低氧胁迫下中华圆田螺的肝脏转录组学分析

为了探究低氧胁迫下中华圆田螺(Cipangopaludina cathayensis)肝脏组织基因的差异表达,本研究通过高通量测序技术,分析中华园田螺低氧胁迫组(2.5 mg/L)和常氧组(6.9 mg/L)某些基因的差异表达,并对差异基因进行生物信息学分析,进一步采用实时荧光定量PCR (RT-qPCR)对关键差异表达基因进行验证。结果显示,测序共获得232 379条基因(unigenes),与对照组比较,低氧胁迫组筛到176个差异基因,包含64个上调基因和112个下调基因。GO功能注释分析显示,差异基因主要富集在生物学过程中的几丁质代谢过程和含氨基葡萄糖的复合代谢过程,细胞组分中的胶原三聚体成分,分子功能中的几丁质结合功能和糖衍生物结合功能。KEGG通路富集分析显示,差异基因主要集中于环境信息处理、遗传信息处理、代谢和生物系统这4大类通路。6个关键差异基因的RT-qPCR结果显示,热休克蛋白70B2和热休克蛋白β-6基因表达量上调,几丁质酶蛋白4、α-1胶原蛋白(XIV)、α-4胶原蛋白(XIV)、5-磷酸酶蛋白基因表达量下调,证实了转录组测序结果的可靠性。本研究发现,低氧胁迫激活了中华圆田螺适应缺氧的生理活动,并获得了低氧胁迫下中华圆田螺肝脏组织中相关功能基因的表达信息,为深入研究中华圆田螺响应低氧胁迫的调控机制提供了基础数据和理论依据。     

洞庭青鲫等5个鲫品系线粒体ATPase基因序列的比较分析

运用PCR扩增、克隆、测序等技术对洞庭青鲫(Carassius auratus var.Dongtingking)、彭泽鲫(C.auratus var.Pengze)、普通鲫(C.auratus)、红鲫(C.auratus var.red)、日本白鲫(C.auratus cuvieri)等5个鲫品系线粒体DNA ATP...     

应用计算机进行BT—ICP基因的分类和同源性比较

本文应用DNASIS(V7.12)和PROSIS(V7.12)软件、GenBank(1994.8,Releasee 84.0)和Swiss—Prot(1994.2,Releasee 28.0)数据库对苏云金杆菌(Bacillus Thuringiensis,BT)杀虫晶体蛋白(Insecticidal Crystal Proteins,ICPs)及其编码基因进行了检索,在此基础上对ICPs基因序列结构的同源性、DNA片段总碱基数、晶体蛋白氨基酸数及分子量、晶体蛋白基因编码序列(CodingSequence,CDS)范围、目标生物等进行了比较,发现属同一基因型的不同菌株来源的晶体蛋白基因编码蛋白区的序列几乎完全一样,同源性高达99％,而不同基因型编码的蛋白氨基酸序列则差异较大。文中根据上述资料对100个苏云金杆菌晶体蛋白基因进行归类,将之分为cryⅠ——cryⅧ、cytA、cytB等10类36个亚类,还对晶体蛋白基因分类的有关问题进行了讨论。     

水、旱稻差异表达抗旱候选基因的序列分析

为研究在水、旱稻差异表达的抗旱候选基因、解释旱稻抗旱的分子机理,本研究选取已获得的水、旱稻干旱胁迫处理基因表达谱中在旱稻中高表达的候选基因,对其编码区和启动子区进行测序分析,以期比较可能的抗旱相关基因在水、旱稻基因组水平上的异同.根据水、旱稻差异表达结果,筛选出8个旱稻高表达基因.通过测序分析发现7个基因在水、旱稻间没有差异,只有一个候选基因OsMIP在典型水稻(日本晴、越富)和典型旱稻(IRAT109、毫格劳)启动子区之间存在18个SNP和1个Deletion的序列差异,说明在干旱胁迫下,旱稻高表达基因中只有少数存在序列上的差异.为进一步验证OsMIP的启动子区在水、旱稻问的序列差异,利用国内、外86份水、旱稻材料对该基因的启动子区进行测序分析,所得到的所有启动子序列可分为4种单倍型H1、H2、H3和H4,在单倍型H2中获得与抗旱相关的8个SNP和1个Indel,推测该基因的启动子区域的一个或多个序列差异可能是引起水、旱稻OsMIP基因差异表达的原因.     

Identification of genomic islands in Chilean Piscirickettsia salmonis strains and analysis of gene expression involved in virulence

Piscirickettsia salmonis, an agent of Piscirickettsiosis, is the cause of major losses in the Chilean salmon industry. We identified, characterized and bioinformatically analysed genomic islands in field strains of P. Salmonis, using the bioinformatic software PIPS, that uses the characteristics of the islands of pathogenicity to identify them. We analysed nine partially sequenced genomes in different new field strains, and compared them with the LF‐89 (Type strain) genome, selecting a genomic island present in all of them. We then evaluated the relative expression of three genes present in that island. From the obtained results, we conclude that the expression of the tcf gene is directly proportional to the cytopathogenicity in vitro of the bacteria; the product of the dnsa gene could contribute to its pathogenicity, but would be potentiated by one or more factors. The product of the gene liso is necessary for the virulence process and could have functions in early stages of infection. Regarding the strains, the IBM‐040 strain showed a significant increase in the expression of all the genes in the study. Contrarily, LF‐89 only presented a significant increase in expression of the gene liso, which correlates with the cytopathogenicity in vitro observed in the SHK‐1 cells.     

