荷斯坦牛肌肉组织中与妊娠末期、泌乳期及繁殖力相关的基因共表达网络构建

【目的】筛选荷斯坦牛肌肉组织中与妊娠末期、泌乳期及繁殖力相关的关键目标基因,为进一步开展基因功能研究提供理论依据。【方法】选择 GEO 数据库中有关荷斯坦牛在妊娠末期、泌乳早期和泌乳中期肌肉基因表达及生育能力的数据集 GSE62159,采用加权基因共表达网络分析（Weighted gene co-expression network analysis,WGCNA）方法进行基因共表达分析,将获得的模块与妊娠末期、泌乳中期及繁殖力性状相关联,选择各模块中连接度处于前 30 的基因作为枢纽基因（Hub 基因）,使用 String 网站对模块进行蛋白互作（Protein-protein interaction,PPI）网络分析,选择 PPI 网络中节点连接度值排名前 30 的基因作为核心基因,与 Hub 基因交集得到在肌肉中与不同生理时期及繁殖力相关的关键目标基因。【结果】研究共分析得到 13 个模块,其中 Green、Blue两个模块分别与妊娠末期、泌乳中期相关,Magenta 模块与繁殖力相关。对各目标模块内基因进行功能富集分析,富集结果显示肌肉组织中与妊娠末期相关的基因功能主要有物质代谢、能量代谢、蛋白质合成与分泌、机体对氧化应激的反应及神经退行性变等;与泌乳中期相关的基因功能有干细胞群维持、蛋白质合成与分泌、抗原加工与呈递及多种疾病发生等;与繁殖力相关的基因功能有血管形成、子宫内胚胎发育与肌动蛋白丝结合等。筛选到荷斯坦牛肌肉中与妊娠末期相关的关键基因有 3 个、与泌乳中期相关的关键基因有 1 个、与繁殖力相关的关键基因有 8 个。【结论】鉴定到荷斯坦牛肌肉组织中与妊娠末期相关的基因为 EIF5A、ACO2 和 EEF1G,与泌乳中期相关的基因为EIF4A2,与繁殖力相关的基因为 ITGB1、MYH9、TLN1、CAV1、COL4A1、COL4A2、FLNA 和 HSPG2。     

新西兰梨育种系统介绍

文章基于本人在新西兰植物与食品研究院（PFR）莫图依卡研究中心2017年10月至2018年7月的梨系统育种培训学习。文中简要介绍了PFR的梨育种系统,包括育种目标的建立,亲本的选择,杂交,种子处理,苗圃管理,树体管理,果实采摘,果实评价及3S体系的介绍等。目的是将本人在新西兰的学习收获与广大梨育种者和兴趣爱好者进行分享,希望能对相关的育种工作有所帮助或启发。     

犬用饲料资源的开发与利用

犬业市场在快速地发展,现有饲料资源不足、质量不完善制约着犬业的发展,广开饲源和提高饲源的质量成为迫切需要解决的问题。通过高效、优质新产品的研发、发酵工程新技术新工艺的研究,对于有效地提高犬用饲料产品及其企业的整体水平,提高饲料的利用效率具有非常重要的意义。     

利用基因编辑技术改良水稻直链淀粉含量与香味

直链淀粉含量是稻米品质的理化指标之一,理想的稻米直链淀粉含量是13%~18%,有香味的稻米特别受消费者欢迎。本研究利用CRISPR/Cas9系统对Wx、Badh2(fgr)2个基因进行定突变,分别在Wx的5’UTR内含子剪切点和编码区序列(CDS)的第13外显子处设计靶点,Badh2的编码区序列(CDS)的第3和第9外显子处设计靶点,构建2个双靶点CRISPR/Cas9载体,通过遗传转化导入受体‘中早35’中,2个独立的转化事件分别得到14株和13株T0代转化苗,对T0突变情况分析表明,突变频率分别为57.1%,46.2%;对Wx基因编辑后产生的4个无转基因标记的T2代稳定株系进行直链淀粉含量测定,结果分别为12.2%、11.3%、7.4%、4.9%,比未编辑的对照‘中早35’(24.6%)大幅降低;同时对Badh2编辑后产生3个无转基因标记T2代稳定株系进行香气物质2-乙酰-1-吡咯啉(2-AP)含量测定,结果分别为228.16μg/kg,198.31μg/kg,2095.24μg/kg通过口嚼判断这3个株系确实有不同程度的香味,而没有香味的对照‘中早35’为0.000001μg/kg,以上所有株系的农艺性状与对照‘中早35’一致。综合结果表明,利用CRISPR/Cas9系统成功编辑水稻Wx、Badh2基因,获得了稳定遗传、较低直链淀粉含量且带有香味的突变体,为优质稻育种提供了新的种质资源和创建方法。     

