枯草芽孢杆菌ComQXPA群体感应系统及其潜在生防应用

群体感应是细菌依赖细胞密度进行信息传递的一种行为模式。枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)中感受态调控系统ComQXPA (Com是compotence的缩写),是其重要的群体感应系统。介绍了枯草芽孢杆菌ComQXPA群体感应系统的组成,阐述了ComQXPA群体感应系统在菌体生长繁殖过程中重要调控机制的研究进展。总结了枯草芽孢杆菌作为生防菌在农业方面应用的作用机制,针对其ComQXPA群体感应系统的调控作用,提出了该系统在生防方面的潜在应用方向,以期为拓展其研究领域提供思路。     

微生物群体感应系统的研究进展

群体感应系统是一种微生物细胞-细胞之间的通讯机制,是近年来微生物学领域的重大发现之一。从观察到个别微生物种群与细胞密度相关的自我诱导现象开始,到明确群体感应是微生物界广泛存在的重要的细胞-细胞之间的通讯调控系统和相关系列应用研究,其研究经历了偶然发现、范围扩大、理论升华和应用转化的过程。群体感应系统在微生物界普遍存在的证明,不仅为明确病原菌致病调控机理、阐明微生物生态竞争和动态平衡机制提供了一个全新的切入点,同时也为调控微生物生态体系和发展新的病害防控策略等奠定了坚实的基础。本文综述群体感应研究领域一些重要的和有代表性的发现,并讨论微生物群体感应系统研究的未来发展前景。     

挥发性化合物介导的植物-植食性昆虫-天敌三级营养级互作机制及应用

农业生态系统中植物-植食性昆虫-天敌三级营养级间存在复杂的互作关系,挥发性化合物在三级营养级互作中发挥着重要作用。植食性昆虫能够以植物挥发物为化学线索精准地识别和定位寄主,而虫害诱导的挥发物作为关键的化学信息物质对于调控三级营养级关系起到不可或缺的作用,一直是该领域研究的重点和热点问题。另外,植物为传粉昆虫提供花粉或者花蜜,传粉昆虫可以通过识别花中挥发物寻找食物来源,在帮助植物传粉的同时有利于自身的生长发育与繁殖。近40年来,随着传统化学生态学研究的不断深入,特别是化学分析手段和灵敏度的不断提高以及电生理研究技术的广泛渗入,新的研究理念、研究手段快速形成与发展。在三级营养级互作的过程中,昆虫化学感受基因参与了对挥发性化合物的识别。因此,对昆虫化学感受基因的挖掘与功能鉴定将有助于解析昆虫化学感受的分子机制,研发更高效的昆虫行为调控产品并科学合理地应用于农业害虫的绿色防控,对于农田生态环境的保护具有十分重要的意义。本文综述了挥发性化合物对植食性昆虫、天敌昆虫与传粉昆虫行为的影响,详述了挥发物介导的三级营养级之间的互作机制与研究现状,以及在害虫绿色防控中的应用,并对未来重点研究的问题进行了展望。     

中国农科院牧医所最新研究为猪肠道健康提供理论依据

<正>近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所家畜营养与调控科技创新团队利用16s rDNA测序技术对猪肠道菌群的空间分布情况进行了研究,不仅揭示了肠黏膜与肠腔、不同肠段微生物种属水平及功能组成的异质性,更进一步揭示了肠道中胆汁酸组成、各个生态位上"微生物间的互作关系"与肠道菌群组成的关系。该成果可     

N-乙酰基高丝氨酸内酯调节细菌与植物间互作的研究进展

植物促生菌具有抗病和促生的潜能,在农业生产及环境保护方面都具有重要的作用。在许多革兰氏阴性细菌中,N-乙酰基高丝氨酸内酯(AHLs)介导的群体感应(QS)系统不仅参与对细菌多种生理行为和生物学功能的调控,而且影响植物基因的表达及细菌与宿主植物间的互作。为了更好地开发利用生防菌,综述了多年来对AHLs跨界信号转导参与调节植物生长发育和抗逆性的研究,并对该领域今后的研究方向进行了展望,以期为改善植物抗逆性和促进生长提供一些新思路。     

细菌群体感应系统的研究进展

群体感应是细菌监控自身群体密度的环境信号感受系统。细菌在繁殖过程中分泌一些特定的化学信号分子,这种信号分子从胞内扩散到胞外,当这种信号分子达到一定的阈值时,细菌感受到自身的细胞密度,启动某些基因的表达,这一过程称为群体感应(quorum-sensing)。目前,已在许多革兰氏阳性菌和阴性菌中发现了群体感应系统,调控许多基因的表达。笔者综述了细菌的群体感应系统的最新进展及群体感应的作用,并阐述了其在生物技术领域的应用前景。     

