家蚕条件基因打靶技术的建立及应用研究进展

条件基因打靶技术是通过借助位点特异性重组酶和预先引入宿主基因组的重组酶特异识别位点,在宿主特定发育阶段的组织或细胞中实现目标基因时空特异性定点插入、删除、替换和倒位等突变操作的技术。目前条件基因打靶技术已被广泛应用于拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sativa)、小鼠(Mus musculus)和果蝇(Drosophila melanogaster)等高等真核模式生物的功能基因研究,并逐渐成为转基因动植物研究领域进行基因操作的强有力工具。近年来,国内外多个研究机构系统地开展了家蚕(Bombyx mori)条件基因打靶技术的开发研究,目前已经建立了较为完善的基于多种不同位点特异性重组系统的家蚕条件基因打靶技术平台。本文较为全面地介绍目前最为常用的位点特异性重组系统的组成和作用原理,系统概述基于位点特异性重组系统的家蚕条件基因打靶策略及其应用,并对家蚕条件基因打靶技术存在的主要问题和发展趋势进行讨论。     

大黄鱼消化道菌群结构、消化酶和非特异性免疫酶活力分析

为研究大黄鱼(Larimichthys crocea)消化道的菌群结构、消化酶和非特异性免疫酶活力特征,本研究采用高通量测序技术系统分析大黄鱼胃、幽门盲囊和肠道中菌群组成及分布,并对比研究工厂化养殖和网箱养殖模式下的消化道菌群;同时,结合生化分析方法解析2种模式下消化道消化酶和非特异性免疫酶活力特征。结果显示,2种养殖模式下,菌群多样性随消化道延伸呈下降趋势;乳杆菌科(Lactobacillaceae(f))、Fructobacillus、黄杆菌属(Flavobacterium)等代表的菌属为共有优势菌群。其中,拟杆菌属(Bacteroides)和Anaerostipes等的丰度随消化道延伸呈下降趋势,而乳杆菌科、E01_9C_26_marine_group(o)所代表的菌属及黄杆菌属等则相反;普氏菌属(Prevotella_9)、乳杆菌科代表的菌属为2种模式养殖大黄鱼的主要差异菌属。工厂化养殖条件下,幽门盲囊和肠道中的菌群组成及其参与营养和免疫相关代谢通路的基因数目差异不显著(P>0.05),但与胃部的菌群组成和相关代谢通路基因数目存在明显差异;而网箱养殖大黄鱼胃部与幽门盲囊和肠道的菌群结构及相关代谢通路基因数目差异相对较小。2种养殖模式下的大黄鱼消化道菌群与饲料菌群相近。另外,胃和幽门盲囊也具有非特异性免疫酶活性,说明,整个消化道还具有一定的化学免疫屏障作用。本研究结果将为大黄鱼健康养殖提供基础参考,并为消化道菌群生理功能探讨提供理论依据。     

两种养殖密度对刀鲚当年鱼种生长性能、消化及非特异性免疫能力的影响

为研究中、高养殖密度对刀鲚当年鱼种生长、存活、消化及非特异性免疫能力的影响,本实验采用池塘培育方式,以同批次人工繁育的刀鲚当年鱼种[ (0.88±0.26）g和（0.55±0.20)g]为研究对象,进行为期96d的养殖试验。结果显示：中密度养殖塘(62#,6尾/m2)刀鲚的体长和体质量增长速度均显著大于高密度养殖塘(56#,11尾/m2) (P<0.05),其中体长相对增长率是56#塘的3.4倍,体质量相对增长率是56#塘的6.5倍;肥满度和存活率均大于56#塘,分别为0.290g/cm3,83.5%和0.278g/cm3,79.7%。养殖期间,62#塘淀粉酶(AMS)活力均显著大于56#塘(P<0.05),并随养殖时间呈先升高后降低的趋势;而胰蛋白酶(TPS)活力表现出先降低后升高的变化,除养殖中期时与56#塘无显著差异外,其他时间均显著大于56#塘(P<0.05)。62#塘胃蛋白酶(PPS)活力在养殖前中期均明显大于56#塘(P<0.05),之后降低至显著低于56#塘(P<0.05),而56#塘PPS活力随时间无显著变化。62#塘脂肪酶(LPS)活力随养殖时间逐渐升高,至养殖中期时与56#塘无显著差异,其他时间均显著小于56#塘(P<0.05)。两塘间的超氧化物歧化酶(SOD)活性均无明显差异(P>0.05),但随养殖时间逐渐降低。62#塘谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)和过氧化氢酶（CAT）活力随养殖进行均显著大于56#塘(P<0.05),其中CAT活力随养殖时间显著升高,GSH-PX活力无明显变化;56#塘的CAT呈先升后降趋势,而GSH-PX随养殖时间而逐渐降低。因此,在本实验条件下,高密度对刀鲚幼鱼的生长速度、消化能力和免疫系统产生一定的负面影响,而中密度养殖塘刀鲚鱼种的生长、消化及免疫性能均优于高密度,更适合刀鲚鱼种的培育和规模化养殖。     

