大口黑鲈高密度脂蛋白结合蛋白基因(HBP)SNPs的筛选及与生长性状关联性分析

高密度脂蛋白结合蛋白(high density lipoprotein binding protein,HBP)在动物的脂肪代谢中发挥重要的作用。脂类是鱼类的重要能源物质,尤其是那些对糖类利用率很低的肉食性鱼类。HBP基因的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)可能会影响脂肪代谢,而对大口黑鲈的生长性状产生影响,研究其SNP与生长性状的相关性可为其分子标记辅助选择提供候选标记。本研究根据大口黑鲈(Micropterus salmoides)EST-SNP库中HBP基因的序列(GenBank accession No.KF652241),用直接测序法在HBP基因3'非编码区获得了3个SNPs位点:H1(G+2782T),H2(T+2817C)和H3(G+2857A);随机选择同批繁殖、同塘养殖的165尾大口黑鲈样本,对3个SNPs位点用SnaPshot方法进行检测和分型,分型结果用软件Popgene32进行遗传结构分析;运用软件spss17.0的一般线性模型(general linear model,GLM)对获得的不同基因型与生长性状进行关联分析。结果表明,3个位点均处于哈温平衡,其中H1和H2位点组成了两种单倍型(A和B),观测到3种基因型(AA、AB和BB);H1、H2和H3共组成6种双倍型(D1、D2、D3、D4、D5和D6)。不同基因型与生长性状的相关性分析显示,基因型BB在体质量和全长形态指标显著高于基因型AB(P0.05),双倍型D6在体质量和全长形态指标显著高于双倍型D4(P0.05)。本研究在大口黑鲈HBP基因3'非编码区获得了与生长性状相关的SNPs标记,可应用于大口黑鲈分子标记辅助选择育种。     

黑素皮质素受体3基因(MC3R)多态性及其单倍型组合与京海黄鸡屠体性状的关联分析

本研究旨在探讨黑素皮质素受体3基因(melanocortin 3 receptor,MC3R)对鸡(Gallus gallus)屠体性状的影响。采用聚合酶链式反应-单链构象多态性(polymerase chain reaction-single strand conformation polymorphism,PCR-SSCP)检测及测序的方法,检测MC3R在京海黄鸡群体中的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNPs),并对这些多态位点进行连锁不平衡和单倍型分析。结果表明,在MC3R编码区序列(coding sequence,CDS)共检测到6个SNPs位点,各位点间均不存在强连锁不平衡;6个SNPs位点在379只京海黄鸡的群体中形成了5种单倍型和11种单倍型组合。最小二乘法分析结果表明,不同单倍型组合间京海黄鸡屠体性状(包括活体重、屠体重、胸肌重、腿肌重、全净膛重、半净膛重和腹脂重)存在显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01),其中单倍型组合H3H4和H3H3的各种屠体性状均极显著高于单倍型组合H4H5(P<0.01),也显著高于其他部分单倍型组合(P<0.05),为屠体性状优势组合;单倍型组合H4H5各屠体性状均为最低,均显著或极显著低于其他大部分单倍型组合(P<0.05或P<0.01),为屠体性状劣势组合。因此,MC3R可能是影响鸡屠体性状的主效基因或与主效基因连锁,本研究为京海黄鸡屠体性状分子标记辅助选择提供了参考依据。     

