猪脊椎数性状候选基因研究进展

脊椎数性状是猪（Sus Scrofa）的重要经济性状,多脊椎现象是指胸腰椎总数增多。胸腰椎总数增多使猪的体型加长、产肉量增加、乳头数增多,使猪的经济价值大幅度提升。猪的脊椎数性状遗传力较高,这为选择和培育多脊椎新品系猪奠定了遗传基础。挖掘影响脊椎数性状候选基因,将其应用于分子辅助选育,可加快育成多脊椎新品种。目前猪脊椎数性状研究取得较多成果,本文就猪脊椎数性状、全基因组扫描和全基因组关联分析研究方法、猪脊椎数性状候选基因3方面内容进行阐述,以期为培育多脊椎猪提供参考。     

短期牦牛放牧对青藏高原高寒草地土壤真菌群落的影响

牦牛放牧是青藏高原重要的人为干扰形式,放牧管理方式以及放牧强度对维持草地健康具有重要作用。为了明晰牦牛短期放牧对高寒草甸土壤真菌群落的影响过程,本研究在川西北典型高寒草甸进行牦牛放牧强度试验,设置了对照（禁牧）、轻度放牧（1头牦牛·hm^-2）、中度放牧（2头牦牛·hm^-2）和重度放牧（3头牦牛·hm^-2）4种放牧强度。结果表明短期（2年）放牧处理通过增加土壤中子囊菌门的相对丰度、降低担子菌门的相对丰度从而改变土壤真菌群落结构;土壤真菌群落多样性与丰富度在各放牧强度间差异不显著,但放牧均有增加土壤真菌群落多样性与丰富度的趋势。通过对真菌群落结构变化进行方差分解,发现放牧强度通过改变土壤养分进而影响真菌群落结构;通过对真菌的共现网络进行模块化分析发现,短期的牦牛放牧对真菌相互作用主要模块的相对丰度影响不显著,而放牧强度通过影响土壤中的养分含量来影响模块相对丰度。     

不同种类早熟禾苗期抗旱性综合评价

在干旱半干旱地区,水分是牧草生长的主要限制因素之一,探究牧草苗期阶段的抗旱性特征对干旱地区牧草引种筛选具有重要意义。本研究选取了青海省海北地区的8份早熟禾属(Poa L.)种质材料,于苗期分别对其进行干旱胁迫处理,并测定干旱胁迫后第5d和第10d各草种叶片的细胞膜透性及丙二醛(MDA)、脯氨酸和叶绿素的含量,运用Fuzzy数学中隶属函数法对8种早熟禾进行抗旱性综合评判。结果表明:随着胁迫时间的延长,8份早熟禾属种质材料的叶绿素含量均显著下降(P0.05),细胞膜透性、脯氨酸和MDA含量则显著增加(P0.05)。综合评价结果表明:不同种质材料间苗期抗旱性差异较大,由强到弱依次为:草地早熟禾高原早熟禾山地早熟禾光稃早熟禾波伐早熟禾早熟禾莫若波利草地早熟禾冷地早熟禾,草地早熟禾和高原早熟禾抗旱性较强,更适合在干旱地区种植。     

牦牛泌乳期垂体组织比较转录组学分析

试验旨在了解不同产奶量牦牛泌乳期垂体组织间的转录组差异,为进一步阐述牦牛垂体组织调控泌乳的机制提供参考。提取牦牛垂体组织总RNA,并应用RNA-Seq技术对高产奶量牦牛和低产奶量牦牛泌乳期间垂体组织转录组进行高通量测序及分析。结果显示,通过比较分析高产奶量牦牛和低产奶量牦牛垂体组织转录组数据,筛选出114个差异表达基因,其中55个表现为上调,59个表现为下调。进一步功能分析表明,这些差异基因涉及多种GO分类及KEGG通路,其中GO分析显示,差异基因与许多和氨基酸代谢相关的生物学过程存在紧密关联;KEGG通路分析显示,最为富集的是细胞黏附分子通路,且金黄色葡萄球菌感染和利什曼病等大量与免疫或疾病相关的通路也出现显著富集。本研究对比了高产奶量牦牛和低产奶量牦牛泌乳期垂体组织转录组数据,筛选并分析了相关差异表达基因,为提高牦牛产奶量的研究提供新的思路。     