根瘤菌群体感应系统在共生结瘤过程中的功能

根瘤菌能够合成群体感应(quorum sensing,QS)信号分子——酰基高丝氨酸内酯(N-acyl homoserine lactone,AHL)类化合物,其在与豆科植物共生结瘤的过程中,以群体密度依赖的方式通过AHLs诱导相关基因的表达。目前,根瘤菌QS系统的研究结果主要来自根瘤菌属和中华根瘤菌属。不同根瘤菌中的QS系统明显不同,它们对共生过程的影响有很大区别。同时,寄主植物也能通过分泌AHLs类似物等方式介导根瘤菌QS系统的表达。本文在简要介绍革兰氏阴性菌群体感应系统的基础上,综述了不同根瘤菌群体感应系统的类型及其对共生结瘤的影响,以及豆科植物对群体感应系统的响应等方面的研究进展,并对当前根瘤菌与豆科植物共生互作早期QS系统功能研究中存在的问题及今后的研究方向进行了分析与展望。     

野油菜黄单胞菌群体感应的跨界信号交流被首次发现

群体感应(Quorum sensing,QS)是细菌根据自身分泌的信号分子的浓度感应细胞密度进而产生细菌群体行为的基因调控方式。由信号分子介导的信号传递途径不仅发生在细菌之间,也存在于真核生物与细菌之间。野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,     

关于对血管活性肠肽的研究与应用

血管活性肠肽（Vasoactive Intestinal Peptide,VIP）是一种碱性多肽,它作为神经肽递质的信号分子,参与机体多种功能的信息传递和生理调控。随着生物化学和细胞化学等学科的飞速发展,促进了对神经肽的深入研究与认识。神经肽是由神经元分泌的,广泛分布于神经元和胃肠道内分泌细胞中,因此又称为脑肠肽,VIP就是重要的一种脑肠肽。     

甜菜碱生物学功能及其在改善猪肉质中的应用

甜菜碱对机体营养物质代谢具有重要作用,可有效改善不同生长阶段猪生产性能、胴体品质和肉品质,通过母子效应传递给子代,对子代进行营养调控。文章从化学结构、生物学功能、营养物质代谢及母体效应等方面,系统阐述不同添加量甜菜碱在改善不同生长阶段猪的机体性能、胴体品质及肉品质方面作用。     

棉花粉蚧化学感受蛋白基因的鉴定与进化分析

昆虫化学感受蛋白(chemosensory proteins,CSPs)广泛存在于各种昆虫中,与昆虫识别外界信息密切有关.从棉花粉蚧(Phenacoccus solenopsis Tinsley)转录组数据中分析、获得12条化学感受蛋白基因,分别命名为PsolCSP1-PsolCSP12.这些基因与已报道的其他昆虫CSPs基因序列相似性较高,与双翅目、鳞翅目、膜翅目及半翅目昆虫的化学感受蛋白相似性都在10％～50％之间,说明CSPs序列在物种之间高度保守.研究结果为进一步研究棉花粉蚧CSPs的分子结构和功能奠定了基础.     

昆虫化学感受蛋白研究进展

为了研究昆虫嗅觉系统中化学感受蛋白(CSPs)在昆虫体内所发挥的作用,综述了国内外30年来对CSPs蛋白的研究。发现CSPs蛋白不仅存在于昆虫的嗅觉器官触角中,而且在非嗅觉器官中也被鉴定出来,如在小地老虎的性腺中。CSPs蛋白除了行使嗅觉功能外,还具有抗药性、视觉色素载体、营养吸收、再生和发育等功能。在一些昆虫中,同一种CSPs蛋白在性腺和触角中同时表达,因此具有接受信号和释放信号的双重功能。然而,研究还存在不足,今后还需要研究CSPs参与嗅觉识别的具体过程和发挥的作用,以及CSPs参与提高昆虫抗药性的功能。     

谷氨酰胺对动物肠道结构及机能影响的研究进展

肠道不仅是养分消化吸收的重要场所,也是机体重要的免疫屏障,肠道的健康水平决定着动物的机能状态。谷氨酰胺(Gln)是肠道能量代谢基质,在促进肠道上皮细胞增殖、维持肠道结构和功能完整性方面发挥重要作用。综述了Gln对动物肠道生长发育及功能的影响,为进一步研究Gln对肠道健康和功能的调控机制提供参考依据。     

沉水植物对水体中磷营养的吸收机制研究

综述了沉水植物对磷营养盐的吸收、转移和释放机制。指出不同沉水植物对磷营养盐的吸收机制不同,且其对磷营养盐循环的影响机制也存在差异,并最终导致整个水生态系统的结构与功能发生变化。     

