免疫压力下HP-PRRSV田间流行毒株的遗传进化分析

为研究在免疫压力下HP-PRRSV田间流行毒株的遗传进化情况,选取2家疫苗免疫猪场、2家未免疫猪场,连续2年每季度采集血清利用ELISA检测PRRSV抗体;采集血清、组织病料及精液通过RT-PCR检测PRRSV病原,并对阳性样品进行扩增、克隆、测序分析。结果,共获得Nsp2基因序列91个,ORF5、ORF6、ORF7基因序列各98个,均属于美洲型高致病性变异毒株(HP-PRRSV);Nsp2、ORF5、ORF6、ORF7基因核苷酸及其推导氨基酸序列的同源性分别为90.1%¹00%和91.6%100%和91.6%¹00%、83.3%100%、83.3%¹00%和81.1%100%和81.1%¹00%、96.6%100%、96.6%¹00%和96.0%100%和96.0%¹00%、91.1%100%、91.1%¹00%和91.4%100%和91.4%¹00%,表明ORF6基因的同源性最高、ORF5基因的同源性最低;Nsp2、ORF5、ORF6、ORF7基因的平均进化速率分别为4.30×10-4、4.09×10-5、2.65×10-6、4.89×10-6 substitutions/site/day(s/s/d),表明Nsp2基因最容易发生变异,而ORF6基因最稳定;Nsp2、ORF5、ORF6、ORF7基因的平均进化速率在免疫猪场分别为4.42×10-4、4.20×10-5、2.71×10-6和4.93×10-6 s/s/d,在非免疫猪场分别为4.18×10-4、3.98×10-5、2.59×10-6和4.84×10-6 s/s/d,表明免疫猪场中HP-PRRSV流行毒株的进化速率高于非免疫猪场中HPPRRSV流行毒株的进化速率。本研究结果为掌握HP-PRRSV的分子流行病学规律提供了详细的基础数据。     

鸡无尾性状的分子机制研究进展

动物的尾巴具有改变方向、控制升降、调整速度、支撑身体、防御、攻击、保温、示警、逃生和捕食等作用。鸟类的尾巴在飞行过程中起到平衡身体的关键作用，但在进化过程中尾部却出现了缩短和融合现象，如中国的瓢鸡及智利的Araucana鸡。作者简述了近年来关于鸡无尾性状的解剖学研究成果，发现无尾鸡在胚胎发育HH19期（Hamburger和Humilton标准分期）就已经出现无尾现象，而在结构上无尾鸡缺乏尾脂腺、尾羽、镰羽、尾椎骨和尾综骨。同时作者分析了导致尾部体节停止发育的分子遗传机制，包括周期性表达基因的转录调控影响尾部延伸过程、后端化因子梯度诱导尾部形成、Hox基因影响体节特化过程及基因突变有可能导致的无尾现象等，从而提出了可能导致家禽无尾性状的胚胎发育时期的关键分子及信号通路，包括Irx1和Irx2基因、Notch信号通路、Wnt信号通路、Fgf信号通路、RA信号通路等。研究鸡无尾性状的分子机制不仅可深入了解脊椎动物胚胎发育中尾部发育机制，更有利于揭示鸟类在进化过程中发生的尾部缩短及融合的机理。     

