植物DNA甲基化研究进展

植物经常暴露在各种生物和非生物的胁迫之下,这些胁迫会影响植物的生长发育和繁殖并最终导致植物死亡。为了抵御不利的环境条件,植物已经进化出复杂而精细的网络来感知胁迫并激活防御系统。为此,植物激活许多信号转导通路,这些信号转导通路可以改变一些胁迫响应基因的表达,从而引起植物形态、生理和生化的改变以适应逆境。DNA胞嘧啶甲基化是高等真核生物的主要表观遗传机制之一,在维持基因组稳定性和调节基因表达方面起着关键作用。表观遗传变异比遗传变异更为灵活。一旦环境条件发生变化,为了适应新的环境植物都会发生表观遗传的改变。许多研究表明DNA甲基化参与植物的发育和应激反应。基于相关研究对DNA甲基化进行了综述,对植物逆境胁迫有重要意义。     

1株鸭疫里氏杆菌的分离鉴定及生物学特性研究

为了解鸭疫里氏杆菌病的流行情况、菌株药物敏感性及鸭感染后组织的病理变化,对山东地区疑似鸭疫里氏杆菌感染的病鸭采取心、肝、脾进行病理学观察,细菌分离与鉴定,对分离纯化的菌株进行生化特性鉴定、药敏试验、16S rRNA测序等,利用纯化菌液进行动物回归试验。结果显示:病理学变化表现为心外膜纤维素附着,肌纤维肿胀、变性、间隙增宽;肝细胞肿胀、水泡或脂肪变性,细胞内出现不同程度的脂褐素沉积;脾脏充血,红白髓界限不清晰,网状细胞增生,浆液纤维素渗出,脾脏组织结构松散。经PCR鉴定和测序确定为鸭疫里氏杆菌,分离株对头孢霉素、苯唑西林完全耐药,对庆大霉素低敏,对其他几种抗生素则表现为不同程度的敏感;人工感染动物病理变化与自然感染病变一致。本研究为鸭疫里氏杆菌病临床用药及病理机制研究提供了理论依据。     

淮南猪酸肉基因的多态性分析

为了研究淮南猪的种质特性,为淮南猪保种、可持续利用及种质创新提供依据,试验采用PCR-RFLP法,对96头淮南猪的RN基因进行了检测。结果表明,RN基因在淮南猪群体中存在隐性纯合子rn^+/rn^+和杂合子RN^-/rn^+,未发现显性纯合子RN^-/RN^-。其中,基因型rn^+/rn^+和RN^-/rn^+的频率分别为0.739 6和0.260 4;等位基因rn^+和RN^-的频率分别为0.869 8和0.130 2。卡方检验表明,rn^+和RN^-基因频率处于Hardy-Weinberg平衡状态,表明群体中RN基因没有受到选择的压力。     

一种基于RPA的番茄褪绿病毒检测方法

番茄褪绿病毒Tomato chlorosis virus(ToCV)引起番茄褪绿病毒病,给番茄生产造成严重危害。开发快速准确的检测方法对该病害的防控具有重要意义。利用番茄褪绿病毒外壳蛋白(CP)基因序列,设计特异性引物,建立了ToCV的重组酶聚合酶等温扩增(recombinase polymerase amplification, RPA)检测方法,同时分析了该方法的灵敏度和特异性。结果表明,建立的ToCV-RPA方法在38℃恒温下40 min可从ToCV阳性的番茄样品中扩增出246 bp的特异性条带。扩增时间短,对设备要求低,且与番茄其他病毒无交叉反应,特异性好,灵敏度可达到PCR方法的10倍,适用于ToCV的快速检测。     

马铃薯卷叶病毒PLRV RT-LAMP检测方法优化

马铃薯卷叶病毒Potato leafroll virus(PLRV)是目前严重影响马铃薯产量与品质的主要病毒之一,给马铃薯产业造成巨大损失。本研究采用环介导等温核酸扩增(loop-mediated isothermal amplification, LAMP)技术建立PLRV的RT-LAMP检测方法。采取单因素变化试验,对RT-LAMP反应体系中多个因素包括引物组合、温度条件及Mg~(2+)、betaine、Bst 3.0 DNA聚合酶、dNTPs、UNG、SYBR GreenⅠ和引物组合的浓度进行一系列试验和优化。采用RT-PCR检测方法进行平行比对试验,对优化后的RT-LAMP反应体系进行了验证。结果表明,最佳引物组合为P3,最适反应温度62℃,25μL反应体系中,Mg~(2+)、betaine、Bst 3.0 DNA聚合酶和UNG的最佳终浓度分别为4 mmol/L、0 mmol/L、0.64 U/μL和0.08 U/μL,dNTPs的最佳用量为1μL(dATP、dGTP、dCTP各0.4 mmol/L,dUTP 1.2 mmol/L),SYBR GreenⅠ(20×)的最佳用量1μL,primer mix的最佳用量2.5μL(PLRV-FIP/BIP、PLRV-F3/B3和PLRV-LF/LB的浓度分别为0.8、0.2μmol/L和0.6μmol/L),RNA模板1μL(2 ng/μL),加DEPC-H_2O至25μL,反应时间50 min。优化后的RT-LAMP检测结果与RT-PCR一致,且可视化判读结果。因此,建立的PLRV RT-LAMP检测方法为进一步开发RT-LAMP检测试剂盒及其实际应用奠定了基础。     

