藏温度和ABA处理对猕猴桃果实软化的影响可能是通过改变β-半乳糖苷酶基因的表达而实现的。
关键词： 猕猴桃 β-半乳糖苷酶基因 果实软化 酶活性 基因表达
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绵羊肺炎支原体和丝状支原体山羊亚种双重TaqMan探针荧光定量PCR检测方法的建立及应用
《农业生物技术学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：绵羊肺炎支原体(Mycoplasma ovipneumoniae, Mo)和丝状支原体山羊亚种(M. mycoides subsp.capri, Mmc)是引起羊支原体性肺炎(M. pneumonia of sheep and goats, MPSG)的主要病原.为了快速鉴别引起MPSG的主要病原,建立一种可以同时检测Mo和Mmc的双重TaqMan探针荧光定量PCR (Realtime fluorescence quantitative PCR, q RT-PCR)检测方法.根据Mo p113序列和Mmc MLC1770(hypothetical protein gene)序列,利用Beacon Designer 7.9结合NCBI Blast软件分析,分别设计出针对Mo和Mmc的特异性引物和探针.通过对引物浓度、探针浓度和退火温度等反应条件的优化,建立了双重TaqMan探针qRT-PCR方法,并对该方法的特异性、敏感性和重复性进行了验证.结果表明,建立的双重TaqMan探针qRT-PCR的标准曲线相关系数R2分别为0.998和0.999,扩增效率分别为94.8%和97.0%;该方法对其他羊常见病原均无扩增信号,证明该方法具有良好的特异性;该方法对Mo和Mmc的最低检测限均为100 copies/μL,敏感性是常规PCR的100倍;组内和组间变异系数都低于2%,说明重复性好.应用该方法对福建省内收集的187例临床样品进行检测,结果显示,Mo的阳性率为47.6%(89/187),Mmc的阳性率为11.8%(22/187),两种病原体混合感染阳性率为10.2%(19/187).以上数据结果表明,本研究建立的方法可用于临床上Mo和Mmc的准确、快速检测.本研究为Mo和Mmc的快速检测及流行病学提供了技术支撑.
关键词： 绵羊肺炎支原体 丝状支原体山羊亚种 TaqMan探针荧光定量PCR
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橄榄CaERF109和CaABR1基因的克隆及其表达特性分析
《农业生物技术学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：橄榄(Canarium album)是我国热带亚热带地区特色名贵果树,其抗寒能力弱,常常遭受低温冻害,APETALA2/乙烯响应因子(APETALA2/ethylene responsive factor, AP2/ERF)与植物生长发育和逆境胁迫响应密切相关。为了解橄榄AP2/ERF转录因子的调控功能,本研究以福榄1号橄榄为材料,采用反转录PCR(reverse transcription PCR, RT-PCR)技术克隆了2个AP2/ERF超家族成员,命名为CaERF109(GenBank登录号:MH670905)和CaABR1(abscisic acid repressor 1, GenBank登录号:MH670906),并对其进行生物信息学和qRT-PCR表达分析。结果发现,CaERF109和CaABR1开放阅读框分别为888和1 473 bp,预测可分别编码295和490个氨基酸。生物信息学分析表明,CaERF109和CaABR1密码子偏好性较弱,均编码不稳定疏水碱性蛋白,具有AP2/ERF家族转录因子中ERF亚族的典型特征,预测分别定位于线粒体基质和过氧化物酶体。qRT-PCR分析表明,CaERF109和CaABR1在不同器官中呈特异性表达,其中表达量最高的分别是根和叶;低温胁迫过程中,随着温度降低,CaERF109和CaABR1均极显著上调表达(P<0.01)。研究结果表明,CaERF109和CaABR1可能在橄榄器官发育过程中存在功能差异,并且可能参与橄榄低温胁迫响应过程。本研究结果可为橄榄低温胁迫响应的分子机制研究和抗寒育种提供理论依据。
关键词： 橄榄 APETALA2/乙烯响应因子(AP2/ERF) 克隆 表达 低温胁迫
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养猪微生物发酵床芽胞杆菌空间生态位特性
《生态学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：研究养猪微生物发酵床芽胞杆菌空间生态位特性,理解养殖粪污形成的环境生态位与芽胞杆菌种类的相互关系,为阐明微生物发酵床猪粪降解、臭味消除、猪病防控机理和资源化利用等提供科学数据.采用随机采样法获得微生物发酵床的上层垫料(0-20cm)和下层垫料(40-60 cm)样本共14个.利用营养条件检测和宏基因组测序的方法,分析垫料样本的营养特性(有机质、全氮、腐殖酸、粗纤维)和生长条件(水分、pH),鉴定芽胞杆菌种类和测定相对丰度(reads);利用聚类分析、相关性分析、空间分布型分析、生态位宽度和重叠,揭示芽胞杆菌空间生态位特性及其因子间相互关系.研究结果表明,从空间生态位样本中共鉴定出芽胞杆菌目8个科中的6个科24个属种类(其中2个属具有芽胞杆菌种名形式,不属于芽胞杆菌),发现微生物发酵床垫料空间生态位中Ammoniibacillus(氨芽胞杆菌属,类芽胞杆菌科)、Desulfuribacillus(脱硫芽胞杆菌属,芽胞杆菌待建立新科)、Tuberibacillus(肿块芽胞杆菌属,芽胞乳杆菌科),国内未见报道,为中国新记录属.在被测生态位中相对含量(reads)最高的前3个属为芽胞杆菌属(Bacillus)(reads=8020)、乳杆菌属(Lactobacillus)(reads=4565)、肿块芽胞杆菌属(Tuberibacillus)(reads=1418);发酵床上层垫料生态位芽胞杆菌属总量与下层相比无显著差异(P>0.05),但属种类和数量结构、亚群落分化差异显著,上层生态位前5位高含量芽胞杆菌优势属(数量平均值)分别为Bacillus(532.86)、Lactobacillus(480.43)、Geobacillus (88.86)、Gracilibacillus(70.00)、Paenibacillus (40.86),而下层为Bacillus(612.86)、Tuberibacillus(188.57)、Lactobacillus(171.71)、Paucisalibacillus (60.00)、Ureibacillus(46.71).分析表明5个生态位最宽的芽胞杆菌分别为:Bacillus(10.5159)、Ornithinibacillus (8.6094)、Paenibacillus(7.8463)、Oceanobacillus (6.9927)、Rummeliibacillus(5.7417),对发酵床环境条件适应范围较宽、对营养条件要求较低的芽胞杆菌,空间生态位宽度较宽,可利用的资源数较多,反之亦然;分析表明芽胞杆菌各属之间空间生态位重叠Pianka测度范围为0.00-0.99,有些属之间生态位重叠很高,如Gracilibacillus和Ammoniibacillus,有些几乎不重叠,如Desulfuribacillus和Aneurinibacillus;芽胞杆菌空间生态位宽度与生态位重叠存在着相互关系,生态位较宽的属,如芽胞杆菌属(Bacillus),与其他属之间的空间生态位重叠集中在0.20-0.80之间,空间生态位较窄的属,如Geobacillus,与其他属之间的空间生态位重叠主要分布在<0.20或>0.80.
关键词： 微生物发酵床 芽胞杆菌 生态位宽度 生态位重叠 空间分布型 亚群落分化
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