基于元分析与结构域注释的大豆胞囊线虫抗性基因挖掘

【目的】挖掘大豆胞囊线虫(Heterodera glycines Ichinohe,SCN)抗性基因,并分析其在不同大豆品种中及同一品种的不同组织中的表达情况,探讨其在抗SCN反应中的作用。【方法】采用图谱整合软件BioMercator2.1将不同来源的QTL整合到遗传图谱GmComposite2003上,并通过元分析的方法获得一致性QTL。运用抗病基因注释的方法获得一致性QTL内包含的抗性候选基因,同时采用分子生物学手段克隆预测得到的基因,并采用半定量RT-PCR的方法进行表达分析。【结果】通过元分析获得了27个一致性位点,根据hmmsearch的搜索结果显示,共得到77个SCN抗性候选基因,其中PK-LRR-TM和PK类的抗病基因为主要的类型,共占总数的77%。选择Gm16上抗病基因簇内的基因进行克隆,其中4个获得扩增产物,半定量RT-PCR结果表明,Glyma16g31490.1只在抗线虫品种L-10中表达,而在感线虫品种黑农37中不表达,且在L-10根中的表达量明显高于叶片中的表达量。【结论】克隆得到4个SCN抗性基因与其它植物PK-LRR-TM类抗病基因具有较高的相似度。Glyma16g31490.1在不同品种及同一品种不同组织间的表达量存在差异,推测其在SCN抗性过程中可能发挥一定的作用,也进一步证明了利用元分析与结构域注释的方法挖掘SCN抗性基因是一种有效的方法。     

甘蓝型油菜BnClo1基因克隆、表达载体的构建及原核表达

【目的】克隆甘蓝型油菜(Brassica napus)油体钙蛋白(caleosin)基因BnClo1,并进行原核表达研究。【方法】在获得甘蓝型油菜BnClo1基因全长cDNA的基础上,根据BnClo1基因编码区设计1对特异引物,以甘蓝型油菜种子总RNA为模板,通过RT-PCR获得了约750bp的cDNA片段,T/A克隆后进行序列测定。随后将该蛋白成熟肽cDNA片段克隆到原核表达载体pTYB12中,构建融合表达载体pTYB12-BnClo1,转化到Escherichia coli ER2566(DE3)中进行表达。【结果】测序结果显示,RT-PCR获得的cDNA全长768bp,包含完整的开放阅读框738bp,编码245个氨基酸残基,caleosin分子量为28.1kD。原核表达产物经SDS-PAGE分析表明,以20℃、4mmol·L-1IPTG诱导该基因表达效果最好,诱导产物为一个与理论值相符的83.1kD的融合蛋白intein-caleosin。【结论】克隆了油菜BnClo1基因,并在大肠杆菌中进行了优化表达。为进一步纯化和鉴定目的蛋白,及研究其功能奠定了试验基础。     

与EST-SSR连锁的抗性候选基因潜在功能分析

利用课题组已开发的80个具有良好多态性的EST-SSR标记对已构建的遗传连锁图进行加密.结果表明,共有16个EST-SSR标记在父母本间具有良好的多态性,多态性标记频率为20%；后代群体基因型数据经x2测验符合1:1分离比例；经连锁分析,16个差异EST-SSR标记被整合到已构建的具有19个连锁群的分子遗传连锁图谱中,...     

