科研产出
基于基因组重测序发掘金针菇InDel、SV及丰度SNP标记
《菌物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以金针菇白色单核菌株wm14基因组为参考基因组,以双核菌株15W、16W、18W、19W、20Y、21Y、22Y和25Y基因组重测序数据为研究对象,以自备的4个金针菇基因组为blast检验数据库,采用VCFtools-0.1.16软件进行数据过滤,发掘可靠且多态性强的SNP、InDel及SV位点信息.使用Primer3软件设计引物,通过标记引物的blastn特异性及通用性检测,实验获得了InDel/SV标记26个;它们可以直接扩增,根据电泳条带的大小差异检测菌株的遗传差异,获得了丰度SNP标记区域63个,成功设计出通用性引物16对作为传统ITS、Rpb2、Ef1α等靶标序列的有益补充.本研究拟开发更多可用于金针菇遗传分析的分子标记,希望可以从全基因组扫描明晰研究菌株的遗传背景,为后续金针菇分子辅助育种、功能基因发掘与机理探索等研究提供助力.
关键词： 金针菇 插入与缺失标记 结构变异标记 单核苷酸多态性标记 引物设计
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不同栽培基质桑园套种长裙竹荪的营养组分及经济效益分析
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析不同栽培基质桑园套种长裙竹荪的营养组分及经济效益差异，为拓宽长裙竹荪栽培原料来源以及桑园套种长裙竹荪技术的推广应用提供参考。【方法】以竹屑、桑枝和玉米芯为栽培基质，采用桑园套种长裙竹荪的模式进行栽培试验，对长裙竹荪产量、生物学效率、农艺性状、营养组分及经济效益等进行比较分析。【结果】竹屑栽培的长裙竹荪产量最高，为2897.55 kg/ha；子实体多糖含量最高，达2.080 g/100 g；利润率和投入产出比最高，分别为190.52%和1∶2.91；但其苦味氨基酸占比最高，为39.877%。桑枝栽培的长裙竹荪子实体具有高蛋白质、高氨基酸和高生物活性物质（粗纤维、多酚、总黄酮、维生素B2）的特点，氨基酸比值系数分（SRC）为59.10、必需氨基酸指数（EAAI）为59.69、生物价（BV）为53.36、营养指数（NI）为10.29，其蛋白质更均衡、营养价值更高；竹荪产量为2817.75 kg/ha，利润率和投入产出比分别为146.99%和1∶2.47。玉米芯栽培的长裙竹荪子实体三萜含量最高，为0.409%，鲜味氨基酸和甜味氨基酸占比最高，分别为27.143%和30.666%，但其成本最高，为65250元/ha，竹荪产量最低，为1598.85 kg/ha。【结论】利用桑枝栽培长裙竹荪的产量与利用竹屑栽培相当，且营养价值更高，桑枝可以作为长裙竹荪的主要栽培基质。在桑园套种长裙竹荪产量高、经济效益好，是一项值得推广的绿色高效栽培技术。
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基于非靶向代谢组技术解析不同酿酒稻米品种的成分差异
《食品科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：采用非靶向代谢组技术分析2种酿酒稻米（JKY和PXY）的代谢物组成差异及其与白酒酿造的关系。从稻米样品中检测到代谢物4 159个，其组成以脂质和类脂分子、有机杂环化合物、有机酸和衍生物为主。从PXY和JKY之间筛查出差异代谢物326个（变量投影重要性>1、P<0.05），包括乳酸、阿魏酸、延胡索酸等白酒主要成分，以及支撑酿酒微生物生长的蜜二糖、麦芽糖、葡萄糖和乳果糖等重要底物。对差异代谢物进行京都基因和基因组百科全书富集分析，共获得差异显著的生物学途径16条（P<0.05），其中14条归属于代谢功能，包括与白酒酿造相关的半乳糖代谢、不饱和脂肪酸生物合成、脂肪酸生物合成和丁酸代谢。研究结果进一步揭示了原料与白酒酿造的关系，可为优质原料的选择与推广提供依据。
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甘薯近缘野生种三浅裂野牵牛KNOX基因家族鉴定及其在块根发育中的表达分析