牦牛MDHⅠ基因多态性及其与生长性状的关联分析

本研究旨在探讨牦牛细胞质苹果酸脱氢酶（cytoplasmic malate dehydrogenase,MDHⅠ）基因的遗传多态性及其与生长性状的关联性,以期为牦牛优良性状选育提供参考依据。选取5个牦牛类群（共178头）,采集耳组织样提取DNA并构建DNA池,对MDHⅠ基因所有外显子设计特异性引物进行扩增测序,用Mega 5.2筛查SNPs位点,直接测序法鉴定其基因型,利用PopGene 32进行χ²独立性检测、基因纯合度（Ho）、基因杂合度（He）、有效等位基因频率（Ne）和多态信息含量（PIC）分析,利用SPSS 24.0分析MDHⅠ基因与牦牛生长性状间的关联性。结果表明,申扎牦牛、类乌齐牦牛、斯布牦牛、帕里牦牛和麦洼牦牛均在外显子8区域发现1个突变位点（G23093C）,属同义突变,有3种基因型：GC、CC和GG,5个牦牛类群中,GC基因型为优势基因型（类乌齐牦牛中GG为优势基因型）,G为优势等位基因（斯布牦牛除外）,在斯布牦牛中,G和C基因频率相等。χ²适应性检验表明,申扎牦牛、类乌齐牦牛、斯布牦牛、帕里牦牛和麦洼牦牛均符合Hardy-Weinberg平衡（P>0.05）。MDHⅠ基因在申扎牦牛、帕里牦牛和斯布牦牛中属于高度多态（PIC>0.5）,在麦洼牦牛和类乌齐牦牛中属于中度多态（0.25 < PIC < 0.5）;纯合度最高的是申扎牦牛和类乌齐牦牛。关联性分析结果表明,MDHⅠ基因不同基因型对类乌齐牦牛、帕里牦牛和麦洼牦牛体重有显著性影响（P<0.05）;且种间分析发现,MDHⅠ基因不同基因型对牦牛体重有显著性影响（P<0.05）,说明该基因可作为人工选育的分子标记。     

定点突变的猪源性胰高血糖素样肽-2融合蛋白的原核表达与鉴定

为提高胰高血糖素样肽-2（GLP-2）生产效率以适应畜牧生产应用的需求,本试验利用基因工程技术表达出定点诱变的p[Gly2]GLP-2。用甘氨酸取代GLP-2氨基末端第2位的丙氨酸后,再根据大肠杆菌的偏好性对p[Gly2]GLP-2序列进行优化并在目标肽序列N-端添加肠激酶识别位点,合成基因序列,通过Kpn Ⅰ和Xho Ⅰ双酶切位点连接到pET-40b（+）构建原核重组表达载体p[Gly2]GLP-2-pET-40b（+）,重组质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞,诱导表达重组蛋白。优化后最适表达条件为：菌液D_{600 nm}值为0.6时,用0.2 mmol/L IPTG在37℃诱导培养5 h;最终得到p[Gly2]GLP-2重组蛋白表达量较高的基因工程菌株。通过镍离子亲和层析柱纯化及分梯度洗脱获得纯度较高的p[Gly2]GLP-2融合蛋白,本结果为后续p[Gly2]GLP-2功能性的研究及其在畜牧生产的应用奠定了基础。     

