表位疫苗研究进展

表位疫苗是近年来发展起来的一种新型疫苗,相对传统疫苗,拥有较多优势。表位疫苗设计的关键是筛选表位,表位的筛选包括蛋白质降解法、肽探针扫描技术、随机肽库技术、计算机表位预测。表位疫苗需要借助一定的载体才能发挥免疫作用,包括脂质载体、蛋白载体、佐剂等。目前国内外学者还采用多种方法如串联重复、MAP空间模式及表位修饰等方法增强表位疫苗的免疫效果。表位疫苗主要包括病毒表位疫苗、细菌表位疫苗和寄生虫表位疫苗。尽管表位疫苗的研究发展迅速,但仍然面临一些问题亟待解决。     

苹果叶片总蛋白提取及其双向电泳分析

蛋白质提取方法和电泳条件的建立是蛋白质组学研究中双向电泳分析的关键。通过比较不同提取方法,包括酚/SDS抽提、TCA-丙酮沉淀法、甲醇/醋酸铵沉淀法以及改良HB-酚抽提方法。此外,还优化了样品上样量、等电聚焦程序设置等条件。从所得2-D图谱分离效果来看,改良HB-酚抽提方法所得蛋白点数最多,2-D图谱背景清晰、分离效果好,明显优于其他3种方法。300μg上样量可作为苹果叶片总蛋白2-DE分析的理想的上样量,同时优化了等电聚焦程序,最终得到的2-D图谱分离效果较为理想。该研究的开展也为苹果叶片蛋白质组学后续研究奠定了基础。     

基于表面等离子体共振的核酸传感器研究进展

表面等离子体共振(surface plasmon resonance,SPR)生物传感器是一种基于物理光学原理的新型生化分析系统。近年来,因其具有无需标记、高灵敏度、高特异性、实时和快速等优势而广泛应用于各个领域,如临床诊断、转基因成分定性及定量检测、病毒鉴定、环境微生物检测、药物筛选及遗传分析等。它在不需要标记甚至无需纯化生物组分的天然条件下,将核酸探针作为识别因子修饰到传感器芯片表面上,并可实时监测一些特殊的分子互作信息。然而,基于SPR技术的核酸传感器鲜有系统性的报道,因此对有关表面等离子体共振现象的形成及其作为核酸敏感检测手段的原理、应用及发展趋势等问题作了简要的介绍,旨在为生物传感研究提供相应的参考依据。     

Interspecific facilitation between intercropped millets and peanuts: insights from root proteomics analysis

Intercropping is practised globally because of its advantages in terms of productivity and resource use efficiency. However, our knowledge on the molecular mechanisms underlying belowground interspecific interactions in intercropping systems is still very limited. Pot experiments involving both intercropped millet and peanut were conducted to quantify the differentially expressed proteins in each component crop under conditions of complete, partial and no interspecific interactions based on tandem mass tag (TMT) labelling. The results showed that the yields of both crops in the intercropping system increased in response to complete root interactions due to increases in nutrient acquisition as well as increases in root length and surface area. There were 73 differentially expressed proteins in the millet roots and 41 in the peanut roots, most of which were involved in C metabolism, N metabolism, transport and signal transduction. Additional bioinformatic analyses revealed that root interactions improved N and P assimilation via relatively high amounts of proteins such as urease and inorganic phosphate transporter in the millet roots and malate dehydrogenase increased P assimilation related proteins in the peanut roots. These results would contribute to a comprehensive understanding at molecular level in cereal/legume intercropping systems in response to interspecific root interactions.     

生物炭与脲酶抑制剂及保水剂配施对贵州辣椒的影响

为探究生物炭与不同土壤添加剂配施在贵州黄壤辣椒上的施用效果,采用大田试验,选用酒糟生物炭、脲酶抑制剂和保水剂作为供试材料,研究增施生物炭(FB)、生物炭与脲酶抑制剂(FBU)或保水剂(FBW)两两配施、生物炭与脲酶抑制剂和保水剂(FBUW)三者同时施用对辣椒产量、品质、养分吸收累积、肥料利用率和经济效益的影响。结果表明,与常规施肥(F)相比,增施土壤添加剂可显著增加辣椒鲜产,增加幅度17.91%~28.74%,产值增加20 351~29 700元·hm^-2,增幅为167.14%~243.93%,其中以三者同时施用(FBUW)效果最佳,达到20 938 kg·hm^-2;生物炭与脲酶抑制剂或(和)保水剂配施可降低辣椒果实中硝酸盐含量6.32%~34.00%,以FBUW降幅最大,且三者同时施用还可显著提高果实中的游离氨基酸含量;与F相比,增施土壤添加剂使氮、磷、钾肥的表观利用率分别提高了4.13~10.80个百分点、-0.98~8.72个百分点和6.36~27.56个百分点,而氮、磷、钾肥的农学效率则分别提高了8.09~12.98、16.18~25.97和8.99~14.42 kg·kg^-1,均以FBUW最佳;与F相比,增施土壤添加剂后的辣椒纯收入提高了0.83%~23.21%,以FBUW效果最佳。综上,在常规施肥基础上,生物炭、脲酶抑制剂和保水剂三者同时配施产生的协同效应优于单独施用或两两配施。本研究结果为土壤添加剂在贵州黄壤辣椒高产栽培技术中的应用提供了理论依据。     

