科研产出
微口膜壳绦虫DAZ基因的原核表达、转录水平及组织定位研究
《中国预防兽医学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为研究微口膜壳绦虫无精子症(DAZ)基因的生物学功能,本研究利用在线软件对WormBase中微口膜壳绦虫DAZ基因(HmN_000202400)及其编码蛋白进行生物信息学分析,并构建DAZ基因的遗传进化树.结果显示,微口膜壳绦虫DAZ基因cDNA全长1494 bp,编码497个氨基酸,存在保守结构域和完整的开放阅读框,无跨膜区和信号肽,且与缩小膜壳绦虫和微小膜壳绦虫亲缘关系较近.本研究经PCR扩增DAZ基因,构建重组质粒pET-22b-DAZ,经双酶切鉴定正确后经IPTG诱导表达,并采用His-Ni柱亲和层析法纯化,经SDS-PAGE检测结果显示,所表达的重组DAZ蛋白(rDAZ)以包涵体形式存在,分子量约为57 ku,且纯化效果较好.利用rDAZ免疫新西兰大白兔,制备兔rDAZ的多克隆抗体,经间接ELISA检测其效价,并利用western blot检测其反应原性.结果显示,该多克隆抗体效价可达1∶128000,且能够与微口膜壳绦虫的天然总蛋白反应,表明获得了反应原性较好的兔rDAZ的多克隆抗体.为研究DAZ的生物学特性,本研究采用荧光定量PCR(qPCR)分别检测DAZ基因在微口膜壳绦虫成虫、似囊尾蚴及虫卵中的相对转录水平;将微口膜壳绦虫制备石蜡切片观察虫体的各组织结构;利用制备的兔rDAZ多克隆抗体采用间接免疫荧光试验(IFA)检测DAZ蛋白在虫体各组织中的定位.qPCR结果显示,DAZ基因在微口膜壳绦虫成虫、似囊尾蚴及虫卵中均不同程度转录,与其虫卵相比,DAZ基因在似囊尾蚴中的转录水平极显著升高(P<0.01),但在成虫中显著降低(P<0.05);石蜡切片观察结果显示,微口膜壳绦虫生殖系统发达,发育成熟的睾丸、卵巢、卵黄腺、子宫、受精囊等主要分布在成节中,而孕节内的其他生殖器官则逐渐退化,唯有子宫扩大并充满虫卵;IFA结果显示,在微口膜壳绦虫的睾丸中可见特异性绿色荧光,而卵巢、卵黄腺、子宫、受精囊等中则无该绿色荧光.上述结果表明,DAZ基因可能在微口膜壳绦虫生殖细胞的初始发育阶段发挥重要调控作用,微口膜壳绦虫不同节片内生殖器官的发育程度不同,且DAZ主要在微口 膜壳绦虫的睾丸中表达.本研究首次发现微口膜壳绦虫DAZ基因可能与雄性生殖系统的发育调控有关,该结果为进一步探究其调控机制奠定了基础.
