牦牛源BVDV非结构蛋白NS5A的原核表达及抗原表位分析

【目的】利用原核表达系统体外表达牛病毒性腹泻病毒(Bovine viral diarrhea virus,BVDV)NS5A基因,获得非结构蛋白NS5A,对其进行核苷酸、氨基酸序列分析,以解析BVDV非结构蛋白NS5A的功能。【方法】参考BVDV-1型毒株V006的NS5A基因序列(GenBank登录号:KX170647)设计并合成1对特异性引物,以分离到的牦牛BVDV GSTZ毒株cDNA为模板,PCR扩增NS5A基因片段,并克隆至表达载体pET-28a (+)中,构建重组原核表达载体pET28a-NS5A。经酶切初步鉴定及测序鉴定正确后,转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,然后利用IPTG诱导表达。经10% SDS-PAGE电泳及Western blotting分析鉴定重组蛋白的表达,并根据NS5A基因的序列构建遗传发育进化树,利用DNAStar软件预测NS5A蛋白的亲水性、表面可塑性和抗原性等特性,并结合二级结构的预测对NS5A蛋白的B细胞抗原表位进行预测。【结果】PCR扩增NS5A目的基因片段为1 488 bp,双酶切和测序鉴定结果证明,重组质粒pET28a-NS5A构建成功。经10% SDS-PAGE电泳及Western blotting鉴定重组蛋白,表达出了大小为55 ku的目的蛋白,大小与预期结果相符。通过对不同BVDV毒株NS5A基因序列构建遗传发育进化树,显示GSTZ毒株NS5A在遗传进化特征上属于BVDV-1型。NS5A蛋白的亲水性主要位于12—21、32—69、75—113、120—135、143—147、152—163、165—180、215—230、265—274、296—340、348—378、389—447、455—463、469—495位氨基酸处,表面可塑性主要位于14—18、37—42、76—81、86—109、154—160、169—178、218—228、297—309、348—358、365—373、414—442、430—437、454—460位氨基酸处,柔性区域较多,主要位于14—21、37—43、67—82、86—93、97—110、152—158、169—179、218—231、240—255、296—310、313—328、344—359、364—373、413—422和472—483位氨基酸处。NS5A蛋白的B细胞抗原表位主要位于15—18、76—81、154—158、169—178、218—228、297—309、348—358、365—373和414—422位氨基酸处。【结论】成功表达并鉴定了牦牛源BVDV的非结构蛋白NS5A,系统发育进化树表明BVDV GSTZ株基因型属于BVDV-1型,NS5A蛋白具有良好的抗原性,为深入解析BVDV非结构蛋白NS5A的自身结构功能、免疫学特性以及进一步研究非结构蛋白对病毒复制的影响提供参考。     

基于高通量测序技术挖掘分子遗传标记及其在蛋鸡生产中的精准应用

高通量测序技术是研究物种复杂生物性状遗传机制的基础,随着高通量测序技术的不断优化提升,一些与生物表型性状密切相关的基因组变异被精准地挖掘出来,其中包括单核苷酸多态位点(SNP)、小片段的插入或缺失(Indel)、拷贝数变异(CNV)以及结构变异(SV)为代表的分子标记。与传统遗传标记相比较,分子遗传标记具有多态性高、遍布整个基因组、检测手段简单快捷以及成本低廉的特点。通过检测覆盖全基因组范围内的分子标记,利用基因组水平的遗传信息对个体或群体遗传资源进行评估,能够缩短世代间隔、提高选种的准确性,进而在短期内取得较大的遗传进展。作者从高通量测序技术挖掘分子遗传标记角度入手,综述了三代测序技术发展历程和应用领域以及三代分子遗传标记检测技术在蛋鸡种业创新中的应用,并详细阐述了高通量测序技术与分子遗传标记相结合在蛋鸡群体遗传多样性及进化分类、群体遗传图谱的构建和功能基因定位、数量性状形成的遗传机制解析和质量性状形成的遗传机制解析等4个方面的精准应用,以期为蛋鸡基因组选择进入实质应用阶段提供科学依据和指导。     