《核农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究甘薯近缘种三浅裂野牵牛KNOX(ItrKNOX)基因家族在块根发育过程中的作用，本研究在基因组水平对ItrKNOX基因家族进行了鉴定，并利用转录组测序技术对ItrKNOX基因在三浅裂野牵牛Y22块根发育不同阶段的表达量变化进行了分析。共鉴定到分布于10条染色体的12个ItrKNOX基因。进化分析显示，这些ItrKNOX基因可分为Class Ⅰ、Class Ⅱ和Class M三类，KNOX家族基因的类型和数目在三浅裂野牵牛、三裂叶薯、牵牛和圆叶牵牛这4个甘薯属二倍体物种基因组中都较为稳定，其中三浅裂野牵牛和三裂叶薯的亲缘关系较近。对ItrKNOX基因启动子区进行分析，发现多个与生长发育、植物激素、光和逆境胁迫相关的顺式作用元件。转录组分析显示，在Y22块根发育过程中，不同ItrKNOX基因表达模式不同。其中，Class M基因ItrKNOX12几乎不表达，而ItrKNOX02、ItrKNOX03、ItrKNOX09和ItrKNOX10在整个根部发育过程中持续高表达。从不定根时期到块根发育期，ItrKNOX01～ItrKNOX03、ItrKNOX05、ItrKNOX09和ItrKNOX11的表达量明显上调，ItrKNOX08的表达量明显下调。值得注意的是，ItrKNOX06在块根膨大到直径大于2 mm后表达量才明显上调，ItrKNOX07在不定根和成熟块根中表达水平明显低于发育中的块根。本研究为探索甘薯及其近缘野生种三浅裂野牵牛KNOX家族基因的功能和调控机制提供了参考。
关键词： 三浅裂野牵牛 KNOX基因家族 进化 基因表达 块根发育
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经典RHDV与RHDV2对家兔致病性和组织嗜性的比较研究
《黑龙江畜牧兽医 》 2024 北大核心
摘要：为了比较经典兔出血症病毒（RHDV）与兔出血症病毒2型（RHDV2）对家兔的致病性与组织嗜性差异，试验将15只45～50日龄家兔随机分成3组，分别为经典RHDV攻毒组、RHDV2攻毒组和对照组，每组5只，经典RHDV攻毒组和RHDV2攻毒组每只家兔分别皮下注射含2×108 copies/μL经典RHDV和RHDV2的病毒悬液1 mL,对照组每只家兔皮下注射PBS 1 mL,持续观察并记录每组的精神状态、体重变化、采食情况、运动状况和死亡情况，并于攻毒36 h后处死并剖检各组未死亡家兔。无菌采集各组肝脏、肺脏、脾脏、肾脏、心脏、脑、胃、肠、蚓突、圆小囊进行石蜡切片制作、H.E.染色和组织病变观察。各组无菌多点位采集等量心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏组织，提取病毒RNA反转录成cDNA后采用实时荧光定量PCR方法检测各组织中病毒载量。结果表明：攻毒后第6～10小时，经典RHDV攻毒组和RHDV2攻毒组均表现为精神沉郁、厌食、静卧、嗜睡、反应迟钝、体重下降等临床症状。经典RHDV攻毒组于攻毒后第24～25小时死亡3只，死亡率为60%（3/5）;RHDV2攻毒组于攻毒后第8～21小时全部死亡，死亡率达100%（5/5）;对照组5只家兔均存活且无异常表现。剖检可见经典RHDV攻毒组和RHDV2攻毒组气管环状出血，且RHDV2攻毒组气管中出现大量泡沫；经典RHDV攻毒组和RHDV2攻毒组肝脏质脆、肿大、出血，肺脏严重出血，心脏有明显出血点，脾脏明显肿大，经典RHDV攻毒组的组织匀浆中仅检出经典RHDV,RHDV2攻毒组的组织匀浆中仅检出RHDV2。经典RHDV攻毒组和RHDV2攻毒组的组织切片中可见多组织器官变性、坏死、扩张或淤血，其中RHDV2攻毒组肝脏和脾脏的损伤程度大于经典RHDV攻毒组；而蚓突、圆小囊和脑部未见明显病理变化；对照组所有组织器官均未见明显病变与异常。经典RHDV攻毒组内脏病毒载量从高到低依次为肝脏、脾脏、肾脏、肺脏和心脏；RHDV2攻毒组内脏病毒载量从高到低依次为肝脏、脾脏、肺脏、心脏和肾脏。RHDV2攻毒组肝脏、脾脏、肺脏病毒载量高于经典RHDV攻毒组，而心脏、肾脏病毒载量低于经典RHDV攻毒组。说明家兔感染经典RHDV或RHDV2后临床症状相似，相比经典RHDV,RHDV2的致病性更强；肝脏是经典RHDV或RHDV2侵染和定植的主要组织。
关键词： 兔瘟 兔出血症病毒(RHDV) 兔出血症病毒2型(RHDV2) 致病性 组织嗜性
