稻曲病菌交配型基因MAT1-2-1和MAT1-2-8的特性分析

 有性生殖在真菌的生活史和进化过程中具有重要作用,而交配型基因是控制有性生殖的关键因子。前期研究发现稻曲病菌(Villosiclava virens)MAT1-2型菌株中包含MAT1-2-1和MAT1-2-8两个交配型基因,但是它们如何调控稻曲病菌有性生殖依然不清楚。本文研究了它们在不同侵染和生长发育时期的表达模式和编码的蛋白结构特性。研究表明MAT1-2-1在侵染不同阶段一直下调表达;而MAT1-2-8在侵染早期(5 dpi)上调表达,在侵染后期下调表达。与营养菌丝阶段比较,MAT1-2-1和MAT1-2-8在有性发育过程菌核形成、菌核萌发、子座原基形成和子座成熟4个阶段的表达量都是下降的,在菌核形成阶段表达量最低。生物信息学分析显示MAT1-2-1和MAT1-2-8具有磷酸化位点,为非分泌蛋白,无明显的跨膜结构域。蛋白同源比对分析表明MAT1-2-1与香柱菌(Epichloë typhina)的MAT1-2-1同源性最高,而MAT1-2-8与绿僵菌(Metarhizium)的MBR_08192蛋白同源性最高。进一步研究发现MAT1-2-1和MAT1-2-8能够互作,并分别主要定位在细胞核和细胞基质中。通过质谱技术鉴定到MAT1-2-1的一些候选互作蛋白,如假定Ran交换因子Prp20/Pim1(KDB12229.1)、假定rRNA处理蛋白Ebp2(KDB12923.1)及组蛋白H1(KDB12711.1)等。因此,以上结果为研究稻曲病菌交配型基因MAT1-2-1和MAT1-2-8调控有性生殖的生物学功能奠定了基础。     

甜瓜种皮颜色控制基因CmSC1的精细定位及候选基因分析

【目的】通过对甜瓜种皮颜色进行遗传分析及基因精细定位,并推测其候选基因和开发特异分子标记,为下一步该基因的功能研究及合理利用奠定基础。【方法】利用白色种皮材料HP22和黄色种皮材料B8、B150分别配制杂交组合,获得后代遗传分离群体并进行种皮颜色的表型调查及遗传分析,通过基因图位克隆方法完成基因的精细定位。通过对定位区间内注释基因进行编码区序列和功能分析确定关键候选目的基因。【结果】甜瓜白色种皮对黄色种皮为显性,由单显性基因CmSC1控制并表现延迟遗传效应。利用368个黄色种皮F₂单株最终将CmSC1精细定位于第5号染色体分子标记S27和S28之间物理距离约95 kb区间内,共包含12个注释基因。其中一个为拟南芥AtTT8同源的编码bHLH转录因子蛋白的MELO3C014406,经序列变异位点分析,黄色种皮材料B8和B150分别在该基因ATG下游第47位碱基处插入碱基A以及在第260位碱基处缺失14 bp导致翻译蛋白提前终止,致使后面功能结构域完全缺失,进而通过开发特异分子标记YS及序列分析,发现65份黄色种皮材料均发生这两种突变形式中的一种,推测MELO3C014406即为控制种皮颜色CmSC1的目的基因。【结论】本研究将控制种皮颜色的CmSC1精细定位于第5染色体95 kb区间内,推测MELO3C014406为最终目的基因,并开发了特异分子标记YS。     

基于Copula 函数的边坡可靠度高效分析方法

将Copula函数与高效蒙特卡洛方法结合,提出了含相关随机变量的边坡可靠度高效分析方法。以两个岩质边坡稳定性问题为例验证了所提方法的有效性。结果表明,该方法相比于直接蒙特卡洛方法在保证边坡失效概率的准确性的同时计算效率更高。Copula函数可以构造出具有不同相关结构的岩土体参数的联合概率分布,与高效蒙特卡洛方法(即蒙特卡洛重要抽样方法和子集模拟)结合能高效地处理含多种相关随机变量的边坡可靠度计算问题,相比于现行的Nataf变换方法结果更能体现岩土边坡真实稳定性。此外,该方法也能高效地计算含有复杂的隐式功能函数的边坡可靠度,研究成果拓展了高效蒙特卡洛方法在边坡可靠度分析中的应用。     

