全基因组测序技术在猪源沙门氏菌血清分型和耐药性分析中的应用

【目的】为研究全基因组测序技术在猪源沙门氏菌血清型和耐药性检测方面的应用能力。【方法】以60株猪源沙门氏菌为研究对象,应用传统玻片凝集法和微量肉汤稀释法对其进行血清分型和耐药性检测,并提取所有菌株核酸进行全基因组测序组装,利用SeqSero2和ResFinder4在线预测每株菌的血清型和耐药基因,然后与传统方法进行比较分析。【结果】血清凝集试验共鉴定出8种沙门氏菌血清型,而全基因组测序鉴定出9种血清型,二者分型结果的符合率为90.0%;对11种抗菌药物的药敏试验显示：沙门氏菌对四环素（73.3%）的耐药率最高,其次为氨苄西林（66.7%）、磺胺异噁唑（66.7%）和复方新诺明（53.3%）,基于全基因组预测的恩诺沙星、美罗培南、头孢噻呋和阿奇霉素的耐药性与药敏试验结果完全一致,对氨苄西林、磺胺异噁唑、四环素预测的结果符合率也均大于90.0%。【结论】全基因组测序分析的沙门氏菌血清型和耐药性与常规检测方法的符合率较高,且具有操作简便的优势,可以作为分析沙门氏菌血清型和耐药性的有效方法。     

产细菌素乳酸菌LS-1的全基因组测序分析

前期研究从内蒙古手工奶酪中筛选出1株可拮抗金黄色葡萄球菌的乳酸菌Lacticaseibacillus saniviri(LS-1)。为探究LS-1的全基因组信息,挖掘其潜在细菌素编码基因簇,本试验对LS-1进行全基因组测序,对编码基因进行预测,并采用非冗余蛋白质(Nr)和基因本体(GO)数据库进行功能注释;利用BAGEL4数据库预测分析细菌素合成基因簇。结果显示,LS-1的基因组大小为2 356 714 bp, GC含量为47.87%。共预测到2 316个编码基因,其编码基因总长度为2 058 534 bp,平均长度为888 bp。LS-1所分泌细菌素属于Ⅲ类细菌素中的Enterolysin A(EnlA),推测EnlA可能通过裂解细胞壁来实现抑菌作用。本试验通过全基因组测序对LS-1基因组进行全面分析,从基因水平阐明其细菌素编码基因簇,进一步明确了菌株LS-1所产细菌素具有作为新型替抗产品的潜力。     

全基因组测序在山羊上的研究进展

全基因组测序技术可对生物基因序列进行定位与功能分析,解析家畜表型变异的遗传基础,在缩短家畜分子育种周期和提高畜牧产业经济效益方面表现出巨大潜力.本文综述了山羊全基因组测序及其在重要性状的研究进展,旨在为山羊分子育种工作提供参考.     

绵羊基因组测序及应用研究进展

随着测序技术的不断发展,测序价格的平民化使得基因组测序及应用普及到各个物种。绵羊作为人类重要的经济动物,其基因组研究近年来取得了重要进展,在绵羊起源、进化和适应性及功能基因鉴定等方面的研究取得了重要成果。该文重点综述绵羊的全基因组de nono测序进展及全基因组重测序在解析绵羊品种遗传多样性、揭示进化适应机制、功能基因定位等方面的研究应用,以期为绵羊的生物学研究提供方法参考,也为绵羊品种资源的保护和利用及分子育种提供参考。     

京津冀地区猪源沙门氏菌耐药性及耐药基因分析

研究旨在为防控沙门氏菌引起的猪疾病以及指导猪场用药提供一定参考。试验对京津冀地区猪饲料厂、猪养殖场、猪屠宰场、超市、农贸市场等采集的饲料、猪肛拭子、水、猪肉等样品中沙门氏菌进行分离鉴定,对50株7类以上药物耐药的菌株进行全基因组测序,分析其耐药基因分布情况。对分离筛选得到沙门氏菌菌株通过抗菌药物浓度梯度法测定其对22种抗菌药物的敏感性,结合全基因组测序结果,分析不同来源沙门氏菌耐药基因。结果显示：5 024份样品中共检出沙门氏菌484株,平均检出率为9.63%;484株沙门氏菌对22种抗菌药物的耐药性检测,耐药率是86.16%。耐药率大于30%的抗菌药物有庆大霉素（30.8%）、阿莫西林（31.6%）、四环素（36.8%）、多西环素（33.5%）、萘啶酸（31.8%）。对耐受7种以上抗菌药物的50株沙门氏菌进行全基因组测序,并对耐药基因进行分析,共检出43种耐药基因,其中aac6’-Iaa、aadA1、aph(3’)-Ia、aph(3’’)-Ib、aph3’-Iia、aac3-Iid、mcr-1、tet(B)、sul1、sul2、gyrA、floR、dfrA12、aac(6’)-Ib-...     

