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1.
【目的】干旱是严重影响玉米生长发育进程的一个重要因素。挖掘玉米抗旱相关基因,通过转基因功能验证和转录组分析,解析关键基因在响应干旱胁迫过程中的分子调控机制,为抗旱分子育种和遗传改良提供理论依据。【方法】以玉米自交系B104(WT)为背景材料,利用农杆菌介导方法构建过表达ZmIBH1-1转基因株系(ZmIBH1-1-OE);通过对转基因植株进行草铵膦抗性筛选、标记基因和目的基因PCR检测,以及运用实时荧光定量PCR检测目的基因的表达情况,鉴定阳性植株和株系;以WT和ZmIBH1-1-OE转基因株系为材料,通过干旱处理(20% PEG6000),进行表型鉴定和耐旱生理生化指标测定,验证ZmIBH1-1的抗旱功能;通过对干旱胁迫下玉米4叶期转录组的比较分析,鉴定出差异表达的基因(differentially expressed genes,DEGs);结合DAP-seq(DNA affinity purification sequencing)分析,初步确定ZmIBH1-1蛋白直接调控与抗旱相关的下游靶基因,利用基因组可视化软件IGV(integrative genomics viewer)分析ZmIBH1-1蛋白结合候选靶基因的位置,然后通过Dual-Luciferase试验验证ZmIBH1-1蛋白与靶基因的调控关系。【结果】通过玉米遗传转化获得12个转化事件;T3代中,能同时检测到标记基因Bar和目的基因ZmIBH1-1的植株有458个,实时荧光定量PCR检测结果表明,ZmIBH1-1-OE中ZmIBH1-1的表达量显著高于WT,株系3和株系8表达量最高,将其自交获得T4代转基因株系用于后续试验。在干旱胁迫条件下,ZmIBH1-1-OE株系存活率、叶片相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量及其生理生化指标(超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性)均显著高于WT,说明玉米中过量表达ZmIBH1-1赋予玉米更高的耐旱性。转录组分析结果表明,WT与ZmIBH1-1-OE株系在干旱胁迫下有1 214个差异表达基因;Gene Ontology(GO)功能富集分析结果表明,差异表达基因主要涉及生物过程、细胞组分和分子功能,如在生物过程中主要涉及到光合作用、应激响应、脱水响应等;KEGG富集分析表明,差异表达基因主要参与植物激素信号传导、新陈代谢等过程。结合转录组显著差异表达基因和DAP-Seq分析所得到ZmIBH1-1蛋白的靶基因,初步确定ZmIBH1-1蛋白直接调控与抗旱相关的11个候选靶基因,包括2个钙信号相关基因、3个半胱氨酸代谢相关基因、1个bHLH转录因子、1个应激响应蛋白、1个谷胱甘肽转移酶、1个氧化还原过程蛋白和2个乙烯响应因子;基因组可视化结果显示ZmIBH1-1蛋白可以结合靶基因启动子区;随后通过Dual-Luciferase试验进一步表明,ZmIBH1-1蛋白可以直接作用于11个候选靶基因,其中,ZmIBH1-1蛋白可以促进ZmCa-MZmSYCOZmbHLH54ZmGlu-r1ZmCLPB3ZmP450-99A2的表达,抑制ZmAGD12ZmCYSZmCYSBZmERF-107ZmEIN3的表达。此外,在干旱胁迫下NAC、WRKY、MYB等转录因子在ZmIBH1-1-OE和WT株系中也存在差异表达。【结论】ZmIBH1-1的过表达可以增强玉米苗期的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白通过直接调控乙烯信号通路中的ZmERF-107ZmEIN3的表达提高玉米的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白通过直接调控钙信号相关基因ZmCa-MZmAGD12增强玉米的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白可能通过间接调控NAC、WRKY、MYB等转录因子响应干旱胁迫。  相似文献   
2.