牦牛Toll样受体8和9基因克隆及组织表达分析

为了解牦牛Toll样受体8(TLR8)和9(TLR9)蛋白的结构特征及其基因的组织表达规律,丰富牦牛TLRs基因研究的理论数据,应用RT-PCR方法克隆牦牛TLR8、TLR9基因,并进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR技术构建组织表达谱。结果显示,两个基因cDNA全长分别为3 102bp和3 090bp。牦牛TLR8和TLR9基因与野牦牛、黄牛和绵羊之间的同源性都很高,均在95%以上。牦牛TLR8和TLR9蛋白都具有胞外LRRs功能域、胞内区TIR结构域、低复杂度区;另外,TLR8还具有1个C端富集亮氨酸重复序列(LRRCT)和跨膜结构域。两个基因在10个组织中均有不同程度的表达,在肾脏中表达量最高,而在大肠中表达量最低。本研究成功克隆了牦牛TLR8和TLR9基因的完整编码区,并揭示了它们在各组织器官的表达规律,为进一步研究TLRs在牦牛体内的免疫机制奠定了基础。     

鲤鱼杀鲑气单胞菌的分离鉴定及耐药性分析

为探究鲤鱼病原菌的生物学特性及耐药状况,从患病鲤鱼中分离到菌株CS126,对其进行形态学观察、生理生化性质测定、16SrDNA序列分析及药敏性测定。结果显示,菌株CS126为革兰氏阴性菌,不产生吲哚、不具有动力性,分解半乳糖、甘露醇,VP试验、赖氨酸脱羧酶、氧化酶阴性,七叶苷阳性。16SrDNA序列长度为1 459bp,GenBank登录号为KJ942580,与GenBank中杀鲑气单胞菌的相似性高达100%,进化树显示与杀鲑气单胞菌杀鲑亚种聚为一分支。这表明菌株CS126为杀鲑气单胞菌杀鲑亚种。该菌株对菌必治、诺氟沙星、氟苯尼考等8种药物高度敏感,但对氨苄西林、氨苄西林/舒巴坦、甲氧卞胺嘧啶和磺胺异恶唑等耐药。本试验结果为鱼类杀鲑气单胞菌的快速鉴定及鱼类疾病诊治提供参考依据。     

川滇高原高寒草甸生态系统不同功能群植物分布格局的MaxEnt模型预测

为探究青藏高原高寒草甸生态系统不同主要功能群适宜生境的空间分布格局、主控气候因子及在气候变化背景下的变化趋势,基于青藏高原第2次科考数据(2019-2021年),利用MaxEnt模型预测川滇高原高寒草甸生态系统主要功能群的4种典型物种(莎草科-矮嵩草;禾本科-垂穗披碱草;杂类草-鹅绒委陵菜;豆科-异叶米口袋)在未来气候变化条件下空间分布格局及影响其分布的主要气候因子。结果表明,矮嵩草、垂穗披碱草、鹅绒委陵菜和异叶米口袋在当前气候条件下的适宜生境面积分别为11.09万、9.23万、17.12万和16.53万km²,主要位于川滇高原中部和北部区域。环境因子贡献率和响应曲线显示,4个物种生境适宜性对生存环境具有相似的生态要求,且影响其分布的主要气候因子均为气温年较差、等温性和年均温等与温度有关的环境因子。在未来气候背景下,4个物种适宜生境面积均呈扩张趋势且平均海拔均升高了100～200 m,但变化速率趋于减缓,高寒草甸生态系统的物种多样性、生物量和稳定性可能随着气候变化而增强。     

3种植物生长调节剂对阿坝垂穗披碱草种子萌发的影响

针对阿坝垂穗披碱草(Elynus nutans Griseb.cv.Aba)种子存在休眠期长、种子发芽率低、幼苗活力较低等问题,采用生长调节剂浸种的方法,研究了不同浓度的细胞分裂素(6-BA)、矮壮素(CCC)、多效唑(PP 333)对阿坝垂穗披碱草种子萌发的影响.试验结果表明:低浓度(10～30 mg/L)的6-BA可以促进阿坝垂穗披碱草种子萌发和胚芽的生长,提高种子的发芽率、发芽势、发芽指数和种子活力,其中以10 mg/L处理效果最好,种子的发芽率、发芽指数显著高于对照(p＜0.05),分别比对照提高了14.2％和20.8％.随着6-BA浓度的提高,种子萌发效果有所降低.PP 333与CCC降低了发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数,显著抑制了种子的萌发和幼苗的生长,其抑制效果随着其浓度的增加而增加.