牡蛎中GⅡ型诺如病毒巢式RT-PCR检测方法的优化与评价

为了解决目前巢式PCR法检测牡蛎样品中GII型诺如病毒时存在的非特异性扩增、假阴性等问题,本研究对NCBI数据库中在线获得的所有GII型诺如病毒序列进行系统分析,重新设计出针对GII型诺如病毒检测的通用型巢式PCR引物(NG2OF/NG2OR),并从基因型覆盖度、特异性、灵敏度和实际样品检测的稳定性几个方面对新设计的引物进行评估。结果显示：(1)新引物的特异性好,只对GII型诺如病毒进行有效扩增,且不受牡蛎样品本底的影响。(2)新引物灵敏度高,最低可检测至26.4个拷贝。(3)在对92个牡蛎样品进行检测时,新引物的阳性检出率为28.3%,比经典引物高出7.5%。因此,新建立的GII型诺如病毒巢式PCR检测方法在检测牡蛎样品时特异性更强,灵敏度更高,为牡蛎中诺如病毒的检测提供了一种新的、可靠的技术手段。     

饲料中添加黄藤素对吉富罗非鱼生长性能、抗氧化能力和非特异性免疫的影响

为探究饲料中黄藤素含量对吉富罗非鱼生长、抗氧化能力和非特异性免疫的影响。在基础饲料中添加0(A组)、0.01%(B组)、0.02%(C组)、0.04%(D组)和0.08%(E组)的黄藤素,饲喂平均体质量为0.5g的吉富罗非鱼幼鱼12周。结果表明：（1）饲料中黄藤素的含量对罗非鱼摄食率、末重、日增重系数、饲料系数无显著影响（P>0.05）,E组体增重显著高于对照组(P < 0.05)。（2）随着黄藤素添加量的提高,血清中AKP、T-AOC活性呈上升趋势,其中以E组最高,D组SOD活性显著高于其它各组(P < 0.05),各试验组MDA活性均低于对照组。（3）随着黄藤素添加量的提高,肝脏中SOD、AKP、T-AOC、CAT活性随黄藤素添加量的提高呈上升趋势,E组GSH-Px活性显著高于其他各组(P < 0.05),各处理组MDA活性均低于对照组。（4）C组和D组LZM活性显著高于对照组(P < 0.05),D组巨噬细胞吞噬活性及基因IL-1β表达量显著高于对照组(P < 0.05),C组基因TNF-α表达量显著高于对照组(P < 0.05),血清补体C4活性呈上升趋势,以E组最高。结果表明：饲料中添加0.04%~0.08%黄藤素在维持良好生长性能的同时能有效提高罗非鱼抗氧化能力。     

利用染色体片段置换系定位水稻粒型QTL

水稻粒型是衡量稻米外观品质的重要指标之一,鉴定和定位水稻粒型QTL对开展水稻粒型分子育种具有重要意义.本研究以8个染色体片段置换系为材料,选用分布水稻12条染色体上的153个SSR标记检测染色体片段置换系的置换片段,采用代换作图法对控制水稻粒型的3个主效QTL进行定位.结果表明:153个SSR标记中有104个标记在亲本间具有多态性,多态率为68.0%;8个染色体片段置换系在第3和第5染色体分别有6个和2个置换片段,置换片段长度分别为14.8 cM、16.6 cM、 15.5 cM、18.9 cM、29.1 cM、35.0 cM、17.9 cM 和17.0 cM,平均长度为20.6 cM;8个置换片段上共鉴定出3个粒型QTL,控制粒长的qGL-3-1 和qGL-3-2分别被界定在水稻第3染色体RM5551与RM6832及RM6832与RM3513之间,遗传距离分别为14.8 cM和5.3 cM的范围内,控制粒宽的qGW-5被界定在水稻第5染色体RM267与RM169之间遗传距离约11.7 cM的范围内.利用染色体片段置换系能准确地定位水稻粒型QTL,qGL-3-1、qGL-3-2和qGW-5的鉴定和初步定位为其进一步精细定位及分子标记辅助选择奠定了基础.     

