全基因组重测序在鸡中的应用和研究进展

高通量测序技术的出现不仅推动了生命科学的发展进程,为许多生命机制的解析提供了技术支撑,也为基因组学研究中曾经未解的一些难题带来了新的解决方法.随着基因组研究水平的不断深入,越来越多家养动物的基因组信息被逐渐公布,极大地推动了家养动物重要性状在全基因水平上的研究进程.自鸡的基因组序列信息公布以来,重测序技术被大量运用于基...     

青海省东部地区乡村人居环境质量测度及空间差异

为定量测度青海省东部地区乡村人居环境质量,揭示青海省东部地区乡村人居环境质量的空间差异,从居住条件、经济发展、生态环境、基础设施、公共服务5个方面,构建青海省东部地区乡村人居环境质量评价指标体系,以县(区)为评价单元,运用熵值法和层次分析法综合确定指标权重,对青海省东部地区乡村人居环境质量进行测度,并对其空间格局进行可...     

赤琥珀螺线粒体全基因组测定与系统发育关系的研究

旨在通过高通量测序技术获得赤琥珀螺（Succinea erythrophana）线粒体基因组全序列,对其结构及组成特征进行分析,并结合NCBI数据库已公布的琥珀螺科及柄眼目物种序列,以最大似然法和贝叶斯法分别进行系统发育分析。结果显示：①赤琥珀螺线粒体基因组全长 14 023 bp（GenBank No.ON533899）,由37个基因和一段富含AT的非编码控制区组成,有20处基因间隔,13处基因重叠。A＋T平均含量为77.3%,表现出明显的AT偏向性。基因的排列顺序、结构与组成、密码子使用情况与琥珀螺科已报道种类相似。 ②除tRNA-Phe、tRNA-His、tRNA-Ser1、tRNA-Ser2外,其余 tRNAs呈典型三叶草结构。③Ka/Ks选择压力分析显示其受到纯化选择作用。④系统发育研究揭示赤琥珀螺与同属的腐败琥珀螺（Succinea putris）亲缘关系最近,然后与同科其他物种形成姐妹群关系。     

林木全基因组选择研究现状和应用

全基因组选择（GS）是利用覆盖全基因组的高密度遗传标记对复杂数量性状进行预测的育种方法。在林木种苗阶段根据基因组估计育种值（GEBV）可以利用GS进行个体选择,相比常规育种能增强遗传增益、加快选育进程。该方法无需定位与性状相关的数量性状位点（QTL）,相比分子标记辅助育种能极大地提高对微效位点的捕获功效,是具有巨大潜力的林木育种策略。文中系统介绍了GS的概念和优势,及其在林木中的研究现状和应用。我国林木GS研究处于初期阶段,可优先在常规育种较成熟的树种中开展研究,建立林木GS程序为其他树种提供范式。该综述有助于系统了解全基因组选择育种策略和研究进展,并为全基因组选择在林木育种中的应用提供理论和技术信息。     

千年桐雌雄株间形态及生理学差异研究

为了研究千年桐群落的生态结构及不同性别植株的生理学、形态学差异,以期为宜春市千年桐的保护和人工林合理配置提供理论依据。以江西省宜春市袁州区的6个天然千年桐群落植株为试验对象,对其种群的性比格局和雌雄株间生理、形态学差异进行研究。结果表明：本次踏查了6个地区,处于花期的千年桐单株共计316株,其中雌株占比35.75%;雄株占比62.24%,总群体雄株显著偏多(χ²=18.00,P<0.01);且每个千年桐天然林样地中的雌雄比也显著偏离1∶1,雄株偏多。同一踏查地的千年桐的胸径、树高、冠幅、树龄在雌雄植株间差异不显著(P>0.05);但雌雄不同植株的形态指标间两两具有显著相关性;雌株的数量仅与海拔有相关性。千年桐叶片中雌雄不同植株的养分含量均差异显著(P<0.05),且叶片中各类酶的酶活性均为雌株>雄株。韧皮部养分中仅可溶性蛋白含量存在显著差异(P<0.05)。     

基于转录组测序筛选乌苏里白鲑肌肉生长关键候选基因研究

为了挖掘调控乌苏里白鲑(Coregonus ussurinsis Berg)肌肉生长的关键候选基因,本研究对不同生长速度乌苏里白鲑的肌肉组织进行转录组测序,以期为乌苏里白鲑群体选育提供基础数据。首先,在同等条件下(从混合池中)随机选择乌苏里白鲑F2个体进行实验分组(快长组和慢长组)。接着分别从快长组[体重为(219.20±38.66) g]和慢长组[体重为(74.30±17.86) g]中随机选取10尾样本,取其背部肌肉进行转录组测序。以FDR (false discovery rate)<0.05且|log2(FC)|>1 (FC, fold change)为条件筛选差异表达基因并对其进行GO (gene ontology)和KEGG (Kyoto encyclopedia of genes and genomes)富集分析,并通过qPCR验证转录组数据的准确性。转录组测序结果显示,共筛选出2 211个差异表达基因,与慢长组相比,快长组中583个差异基因表达上调及1 628个基因表达下调。GO功能注释结果显示,差异基因主要参与细胞过程和结合过程,差异基因显著富集到251条KEGG通路(P<0.05),其中,MAPK信号通路(MAPK signaling pathway)、PI3K-Akt信号通路(PI3K-Akt signaling pathway)、紧密连接(tight junction)、胰岛素信号通路(insulin signaling pathway)、糖酵解/糖异生(glycolysis/gluconeogenesis)和PPAR信号通路(PPAR signaling pathway)参与细胞生长。之后结合功能注释结果和KEGG,鉴定出肌浆/内质网钙ATP酶基因atp2a1和atp2a2、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因g6pc、生长因子结合蛋白1基因igfbp1以及肌球蛋白重链基因myh1、myh4、myh6、myh7、myh9和myh13等可能与肌肉生长密切相关的基因。本研究共筛选出10个可能与乌苏里白鲑肌肉生长相关的关键候选基因,为今后乌苏里白鲑分子标记辅助育种提供了基础数据。     