关键词： 微口膜壳绦虫 DAZ基因 原核表达 多克隆抗体 间接免疫荧光试验
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犊牛肺炎大肠杆菌的分离鉴定、耐药性及致病力检测
《中国预防兽医学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为确定新疆石河子地区某规模化牛场表现为呼吸道症状病死犊牛的细菌性病原，本研究采用常规细菌分离、PCR及生化鉴定方法从采集的病牛组织中分离并鉴定病原菌，采用PCR方法对其系统进化分群、采用K-B纸片扩散法检测细菌的药物敏感性、采用PCR方法分别检测细菌的耐药基因和毒力基因，经腹腔注射菌液进行小鼠的致病性试验，对分离菌株进行生物学特性研究。分离及鉴定结果显示，从病死犊牛的肺脏分离鉴定出的2株大肠杆菌（E1和E2）分属于A群和B1群；药敏试验结果显示两株分离菌对青霉素、阿莫西林、头孢他啶、头孢唑啉、头孢拉定、头孢哌酮、美罗培南、链霉素、妥布霉素、多西环素、麦迪霉素、阿奇霉素、氟苯尼考、替考拉宁、克林霉素耐药；且2株分离菌均检测到β-内酰胺类的blaTEM、喹诺酮类的aac（6’）-Ib、gyr A共3种耐药基因以及crl、csgA、fimH、pap、motA、hlyE、iucD、omp A、espA、Lux S、fyu A、pta共12种毒力基因；分离菌株耐药基因与耐药表型的结果表明分离菌株表现较强的多重耐药现象；小鼠的致病性试验结果显示分离菌株均为致病性大肠杆菌，E1菌株感染小鼠在32 h内全部死亡，E2菌株感染后36 h内死亡3只小鼠。感染小鼠死亡后剖检发现肺脏大面积出血。结果表明新疆石河子地区某规模化牛场表现为呼吸道症状病死犊牛的病原是致病性大肠杆菌，且分离菌表现较强的多重耐药现象并携带大量的毒力基因，但E2菌株的耐药基因与耐药表型相关性不强。本研究为新疆地区大肠杆菌所致犊牛肺炎的防治提供参考依据。
关键词： 犊牛肺炎 致病性大肠杆菌 耐药表型 耐药基因 毒力基因
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粗毛纤孔菌的生物学特性和抗氧化活性研究
《菌物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以野外分离的一种药用真菌粗毛纤孔菌Inonotus hispidus为研究对象，对其生物学特性与抗氧化活性进行了研究。通过改变培养温度、初始pH、碳源及氮源4个单因素对粗毛纤孔菌进行固体培养，结果表明，最适培养温度为30℃、初始pH为9.0、碳源为蔗糖、氮源为酵母浸粉；采用L9（3~3）三因子三水平正交试验对固体培养最适碳源含量、氮源含量及初始pH组合进一步研究，得出对粗毛纤孔菌丝长速的影响排序为：氮源含量＞碳源含量＞初始pH，最佳组合为蔗糖30g/L、酵母浸粉1 g/L、初始pH 10.0。同时测定了粗毛纤孔菌在液体培养时的抗氧化活性，结果发现，粗毛纤孔菌液体培养的14 d内，多酚黄酮含量始终维持在较高的水平，对羟自由基、DPPH自由基、ABTS自由基的清除能力和铁离子还原能力较强，表明粗毛纤孔菌具有一定的抗氧化活性。
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不同覆双膜和揭膜方式对南疆棉花产量和品质的影响
《干旱地区农业研究 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以双膜覆盖栽培技术为研究基础,通过探索不同揭膜方式对棉花生长发育、产量及品质的影响,提出一种新型的地膜覆盖及揭膜方式,以期有效解决残膜污染问题.田间自然条件下,设置5个处理,即膜侧播种+双膜覆盖+苗后头水前揭膜(T1)、膜侧播种+双膜覆盖+苗后揭上膜(T2)、裸播(T3)、膜下播种+单膜覆盖+苗后揭膜(T4)、膜下播种+双膜覆盖+苗后揭上膜(CK),测定棉花农艺性状、生育期、成铃、产量及品质指标,进而分析处理间差异.结果表明:T1处理对棉花株高影响不显著,T2和T4处理对株高影响较小,而T3处理则导致株高显著降低,对棉花生长具有抑制作用;T1、T4和CK处理可以显著降低杂草数量,T2和T3处理对杂草数量的控制力度相对较弱;揭膜方式的变化对棉株生育期天数及产量形成的空间分布具有一定影响;T3处理会显著降低棉花产量,其他处理对产量无显著影响;不同处理对棉花纤维品质发育无显著影响.在保证株高、产量及品质不降低的基础上,T1处理能够控制杂草数量、优化成铃分布,可有效避免残膜污染,在生产上具有较好的推广应用价值.