脂滴包被蛋白基因(PLIN)多态性与鸡胴体及脂肪性状的相关性

脂滴包被蛋白基因(perilipin,PLIN)对脂质代谢和脂肪沉积具有重要调控作用。为揭示PLIN基因多态性对鸡(Gallus gallus)胴体及脂肪性状的遗传效应,本研究以384只鲁禽B3系为研究材料,采用DNA测序和PCR-RFLP技术对PLIN进行多态性检测,在供试群体中检测到3个SNPs位点g.2272CT、g.2319CT和g.2467GA。基于这3个SNPs位点,采用PHASE2.0软件构建了7个单倍型,其中C-C-G为最主要单倍型,频率高达71.94%;C-C-A和C-T-A单倍型频率最低,不足1%。基于7个单倍型构建了11个双倍型,H1H1频率最高,为52.60%;关联分析结果表明,双倍型对活体重、屠体重和腿肌重影响极显著(P0.01),对腹脂重和腹脂率影响显著(P0.05),对胸肌肌内脂肪含量有一定影响(P=0.094 9)。最小二乘分析结果表明,H1H3组合的活体重、屠体重、腿肌重、腹脂重和腹脂率最高,H4H6组次之,H6H6组合最低;H4H6组合胸肌肌内脂肪含量最高,H1H3组合最低。表明双倍型H6H6为劣势组合,在实际生产中应该去除,H4H6可以作为提高鲁禽鸡胴体性能和肉质风味的分子标记,在选育过程中应加强选择。本研究结果为PLIN基因应用于鸡分子育种提供了理论基础。     

猪圆环病毒2型(PCV2)河南分离株进化分析及ORF2基因的表达

根据GenBank中猪圆环病毒2型(Porcine circovirus2,PCV2)的核苷酸序列设计2对引物,使用扩增全基因的引物对来源于河南省焦作、开封和滑县的3株PCV 2型JZ株、KF株和HX株的ORF2基因进行扩增,扩增片段克隆到pMD18 T上,获得重组质粒pMD18-T-ORF2,并对其进行测序,测序结果登录在GenBank上,登录号分别为EF028202、EF064149和EF467928.序列分析表明,PCV2河南分离株ORF2基因与其它PCV2 ORF2基因核苷酸序列同源性为92.4%～99.6%,氨基酸序列同源性为90.6%～97.9%,进化分析表明,河南分离株处于同一分支,与欧洲株亲缘关系较近.应用另一对引物从重组质粒pMD18-T-ORF2中PCR扩增出587 bp不包含核定位信号序列的ORF2基因,克隆到表达载体pET-32a,成功构建了重组质粒pET-32a-ORF2,经IPTG诱导表达了ORF2基因编码的结构蛋白,经SDS-PAGE和Western blotting检测,表达的重组蛋白分子量约为40 kD,可被PCV2阳性血清识别,说明PCV2 ORF2基因得到成功表达.     

华南双季稻主栽品种的光能利用效率及聚类分析

水稻品种的光能利用效率(RUE)是影响华南双季稻产量的重要因素之一。目前,关于品种的RUE特性及其与农艺性状间关系的研究鲜有报道。为此,本研究以华南双季稻区36个水稻主栽品种为供试材料,探讨了不同品种的RUE及其与产量等主要农艺性状的关系,并进行品种RUE类群的划分。结果表明,水稻的RUE在品种间和季节间的差异均达极显著水平;早、晚季的RUE均与稻谷产量、收获指数及千粒重等呈极显著正相关;早季的RUE与生物量呈极显著正相关、与生育期呈极显著负相关,晚季的则相关不显著。主成分分析结果表明,早季水稻品种特征主要由产量光能效率因子、穗粒因子、生育期粒重因子和结实率因子等4个主成分构成;晚季则主要由产量光能效率因子、穗粒因子、生物量因子、生育期粒重因子和结实率因子等5个主成分构成。通过系统聚类分析将华南双季稻品种划分为低光效型、中光效型和高光效型3个类群。早季低光效型、中光效型和高光效型的品种数分别占供试品种数的50.0%、38.9%和11.1%;晚季的依次分别为27.8%、47.2%和25.0%。其中,‘Y两优143’‘特优524’‘天优3301’和‘特优3301’等4个品种被划分为早季高光效型品种,‘五优308’‘天优3618’‘五优163’‘五优376’‘天优998’‘天优华占’‘天优3301’‘广8优188’和‘Y两优305’9个品种被划分为晚季高光效型品种。本研究结果将对水稻种植区域的品种布局、高RUE品种的选育及其高效利用具有重要指导意义。     