模拟城市SO2污染对晚松生理特性的影响

以2年生晚松盆栽苗为供试材料,从抗大气环境中SO₂污染方面对晚松的抗逆能力进行了定量评价,为晚松的园林应用提供理论依据。研究表明,晚松叶绿素a、b对模拟SO₂污染反应敏感,叶绿素b所受伤害大于叶绿素a,类胡萝卜素较不敏感。过氧化物酶活性的提高有助于减轻膜脂过氧化造成的伤害,从而使其在SO₂污染胁迫较轻(10 mmol/L)时免受伤害。     

盐度胁迫对黄河鲤幼鱼耐受性、肝脏抗氧化酶和鳃丝Na+/K+-ATPase酶活性的影响

为了解盐度胁迫对黄河鲤(Cyprinus carpio haematoperus)幼鱼耐受性、肝脏抗氧化酶和鳃丝Na~+/K~+-ATPase酶活性的影响,实验设置0(对照组)、3、6、9、12和15共6个盐度梯度对黄河鲤幼鱼进行盐度胁迫,在6、12、24、48、72和96 h时采样,测定肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和溶菌酶(LZM)的活性及丙二醛(MDA)的含量和鳃丝Na~+/K~+-ATPase酶活性。结果显示:与对照组相比,各盐度组黄河鲤幼鱼肝脏组织的SOD、CAT、LZM、GSH-Px和鳃丝Na~+/K~+-ATPase酶活性随胁迫时间的延长均有先升高后下降的趋势,且SOD、CAT、GSH-Px和鳃丝Na~+/K~+-ATPase酶活性在盐度为6时能在胁迫96 h内维持较高水平,而盐度为9、12和15时酶活性则随胁迫时间延长显著下降。各盐度组LZM酶活性在胁迫96 h内均显著高于对照组,且12和15高盐度组在胁迫96 h时仍显著高于其他组。各盐度组的MDA含量均在胁迫6 h达峰值,之后随胁迫时间延长,盐度为3、6、9组下降较显著,但12和15组的MDA含量在96 h时仍显著高于其他组。结果表明:在本试验条件下,黄河鲤幼鱼在养殖用水盐度0～6范围内适当提高盐度可提高其肝脏抗氧化性能和鳃丝Na~+/K~+-ATPase酶活力。     

日粮纤维类型和酶对鹌鹑生长性能、消化酶活力及血液指标的影响

文章旨在研究日粮纤维类型和酶添加水平对鹌鹑生长性能、消化酶活力及血清生化指标的影响。试验将1080只平均体重一致的1日龄鹌鹑随分为4组，每组6个重复，每个重复45只。试验采用2×2因子设计，即2种纤维类型（麸皮和统糠），酶添加水平为0和50 mg/kg，试验期为28 d。结果：统糠组鹌鹑的末重及饲料效率较麸皮组分别显著提高0.29%和3.13%（P＜0.05），而50 mg/kg酶组鹌鹑的末重及饲料效率较0 mg/kg酶组分别显著提高0.26%和3.13%（P＜0.05）。无论日粮添加酶与否，统糠组鹌鹑十二指肠淀粉酶和胰蛋白酶活性及空肠相对重量均显著高于麸皮组（P＜0.05），而日粮添加50 mg/kg复合酶显著提高了十二指肠胰蛋白酶活性及十二指肠和回肠相对重量（P＜0.05）。统糠组鹌鹑血清尿酸和高密度脂蛋白浓度显著低于麸皮组（P＜0.05），无论日粮纤维类型如何，添加50 mg/kg复合酶显著降低了血清高密度脂蛋白浓度（P＜0.05）。结论：日粮添加统糠作为不溶性纤维可以提高鹌鹑的体重、饲料效率、十二指肠淀粉酶和胰蛋白酶活性，同时无论纤维类型如何，补充50 mg/kg复合酶均可降低鹌鹑血清高密度脂蛋白浓度。 [关键词]纤维|酶|鹌鹑|消化酶|血液指标     

