Study on Proliferation and Apoptosis of EBL Cells Induced by P48 Protein of Mycoplasma bovis

The aim of this study was to investigate the effect of P48 protein on proliferation and apoptosis of embryonic bovine lung (EBL) cells.In this study,samples which co-incubated with P48 protein and EBL cells in different concentrations at different time points were collected,the proliferation rate of the cells was detected by MTT method,and the changes in the nuclear morphology of EBL cells were observed by DAPI staining method.Meanwhile,flow cytometry was used to detect the apoptosis rate of EBL cells induced by P48 protein.Real-time quantitative PCR was used to detect the changes in mRNA level of apoptotic marker genes,and Western blotting tested the Bax and Beclin-1 protein expressions.The results showed that under the condition of 72 h and 10 μg/mL of protein concentration treatment,P48 extremely significantly inhibited EBL cells proliferation (P<0.01),while 0.1 and 0.5 μg/mL protein concentration had no inhibitory effect (P>0.05).The nuclear morphology showed no significant change after protein induction for 12 h,but wrinkled and condensed at 24 h.The nucleus was fragmented,and a sprouted apoptotic body was appeared at 48 and 72 h.Apoptosis related genes expression showed no obvious increase at 2 and 12 h at mRNA level,but gradually increased at 24,48 and 72 h,and it showed a time-dependent manner.Accordingly,the expression of apoptosis marker proteins Bax and Beclin-1 significantly increased.Flow cytometry analysis showed that the apoptosis rate of EBL cells induced by P48 protein was 48.44%.In conclusion,P48 recombinant protein of Mycoplasmas bovis inhibited the proliferation of EBL cells and promoted their apoptosis,which provided reference for revealing the pathogenic mechanism of Mycoplasmas bovis.     

抗 BmNPV 家蚕新品种粤蚕 11 号的育成

【目的】选育适于广东蚕区饲养的抗 BmNPV 家蚕新品种，为 BmNPV 病易发季节提供稳产性能好的家蚕品种。【方法】通过累代病原胁迫、航空诱变的方法创制抗性家蚕种质，再采用杂交与系统选育的方法，分别育成中系品种和日系品种，在此基础上进行中·中 × 日·日四元杂交组合的组配，以广东省现行家蚕品种两广二号为对照，进行实验室品比、抗 BmNPV 能力检测和连续 2 年的实验室共同鉴定、农村生产鉴定。【结果】育成中系家蚕品种芙抗、春 5N 和日系家蚕品种航 7、7532N，并组配获得四元杂交组合芙抗·春 5N× 航 7·7532N，命名为粤蚕 11 号。该品种对 BmNPV 的抗性极显著高于对照，在实验室共同鉴定试验中的综合表现为：龄期经过与对照品种两广二号相当，生命力强，虫蛹率 97.58%，全茧量 1.712 g，茧层量 0.369 g，茧层率 21.55%，万蚕收茧量 16.874 kg、万蚕茧层量 3.636 kg，一粒茧丝长 942 m、解舒率 80.15%，茧丝纤度 2.568 dtex、净度 93.5 分。【结论】粤蚕 11 号发育、眠起齐一，对 BmNPV 具较强抗性，产量高，茧丝质优良，是一个易繁易养、综合性状优良的家蚕新品种，于 2019 年 10 月通过广东省农作物新品种鉴定，适宜在广东蚕区全年饲养。     

五指山猪和杜洛克猪全基因组选择信号差异分析

旨在探究五指山猪和杜洛克猪免疫和脂质代谢相关基因的选择信号差异。本研究从海南国家级五指山猪保种场采集30头4月龄健康(10公,20母)五指山猪的耳组织进行全基因组重测序(whole genome sequencing,WGS),从NCBI数据库下载29头杜洛克猪全基因组重测序数据(SRA：PRJNA378496);通过生物信息学方法分析59个样本WGS数据的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNPs),进行SNPs过滤,定位SNPs在基因组的位置,分析其结构特征和基因型频率,并注释对应基因的功能;使用XP-CLR方法筛选五指山猪基因组受到强烈选择的区域,分析两个品种相关通路基因的功能差异。结果表明,五指山猪平均每个样本共筛选到36 961 902个SNPs位点,内含子区域分布最多,平均每个样本16 729 364个,约占45.26%,编码区(起始、终止密码子)平均有2 073个SNPs;五指山猪受选择的基因组区域主要集中在免疫、代谢和神经功能相关通路;免疫反应通路中,9个基因(TGFBR2、IL26、IL15、BMPR2、TNFSF15、TNFSF4、TNFSF8、ACKR4、TNFRSF11B)功能区域SNPs位点在五指山猪中只存在一种突变纯合基因型,而在杜洛克猪大部分个体中存在3种基因型(野生纯合基因型、杂合子、突变纯合基因型),其中野生纯合基因型比例最高;脂类代谢通路中,关键调节基因IRS2、PRKG1、ADCY5的基因型频率与免疫反应基因类似。在五指山猪中突变纯合基因型比例为100%,在杜洛克猪中野生纯合基因型所占比例为48%~93%(14/29-27/29)。本研究筛选出与五指山猪免疫性状相关的候选基因9个、与脂类代谢相关的候选基因3个,发现五指山猪免疫、代谢和神经功能相关基因的受选择程度强于杜洛克猪,为揭示五指山猪特色性状形成的分子机制提供参考。     