亮甲酚蓝染色筛选及曲古抑菌素A对东北野猪核移植胚发育的影响

体细胞克隆的效率一直较低,这可能与成熟前卵母细胞的质量有关。猪卵母细胞主要来源于屠宰场的废弃卵巢,这暗示,卵母细胞可能处于发情周期的各个阶段。因此,体细胞核转移之前有必要筛选优质卵母细胞。本研究旨在探讨亮甲酚蓝染色筛选及曲古抑菌素A(TSA)对东北野猪(Sus scrofa ussuricus)核移植胚发育的影响。卵丘卵母细胞复合体经亮甲酚蓝(BCB)染色后分三组:BCB+组(胞质着色,葡萄糖-6-磷酸脱氧酶(G6PDH)活性低)、BCB-组(胞质未着色,G6PDH活性高)和对照组(不使用亮甲酚蓝染色)。卵母细胞体外成熟培养后,对卵母细胞进行核移植操作,来源于BCB+卵母细胞的核移植胚使用50nmol/LTSA处理,未使用TSA处理的来源于BCB+卵母细胞的核移植胚作为对照组。结果表明,BCB+卵母细胞的直径显著大于BCB-组(P<0.05)。来源于BCB+卵母细胞的核移植胚的初次卵裂时间要早于BCB-组及对照组。来源于BCB+卵母细胞的核移植胚的囊胚形成率显著高于BCB-组及对照组(P<0.05)。且50nmol/LTSA处理可将来源于BCB+卵母细胞的核移植囊胚率提高到(29.6±2.8)%(P<0.05)。总之,来源于BCB+卵母细胞的核移植胚发育能力较强,且50nmol/L的TSA可促进重构胚的体外发育。对卵母细胞进行BCB染色筛选并使用50nmol/L的TSA处理重构胚,可提高东北野猪核移植重构胚的发育能力,为通过体细胞克隆法保护东北野猪资源创造条件。     

猪CD8B表达谱、基因多态性及其与血液免疫性状的关联分析

白细胞分化抗原8(cluster of differentiation 8,CD8)是主要表达在CD8+T细胞表面的共受体和信号转导分子.CD8B基因编码CD8蛋白的β链,在免疫应答中起着潜在的调节作用.为分析CD8B基因在猪(Sus scrofa)不同组织中的表达特征,并探究CD8B基因多态性对血液免疫性状的遗传效应,本研究利用qRT-PCR测定CD8B基因在大白猪7个组织中的表达量,并用PCR产物测序与限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymorphism,RFLP)方法对382头大白猪、84头长白猪和90头松辽黑猪CD8B基因编码区进行SNPs检测,以及分析CD8B基因突变对大白猪外周血T淋巴细胞亚群和血常规指标的影响.结果表明,CD8B基因在脾脏中的mRNA表达量最高,然后依次是肺脏、胃、肝脏、肾脏、心脏和肌肉.CD8B基因外显子5处检测到1个错义突变(c.602G＞A),在大白猪、长白猪和松辽黑猪群中均存在3种基因型(AA、AG和GG型),且3个猪种都是GG为优势基因型.统计分析显示,CD8B基因多态性与大白猪血液中的CD4+CD8-、CD4 CD8+、CD4 +/CD8+、血红蛋白含量(hemoglobin,HGB)和红细胞压积(hematocrit,HCT)指标显著相关(P＜0.05).最小二乘分析表明,3种CD8B基因型个体具有不同的血液参数,其中GG型的CD4+CD8-指标显著高于AG型,AG型的CD4-CD8+指标显著高于GG和AA型,GG和AA型的CD4+/CD8+、HGB和HCT指标显著高于AG型(P＜0.05).因此,CD8B基因可能参与血液生理指标的调控,可作为影响猪免疫性状的重要功能候选基因.本研究为进一步揭示CD8B基因的生物学功能提供依据,也为猪的标记辅助抗病育种提供了基础资料.     

