猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒结构蛋白的研究进展与应用

猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒（PRRSV）是属于动脉炎病毒科的单股正义RNA病毒。病毒基因组共有15kb,编码RNA复制酶（ORF1a和ORF1b）、糖基化蛋白（GP2-GP5）、基膜蛋白M（ORF6）和核衣壳蛋白N（ORF7）。其中每一个PRRSV的结构蛋白在病毒的感染及免疫原性等的作用均不相同。本文对PRRSV结构蛋白最新的研究进展及应用做一综述。     

短季棉和长季棉钾效率和根系对钾缺乏响应的差异

为了探讨不同熟性棉花品种之间是否存在钾效率和根系生长对钾缺乏响应差异，在室内水培条件下，以中熟/长季棉（百棉1号、鲁棉研28）和早熟/短季棉（中棉所50、百棉2号）为材料，将刚出苗的幼苗转移至含不同K浓度[钾缺乏（0．05 mmol/L）和钾充分（2．5 mmol/L）]的培养液中生长，于幼苗期开展研究。结果表明，幼苗在营养液中分别生长至7 d和13 d时，4个棉花品种的钾效率（钾缺乏条件下的幼苗干质量）和根系干质量及根系总长度、总表面积和总体积对钾缺乏响应方面均存在显著差异，但均没表现为长季棉类品种和短季棉类品种两大类别之间的一致性差异；4个品种的钾效率和根系生物参数（根干质量、根系总长度和总面积）呈正相关。13 d时，低钾对长季型棉花品种细根长度和面积的抑制率（61．8％～75．5％）明显高于短季型棉花品种百棉2号（47．7％～51．4％），并且明显提高了中棉所50的细根长度和面积；低钾对长季型棉花品种中根长度和面积的抑制率（40．7％～53．9％）也明显高于短季型棉花品种（18．0％～36．2％）。幼苗培养从7 d延长至13 d时，不论是高钾水平还是低钾水平下，细根长度和面积所占比例增加，中根长度和面积所占比例下降；低浓度钾条件下，2个短季型棉花品种的细根长度和面积所占比例上升幅度显著大于2个长季型棉花品种。因此，不同熟性棉花品种的细根生长对钾缺乏的响应存在差异性。     

荞麦种子蛋白质组分分析

研究了不同品种荞麦种子中蛋白质组分情况，结果表明：养麦种子蛋白质主要由清蛋白、球蛋白、谷蛋白和醇溶蛋白构成。而不同类型蛋白质在总蛋白质中所占比例有明显差异，清蛋白是荞麦种子中的主要蛋白质，占总蛋白质含量的71．4％左右，其中以平荞最高。醇溶蛋白在荞麦种子总蛋白中所占比例较小，平均约为7．4％，榆养2号最高。球蛋白和谷蛋白所占比例非常接近，其中球蛋白平均约占9．1％，最高为日本大粒养。谷蛋白大约占总蛋白的12．1％，以京养1号最高。     

玉米Suwan种质改良过程中的关键基因组区段发掘

玉米Suwan种质抗性好、适应性强、籽粒品质优,在现代育种尤其是南方玉米育种中具有不可替代的作用。明确Suwan种质优良特性在改良过程中的遗传机制对我国南方玉米生态区的玉米生产具有重要意义。本研究以Suwan1(Suwan1C10)及其衍生群体(苏兰1号C0)不同改良世代为材料,利用包含5.6万个SNP标记的MaizeSNP50芯片对供试群体进行基因型鉴定。遗传分析发现:Suwan 1群体不同改良世代间的基因组差异片段较少,仅出现5个,其中4个出现在第11轮改良世代(Suwan 1 C11), 1个出现在第15轮改良世代(Suwan 1 C15);苏兰1号不同改良世代间的基因组差异片段相对较多,共有18个,其中8个在不同改良世代间稳定遗传; Suwan种质改良形成苏兰1号群体的过程中,共获得43个Lancaster特异性遗传片段,其中35个在苏兰1号不同改良世代间稳定遗传。全基因组关联分析共鉴定出16个与穗行数显著关联的QTN,分别位于第2、第3、第5、第6、第7、第8、第9染色体上,其中SYN25713和SYN36577位于苏兰1号群体的Lancaster特异性遗传片段内;共检测到13个控制穗长相关的QTN,分别位于第1、第2、第5、第7、第8、第9染色体上,其中PZE-105143697位于苏兰1号群体的Lancaster特异性遗传片段内。该结果为后续全基因组关联研究和分子标记辅助选择等提供了重要的理论依据。     