系统分析多组织转录组鉴定影响猪脂肪沉积的关键基因

旨在挖掘影响松辽黑猪脂肪沉积的关键基因及脂肪、肝和肌肉在体内的功能。本研究选择体重100 kg左右健康且背膘厚差异显著的6头(高、低各3头)松辽黑猪为试验动物,利用高通量转录组测序技术检测其脂肪、肝和背最长肌组织中基因的表达水平,鉴定不同脂肪沉积猪和不同组织中的差异表达基因,并分析差异表达基因的生物学功能。结果表明,在不同分组的猪中发现135个差异表达基因,其中部分参与了PPAR信号通路、AMPK信号通路、代谢通路、脂肪酸代谢和甘油代谢等通路。经生物学功能分析发现,EHHADH、ME1、SCD、OLR1、PHGDH、ACLY、LEP和CYP超家族基因等基因为影响猪脂肪沉积的关键基因。在不同组织的差异表达表达基因中,脂肪组织中高表达的基因显著富集在胰岛素信号通路、MAPK信号通路、三羧酸循环、氧化磷酸化等通路;肝中高表达基因显著富集在多种物质的代谢、脂肪酸的降解、氨基酸的合成等通路;背最长肌中高表达的基因主要参与了蛋白质的降解、PI3K-Akt信号通路、氧化磷酸化通路、Wnt信号通路、磷脂酰肌醇信号通路等通路。不同组间差异表达基因分析结果提示,EHHADH、ME1、SCD、OLR1、PHGDH、ACLY、LEP和CYP超家族基因等基因是影响脂肪沉积的关键基因;不同组织间差异表达基因表明,脂肪组织是脂肪合成的主要部位,而肝和肌肉组织主要涉及脂肪酸的降解。本研究结果对脂肪性状的遗传改良、机理解析有一定意义。     

宿主膜联蛋白A2与伪狂犬病病毒US3蛋白互作及其对细胞凋亡的影响

US3蛋白激酶是伪狂犬病病毒（PRV）的一个重要毒力因子,研究显示US3参与了细胞骨架重排、病毒复制和传播、细胞凋亡和干扰素信号通路等多个生物学过程,鉴定新的和US3互作的宿主蛋白对于认识其生物学功能具有重要意义。本研究首先利用免疫共沉淀和pull-down技术验证了US3和宿主膜联蛋白A2（ANXA2）的相互作用;然后利用RNAi技术,通过荧光定量PCR、病毒滴度测定和免疫印迹分析,发现敲低ANXA2的表达显著抑制了PRV在PK-15细胞上的增殖;进一步发现过表达ANXA2可以抑制PRV或者凋亡刺激剂诱导的细胞凋亡,提示ANXA2具有负调控细胞凋亡的作用。本研究进一步完善了可以和US3蛋白互作的宿主蛋白成员,加深了人们对ANXA2生物学功能的理解。     

6种除草剂对黄河源区栽培草地中毒杂草的防治

以黄河源区果洛州玛沁县建植14年的垂穗披碱草 (Elymus nutans) 栽培草地为研究对象,针对以甘肃马先蒿 (Pedicularis kansuensis) 和黄帚橐吾 (Ligularia virgaurea) 为主的阔叶型毒杂草,选择6种除草剂及5种复配剂进行防除试验,6种除草剂为单一除草剂,即2, 4-滴丁酯(A)、使它隆(B)、龙拳(C)、阔诺(D)、刹阔(E)、苯磺隆(F) ;5种复配剂为2, 4-滴丁酯与其他除草剂的复配剂,即(A + B)、(A + C)、(A + D)、(A + E)、(A + F)。结果表明,喷施B、F、A + E除草剂不同程度地降低黄帚橐吾的高度、盖度及生物量,且F和A + E对生物量影响显著 (P < 0.05) ;A、E、F、A + B、A + C和A + F 6种除草剂显著降低了甘肃马先蒿的高度、盖度及生物量(P < 0.05);复配除草剂A + F能有效防除群落毒杂草,防除等级达到最高3级,A + E处理下牧草的盖度和生物量显著高于对照 (P < 0.05);喷施除草剂群落物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数呈下降趋势,但均匀度指数比对照略高。通过鲜重防效评价了11种处理的防除效果,结果表明,防除黄河源区栽培草地的毒杂草可选择A + E、F、A + F 3种除草剂。     

