碳酸钙和根际作用对酸性红壤解磷微生物丰度的影响

选用玉米品种郑单958为试验材料,设置不添加碳酸钙(CK)、每千克土添加0.3g碳酸钙(Ca-0.3)和0.5g碳酸钙(Ca-0.5)3个碳酸钙处理,以相应处理未种植物土壤为非根际对照土壤,研究了碳酸钙和根际作用对酸性红壤磷酸酶活性及解磷微生物相关功能基因phoC和phoD丰度的影响。结果表明:碳酸钙添加能有效改善玉米生长,促进地上部氮、磷、钾和钙的吸收。土壤酸性磷酸酶(ACP)活性显著高于碱性磷酸酶(ALP)活性,表明酸性土壤中ACP在矿化有机磷方面占主导地位。根际土壤ACP、ALP活性和phoD基因拷贝数均显著高于非根际,而仅Ca-0.5处理ALP活性和phoD基因拷贝数显著高于CK,说明根际效应强于碳酸钙处理。phoC基因拷贝数与土壤铵态氮、硝态氮含量存在显著相关性,ALP活性和phoD基因拷贝数与土壤pH及铵态氮、硝态氮、有效磷、交换性钙含量均存在显著相关性。可见,碳酸钙和根际作用均影响酸性土壤解磷微生物功能和丰度,但根际效应更加明显,这些作用与土壤理化因子的改变密切相关。     

基于二代测序数据拷贝数变异检测的新方法研究

目标区域捕获测序（TRS）是将基因组特定区域制成探针与基因组DNA杂交,将目标区域的DNA富集后再进行二代测序。TRS已应用于多种疾病如智力障碍、帕金森症等,能够有效的对人类主要组织相容性复合体（MHC）、外显子等区域进行测序。由于测序效果受捕获测序探针密度影响较大,探针的疏密及均匀程度很大程度会影响最终结果,与全基因组测序相比,TRS检测拷贝数变异（CNV）难度更大。随着生命科学的飞速发展,越来越多的拷贝数变异检测工具出现,但它们的CNV检测率依然较低,假阳性率较高。因此,本研究开发了一种新颖的拷贝数变异检测方法,结果显示,本研究方法、ExomeDepth和XHMM的检测率分别是76.7%、12.4%和5.5%,假阳性率分别是25.7%、49.4%和66.9%,本研究方法在检测率及假阳性率的表现均优于ExomeDepth和XHMM两种方法。本研究补充了拷贝数变异检测算法,并为相关研究提供一定的理论依据。     

利用中芯一号SNP芯片检测隆林猪全基因组拷贝数变异

【目的】检测隆林猪的全基因组拷贝数变异。【方法】采集33头隆林猪的耳组织样本,通过酚-氯仿法提取DNA后,使用猪中芯一号50K SNP芯片进行基因分型,得到的原始数据通过Genomestudio软件和Linux系统进行处理,使用CNVPartition和PennCNV软件分别检测拷贝数变异(copy number variation, CNV),并利用Bedtools软件将CNV合并为拷贝数变异区域(copy number variation region, CNVR),使用Biomart对CNVR进行基因定位,利用David网站对定位到的基因进行GO和KEGG富集分析,使用猪QTL数据库对共同CNVR进行QTL注释。【结果】CNVPartition软件共检测到260个CNVs,合并为47个CNVRs,其中缺失型40个、获得型5个、混合型2个,共定位到84个基因,显著富集到13条信号通路;PennCNV软件共检测到96个CNVs,合并为15个CNVRs,其中缺失型9个、获得型1个、混合型5个,共定位到8个基因,显著富集到8条信号通路;2个软件检测结果定位到的基因主要富集在嗅觉相关通路和...     

二甲酸钾对仔猪直肠内乳酸杆菌和肠杆菌的影响

为了研究二甲酸钾(potassium diformate,KDF)对仔猪生长性能、腹泻率和粪样菌群的影响,本试验选用28日龄断奶、体重在5~7 kg的(长×大)仔猪270头,随机分为3组:基础日粮组、抗生素组(基础日粮+16.6 mg/kg硫酸粘杆菌素,45 mg/kg吉他霉素,83 mg/kg喹乙醇)、KDF组(基础日粮+10 g/kg KDF),进行为期5周的试验。结果表明:KDF组体重分别比基础日粮组和抗生素组提高了9.9%和8.0%(P0.05),腹泻率显著低于基础日粮组和抗生素组(P0.05)。断奶后第1周,抗生素组直肠内容物中乳酸杆菌的含量显著低于基础日粮组(P0.05),KDF组和基础日粮组间无显著差异(P0.05);断奶后第1、2和5周抗生素组和KDF组直肠内容物中肠杆菌含量显著低于基础日粮组(P0.05)。以上结果提示:KDF比抗生素更有助于仔猪建立较健康的肠道细菌区系,从而减少仔猪腹泻,减少仔猪因腹泻而导致的生长性能下降。     

