荞麦品种改良与产业发展现状及趋势分析

根据国内外荞麦生产现状及存在的问题,对未来荞麦产业发展、品种改良方向及品种选育技术进行了讨论。近年来,世界范围内荞麦种植面积稳中有升,荞麦消费量呈增加趋势,但荞麦生产中普遍存在生产条件差、产量低、品种改良难和不适宜机械化生产等问题,因此广适、高效、优质和高产等特性是荞麦品种改良的目标,传统杂交技术与分子育种技术的结合是未来荞麦品种改良的主要手段。     

单细胞转录组测序技术及其在肌内脂肪细胞研究中的应用

单细胞转录组测序(single-cell RNA sequencing,scRNA-seq)技术在单细胞水平对转录组进行测序,可从表达量、细胞量及细胞组成等多种角度描述样本,主要包括单细胞分离、mRNA反转录、文库构建、转录组测序和数据分析等步骤。单细胞分离是scRNA-seq技术操作的第一步,常用的细胞分离方法有连续稀释法、显微操作法、荧光激活流式细胞术、激光捕获显微切割术和微流控技术。基于不同细胞捕获、cDNA扩增和文库构建开发了许多scRNA-seq方法,如CEL-seq2、Drop-seq、MARS-seq、SCRB-seq、Smart-seq、Smart-seq2等。与传统测序方法相比,scRNA-seq可识别单个细胞的基因表达信息、记录细胞的空间位置、跟踪不同细胞谱系在分化过程中的轨迹,这为研究难以大量提取的肌内脂肪细胞分子特异性和发生分化过程带来极大便利。作者简要介绍了scRNA-seq技术的关键步骤,比较分析了单细胞分离和转录组测序方法的优缺点,综述了肌内脂肪细胞的起源以及scRNA-seq在肌内脂肪细胞的亚群和标记基因鉴定以及细胞分化轨迹追踪中的应用,以期为肌内脂肪细胞的深入研究提供参考依据。     

宁南山区不同裸燕麦品种产量与品质比较研究

选用不同单位提供的9个裸燕麦品种为供试材料,对其产量和品质进行分析比较,旨在筛选出适宜宁南山区种植的裸燕麦品种,为宁南山区燕麦产业的发展提供品种保障。结果表明,坝莜8号的籽实产量最高,但其营养品质差;早熟品种白燕15号,在授粉过程中受固原当地当年高温干旱的影响,导致产量低,但粗蛋白及粗脂肪含量均显著高于其他品种。远杂2号和201215-3-2-2产量稳定,较对照宁莜1号产量高,且差异达显著水平。远杂2号和201215-3-2-2的粗蛋白质、粗脂肪含量均较对照宁莜1号高,营养品质表现较好。综上所述,远杂2号和201215-3-2-2的籽实产量高,营养品质好,适宜在宁南山区推广种植。     

提升宁夏荞麦生产能力的主要途径与对策

宁夏是全国荞麦主产区之一,荞麦生产对宁夏南部山区粮食安全和经济发展有着举足轻重的作用。本文分析了宁夏荞麦生产中存在的主要问题,阐明了种植结构调整、品种与栽培技术创新、生产潜力研发、生产方式转变、机械化应用、产业政策保障等与荞麦生产能力提升的辩证关系,提出了稳定持续提升荞麦生产能力的主要途径及对策。     

燕麦生产及品种选育技术研究进展

目前,燕麦生产发展潜力巨大,但育种技术较为落后,现代的新型育种方式应用不够成熟。因此,高度重视种质资源的创新和专用型新品种的选育已成为中国今后燕麦育种工作中的重中之重。本文从国内外燕麦生产、贸易情况及发展潜力方面进行研究总结,并对中国燕麦品种选育技术及育种发展方向的相关进展进行综述,以期为中国燕麦产业的发展及新品种的培育提供参考。     

牛FoxO1基因启动子转录调控分析

为鉴定牛叉头框转录因子1(Forkhead box,FoxO1)的核心启动子区及其关键转录因子,利用PCR扩增牛FoxO1基因的启动子序列,同时设计7个逐段缺失片段引物扩增其启动子逐段缺失片段,进一步将其构建双荧光素酶报告载体并分别转染小鼠C2C12和3T3-L1细胞系,通过检测不同缺失片段荧光素酶报告载体的活性,以确定牛FoxO1启动子的核心区域;使用Genomatix和JASPAR在线软件预测牛FoxO1基因启动子核心区域的关键转录因子,采用定点突变试验在小鼠C2C12细胞系中初步鉴定预测的关键转录因子对FoxO1的转录调控作用。结果表明:1)成功扩增了牛FoxO1的启动子区1 920 bp序列,获得了FoxO1基因启动子序列的7个逐段缺失片段序列;2)经双荧光素酶报告试验进一步证实,牛FoxO1基因核心启动子位于-285/-27区域;3)预测并通过定点突变试验鉴定出MEF2A、KLF4、HOXA5和KLF5转录因子对FoxO1基因的转录活性具有关键调控作用。综上,本研究初步鉴定出牛FoxO1基因启动子核心区(-285/-27)内转录因子MEF2A、KLF4、HOXA5和KLF5对FoxO1基因有重要的转录调控作用,为FoxO1基因对牛肌肉脂肪发育过程中的转录调控机制奠定了一定理论基础。     