干旱胁迫对鹰嘴紫云英种子萌发及幼苗叶绿素荧光特性的影响

为探明鹰嘴紫云英(Astragalus cicer)在干旱胁迫下的种子萌发及幼苗叶绿素荧光特性,本研究采用聚乙二醇(PEG‐6000)溶液模拟干旱胁迫,在鹰嘴紫云英种子萌发期共设置 7 个浓度处理,分别为 0(对照)、5%、10%、15%、20%、25%、30%,分析种子萌发及生长特性;幼苗期共设置 4 个浓度处理, 分别为 0(对照)、10%(轻度)、20%(中度)、30%(重度),分析不同胁迫时间(0、2、4、6、8、10 d)下的幼苗光合色素含量及荧光参数动态变化特征。结果显示：(1)在 5%~10%PEG 下,种子萌发和胚根生长得到一定程度促进,发芽势、胚根长度、干重等显著上升,而随胁迫程度加深,种子萌发及生长受到明显抑制,于 30%PEG 下,发芽率趋近于 0,相对胁迫率趋近于 100%。(2)轻度胁迫下,光合色素含量小幅度上升,非光化学淬灭系数(NPQ)显著增加,第 10 天较对照增加 110. 6%(P＜0. 05);中度胁迫下,叶绿素 b 含量、NPQ 呈先升高后降低趋势,实际光化学量子 Yield 含量、相对光合电子传递速率(ETR)于胁迫末期显著降低,第 10 天较对照分别减少 34. 2%、50. 6%;重度胁迫下,叶绿素含量呈降低趋势,而类胡萝卜素含量于胁迫中期明显增加,第 6 天较对照增加 20. 5%,Yield、ETR 于胁迫后期明显减小,第 10 天较对照分别减少 42. 5%、61. 4%。综上所述,鹰嘴紫云英对轻度、中度干旱胁迫具有较强耐受性,能在幼苗期提升叶片内光合色素含量、加快光合电子传递速率、增加光化学电子产量、增强热耗散性能等一系列生理调节措施来适应逆境,而对重度干旱胁迫抵抗力较差,种子萌发及生长受到严重抑制,幼苗光合系统遭到严重破坏,叶绿素含量及荧光参数显著下降。     

播种期对当归种苗生理指标及质量的影响

开展当归不同播种期育苗试验,探究播种期所对应气候因子对当归种苗生理指标及质量的影响,寻找当归育苗的最佳气候条件。试验结果显示,各气候因子与种苗单根重、根粗、产量、一级苗比例、成活率和早期抽薹率之间均存在显著或极显著正相关关系,平均地温、平均气温、≥10 ℃有效积温及降水量与丙二醛(MDA)含量呈显著负相关关系,与过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性呈显著正相关关系。6 月 20 日(第 2 播种期)播种的种苗产量分别比 6 月 10 日、6 月 30 日播种的种苗产量高 11. 96%、65. 63%,MDA 含量分别低 2. 02% 和 29. 44%,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶 (POD)活性较高,药材产量达 1 691. 2 kg/hm² 。综合种苗生理指标及产量,6 月 20 日(第 2 播种期)播种的种苗抗逆性强,早期抽薹率低,药材产量高,可作为适宜播种期,其对应的气象因子可作为适宜气候条件。     

不同氮磷水平下不同土层中紫花苜蓿细根周转特征

为探讨不同氮磷配施条件下紫花苜蓿细根周转及不同土层分布动态特征,分析苜蓿细根周转各指标之间的关系。采用双因素随机区组设计进行田间试验,设置4个施磷水平[0(P₀)、50(P₁)、100(P₂)和150 kg·hm^-2(P₃)]和两个氮水平[0(N₀)和120 kg·hm^-2(N₁)],共计8个处理,通过微根管根系监测0～60 cm的土层细根周转特征。结果表明:在相同施氮条件下,随着施磷量的增加,紫花苜蓿细根总现存量、细根表面积密度、细根生产量和死亡量呈先增加后降低的趋势,在P₂条件下达到最大值,且P₁、P₂处理显著大于P₀处理(P<0.05),在相同施磷条件下,N₁处理显著大于N₀处理。在不同土层中,在相同施氮条件下,随着施磷量的增加,苜蓿细根现存量在0～30 cm土层中呈先增...     

