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1.
To tackle the growing problem of antibiotic resistance, it is essential to identify new bioactive compounds that are effective against resistant microbes and safe to use. Natural products and their derivatives are, and will continue to be, an important source of these molecules. Sea sponges harbour a diverse microbiome that co-exists with the sponge, and these bacterial communities produce a rich array of bioactive metabolites for protection and resource competition. For these reasons, the sponge microbiota constitutes a potential source of clinically relevant natural products. To date, efforts in bioprospecting for these compounds have focused predominantly on sponge specimens isolated from shallow water, with much still to be learned about samples from the deep sea. Here we report the isolation of a new Micromonospora strain, designated 28ISP2-46T, recovered from the microbiome of a mid-Atlantic deep-sea sponge. Whole-genome sequencing reveals the capacity of this bacterium to produce a diverse array of natural products, including kosinostatin and isoquinocycline B, which exhibit both antibiotic and antitumour properties. Both compounds were isolated from 28ISP2-46T fermentation broths and were found to be effective against a plethora of multidrug-resistant clinical isolates. This study suggests that the marine production of isoquinocyclines may be more widespread than previously supposed and demonstrates the value of targeting the deep-sea sponge microbiome as a source of novel microbial life with exploitable biosynthetic potential.  相似文献   
2.
Tilapia lake virus (TiLV) is an emerging pathogen in aquaculture, reportedly affecting farmed tilapia in 16 countries across multiple continents. Following an early warning in 2017 that TiLV might be widespread, we executed a surveillance programme on tilapia grow-out farms and hatcheries from 10 districts of Bangladesh in 2017 and 2019. Among farms experiencing unusual mortality, eight out of 11 farms tested positive for TiLV in 2017, and two out of seven tested positive in 2019. Investigation of asymptomatic broodstock collected from 16 tilapia hatcheries revealed that six hatcheries tested positive for TiLV. Representative samples subjected to histopathology confirmed pathognomonic lesions of syncytial hepatitis. We recovered three complete genomes of TiLV from infected fish, one from 2017 and two from 2019. Phylogenetic analyses based on both the concatenated coding sequences of 10 segments and only segment 1 consistently revealed that Bangladeshi TiLV isolates formed a unique cluster within Thai clade, suggesting a close genetic relation. In summary, this study revealed the circulation of TiLV in 10 farms and six hatcheries located in eight districts of Bangladesh. We recommend continuing TiLV-targeted surveillance efforts to identify contaminated sources to minimize the countrywide spread and severity of TiLV infection.  相似文献   
3.
牦牛基因组和转录组研究进展   总被引:1,自引:1,他引:0  
为了解牦牛基因组和转录组研究现状,以"牦牛、基因组、转录组和高通量测序"为关键词,对2012—2018年的研究进展进行文献检索。研究发现:在牦牛基因组研究方面,已有研究对牦牛基因组进行了首次测序和重测序分析,构建了基因组"草图"和变异图谱,比较了家、野牦牛及与其他物种间全基因组水平上的异同,阐释了牦牛高原适应的遗传学机制,探究了牦牛的驯化和群体历史发展动态,初步揭示了牦牛与普通牛种间杂交渐渗状况,并对部分性状(如角、多肋性状)进行了全基因组关联分析和遗传机理揭示;在牦牛转录组研究方面,已有研究对牦牛睾丸、卵巢、心脏等多个组织器官及不同发育阶段的卵母细胞和胚胎细胞进行了转录组分析,发掘出一批潜在的与牦牛经济性状及一些生物学变化相关的差异表达基因。为推动牦牛分子育种进程,应进一步利用高通量测序技术获得牦牛大数据,继续完善牦牛全基因组结构。  相似文献   
4.
5.