Canine parvovirus type 2 (CPV-2) causes a highly contagious gastroenteritis disease of dogs and wild canids. To investigate the CPV-2 prevalence in Dakahlia Governorate, Egypt, a total of 50 fecal swabs were collected from suspected diseased dogs during 2016–2017. Out of 50 collected samples, 35 samples (70 %) presented positive results for CPV-2 using immuno-chromatography (IC) as a rapid test. CPV-2DNA was detected in 42 samples (84 %) by using polymerase chain reaction (PCR). The frequencies of CPV-2 were significantly higher in German shepherd breed (46 %; 23/50) and in age groups less than 6 months (76%; 38/50). We evaluated the breed, age, sex, rapid test results and clinical signs as predictors for classification of animal status into infected and not infected. The best predictors for classification process were rapid test result and clinical signs. Both CPV-2b and CPV-2c subtypes were detected by CPV2-VP2 gene sequences analysis. Deduced amino acid sequences alignment showed substitutions at 3 sites (Arg453Pro, Ala574Glu and Gln457Leu). Further investigations are needed to reveal the genetic and antigenic relation between field and vaccinal strains of CPV-2 in Egypt.  相似文献   
3.
探究毛栓菌27-1漆酶对酚酸类化合物的降解效能,为竹林地酚酸类自毒物质降解提供依据。采用超高效液相色谱检测法,通过测定菌液处理后酚酸含量变化,研究毛栓菌27-1漆酶对10种酚酸类化合物的降解特性。结果表明,毛栓菌27-1漆酶能完全降解酚酸类化合物中的香草酸、咖啡酸和芥子酸;丁香酸、阿魏酸和龙胆酸的降解效果一般,降解率50%左右;原儿茶酸的降解效果较差,降解率达35%;不能降解香豆酸、对羟基苯甲酸和绿原酸。研究不同条件下毛栓菌27-1漆酶降解酚酸类化合物丁香酸的效能,发现在pH 5、温度30℃、丁香酸初始浓度小于100 mg/L时,菌株对丁香酸具有高效降解能力,ABTS溶液作为介体物质加入降解体系后降解效果更好,在浓度为0.5 mmol/L时,降解率可达到100%。毛栓菌27-1产生的漆酶对酚酸类化合物具有良好降解效能。  相似文献   
4.
为进一步研究国产人工打洞法所结沉香中的化学成分,本研究采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20、半制备高效液相等色谱方法从其乙酸乙酯萃取物中分离纯化得到2个单体化合物。根据核磁共振(NMR)、质谱(MS)等波谱数据分别鉴定为2-(2-苯乙基)色酮二聚体(+)-3′,3′′′-dihydroxy-4′,4′′′-dimethoxyaquisinenone G (1)和aquilasinenone F (2),其中化合物1为新化合物。抗氧化活性测试结果表明,化合物1和2都对DPPH自由基具有一定的清除能力,其中化合物2的IC50 值为(64.6±1.6)mol/L,阳性对照为L(+)-抗坏血酸。  相似文献   
5.
转基因玉米CM8101特异性定性PCR检测方法   总被引:1,自引:0,他引:1  
旨在为转基因安全监管提供技术支撑,本研究建立了转基因玉米CM8101定性检测方法。根据CM8101转基因玉米插入序列信息,于3′端侧翼序列处设计PCR引物。通过扩增体系优化、特异性测试、灵敏度测试、稳定性测试等技术参数的测试建立了转基因玉米CM8101定性检测方法。结果表明:本特异性检测方法各项参数符合相关转基因分子检测标准的要求,具有良好的品系特异性,方法检测灵敏度可达0.1%。CM8101是中国自主研发的具有产业化应用前景的转基因玉米新品系,本方法为品系和其衍生产品的鉴定提供技术手段。  相似文献   
6.