绵羊感染伪狂犬病的病理学观察与病毒分离鉴定

为了确诊1例疑似绵羊伪狂犬病病例,本试验以上海郊区某羊场发病绵羊的病料为研究对象进行了病理学观察、病毒分离和鉴定。病理组织学变化显示,发病羊大脑组织神经元发生广泛性变性、坏死并伴有嗜神经现象,神经元周围出现胶质细胞增生。病料接种BHK-21细胞,细胞出现病变,间接免疫荧光试验和荧光定量PCR检测结果证实所分离的病毒为伪狂犬病病毒。流行病学调查结果表明,绵羊伪狂犬病可能是由猪伪狂犬病病毒感染引起的。通过免疫接种猪伪狂犬病弱毒疫苗,绵羊伪狂犬病疫情得到及时控制。     

内毒素对大鼠小肠黏膜组织的影响及多价阳离子A的保护效应

旨在揭示大肠埃希菌内毒素(ET)对大鼠小肠黏膜的结构、绒毛长度、上皮内淋巴细胞(IEL)的数量和分布的影响,并探讨多价阳离子A(CA)对上述指标的保护效应。选用72只140g~150g SPF级SD大鼠随机分为3组,即对照组、ET组和CA保护组,经相应处理后分别在3、4、8、12h采集十二指肠、空肠组织作为检测样本,制备病理组织切片,HE染色并利用图像分析系统进行分析。ET组十二指肠和空肠绒毛长度在3、4、8、12h均显著低于对照组和CA保护组(P0.01),ET组十二指肠、空肠IEL数量在3、4、8、12h均显著低于对照组(P0.01);CA保护组十二指肠和空肠IEL数量在4、8、12h均显著高于ET组(P0.01)。结果显示,ET在不同程度上能够破坏小肠黏膜的正常组织结构,降低小肠绒毛长度,减少IEL的数量,从而影响小肠正常的吸收和免疫功能,而CA则能明显降低ET所导致的毒性作用,发挥其保护效应。     

阿司匹林丁香酚酯对大鼠的急性毒性研究

试验旨在评价阿司匹林丁香酚酯（aspirin eugenol ester,AEE）对大鼠的急性毒性,了解AEE毒性特点及可能的毒性靶器官,并全面地分析大鼠的致死原因。试验按照改良寇氏法进行,预试验选取50只大鼠,雌雄各半,分为5组,测定绝对致死量（LD₁₀₀）和最大非致死量（LD₀）。根据预试验结果,将80只健康大鼠,雌雄各半,随机平均分为7个药物组（剂量分别为2.62、3.25、4.03、5.00、6.20、7.69和9.53 g/kg）和1个对照组（给予0.5%的羧甲基纤维素钠（CMC-Na）进行正式试验。灌胃给药,观察并记录大鼠给药后的临床症状及体重变化。给药14 d后,统计各剂量组大鼠的死亡时间及总死亡数,并计算AEE的半数致死量（LD₅₀）及其95%可信限。同时对死亡大鼠及时进行剖检,将具有病变的组织用10%的甲醛溶液固定,以进行病理学分析。结果显示,AEE对大鼠口服的LD₅₀是5.95 g/kg,且LD₅₀的95%可信限为5.30~6.68 g/kg。对大鼠的死亡时间进行分析可得出,当口服AEE的剂量大于4.03 g/kg时,其死亡时间主要集中在染毒后的48~96 h内。大鼠染毒后3 d内,体重呈下降趋势,常规饲养第5天开始,大鼠体重可逐渐恢复。病理学检查分析发现,AEE的剂量在5.00 g/kg以上时,对大鼠的肝脏、肾脏和胃肠道有明显损伤。根据外源化学物急性毒性分级（WHO）可知,AEE为实际无毒化合物,AEE对大鼠毒性靶器官主要是肝脏、肾脏和胃肠道。     