利用高通量测序快速定位目标性状位点的研究

为了快速鉴定目标性状遗传位点,开发与性状连锁的分子标记,用于剔除高世代选育株行中不利性状,从而加速育种进程。以大豆MS轮回群体中发生花色分离的F_6株行为研究材料,利用其衍生的F_(6∶7)中20个紫花和17个白花纯合家系分别构建2个DNA混池,通过高通量重测序技术获得变异信息,明确SNP富集区,并在SNP富集区内开发分子标记对目标性状进行连锁分析。结果显示,在2个DNA混池间发现329 992个SNP位点,表明混池间的遗传背景已经非常相似,但未发现明显SNP富集区,表明可能存在较多假阳性位点;进一步对高质量(Quality100)的SNP变异位点进行筛选,并去除杂合SNP位点,最终获得3 371个可信位点。其中,位于13号染色上的SNP变异有700个(占比20.77%),并在20～30 Mb的物理区间形成一个最大的SNP富集区,推测调控花色的W1位点可能位于此区间内。利用该区间内SNP信息开发出dCAPS-1、dCAPS-2分子标记,连锁分析结果显示其与W1位点紧密连锁(W1-(0.4 cM)-dCAPS-1-(2.3 cM)-dCAPS-2),表明W1位点位于SNP富集区内。综上所述,通过构建高世代株行的分离群体混池,利用高通量测序方法可以快速定位控制目标性状的遗传位点,且开发的dCAPS标记可以有效剔除不利性状,从而加速遗传育种进程。     

液态奶生产新设备和工艺

液态奶包括巴氏杀菌奶、UHT超高温灭菌奶等。目前国内采用的液态奶杀菌工艺是热处理法。但通过热处理法的液态奶仍可能残留休眠芽孢,给液态奶产品带来潜在风险。本文通过研究目前液态奶杀菌工艺的种类和存在问题,申报了发明专利“一种能延长液态奶保质期的生产方法”和“一种能使液体隔离空气的无菌罐体”,并利用氢医学制作含氢乳制品,实现了提高液态奶品质,延长保质期,获得氢分子医学效应。     

油菜杂交种DNA高通量获取方法

通过油菜(Brassica napus)杂交种深孔板内发芽,简化碱裂解法提取DNA步骤,配合高通量研磨器FastFluid Management SK300样品混匀仪的使用,提供了一整套快速高通量低成本获取油菜杂交种子叶DNA样品的集约化方案。该方法可以实现10 h完成万份DNA样品的提取,极大提高了DNA获取效率,有利于利用分子标记对杂交油菜种子进行纯度鉴定。     

浅谈瘦肉猪育种

在影响养猪效益的诸多因素中,种猪性能起主导作用。按美国农业部（USDA）1996年对美国50年来畜牧业中各类科学技术所起的作用进行总结,遗传育种占了40%的贡献率。据美英等发达国家和联合国粮食及农业组织（FAO）的预测,21世纪全球商品化生产的畜禽品种将通过分子育种技术进行培育,品种对动物生产的贡献率亦将超过50%。我国养猪业经过50多年的发展,特别是改革开放以来取得了优良的成绩,猪的育种工作也取得了很大的进步。但是,我国的养猪业与发达国家相比仍有较大差距。     

辣椒雄性不育分子生物学研究进展

遗传定位、基因标记与克隆、标记辅助选择(MAS)等分子生物学技术在作物品种改良中发挥了重要作用。近年来,辣椒分子生物学研究取得了一定进展:(1)构建了一批分布广泛、覆盖整个基因组的种间或种内遗传图谱。(2)对C.annuum及其野生种C.annuum var.glabriusculum 和C.baccatum的全基因组进行测序,明确了辣椒基因组的大小(3.48 Gb)为番茄(Solanum lycopersicum L.)基因组(900 Mb)的4倍。(3)开发了一批连锁标记,奠定了利用基因克隆和MAS技术培育优良品种的基础。(4)发现20个独立遗传的核雄性不育(NMS)基因,开发了与ms1、ms3、ms8、ms10、ms_k、msc-1和一个未命名基因的连锁标记,但除ms1、ms3、ms8和ms10外,其他的NMS基因尚未定位。(5)开发了与辣椒胞质雄性不育系(CMS)不育性相关的线粒体基因atp6的标记,鉴定了与育性恢复(Rf)相关基因,但Rf没能在遗传图谱中定位;鉴定和标记了影响CMS系育性恢复的相关核基因(pr)。综述了辣椒分子生物学研究进展,这些信息将对辣椒种质资源评价、利用MAS培育NMS系和提高NMS系选育效率、利用rf和Rf基因选育CMS的保持系和恢复系,以及杂交种子纯度鉴定等具有一定参考价值。     

