科研产出
基于CRISPR/Cas9方法构建‘沪农灵芝1号’基因编辑系统
《食用菌学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：构建密码子优化的cas 9表达质粒pMD-EXP-cas 9，通过聚乙二醇（polyethylene glycol,PEG）介导转化灵芝（Ganoderma lucidum）菌株‘沪农灵芝1号’（‘Hunong No.1’）单核菌株L1，得到含有cas9完整表达盒的菌株L1-cas9。利用T7启动子构建靶向ura3基因的表达质粒psgRNA-1和psgRNA-2，体外转录后得到sgRNA 1和sgRNA 2。通过PEG介导的转化，将sgRNA 1和sgRNA 2转化进L1-cas9的原生质体中，得到ura3基因被破坏的突变体，首次在‘沪农灵芝1号’菌株单核体中构建成簇的规律间隔的短回文重复序列及其相关蛋白9(clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated protein 9, CRISPR/Cas9)基因编辑系统，ura3基因的编辑效率为4个突变体（107个原生质体）。利用0.006%曲拉通X-100优化PEG介导的转化系统，可使ura3基因编辑效率提高至18个以上突变体（107个原生质体），本研究的结果为灵芝基因功能的研究和分子育种提供更高效的方法。
关键词： ‘沪农灵芝1号’ 基因破坏 成簇的规律间隔的短回文重复序列及其相关蛋白9(CRISPR/Cas9) 曲拉通X-100
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特用玉米分子育种研究进展与展望
《上海农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：特用玉米是一类对于营养品质、质地、风味等有特殊要求的玉米类型,品质性状是特用玉米育种的重要目标.目前许多特用玉米重要的品质性状基因已被定位与克隆,利用分子育种方法加速特用玉米品质改良已经成为可能.特用玉米主要包括甜玉米、糯玉米、高淀粉玉米、高蛋白玉米、高油玉米和爆裂玉米等类型.研究证实控制前三类玉米品质性状的基因均与玉米胚乳淀粉合成途径的酶相关,由于基因序列发生插入、缺失、重组及单核苷酸变异等不同类型的突变引起淀粉合成途径的酶失去或降低活性,导致胚乳中糖与淀粉的组分与含量改变,从而形成不同类型的特用玉米品质性状.特用玉米品质性状重要基因包括甜质基因sh2、bt1、bt2、su1、ae1,淀粉合成调控基因se1与wx1,高蛋白基因o2等.基因序列遗传变异分析发现,sh2、bt2、su1、ae1、wx1、o2等基因存在多种自然突变类型,且不同的突变类型间可能存在较大的基因序列结构差异.针对这些重要基因的功能标记已被开发与利用,转基因与基因编辑技术的高效特性也得到了验证.爆裂玉米Ga1-S基因具有单向杂交不亲和特性,能够有效阻止外源花粉污染.培育带有Ga1-S基因的甜玉米、糯玉米、高淀粉玉米等特用玉米,可以减少大田栽培下此类玉米雌穗受外源花粉污染的概率,提高玉米产品品质,节约生产成本.基于特用玉米分子育种现状,应进一步开展特色玉米测序和深度重测序,分析特色营养品质性状的分子机理,构建基因与环境互作模型,开发复杂数量性状的高通量芯片精准检测技术,探索多重育种技术的整合方案,建立特用玉米品种分子保护机制,从而提高特用玉米分子育种技术的水平和质量,加快特用玉米育种的速度.
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3种培养基对鸡肉产品中两类耐药菌培养的影响
《食品与机械 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：目的:评估不同培养基对鸡肉产品表面四环素耐药（Tr）菌和磺胺耐药（Sr）菌菌群的培养效果差异。方法:基于高通量测序技术，分析分别在脑心浸液肉汤（BHI）、胰蛋白胨大豆琼脂（TSA）和平板计数琼脂（PCA）3种培养基上培养获得的冷鲜鸡和鸡肉熟食表面Tr菌和Sr菌的菌群结构及丰度。结果:在冷鲜鸡表面鉴定到的101个属的耐药细菌中，仅在BHI、TSA和PCA培养基上获得培养的特有Tr菌属各有30,5,3个，特有Sr菌属各有9,8,14个；在鸡肉熟食样品表面鉴定到的50个属的耐药菌中，3种培养基上的特有Tr菌属分别为3,2,1个，特有Sr菌属分别为1,6,0个。耐药菌属丰度差异的Metastat分析结果表明，BHI和TSA对耐药菌群的结构影响具有较高的相似性，冷鲜鸡表面4种Tr菌（气单胞菌属Aeromonas spp.、水栖菌属Enhydrobacter spp.、乳杆菌属Lactobacillus spp.和泛菌属Pantoea spp.）和2种Sr菌（肠球菌属Enterococcus spp.和乳杆菌属Lactobacillus spp.）在PCA培养基上获得培养的稳定性及丰度均较高。结论:不同培养基获得耐药菌的种类及丰度存在差异，应汇总多种培养基培养所得菌群的测序信息，才能完整描述鸡肉样品表面耐药菌的组成。
关键词： 鸡肉 脑心浸液肉汤培养基（BHI） 胰蛋白胨大豆琼脂培养基（TSA） 平板计数琼脂培养基（PCA） 四环素耐药菌 磺胺耐药菌 高通量测序
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香菇单核菌丝生长速度差异的相关基因分析