单宁的营养特性及其在反刍动物生产上的应用

单宁是一种存在于植物中结构比较复杂的多元酚类化合物,单宁有特殊的化学结构以及在畜禽生产中存在特殊抗营养性。除此之外,单宁还具有保护过瘤胃蛋白,减少畜禽甲烷产量等优势。本文梳理和阐述了目前有关单宁的结构、营养特性及国内外研究进展。     

重组自交系群体对大豆胞囊线虫3号生理小种抗性与主要农艺性状的相关分析

2009和2010年以绥农10与L-10杂交衍生的164个株系组成的F6和F7重组自交系群体为试验材料,利用品红染色法对大豆胞囊线虫抗性进行了鉴定。并分析了大豆胞囊线虫病3号生理小种抗病性与主要农艺性状之间的相关性,结果表明:大豆胞囊线虫病3号生理小种抗病性与生育期、节数呈显著负相关,与株高、分枝数、单株荚数、粒数、百粒重呈负相关;与种脐颜色、粒形、茸毛色无明显的相关性,与根瘤呈极显著相关。     

新疆喀纳斯湖区、一号冰川耐低温细菌多样性研究初报

对采自新疆喀纳斯湖区和一号冰川土样中的耐低温细菌多样性进行了初步研究.以在10℃以下可以正常生长的菌株为筛选对象,对分离出的菌株进行形态观察,并结合16S rDNA测序结果,初步鉴定其归属.结果表明,从喀纳斯湖区分离出耐低温细菌共66株,8属;一号冰川分离出耐低温细菌共38株,6属.从多样性指数来看,喀纳斯湖区耐低温细菌的物种丰富度高于一号冰川,但分布不均匀.结合两地细菌组成及系统发育树来看,Bacillus属在两地都属于优势类群,而一号冰川Pseudomonas属的种类较丰富,初步表明至少存在7个不同种.     

油菜油体钙蛋白基因BnClol的克隆和表达

应用同源序列克隆法设计同源简并引物,结合RT-PCR和RACE-PCR技术.从甘蓝型油菜中分离克隆了编码28.1 kD油体钙蛋白(caleosin)的基因BnClol.其全长1 058 bp的BnClol mRNA(GenBank中序列号为AY966447)包含完整的开放阅读框和3'末端Poly(A)尾巴结构,染色体DNA结构上含6个外显子和5个内含子.Northern杂交结果表明,油菜中BnClol在种子形成中期开始丰富表达,在种子形成后期,即种子开始脱水成熟时期,高量稳定地表达.半定量PCR结果显示,BnClol在油菜种子吸水膨胀后前2d的茎中明显表达.证明在油菜种子发育期间,BnClol对mRNA的转录表达是由胚胎发育来调控的.具有显著的时空特性,并与油体的形成和积累密切有关.推测的caleosin蛋白为245个氨基酸残基(GenBank中序列号为AAY40837)组成的两性蛋白质,主要含3个结构域即由N末端1～16位氨基酸残基组成的a-螺旋和17-61位氨基酸残基组成的强亲水性的随机卷曲构成的N-末端亲水性结构域;由80-120位氨基酸残基组成的中间疏水性结构域和C-末端亲水性结构域.N-末端亲水性结构域包含一个潜在的结合Ca2 的EF-手结构.中间疏水性结构域包含一个潜在的脯氨酸-结(proline-knot)模体,在92～114位氨基酸残基组成的a-螺旋跨膜区域,推测在caleosin蛋白与单层磷脂层和油体锚定结合上及增加种子油体的稳定性上起着重要的作用.     

油菜油体钙蛋白基因BnClo1的克隆和表达

应用同源序列克隆法设计同源简并引物,结合RT-PCR和RACE-PCR技术从甘蓝型油菜中分离克隆了编码28.1 kD油体钙蛋白( caleosin)的基因BnClo1。其全长1 058 bp的BnClo1 mRNA( GenBank中序列号为AY966447)包含完整的开放阅读框和3＇末端Poly( A)尾巴结构,染色体DNA结构上含6个外显子和5个内含子。Northern杂交结果表明油菜中BnClo1在种子形成中期开始丰富表达,在种子形成后期,即种子开始脱水成熟时期,高量稳定地表达。半定量PCR结果显示BnClo1在油菜种子吸水膨胀后前2 d的茎中明显表达。证明在油菜种子发育期间,BnClo1对mRNA的转录表达是由胚胎发育来调控的,具有显著的时空特性,并与油体的形成和积累密切有关。推测的caleosin蛋白为245个氨基酸残基( GenBank中序列号为AAY40837)组成的两性蛋白质,主要含3个结构域即由N末端1~16位氨基酸残基组成的α-螺旋和17~61位氨基酸残基组成的强亲水性的随机卷曲构成的N-末端亲水性结构域;由80~120位氨基酸残基组成的中间疏水性结构域和C-末端亲水性结构域。N-末端亲水性结构域包含一个潜在的结合Ca²⁺的EF-手结构。中间疏水性结构域包含一个潜在的脯氨酸-结( Proline-Knot)模体,在92~114位氨基酸残基组成的α-螺旋跨膜区域,推测在caleosin蛋白与单层磷脂层和油体锚定结合上及增加种子油体的稳定性上起着重要的作用。     