There are few reports about Q fever in horse populations worldwide. This study aimed to detect the C. burnetii infection by serologic and molecular confirmation using commercial ELISA kit and real-time PCR in the East of Iran a region highly endemic. A total of 177 blood samples and 115 vaginal swabs were randomly collected from horses in East of Iran. The sera samples were analyzed for anti C.burnetii Ig G antibodies by a commercial ELISA kit and nucleic acid extraxted from vaginal samples were used to determine the C. burnetii DNA by real-time PCR assay. Antibodies were detected in 5.64 % (10/177) of sera samples and C. burnetii DNA was detected in 7.82 % (9/115) of horse vaginal samples. There was no significant difference in seroprevalence in different sex, age and breed groups. Our study showed that horses could be considered as a mild potential reservoir of C. burnetii which may be effective on horse health status. However, additional studies are needed to assess whether the horse could be considered as a relevant transmission risk indicator for Q fever.  相似文献   
7.
镰孢菌是引起大豆根腐病的常见病原菌,传统检测病原镰孢菌的方法存在操作繁琐、时间长、成本高和 效率低等缺点,建立一种快速检测方法显得尤为重要。本研究基于翻译延伸因子序列(EF-1α)建立了检测镰孢菌 (Fusarium species)的多重PCR反应体系,检测了多重PCR体系灵敏度,模拟侵染样本验证多重PCR技术的可行性。 实验结果表明,该方法能够通过扩增片段的大小区分锐顶镰孢菌(Fusarium acuminatum)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、茄病镰孢菌(Fusarium solani)和禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)。灵敏度检测显示,最低检测基因 组DNA浓度达1×10-4 ng/μL;模拟侵染样本实验表明,使用镰孢菌和大豆基因组混合样本作为模板,在DNA浓度为 100 ng/μL时仍能准确检测出目的条带。因此。以翻译延伸因子序列为靶标建立的多重PCR技术,能够灵敏、特异 性地检测出该四种镰孢菌,可在复合侵染引起大豆镰孢菌根腐病的病原菌鉴定中准确检测。  相似文献   
8.
The Brazilian Amazon is endemic for malaria and natural infections by Plasmodium spp. have been detected in Neotropical primates. Despite the diversity of primate species in the region, studies on infections by these agents are limited. The aim of the present study was to investigate the frequency of infection by Plasmodium vivax and P. falciparum in free‐born primates that were kept in captivity, in the western Amazon, Brazil. Blood samples were collected from 98 Neotropical primates. Detection of P. vivax and P. falciparum DNA was performed using a semi‐nested PCR, and the amplified products were sequenced. Plasmodium spp. DNA was detected in 6.12% (6/98) of the primates. P. vivax, and P. falciparum DNA was detected in 2.04% (2/98) and 4.08% (4/98) of these mammals, respectively. Sequencing and phylogenetic analysis confirmed the results obtained from the semi‐nested PCR. The presence of infected non‐human primates (NHP) can be auxiliary in the maintenance of P. falciparum and P. vivax and may have implications for the malaria surveillance and control in the Brazilian Amazon. It is necessary to structure an efficient surveillance system for the aetiological agents of malaria that infect NHP and humans to reduce the risk of Plasmodium spp. introduction into new areas, to protect all susceptible species.  相似文献   
9.
During the last decade, Piscine orthoreovirus was identified as the main causative agent of heart and skeletal muscle inflammation (HSMI) in Atlantic Salmon, Norway. A recent study showed that PRV-1 sequences from salmonid collected in North Atlantic Pacific Coast (NAPC) grouped separately from the Norwegian sequences found in Atlantic Salmon diagnosed with HSMI. Currently, the routine assay used to screen for PRV-1 in NAPC water and worldwide cannot differentiate between the two groups of PRV-1. Therefore, this study aimed at developing a real-time polymerase chain reaction (RT-qPCR) assay to target the PRV-1 genome segments specific for variants associated with HSMI. The assay was optimized and tested against 71 tissue samples collected from different regions including Norway, Chile and both coast of Canada and different hosts farmed Atlantic Salmon, wild Coho Salmon and escaped Atlantic Salmon collected in British Columbia, West Coast of Canada. This assay has the potential to be used for screening salmonids and non-salmonids that may carry PRV-1 potentially causing HSMI.  相似文献   
10.
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%。  相似文献   
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