不同程度重金属污染对稻田土壤真菌群落结构的影响

为了研究土壤真菌群落结构在不同程度重金属污染中的变化,本文用Illumina Hi Seq高通量测序技术分析了苏南地区某金属冶炼厂和加工产业区的重金属污染水稻土的真菌群落结构,发现不同程度重金属污染对水稻季土壤真菌丰度和群落结构均有显著影响。经过真菌主成分分析发现,PC1影响因素对样品处理差异的贡献率是35.96%,PC2影响因素对样品处理差异的贡献率是21.48%;通过真菌冗余度分析发现,重金属Pb和Cu污染对土壤真菌群落结构的影响显著;通过对真菌属水平的相对丰度分析表明,重金属污染会显著降低敏感真菌的丰度,如被孢霉属相对丰度最高降低了87.50%、木霉属最高降低了99.46%、离壳菌属和菇属最高降低了100.00%,同时耐性真菌的相对丰度会提高,如类球囊霉属的相对丰度最高增加了98倍、四枝孢霉属最高增加了56倍、根囊壶菌属最高增加了2.62倍。综上所述,不同程度重金属污染对稻田土壤真菌群落结构有显著影响,且随着污染程度的增加,抗逆真菌相对数量和种类显著增加,敏感真菌的相对数量急剧减少,真菌群落结构随着重金属污染程度增加进一步分化。     

大白菜InDels标记开发及其在剩余杂合体鉴定中的应用

大白菜(Brassica rapa ssp.pekinensis)参考基因组序列的公布及测序成本的降低为大规模开发插入/缺失(Insertion/Deletion,InDel)标记提供了可能.本研究以性状差异明显的大白菜自交系He102与06-247为亲本,开展了全基因组重测序、标记开发和验证工作.二者测序深度分别为10×和8×,经筛选共获得330 218个InDels差异位点,出现频率为1.2个/kb,其中有11 238个差异位点位于编码区,包括5 184个差异基因,每个基因平均包含2.2个差异位点.分别以He102与06-247测序数据中筛选出的多态性InDels位点为参照,从10条染色体上随机选择933个位点进行了PCR扩增及电泳检测验证.结果表明,测序深度对假阳性率有直接影响,以测序较深的材料中筛选到的差异位点为参照,其验证结果的假阳性率亦较高,反之则较低.本研究中以He102与06-247为参照选择InDels位点验证的平均假阳性率分别是51.9％和22.5％.从933个位点中共筛选出593个在亲本之间实际表现为多态性的位点,这些差异位点中有375个位于编码区,是潜在的功能性标记.利用上述差异位点,检测了He102与06-247衍生的F7代重组自交系群体,明确了F7代各株系在593个位点的纯/杂合状态,为利用剩余杂合株系精细解析和精准定位大白菜耐抽薹、抗病毒、抗干烧心等重要农艺性状奠定了基础.     

基于简化基因组测序技术的甘薯HRM分子标记开发及其应用

目前甘薯中针对SNP位点的分子标记开发及应用的报道较少。为开发甘薯特异SNP分子标记,本研究利用简化基因组测序技术对甘薯种质材料进行测序,筛选稳定的SNP位点,将其开发为基于HRM技术的分子标记,并在甘薯种质材料中进行验证。通过对23个甘薯种质材料简化基因组测序数据的分析,共发现835 756个SNP多态性位点,筛选其中的3 650个含有SNP多态性位点的高质量测序片段,成功设计了134对引物;初步验证发现,22对(16.42%)引物没有扩增产物,15对(11.19%)引物扩增产物2个以上,36对(26.87%)引物的扩增产物没有差异。61对(45.52%)引物在8个样本中的扩增特异性好,而且样本之间有差异。最后筛选34对扩增多态性丰富的引物对52份甘薯种质材料进行扫描,发现材料间多态性介于27.27%~90.91%之间,平均多态性达到59.35%。聚类分析表明,参试52份甘薯种质材料之间的差异较小,多数材料与骨干亲本南瑞苕、徐薯18之间关系较近,国外引进甘薯材料和地方品种差异较大。建议在今后甘薯育种中尽量选用地方品种和国外甘薯品种,从而更好地拓宽甘薯遗传背景。本研究初步建立了基于简化基因组技术和HRM技术开发甘薯SNP分子标记的新思路,为今后甘薯SNP分子标记开发提供了参考。同时本研究开发的甘薯分子标记,丰富了甘薯分子标记类型,为甘薯研究者开展快速的分子标记研究提供了支持。     

粪肠球菌脑膜炎小鼠脑组织差异表达miRNAs筛查与鉴定

旨在通过粪肠球菌感染小鼠构建体内血脑屏障损伤模型,从miRNA角度探究小鼠血脑屏障通透性的分子调控机制。试验采用粪肠球菌XJ1感染小鼠构建血脑屏障损伤模型,并通过检测血脑屏障的通透性、脑组织病理切片观察,血清中PCT和CRP的变化判断模型构建结果。将感染组和对照组脑组织样品进行转录组测序,构建miRNA文库,筛选差异表达miRNA,进行qPCR验证。试验成功构建粪肠球菌感染小鼠体内血脑屏障损伤模型,共鉴定22对差异表达的miRNAs,其中上调表达的miRNAs有8个,下调表达的miRNAs有14个。GO分析结果,包括了20个细胞成分、20个生物学过程和20个分子功能。KEGG富集分析表明,差异表达miRNA的靶基因显著富集于调节干细胞多能性的信号通路、RAS信号通路、MAPK信号通路、神经胶质瘤、FcεRI信号通路等。实时荧光定量PCR结果表明,差异miRNA表达趋势与测序结果一致。得出差异表达的mmu-miR-34b-5p和mmu-miR-21a-5p是关于血脑屏障通透性改变的候选miRNA,为探究miRNA对血脑屏障的调节提供了理论参考。     

