谷子RNA干扰相关酶类基因家族的鉴定与分析

Dicers酶类、Argonautes蛋白以及RNA依赖的RNA聚合酶(RNA-dependent RNA polymerases,RDRs)是RNA干扰(RNA interference,RNAi)机制中重要的核心蛋白,但在谷子(Setaria italica)中尚无系统报道.为了研究谷子中与RNA干扰相关酶类基因的特征,本研究对谷子的RNA干扰相关酶类基因家族进行了蛋白质理化性质、亚细胞定位预测、蛋白质保守基序、基因保守结构域、基因家族成员间系统发育关系以及组织特异性表达谱分析.研究共发现24个与谷子RNA干扰相关酶类基因,包括7个DCL(Dicers),13个AGO(Argonautes),4个RDRs.系统进化树分析表明,这些家族被分为3个进化支.同一家族基因成员具有共同的保守结构域.虽然大多数基因可同时在不同发育时期的叶、茎和穗中表达,但其在各时期的穗和茎中的表达量最高.本研究为详细探讨这些基因在谷子生殖和生长发育中的表观遗传修饰作用提供了理论依据.     

基因芯片检测细菌耐药基因

根据已知的耐药基因序列设计出检测四环素耐药基因特异探针7条、β-内酰胺类耐药基因特异探针5条,阳性坐标探针1条,长度为18-21 bp.根据探针序列两侧的保守区域设计了耐药基因扩增引物,引物长度17-20bp.通过荧光聚合酶链式反应,从耐药菌株中获得四环素耐药基因7个,β-内酰胺类耐药基因5个.经过芯片制作过程优化试验和芯片杂交优化试验,结果表明,将探针以终浓度30 μmol/L溶于50%DMSO中,在温度为20 C、湿度为70%的条件下点印于Aldehydeslide表面.扩增出的荧光标记产物经纯化后与2×杂交液混合,再与基因芯片在42 C杂交5 h可检测到理想的杂交信号.芯片灵敏度试验结果表明,当模板拷贝数大于1×103个/μL时,可检测到较强的杂交信号.本试验最终研制出灵敏度高、特异性强的耐药基因检测芯片.     

尾菜青贮乳酸菌的分离筛选及其青贮菌剂制备

从市售泡菜中分离筛选适合尾菜青贮的乳酸菌,筛选获得产酸能力强、青贮效果好的2株菌株,通过细菌形态学、API 50CH试剂条检测,鉴定SD2为植物乳杆菌,SD4为发酵乳杆菌。对两株菌株在5 L立瓶中分别进行培养,确定了各自的培养最适收获期和两株菌株配比,制备的尾菜青贮菌剂总活菌数大于1.0×109cfu/mL。     

大肠杆菌β-内酰胺酶耐药基因blaTEM,blaSHV,blaCTX-M三重PCR检测方法建立

本研究以我国大肠杆菌中常见的3种β-内酰胺酶耐药基因(bla,TEM blasHV和blaCTX-M)作为目的基因,设计3对特异性引物,建立了blaTEM,bla SHV和blaCTX-M耐药基因三重PCR检测方法.三重PCR反应体系为:10×PCR缓冲液2.5 μL,MgCl2(25 mmol/L) 2.5 μL,dNTP (2.5 mmol/L)4 μL,blaTEM,blasHV和blaCTX-M上下游引物(25 μmol/L)分别为0.25 μL、0.5 μL、1.0μL,Taq DNA聚合酶(2.5 U/μL)0.4μL,模板2.5μL,反应总体积为25 μL.反应参数为:94℃5 min,94℃50 s,55℃55 s,72℃1 min,32个循环,72℃延伸5 min.本方法的建立为大肠杆菌中β-内酰胺酶耐药基因的快速检测及分子流行病学调查提供了新的手段.     

猪流行性腹泻病毒山西分离株S基因遗传变异分析

为分析山西地区猪流行性腹泻病毒（PEDV）的遗传变异情况,试验利用RT-PCR方法对2014-2015年山西省疑似猪流行性腹泻的阳性病料进行克隆和测序,获得4个S基因片段,并对其基因序列和推导的氨基酸序列与国内外毒株进行比对分析。序列分析结果显示,4株PEDV山西分离株的S基因与CV777 vaccine相比,在170~171 bp之间插入12个核苷酸,在401~402、454~455 bp之间均插入3个核苷酸,在461~468 bp之间缺失6个核苷酸。4株PEDV山西分离株S基因之间核苷酸和氨基酸同源性分别为99.2%~99.8%和98.6%~99.7%,与2011-2015年中国流行毒株、CV777 vaccine、attenuated DR13、CV777的核苷酸同源性分别95.0%~98.5%、93.2%~93.6%、93.2%~93.7%、93.7%~94.4%,氨基酸同源性分别为96.2%~98.9%、91.9%~92.6%、92.1%~92.9%、92.9%~94.0%。遗传进化树分析结果表明,PEDV S基因分为3个群,4株PEDV山西分离株属于第一群,与2010年以后国内流行毒株（除AH-M、SQ2014）的亲缘关系较近,与2010年以前中国流行毒株、2个日本株、7个韩国株、2个疫苗株的亲缘关系较远。研究结果提示山西省流行的PEDV发生较明显的变异,需研发新的疫苗来控制PEDV的暴发。     

猪红细胞生成素受体基因突变与血常规性状关联分析

本研究旨在探索红细胞生成素受体基因(EPOR)影响红细胞相关性状的分子机理.对EPOR基因第1内含子和第4内含子突变位点g.705G＞T和g.2373C＞T,以飞行时间质谱进行个体基因型分型,在构建的大白猪×民猪F2代资源群体内开展其与6种血常规性状(红细胞压积、血红蛋白、平均红细胞血红蛋白量、平均红细胞体积、红细胞计数及红细胞分布宽度)的关联分析.结果表明,第1内含子突变位点g.705G＞T未发现与血常规性状显著关联;第4内含子突变位点g.2373C＞T群体内只发现2种基因型,其中CT基因型个体的红细胞压积显著高于CC基因型个体(P＜0.05),但并未发现与其他性状显著关联.结果显示,EPOR基因突变可显著影响红细胞压积,说明该基因可作为影响红细胞压积的主效候选基因开展深入研究.     