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藏猪、川乡黑猪妊娠期子宫体繁殖功能相关lncRNA鉴定和功能预测
《中国畜牧兽医 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)在藏猪、川乡黑猪繁殖过程中的调控机理，筛选相关lncRNA。【方法】采集具有不同产仔数的藏猪和川乡黑猪妊娠期的子宫体组织作为样本，建立特异性猪子宫mRNA文库，利用Illumina PE150 HiSeq平台进行测序，测序结果经过质控、比对与拼接后，筛选出差异表达lncRNA并预测其靶基因，对靶基因进行GO功能和KEGG通路富集分析。随机选取7个差异表达lncRNAs进行实时荧光定量PCR验证。【结果】在藏猪和川乡黑猪子宫体中存在32个共同差异表达lncRNAs,共得到168个靶基因。GO功能分析显示，不同繁殖能力的样本共同差异表达lncRNA的靶基因主要富集于分子代谢、转录活性调节、细胞增殖调节、子宫体修饰、微量元素代谢等条目中；KEGG通路分析显示，共同差异表达lncRNA的靶基因主要富集在糖酵解过程、卵母细胞分裂、细胞寿命调节、Ras信号通路、RIG-Ⅰ信号通路、FoxO信号通路、HIF-1信号通路、调控稳态过程等。实时荧光定量PCR结果显示，7个差异表达lncRNAs的表达与转录组测序结果一致。【结论】本研究在藏猪和川乡黑猪子宫体中发现了32个可能通过调控潜在靶基因参与母猪妊娠过程的lncRNAs,为进一步研究lncRNA在母猪繁殖过程中的调节机制提供了参考依据。这些lncRNA可作为新的繁殖性状生物标记用于猪的育种过程中。
关键词： 藏猪 川乡黑猪 子宫体 妊娠期 长链非编码RNA(lncRNA)
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密码子优化的RHDV2双VP60基因重组杆状病毒构建及表达蛋白免疫原性分析
《中国畜牧兽医 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】试验旨在优化兔出血症病毒2型（Rabbit hemorrhagic disease virus 2,RHDV2）病毒样颗粒（virus-like particle, VLP）疫苗的制备策略，探究RHDV2 VLP疫苗对家兔的免疫原性，为低成本、高产量RHDV2新型疫苗研发提供新思路。【方法】根据昆虫细胞的密码子偏好性优化合成RHDV2 VP60全基因，将双VP60基因插入真核载体pFastBacTM Dual,转化携带Bacmid质粒的大肠杆菌DH10Bac感受态细胞，构建含双VP60基因的重组杆粒Bacmid-VP60-VP60,转染Sf9昆虫细胞，通过Western blotting、间接免疫荧光试验（IFA）及透射电镜对重组杆状病毒Bacmid-VP60-VP60进行表达验证；将优化策略制备的重组蛋白抗原与氢氧化铝佐剂按照9∶1比例制备VLP灭活疫苗，通过安全性检验、最小免疫剂量、免疫持续期等评估优化策略制备的RHDV2 VLP疫苗的保护效果。【结果】试验成功构建重组杆粒Bacmid-VP60-VP60。Western blotting鉴定结果显示，重组杆状病毒转染Sf9细胞表达出大小约60 ku的RHDV2 VP60蛋白。IFA鉴定结果显示，感染重组杆状病毒的Sf9细胞产生了大量的黄绿色荧光，表明重组杆状病毒在Sf9细胞中大量表达VP60蛋白。透射电镜观察结果显示，VP60蛋白折叠成VLP,大小为40 nm左右，呈现球形结构，表面光滑。优化策略制备的RHDV2 VLP疫苗对家兔具有良好的安全性和免疫原性，最小免疫剂量为0.5 mL/只，免疫持续期可达210 d以上。【结论】试验构建了含有密码子优化的双VP60基因的重组杆状病毒，并在昆虫细胞中成功表达RHDV2 VP60蛋白，该蛋白制备的VLP疫苗对家兔具有良好的免疫原性。
关键词： 兔出血症病毒2型（RHDV2） 病毒样颗粒（VLP） 密码子偏好性 重组杆状病毒 免疫原性
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玉米变量播种技术研究现状及趋势
《中国农机化学报 》 2024 北大核心