微生态制剂的作用机理及在水产养殖的应用

动物微生态制剂是根据动物微生态学基本原理研制而成,用于调节动物机体微生态平衡,具有直接通过增强动物对肠内有害微生物的抑制作用或非特异性免疫功能来预防疾病的特点,是促进动物生长或提高饲料转化率的一类药物或饲料添加剂。由于它是由正常菌群微生物所制成的生物制品,因此称为活菌剂或生理菌苗。     

玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR检测方法的建立与应用

【目的】由大斑突脐蠕孢(Exserohilum turcicum)和玉蜀黍平脐蠕孢(Bipolaris maydis)引起的玉米大斑病和小斑病是玉米生产上重要的叶部真菌病害,本研究旨在建立玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR检测方法,为玉米大斑病菌和小斑病菌的交配型田间分布和有性生殖研究提供技术方法。【方法】根据GenBank中已登录的玉米大斑病菌(登录号MAT1-1:GU997138和MAT1-2:GU997137)和小斑病菌(登录号MAT1-1:X68399和MAT1-2:X68398)交配型基因序列,利用Primer Premier 5.0软件设计2种病原菌交配型多重PCR检测特异性引物,采用单因素法对引物的退火温度以及扩增程序中延伸时间和循环数等重要参数进行优化,建立玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR检测方法,并对2种病原菌的交配型多重PCR检测灵敏度和特异性进行检验。同时,对田间采集的129株玉米大斑病菌和194株玉米小斑病菌单孢菌株的交配型进行多重PCR检测,以明确建立的交配型多重PCR检测方法的适用性。【结果】建立的多重PCR方法和设计的交配型特异引物StMAT01...     

基于SLAF-seq技术开发芋肉纤维颜色性状的分子标记

紫色的芋肉纤维因其潜在的保健功能而深受市场欢迎,被认为是重要的品质性状.本试验以芋肉纤维紫色的荔浦芋为母本,以芋肉纤维黄色的乐平野芋为父本构建F2分离群体,利用特异长度扩增片段测序(specific length amplified fragment sequencing,SLAF-seq)技术结合集群分离分析法(bu...     

沼泽红假单胞菌对皱纹盘鲍幼鲍生长性能、抗氧化能力及非特异性免疫的影响

试验探索饲料中添加沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)对皱纹盘鲍(Haliotis discus hannai)幼鲍生长性能、抗氧化能力及非特异性免疫的影响。选择4500只初始壳长(11.19±1.05)mm、体重(0.17±0.06)g的皱纹盘鲍,随机分为5组,每组3个重复,每个重复300只皱纹盘鲍。分别向各组幼鲍基础饲料中添加0(对照)、0.25%、0.50%、0.75%、1.00%的沼泽红假单胞菌干菌粉。试验期90 d。结果显示,与对照组相比,饲料中添加沼泽红假单胞菌可以显著提高幼鲍存活率、壳长特定生长率、体质量特定生长率、饲料效率、蛋白质效率(P<0.05)。与对照组相比,添加沼泽红假单胞菌可以显著提高超氧化物歧化酶(SOD)、总抗氧化能力(T-AOC)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性(P<0.05),降低丙二醛(MDA)含量(P<0.05)。与对照组相比,添加沼泽红假单胞菌显著提高血清碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、酚氧化酶(PO)、溶菌酶(LZM)活性(P<0.05)。研究表明,饲料中添加沼泽红假单胞菌可以显著改善皱纹盘鲍幼鲍生长性能、增强抗氧化能力及非特异性免疫功能,以0.75%添加量效果最优。