Ovulation rate and prolificacy are the most important reproductive traits that have major impact on the efficiency of lamb meat production. Here, we compared the whole genomes of the Romanov sheep, known as one of the high prolific breeds, and four other sheep breeds namely Assaf, Awassi, Cambridge and British du cher, to identify genetic mechanisms underlying prolificacy in sheep. Selection signature analysis revealed 637 and 477 protein‐coding genes under positive selection from FST and nucleotide diversity (Pi) statistics, respectively. Further analysis showed that several candidate genes including LEPR, PDGFRL and KLF5 genes are involved in sheep prolificacy. The identified candidate genes in the selected regions are novel and provide new insights into the genetic mechanisms underlying prolificacy in sheep and can be useful in sheep breeding programmes to develop improved breeds for high reproductive efficiency.  相似文献   
6.
大花君子兰叶绿体基因组及其特征   总被引:3,自引:0,他引:3  
郑祎  张卉  王钦美  高悦  张志宏  孙玉新 《园艺学报》2020,47(12):2439-2450
采用Illumina MiSeq测序平台对大花君子兰(Clivia miniata)叶片总DNA进行测序,通过组装获得了其叶绿体基因组(cpDNA)全长序列(158 114 bp)。对其cpDNA注释得到135个基因,包含87个蛋白编码基因、40个tRNA基因和8个rRNA基因。采用生物信息学方法对获得的cpDNA进行简单序列重复(SSR)分析和密码子偏好性分析。结果显示:①大花君子兰cpDNA中共有61个SSR位点,其中单核苷酸、二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复数分别为38、9、2、8、3和1个,多数SSR分布在基因间隔区;②大花君子兰cpDNA密码子偏爱以A或U(T)结尾,亮氨酸使用频率最高,半胱氨酸使用频率最低。基于24种植物的cpDNA全长和23种植物的叶绿体ycf2基因序列进行系统发育分析,结果显示大花君子兰与石蒜科植物在同一分支,显示最近的亲缘关系,支持大花君子兰属于石蒜科。基于叶绿体ycf2的系统发育分析结果与基于cpDNA全长的系统发育分析研究结果大部分相同,支持ycf2基因可以代替cpDNA全长用于植物系统发育分析。  相似文献   
7.
使用RT-PCR方法从吉林省疑似感染胡葱黄条病毒(Shallot yellow stripe virus,SYSV)的分蘖洋葱(毛葱)叶片中获得了SYSV吉林毛葱分离物SYSV-JL(MN607702)的全基因组序列。SYSV-JL的全长序列为10?427 nt,与GenBank已登录的3条SYSV全长或近全长序列在多个基因上保持着较高的序列一致性,但在P1基因上核苷酸和氨基酸序列一致性较低,分别为69.5%~84.2%和60.9%~76.9%,进一步通过变异分析发现,P1基因包含369个变异位点,表现出较为明显的高变异特征。系统发育分析显示,不同SYSV分离物具有较为明显的地区差异,SYSV-JL分离物与多个中国分离物系统发育关系较近。  相似文献   
8.
张屾  谷少华  李显春 《植物保护》2019,45(1):135-141
以已公布的棉铃虫线粒体DNA序列对来自4头棉铃虫雄蛹的DNA的三代测序数据进行筛选,获得了11条与线粒体DNA有同源性的三代read序列,并根据其中的read 66003鉴定出了一种膨胀的线粒体基因组。该线粒体基因组大小为27 113 bp,其保守区域包含13个蛋白编码基因、2个rRNA基因、22个tRNA基因以及1个AT富集区,与已公布的棉铃虫线粒体基因组的结构相似。膨胀区域位于cox1基因编码区内部,大小为11 467 bp,经预测含有一个完整的真核基因(依赖ATP的RNA解旋酶)以及多种转座元件的片段,但与线粒体DNA无同源性,也无I类或Ⅱ类内含子存在的证据。对田间和室内棉铃虫DNA样品的PCR扩增未能检测到膨胀线粒体基因组的存在。以上结果表明膨胀片段可能是细胞核DNA序列通过偶然的水平转移事件而整合到线粒体基因组中的,且该种膨胀方式的发生概率极低。本文报道的膨胀线粒体基因组为日后动物线粒体基因组学的研究提示了一种独特的变异方式。  相似文献   
9.