关键词： 棉花 覆膜栽培 揭膜方式 生长发育 杂草数量 产量 纤维品质
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百里酚和香芹酚改变肠道微生物组成抑制羔羊腹泻的作用研究
《微生物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】本试验研究百里酚和香芹酚对滩羊羔羊腹泻、肠道短链脂肪酸和微生物组成的影响，旨在为利用植物提取物手段治疗羔羊腹泻提供可用的添加剂和理论基础。【方法】本研究选择腹泻发病时间为2-3 d的10只腹泻羔羊，随机分为2组，分为腹泻羔羊组（CON组）和百里酚和香芹酚处理组（SCAT组），试验期间SCAT组羔羊补充200 mg/只/d的百里酚和香芹酚1:1混合品，处理时间为7 d。【结果】百里酚和香芹酚处理能够显著提高腹泻羔羊日增重，降低羔羊腹泻指数和腹泻率（P＜0.05），降低血清促炎因子表达水平（P＜0.05），提高肠道短链脂肪酸（short-chain fatty acids,SCFA）丁酸浓度（P＜0.05）；同时百里酚和香芹酚能够改变腹泻羔羊肠道微生物组成，提高肠道中双歧杆菌（Bifidobacteriaceae）和阿克曼氏菌（Akkermansiaceae）的相对丰度，降低肠杆菌科（Enterobacteriaceae）相关菌的相对丰度。【结论】百里酚和香芹酚能够提高肠道有益菌相对丰度和有益代谢物丁酸的浓度，降低致病菌相对丰度，从而有效抑制羔羊腹泻，可作为新型替代抗生素产品研究和开发。
关键词： 滩羊 羔羊腹泻 百里酚 香芹酚 肠道微生物 短链脂肪酸
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新疆传统奶酪中抗氧化乳酸菌筛选及培养条件优化
《食品与发酵工业 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：新疆传统奶酪中富含大量乳酸菌,为了得到具有抗氧化活性的乳酸菌,该文以新疆传统奶酪中筛选出的161株乳酸菌为研究对象,通过测试过氧化氢耐受性、羟自由基清除能力、超氧阴离子自由基清除能力、还原能力、金属离子螯合能力、DPPH自由基清除能力,综合评估菌株的抗氧化性.结果表明,有12株乳酸菌具有较高抗氧化活性,其中菌株S2-7发酵上清液对羟自由基、超氧阴离子自由基、DPPH自由基清除能力较好,分别为95.28%、90.17%、88.22%;菌株B6-4、S4-14菌悬液具有较好的还原能力及亚铁离子螯合能力,分别为92.75%、95.85%.将这12株乳酸菌经过模拟人工胃肠液及胆盐耐受测定,8株展现出良好的耐受性.经16S rDNA鉴定,7株为乳酸片球菌;1株为干酪乳杆菌.优化其培养条件,得到培养基初始pH(6.5~7.5)、培养时间(18~28 h)、培养温度(37~42℃)、接种量(2% ~3%),研究结果将对优质菌种的开发提供数据支持.
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立式棉秆粉碎还田机设计与试验
《干旱地区农业研究 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：针对现有秸秆粉碎还田机工作效率低、留茬较高、与现有农艺不匹配等问题,结合新疆棉花种植模式和秸秆粉碎还田的要求,研制了一种立式棉秆粉碎还田机,主要由机架、切割装置、动力传动装置等组成.为明确该作业机的性能,提高作业质量,利用Fluent进行流体分析,结果表明,所设计的折线形1机架、粉碎刀为三组、粉碎刀与地面之间的夹角为3°时有利于棉秆的粉碎.确定机具前进速度、动力输出轴转速和刀尖离地间隙为试验因素,以秸秆长度合格率、留茬平均高度为评价指标,根据二次回归正交组合试验原理,进行田间试验.利用Design-Expert V8.0.6.1软件对试验结果进行响应曲面分析,得出该机具最佳作业参数为:机具前进速度3.5 m?s-1、大刀盘转速1200 r?min-1、小刀盘转速1380 r?min-1、刀尖离地间隙70 mm.通过田间试验验证,秸秆长度合格率为92.24%、留茬平均高度为74.63 mm,与预测值误差为0.58%和3.71%,参数优化结果可靠.