马疱疹病毒5型的鉴定及遗传进化分析

采集乌鲁木齐某马术俱乐部226匹纯血马鼻拭子样品,用高通量测序检测纯血马携带病毒多样性,结果宏病毒组学分析共产生73 664 946条reads,有16 067条reads(0.022%)注释为哺乳动物病毒,其中105条reads注释到马疱疹病毒5型(EHV-5)gH基因。根据GenBank中的EHV-5参考株2-141/67 gH基因序列,设计特异性引物,验证宏病毒组学结果,并对gH基因的氨基酸序列进行遗传进化分析。结果14匹健康纯血马鼻拭子样品呈EHV-5阳性,阳性率为6.2%(14/226),序列分析表明,鉴定的14株EHV-5 gH基因的核苷酸和氨基酸序列与澳大利亚、意大利及日本分离株gH基因的核苷酸和氨基酸序列同源性分别为98.4%～100%和90.3%～100%。遗传进化分析显示我国14株EHV-5与澳大利亚2-141/67和EHV-5.2-141株亲缘关系较近,而与意大利glycoprotein H株、日本16-I-1064和1-I-790株处于不同分支。     

静松灵对小型猪脑区NO-cGMP信号转导系统的影响

以巴马小型猪为研究对象,探究静松灵对小型猪主要脑区中NO-cGMP信号系统的影响。将20头小型猪随机分为2组,生理盐水对照组5头,其余为静松灵(T1=15 min、T2=45 min、 T3=75 min)试验组各5头。收集不同脑区组织后测定NO含量、NOS活性与cGMP含量。结果显示,注射静松灵后会使小型猪不同脑区中NO含量、NOS活性与cGMP含量均下降。在大脑皮质、丘脑、海马和脑干4个脑区内NOS活性均下降,而在海马和丘脑内NO含量与大脑皮质和脑干内cGMP含量会出现显著降低。结果表明,静松灵的麻醉作用可以显著抑制NO-cGMP信号转导系统。     

布莱凯特黑牛CRTC1、CRTC3基因克隆测序及表达分析

为研究布莱凯特黑牛CRTC1、CRTC3基因序列和表达情况及其与生长发育的关系,本实验运用克隆测序方法检测CRTC1、CRTC3基因CDS区,并进行生物信息学分析;运用qRT-PCR技术检测不同组织和不同月龄的mRNA相对表达量;并用免疫组化技术对蛋白进行定位分析。结果显示:克隆测序获得的布莱凯特黑牛CRTC1、CRTC3基因CDS区分别为1773 bp和1725 bp,分别编码590、575个氨基酸;运用生物信息学分析后发现CRTC1、CRTC3结构稳定性差,为亲水性、偏酸性蛋白;进化树显示与牛、瘤牛、山羊和绵羊的同源性高(>80%),蛋白互作网络图显示CRTC1、CRTC3蛋白与FoxO基因家族、AMPK家族等基因相互作用强。qRT-PCR结果显示CRTC1、CRTC3基因分别在睾丸和脂肪中mRNA相对表达量最高(P<0.01),在肌肉组织中亦有表达。在肌肉组织中,CRTC1、CRTC3基因mRNA相对表达量随着年龄的增加逐渐降低;免疫组化显示CRTC1、CRTC3蛋白主要在肌肉组织的肌原纤维中表达。以上结果表明,CRTC1、CRTC3基因调控肌纤维生长发育,进而参与肌肉生长发育相关调节。     

CnAβ基因对大鼠RBL-2H3细胞脱颗粒的影响

过敏是人和养殖动物常见的疾病，而且发生的频率呈现逐渐增加的趋势。为了深入了解过敏反应的机制，本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，构建钙调磷酸酶A beta （calcineurin A beta，CnAβ）基因敲除的大鼠RBL-2H3细胞株，并探讨CnAβ基因对RBL-2H3细胞生长及脱颗粒的影响。选取大鼠CnAβ基因第一外显子为敲除靶点，设计并合成3个单导向RNA （single guide RNA，sgRNA），构建pX459-CnAβ-sgRNA质粒，并用脂质体3000将构建好的质粒转染到RBL-2H3细胞内；利用嘌呤霉素对转染细胞进行筛选，通过DNA测序验证获得CnAβ基因敲除的RBL-2H3细胞株；并检测CnAβ基因缺失对细胞增殖和脱颗粒的影响。结果表明，成功构建了CnAβ单基因敲除的大鼠RBL-2H3细胞株；CnAβ基因缺失对RBL-2H3细胞增殖、细胞的颗粒形成以及颗粒含量无显著影响，但显著抑制由细胞表面受体介导的RBL-2H3细胞脱颗粒作用。该研究结果有助于深入了解动物过敏性疾病的发生机制，为动物过敏性疾病的预防提供了理论基础。