禽类转座子的研究进展

转座子作为一段可移动的DNA序列,对于生物体的基因组进化和物种分化发挥着重要作用。近年来,转座子在生物突变体制备、转基因研究和基因治疗等领域展现出了非常大的潜能。然而目前关于动物转座子的研究主要集中在哺乳动物,禽类转座子的相关研究较少。禽类基因组内的转座子元件具有含量少、多样性低等特点,同时禽类转座子在基因组中的分布也与哺乳动物有很大差异。文章综述了各类转座元件的结构特征和挖掘方法以及禽类基因组中转座子的种类和特点,并对禽类基因组内转座元件的研究进展和存在的问题进行阐述,旨在提高禽类转座子研究的重视程度,为禽类转座子的后续研究提供理论参考。     

拷贝数变异及其在家禽育种中的最新研究进展

拷贝数变异(CNVs)是指与参考基因组相比,长度在50 bp到几个Mb的DNA片段的插入、缺失或重复等。CNVs作为一种重要的基因组结构变异,具有分布广泛、突变率高、可遗传和高度异质性等特点,其广泛存在于哺乳类和禽类基因组中,是引起畜禽表型多样性、疾病抗性及遗传进化的重要因素。家禽不仅是一种重要的农业经济动物,而且是分子遗传学研究的理想模式生物。本文对CNVs研究历程及其检测方法进行综述,对家禽表型的影响及其存在的问题进行重点分析,并对其在家禽抗病育种中的应用进行展望。     

家禽重要性状的基因组学研究与应用现状

近一个世纪的传统选育使家禽的各项生产性能接近表型选育极限,基因组学领域的发展成为突破这一瓶颈的新途径。自2004年第一个鸡的基因组草图发布以来,鸡、鸭、鹅等家禽的基因组参考序列在近年相继发布,且质量逐步提升。基于家禽高质量的基因组参考序列,研究学者进一步对家禽的重要性状展开了系列研究,这些研究加速了我们对家禽重要性状的认识和理解,并为在家禽基因组选择育种中应用筛选出有效的分子标记。本文就家禽的基因组参考序列研究、重要性状的基因组学研究及其应用进行综述。     

1株E亚群禽白血病病毒的分离鉴定及遗传进化分析

E亚群禽白血病病毒（ALV-E）是指存在于鸡染色体中的内源性逆转录病毒基因组DNA或片段。具有转录活性的ALV-E既会对鸡的生产性能（体重和产蛋率）产生负面影响，又能从抗体水平干扰对外源性ALV的鉴别诊断。为对黑龙江省某鸡场内一禽白血病病毒RT-PCR阳性病料进行病毒分离鉴定及分析其基因组特征和遗传进化情况，通过分子生物学、病毒形态学及全基因组序列测定方法对病毒培养物进行鉴定和分析，结果显示，该分离株可在CEF细胞盲传至第9代，电镜下可观察到近似球形、直径约为80 nm，并具有囊膜和纤突结构的病毒粒子，将其命名为HLJE2020株。序列分析结果显示，其全基因组序列中的gag和pol基因相对保守，LTR和env基因与ALV-E同属一个进化分支，而gp85基因则与ALV-E和ALV-B均具有较高相似性，遗传进化分析显示在ALV-E和ALV-B间出现一个单独的分支，结合RDPv.4和SimPlot软件分析结果，推测该毒株gp85基因可能存在E亚群AF229株与B亚群SDAU09C1株的重组现象。本研究为了解禽白血病病毒基因组遗传演化情况提供数据资料，并为ALV的防控提供参考和依据。     

鸭白细胞介素2全基因组结构分析

依据鸡白细胞介素2（chIL-2）全基因组序列设计引物探针,以简易基因组抽提法获得的鸭外周血单核细胞基因组DNA为模板,用长距离聚合酶链式反应（LD-PCR）扩增出鸭白细胞介素2（duIL-2）全基因片段。经序列测定,得到的duIL-2基因组DNA序列全长为3528bp。运用生物信息学方法对duIL-2的基因、启动子结构和cDNA序列编码的成熟蛋白进行系统分析,结果表明,duIL-2基因具有典型的4个外显子和3个内含子结构,和已知禽类及哺乳类同系物基因总体结构具有明显的相似性。鸭和鸡及其他哺乳动物IL-2基因的启动子序列具有显著的保守性,都具有AP-1、NF-AT、CD28RE、OCT、TATAbox转录起始因子结合位点和预测的转录起始位点。duIL-2cDNA序列编码的成熟蛋白进化分析表明,鸭和鹅的亲缘关系最近,和哺乳动物的亲缘关系较远,显示出明显的种属差异。     