绿鳍马面鲀雌雄性腺转录组比较分析

为探明绿鳍马面鲀(Thamnaconus septentrionalis)性腺发育相关基因表达特征,优化亲本生殖调控技术,本研究对绿鳍马面鲀雌雄亲体的精巢和卵巢进行了转录组测序分析,经de novo拼装,最终获得119 219个单基因(unigene),N50长度为1 255 bp。在NR、NT、KO、SwissProt、PFAM、GO及KOG数据库分别注释到24 009、35 057、18 453、26 971、30 294、11 420和21 613个unigene。绿鳍马面鲀精巢和卵巢转录组中存在18 954个差异表达基因(DEG),相对于精巢,在卵巢中上调表达的基因有11 265个,下调表达的有7 689个。选取bmp2、sox3、figla、hsd17b1、cyp19a、cyp17、foxl2、star和amh 9个DEGs进行实时荧光定量PCR (qRT-PCR)验证,结果显示,qRT-PCR结果与RNA-Seq分析相一致。GO和KEGG富集结果分析发现,amh、cyp17和star可能在绿鳍马面鲀雄性精子发生过程中起关键作用;bmp2、foxl2、cyp19a、figla和hsd17b1在雌性卵子发生和卵巢类固醇生成过程中发挥重要作用。本研究通过比较绿鳍马面鲀精巢和卵巢的转录组表达差异,初步阐明了精巢和卵巢的基因表达特征,为进一步研究绿鳍马面鲀的性腺发育机制奠定了基础。     

杨树杂交群体苗期生长性状的全基因组选择研究

目的 对杨树生长表型性状进行全基因组选择研究并且实现早期选择具有重要的意义。 方法 以母本丹红杨（美洲黑杨）和父本通辽1号杨（小叶杨）及其杂交F1代为材料,在田间进行施肥和不施肥处理,测定了生长表型性状（地径、株高、茎生物量）。利用3个全基因组选择模型gBLUP、sBLUP、cBLUP和364个基因型的表型观测值对502个基因型进行预测育种值。 结果 丹红杨的茎生物量在高氮和低氮条件下分别比通辽1号杨提高了20倍和33倍。gBLUP对生长表型性状预测结果准确性接近于1,sBLUP预测结果的准确性范围是0.5～0.9,cBLUP预测结果的准确性小于0.2。研究结果表明gBLUP模型预测的结果最准确,cBLUP预测的结果最差。利用gBLUP模型计算的茎生物量育种值把杂交群体划分为双高效型、双低效型、低氮高效型、高氮高效型共4个类型。筛选出优良的基因型16-1-16、16-1-194、13-116、13-73、13-481、13-268、13-286、13-566、13-173、13-578、16-1-65、13-242、16-1-189、13-40、13-608、16-1-170、16-1-22、13-237、13-272、13-335。 结论 丹红杨和通辽1号杨的生长表型性状差异显著。全基因组选择研究结果帮助我们完成了杨树育种工作的早期选择,减少了表型测定成本,提高了育种效率。     

小尾寒羊S100A1基因编码区外显子克隆及表达分析

本研究旨在探索小尾寒羊S100钙结合蛋白A1(S100 Calcium Binding Protein A1,S100A1)基因结构、突变位点以及在各组织和脂肪细胞不同阶段的表达差异.通过荧光定量PCR检测S100A1基因在3日龄小尾寒羊脂肪组织及6月龄脂肪、肌肉、肺、脾、肠、心、肝组织的表达差异;体外克隆S100A1...     

17个大麦矮秆候选种质的农艺性状差异和育种价值评价

矮秆种质是大麦新品种选育的重要基因资源,但一些不良性状使得育种中可被广泛使用的大麦矮秆种质的数量较少。利用已鉴定的矮秆大麦品种矮秆齐、尺八大麦和浙皮1号为对照,本研究鉴定了17大麦品种的株高,筛选到16份大麦矮秆种质,其中特矮秆种质11份、普通矮秆种质5份。在16份大麦矮秆种质中,尺八大麦、红原黑青稞和机械裸等7份矮秆种质携带矮秆基因uzu,Himalaya Hrmdaya和印度矮生分别携带矮秆基因br或sdw。方差分析和多重比较结果表明：16份矮秆种质种具有1或多个优良性状,且株高与低单穗粒重、低结实率或低百粒重等性状没有关联性,可用作矮化育种亲本。在16份矮秆种质中,91 G-318、Himalaya Hrmdaya和加久等6份矮秆材料携带br、sdw或其他未知矮秆基因,可作为中国大麦矮化育种的新基因资源。