蓖麻AP2/ERF转录因子家族的生物信息学分析

AP2/ERF家族是一种广泛存在于植物体内的重要转录因子,该转录因子大多数参与植物的生长发育、生理代谢以及抵抗非生物胁迫的过程。本研究利用蓖麻基因组数据库寻找到了113个蓖麻AP2/ERF家族基因,利用生物信息学方法对这113个蛋白序列构建无根进化树,且对氨基酸组成成分进行分析,发现组成蛋白质的氨基酸数目在不同亚族之间差异较大,其中AP2亚族的平均氨基酸数目为个439,亚族中最小的平均氨基酸数目为ERF亚族,平均为255个。在蓖麻的113个蛋白序列中大部分为稳定的亲水性蛋白、且含有多个磷酸化位点、在该蛋白中α—螺旋和无规则卷曲是主要的二级结构方式,除AP2亚族外,其余亚族均含有β—转角,亚族无规则卷曲均占50%以上,说明延伸链和(β—转角则分散在整个氨基酸链中。三级结构与二级结构预测一致。还对保守结构域、蛋白无序化特性等进行了预测和较为全面的分析。这些分析结果为进一步研究蓖麻中AP2/ERF转录因子对生长发育过程中的作用提供了理论依据。     

Color-, depth-, and shape-based 3D fruit detection

Precision Agriculture - A novel detection algorithm based on color, depth, and shape information is proposed for detecting spherical or cylindrical fruits on plants in natural environments and thus...     

Fruit detection in natural environment using partial shape matching and probabilistic Hough transform

Precision Agriculture - This paper proposes a novel technique for fruit detection in natural environments which is applicable in automatic harvesting robots, yield estimation systems and quality...     

芦花冲小流域多功能防护林水土保持效益监测

采用坡面径流场和三角形-梯形复合测流堰方法,观测了芦花冲小流域多功能防护林林地的径流、泥沙及土壤物理性质变化。结果表明多功能防护林体系的水土保持效果明显,不同造林模式林地同对照比较,坡面径流量减少17.75%~77.41%,泥沙流失量减少55.24%~89.83%,土壤容重减少3.00%~30.30%,土壤总孔隙度增加12.67%~75.55%。应用世行多功能防护林造林模式营造林3~4a后,林地的水土流失可以得到基本控制。     

优质红米恢复系渝恢9341的选育与应用

渝恢9341是重庆市农业科学院用辽粳294为母本与恢复系渝恢7109杂交,后经体细胞培养技术和多年系谱选择育成的优质红米恢复系,具有株叶形态好、米质优、种皮红色、恢复力强等特点,2018年11月通过重庆市农作物品种审定委员会技术鉴定.该恢复系与渝802A配组的杂交组合渝优红9于2018年通过重庆市农作物品种审定委员会审...     

戊巴比妥钠和水合氯醛对猪的全身麻醉

用戊巴比妥钠和水合氯醛共麻醉青年母猪64头,观测了麻醉前后猪体温、呼吸和心跳变化及其诱导期、麻醉期和苏醒时间。戊巴比妥钠麻猪后30min,猪体温、呼吸和心跳变化分别为-0.7℃、-2.0次/min、 0.9次/min,水合氯醛麻猪后30rain,猪体温、呼吸和心跳变化:分别为-0.9℃、-3.6次/min、-15.4次/min,戊巴比妥钠麻猪诱导期短,苏醒较快,无后遗症,不需要麻醉前给药,可单独作为猪全身麻醉的理想用药。