华南地区牛结节性皮肤病病毒全基因组测序及分析

为了对2020年我国华南地区牛结节性皮肤病(lumpy skin disease, LSD)疫情进行溯源调查,本研究采用商品化检测试剂盒和透射电镜对2份华南地区疑似感染的牛皮肤结节组织样本进行鉴定,利用高通量测序技术进行病毒全基因组测序,并对其进行序列比对、遗传进化和病毒重组分析。qPCR检测结果显示2份样本均为牛结节性皮肤病病毒(lumpy skin disease virus, LSDV)阳性,电镜观察到典型LSDV病毒粒子形态,将其命名为China/GD02/2020株和China/GX01/2020株,获得全基因组序列上传GenBank获得登录号分别为OM803091和OM803092。对病毒全基因组序列比对及遗传进化分析显示GD02和GX01株的核苷酸相似性达到99.99%,并与2020年中国台湾、中国香港和越南的LSDV分离株处于进化树的同一小分支,且均归属为重组病毒。病毒重组分析表明2株病毒的主要亲本为南非疫苗株(Neethling vaccine LW 1959),次要亲本为摩洛哥从牛分离的田间株(LSD/KSGP 0240/Morocco/2017)和南非野毒株(Ne...     

全基因组测序在畜禽中应用的研究进展

在基因组研究方面,目前全基因组测序已由第一代测序技术发展到第三代测序技术,全基因组测序与传统方法相比具有更加全面、精准、高效等优势。随着测序技术的发展和费用的降低,全基因组测序（whole genome sequencing,WGS）技术逐渐成为基因组研究应用最广泛的技术。全基因组测序已经在畜禽起源进化、重要经济性状基因挖掘、分子育种等方面取得了诸多成果。通过全基因组重测序,能够发现拷贝数变异（copy number variation,CNV）及单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP）变异,丰富现有的CNV和SNP数据库,为抗病、生长、食欲、代谢调节、表型、环境适应机制及重要经济性状基因的分析提供重要数据。作者针对全基因组测序技术在主要畜禽上的研究进展,综述了全基因组测序在畜禽的品种遗传多样性、群体演变机制、功能基因挖掘等研究中的应用,并探讨了全基因组测序存在的问题,旨在为畜禽种质资源保护和分子育种实践提供参考。     

多重耐药胸膜肺炎放线杆菌GD2107株全基因组测序及生物信息学分析

【目的】通过对多重耐药胸膜肺炎放线杆菌(Actinobacillus pleuropneumoniae,APP)GD2107株进行全基因组测序及生物信息学分析,丰富APP基因组数据库信息;构建基于ApxⅣ基因的系统进化树,分析该菌株的进化关系,为探索APP致病机制和临床防控猪传染性胸膜肺炎(porcine contagious pleuropneumia, PCP)提供参考。【方法】通过药敏试验测定分离菌株的耐药谱;采用全基因组测序技术(whole genome sequencing, WGS)对细菌DNA进行全基因组测序,分别利用Illumina NovaSeq、PacBio SequeI测序平台对全基因组测序结果进行基因功能注释及生物信息学分析(包括基因组基本信息、功能元件分析及亚系统分析等);基于ApxⅣ基因构建系统进化树。【结果】药敏试验结果显示,GD2107菌株对青霉素、头孢拉定(先锋Ⅵ)、卡那霉素等14种抗菌药均耐药。对GD2107株全基因组测序得到1条大小为2 271 987 bp的环状染色体(GC含量为41.21%)和2个大小分别为5 027和3 497 bp的环状质粒...     

猪的全基因组测序研究进展

猪具有独特的生物学特征,在畜牧业生产和医学研究中占有重要地位。全基因组测序即de novo测序和全基因组重测序为解释猪的生物学特性和促进猪的分子育种发挥了重要作用。本文重点阐述全基因组测序在猪基因组学研究中的应用,分析全基因组测序技术及其在猪的全基因组测序工作中的优势和不足,并对未来猪的分子遗传育种研究工作进行展望。     