拷贝数变异在畜禽中的研究进展

拷贝数变异（copy number variation,CNV）具有多种形式的变异结构,在品种多样性、生物进化和疾病相关性等研究中起着重要作用,并具有片段长度大、覆盖范围广等特点。随着分子生物学的发展及DNA测序技术的日渐成熟,人们对遗传变异的研究不断向DNA分子水平深入,多态性标记在畜禽育种中已逐渐成为动物育种研究的趋势和主流。由于CNV对基因的调控和表达所造成的影响更为显著,因此,CNV在重要畜禽中的研究越来越多。目前,已检测出大量有关畜禽重要经济性状的基因序列变异,并有许多研究均表明CNV与动物的重要经济特征及疾病的发生有关。笔者主要通过参考国内外相关的研究报道,简述了CNV的相关研究背景、概念、突变机制,归纳总结了CNV对牛、羊、猪、鸡的经济性状、繁殖性状和疾病调控的影响,以期通过对这些重要畜禽的基因组学研究揭示其适应性遗传机理和表型性状差异的遗传基础,开发相应的分子遗传标记,为畜禽的标记辅助选育提供理论基础。     

Analysis on Polymorphisms of Three CNV Regions in Five Pig Breeds

The paper was aimed to investigate the polymorphism of copy number variation (CNV) in different pig breeds.Three CNV regions of CNVR91,CNVR92 and CNVR143 were chosen from the porcine SNP60 chip genotyping results.The polymorphisms of three CNVs were determined by Real-time quantitative PCR method,taking five pig breeds as samples,including Yorkshire pig,Xiang pig,Kele pig,Nuogu pig and Rongchang pig breeds.The results showed that the dominant status of CNVR91 was loss in Xiang pig,while it was normal in other four pig breeds.The major type of CNVR92 was deletion in Xiang pig,Yorkshire pig,Kele pig and Rongchang pig breeds,with a high normal percent in Nuogu pig.For CNVR143,the dominant event was gain in Xiang pig and Nuogu pig breeds,but it was not diverse in other three pig breeds.These results indicated that three CNV regions emerged with polymorphism in five pig breeds,which might have effects on gene expression in CNV regions and physiological function by dosage effect especially in Xiang pig,Nuogu pig and Kele pig breeds.     

芸薹属作物油酸脱饱和酶基因（FAD2）拷贝数和序列变异分析

利用拟南芥(Arabidopsis thaliana)脂肪酸合成途径中的油酸脱饱和酶(FAD2)基因序列的保守区设计PCR引物，对芸薹属(Brassica)作物3个基本种和3个复合种进行了标记，并且克隆了白菜(B．rapa ssp．peldnensis)、甘蓝型油菜(B．napus)和埃塞俄比亚芥菜(B．carinata)三种作物的PCR产物，对FAD2基因部分序列进行了分析。研究结果表明，拟南芥和芸薹属作物基因组中具有1～2个拷贝的FAD2基因，所测定的芸薹属FAD2基因序列与拟南芥FAD2之间高度同源，它们所编码的氨基酸序列的同源性达88．7％～98．8％。这些序列与其它植物的FAD2对应位置的氨基酸序列同源性较低，从50．0％～86.0％。研究结果为探讨芸薹属作物之间的进化关系提供了一定的分子水平证据。     

脊尾白虾不同发育期mtDNA拷贝数变化特征分析

为了解脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)在不同发育期线粒体基因组(mtDNA)拷贝数的变化特征,本研究共采集其8个时期(受精卵期、溞状幼体Ⅰ期、溞状幼体Ⅱ期、溞状幼体Ⅲ期、溞状幼体Ⅳ期、溞状幼体Ⅴ期、仔虾期和成虾期)的DNA样品,利用TaqMan实时荧光定量PCR技术,对上述各发育期单个细胞中的mtDNA拷贝数进行了测定。检测结果显示,脊尾白虾受精卵期、溞状幼体Ⅰ期、溞状幼体Ⅱ期、溞状幼体Ⅲ期、溞状幼体Ⅳ期、溞状幼体Ⅴ期、仔虾期和成虾期的mtDNA拷贝数的均值分别为2366、2648、2644、2873、3559、9948、6452和8872。进一步统计分析结果显示,mtDNA拷贝数与发育时间存在正相关性,相关系数为0.83。研究表明,随着脊尾白虾不断生长,其单个细胞中mtDNA拷贝数总体呈上升趋势。     

母源抗体对感染PCV2仔猪体内病毒变化和免疫反应的影响

将16头断奶仔猪随机分成两大组即直接感染组和间接感染组,再将每大组用ELISA测抗体水平并排序分成两小组,即高抗体水平的4头为高起始抗体组,低抗体4头为低起始抗体组。直接感染组注射PCV2攻毒后再注射钥匙孔血蓝蛋白(KLH)刺激,间接感染组不注射与直接感染组混养。Q-PCR检测血清中病毒拷贝数,血常规检测全血中淋巴细胞数,定时称量体质量,屠宰后采样制作HE染色病理切片。结果,HE染色病理切片和临床分析显示感染猪只表现断奶仔猪多系统衰竭综合征(PMWS)症状;直接感染组和间接感染组攻毒后抗体水平持续降低,且分别在攻毒后20、30d降到相对最低值。直接感染组在攻毒后4d检测到抗原,攻毒后7d低起始抗体组病毒拷贝数显著高于高起始抗体组,间接感染组分别在攻毒后4、7d检测出抗原,攻毒后24、29d低起始抗体组抗原显著高于高起始抗体组;两组中外周血淋巴细胞数量在攻毒后减少,攻毒期间两大组中低起始抗体组和高起始抗体组体质量无差异。结果表明,PCV2+KLH能够复制出PMWS症状;PCV2母源抗体的半衰期为15d左右;低起始抗体组更容易感染病毒;攻毒后起始母源抗体的高低对断奶仔猪增重差异不明显。