Effect of Predominant Integrated Nutrient Management Practices on Soil Quality Indicators and Soil Quality Indices under Post Monsoon (Rabi) Sorghum (Sorghum Bicolor) in Rainfed Black Soils (Vertisols) of Western India

A long-term study was conducted to study the impact of integrated nutrient management on soil quality in post-monsoon sorghum (Sorghum bicolor) at Solapur in Maharashtra State in Western India under All India Coordinated Research Project for Dryland Agriculture. The experiment was laid out with ten Integrated Nutrient Management Treatments in a randomized block design with three replications. The results of the study indicated that among all the integrated nutrient management treatments practiced, the application of 25 kg nitrogen (N) ha^?1 through crop residue (CR) + 25 kg N ha^?1 (urea) showed the highest soil quality index of 2.36, which was at par with other treatments receiving farmyard manure (FYM) and crop residues along with urea. The relative order of performance of the integrated nutrient management treatments in influencing soil quality was: T₆: 25 kg N ha^?1 (CR) + 25 kg N ha^?1 (urea) (2.36) >T₅: 25 kg N ha^?1 (FYM) (2.31) > T₇: 25 kg N ha^?1 (FYM) +25 kg N ha^?1 (urea) (2.30) = T₈: 25 kg N ha^?1 (CR) +25 kg N ha^?1 (Leucaena loppings) (2.30) > T₁₀: 25 kg N ha^?1 (Leucaena loppings) +25 kg N ha^?1 (urea) (2.17) > T₄: 25 kg N ha^?1 (CR:crop residues) (2.16) > T₉: 25 kg N ha^?1 (Leucaena loppings) (2.15) > T₃: 50 kg N ha^?1 (urea) (2.10) > T₂: 25 kg N ha^?1 (urea) (1.99) > T_1: 0 kg N ha^?1 (control) (1.77). The results of the study also indicated that average percent contribution of each soil key indicator towards soil quality indices was: pH (3.97%), EC (1.94%), organic carbon (18.6%), available P (2.80%), available K (6.57%), exchangeable Ca (7.02%), available S (3.45%), Available Zn (17.9%), dehydrogenase (DHA) (16.2%), microbial biomass carbon (MBC) (18.5%) and mean weight diameter (MWD) (3.14%). Thus, the results of the present study will be highly useful to the land managers in planning effective management of soil quality.     

转基因玉米双抗12-5对根际土壤酶活性及 微生物多样性的影响

采用田间试验研究了转基因玉米瑞丰1号-双抗-12-5(RF1-12-5)种植对根际土壤酶活性、微生物群落的影响,可为RF1-12-5的环境释放和商业化应用提供科学的安全性评价数据支持。研究结果表明:①在5个生育期内,RF1-12-5与其非转基因对照品种瑞丰1号(RF1)根际土壤碱性蛋白酶、脲酶和酸性转化酶活性均没有显著性差异;RF1-12-5根际土壤过氧化氢酶活性在收获期、碱性磷酸酶活性在乳熟期显著低于RF1,其他生育期差异不显著。②在5个生育期内,RF1-12-5与RF1根际土壤微生物群落的Shannon多样性指数、McIntosh均匀度指数和Simpson优势度指数均不存在显著性差异,主成分分析未发现RF1-12-5与RF1根际微生物功能多样性存在规律性差异。     

蛋鸽雌激素受体基因多态性与产蛋量关联分析

雌激素受体(estrogen receptor,ESR)是核受体超家族中的一种配体依赖的转录因子,大量研究显示,ESR基因与动物的繁殖活动密切相关.为了分析ESR基因单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNPs)及其与蛋鸽(Columba livia)产蛋量的关系,本研究以泰平王鸽(C.livia)215个样本为研究对象,采用第一代测序法对ESR基因部分片段进行SNPs筛选.在所测的3个片段中共发现了10个突变位点,分别为ESRα基因的T129416C,ESRβ基因的T365C、A388G、C389A、A429G、G451A、G577A、T672C、A923C和T17167C,其中有3个突变位于外显子上,但只有位点G577A导致了氨基酸的改变,由氨基酸异亮氨酸(isoleucine,Ile)转变为缬氨酸(valine,Val).对10个位点进行了Hardy-Weinberg平衡状态检验,结果显示,所有位点均处于平衡状态.10个位点的连锁不平衡分析显示,位点S2与位点S4、S9为强连锁不平衡(D'≈1,r2＞0.8),位点S4、S9可以完全代表S2.多态位点与产蛋量关联分析显示,位点S8与产蛋量呈极显著相关,其中杂合子AB型的平均产蛋量极显著的高于纯合子AA型(P＜0.01);而纯合子BB型的平均产蛋量低于AB型,高于AA型,但差异不显著(P＞0.05).本研究表明,ESRβ基因中位点S8可作为蛋鸽产蛋量性状选育的候选分子标记位点,为蛋鸽的分子标记辅助育种提供资料.     

