皱皮香猪HAS2基因SNPs的鉴定及生物信息学分析

为了探究皱皮香猪全身性皮肤褶皱是否与透明质酸合成酶2（hyaluronan synthase 2,HAS2）基因变异有关,本研究以普通香猪为对照,采用特异性PCR方法克隆HAS2基因的外显子编码区,应用生物信息学方法分析测定基因编码区的碱基变异,检测变异位点在群体中的分布频率。结果显示,皱皮香猪HAS2基因中检测到4个SNPs位点：位于外显子1的T221A错义突变（导致亮氨酸替换为赖氨酸）和A228G同义突变,位于外显子2的T183C和外显子4的C537T同义突变。生物信息学分析发现,T221A和A228G位点构成4种单倍型,其中T-A为皱皮香猪群体的主要单倍型（27.5%）,且在皱皮香猪群体中紧密连锁（r²=0.253）,而且T221A和A228G突变可引起mRNA自由能和蛋白质结构发生变化,TA组合的自由能为-573.29 kJ·mol^-1,TG组合的自由能为-580.89 kJ·mol^-1,AG组合的自由能为-572.66 kJ·mol^-1;AA组合的自由能为-571.03 kJ·mol^-1;蛋白序列中亮氨酸替换为赖氨酸后,α螺旋由35.52%降为32.97%,自由卷曲由43.17%升至44.51%,同时引起蛋白序列三级结构的改变。位点T221A和A228G在香猪群体中呈现出丰富的多态性,均表现出3种基因型;关联分析结果显示,皱皮香猪T221A位点的A等位基因频率显著高于普通香猪（P<0.05）,A228G位点中皱皮香猪的G等位基因频率极显著高于普通香猪（P<0.01）。T183C位点的C等位基因频率和C537T位点的T等位基因频率在皱皮香猪和普通香猪间未达到显著性差异（P>0.05）。研究结果揭示,HAS2基因的外显子1中发生的两个碱基变异可能影响基因转录后mRNA的稳定性以及蛋白的三维结构,影响HA的合成量,并与皱皮香猪体侧皮肤不均匀增厚且发生褶皱有关。     

人兽共患寄生虫病候选疫苗分子筛选方法研究进展

人兽共患寄生虫种类多、宿主广泛且危害严重。血吸虫病、棘球蚴病、囊尾蚴病、旋毛虫病、弓形虫病等是常见的重要人兽共患寄生虫病。人类和家畜饱受寄生虫病的危害,这对公共卫生和畜牧业造成了很大的影响。控制传染源、切断传播途径和保护易感群是控制人兽共患寄生虫病流行的综合防控措施。在综合防控策略中,疫苗的使用是切断循环链、控制乃至消灭人兽共患寄生虫病的理想和有效途径之一。选用高效的抗原筛选方法挖掘潜在的疫苗候选分子是开发疫苗的前提和关键。抗原筛选技术的更新换代使得研究者发掘出了更多新抗原和保护性多肽。现有的抗原筛选方法主要包括传统的粗抗原筛选法、cDNA文库筛选法、蛋白质组学筛选法、生物信息学及多组学技术联合筛选法。很多抗原筛选的方法是伴随寄生虫疫苗研究的发展应运而生的,粗抗原筛选法是基于抗原抗体相互反应的免疫学原理而设计的,此方法筛选的天然抗原可引起机体较强的免疫反应;cDNA文库筛选抗原的优势在于筛选更有针对性,所以候选产物的成分更单一、明确;蛋白质组学筛选法是基于质谱而兴起的一种筛选技术,它既可对未知蛋白组分进行鉴定,还可对鉴定结果进行差异比较,在未知分子的发现和功能特殊的靶分子筛选中发挥着重要作用;随着后基因时代的到来,生物信息学及多组学联合筛选技术使得抗原筛选逐步进入了多维、立体的筛选模式,也使得候选抗原及其表位的功能研究更加深入,这为基因工程疫苗和多肽疫苗候选分子的筛选提供了技术手段。     

