鸡源抗血清4型Ⅰ群禽腺病毒单链抗体文库构建及筛选

为构建鸡源抗血清4型Ⅰ群禽腺病毒(FAdV-4)单链抗体(scFv)文库并筛选出具有高亲和力的单链抗体。本研究从FAdV-4免疫鸡的外周血淋巴细胞中提取总RNA,采用RT-PCR的方法分别扩增出鸡抗体的VH和VL基因,通过Linker接头将VH和VL基因连接成scFv,将scFv基因连接至噬菌粒载体pComb3XSS中,构建单链抗体文库,通过噬菌体展示技术筛选抗FAdV-4单链抗体,并采用Phage ELISA方法检测抗体的亲和力。结果成功构建鸡源抗FAdV-4单链抗体文库,库容量为9.5×10~(10) PFU/mL,通过4轮"吸附-洗脱-富集"筛选,最终鉴定出1株与FAdV-4具有较高的亲和活性的单链抗体。该研究结果为进一步研究FAdV-4抗体奠定了基础。     

犊牛腹泻大肠杆菌的分离鉴定及系统进化树分析

为犊牛腹泻病的预防提供理论依据,试验无菌采取犊牛腹泻病牛粪便,进行细菌的纯培养及动物试验筛选致病菌株,利用16S rRNA基因测序,建立病原菌系统进化树,结合致病菌O抗原检测和BD Phoenix~(TM )100全自动微生物鉴定及药敏系统对病原菌进行分析鉴定,最终确定该致病菌的种类并进行治疗与后期防控。结果显示,根据致病茵的O抗原单因子血清检测、 16S rRNA基因测序,构建的系统进化树以及BD Phoenix~(TM )100全自动微生物鉴定及药敏系统鉴定,确定该致病菌株为大肠杆菌O132型并命名为DG;药敏结果显示,该大肠杆菌对阿米卡星、亚胺培南、美洛培能、哌拉西林4种药物敏感,对庆大霉素、头孢唑肟和头孢他啶等13种药物耐药;进化树分析显示该菌与人腹泻的肠膜分离(CP024978.1)、患者粪便分离(CP024992.1)大肠杆菌的亲源性达100%。结果表明,该例犊牛腹泻是由大肠杆菌O132型导致。     

鸡胚原代软骨细胞的分离培养及表型鉴定

选取不同日龄的SPF鸡胚进行骨架染色,确定软骨最佳取材日龄为15日龄,分离关节软骨,采用胰蛋白酶和Ⅳ型胶原酶两步消化法获取软骨细胞。CCK-8法检测细胞增殖率,阿利新蓝染色及实时荧光定量PCR技术检测软骨细胞标志性基因表达来鉴定分离培养的软骨细胞。结果显示,分离培养的软骨细胞3～5 d时增殖较快,阿利新蓝染色阳性,能够表达sox9、colⅡ、acan、vegfA和mmp13等不同分化阶段标志性基因,且随着体外培养时间的增加,晚期表达基因vegfA和mmp13 mRNA表达上调。结果表明,分离培养的鸡胚软骨细胞具有软骨细胞表型,可作为家禽骨骼及钙磷代谢紊乱性疾病研究模型。本试验旨在建立鸡胚原代软骨细胞的体外培养体系,以期为家禽骨骼及钙磷代谢紊乱性疾病研究提供理论依据。     

A型流感病毒分型基因芯片在流感病毒各亚型监测中的应用

为验证自行研制的A型流感病毒分型基因芯片方法在实际中的应用效果,了解A型流感病毒各亚型在我国不同地区和不同宿主中的分布情况,对我国20个地区、不同宿主源(鸡、鸭、鹌鹑、鸽子、猪、人等)拭子和组织样品共16 852份进行了检测。利用自行研制的A型流感病毒分型基因芯片方法,对样品进行RNA提取、多重不对称RT-PCR扩增、芯片杂交、洗涤和扫描分析;同时将基因芯片检测阳性的样品,用普通RT-PCR扩增后进行序列测定。结果显示:利用该方法检出阳性样品2 582份,总检出率为15.32%(2 582/16 852),共检测到H1N1、H2N9、H3N2、H4N6、H5N1、H7N1、H7N9、H9N2、H10N5、H16N3等10个亚型,且均与阳性样品测序结果一致。结果表明,该方法可准确检测不同地区、不同宿主中的A型流感病毒不同亚型。同时,该方法能在同一张芯片上准确鉴定A型流感病毒的多种亚型,解决了其他常规方法无法检测已发现和可能发生变异的所有亚型的棘手问题,从而为A型流感诊断和分子流行病学监测提供了一种新技术。     