促性腺激素释放激素基因(GnRH)和生长激素基因(GH)对番鸭产蛋性能的遗传效应分析

促性腺激素释放激素(GnRH)和生长激素(GH)分别是下丘脑-垂体-性腺轴(HPG)与GH/IGF轴分泌的激素,共同参与调控动物的繁殖性能。本研究以白羽番鸭(Cairina moschata)RF系为实验材料,采用PCR-SSCP技术进行基因分型,同时建立适合的线性统计模型,分析基因型与产蛋性能的关联性。结果表明,GnRH基因5’调控区检测到3种基因型AA/AB/BB,经测序比对AA型与BB型相比发生G→A突变,不同基因型与300日龄产蛋数和最大连产天数均显著相关(P<0.05),与开产日龄无显著相关(P>0.05);GH基因内含子3检测到3种基因型CC/CD/DD,经测序比对CC型与DD型相比发生A→G突变,不同基因型与最长连产天数显著相关(P<0.05),与300日龄产蛋数和开产日龄均无显著相关(P>0.05)。两个基因发挥作用的方式主要为加性效应,GnRH基因对300日龄产蛋数和最大连产天数的加性效应值分别为-3.53和-3.33,GH基因对最大连产天数的加性效应值为-2.44。推测GnRH和GH基因是与繁殖主效基因紧密连锁的标记基因。     

黄淮和长江中下游冬麦区小麦品种(系)农艺性状及其聚类分析

气候变暖对我国乃至世界小麦育种和生产有很大影响。为了研究我国不同生态麦区小麦品种(系)农艺性状适应气候变化调控机理,本研究以黄淮冬麦区北片和南片及长江中下游冬麦区的20个当前大面积推的小麦品种、新审定品种和新选育品系为试验材料,在黄淮冬麦区北片河北省石家庄市种植,在返青期前对其抗旱抗冻性、根冠比和叶片干重与鲜重比进行调查;收获后对株高、穗长、穗下节间长、分蘖数、小穗数、穗粒数、千粒重、单株生物量、单株粒重、经济系数等10个农艺性状进行了考种和相关、聚类和主成分分析。结果表明,不同麦区小麦品种(系)苗期的抗旱抗冻性为黄淮冬麦区北片黄淮冬麦区南片长江中下游冬麦区。三大生态麦区的单株粒重与分蘖数、穗粒数、单株生物量、经济系数均呈极显著正相关,黄淮冬麦区南片和长江中下游冬麦区呈显著和极显著的农艺性状相对较多,说明这两个生态麦区的品种有很大的相似性;但不同生态麦区其他农艺性状正负相关各有一定差异。在欧氏距离20处,20个小麦品种(系)被聚类为长江中下游冬麦区和黄淮冬麦区南片品种(系)(第Ⅰ类)及黄淮冬麦区北片品种(系)(第Ⅱ类)两个大的生态型;在欧氏距离6处,Ⅰ类又分为分别以‘百农207’‘济麦22’和‘西农979’为代表的3个亚类,Ⅱ类是以‘长旱58’为代表。产量、穗长、株高和经济系数4个主成分因子对10个农艺性状表现型变异累计贡献率为76.39%。‘济麦22’等黄淮冬麦区北片的品种(系)综合得分在前20株中占95%。以上研究结果为小麦适应气候变暖育种和引种示范推广提供了重要参考信息。