MSTN基因编辑牛肌肉转录组测序及生物信息学分析

为探究肌生长抑制素（myostatin,MSTN）基因对牛肌肉发育的具体调控机制,本研究选取同一牛场健康鲁西黄牛10头,其中通过转基因技术得到的基因编辑牛MSTN^-/-和同种非转基因野生型牛各5头。分别采集两组牛腿臀肌肉样品,利用IIlumina HiSeq高通量测序技术进行转录组测序分析,通过生物信息学方法比较两组样本间的差异表达基因,并进行GO和KEGG富集分析,最后利用实时荧光定量PCR验证转录组测序数据。结果显示,基因编辑型牛和野生型牛之间共检测到18 071个基因。在log₂|FoldChange|≥ 1.48条件下,筛选出406个差异表达基因,其中347个显著上调,59个显著下调。GO功能富集分析显示,MSTN基因编辑后显著影响915个功能类别（P<0.05）,差异基因主要参与结合、生物系统调节、免疫系统等相关功能。KEGG通路富集分析结果共涉及211个通路,差异基因主要富集在细胞黏附分子、趋化因子信号通路、细胞因子互作等信号通路上,进一步从中筛选出可能参与细胞生长、肌肉发育的差异基因（CD14、KIT、CSF1R、FBP1、DUSP4、ULBP21、PRKCB、SPN、CHAD、SRC）。实时荧光定量PCR检测结果显示,所选差异基因表达水平与转录组表达水平一致,证明测序结果的可靠性。本研究结果表明,MSTN基因发挥作用后可以介导多个下游基因表达,从而影响相关信号通路及生物学过程;同时,所筛选出的差异表达基因可作为进一步研究骨骼肌调控机制的候选靶标。     

Isolation and Identification of BPIV3 Genotype C

To identify the infection agents from Ningxia Hui Autonomous region, where feedlot cattle indicated bovine respiratory disease complex (BRDC), the M gene of the bovine parainfluenza virus type 3 was amplified by RT-PCR.The PCR product was ligated to pMD18-T vector and cloned to E.coli DH5α.The positive clones were sequenced and compared with the reference strains in GenBank by the molecular biology software.Sequence alignment results showed that a BPIV3 strain was isolated from the samples and named NX49, the M gene of NX49 included 1 056 nucleotides.Evolutionary analysis showed that the NX49 belonged to BPIV3 C genotype and shared 99.4% nucleotide identity with that of the SD0835 isolated in Shandong province.The characterization of the NX49 demonstrated that it was sensitive to temperature, acid and organic matter.The presence of Mg²⁺ showed no protection against the treatment at high temperature.The HA test suggested that the NX49 enables to agglutinate the guinea pig RBC at 4 ℃ and the titer was 1∶4.The study isolated a BPIV3 genotype C strain successfully, which facilitate the study of molecular evolution and epidemiology of BPIV3 in China.     

抗青枯病樱桃番茄品种的初步筛选及评价

对28个樱桃番茄品种的田间抗病性、植株类型、单果质量、果色、可溶性固形物含量等主要经济性状进行调查。试验结果表明,感病品种红艳发病最重,发病率为73.67%,其次是红箭、红日和金艳,发病率分别为23.33%、21.67%和20.33%,其他品种发病率都在20%以下;28个品种的果实颜色、大小、口感等差异明显,除黑宝石映泰及黄金蛋可溶性固形物含量在4.10%以下外,其他品种可溶性固形物含量都达5.20%以上。综合分析,筛选出绿天使、粉仙、红娘9号、绿圆、格丽贝、红椭圆等11个抗青枯病且经济性状优良的樱桃番茄品种,为优质抗青枯病樱桃番茄的选育和推广提供了参考。     

‘福山包头’大白菜叶柄黑点病发生特点及抗性分析

以‘福山包头’大白菜为试材,利用田间调查、显微观察和叶片离体培养的方法,对‘福山包头’系列大白菜叶柄黑点病的发生特点及抗性进行了研究,以期为改善‘福山包头’大白菜抗病性及新品种选育提供参考依据。结果表明:(1)大白菜叶柄黑点病主要发生于叶柄表皮细胞且起始于细胞周质或细胞壁,该病可发生于大白菜的整个生育期,且进入包心期后发展较快;(2)氮素能诱导叶柄黑点病的发生,且铵态氮较硝态氮诱导效果更明显;(3)氮素浓度与叶柄黑点病的发病程度呈正相关,但氮素并不是影响叶柄黑点病发生的唯一因素;(4)‘福山包头’系列大白菜种质资源中,‘福东2号’‘福山82’对叶柄黑点病的抗性较强,‘福小87-13-13’‘皱福’的抗性较弱。