日粮中紫苏饼、菜籽粕代替豆粕对肉牛养分表观消化率及氮代谢的影响

试验旨在研究日粮中紫苏饼、菜籽粕代替豆粕对肉牛养分表观消化率及氮代谢的影响。选择20头体重相近、健康状况良好的12月龄左右的秦川肉牛（母牛）为试验动物,按照单因素随机区组设计,将20头试验牛分为5组,每组4头牛。不同试验组日粮中分别添加以31%豆粕（对照）、36%菜籽粕、14%紫苏饼+24%菜籽粕、28%紫苏饼+12%菜籽粕和42%紫苏饼为蛋白质原料配制的5种不同的精饲料。试验持续120 d,其中预饲期15 d,正试期105 d。试验期间,测定每头试验牛每天的摄入氮、尿氮及粪氮,测定日粮中干物质（DM）、有机物（OM）、中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）的表观消化率。结果表明：① 42%紫苏饼组摄入氮含量最高,36%菜籽粕组最低,但各组间氮含量差异不显著（P>0.05）;36%菜籽粕组的粪氮显著高于28%和42%紫苏饼组（P<0.05）,且与31%豆粕组和14%紫苏饼组差异不显著（P>0.05）;② 42%紫苏饼组的沉积氮最高,与其他各组均差异显著（P<0.05）,其中31%豆粕组显著高于36%菜籽粕组（P<0.05）;③ 42%紫苏饼组的DM、ADF表观消化率显著高于31%豆粕组和36%菜籽粕组（P<0.05）,14%和28%紫苏饼组的DM、OM和NDF的表观消化率均差异不显著（P>0.05）;④ 14%紫苏饼组尿液中尿素氮含量显著高于31%豆粕组和42%紫苏饼组（P<0.05）,且与36%菜籽粕组和28%紫苏饼组差异不显著（P>0.05）;31%豆粕组尿液中马尿酸氮含量显著高于36%菜籽粕组和42%紫苏饼组（P<0.05）,而这3组均显著高于14%和28%紫苏饼组（P<0.05）;31%豆粕组的尿囊素氮含量显著高于42%紫苏饼组（P<0.05）,与其他3组差异不显著（P>0.05）;各组的肌酸氮、微生物氮预测值、尿素氮/尿氮、肌酸氮/尿氮和嘌呤衍生物氮/尿氮均没有显著差异（P>0.05）。综上,本试验条件下,精料中用42%紫苏饼代替31%豆粕,肉牛氮沉积最高,比对照组高3.65 g/d;DM、OM、NDF、ADF的表观消化率分别比对照组高3.45%、2.22%、6.56%、10.98%。     

小麦施用固氮菌肥的生理效应及增产效果

小麦施用固氮菌肥的生理效应及增产效果黄磊，余荭，王炜，唐娴（新疆农科院微生物所，乌鲁木齐，８３００００）常玮，辛锐平（新疆农科院职工大学）（石河子农业科技开发中心）１９８７—１９８９年，我们从新疆各地小麦根系和土样中筛选出具有较高固氮酶活性的优良菌株...