奶牛犊牛腹泻源大肠埃希氏菌耐药情况及LEE相关基因的检测

为了明确宁夏地区奶牛犊牛腹泻源性大肠埃希氏菌的分离率、耐药情况和LEE毒力岛eaeA和ler基因的携带情况,采集宁夏5市16个规模化奶牛场1～2月龄犊牛病理性腹泻样本157份,采用微生物学方法培养、VITEK 2 Compact生化鉴定和PCR鉴定,应用PCR方法进行分离株LEE相关基因检测。结果分离鉴定到大肠埃希氏菌62株,对四环素耐药率为100%,对阿莫西林、氟苯尼考、哌拉西林等9种药物的耐药率大于90.00%,对阿米卡星较为敏感,耐药率为11.29%;LEE毒力岛eaeA基因的检出率为11.29%(7/62),ler基因的检出率为79.03%(49/62),二者同时检出率为3.23%(2/62)。结果表明,LEE的存在,可能是某些奶牛场犊牛腹泻大肠埃希氏菌病的原因之一,建议临床治疗犊牛腹泻大肠埃希氏菌病可以首选阿米卡星。     

绵羊Fsp27基因5'-UTR区碱基突变与 尾脂沉积能力的关联性

[目的]明确绵羊脂肪特异蛋白27基因(Fsp27)5'端非编码区(5'-UTR)g.16767527位点和g.16767779-16767780位点突变与其尾脂沉积能力的关联性,为低脂肪绵羊品种选育提供理想的分子标记,提高低脂肪绵羊品种改良选育效率.[方法]以5个不同尾脂沉积能力的绵羊品种为研究对象,包括脂尾型绵羊品种阿勒泰羊,短脂尾型绵羊品种小尾寒羊和湖羊,长瘦尾型绵羊品种中国美利奴细毛羊和萨福克羊,采用PCR-SSCP结合基因测序对绵羊Fsp27基因5'-UTR区碱基突变情况进行检测,并分析相关突变与绵羊尾脂沉积能力的关联性.[结果]绵羊Fsp27基因5'-UTR区g.16767527位点为C/A突变,在所检测的绵羊群体中均存在3种基因型(CC、CA和AA),但在不同尾脂沉积能力绵羊品种群体中的基因型频率存在明显差异:阿勒泰羊群体中以CC基因型为主,基因型频率为0.869;小尾寒羊和湖羊群体中以CA基因型为主,基因型频率分别为0.698和0.628;中国美利奴细毛羊和萨福克羊群体则以AA基因型为主,基因型频率分别为0.616和0.833.g.16767527位点的基因型分布在阿勒泰羊、小尾寒羊和湖羊群体中极显著偏离Hardy-Weinberg平衡状态(PHWE<0.01),在萨福克羊群体中显著偏离Hardy-Weinberg平衡状态(PHWE<0.05).g.16767779-16767780位点为双碱基突变,对应为GG/GG、GG/TC和TC/TC基因型;在尾脂沉积能力强的阿勒泰羊、小尾寒羊和湖羊群体中,g.16767779-16767780位点以TC为优势等位基因,对应的等位基因频率分别为0.862、0.954和0.927;在尾脂沉积能力差的中国美利奴细毛羊和萨福克羊群体中则以GG等位基因为主,其等位基因频率分别为0.980和0.983.这2个位点的突变均对绵羊Fsp27基因5'-UTR区二级结构产生明显影响.[结论]绵羊Fsp27基因5'-UTR区g.16767527位点的C/A突变和g.16767779-16767780位点的GG/TC突变与其尾脂沉积能力密切相关,可作为分子标记应用于低脂肪绵羊品种的辅助选育.     

1961-2015年新疆0cm地温的时空分布特征及突变分析

根据新疆地温观测时间最长、资料最完整的86个地面气象站1961-2015年地面0cm地温逐月资料,运用线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验以及基于ArcGIS的混合插值法对0cm地温的时空变化特征进行了分析。研究表明:从时间尺度来看,近55年新疆0cm地温呈显著波动上升趋势,增温速率为0.54℃/10a,突变点为1999年。地温的突变存在明显的季节差异,春、夏、秋、冬四季0cm地温突变年份分别为2000年、1995年、1998年、2003年,增温速率冬季(1.40℃/10a)>秋季(0.59℃/10a)>春季(0.53℃/10a)>夏季(0.42℃/10a);从空间分布来看,0cm地温增温速率北疆(0.70℃/10a)>东疆(0.46℃/10a)>南疆(0.40℃/10a)。地温与气温呈现出显著正相关关系,而风速降低有利于地温的增加。因此,在全球气候变暖、风速降低的大背景下,地温将持续升高。     