Mapping and confirmation of two genes conferring resistance to soybean rust (Phakopsora pachyrhizi) in the soybean line UG-5 (Glycine max)

Development of durable resistance to soybean rust (SBR) is challenging due to the pathogenic diversity of Phakopsora pachyrhizi populations. The objective of this research was to investigate and confirm the genomic locations of Rpp genes in the Ugandan line UG-5 that confer resistance to different SBR pathotypes. Bulked segregant analysis revealed two genomic regions associated with resistance in a cross with rust-susceptible 'Williams 82'. Composite interval mapping in the F₂ and F_2:3 populations had a LOD score of 48.7 in a region 0.38 cM away from the estimated location of the Rpp1 locus on chromosome (Chr.) 18. An approximately 23-Kbp interval spanning the Rpp1 locus was flanked by SNP markers ss715632313 and ss715632318. Another interval was identified at the Rpp3 locus on Chr. 6 between markers Satt100 and ss715594488 (2.4 cM) in the F₂ population and between Satt100 and ss715594874 (4.3 cM) in the F_2:3 population, with a maximum LOD score of 25.6. UG-5 was thus confirmed to have SBR resistance genes at the Rpp1 and Rpp3 loci that can be pyramided into other elite cultivars.     

紫茎泽兰处理鸡柔嫩艾美耳球虫后差异基因筛选和分析

为获得紫茎泽兰处理鸡柔嫩艾美耳球虫后差异基因,将0.5%紫茎泽兰提取液作用于鸡柔嫩艾美耳球虫卵囊孢子化过程,采用抑制消减杂交技术（SSH）筛选处理后卵囊的差异表达基因,通过GO和COG功能预测分析,并采用实时荧光定量PCR验证差异表达的基因。结果显示,采用SSH成功构建了紫茎泽兰处理前后鸡柔嫩艾美耳球虫卵囊的cDNA消减文库,获得86条ESTs序列,经拼接和聚类后得到31条独立基因（Unigenes）,其中有23个基因有功能注释,8个基因没有功能注释,另外有4个基因没有同源性匹配。为进一步验证文库的特异性,从中随机选取3个差异表达基因,运用实时荧光定量PCR技术验证表面抗原13、3-羟酰辅酶A脱氢酶和细胞色素P450基因在紫茎泽兰处理前后的表达差异,结果显示,3个基因在经紫茎泽兰处理的鸡球虫孢子化卵囊中的表达量明显低于未处理组,说明紫茎泽兰对柔嫩艾美耳球虫卵囊具有一定的活性抑制作用。本试验获取了紫茎泽兰作用柔嫩艾美耳球虫卵囊的主要调控基因,为将紫茎泽兰研发成环境杀虫剂奠定了良好的理论基础,也可为球虫致弱疫苗或基因缺失疫苗的靶标筛选研究提供参考。     

植物内切β-1,4-葡聚糖酶基因研究进展

植物内切β-1,4-葡聚糖酶基因在植物生长发育过程中扮演重要角色。近年来,随着分子生物学的不断发展,对其研究也取得了重要进展。综述了植物内切β-1,4-葡聚糖酶基因的克隆、功能、表达调控以及编码蛋白质的结构、底物等方面的研究进展,可为进一步阐明该基因对植物生长发育的影响提供依据。     

黄沙鳖源嗜水气单胞菌的致病力与毒力基因型相关性

为探明黄沙鳖(Truogx sinensis)源嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)所携带毒力基因种类对其致病力的影响,以从广西各地患病黄沙鳖中分离得到的嗜水气单胞菌为材料,通过对黄沙鳖和小鼠进行人工感染测定试验菌株的致病力,PCR检测供试菌株的hly、Aer、Alt、Act、ahal和ahp 6种毒力基因。结果表明,47株黄沙鳖源嗜水气单胞菌共包含9种毒力基因型,48.94%的菌株携带全部6种毒力基因,基因型为hly+Aer+Alt+Act+ahal+ahp+,是主要的毒力基因型;95.79%的菌株携带hly基因,均为有毒株;嗜水气单胞菌对黄沙鳖的致病力是多个毒力基因共同作用的结果,hly和Act是重要的毒力基因,Alt和ahal基因对菌株的致病力与其他毒力基因之间存在协同作用,ahp基因缺失对菌株的致病力无影响;将对黄沙鳖的致死率达到和超过50%的菌株判定为强毒株,致死率不足50%判定为弱毒株时,强毒株至少携带4种毒力基因,并同时携带有hly和Act基因,弱毒株只携带包括hly在内的2种或3种毒力基因,本研究首次发现只携带Alt和ahal 2种毒力基因的菌株对黄沙鳖和小鼠均无致病力;在所检测的6种毒力基因中,较易缺失的基因主要有Alt、ahal和ahp;在有毒株中,不同基因型的菌株对黄沙鳖和对小鼠的平均致死率差异均为极显著(P0.01),当存在基因缺失现象时,同一基因型的菌株对黄沙鳖的平均致死率也极显著高于对小鼠的致死率(P0.01),表明黄沙鳖源嗜水气单胞菌对黄沙鳖的致病力显著强于对小鼠的致病力。根据本研究结果,可将hly基因作为嗜水气单胞菌有毒株的鉴定标准,携带hly和Act基因并同时携带Aer、Alt、ahal、ahp中的2种或2种以上毒力基因作为强毒株的鉴定标准。