基于转录组测序的高羊茅分蘖与株高相关差异表达基因分析

分蘖与株高是禾本科草类植物重要的农艺性状,明确参与调控分蘖与株高的基因类型对牧草和草坪草分子辅助育种具有重要意义。以表型差异明显的两个高羊茅品种“Kentucky-31”（K31）和“Regenerate”为材料,旨在构建高羊茅分蘖节转录组图谱,挖掘在分蘖节部位调控生长发育相关的差异表达基因（differentially expressed genes,DEGs）。基于高通量测序技术平台Illumina HiSeq 2500×Miseq 300进行转录组测序,并将得到的数据进行de novo组装,结果共获得77872条单基因簇（unigene）。将获得的unigenes与非冗余蛋白数据库（non-redundant protein database,NR）、蛋白质数据库（universal protein,Uniprot）、基因本体数据库（gene ontology,GO）、东京基因与基因组数据库（kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG）以及直系同源蛋白簇（clusters of orthologous groups,COG）数据库进行比对,结果显示：分别有59927、40213、44447、15146和13767条unigenes成功获得注释。“Regenerate”与“K31”对比有1573个上调DEGs和1441个下调DEGs。GO富集分析发现,DEGs主要富集在细胞、细胞组分、大分子复合物组装等生物过程。DEGs中共注释到42个差异表达转录因子,主要包括TCP、WRKY和ARF等19种类型。还注释到与8类植物激素相关的DEGs,包括生长素、细胞分裂素、脱落酸、赤霉素、乙烯、油菜素甾醇、水杨酸和茉莉酸。利用实时荧光定量PCR对DEGs进行表达模式验证,发现其与RNA-Seq测序结果一致,证实了测序结果的准确性。研究结果丰富了高羊茅的转录组序列资源,初步获得控制株高及分蘖发育的候选因子,为进一步开展基因功能及分子育种研究提供了理论支持。     

多年生人工草地矮生嵩草(Kobresia humilis)种群空间格局与种内关联性

植物种群空间分布格局不仅反映植物的空间分布特点,还有助于研究者了解植物利用资源的现状和生存能力。本研究以矮生嵩草(Kobresia humilis)为研究对象,按株丛斑块面积将矮生嵩草分为小斑块级株丛(0～30 cm²)、中斑块级株丛(30～80 cm²)和大斑块级株丛(>80 cm²)3个株丛级,采用点格局分析的g函数统计方法,分析了矮生嵩草各级株丛的空间格局及关联性。结果表明：矮生嵩草种群中小斑块级株丛占比高于中斑块、大斑块级株丛占比,种群中幼苗充足,正处于稳定的增长阶段;矮生嵩草小斑块、中斑块、大斑块级株丛在小尺度范围内表现为聚集分布,随着尺度的增大,所有株丛斑块的聚集程度减弱,逐渐趋向于随机分布;小斑块与中斑块、大斑块的矮生嵩草株丛在小尺度内表现为正关联。斑块聚集分布和相互共存是矮生嵩草的一种生存策略。     

圆叶决明添加量对红壤可溶性氮及酶活性的影响

为了探明圆叶决明(Chamaecrista rotundifolia)降解后红壤可溶性氮及氮水解酶活性的变化规律,本研究采用室内好气恒湿培养法,研究占红壤质量0.5%(T1),1%(T2)和2%(T3)的圆叶决明添加至红壤中,培养7~88d内红壤硝态氮(NO^-₃-N)、铵态氮(NH⁺₄-N)和可溶性有机氮(Soluble organic nitrogen,SON)及脲酶、蛋白酶和天冬酰胺酶的变化。结果表明：添加圆叶决明后,红壤NO^-₃-N和NH⁺₄-N含量在培养前期降低,培养中期增加;而整个培养期SON含量及脲酶、蛋白酶和天冬酰胺酶活性均增加,且圆叶决明添加量越大,效果越显著。NO^-₃-N和SON含量及脲酶、蛋白酶和天冬酰胺酶活性可用2次或3次函数方程拟合;而NH⁺₄-N含量可用线性函数拟合。氮水解酶与NO^-₃-N负相关,与NH⁺₄-N和SON正相关,且相关性从大到小的顺序为蛋白酶>天冬酰胺酶>脲酶。综上,添加圆叶决明提高了红壤供氮水平和红壤氮转化能力。