利用鸡胚模型进行基因功能研究的技术和方法

鸡胚作为经典的胚胎生物学模型被用来研究发育学现象几十年前就有报道.随着新的技术手段的发明和鸡的基因组序列的完善,鸡胚又重新成为了研究发育过程中重要基因功能的模型.基因功能获得和缺失是研究基因功能的重要手段.本文讨论了可以在胚胎发育早期调整基因功能的转基因技术和方法.     

鸡甘露聚糖结合凝集素基因的遗传特征分析

利用RT-PCR方法,从白色来航鸡肝脏中扩增出鸡MBL cDNA片段,将其克隆入pMD18-T载体并测序,对该基因结构进行分析并与哺乳动物MBL-A序列进行同源性比较.结果表明扩增得到的鸡MBL阅读框全长717bp,编码238个氨基酸残基,与Genbank发表的结果一致.氨基酸比较发现,鸡MBL进化趋势独特,与哺乳动物相差较大.本研究为进一步分析鸡MBL的遗传特征,研究其在抗感染中的作用提供了基础依据.     

鸡传染性支气管炎病毒ck/CH/LHB/100801株的分离鉴定及分子特征研究

本研究于2010年8月从河北省某鸡场鸡群中分离一株病毒,通过对分离株进行电子显微镜观察、鸡胚致病性试验、血凝特性试验等生物学特性及鸡传染性支气管炎病毒(IBV)核蛋白基因RT-PCR方法鉴定,结果表明分离株为IBV,命名为ck/CH/LHB/100801.根据GenBank中登录的IBV基因组序列,设计扩增病毒全基因组的19对引物,并扩增病毒基因组,采用3-RACE和5-RACE技术,扩增得到该病毒全部基因组序列.通过与已发表的参考病毒株全基因组序列比较表明,该分离株基因组全长为27 675bp,共有10个开放阅读框,其基因排序为:5'-cap-Replicase-S-3a-3b-3c-M-5a-5b-N-poly(A)-3',纤突蛋白裂解位点为534RRFRR538.序列分析表明ck/CH/LHB/100801与台湾分离株TW2296/95的结构蛋白序列相似性高达99.8%,进化亲缘关系最近,推测两分离株间可能具有相同的进化来源.     

家蚕模式化研究进展

建立具有中国特色的新型模式生物系统,是我国模式生物研究与发展的重要方向之一。家蚕(Bombyx mori)不仅具备模式生物的基本要素,而且还有其突出的特点和优势,2002年国际无脊椎动物协会正式将家蚕确定为鳞翅目模式昆虫。家蚕代表了生物界的一个大类群,易于在实验室内饲养和繁殖,世代短,子代群体大,遗传背景清楚,便于进行实验操作,并且遗传资源丰富,具有悠久的基础研究历史和现代科学研究基础,所以家蚕作为实验动物,在经典遗传学、动物遗传学、发育生物学、细胞生物学、昆虫免疫学、鳞翅目害虫防治、环境监测乃至医药学等研究领域受到广泛的关注。家蚕是少数完成基因组计划从框架图到精细图、重测序的代表物种,家蚕生物信息资源及分析平台以及功能基因鉴定和功能分析的平台日趋完善,使家蚕已经成为基因组学研究的典型范例之一。后基因组时代即使一个科学目标也有多种模式生物进行综合化分析,新的模式生物系统将逐渐形成。中国家蚕基因组计划推动了家蚕模式生物系统化的研究。建立具有中国特色的家蚕模式生物系统,并推进在鳞翅目害虫防治、人类疾病模型、医药筛选及环境检测等领域的实际应用,将有助于我国生命科学和生物产业相关领域形成优势竞争力。     

鸡的功能基因组学研究进展

随着鸡基因组草图的完成,以及各种高通量研究技术在鸡基因组研究领域的应用,鸡已经成为标准的模式动物。鸡功能基因组学研究将主要在基因组范围内,研究基因的调控作用,以及基因产物间的相互作用关系,为进一步对鸡的基因型改造创造条件,并以此进一步满足鸡的生产需要。作者将着重介绍鸡功能基因组学的研究进展,以及目前主要的研究技术。     