122份栽培桃品种（系）黄白肉性状的分子标记辅助鉴定

【目的】 类胡萝卜素裂解双脱氧酶基因（Carotenoid Cleavage Dioxygenases 4,CCD4）控制桃果肉颜色（白/黄）,CCD4存在3种等位基因。本研究利用Indel、SSR荧光标记毛细管电泳及SNP鉴定等基因分型技术分析我国主要桃黄白肉品种（系）中CCD4等位基因的差异,为主要黄/白肉品种（系）的基因型鉴定、亲本选配和选择相应的分子标记对不同来源子代的果肉颜色进行鉴定奠定基础。【方法】利用已经报道的桃不同果肉颜色中CCD4等位基因3种突变类型,合成不同引物进行PCR扩增,LTR反转录转座子插入突变经1%的琼脂糖凝胶电泳检测,CT单元重复的PCR产物在ABI3730XL测序仪上进行SSR荧光标记毛细管电泳检测,SNP标记经Sanger测序后利用ContigExpress软件分析CCD4等位基因的碱基替换（A→T）。综合以上结果,统计每份材料中CCD4等位基因的突变类型与果肉颜色的一致性。【结果】通过对不同来源的122份桃品种（系）材料进行基因型分析,发现CCD4发生LTR反转录转座子插入突变材料的基因型共有31份,占总材料的25.4%,其中纯合插入突变材料的片段扩增长度为729 bp,共有8份,占总突变的25.8%;CCD4发生微卫星重复序列突变材料存在2 bp的插入,扩增片段长度为179 bp,该类型共有68份,占总材料的55.7%,其中纯合插入材料25份,占总突变的36.8%;CCD4发生A→T碱基替换突变的材料较少,仅有1份,占总材料的0.82%,实际应用中可以不考虑该种类型。CT和LTR插入的两种突变类型的黄肉品种（系）有7份,占总材料的5.7%。研究结果表明,LTR反转录转座子插入突变和微卫星序列重复突变是黄肉桃中CCD4等位基因的主要突变类型。其中CCD4发生一种纯合突变或两种杂合突变桃品种（系）为黄肉类型,分子标记鉴定结果与调查的122份桃品种（系）黄白肉表型性状完全一致,准确率为100%。【结论】采用分子标记明确了122个桃品种（系）黄/白肉性状的基因型,为不同亲本组合子代表型鉴定的标记类型选择提供了技术支撑,为建立桃种质材料黄/白性状的分子辅助育种体系和黄肉桃的选育奠定了基础。     

广西·举行广西杧果香蕉进驻全国联华超市签约仪式

6月11日,由广西壮族自治区商务厅、南宁市政府和百色市政府组织的＂广西特产行销全国＂之杧果、香蕉进驻全国联华超市签约仪式在田阳县举行。中国连锁零售业巨头——联华超市股份有限公司正式与广西农业产业化龙头企业建立水果采购基地合作关系,并现场签订1万t杧果和1.2万t香蕉采购合同。百色杧果与广西香蕉两个特产全面进入北京、上海、杭州等全国各地联华超市门店。     

中国农业科学院生物技术研究所重点实验室仪器共享平台

正中国农业科学院生物技术研究所大型公共仪器平台是农业部重点实验室的一部分,主要为代谢组学、蛋白质组学、生理生化、分子细胞学、分子生物学等相关研究提供强有力的检测分析服务。目前己与多家科研单位和高校的课题合作,并己为相关课题提供了详实的数据支持。本平台配备了LC-MS、GC-MS等多台色谱质谱联用仪和多种组学处理软件,同时配备了专职技术团队,提供仪器共享、技术支持、数据存储等服务,能够有力的协助您完成相关研究工作。