基于作物-水模型的不同降雨年型苜蓿草田生长季地下滴灌灌溉制度研究

以不同降雨年型苜蓿草田生长季地下滴灌灌溉制度为研究目标,以地下滴灌不同土壤含水量下限控制试验为基础,通过对不同降雨年型苜蓿生长、水分利用及产量指标的系统分析,建立产量-耗水量-水分生产效率的作物-水模型,推求各茬苜蓿最优耗水量,结合典型年降雨在苜蓿生产各茬内的分布特点,提出宁夏引黄灌区苜蓿草田不同降雨年型地下滴灌灌溉制度。结果表明:不同降雨年型下,地下滴灌苜蓿土壤含水量≥50%田间持水率时,各茬株高呈现先升高再下降的2段式变化过程;分枝数随收获茬次的延续逐步下降,茎叶比在丰水年型随灌溉定额增加而升高,在平水年型随收获茬次延续逐步下降;各处理干草产量在不同降雨年型均随收获茬次的延续逐步下降,且土壤含水量下限高于60%田间持水率的各处理间产量差异达不到显著水平;苜蓿草田各茬灌水量通过影响耗水量而影响苜蓿茎叶比、株高和分枝数,进而影响干草产量,并据此建立了苜蓿草田产量-耗水量-水分生产效率间的作物水模型,计算苜蓿草田各茬兼顾产量和水分生产效率的最优耗水量,结合自然降雨分布特征,提出宁夏引黄灌区不同降雨年型苜蓿草田生长季地下滴灌灌溉制度:枯水年苜蓿地下滴灌灌溉定额为5 000 m~3/hm~2,灌水20次;平水年苜蓿地下滴灌灌溉定额为4 600 m~3/hm~2,灌水19次;丰水年苜蓿地下滴灌灌溉定额为4 132 m~3/hm~2,灌水17次。     

水分胁迫对不同抗旱型玉米自交系苗期生长的影响

通过水分胁迫处理对不同抗旱型玉米自交系苗期的影响研究,为抗旱育种选择自交系提供选择参考。采用人工控水的方法,研究干旱胁迫对夏玉米抗旱型和对敏感型自交系苗期株高、地上部和地下部分干重、叶面积、比叶重、叶绿素和净光合速等的影响。结果表明：不同抗旱型自交系苗期对水分胁迫的响应不同。抗旱玉米自交系从5叶期开始在干旱胁迫期间的株高、地上部和地下部分干重、叶面积、叶绿素和净光合速率等指标均高于对水分敏感的玉米自交系,且比叶重相对稳定。这表明干旱条件下,抗旱型自交系较普通自交系在苗期能够表现出更好的适应性,本研究对加强抗旱自交系的筛选和选育,进一步提高耐旱节水玉米新品种选择效率具有一定参考价值。     