7个燕麦品种在宁南地区的抗旱性评价

在宁夏南部干旱山区,对引自我国燕麦主产区的7份燕麦品种的抗旱系数(GI)、干旱敏感指数(SSR)、抗旱指数(DI)等指标进行观测,以筛选抗旱品种。结果表明,燕科1号抗旱指数1.77,为1级抗旱(高抗)品种;坝莜8号抗旱指数1.22,为2级抗旱品种;宁莜1号、本德为3级中抗品种;白燕2号为4级弱抗品种;草莜1号为5级不抗品种。     

牛LATS1基因启动子转录调控分析

【目的】探究牛大肿瘤抑制基因1（Large tumor suppressor gene1,LATS1）的组织表达规律,并初步鉴定其启动子区关键转录因子,以期阐明其转录调控机制。【方法】利用荧光定量PCR检测LATS1基因在牛心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、皮下脂肪、背最长肌、大肠、小肠、大脑、皱胃及睾丸组织中的相对表达量。克隆牛LATS1基因启动子的全长序列,通过逐段缺失PCR技术扩增7个缺失不同片段的启动子序列,并构建其双荧光素酶报告载体,分别转染小鼠C2C12和3T3-L1细胞系,通过检测不同缺失片段荧光素酶报告载体的活性,确定LATS1启动子核心区域。使用在线软件预测牛LATS1基因启动子核心区域的关键转录因子。【结果】LATS1基因在大脑、背最长肌、大肠、皱胃、肾脏中高表达。克隆了1 950 bp的LATS1基因启动子序列及其7个逐段缺失片段序列,并成功构建了pLATS1-1783/+167、pLATS1-1449/+167、pLATS1-1149/+167、pLATS1-837/+167、pLATS1-555/+167、pLATS1-298/+167和pLATS1-123/+167双荧光素报告载体。检测到牛LATS1基因启动子核心区域位于-298/-123区域。在线软件预测到牛LATS1基因启动子核心区存在肌细胞增强因子2（MEF2A）、转录激活因子5（STAT5）、同源异型盒基因5（HOXA5）、肌细胞决定基因1（Myod1）和靶向叉头框转录因子1（FoxO1）结合位点。【结论】克隆了牛LATS1基因启动子,明确了其核心区位于-298/-123区域;MEF2A、STAT5、HOXA5、Myod1和FoxO1可能对牛LATS1基因转录活性具有重要的调控作用。     

祁连山裸鲤和青海湖裸鲤mtDNA cyt b基因和D-loop区序列特征及遗传分化

对65尾祁连山裸鲤(Gymnocypris chilianensis)和40尾青海湖裸鲤(G.przewalskii)mt DNA cyt b基因(Cytochrome b,cyt b 1140 bp)和D-loop区(747 bp)基因片段进行了扩增和测定,探讨了上述基因片断的序列特征和两种裸鲤的遗传分化关系。结果显示,2个基因片段的G含量普遍较低,在编码基因cyt b各密码子的第三位上表现得尤为突出。线粒体DNA cyt b和D-loop基因片段均存在明显的遗传分化,核苷酸替代速率cyt bDloop。基于核苷酸最佳替换模型计算2种间的遗传距离,cyt b为0.08,D-loop为0.03。基于cyt b基因序列分析结果表明,两物种发生遗传分化的时间在距今约220万年的更新世初期,与青藏高原隆升时期相吻合。     

FoxO1对牛骨骼肌细胞增殖、凋亡和分化的调控

【目的】骨骼肌是动物机体的重要组成成分,其生长发育直接影响畜禽肉产量,叉头转录因子O1(forkhead box protein O1, FoxO1)作为重要的转录调控因子,其与骨骼肌生长发育密切相关。探究过表达FoxO1对牛骨骼肌细胞增殖、凋亡与分化的作用,为肉牛遗传改良提供基础材料。【方法】采集牛的多个组织样品,提取其RNA并反转录,利用实时荧光定量PCR(qPCR)构建FoxO1组织表达谱。利用酶消化法分离得到牛骨骼肌细胞,通过观察其分化后肌管的形成以及qPCR检测其分化标志基因的表达情况来检验所分离细胞的分化性能。利用免疫荧光技术对牛骨骼肌细胞进行FoxO1亚细胞定位。设计并包装牛FoxO1过表达腺病毒,以提高牛骨骼肌细胞内FoxO1的表达。利用EdU染色检测过表达FoxO1对细胞相对增殖率的影响。利用流式细胞术检测过表达FoxO1对细胞周期分布的影响。利用qPCR检测过表达FoxO1对牛骨骼肌细胞增殖、凋亡和分化相关基因表达水平的影响。【结果】组织表达谱结果显示FoxO1在多个组织中均有表达,其在成年牛的背脂中表达量最高,在背最长肌组织中表达量最低,且FoxO1在犊牛背最长肌...