田春育  武自念  李贤松  李志勇 《草地学报》2021,29(12):2678-2684
为阐明扁蓿豆(Medicago ruthenica)叶绿体基因组密码子使用模式,以其50条蛋白编码序列(CDS)为对象,利用软件CodonW 1.4.2、Excel以及在线程序对其ENC,RSCU,GC含量、中性绘图、PR2-plot、最优密码子等进行分析得到以下结果:基因组平均GC含量为40.58%,其中GC1>GC2>GC3;ENC的取值介于35.77~56.62之间,表明密码子使用偏好性较弱;基因组中共有30个密码子RSCU>1,其中29个以A/U结尾;ENC-plot绘图分析结果中多数基因分布于标准曲线下方,22个基因ENC比值在—0.05~0.05之间,密码子偏好性主要受选择影响;PR2-plot分析表明碱基T的使用频率大于A,G大于C,说明密码子偏好性还受其他因素影响;该基因组中共有UUU,UUA,ACU等11个最优密码子并均以A/U结尾。以上研究结果可为扁蓿豆叶绿体基因组优良基因利用提供理论与基础。  相似文献   
10.
【目的】香味是作物的重要食味品质之一。2-乙酰-1-吡咯啉(2-acetyl-1-pyrroline,2-AP)是主要香味物。BADH2是控制水稻等作物香味性状的关键基因,敲除该基因可以产生香味稻米。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术在北京市农林科学院自育的玉米骨干亲本京724上敲除BADH2同源基因,以期获得有香米味道的玉米新种质材料。【方法】利用Ensembl数据库在线BLAST工具,将水稻OsBADH2蛋白序列在拟南芥、水稻和玉米蛋白序列数据库中进行序列比对,获得上述3个物种的BADH基因家族成员,并利用UniProt蛋白数据库中的结构域信息进行验证。进一步使用MEGA软件进行系统进化分析,获得玉米BADH2同源基因作为候选编辑靶标。基于CRISPR/Cas9基因编辑技术的原理,在候选基因的外显子处设计特异性靶点,并构建入CRISPR/Cas9基因编辑载体。再以玉米自交系京724为受体,利用农杆菌介导的遗传转化方法,通过磷酸甘露糖异构酶基因(phosphomannose isomerase,PMI)抗性筛选获得阳性转基因植株。转基因株系经测序明确其在靶基因中产生的突变类型。利用气相色谱质谱联用仪(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)检测基因编辑株系T1籽粒中香米主要香味物质2-AP的含量,以确认京724在基因编辑前后2-AP含量的变化。【结果】系统进化分析发现,玉米中存在2个BADH2同源基因,分别命名为ZmBADH2-1ZmBADH2-2ZmBADH2-1位于第4染色体,ZmBADH2-2位于第1染色体。2个基因均包含15个外显子和14个内含子,第4外显子间的核苷酸序列高度同源。在2个基因的第4外显子区域设计靶点并构建入CRISPR/Cas9基因编辑载体,通过遗传转化获得28株转基因株系。PCR扩增及测序分析结果显示,其中10株材料的2个ZmBADH2s在靶点区域均发生突变,突变基因型包括双等位突变和多等位突变,突变类型为不同数量的碱基缺失和插入。质谱检测结果显示玉米ZmBADH2双基因突变体籽粒中存在与香稻同样成分的2-AP。随机选取的4个T1代基因编辑株系籽粒中,2-AP平均含量分别为438.29、404.63、348.65和161.82 μg·kg-1,而未经过编辑的京724中未检测到2-AP。【结论】利用CRISPR/Cas9技术对玉米ZmBADH2-1ZmBADH2-2同时进行定点敲除,创制出籽粒中具有香米味道的玉米骨干亲本新种质材料。  相似文献   
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