农业科研院所科研项目动态管理体系建设刍议

随着乡村战略的实施,社会对农业科研工作重视程度的不断提升和科研项目数量的日益增加,加大了科研项目管理工作量,对项目管理方式方法提出了更高要求。简述农业科研院所科研项目管理内容和功能,提出强化管理人员服务意识,提高管理人员业务能力水平,遵循科研规律和动态管理原则,构建项目动态管理体系,实行项目动态管理,注重项目环节评估监督等对策,进而提升农业科研单位科研项目的立项率、结项率、验收优秀率和成果转化率,促进科研实力的提升。     

越橘品质指标评价

【目的】 探讨越橘品质指标间的相互关系,构建和完善越橘品质性状的综合评价体系,为合理评价越橘品质提供理论参考。【方法】 以92份越橘果实为材料,测定单果重、果形指数、果实硬度、维生素C含量、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、固酸比7项品质指标,运用相关分析揭示指标间的相互关系,运用正态分布理论进行品质指标概率分级,利用因子分析确定越橘品质评价指标,运用层次分析确立评价指标的权重并建立指标评分标准。【结果】 越橘品质指标间离散程度差异很大,其变异系数分别为67.12%（固酸比）、45.46%（可滴定酸含量）、35.28%（单果重）、23.48%（维生素C含量）、18.23%（可溶性固形物含量）、18.05%（果实硬度）和6.05%（果形指数）。可滴定酸含量和维生素C含量均服从正态分布,概率值P均大于0.05,果形指数、果实硬度和可溶性固形物含量去掉个别极端值后,也服从正态分布,单果重的概率值P为0.0494,接近0.05,视为符合正态分布,固酸比呈偏态分布。可滴定酸含量和固酸比之间呈极显著的负相关,相关系数为-0.81742,二者间存在极显著的幂函数变化趋势,决定系数R ²为0.9005。筛选出4项越橘品质代表性指标,包括可溶性固形物含量（甜味指标）、可滴定酸含量（酸味指标）、维生素C含量（营养指标）和果实硬度（质地指标）,4项代表性指标划分为5个等级,即极低、低、中、高和极高。建立4项代表性指标评分标准,将92份越橘果实划分为3个等级,即优等、中等和差等。 【结论】 越橘品质代表性指标包括可溶性固形物含量、可滴定酸含量、维生素C含量和果实硬度,建立的4项品质指标评分标准可用于越橘品质的科学评价与分类。     

东北地区秸秆生物炭利用潜力、产业模式及发展战略研究

东北地区耕地广袤、秸秆资源量巨大,作为战略性新兴产业,生物炭技术及其产业化有助于系统综合解决东北地区存在的秸秆焚烧、利用及土壤退化等突出问题,是当今研究领域热点。本文在系统分析近20年东北秸秆资源动态变化、可利用资源量及发展趋势基础上,探讨了东北地区秸秆生物炭利用的资源基础、技术途径及发展潜力,从产业化视角综合分析评述了东北秸秆生物炭产业发展的基础、条件与优势、市场及开发潜力等,认为东北地区秸秆生物炭利用的资源丰富,产业化条件成熟,发展潜力与空间巨大,对促进东北秸秆资源化高效利用、耕地质量提升及农业可持续发展具有重要意义和价值,并结合农业、经济和社会发展实际,构建了基于全产业链的东北秸秆生物炭产业模式,提出了东北生物炭产业发展建议,旨在为解决东北地区秸秆处理和农业生产现实问题,促进生物炭产业健康、稳定发展提供参考。     