关键词： 棉秆粉碎还田机;流体分析;结构优化
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Th1/Th2型免疫反应相关基因在巨噬细胞RAW264.7应对细粒棘球绦虫原头蚴刺激时的表达谱研究
《畜牧兽医学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本研究旨在解析巨噬细胞RAW264.7在应对细粒棘球绦虫原头蚴刺激时其Th1、Th2型免疫反应相关基因的差异表达规律,为进一步揭示巨噬细胞抗细粒棘球绦虫原头蚴免疫调控机制奠定理论基础。将细粒棘球绦虫原头蚴和巨噬细胞RAW264.7共培养6、24、72 h,收集RAW264.7细胞,提取总RNA,构建cDNA文库,利用RNA sequencing技术进行测序分析。结果表明,当细粒棘球绦虫原头蚴(PSC)与巨噬细胞RAW264.7共培养6、24、72 h后,和PBS对照组相比,PSC处理组分别有848、3 745和7 009个基因的表达出现显著差异变化,其中上调的基因分别为415、1 159和2 237个,下调的基因分别为433、2 586和4 772个。对Th1、Th2型免疫反应相关基因的差异表达分析结果显示,当巨噬细胞RAW264.7与细粒棘球绦虫原头蚴共培养6 h时,共有31个Th1、Th2型免疫反应相关基因的表达出现显著变化,其中15个基因出现显著上调,16个出现显著下调。当巨噬细胞RAW264.7与细粒棘球绦虫原头蚴共培养24 h时,共有111个Th1、Th2型免疫反应相关基因的表达出现显著变化,其中34个基因出现显著上调,78个出现显著下调。当巨噬细胞RAW264.7与细粒棘球绦虫原头蚴共培养72 h时,共有212个Th1、Th2型免疫反应相关基因的表达出现显著变化,其中50个基因出现显著上调,162个出现显著下调。这些差异表达的基因主要包括富亮氨酸重复序列蛋白LRRCs、G蛋白偶联受体GPCRs、C型凝集素受体CLRs、清道夫受体SRs等,同时还有一些模式识别受体PRR下游信号分子以及一些PRR下游效应分子。同时分析结果显示,当细粒棘球绦虫原头蚴与巨噬细胞RAW264.7共培养6、24 h时,其Th1型的免疫反应相关的细胞因子编码基因,诸如Tnfrsf1a、Ifnar1的Tnfrsf12a等,它们的表达显著上调;而72 h时,其Th2型免疫反应相关细胞因子编码基因,诸如IL4和IL6等,它们的表达显著上调。同时研究随机选取了部分差异表达的基因进行了qRT-PCR验证,结果表明其表达趋势与RNA-seq结果一致。本研究系统解析了巨噬细胞RAW264.7应对细粒棘球绦虫原头蚴刺激不同时间段其相关基因的差异表达谱特性,初步筛选了巨噬细胞RAW264.7应对细粒棘球绦虫原头蚴刺激固有免疫相关的基因,为进一步解析这些差异表达基因在巨噬细胞RAW264.7应对细粒棘球绦虫原头蚴刺激时发挥作用以及调控机制奠定了基础。
关键词： 细粒棘球绦虫 巨噬细胞RAW264.7 Th1免疫反应 Th2免疫反应
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陆地棉吐絮率的限制性两阶段多位点全基因组关联分析及候选基因预测
《中国农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】吐絮率是反映陆地棉(Gossypium hirsutum L.)早熟性状的重要指标之一,利用全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)解析吐絮率的QTL(quantitative trait locus)及其遗传效应,为陆地棉早熟性状的分子育种提供理论基础。【方法】利用315份不同陆地棉品种(系)构成的自然群体,在3个环境下对吐絮率进行表型鉴定。