鸡胚及禽类细胞系在生物医药领域的应用及研究进展

鸡胚因发育过程清楚，长久以来作为基础和应用科学研究领域重要的实验模型，尤其在鸡胚发育早期绒毛尿囊膜阶段，因其血管丰富，是天然的免疫缺陷宿主，是病理学、药理学和肿瘤学等研究领域的理想实验模型。作者简述了发育早期的鸡胚组织结构，并介绍了鸡胚绒毛尿囊膜在肿瘤研究、血管生成、器官移植、烧伤等疾病机理研究中的应用，以及在鸡胚病理模型基础上进行的抗肿瘤药物筛选的应用。重点介绍了鸡胚及禽类细胞系在病毒繁殖和疫苗生产、治疗性蛋白和单抗生产方面的应用研究进展。多种人源病毒、禽源病毒、支原体等可在鸡胚及禽类细胞上增殖，并用于疫苗生产。作者对常用的禽类纤维原细胞和多能干细胞的发展和特点进行了阐述，并总结了商业化的禽类细胞系来源以及部分易感病毒。鸡胚表达系统能够在目的蛋白特定位点产生人源化糖基，减少目的蛋白对人的过敏反应，且禽蛋廉价易得，可作为生产人用单克隆抗体和治疗性蛋白的合适供体。作者介绍了鸡胚及禽类细胞系在生物医药领域应用的最新进展，并对鸡胚作为动物模型在未来的应用进行了展望。     

The Application and Research Progress of Chicken Embryo and Avian Cell Lines in Biomedicine

Chicken embryo has long been an important experimental model in basic and applied science because of its clear development process,especially in the early development of chicken embryo chorioallantoic membrane stage,due to its abundant blood vessels,it is a natural immunodeficiency host and can be used as an ideal experimental model for pathology,pharmacology and oncology research.The authors briefly described the tissue structure of early stage of chicken embryo,the application of chick embryo chorioallantoic membrane model in tumor,angiogenesis,organ transplantation,burn and other diseases,and the application of anti-cancer drug screening based on the pathological model of chicken embryo.The advances in the application of chicken embryo and avian cell lines in virus reproduction,vaccine production,therapeutic protein production and monoclonal antibody production were reviewed.A variety of human viruses,avian viruses and mycoplasma can proliferate in chicken embryos and avian cell lines and be used in vaccine production.In this paper,the development and characteristics of commonly used avian fibroblasts and pluripotent stem cells were described,and the source of commercial avian cell lines and some susceptible viruses were summarized.Chicken embryo expression system can produce human glycosylates at specific sites of target proteins,reduce the allergic reaction of the target protein to human,and poultry eggs are cheap and easily available,so it can be used as a suitable donor for the production of human monoclonal antibodies and therapeutic proteins.In this paper,the recent progress in the application of chicken embryos and avian cell lines in the field of biomedicine was introduced,and the future application of chicken embryos as animal models was forecasted.     

番鸭呼肠孤病毒套式RT-PCR检测方法的建立及应用

根据GenBank上发表的鸭呼肠孤病毒基因组序列,利用生物学软件设计合成内外2对引物,建立了检测番鸭呼肠孤病毒(Muscovy duck reovirus,MDRV)的套式RT-PCR检测方法,并运用建立的检测方法对分离病毒与其他禽病病毒进行检测。结果显示,该方法能从MDRV中扩增到与预期大小相符的特异性目的片段,检测灵敏度达到0.1 pg病毒RNA,对禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)、鸡传染性法氏囊病病毒(infectious bursal disease virus,IBDV)、番鸭细小病毒(Muscovy duck parvovirus,MDPV)、鹅细小病毒(goose parvovirus,GPV)、鸭病毒性肝炎病毒(duck hepatitis virus,DHV)等病毒样品的扩增结果均为阴性。因此,本研究为番鸭呼肠孤病毒病的快速检测及诊断研究提供参考。     

Isolation, identification and characterization of group A rotavirus from a chicken: the inner capsid protein sequence shows only a distant phylogenetic relationship to most other avian group A rotaviruses

Rotavirus particles were identified in the intestinal content of a 35-day-old stunted chicken. The virus was isolated, RNA pattern was analysed and the viral genome segment 6 was sequenced. In particular, the sequence data showed a very close similarity to the chicken rotavirus isolate Ch-1 (99.2% amino acid homology), this is distantly related to all known avian rotaviruses and supports the existence of different VP6 types amongst avian group A rotaviruses.