利用CRISPR/Cas9和λ-Red级联技术构建产肠毒素大肠杆菌LT敲除菌株

本研究旨在利用CRISPR/Cas9和λ-Red级联的技术对产肠毒素大肠杆菌（enterotoxigenic Escherichia coli，ETEC）K88的热不稳定性肠毒素（heat-labile toxin，LT）基因进行无痕敲除并获得K88 LT^-缺陷菌株。通过序列比对获取LT两端同源序列，并构建包含LT边界、氯霉素筛选标记、sgRNA和LT同源臂的供体片段；将供体片段转化至ETEC K88，同时分别利用λ-Red同源重组系统和CRISPR/Cas9基因编辑系统，对LT基因进行敲除；通过PCR验证获得了K88 LT^-缺陷菌株，并通过试验测定了敲除菌株的溶血能力和生长曲线。结果显示，λ-Red同源重组系统可成功地将LT基因替换为相应的供体片段，CRISPR/Cas9基因编辑系统可高效地对筛选标记进行删除，最终通过λ-Red和CRISPR/Cas9结合的基因编辑系统可成功对ETEC K88的LT基因进行无痕敲除。体外试验结果表明，K88 LT^-缺陷菌株的溶血能力丧失，并且生长速度比野生型菌株减缓，LT可能和ETEC K88的致病能力和生长性能有关。表明λ-Red和CRISPR/Cas9级联的基因敲除方法可用于LT毒素基因及其他一些大肠杆菌基因的敲除。K88 LT^-缺陷菌株的构建为下一步研究LT毒素的致病机制奠定基础。     

基于XML的科研管理信息系统研究

该文在分析农业科研单位科研管理现状的基础上,提出了一种基于XML技术的科研管理信息系统,并进一步介绍了系统采用的B/C/S结构模型,阐述了系统的功能模块和系统实现的部分关键技术。得出该系统能降低对客户端的要求,减少系统的通讯量,使得数据的呈现、交互更加容易,从而提高了科研管理工作的效率。     

茶树咖啡碱合成酶CRISPR/Cas9基因组编辑载体的构建

CRISPR/Cas9技术是一门新兴的基因组定点编辑技术,具有操作简单、高效的优点,可轻松实现对目标基因的敲除、替换和定点突变等操作。该技术刚诞生,就受到了全球生命科学领域研究者的关注,不到3年的时间就已经成功应用于多种动、植物当中。然而CRISPR/Cas9技术在茶树中的应用面临载体构建问题,本文以茶树咖啡碱合成酶为例,联合采用常规PCR、Overlapping PCR和Golden Gate Cloning技术,构建了包含茶树咖啡碱合成酶双靶点的CRISPR/Cas9基因编辑载体,为CRISPR/Cas9介导的基因组编辑技术在茶树中的应用奠定了坚实基础。     

小麦面粉中赭曲霉毒素A的CdSe/ZnS荧光量子点免疫探针检测

构建一种基于荧光量子点免疫探针的小麦面粉中赭曲霉毒素A(OTA)的检测方法。以EDC为活化剂将CdSe/ZnS半导体荧光量子点与OTA单克隆抗体偶联,制备OTA检测探针并评价其检测性能。结果表明:制备的检测探针在3d保存期内具有良好的稳定性。当OTA质量浓度为0.1~0.9μg/L时,检测探针的荧光强度与OTA质量浓度呈线性关系,其相关系数为0.996 3,检出限为0.017 7μg/L。与国标法对照的结果说明,此方法具有可行性。小麦面粉中的加标回收试验结果显示,OTA的回收率为96.0%~102.7%,相对标准偏差不超过4.1%,说明准确性良好。可见,OTA的CdSe/ZnS荧光量子点免疫探针检测方法操作简单、准确度高、结果稳定,有望应用于小麦面粉中OTA的检测。     

超高效液相色谱-质谱/质谱法同时测定蔬菜中7种磺胺的残留量

为建立超高效液相色谱-质谱/质谱法(UPLC-MS/MS)同时测定蔬菜中7种磺胺残留量的方法。样品用1%乙酸乙腈提取，以C18色谱柱分离待测物，采用多反应监测(MRM)离子扫描模式，外标法进行定量，线性良好，相关系数均大于0.999。结果显示：7种磺胺的检出限为0.000 4～0.000 6 mg/kg，样品添加回收率为67.5%～94.1%，相对标准偏差均少于5.3%(n＝6)。该方法简单快捷、定量准确，可满足多种蔬菜中7种磺胺的残留检测要求。     