水貂冠状病毒中国分离株全基因序列测定及分析

为分析水貂冠状病毒中国分离株的遗传特征,采用高通量测序方法测定从山东省青岛市某养殖场分离的水貂冠状病毒基因组,首次报道了水貂冠状病毒中国分离株的全基因序列,并对其进行特性分析与比较基因组研究。结果显示:该病毒全基因组大小为28924 bp,具有与其他冠状病毒相似的基因组结构和基因顺序;5′端具有帽子结构,3′端具有poly(A)尾。该分离株与19株代表性毒株的全基因组和N基因进化和同源性分析都证实,该分离株与美国分离株的同源性较高,与其余2株水貂冠状病毒和2株雪貂冠状病毒同属于冠状病毒的一个新种。     

塞内卡病毒CH/ZZ/2016株全基因组测序与分析

为了解塞内卡病毒分离株SVA/CH/ZZ/2016全基因组序列,设计4对相互重叠的特异性引物扩增基因片段,将扩增产物分别克隆至pCE2TA/Blunt-Zero载体并进行测序,拼接校正后获得SVA/CH/ZZ/2016株全基因组。结果显示,该毒株基因组全长7 292 bp,包括5''UTR（670 bp）、ORF（6 546 bp）以及3''UTR（76 bp）。选择国内外其他9株参考毒株序列,对编码区12个基因的核苷酸及编码氨基酸进行比对。结果显示,核苷酸同源性最高的是3B基因,最低的是VP1基因,其余基因的核苷酸序列同源性均在85.2%~100%之间。VP1基因遗传进化分析显示,SVA/CH/ZZ/2016株与美国分离株USAIL_Purdue_43_2016和USAIN_Purdue_3698_2016株亲缘关系最近,属同一进化分支,与原始毒株SVV-001株亲缘关系最远。对SVA/CH/ZZ/2016株和原始毒株SVV-001 VP1蛋白的氨基酸序列进行比对,发现共有10处氨基酸差异。本研究通过对SVA/CH/ZZ/2016株全基因组测序及分析,为进一步开展SVA分子生物学研究及流行病学调查提供了基础数据。     

一株金黄色葡萄球菌小菌落突变株全基因组测序分析

对金黄色葡萄球菌小菌落突变株(small colony mutant strains Staphylococcus aureus,SASCVs)和CP000253.1基因组差异进行了研究,为后续研究金葡菌分泌抗药物相关物质能力提供数据支持。对一株金葡菌小菌落突变株进行全基因组测序,并与CP000253.1参考序列进行序列比较。结果显示,金葡菌SCVs的文库插入片段为350bp,测序读长为150bp,SCVs的原始数据量为551 Mb,SCVs的碱基含量分布在处理前后有所不同,通过重测序,存在单核苷酸多态性(SNP)的数量较大。金葡菌SCVs与CP000253.1参考序列之间存在明显的序列差异,该数据为研究金葡菌感染奶牛乳房炎提供了一定的序列依据。     

黑龙江省一株马流感病毒的全基因组测序及同源性分析

通过采集一匹患病马的病料及后续的病毒分离、病毒核酸提取、RT-PCR、连接T载体等一系列分子生物学技术,对病毒核酸进行测序,经NCBI比对分析,获得一株H3N8亚型马流感病毒。将获得的毒株与我国分离的A/equine/Jilin/1/1989禽源性毒株、2002年美国肯塔基分离株A/equine/Kentucky/1/02（美洲谱系Florida亚型）、A/equine/Argentine/77（美洲谱系Argentine亚型）等有代表性毒株进行同源性分析,发现该毒株与Florida-2型马流感病毒基因片段的同源率最高。根据马流感病毒的命名规则,将这毒株命名为A/equine/Heilongjiang/1/2010。本次所分离到的黑龙江株马流感病毒,丰富了我国马流感病毒资源库,为我国马流感流行病学研究、诊断技术及疫苗研究提供了重要基础。     

5株湖南猪圆环病毒1型全基因组测序与遗传进化分析

为了解湖南猪群猪圆环病毒1型（PCV1）的遗传变异情况,以PCV1阳性DNA为模板,使用PCR方法分两段扩增PCV1全基因序列并进行拼接。结果共获得5个PCV1全基因组,其中3株全基因大小为1 759 bp,另外2株分别为1 758 bp和1 760 bp。5株全基因组同源性为98.4%~99.7%,与国内外的PCV1全基因组同源性为98.1%~99.7%;ORF2序列同源性为97.6%~99.6%,与国内外的PCV1 ORF2同源性为96.1%~99.9%。系统发育树显示,5株PCV1均属于同一分支,并显示出一定的地理差异,但差异较小。结果表明,湖南省流行的PCV1毒株基因较为稳定,分离株间差异较小。本研究为湖南省猪圆环病毒病防控及相关研究奠定了基础。