郑丰5号α-醇溶蛋白基因的克隆与序列分析

α-醇溶蛋白是小麦籽粒贮藏蛋白的重要组分，其组成与含量对小麦加工品质具有重要影响。利用PCR从郑丰5号基因组中克隆α-醇溶蛋白基因，并对其序列进行分析。经克隆共获得32个α-醇溶蛋白新基因（ ZF5 A-1～ZF5A-32，GenBank注册序列号为JX828280～JX828311），其中15个为假基因，17个（ZF5A-1～ZF5A-17）具有完整开放阅读框。17个α-醇溶蛋白新基因中，除ZF5A-1、ZF5A-3、ZF5A-6、ZF5A-9、ZF5A-10、ZF5A-11、ZF5A-15编码的蛋白在特征Ⅱ区含有1个额外的半胱氨酸（ C）外，其他10个基因编码的蛋白均具有α-醇溶蛋白的典型结构。根据推断氨基酸序列中4种主要T细胞优势多肽的分布及多聚谷氨酰胺区的长度，推测ZF5A-7和ZF5A-12可能定位于6A染色体，ZF5A-4、ZF5A-13、ZF5A-14和ZF5A-17可能定位于6B染色体，而ZF5A-1～ZF5A-3、ZF5A-5、ZF5A-6、ZF5A-8～ZF5A-11、ZF5A-15和ZF5A-16可能定位于6D染色体。17个新克隆α-醇溶蛋白基因及4个已知α-醇溶蛋白基因编码的蛋白的二级结构预测结果表明：α-螺旋、β-折叠的位置和核心序列是相对保守的，但不同蛋白α-螺旋和β-折叠的数量以及参与形成同一保守区域α-螺旋和β-折叠的氨基酸残基数却并不相同。克隆的17个α-醇溶蛋白基因中，除ZF5A-17编码的蛋白缺少α-螺旋（ H2）、ZF5A-2、ZF5A-8编码的蛋白在特征区Ⅰ均存在1个额外的α-螺旋（ HE1）、GQ891685和ZF5A-15编码的蛋白在多聚谷氨酰胺Ⅱ区存在1个额外的α-螺旋（ HE2）外，5个保守的α-螺旋（ H1～H5）恒定出现在其他基因的2个谷氨酰胺重复区和特征区中；此外，在C-末端特征区大部分基因（61．11％）还形成1个β-折叠结构（ E）。郑丰5号中具有较多额外半胱氨酸、α-螺旋和β-折叠的α-醇溶蛋白基因，可能与其良好的加工品质密切相关。     

拟南芥基因组 NBS-LRR类基因家族的生物信息学分析

【研究目的】对拟南芥（Arabidopsis thaliana）中含有核苷酸结合位点（Nucleotide binding site,NBS）和富含亮氨酸的重复序列（Leucine—rich repeat,ERR）类基因进行了分析。【方法】利用TAIR、Pfam网站,数据库和Chromosome Map Tool、MEGA3．0、ClustalX软件,分析确定NBS-LRR基因及其类型、染色体物理分布、系统发育学关系。【结果】在拟南芥全基因组中共有204个NBS—LRR类基因,大多位于1号和5号染色体上,其中71．6％的NBS—LRR类基因分布在基因簇内。对NBS—LRR类基因家族进行了氨基酸多序列比对和系统进化树分析,NBS-LRR类基因家族可分为四个亚家族。另外,NBS—LRR基因在进化过程中存在较多的复制现象。     

利用白茅花粉有效地诱导小麦单倍体

小麦和野生杂草白茅（Imperata cylindrica）进行种间杂交后通过去掉白茅染色体得到高频率的小麦单倍体。对其根系进行细胞学分析后发现，再生植株的体细胞染色体数为21。小麦的所有F1代与白茅的杂交都获得了单倍体再生植株，这暗示小麦与白茅杂交后代的基因型具有非专性特性。观察了与白茅杂交的小麦F1杂种形成种子的变异（44．9～84．5％），形成胚的变异（15．1～47．7％），以及再生率的变异（27．0～75．0％）。     