我国科学家成功破译飞蝗基因组图谱

<正>由中国科学院院动物研究所康乐院士领衔,深圳华大基因研究院和中科院北京生命科学研究院等单位参与的一项研究,成功破译了飞蝗的全基因组序列图谱。康乐研究组采用新一代测序技术,发展了组装超大基因组的生物信息方法,对飞蝗基因组进行了测序、组装、注释等,获得迄今人类破译的最大动物基因组——飞蝗基因组图谱。     

40%乙酰甲胺磷乳油在青油菜和土壤中的消解动态研究

为了评价乙酰甲胺磷在蔬菜上使用后的环境行为和环境安全性,采用GC/MS测定方法,研究了40%乙酰甲胺磷乳油在青油菜和土壤环境中的消解动态规律和最终残留。结果表明：乙酰甲胺磷在降解过程中可转化为甲胺磷,乙酰甲胺磷和甲胺磷在青油菜上的降解半衰期分别为1.36d、2.86d,在土壤中的降解半衰期分别为1.84d、2.96d,乙酰甲胺磷降解速率比甲胺磷快,在正常使用条件下,不会造成环境的累积和污染     

美国联合基因组研究所完成大豆全基因组测序

美国能源部联合基因组研究所2008年12月8日宣布释放大豆（Clycine,max L．）全基因组序列,这一信息的公布必将推动世界上最有经济价值之一的大豆育种研究的新发展。大豆不仅占有世界上可食大豆的70％,还是生物燃料潜在的原材料之一。大豆在美国是仅次于玉米的第二大农业出口农作物。     

不同年限稻鸭共作对水体藻类群落结构的影响

为探究不同规模、不同年限稻鸭共作系统水体藻类群落组成及多样性的差异,通过设置不同年限(4、20 a)和不同规模(0.067、0.200、0.333 hm~2)稻鸭共作田,利用高通量测序等手段,分析稻鸭共作田水体藻类多样性及群落结构的变化规律。结果表明:稻鸭共作田水体藻类的丰富度指数较非稻鸭共作田高,长期稻鸭共作田水体藻类Ace丰富度指数较短期共作田高,物种数增多;稻鸭共作田与非稻鸭共作田水体藻类优势种均为裸藻、绿藻、蓝藻,但稻鸭共作田绿藻、蓝藻的相对丰度高于非稻鸭共作田,另外稻鸭共作田规模大小影响蓝藻的相对丰度,规模越大蓝藻相对丰度越低;稻鸭共作田藻类多样性指数比非稻鸭共作田高,水体藻类群落结构差异较大,稻鸭共作系统的水体藻类群落结构表现出一定的相似性。冗余分析表明,对于稻鸭共作后期而言,影响非稻鸭共作田水体藻类群落结构的主要环境因子是溶解氧,而影响稻鸭共作水体藻类群落结构的环境因子是可溶性钾和pH。研究表明,长期稻鸭共作系统提高水体藻类多样性,改变藻类群落组成,从而影响农田水体生态环境。     

山羊FSHR基因5’端侧翼序列的克隆与分析

为找寻山羊FSH受体基因的SNP突变位点，进行FSH受体基因的多态性分析和探索该受体基因在山羊多胎中的可能作用，利用比较基因组学的方法，根据绵羊FSH受体基因序列设计引物，以湖南湘东黑山羊基因组为模板，PCR扩增了FSH受体基因5’端侧翼调控区，通过克隆进行了序列测定及分析，并与牛、绵羊该区段序列进行了比较，结果表明，PCR扩增获得的片段为844bp，与中国西门塔尔牛该段序列相比，同源性为94．08％，在-364bp处的左翼发生了多碱基插入，湘东黑山羊该序列有5个碱基的插入，另在-625-619bp处的7个碱基缺失；与澳洲绵羊的FSHR基因比较，同源性为93．60％，在-367bp处的左翼，湘东黑山羊该段序列有2个碱基的插入，在-630，-145，-97bp处各有1个碱基缺失。     

不同黑臭程度水体底泥细菌群落多样性及组成分析

采用高通量测序技术对不同黑臭程度水体底泥细菌群落结构进行测定,分析底泥理化因子与细菌群落组成的关系。结果表明:不同黑臭程度水体底泥细菌优势菌门均由Proteobacteria、Chloroflexi和Bacteroidetes组成,其中重度黑臭水体底泥Proteobacteria相对丰度高于轻度黑臭水体底泥,而Bacteroidetes呈相反趋势;黑臭水体底泥中存在丰富的潜在除臭菌,在重度黑臭水体底泥中相关功能菌总相对丰度高于轻度黑臭水体;重度黑臭水体底泥中细菌群落多样性明显较低且相似性较差。冗余分析(RDA)及相关性分析表明,不同黑臭程度水体底泥细菌群落α-多样性与底泥铵态氮、总氮、有机质含量呈显著负相关,而与总磷、溶解氧含量表现出正相关关系,溶解氧是影响Proteobacteria和Bacteroidetes相对丰度的主要因素。