摘要：变量播种技术可根据农田土壤、环境、气候等因素的差异性调整作物播种量，实现作物生长条件与播种量的精准合理匹配。随着玉米精密播种技术的广泛应用和精准农业的进一步发展，变量播种成为近年来精密播种技术领域的一项革新。为充分利用我国有限的土地资源、最大限度挖掘增产潜力，尽可能地节本增效提供新的发展空间。我国变量播种技术的研究相对发达国家起步较晚，尚处于探索研究和试验阶段。通过综述玉米变量播种技术的驱动系统、控制系统与信息决策系统3方面的研究现状，阐述不同驱动系统的播种量调节特性及相关研究和应用现状；重点分析控制系统与信息决策系统在作业监测、变量播种、变量补种以及处方图等方面取得的进展。提出目前存在土壤实时检测不成熟、变量播种位置不精准、变量补种工作速度低等问题。同时结合我国国情提出对玉米变量播种技术的发展前景和趋势加以展望，并结合我国生产现状指出田间土壤养分快速检测技术、高排种质量和响应速度的精量播种单体、高效变量播种技术等未来玉米变量播种技术的发展方向。
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转录组和蛋白组筛选就巢鸡卵巢发育候选基因及其调控网络构建
《畜牧兽医学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了研究蛋鸡就巢性的潜在调控机制，本研究选用300日龄体况良好、体重一致的城口山地鸡12只，其中3只个体处于正常产蛋期，其余9只个体分别处于就巢期10、20和30天。采集各组蛋鸡卵巢组织进行组织解剖学形态观察，然后利用转录组(RNA-seq)和蛋白组(iTRAQ)测序技术分别对产蛋组正常卵巢(normal ovary, NO)和就巢组萎缩卵巢(atrophic ovary, AO)进行测序分析。筛选差异表达基因(DEGs)和差异表达蛋白(DEPs)并进行功能富集分析，鉴定与家禽就巢性相关的候选基因。结果表明：就巢导致蛋鸡卵巢发生萎缩，卵泡大量闭锁。在卵巢组织中鉴定出930个DEGs,其中430个基因上调，500个基因下调；同时鉴定出546个DEPs,其中178个蛋白上调，368个蛋白下调。通过功能注释和富集分析发现，这些DEGs和DEPs显著富集在细胞外基质(extracellular matrix, ECM)受体相互作用、黏着和PI3K-Akt等信号通路。最后通过转录组和蛋白组联合分析，筛选出7个蛋鸡就巢性的候选基因：COMP、FN1、ITGA8、THBS1、COL4A2、COL4A1和COL1A1。综上所述，本研究通过分析转录组测序和蛋白组测序结果筛选了蛋鸡就巢性关键候选基因，并构建了家禽就巢状态下卵巢发育的调控网络。本研究为深入解析就巢期卵巢萎缩的分子调控机制提供了理论参考，丰富了调控家禽就巢性状的候选基因，为蛋鸡的遗传改良和分子育种研究提供理论依据。
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蜀兴1号肉兔与伊拉兔肉质差异的分子机制
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确蜀兴1号肉兔(SX)与伊拉兔(IRA)肉质差异及差异形成分子机制，本研究通过采集2个品种兔背最长肌样品，进行肉质性状测定及转录组测序和代谢组分析，筛选差异表达基因和差异代谢物并进行功能富集分析。结果表明，蜀兴1号肉兔的肌纤维直径和滴水损失率显著低于伊拉兔，而肌纤维密度、熟肉率和肌内脂肪含量显著高于伊拉兔。蜀兴1号肉兔与伊拉兔转录组中共筛选出81个差异表达基因，其中蜀兴1号肉兔中51个基因上调，30个基因下调。SMTNL1、PM20D2和EDN1等可能是导致两种兔肉品质差异的基因。差异表达基因显著富集于cAMP信号传导途径。挥发性代谢组学比较共得到12种差异显著代谢物，均在蜀兴1号肉兔中上调，其中，2-十一烯醛、4-乙基辛酸、(E)-2-壬烯醛、鸟氨酸和十一醛等代谢物与肉质风味正相关，挥发性代谢物显著富集于2-氧代羧酸代谢、ABC转运蛋白和精氨酸生物合成等KEGG代谢通路。广泛靶向代谢组学比较分析共得到15种差异显著代谢物，其中蜀兴1号肉兔中7种代谢物上调，8种下调，2个品种兔肉中γ-L-谷氨酸-L-谷氨酰胺、L-谷氨酸-L-谷氨酰胺和溶血磷脂酰胆碱(LPC)等肉质风味相关物质的含量差异较大，广泛靶向代谢物显著富集于咖啡因代谢和昼夜节律夹带等KEGG代谢通路。本研究得到的差异表达基因和差异代谢物可为进一步的优质兔养殖和优质兔选育提供参考依据。
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