杂交油菜新品种引种试验简报

对7个杂交油菜新品种的丰产性和适应性进行了对比试验。结果表明：5个品种产量高于对照油研7号,增产率1．6％～17．3％,而增产8．0％以上的有德油5号、乐油5号和德油6号。其中,德油5号产量高达181．3kg／667m^2,抗性和生育期都适应当地的生产要求,可以大面积推广应用。     

日粮中不同比例小麦替代玉米对奶牛氮代谢参数的影响

为研究日粮中不同比例小麦替代玉米对奶牛氮代谢参数的影响,选择8头泌乳天数为84±17 d,体重为569±47 kg的经产中国荷斯坦奶牛作为试验动物,采用重复4×4拉丁方设计,分别饲喂含不同比例粉碎小麦（ GW）和粉碎玉米（GC）的日粮,4个处理组分别为（DM基础）：W0组（0％GW＋27．9％GC）,W9．6组（9．6％GW＋19．2％GC）,W19．2组（19．2％GW＋9．6％GC）和W28．8组（28．8％GW＋0％GC）。结果表明：奶牛的产奶量、乳蛋白率和乳蛋白产量未受影响;随着日粮中小麦比例的增加,奶牛的干物质采食量（DMI）呈二次曲线增加趋势（P＝0．07）,牛奶尿素氮（MUN）浓度线性增加（P＜0．01）,且W28．8组显著高于W0和W19．2组（P＜0．01）;粪氮排出量未受日粮影响,尿氮排出量呈线性增加趋势（P＝0．08）;尿氮（P＝0．02）和总排出氮（粪氮＋尿氮）（P＝0．05）占食入氮的比例呈二次曲线降低;尿素氮产量（P＜0．01）及其占总尿氮的比例（P＝0．03）线性增加,且W19．2和W28．8组的尿素氮产量显著高于（P＝0．01）其他2组;尿中尿囊素（P＝0．05）和总嘌呤（P＝0．09）产量呈线性降低趋势,W9．6组的微生物氮产量显著（P＝0．02）高于W28．8组。结果提示：泌乳盛期奶牛日粮中用9．6％的粉碎小麦替代玉米效果最佳,高比例的小麦替代玉米（ W28．8组）时能够增加尿氮及奶和尿中尿素氮的排出量,降低微生物氮的合成。     

利用六倍体小黑麦×普通小麦培育伴随易位的非整倍体

用核型和GiemsaC—带技术对六倍体小黑麦×普通小麦的杂种后代（F4）83C3796和83C3804混系今的非整倍体进行了分析。在74个随机抽样的细胞中，染色体数从35条到43条都有分布，比率分别是4．05％、5．40％、2．7O％、9．46％、9．46％、12．16％、12．16％、41．89％和2．70％．发生小麦染色体丢失的植株频率超过55．39％，2n－13植株出现的比率最低（占2．70％）．并从一般核型中观察到染色体游离片段和染色体“断裂一融合”过程．C一带分析观察到高频率的小麦一黑麦染色体易位，都属罗伯逊易位．易位包含了小麦的A、B、D组染色体和黑麦所有14条染色体臂，其中IRS易位频率最高（占48．3％），且全为纯合易位，其它易位染色体纯合的程度各自不同．研究中还观察到在一个细胞中有多个小麦一黑麦染色体易位共存的现象．文中还讨论了易位非整倍体在小麦育种上的利用问题。     

Generation and analysis of expressed sequence tag sequences from a soft‐seeded pomegranate cDNA library

The cultivation of soft‐seeded pomegranate is an important direction in pomegranate breeding. To comprehensively understand the molecular mechanisms involved in the formation of soft‐seeded pomegranate (Punica granatum. var. Hongmanaozi), we established an expressed sequence tag (EST) resource. Two thousand valid sequences were generated, from which 907 unigenes were obtained after initial assembly using the clustalx program. Among these unigenes, 51 showed no similarity to any protein in the public databases, 433 matched with proteins of unknown function, and 423 matched with proteins of known or putative functions. The 423 unigenes were further classified into 13 categories. Among these categories, protein synthesis, cell structure, protein destination and storage, secondary metabolism, signal transduction and transporters accounted for 8%, 8%, 4%, 7%, 6% and 17%, respectively. We also successfully developed 10 highly polymorphic expressed sequence tag‐simple sequence repeat (EST‐SSR) markers for pomegranate. The results provide a new tool for future activities in pomegranate breeding.     