北京地区健康肉鸡携带沙门氏菌状况调查

禽源沙门氏菌是一种重要的人畜共患病原菌和食源性病原菌。肉鸡作为人肠炎沙门氏菌感染的主要来源,目前国内对其沙门氏菌携带状况的研究资料较少。为了解北京地区健康肉鸡中沙门氏菌的携带情况,本研究共采集该地区28个肉鸡养殖场的盲肠或泄殖腔拭子样品1310份,进行沙门氏菌的分离和鉴定,总共分离出沙门氏菌54株。血清分型结果表明,肠炎和爪哇安那为两种优势血清型,所占比例分别为31.5%和25.9%;其次是禽伤寒,占比9.3%。本研究为北京地区肉鸡场沙门氏菌病的防控及首都公共卫生安全提供了基础资料。     

不同退化程度高寒草甸主要植物的热值研究

对青海省果洛藏族自治州玛沁县不同退化程度高寒草甸中隶属10科的27种植物地上部分干质量热值进行测定,分析了高寒草甸退化过程中植物热值的变化规律。结果表明,1）高寒草甸常见植物地上部分平均热值为13.99～19.45 kJ·g-1,所测物种热值平均值为17.99 kJ·g-1,高于全球尺度上陆生植物平均热值;2）随着高寒草甸退化程度的增加,由于植物自身的生物学属性特征,不同科属植物热值的响应规律不一,其中禾本科、菊科和龙胆科随着草地退化程度的增加,植物的平均热值均呈先升高后降低的变化趋势,在轻度退化水平下达到最高,莎草科植物平均热值则随草地退化程度增加逐渐增加,不同植物种热值对草地退化的响应变化规律不完全一致;3）在群落水平上,随着草地退化程度的增加,群落热值变化趋势为先升高后降低,在轻度退化水平下达到最高,为18.16 kJ·g-1,重度退化水平下最低,为16.29 kJ·g-1,不同退化草地中群落热值的差异是由物种组成的变化产生的。     

Comparison on the physico‐chemical and nutritional qualities of normal and abnormal colored fresh chicken liver

This study evaluated the differences of physico‐chemical and nutritional qualities between abnormal colored chicken livers (ANCCLs) and normal colored chicken livers (NCCLs) and the safety of the both livers. Compared with NCCLs, ANCCLs were lower in protein, water contents (P < 0.01), pH and pigment contents (P < 0.05). NCCLs contained higher polyunsaturated fatty acid (PUFA) and saturated fatty acids (SFA) (P < 0.05). The PUFA/SFA ratio of NCCLs was 0.453, higher (P < 0.05) than that of ANCCLs. The contents of alanine, valine, tyrosine, lysine and histidine in NCCLs were higher (P < 0.05) than in ANCCLs. The contents of K, Na, P, Cu, Fe and Se of NCCLs were higher (P < 0.05), but the Ca content was lower (P < 0.05). The content of the heavy metals (As, Hg, Pb and Cd) of the two types of livers complied with food safety requirements. Although NCCLs had higher nutritional value than ANCCLs, both livers were acceptable for human consumption.     

基于机器学习的棉花叶面积指数监测

为实现基于机器学习和无人机高光谱影像进行棉花全生育期叶面积指数（Leaf Area Index, LAI）监测,该研究基于大田种植滴灌棉花,在不同品种及不同施氮处理的小区试验基础上,对无人机获取的高光谱数据分别采用一阶导（First Derivative, FDR）、二阶导（Second Derivative, SDR）、SG（Savitzky-Golay）平滑和多元散射校正（Multiplicative Scatter Correction, MSC）进行预处理,并结合Pearson相关系数法、连续投影（Successive Projections Algorithm, SPA）、随机蛙跳（Shuffled Frog Leaping Algorithm, SFLA）和竞争性自适应重加权（Competitive Adaptive Reweighting, CARS）筛选敏感波段,将筛选出的波段使用偏最小二乘回归（Partial Least Squares Regression, PLSR）、支持向量回归（Support Vector Regression, SVR）和随机森林回归（Random Forest Regression, RFR）3种机器学习算法构建棉花LAI监测模型。结果表明：棉花冠层LAI敏感响应波段集中在可见光（400～780 nm）和近红外（900 nm之后）波段;对比3种机器学习算法,各预处理下RFR建立的LAI监测模型精度最高,稳定性最好,其中以FDR-SFLA-RFR模型最佳,在建模集的决定系数为0.74,均方根误差为1.648 3,相对均方根误差为26.39%;验证集的决定系数、均方根误差分别为0.67和1.622 0,相对均方根误差为25.97%。该研究基于无人机获取的棉花冠层光谱反射率,从不同光谱预处理、波段筛选及建模方法建立的模型中筛选出最佳估算模型用于棉花全生育期LAI监测,研究结果可为棉花大田精准管理及变量施肥提供依据。