同时利用前期构建的9 244个具有复等位变异SNP连锁不平衡区段(SNP linkage disequilibrium block,SNPLDB)分子标记,采用限制性两阶段多位点全基因组关联分析(restricted two-stage multi-locus GWAS,RTM-GWAS)方法,检测与吐絮率显著关联的SNPLDB位点、估算其表型效应值,并建立显著关联位点在群体中QTL-allele矩阵,鉴定稳定关联的主效SNPLDB位点及其优异单倍型。根据2组转录组数据的基因表达量,在显著SNPLDB位点侧翼序列1 Mb基因组范围内挖掘可能与目标性状有关的候选基因。【结果】陆地棉自然群体在3个环境下的吐絮率变异范围为37.78%—100.00%,广义遗传力为67.03%。多环境方差分析表明,吐絮率在基因型、环境及基因型×环境互作间均呈现极显著差异(P<0.001)。通过RTM-GWAS共检测到52个与吐絮率显著关联的SNPLDB位点,共包含179个等位基因/单倍型。其中90个增效等位基因/单倍型的效应值分布范围为0.014—19.43,89个减效等位基因/单倍型的效应值分布范围为-21.49—-0.039。在上述显著关联SNPLDB位点中,6个位点在多环境联合分析和单环境分析中均被检测到,被认为可能是与吐絮率显著关联的稳定SNPLDB位点。通过对上述6个稳定SNPLDB位点不同等位变异对应表型性状的差异显著性分析,鉴定出4个优异等位变异类型,分别为LDB_16_37952328(TT)、LDB_5_96395565(AA)、LDB_16_49503485(TT)和LDB_4_81118668(TT)。进一步分析发现,其优异等位变异的频率分布在中国4个不同生态区的品种(系)间存在差异。此外,在4个稳定主效SNPLDB位点的邻近区域共注释了178个基因,并利用转录组数据分析,预测发现其中23个基因可能是调控陆地棉吐絮率的候选基因。【结论】共鉴定到52个与吐絮率显著相关的SNPLDB位点,其中,有4个SNPLDB为稳定关联的主效位点;预测发现23个基因可能与陆地棉吐絮率有关。
关键词： 陆地棉 吐絮率 限制性两阶段多位点全基因组关联分析 QTL-等位基因矩阵 候选基因
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不同前茬作物对小麦田土壤养分及小麦光合性能的影响
《干旱地区农业研究 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：在天山北坡棉花主产区,设置棉花-棉花-春小麦(C-C-W)、春小麦+复播饲料油菜-棉花-春小麦(W-C-W)两种轮作模式,以春小麦+复播饲料油菜连作为对照(CK),研究轮作倒茬后麦田土壤养分含量的变化规律,以及轮作倒茬后对小麦光合特性、产量的影响.结果表明:(1)W-C-W模式和CK土壤有机质含量分别提高1.61 g?kg-1和1.89 g?kg-1,轮作模式(W-C-W和C-C-W)有效减缓碱解氮和速效磷的损失,增加全氮、全磷含量,降低土壤电导率,降幅为220.33~278.67μs?cm-1;(2)W-C-W模式在蜡熟期净光合速率(Pn)、光能利用率(LUE)、水分利用效率(WUE)及潜在水分利用效率(WUEi)较CK提高10.51%、136.49%、35.88%、33.26%,C-C-W处理在蜡熟期LUE、WUE、WUEi较CK提高15.85%、3.24%、0.71%;(3)轮作模式提高了小麦灌浆中期以后的最大光化学量子产量(Fv/Fm)及实际光化学量子产量(Y(Ⅱ))等叶绿素荧光特征参数,提高了灌浆中期以后叶片吸收的光能进入光化学的部分(P)所占比例、电子传递速率,有效提高了小麦的光合作用能力;(4)W-C-W模式全生育期叶面积指数(LAI)和群体光合势(LAD)最高,冠层开度(DIFN)较低,后期平均叶倾角(MTA)较大,最终干物质积累量、产量均最高,分别为22564、8925 kg?hm-2.综上所述,小麦与棉花隔年轮作有利于培肥土壤、改善小麦冠层结构、提高光合效率、促进干物质积累和产量的形成.
关键词： 前茬作物;轮作;小麦;土壤养分;光合气体交换参数;荧光参数;产量;品质
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