猪圆环病毒1型天津株全基因组的克隆与序列分析

摘要：【目的】从天津地区分离和克隆出1株PCV1,并进行基因组序列分析。【方法】参照GenBank上猪圆环病毒1型（PCV1）全基因组序列设计1对引物,用PCR技术从天津一猪场的临床发病猪病变组织中扩增和克隆获得1株PCV1全基因组序列,并进行序列测定和分析。【结果】全基因组序列结果显示,该株PCV1基因组全长1759 bp,与国内外其他各株PCV1的核苷酸同源性达98.2%以上。主要开放阅读框（ORF）序列结果显示,该分离株与国内外其他PCV1毒株间的ORF1与ORF2的核苷酸同源性分别为97.5%~99.8%和92.7%~99.9%。【结论】虽然各个PCV1分离株之间的全基因组与主要ORF的核苷酸同源性均很高,但还是呈现出一定的地域相关性。     

大白菜NPR家族基因鉴定及表达模式分析

为明确大白菜NPR转录辅助因子在大白菜基因组中的数量、结构和表达特点,揭示NPR在水杨酸信号途径调控大白菜生长发育过程中的作用。本研究利用拟南芥资源信息库TAIR10和芸薹属基因组网站Brassica Database鉴定大白菜基因组中的NPR家族成员,并对其蛋白和基因特性进行生物信息学分析。鉴定出大白菜基因组中包括11个NPR家族基因,分别定位在大白菜7条染色体上,具有1~5个外显子不等。BrNPR家族蛋白可聚类为6个分支,包含11个保守元件,并且所有BrNPR家族成员均含有DUF和Ank两个保守结构域,其中BrNPR1-4成员基因的编码区均含有核定位信号(NLS)。基因表达模式检测结果表明部分大白菜NPR基因在不同组织中具有组织特异的表达模式,BrNPR1B在根、茎和叶及BrNPR3B在花和种荚中表达显著,绝大部分BrNPR基因受盐胁迫诱导表达,部分BrNPR基因受根肿菌侵染诱导表达。本研究可为后续大白菜NPR基因的功能验证提供依据。     

棉花4个GL2同源基因的序列比较及表达分析

拟南芥GLABRA2(AtGL2)在决定拟南芥叶毛和根毛细胞的分化中起重要作用。通过同源序列查询从棉花的EST库中找到4个与AtGL2高度同源的全长编码序列(GhHOX1、GhHOX2、GhHOX3和GhHOX4)。序列分析表明4个棉花HOX基因与AtGL2基因Homeobox结构域相同氨基酸分别达到95%、71%、72%和63%。实时RT-PCR分析结果显示, GhHOX1、GhHOX3和GhHOX4均在伸长期的纤维中优势表达; 而GhHOX3在开花当天野生型胚珠中的表达量明显高于无绒无絮突变体。说明棉花GL2同源基因在棉花纤维的起始和伸长中具有重要的调控作用。     

流动注射分析法和传统方法测定土壤中N的比较研究

采用FIAstar 5000流动注射分析仪和传统方法（氧化镁浸提-扩散法、酚二磺酸比色法和镀铜镉还原-重氮化耦合比色法）分别测定了同一流域内不同利用类型土壤中铵态氮、硝态氮和亚硝态氮的含量,通过样品均值、测试误差、回收率和标准偏差等指标对两种方法进行比较研究。结果表明,流动注射分析仪在测定土壤中铵态氮和硝态氮时,分析速度快且仪器具有较好的稳定性（5次平行次数内结果RSD＜5％）。从分析结果的准确性看,采用流动注射分析仪分析土壤中铵态氮、硝态氮时,与传统方法也具有可比性,样品回收率分别为98.5~102.0%和96.7~98.3%。在测定土壤亚硝态氮时,流动注射分析法仪器稳定较差（5次平行次数内结果RSD＞6％）,且分析结果普遍偏低,需要进行必要的校正。因此,在大批量测定土壤样品铵态氮、硝态氮时,用流动注射分析法是可行的,但测定亚硝态氮含量时,存在较大的误差,需要进行校正。     