封育年限对典型草原大针茅无性系构件组成与生长的影响

研究不同封育年限对黄土高原大针茅(Stipa grandis)无性系构件结构组成和生长的影响,可为阐明无性系构件组成和资源分配提供一定基础。在黄土高原典型草原选取不同封育年限区(10和20年)和放牧地(对照)作为试验样地,采用整个无性系完整挖掘的方法进行大针茅无性系构件特征的研究。结果表明：1)与放牧相比,封育10年显著增加了大针茅无性系丛径、生殖枝高度和花序高度(P < 0.05),而封育20年则显著提高了大针茅无性系丛径、总枝数、生殖枝数、营养枝数、分蘖芽数、生殖枝高度、花序高度、地上总生物量、营养枝生物量和花序生物量(P < 0.05)。封育降低了大针茅生殖枝数、生殖枝高度、花序高度、地上总生物量、生殖枝生物量和花序生物量的变异系数。2)随封育年限增加,营养枝生物量比例明显提高,生殖枝生物量比例下降,但花序生物量比例基本不变。3)封育措施显著提高了营养株单株生物量(P < 0.05),但生殖株单株生物量和全体分枝单株生物量与放牧处理差异不显著(P > 0.05)。4)大针茅丛径与地上总生物量、生殖枝数、生殖枝生物量、花序生物量呈极显著正相关关系(P < 0.001),与营养枝生物量呈极显著正相关关系(P < 0.01),与总枝数呈显著正相关关系(P < 0.05)。而地上总生物量与生殖枝数、营养枝数、总枝数、营养枝生物量呈极显著正相关关系(P < 0.001),与分蘖芽数、生殖枝生物量和花序生物量呈极显著正相关关系(P < 0.01)。分蘖芽数与营养枝数、总枝数、营养枝生物量呈极显著正相关关系(P < 0.001),与地上总生物量呈极显著正相关关系(P < 0.01)。综上所述,短期封育提高了大针茅的生殖分配,使大针茅迅速成为群落优势种,而长期封育使大针茅更依靠无性繁殖进行种群更新。     

盐碱复合胁迫对白茎盐生草种子萌发的影响

为了解盐碱胁迫对种子萌发的影响,本研究以白茎盐生草(Halogeton arachnoideus)为研究对象,采用室内模拟试验,以盐分种类和盐浓度为控制因素,按照NaCl?Na2SO4?NaHCO3?Na2CO3的顺序,以A(1?1?0?0)、B(1?2?1?0)、C(1?9?9?1)、D(1?1?1?1)、E(9?1?1?9)5种不同比例进行混合,共5个组别,记为A-E;每个组别分为6个浓度,共30个处理,研究盐碱复合胁迫对其种子萌发的影响.结果表明:随着盐溶液浓度的升高,种子发芽率、发芽势、发芽指数均呈下降趋势;将盐溶液中未萌发的种子转移到蒸馏水中后,种子可以不同程度地恢复萌发.经过回归分析得出,A-E的耐盐阈值依次为0.26、0.24、0.23、0.25、0.16 mol·L?1,耐盐极限值分别为0.65、0.62、0.62、0.60、0.52 mol·L?1;聚类分析得出,A-E的耐盐阈值依次为0.3、0.2、0.3、0.3、0.1 mol·L?1.对回归与聚类分析结果取均值,得出白茎盐生草种子萌发在盐碱复合胁迫下的耐盐阈值为0.234 mol·L?1,耐盐极限值为0.602 mol·L?1.盐分浓度对种子萌发的影响大于盐分种类.相较于碱性盐,白茎盐生草更耐受中性盐环境.