非洲猪瘟病毒MGF 360-9L基因序列分析、蛋白结构预测及亚细胞定位

前期研究结果表明，非洲猪瘟病毒（ASFV） MGF 360-9L能显著抑制宿主天然免疫应答，故通过比较、分析ASFV中MGF 360基因序列，进一步研究MGF 360-9L基因结构和功能间的关系。本研究采用生物信息学方法，分析该基因的一级结构并预测该基因的表达蛋白二、三级结构；根据GenBank公布的Georgia 2007/1（FR682468.1）序列，合成MGF 360-9L基因并构建其重组真核表达质粒，Western blot验证该基因表达后，将重组质粒转染至PK-15细胞，经染色后观察其蛋白的亚细胞定位。结果表明，以Ⅱ型Georgia 2007/1基因组中MGF 360-9L基因为参照，其在Ⅱ型ASFV毒株中高度保守，在54株不同基因型毒株间的相似性与ASFV系统进化关系一致，保守序列为3'末端378 bp片段，高级结构以α螺旋为主，核定位序列预测其定位于细胞核内；构建真核表达质粒，成功表达目的蛋白且定位于细胞核内。本研究结果为进一步研究MGF 360-9L基因抑制免疫应答和明确MGF 360基因家族在ASFV的致病机制积累了资料。     

H9N2亚型禽流感病毒反向遗传操作平台的建立

H9N2亚型禽流感病毒(AIV)在自然界中广泛存在和传播,给养禽业造成了巨大损失。为了进一步揭示该病毒的致病机制,本研究采用RT-PCR技术扩增禽流感病毒A/Chicken/Shanghai/1/2006(简称SH1)的PB2、PB1、PA、HA、NP、NA、M、NS 8个基因片段,并分别克隆至PLLB双向表达载体上。采用8质粒系统共转染293T细胞,转染48 h后加入TPCK胰酶作用2 h,将上清液和细胞一同接种9~11日龄SPF鸡胚,并检测其血凝效价。经序列比对,拯救获得的病毒rSH1的8个基因片段序列均与亲本病毒SH1的序列相同。实验结果表明,本研究成功建立了H9N2亚型禽流感病毒反向遗传操作系统,为该病毒的致病机理和传播机制研究等奠定了技术平台。     

靶向小鼠Rbmy基因的CRISPR/Cas9系统高效切割位点筛选及其表达载体构建

性反转是指动物表现的性别特征与其应有的性别相反的现象。性反转小鼠可作为动物模型研究哺乳动物性别分化机制、性别控制技术以及研究人类性别连锁疾病发病机理和防治方法。已有研究证明,在胚胎期敲除雄性小鼠的Y染色体将获得XO基因型的性反转小鼠。本研究设计了6个不同的sgRNA,使共能介导Cas9蛋白作用于小鼠Y染色体上的多拷贝基因—Rbmy(RNA-binding motif gene),通过比较不同的sgRNA介导Cas9对靶序列的切割效率,最终筛选出一条能够高效介导Cas9靶向Rbmy基因的sgRNA6,该sgRNA6在体外切割效率达到100%,细胞内切割突变效率为15.4%,利用该sgRNA6构建了靶向Rbmy基因的CRISPR/Cas9系统表达载体。利用该载体转染小鼠雄性睾丸间质瘤细胞,成功获得了XO基因型的单细胞克隆团。本研究所构建的靶向Rbmy基因的CRISPR/Cas9系统表达载体可用于小鼠胚胎注射,为获得Y染色体敲除的XO型性反转小鼠模型提供基础。     

高花青素甘薯新品种‘绵紫薯9号’优化施肥技术研究

为筛选出川中丘陵区高花青素甘薯新品种‘绵紫薯9号’适宜的施肥量,采用三元二次通用组合正交设计方法,研究氮、磷和钾施用量对‘绵紫薯9号’鲜薯产量和花青素含量的影响。结果表明：块根鲜薯产量和花青素含量三元二次回归方程的回归项均达到了极显著水平,干物质率三元二次回归方程的回归项未达到显著水平。3种施肥因素对鲜薯产量的影响依次为氮素>磷素>钾素,对块根花青素含量的影响依次为钾素>氮素>磷素。鲜薯产量大于37500 kg/hm²优化施肥量：氮素207.27~218.22 kg/hm²,磷素97.18~147.11 kg/hm²,钾素207.27~218.22 kg/hm²;块根花青素含量大于102 mg/100 g以上优化施肥量：氮素126.16~158.43 kg/hm²,磷素110.13~136.74 kg/hm²,钾素119.62~151.69 kg/hm²。     

Clarithromycin suppresses induction of monocyte chemoattractant protein-1 and matrix metalloproteinase-9 and improves pathological changes in the lungs and heart of mice infected with influenza A virus

The influenza A virus (IAV)–cytokine–trypsin/matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) cycle is one of the important mechanisms of multiple organ failure in severe influenza. Clarithromycin, a macrolide antibiotic, has immune modulatory and anti-inflammatory effects. We analyzed the effects of clarithromycin on the induction of chemokines, cytokines, MMP-9, trypsin, vascular hyper-permeability and inflammatory aggravation in mice with IAV infection. IAV/Puerto Rico/8/34(H1N1) infection increased the levels of monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) and cytokines in serum, and MMP-9 and trypsin in serum and/or the lungs and heart. Clarithromycin significantly suppressed the induction of serum MCP-1 and MMP-9 and vascular hyperpermeability in these organs in the early phase of infection, but did not suppress the induction of trypsin, IL-6 or IFN-γ. Histopathological examination showed that clarithromycin tended to reduce inflammatory cell accumulation in the lungs and heart. These results suggest that clarithromycin suppresses infection-related inflammation and reduces vascular hyperpermeability by suppressing the induction of MCP-1 and MMP-9.     