氮肥形态配比对烤烟中性致香成分含量及产质量的影响

为明确氮素形态对烟叶品质和经济性状的调控效应,通过田间试验,研究铵态氮和硝态氮配施对烟叶化学成分含量、中性致香成分含量、感官质量及产量的影响。结果表明,铵硝配施显著提高了烟叶还原糖、总糖和钾含量,降低了总植物碱含量。铵硝配施处理的类胡萝卜素类、苯丙氨酸类、棕色化产物类和类西柏烷类致香成分含量低于单施铵态氮处理,与单施硝态氮处理差异较小。新植二烯含量和总中性致香成分含量以单施硝态氮处理最高,铵硝配比为30%:70%的处理次之。烟叶感官质量以铵硝配比为30%:70%的处理最佳,铵硝配比为50%:50%的处理次之。烟叶产值以铵硝配比为50%:50%的处理最高,铵硝配比为30%:70%的处理次之。在本试验条件下,兼顾品质和效益的铵硝配比为30%:70%或50%:50%。     

海南普通野生稻NBS类抗病基因同源序列的分离与分析

利用已知植物抗病基因NBS(Nucleotide binding site)序列中的保守区域设计简并引物,以海南普通野生稻基因组DNA为模板进行PCR扩增,通过T/A克隆、测序和序列分析, 共得到4条具有连续ORF的抗病基因类似物(Resistance gene analogues, RGAs)序列,它们之间核苷酸序列间的相似性系数在53.14%-99.81%之间,而相应推测的氨基酸序列间的相似性系数在39.08%-99.42%之间。氨基酸序列进行结构分析表明,它们包括“P-loop”、“Kinase-2a”、“Kinase-3a”和“GLPL”4个抗病基因所共有的保守模体,并且4条海南普通野生稻NBS-LRR类似物均属于nonTIR-NBS类抗病基因片段。     

野生二粒小麦（Triticum dicoccoides）与普通小麦（T. aestivum）A、B染色体组的同源性分析

以普通小麦农家种、野生二粒小麦和野生二粒小麦与节节麦合成的双二倍体为材料,运用SSR分子标记方法对野生二粒小麦与普通小麦A、B染色体组的同源性进行了研究。结果表明：（1）野生二粒小麦与普通小麦A、B染色体组的遗传相似系数仅为0.189,存在较大的差异,推测野生二粒小麦与普通小麦的A、B染色体组在长期的进化过程中,     

水稻稻瘟病菌基因组中疏水蛋白的分布与聚类分析

病原菌中的疏水蛋白在病原菌与寄主植物互作的过程中起着重要的作用。本研究利用BLAST工具从NCBI数据库公布的58个疏水蛋白序列中筛选得到18条稻瘟病病原菌基因组中具有潜在疏水蛋白功能的ORF,选取其中的11条ORF设计特异引物,检测其在17个稻瘟病病原菌中的分布状况。同时,利用序列比对工具ClustalX和Mega3.0软件的邻接法,对筛选的58条已知疏水蛋白序列构建疏水蛋白的系统进化树。研究结果表明：经PCR检测,在11对引物中有4对引物高度专一且所得片断与预期大小基本一致,6对引物扩增不特异,1对引物扩增无特异条带。通过系统进化树分析得知,疏水蛋白间的平均分离度为0.62,筛选的58条疏水蛋白可分为两大类：ClusterⅠ和ClusterⅡ,分别与真菌疏水蛋白Ⅰ型和Ⅱ型相对应;所有的担子菌、稻瘟菌和绿僵菌中的疏水蛋白构成ClusterⅠ,其它真菌的疏水蛋白构成ClusterⅡ。本试验的研究将为进一步明确稻瘟病病原菌中的疏水蛋白分布状况,以及相关基因的功能验证奠定基础。