杨梅褐斑病防治药剂的筛选与应用及其对嘧菌酯敏感基线的建立

采用菌丝生长速率法，测定了11种杀菌剂对杨梅褐斑病菌的离体抑菌活性，结果表明，嘧菌酯的抑制活性最强，EC50值为0.96 mg/L；百菌清的活性最弱，EC50值为69.24 mg/L；其余药剂的抑制活性依次为吡唑醚菌酯＞氟硅唑>腈菌唑>抑霉唑>戊唑醇>咪鲜胺>喹啉铜>代森锰锌>多菌灵，EC50值在3.25～68.73 mg/L之间。林间试验结果表明，嘧菌酯对杨梅褐斑病具有很好的控制效果，其防效显著优于喹啉铜和多菌灵。进一步的研究结果表明，供试100株杨梅褐斑病菌对嘧菌酯的EC50值在0.15～2.17 mg/L之间，呈近似正态的连续分布，其平均EC50值为0.97?.22 mg/L，可作为该病菌对嘧菌酯的敏感性基线，用于田间抗药性监测。     

家兔HSL基因多态性及其与生产性状关联性分析

本实验采用PCR-SSCP方法对齐卡巨型白兔和齐兴肉兔HSL基因外显子1的遗传多态性进行研究,并进一步分析HSL基因对生产性状的遗传效应。结果表明:HSL基因外显子1第784位处发生了碱基突变(A→C),共出现AA、AB和BB 3种基因型,在2个品种兔群体中AA型均为优势基因型,A均为优势等位基因;卡方适合性检验表明,2个品种兔群体均显著偏离哈代-温伯格平衡(P0.05);在齐卡巨型白兔中,HSL基因AA型和AB型个体的宰前活体重均显著高于BB型个体(P0.05),AA、BB型个体的全净膛屠宰率和半净膛屠宰率均显著低于AB型个体(P0.05);在齐兴肉兔中,HSL基因AA型个体的宰前活体重显著高于AB、BB型个体(P0.05),BB型个体的全净膛屠宰率和半净膛屠宰率均显著低于AA、AB型个体(P0.05);在2个品种兔群体中,不同基因型个体的滴水损失和剪切力差异均不显著(P0.05)。     

基于qPCR和LAMP技术的马铃薯晚疫病菌快速检测方法

马铃薯晚疫病菌（Phytophthora infestans）能侵染多种茄科植物,它引起的马铃薯晚疫病,是马铃薯生产中的第一大病害。为了开发能在田间快速检测马铃薯晚疫病病原的方法,利用P. infestans T30-4基因组测序数据的contig 1.18131,设计qPCR和LAMP引物,优化扩增条件后得到引物的特异性和灵敏度,最后通过检测田间收获薯块,比较形态学传统方法、qPCR及LAMP的差异。特异性检测结果发现,qPCR和LAMP仅在含有P. infestans DNA模板的体系有阳性扩增,在寄主和其他微生物DNA中均无扩增;在优化的条件下,qPCR和LAMP的检测下限可达1×10 ^-6ng/μL,在有寄主和其他微生物DNA存在的条件下,引物的灵敏度没有显著差异。利用两种快速方法对在大理、丽江及昆明3个地区田间收获薯块上检测发现,qPCR和LAMP方法得到的检出率差异极为不显著（P=0.420）,两种快速检测方法和形态学鉴定方法检出率差异极显著（P=0.009）。在大理、丽江及昆明3个地区的薯块中,两种分子检测方法检出率均比形态学方法高。其中,qPCR检测方法比形态学方法分别提高了12.00%、2.00%、8.70%;LAMP检测方法比形态学方法分别提高了11.30%、2.00%、8.70%。     

中国西门塔尔牛AGPAT6基因外显子多态性及其与肌内脂肪酸含量的相关性

磷酸甘油酰基转移酶6(AGPAT6)是真核生物甘油三酯合成的关键酶,其在褐色脂肪组织、乳腺上皮细胞以及其他许多组织中高水平表达。为了研究AGPAT6基因与中国西门塔尔牛脂肪酸组成的相关性,本试验采用PCRRFLP的方法对AGPAT6基因的多态性进行检测,并将AGPAT6基因的遗传多态性位点与脂肪酸组成进行关联性分析。结果显示,在AGPAT6基因Exon1的303bp处有一个TC的多态性位点,其中等位基因C为优势基因。在中国西门塔尔牛群体中携带CC基因型的肉牛个体具有较高十七碳一烯酸和较低的亚油酸含量(P0.05)。本研究结果可为中国西门塔尔牛分子选育、进一步提高肉用性能提供试验依据。