人源H7N9流感病毒促进Ⅰ型干扰素产生机制的研究

为阐明不同来源H7N9流感病毒诱导Ⅰ型干扰素(IFN-Ⅰ)产生水平差异及其机制,本研究选取人源流感病毒A/Anhui/1/2013(AH/1)株和禽源流感病毒A/Pigeon/Shanghai/S1421/2013(PG/S1421)株作为模式病毒株,利用C57BL/6小鼠进行致病性试验。结果显示,AH/1株感染可以致小鼠发病死亡,而PG/S1421株则不会致小鼠发病。采用间接免疫荧光试验和流式细胞试验分别对两株病毒在A549细胞和小鼠腹腔巨噬细胞中的感染效率进行检测,结果显示两株病毒在两种细胞中的感染效率无显著差异。将该两株病毒分别感染小鼠腹腔巨噬细胞,在感染后不同时间点收集培养上清,并裂解细胞收取细胞总蛋白。采用ELISA方法对细胞培养上清IFN-Ⅰ含量进行测定。结果显示,感染后不同时间,AH/1株和PG/S1421株均可以诱导IFN-Ⅰ产生,但相较于PG/S1421株,AH/1株感染可以诱导细胞产生更多的IFN-Ⅰ;利用western blot对细胞总蛋白中IFN-Ⅰ产生信号通路的上游感受器分子视黄酸诱导基因Ⅰ(RIG-Ⅰ)的表达水平进行检测。结果显示,在PG/S1421株感染细胞的12 h内,胞内RIG-Ⅰ分子的表达量无显著变化,而AH/1株感染后,胞内RIG-Ⅰ分子的表达量增加,并且表达量随时间延长而上升。以上试验结果表明,AH/1株感染可以通过上调RIG-Ⅰ表达进而诱导宿主细胞产生更多IFN-Ⅰ。本研究阐明了人源H7N9流感病毒促进IFN-Ⅰ产生的初步机制,为进一步解析人源H7N9流感病毒促进IFN-Ⅰ产生的精细分子机制以及免疫逃逸机制奠定了基础,为H7N9流感防控提供参考依据。     

H5、H7和H9亚型禽流感病毒四重荧光RT-PCR检测方法的建立与应用

旨在提高对禽流感病毒（avian influenza virus，AIV）检测效率，及时发现疫病。本研究通过分析M基因以及H5、H7和H9亚型的HA基因序列保守区域，设计并合成了相关探针和引物，建立了禽流感病毒（AIV）四重荧光RT-PCR检测方法，该方法可在检测禽流感病毒（AIV）的同时，确定病原是否为H5、H7和H9亚型。结果显示，该检测方法耗时短、特异性好、检测下限达到10^-5 ng·μL^-1。采用该方法检测临床采集的13个活禽交易市场的384份禽咽喉和泄殖腔双拭子样品，经检测，其中有60份样品为流感病毒阳性，且全部是H9亚型，该结果与行业标准方法（NY/T 772—2013）检测结果一致，κ值为1（P<0.001）。本方法能实现对禽流感病毒及H5、H7和H9亚型的高通量快速检测，将在AIV快速检测中发挥重要作用。     

Mass spectrometry imaging of BARLEYmax fructooligosaccharides

BARLEYmax is a novel hull-less barley cultivar lacking activity of a key enzyme required for starch synthesis (SSIIa), resulting in a grain with reduced total starch, higher dietary fiber, and higher fructan content. In this study, we examined the quantitative differences in fructan among 2 hull-less barley lines (BARLEYmax and Mannenboshi) and 2 peeled barley lines (Glutinous barley rice and Hindmarsh). We found that BARLEYmax had a higher fructan content, particularly 2 types of fructooligosaccharides (FOS), namely kestose and nystose, the important components of fructan that have some beneficial effects for human health. We established a mass spectrometry imaging (MSI) method to further investigate the content and localization of FOS in the barley lines. We found that kestose, nystose, and fructosyl-nystose showed increased molecular ion intensities in BARLEYmax compared with those in other barley lines. These results confirmed that the loss of SSIIa activity in BARLEYmax leads to a decrease in starch in the cytoplasm and an increase in fructan in the vacuole as an energy store. Overall, these findings demonstrate that MSI analysis is helpful for understanding FOS localization in cereal grains and for visual comparison among matured grains.     

黔东南小香羊GDF9基因遗传变异分析

采用直接测序法检测GDF9基因在黔东南小香羊群体中的单核苷酸多态性。结果表明：在GDF9基因外显子2的550位碱基处发生了突变（A→C）并导致组氨酸突变为脯氨酸;试验检测到AA型、Aa型和aa型3种基因型;A等位基因频率为0．6667,a等位基因频率为0．3334。