转基因作物对畜禽肠道非预期效应的研究进展

随着基因工程技术的发展,全球转基因作物种植面积持续增加,转基因作物及其加工副产物75%以上用于动物饲料原料,因而,非常有必要开展转基因作物饲用安全性评价研究。肠道是机体最大的免疫器官,肠道健康对动物正常生理功能的维持具有重要作用,转基因作物对肠道的非预期效应研究是转基因作物饲用安全性评价的热点。介绍了转基因作物饲用安全性评价的特殊性与必要性,分析了饲料中转基因成分在体内的潜在消解和转移规律,综述了转基因作物对畜禽肠道形态结构和微生态平衡非预期效应的研究进展,旨在为转基因作物饲用安全性评价体系的建立与完善提供参考。     

山羊小肠上皮细胞分离培养与鉴定

为研究山羊小肠上皮细胞营养吸收调控及其与肠道微生物之间的关系,提供原代细胞培养模型,采用组织块接种来获得山羊小肠上皮细胞,利用有限稀释法来克隆山羊小肠上皮细胞,并通过细胞形态学以及细胞角蛋白18、波形蛋白、肌间线蛋白和细胞生长曲线来鉴定山羊小肠上皮细胞。结果表明:1)采用组织块接种能够分离纯化得到山羊小肠上皮细胞并稳定传至大约10代;2)RT-PCR检测发现山羊小肠上皮细胞不能够表达波形蛋白和肌间线蛋白;3)在正置显微镜下观察到山羊小肠上皮细胞能够产生细胞角蛋白18绿色荧光。研究发现,培养至第8代的山羊小肠上皮细胞仍然保持着上皮细胞的特征,至10代山羊小肠上皮细胞质变大,细胞几乎无法增殖,细胞开始凋亡。综上所述,采用组织块接种能够获得山羊小肠上皮细胞并正常传至第10代,可为研究山羊小肠上皮细胞营养物质吸收和调控机理提供细胞素材。     

含硫氨基酸在动物肠道代谢及养殖生产中应用

含硫氨基酸(SAA)作为动物体内重要的功能性氨基酸,具有促进营养物质在肠道消化吸收和代谢,维持肠道正常形态结构,增强肠道紧密连接蛋白通透性,增强肠道机械屏障和生物学屏障等功能,对动物生长发育及机体免疫方面具有重要作用。文章从含硫氨基酸在动物肠道代谢、对肠道形态结构、肠道微生物影响等方面展开综述,旨为其动物生产应用提供理论参考。     

Digestive adaptations for fueling the cost of endothermy

Little is known about the digestive adaptations that enable mammals to sustain metabolic rates an order of magnitude higher than those of reptiles. Comparison of several features of digestion in mammals and lizards of similar size eating the same diet revealed that mammals processed food ten times faster and with the same or greater extraction efficiency. Transport kinetics and rates of nutrient absorption normalized to the quantity of intestinal tissue were similar in these two classes of vertebrates. The main basis for faster absorption in mammals is their much greater intestinal surface area.     

动物双歧杆菌AD011暴露外表面蛋白的种类和功能分析

[目的]分析动物双歧杆菌AD011暴露外表面蛋白的种类和功能,有助于了解该菌株的各项生理功能以及为探讨该菌与宿主相互作用的分子机制奠定基础。[方法]以动物双歧杆菌AD011基因组序列为研究对象,采用Inmembrane方法和COG功能数据库对预测的外表面蛋白进行功能注释和聚类分析。[结果]AD011菌体暴露外表面蛋白数目为193个,包括11个细胞壁蛋白、20个脂蛋白、暴露外表面的膜蛋白140个、22个细胞外蛋白。AD011外表面蛋白的功能分析结果显示,193个外表面蛋白中,含有较大比例的蛋白没有功能注释(78个),115个蛋白具有COG功能注释。在有功能注释的蛋白中,所占比例较大的是氨基酸转运与代谢(16个),无机离子转运与代谢(14个),细胞壁、细胞膜生物合成(13个),碳水化合物转运与代谢(10个),防御机制(10个)等有关蛋白。[结论]AD011菌体外表面蛋白与营养物质的吸收和转运,细胞壁、细胞膜生物合成,防御机制有关。     

孕酮受体研究进展及其基因序列同源性分析

孕酮发挥生理作用是通过其受体(孕酮受体,progesterone receptor,PGR)介导的.研究动物孕酮受体及其基因对研究动物的生殖生理具有重要意义.论文论述了动物PGR的分布、结构、生物学作用、作用机理等方面的研究进展,并对目前GenBank已公布的人、鼠、主要畜禽孕酮受体基因(PGRgene)的编码区序列进行了同源性比较分析.