具有III型分泌系统的Pseudomonas moraviensis FP1761植物益生功能及其全基因组分析

 本研究从节瓜根际分离到一株具有防病促生功能的荧光类假单胞菌FP1761。该菌株对部分植物病原真菌和细菌具有拮抗能力,能够解钾、解有机磷和无机磷,可产生氨、蛋白酶、嗜铁素、吲哚乙酸。生物测定表明菌株FP1761可显著促进小麦生长。生理生化、平均核苷酸相似度、16S rDNA和多基因分析将FP1761鉴定为摩拉维亚假单胞菌(Pseudomonas moraviensis)。菌株FP1761基因组草图全长6.12 Mb,(G+C)含量为59.9%,共编码5467个基因序列。将该菌株与种内3个代表性菌株进行泛基因组和核心基因组分析,共产生 4 357个共有基因,菌株FP1761特有基因327个。利用antiSMASH对菌株次生代谢基因簇进行预测,发现其含有8个潜在的次生代谢产物基因簇。其中两个基因簇与嗜铁素pyoverdine合成相关,未见聚酮类合成基因。基因组分析发现,该菌株具有与病原性假单胞菌相似的III型分泌系统,但丢失了效应蛋白调控因子hrpS和转运相关的hrpH和hrpK1基因。对全基因组扫描,菌株FP1761仅保留了病原性假单胞菌的保守效应蛋白AvrE和HopAA1-1。FP1761是目前已发现的唯一具有III型分泌系统的摩拉维亚假单胞菌。本研究表明摩拉维亚假单胞菌FP1761具有潜在的植物防病促生功能,但其III型分泌系统与植物益生互作机制有待进一步解析。     

大豆抗菌核病的全基因组关联研究

找到大豆与抗菌核病强关联的候选位点或候选基因,为抗病基因克隆和抗病分子标记开发提供借鉴,服务大豆抗菌核病育种。对126个加拿大大豆品种的基因组DNA用ApekⅠ酶消化后Illumina Hiseq2000平台测序进行基因分型,供试的126个材料用棉垫接种核盘菌菌丝体进行表型鉴定。采用Structure 2.3.4、SPSS 20.0、TASSEL 5.0和PLINKv 1.07软件分别模拟群体遗传结构、二元主成分分析、邻接法聚类,进行SNP-phenotype和Haplotype-phenotype的关联分析(只考虑加性效应)。最小等位基因频率0.01过滤,得到30 125个SNPs。主成分及群体结构聚类结果中度一致,将126个供试材料划分为2个组群,Kappa聚类一致度检验K=0.44。邻接法(The neighbor-joining algorithm,NJ)聚为3个组群。α≤0.05时,在单个SNP-phenotype的关联研究中,最强关联在3号染色体物理位置34387780、34387823和34387841处(P值都为8.669E-7),可分别解释表型变异的17.80%,其次在20,1,4,17号染色体上。Haplotype-phenotype的关联分析中,最强关联在17号染色体物理位置5575883/5647814/5648648/5734897处(P值为1.038E-6),可解释表型变异的17.56%。200 kb范围内,3号染色体上的候选基因有Glma.03g129100、Glma.03g129200、Glma.03g129300、Glma.03g129500、Glma.03g129800、Glma.03g129900。17号染色体上为Glma.17g071300、Glma.17g072200、Glma.17g073300。     

根际高温对快白菜根系结构、光合及叶绿素荧光参数的影响

为研究水培快白菜耐热性,以耐热品种‘立丰快菜’和不耐热品种‘新极品快菜’为材料,采用营养液栽培法,以27.5℃为对照(CK),研究35.8℃根际温度处理7 d后两种快白菜的生长、根系结构、光合色素含量、叶绿素荧光参数及光合参数的差异。结果表明,高温处理后‘新极品快菜’和‘立丰快菜’的地上部鲜质量分别较对照降低41.94%和16.39%;总根长、总表面积、根总体积及根系分叉数分别较对照降低42.3%和24.9%、46.9%和33.2%、54.8%和41.3%、52.0%和38.5%。F_0、F_m、Δ_F/F_m'、qp分别较对照降低6.3%和11.0%、5.9%和19.0%、16.1%和4.5%、21.3%和7.1%;P_n、G_s、Ci和T_r较对照分别降低58.5%和21.6%、51.6%和29.8%、10.6%和13.1%、56.9%和34.7%‘。新极品快菜’叶绿素b、总叶绿素分别较对照降低10.3%和4.1%,而‘立丰快菜’叶绿素b、总叶绿素分别较对照增加4.4%和1.0%。高温对‘新极品快菜’各指标的影响大于‘立丰快菜’,以地上部鲜质量、总根长、叶绿素b、qp、Δ_F/F_m'和P_n表现最为明显,可优先考虑作为水培快白菜的耐热性指标。