鹅伴性羽色性状的遗传分析

【目的】 豁眼鹅是我国著名的白鹅品种,其1日龄雏鹅往往呈现黄色或淡黄色。然而,笔者在进行豁眼鹅纯系继代选育过程中,发现自由交配群体的后代中有20%雏鹅个体绒羽呈现浅褐色,且公母比例差别明显（公母比例接近1﹕3）,推测豁眼鹅群体白羽性状存在伴性遗传可能。以雏鹅期浅褐色公鹅和黄色母鹅为亲本,利用杂交试验,检验雏鹅绒羽表型的情况是否符合孟德尔遗传规律,从而揭示鹅羽色性状的遗传方式。为此开展鹅的羽色性状遗传规律及机制研究,以期对鹅新品种或品系的培育以及鹅羽色自别雌雄配套系生产提供指导。【方法】 选用40只豁眼鹅公鹅和200只豁眼鹅母鹅为亲本,组建随机交配群产生豁眼鹅纯系G₁代,观察G₁代中1日龄雏鹅中黄色绒羽和浅褐色绒羽表型的表现和分离比例;4只浅褐色豁眼鹅公鹅和20只黄色豁眼鹅母鹅为亲本,杂交产生F₁代,观察其1日龄雏鹅中黄色绒羽和浅褐色绒羽表型的表现和分离比例。【结果】 ①在豁眼鹅随机交配G₁代中,浅褐色绒羽表型个体的比例为19.5%。其中,公母雏之间浅褐色个体占比差别比较大,公雏中浅褐色的比例在10%左右,而母雏有30%左右的个体呈现浅褐色。根据Hardy-Weinberg定律,绒羽颜色性状等位基因频率计算如下,母雏中浅褐色个体的比例就是豁眼鹅群体中绒羽浅褐色等位基因的频率,本试验中29.8%的母雏个体是呈现浅褐色,所以该等位基因的频率约为0.3。同时,公雏中浅褐色个体比例的开方也能计算出豁眼鹅群体中浅褐色等位基因的频率,本例中,10%的公雏是浅褐色,所以该等位基因的频率约为0.3左右,同母雏计算所得基因频率比较接近。相应的,绒羽黄色等位基因频率则为0.7左右。②杂交F₁中,黄羽81只,占50%;浅褐色79只,占50%。且黄羽全为公雏,浅褐色羽全是母雏。结果表明,浅褐色性状呈伴性遗传;已研究证实,银色羽（S*S）和不完全白化（S*AL）是位于Z染色体上的一对等位基因控制,不完全白化基因AL对银色羽基因S为隐性。因此,根据杂交试验结果,可以初步判断浅褐色和黄色是由一个基因座的复等位基因所决定的结果,且浅褐色对于黄色性状呈隐性遗传。【结论】 本试验通过羽色性状选配杂交和随机交配试验,分析了豁眼鹅1日龄雏鹅绒羽颜色表型的分离情况,结果表明：（1）浅褐色绒羽性状相对黄色绒羽性状为隐性遗传;（2）豁眼鹅雏鹅绒羽浅褐色/黄色性状呈伴性遗传;（3）豁眼鹅雏鹅绒羽颜色性状主要为Z染色体银色羽基因座控制,控制该基因座的等位基因存在变异位点与相应表型关联。     

不同耐盐性高粱在盐逆境下的比较转录组分析

【目的】土壤盐渍化是制约作物生产的重要非生物胁迫因子之一,高粱耐盐性强,进行高粱耐盐基因挖掘及分子机制研究是开发和利用盐渍土壤的有效途径,通过转录组测序分析与高粱耐盐相关的基因调控机制和代谢通路,挖掘高粱耐盐潜力。【方法】 通过以筛选出的极耐盐品种八叶齐和盐极敏感品种PL212为试验材料,采用盆栽沙培,在播种后20 d（5叶期）采用180 mmol·L ^-1的 NaCl 溶液漫灌模拟盐逆境,盐胁迫48 h后取幼叶,并连同对照（未经过盐处理）的同期幼苗共4个样品提取RNA,进行转录组测序,采用qRT-PCR方法对测序结果进行验证。 【结果】 耐盐和盐敏感材料分别在盐渍和非盐渍处理下的4个样品间共检测到1 338个差异表达基因,包括819个上调基因和519个下调基因。聚类分析发现在应答盐渍胁迫逆境时,5个依赖性氧合酶超家族蛋白、4个富含半胱氨酸的激酶、3个谷胱甘肽S-转移酶和3个重金属运输/解毒超家族蛋白相关基因表现出明显的上调表达和下调表达,还发现1个K ⁺转运蛋白基因在耐盐调节中起着重要作用。GO分析发现在15 418个基因中获得4 528个有效GO注释条目,同时耐盐和盐敏感材料在遭受盐逆境时的生物过程、细胞组分和分子功能3个方面均存在较大差异。生物过程中代谢过程、细胞过程耐盐材料明显高于盐敏感材料,耐盐材料的生理过程中较盐敏感材料增加了多生物过程和定位这两个过程,很可能与耐盐材料盐抗性较强密切相关。差异基因KEGG分析结果显示耐盐和盐敏感材料在对照和盐渍胁迫条件下的苯丙烷类生物合成、苯丙氨酸代谢、类黄酮生物合成3个途径中差异基因表达较多,可能是造成耐盐和盐敏感材料耐盐性差异较大的重要原因。 【结论】 高粱耐盐调控基因表达涉及生物过程、细胞组分和分子功能多个方面,生物过程和定位这两个过程是提高高粱耐盐性的关键;苯丙烷类生物合成、苯丙氨酸代谢、类黄酮生物合成3个途径的基因表达很可能是造成盐害的重要原因。