《菌物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以双核香菇Lentinulaedodes菌株中分离获得2个亲和的单核体Y0040-1和Y0040-3为材料，在不同的培养基上进行培养，进行差异性状评价和表达差异性分析。结果表明在不同的培养基（PDA和2%木屑PDA）上2个单核体菌丝生长速度都存在差异，其中Y0040-1的生长速度显著高于Y0040-3。进一步分析转录组数据发现，在不同培养基上2个单核体比较组（Y0040-3 vs. Y0040-1）有1633个共同的差异基因，这些共同变化的基因可能是导致两者性状差异的主要原因，这些基因中共同上调的有155个，共同下调的有136个。对这些基因进行注释分析，发现共同上调的基因参与代谢过程中的氨基酸代谢和碳水化合物代谢等，分析木质纤维素酶发现，Y0040-1上调基因数量高于Y0040-3，且Y0040-1中的纤维素降解酶和木质素降解酶表达量都明显高于Y0040-3。
关键词： 香菇 单核体 异核体 Cazymes家族 木质纤维素酶
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瓠瓜MYB家族成员鉴定及响应白粉病菌的表达分析
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨瓠瓜（Lagenaria siceraria） MYB转录因子家族的功能，本研究基于瓠瓜的全基因组和白粉病菌侵染后的转录组数据，利用生物信息学软件对Ls MYB家族成员进行了鉴定、分析。结果表明：在瓠瓜全基因组中共鉴定到174个LsMYBs基因，其氨基酸数为103～1 673个，均为亲水性蛋白；亚细胞定位预测表明，118个LsMYB基因定位在细胞核中；根据MYB结构域重复数，可将瓠瓜MYB分为1R、2R （R2R3）、3R三个类型，其中2R类型和1R类型分别占比51.1%、47.7%；进化树分析显示，瓠瓜MYB基因家族可被分成31个亚组，推测相同亚组上的瓠瓜与拟南芥的MYB转录因子可能具有相似的功能；利用MEME软件预测得到15个motif元件，分析发现不同MYB的motif数量及分布存在一定差异，同一亚组MYB蛋白具有相似的结构特征；顺式作用元件表明，LsMYB基因启动子区域包含光响应、激素应答、生物及非生物胁迫等相关作用元件和结合位点，表明瓠瓜MYB基因家族可能广泛参与了瓠瓜的生长发育、激素调控、生物/非生物胁迫的响应；瓠瓜接种白粉病菌后MYB家族成员表达量分析表明，推测与抗白粉病相关的基因有五组：Group 1、Group 2、Group 3、Group 5、Group 6，说明这155个Ls MYB家族基因直接或间接参与了瓠瓜对白粉病的抗性。本研究为MYB基因在瓠瓜抗病育种及抗病机制的研究、应用提供了理论依据。
关键词： 瓠瓜（Lagenaria siceraria） MYB家族 白粉病菌 表达模式
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油酸对灵芝液态深层发酵合成羊毛甾醇代谢流分布的影响
《菌物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：通过代谢通量方法在3L搅拌式发酵罐上研究了油酸对灵芝液态深层发酵代谢终产物羊毛甾醇代谢流分布的影响。结果表明，在灵芝的液态深层发酵过程中，添加油酸使合成羊毛甾醇的代谢通量提高45.29%；副产物麦角甾醇的含量由3.84 mg/g降低至0.02 mg/g；羊毛甾醇合成途径（LP）、三羧酸循环（TCA）、磷酸戊糖途径（PP）和糖酵解途径（EMP）的代谢通量比对照组分别提高了29.09%、14.52%、12.22%和2.11%。因此，添加油酸能够加强灵芝液态深层发酵过程中的整体代谢流分布，减少副产物麦角甾醇的积累，提高羊毛甾醇的代谢流量。该研究为下一步灵芝液态深层发酵中灵芝三萜得率的提高奠定研究基础。
关键词： 灵芝 液态深层发酵 油酸 代谢流分析 羊毛甾醇 麦角甾醇
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近五年灵芝物理诱变育种研究进展
《食用菌学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：灵芝（Ganoderma spp.）是一类药食两用的大型真菌，灵芝具有免疫调节、抗肿瘤、抗炎症、降血糖、降血脂等功能。不同的灵芝品种对以其为原料开发的保健食品和药品的有效性和质量稳定性具有重要影响，因此，优良新品种的选育对灵芝产业的发展具有重要意义。物理诱变是当今工业微生物育种中重要且有效的技术之一，笔者总结近五年物理诱变技术在灵芝育种中的应用，分析灵芝物理诱变育种中存在的问题，展望采用物理诱变育种创制灵芝新品种的前景，以期为今后的灵芝育种研究提供有益参考。
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饲粮中过量镁对新杨黑羽蛋鸡鸡蛋暗斑和蛋壳微生物组成的影响
《中国农业科技导报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为研究饲粮中镁对新杨黑羽蛋鸡鸡蛋暗斑形成和蛋壳微生物组成的影响，选取35周龄、所产鸡蛋易发暗斑的新杨黑羽蛋鸡48只，随机分成3组，每组16只（单笼饲养），分别饲喂镁浓度为843.55（A）、2 009.80（B）和3 206.05 （C） mg·kg-1的试验饲粮，为期5周，检测鸡蛋暗斑、鸡蛋品质、蛋壳微生物的差异。结果表明，与B和C处理相比，A处理鸡蛋的暗斑等级极显著降低（P＜0.01），蛋白高度和哈氏单位均显著提高（P＜0.05）。通过16S rDNA测序，在蛋壳表面共检测到969个OTUs，其中，A、B、C处理分别检测到670、787、848个OTUs；随着储存时间的延长，微生物OTU类别数增加；1级暗斑等级的OTU类别数极显著低于暗斑等级较高的鸡蛋（P＜0.01）。综上述所，饲粮中较低的镁浓度会减少鸡蛋暗斑，提高蛋白高度和哈氏单位。
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