大麦ARF基因家族的全基因组分析

生长素响应因子(auxin response factor,ARF)基因家族是植物特有的转录因子家族,在调控植物生长发育过程中起到重要作用。而关于大麦ARF基因家族全基因组分析的研究尚未见报道。为进一步探讨大麦ARF基因的功能,以公布的大麦栽培品种Morex的基因组数据为基础,采用生物信息学方法鉴定了大麦ARF基因,并对其结构、染色体分布、蛋白保守结构域、系统进化树及表达谱进行了分析。结果表明,共鉴定出了17个大麦ARF基因,除4号染色体外,其余6条染色体上均有分布,片段复制事件是大麦ARF基因家族的主要扩张方式;HvARF蛋白均具有保守的B3结构域和Auxin_resp结构域,而Aux/IAA结构域仅存在于12个HvARF蛋白中,且不同蛋白所含该结构域1~2个不等;不同植物中ARF基因在功能上具有保守性;不同组织器官中HvARF基因的表达存在明显的差异。     

一株新属水平厌氧发酵性细菌的分离与鉴定

[目的]分离农业废弃物秸秆厌氧降解过程中重要糖类发酵性细菌,并进行生理生化特性研究及系统分类鉴定。[方法]利用亨盖特厌氧滚管技术从江西水田稻草堆腐物中分离到一株厌氧细菌NM7,基于16SrRNA基因序列分析确定该菌株的系统进化地位。[结果]菌株NM7为中温厌氧、革兰氏阴性短杆菌,能发酵多种单糖和二糖产丙酸、乙酸和少量丁酸,无氢气产生。菌株基因组DNA G＋C含量为39 mol%,16S rRNA基因序列与Paludibacter propionicigenes WB4T的同源性最高,相似性为91.6%。[结论]综合生理生化特性和系统发育分析,菌株NM7为拟杆菌门（Bacteroides）紫单胞菌科（Porphyrom onadaceae）新型菌株,代表一个新属分支,命名为Saccharibrevi-bacter Jiangxiensis,模式菌株为Saccharibrevibacter Jiangxiensis NM7T。     

瓶囊碘泡虫的重描述及其与洪湖碘泡虫分子标记的比较

为了完善瓶囊碘泡虫的分类学特征及厘清其与洪湖碘泡虫的分类关系,实验采用形态学、组织学和分子生物学方法对瓶囊碘泡虫进行了重描述,并与洪湖碘泡虫的分子标记进行了系统比较。结果显示,瓶囊碘泡虫寄生于异育银鲫的鳃,形成乳白色的圆形或椭圆形孢囊,直径为1.2～1.4 mm。成熟孢子壳面观呈梨形,前端较尖,后端钝圆,孢子长17.3～19.6 μm,孢子宽7.4～9.9 μm。两个极囊呈瓶状,大小不等。大极囊长6.4～9.7 μm,大极囊宽2.1～3.3 μm;小极囊长5.3～8.9 μm,小极囊宽2.0～3.3 μm。极丝圈数为8～11圈。组织学分析显示,瓶囊碘泡虫寄生于鳃小片间的上皮组织。BLAST分析显示,本研究获得的瓶囊碘泡虫的SSU rDNA序列与GenBank中瓶囊碘泡虫序列的相似性为99.5%～99.8% （KC425223-KC425225,MH329620,JQ690361,JQ690373,KJ725082,MN227351,DQ339482）。系统发育分析表明,瓶囊碘泡虫与洪湖碘泡虫形成姐妹支。瓶囊碘泡虫与洪湖碘泡虫分子标记序列的比较显示,这两种碘泡虫的序列相似性为98.2%～98.8% ,遗传距离为0.014～0.018,存在27个碱基差异。SSU rRNA二级结构分析显示,瓶囊碘泡虫和洪湖碘泡虫不同群体间的二级结构一致,两个物种间的二级结构存在明显差异,表明SSU rRNA二级结构可以作为鉴别瓶囊碘泡虫和洪湖碘泡虫的分子特征。本研究完善了瓶囊碘泡虫在异育银鲫鳃部的详细寄生部位,提出SSU rRNA二级结构可以作为有效鉴别瓶囊碘泡虫和洪湖碘泡虫的分子标记。     

设施蔬菜土壤丛枝菌根真菌多样性及群落构建的季相变化

摘 要：为研究设施生态系统丛枝菌根（Arbuscular mycorrhiza, AM）真菌群落变化的关键驱动过程，采集设施番茄不同生长季（休耕、花期、果期）土壤样品，利用Illumina MiSeq高通量测序技术分析AM真菌物种和谱系多样性及群落结构变化特征，并结合群落谱系分析方法探讨不同生长季随机性过程和确定性过程之间的相对贡献。结果表明，不同生长季AM真菌的物种多样性和谱系多样性均发生显著改变：相比于休耕期，番茄生育期（花期、果期）土壤中AM真菌丰富度、Shannon多样性、Pielou均匀度、谱系多样性（PD）和平均成对谱系距离（MPD）分别显著下降了42.82%~59.18%、43.25%~48.31%、17.46%~25.40%、57.14%~67.86%和50.00%；除球囊霉属相对多度显著增加，近明球囊霉属和类球囊霉属相对多度均显著下降，原囊霉属相对多度先增加后降低。置换多元方差分析（PERMANOVA）和非度量多维度分析（NMDS）结果表明休耕期基于物种组成和谱系组成的AM真菌群落结构显著差别于番茄生育期，但花期和果期之间差异不显著。谱系分析结果显示，休耕期净亲缘关系指数NRI=0，表明AM真菌在谱系结构上是随机的，花期和果期NRI>0，表明谱系聚集，暗示了AM真菌群落构建由随机性过程主导向确定性过程主导的转变，中性群落模型（NCM）结果也支持该推断。Mantel检验结果显示，土壤pH、养分（有机碳、全量氮磷钾和有效磷）、盐分含量以及土壤温湿度作为确定性因素显著影响AM真菌群落的季相变化。综上所述，设施生态系统高集约化生产方式促进了AM真菌群落构建从随机性过程主导向确定性过程主导转变，导致多样性降低和群落结构变化，研究结果对揭示设施蔬菜栽培条件引起的土壤质量退化及其过程中的微生物组演变规律具有重要意义。