绵羊卵泡发育过程中关键信号通路研究进展

卵泡从原始卵泡发育为成熟卵泡，直至排卵、黄体发育等过程都受到精密的调控，产生大量的优势卵泡是绵羊产多羔及实现快速扩繁的关键因素。研究发现，相关信号通路和转录因子通过影响绵羊卵泡中卵母细胞、颗粒细胞的生长，进而调控卵泡的发育成熟，对这些信号通路进行深入了解，有助于探索卵泡发育的调控机制，早日实现绵羊高效繁育。Notch是卵泡发育过程中发挥重要作用的高度保守信号通路，PI3K/AKT/mTOR信号通路各成员都是广泛存在于细胞内的信号转导分子，在卵泡发育早期发挥了主要作用，还有间隙连接（gap junction，GJ）和跨带突触（transzonal projections，TZPs）等物理连接方式，在细胞间的交流通讯起到重要作用。作者详细介绍了Notch信号通路、PI3K/AKT/mTOR信号通路、间隙连接及跨带突触的结构功能在绵羊卵泡发育中的调控作用，为进一步探明绵羊卵泡发育的调控机制提供参考。     

基于工作过程CAD/CAM工程技术应用课程教学改革实践

针对CAD/CAM工程技术应用的课程体系、理论课程教学内容、教学方法和实验课程教学进行了改革,成功地建立了CAD/CAM工程技术应用课程体系,取得了良好的教学效果。     

大豆胞囊线虫主效抗病基因Rhg4(GmSHMT)的CAPS/dCAPS标记开发和利用

大豆胞囊线虫(soybean cyst nematode,SCN)严重危害世界大豆生产,Rhg4(resistance to Heterodera glycines 4)是控制大豆SCN抗性的2个主效位点之一。本研究针对Rhg4(Gm SHMT)上的2个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNP)位点开发了快速、经济、简便易行的CAPS(Rhg4-389)和d CAPS标记(Rhg4-1165),并用开发的2个标记鉴定了以大豆胞囊线虫应用核心种质为主的193份代表性抗感种质。结果表明,Rhg4-389和Rhg4-1165位点间存在显著连锁不平衡(P=0.0001,r2=0.87),可形成4种单倍型。Rhg4-389-G/Rhg4-1165-T和Rhg4-389-C/Rhg4-1165-A为优势单倍型,稀有单倍型Rhg4-389-G/Rhg4-1165-A和Rhg4-389-C/Rhg4-1165-T是在中国抗源中新发现的单倍型。结合193份种质对SCN 3号小种抗性鉴定分析发现,Rhg4-389-G和Rhg4-1165-T主要存在于抗病种质,它们形成的单倍型对抗病种质鉴定效率可达94.1%。本研究开发了可用于辅助大豆SCN抗性鉴定且方便育种家利用的CAPS/d CAPS标记,且用其摸清了应用核心种质等重要抗源在Rhg4位点的"本底",为育种家有效利用这些优异抗源提供了重要信息。     

Comparison of dietary essential amino acid requirements determined from group‐housed versus individually‐housed juvenile bluegill,Lepomis macrochirus

Two 60‐day experiments were conducted sequentially to determine (i) lysine requirement of juvenile bluegill, Lepomis macrochirus based on the dose–response method, (ii) requirements for other essential amino acids (EAAs) using whole‐body amino acid profile and (iii) whether differences in growth rates of group‐housed versus individually‐housed bluegills lead to different lysine requirement levels because of the presence and absence, respectively, of social hierarchies. Seven, semi‐purified, experimental diets (isonitrogenous, isocaloric) were prepared to contain graded levels of digestible lysine (10–31 g kg⁻¹). Experiment‐1 involved group‐housed bluegills (approximately 27 g, n = 10 fish/chamber, 4 chambers/diet) whereas experiment‐2 involved individually‐housed bluegills (approximately 30 g, n = 1 fish/chamber, 14 chambers/diet). Fish were fed twice daily to apparent satiation. Bluegill growth responses in both experiments generally improved (P < 0.05, anova ) with increasing dietary lysine levels from 10 to 16 g kg⁻¹, and then levelled off with further increase in lysine level (P > 0.05). Optimal dietary lysine level (digestible basis) was estimated to be 15 g kg⁻¹ based on broken‐line regression analyses of relative growth rate and feed conversion ratio with no differences being observed between the two rearing methods. Determined dietary requirement levels for other EAAs ranged from 2.4 g kg⁻¹ (tryptophan) to 15.3 g kg⁻¹ (leucine).     

高校实验室信息管理系统的设计与实现

基于对高校实验室科学化、网络化管理的目的,采用查阅大量相关文献资料,分析国内外研究现状,进行系统设计、实现,并通过实践验证研究效果的技术路线,构建了基于B/S结构模式的高校实验室信息管理系统。通过在河北农业大学基础化学实验室的具体应用,达到了实验室无纸化办公、高效率管理的效果。