近50年惠阳区农业热量资源变化特征分析

本研究依据1967—2016年惠阳区国家基本气象观测站逐日平均气温资料，运用趋势分析、M-K突变检验和小波分析指标分析了惠阳区农业热量资源变化特征。结果表明，近50年来惠阳区农业热量资源增加明显，≥10℃年积温与年平均气温的增加呈显著相关，且皆表现出明显的增加趋势，平均升高102.6℃?d/10 a和0.24℃/10 a；≥10℃的年积温日呈缓慢波动增加趋势，升高速率1.73 d/10 a；热量资源增加趋势的阶段性显著，整体表现为一种突变现象，年平均气温和≥10℃的积温突变年分别为1990年和1988年，1996年为年平均气温显著增加开始年份；≥10℃的年积温日突变呈现升降交替，2017年后还将有1次突变后增加的趋势；震荡主周期为24~32年，在10~32年时间尺度的震荡周期上，发生了3次高低交替，且≥10℃的年积温日和积温较之年平均气温震荡表现更频繁。惠阳近50年平均气温为22.1℃，≥10℃积温平均为8028.8℃?d，满足热带作物生长对热量的需求，并满足三季稻的种植。因此，对于近50年来惠阳区热量资源增加并将继续增加的趋势下，需合理评估、开发和利用热量资源，及时有效规避农业气象风险。     

甜菜种质资源品质性状鉴定与评价

旨在更加科学真实地评价甜菜种质资源的品质性状，有针对性地对种质资源优异品质性状进一步挖掘利用。引用甜菜块根蔗糖可回收率、杂质指数、可回收蔗糖量3 个综合指标，排除甜菜块根中有害性非糖分钾、钠、α-氮的影响，对参试的162 份甜菜种质资源2 年试验鉴定结果的有关品质性状进行分析。结果表明：甜菜块根中影响蔗糖提取的有害性非糖分钾、钠、α-氮在不同的种质资源材料间差异较大，其中钠含量在参试种质资源材料中极差达到4.763 mmol/100 g，为平均数的1.84 倍，变异系数34.43%；α-氮含量和钾含量在不同参试种质资源材料间也表现出较大差异，变异系数分别为16.90%和19.03%。通过对参试种质资源材料的评价，筛选出蔗糖含量高、有害性非糖分含量低的高糖组种质资源材料10份、中高糖组48份材料，2组平均蔗糖可回收率分别为15.88%和14.95%；筛选出杂质指数低于4.0、块根产量在45.00 t/hm2以上的丰产型种质资源材料7份，杂质指数4.0~4.5、块根产量在45.00 t/hm2以上丰产性较好的种质资源材料14 份。甜菜块根中可回收蔗糖量指标综合了蔗糖可回收率和块根产量2个性状指标，利用该项指标评价种质资源材料，可以挖掘出丰产优质的种质资源。用可回收蔗糖量指标评价甜菜品种，筛选丰产、高工艺品质的品种，兼顾甜菜种植者和制糖企业双方利益，有利于甜菜制糖产业可持续发展。     

江口萝卜猪UCP2基因启动子变异分析

【目的】研究江口萝卜猪UCP2基因启动子变异,并对其进行生物信息学分析,为江口萝卜猪品种选育及开发利用提供理论依据。【方法】利用江口萝卜猪基因组DNA构建混合DNA池,PCR产物直接测序后采用DNASTAR等生物软件分析筛选出SNP位点,然后采用Neural Network Promoter Prediction、TFsitescan、WebGene等生物信息学分析软件预测单核苷酸突变前后的UCP2基因启动子核心区域、转录因子结合位点和CpG岛。【结果】在江口萝卜猪UCP2基因启动子上共筛选到3个SNPs位点,分别是G~(-84)A、G~(-161)C和T~(-366)A。利用生物信息学分析软件分析单核苷酸突变对UCP2基因启动子核心区域、转录因子结合位点及CpG岛的影响,结果发现,从江口萝卜猪UCP2基因启动子上筛选到的3个SNPs位点均不在预测到的启动子核心区域,但靠近转录起始点;3个SNPs位点也不在预测得到的CpG岛内,且不会影响UCP2基因启动子的甲基化水平;3个SNPs位点能在不同程度上导致转录因子结合位点消失或产生新的转录因子结合位点,其中G~(161)C突变对转录因子结合位点的影响最大。【结论】从江口萝卜猪UCP2基因启动子上筛选到3个SNPs位点,分别为G~(-84)A、G~(-161)C和T~(-366)A,虽然这3个SNPs位点均不在启动子核心区域及CpG岛内,但不同程度造成转录因子结合位点消失或产生,其中G~(-161)C的影响最大,可能是调控UCP2基因表达的重要功能突变位点。     

基因编辑技术及其在作物育种中的应用与安全管理

基因组编辑技术是研究基因功能和对生物体基因进行定向改造的有力工具。随着近几年CRISPR/Cas9技术的快速发展,基因组编辑技术在作物育种领域起着越来越重要的作用。介绍了ZNFs、TALENs和CRISPR/Cas9系统的原理及在作物育种领域的研究进展,重点论述了CRISPR系统相关的变体和该系统在植物基因功能研究和作物育种中的进展。同时,也论述了基因编辑作物的检测方法及不同国家和地区对基因编辑作物的监管态度,重点介绍了美国、欧盟以及我国目前的监管态度,并分析了基因编辑作物存在的问题和发展趋势。为我国基因编辑作物的研究、安全管理和商业化批准提供了参考。