微生物菌群培养组学在动物医学中的应用

实验室条件下可培养的微生物约占自然界中微生物总数的1%，这限制了人们对99%未知微生物的认识和利用，而研究表明，那些“不可培养的微生物”是可以被开发和利用的，未能被纯培养的微生物才是未知微生物的主体。微生物培养组学探索利用多种培养条件和长时间的培养，结合基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法（MALDI-TOF-MS）和16S核糖体RNA（rRNA）测序可以大规模鉴定各种微生物，同时利用全基因组测序和宏基因组测序手段对未知微生物进行深入分析。本文综述了国内外近年来微生物菌群培养组学在反刍动物胃肠道、禽类盲肠及家畜鼻腔微生物菌群研究中的最新进展，探讨将动物体内菌群培养组学方法应用于动物疾病防治领域的可行性。作为一个新兴的研究方法，尽管该培养组学还存在一些不够成熟的方面，但它的发展前景十分广阔，微生物菌群培养组学方法和其他研究方法的互补已经逐渐成为发展兽医微生物学新的突破口。     

地鳖虫纤溶酶的三维结构模拟与序列分析

为了研究地鳖虫(Eupolyphage sinensis Walker)纤溶酶的溶栓机理,根据地鳖虫纤溶酶成熟肽编码序列,利用生物信息学方法,对地鳖虫纤溶酶进行了结构分析,用Biosun软件的同源模建技术,模拟了其三维结构。利用GOLDKEY软件,对地鳖虫纤溶酶的氨基酸序列进行了分析,讨论了其等电点、亲水性、柔性与催化活性之间的关系。结果表明,地鳖虫纤溶酶的活性中心是组氨酸、丝氨酸和天冬氨酸3个氨基酸残基,位于球蛋白中心凹穴处,底物结合部位是丝氨酸、天冬氨酸和甘氨酸,该类酶水解纤维蛋白的机理是催化精氨酸-赖氨酸之间的肽键水解。     

气候变化对国家脆弱性影响的计量分析——以苏丹为例

考虑气候因素,选取影响国家脆弱性的指标建立适当的指标体系,基于模糊综合评价模型和典型相关分析方法,以苏丹为例度量气候因素对国家脆弱性的直接和间接影响。结果显示:气候变化能够通过直接和间接的方式影响苏丹的国家脆弱性,使其脆弱程度增加。通过ARIMA时间序列模型对碳排放量、温度、降水量等气候因素进行预测发现,气候的恶化可能导致苏丹2021年的脆弱程度进一步增加。     

采用系谱或基因组关系选择预测蛋鸡生产性状育种价值

为量化全基因组选择的潜在价值,波兰波兹南农学院与美国爱荷华州立大学等科研机构人员对用系谱或高密度SNP基因型得到的估计育种值(EBV)精确度进行评估,并在一商品化蛋鸡品系中进行应用比较。分析的性状包括产蛋量、蛋重、蛋壳颜色、蛋壳强度、性成熟年龄、体重、蛋白高度及蛋黄重,比较适合早期或晚期选择的预测法。2708只试验蛋鸡基因型含有23356个分离SNP,将无基因型的亲属表型纳入分析范畴(共     

茶树咖啡碱合成酶CRISPR/Cas9基因组编辑载体的构建

CRISPR/Cas9技术是一门新兴的基因组定点编辑技术,具有操作简单、高效的优点,可轻松实现对目标基因的敲除、替换和定点突变等操作。该技术刚诞生,就受到了全球生命科学领域研究者的关注,不到3年的时间就已经成功应用于多种动、植物当中。然而CRISPR/Cas9技术在茶树中的应用面临载体构建问题,本文以茶树咖啡碱合成酶为例,联合采用常规PCR、Overlapping PCR和Golden Gate Cloning技术,构建了包含茶树咖啡碱合成酶双靶点的CRISPR/Cas9基因编辑载体,为CRISPR/Cas9介导的基因组编辑技术在茶树中的应用奠定了坚实基础。     

肉牛源细极链格孢菌的分离鉴定

为鉴定肉牛皮肤病病原及其致病性并筛选其敏感药物,本研究取患皮肤病肉牛病变部位皮屑、毛发和痂皮进行病原菌的分离,并对分离菌株进行了形态学鉴定、ITS序列分析、小鼠致病性试验和药敏试验。结果显示分离到1株形态特征与细极链格孢菌极其相似的菌株(PY2-1-2);经PCR扩增、测序和BLAST序列比对,结果显示分离株(PY2-1-2)的ITS基因序列与细极链格孢菌(MG975630.1)的ITS基因序列的相似性为99%,分离株PY2-1-2的ITS基因序列长度为543 bp,该片段包括ITS1、5.8S rDNA和ITS2的全部基因序列以及18S rDNA和28S rDNA的部分基因序列,提交GenBank(MH656780.1)。根据形态学结合ITS基因序列分析结果确定该分离株为细极链格孢菌。小鼠致病性试验结果显示该菌对小鼠有致病性。药敏试验结果显示:该菌对灰黄霉素、氟康唑、伊曲康唑、酮康唑的最小抑菌浓度(MIC)值分别为0.5μg/mL、4μg/mL、1μg/mL、1μg/mL。本研究为今后进一步探究细极链格孢菌引起的皮肤病诊治提供科学有效的参考。     

Genome-wide Association Study of Teats Number Traits in Kele Pigs

Teats number is one of the most important reproductive traits,and closely related to the economic benefit in pig industry.In order to reveal the underlying genetics of left teats number,right teats number and total teats number traits,a genome-wide association study（GWAS）was performed.Samples of DNA were collected to genotyping for 22 Kele pigs using the Illumina Porcine SNP 60K Chip.The GWAS was performed using a mixed-effects model and linear regression approach.When a genome-wide threshold was determined using the Bonferroni method（P<2.06E-5),4 single nucleotide polymorphism（SNP）markers were potentially associated with left teats number,right teats number and total teat number.However,3 SNPs were significant associated and 18 SNPs were potentially associated in chromosomes level.304 Ensembl genes were retrieved around 1 cM of the associated SNPs.The candidate genes in Wnt and Fgf signaling pathway（BTRC,FGF5,FGF8,BMP3,RASGEF1B and HMGB3）might have effect on target traits.These results provided valuable information about the selective breeding for Kele pigs.     

猪DDX1基因的克隆、序列分析及表达

根据已知人、小鼠、牛、鸡、犬和恒河猴等物种的DEAD-box解旋酶1(DEAD-box helicase 1,DDX1)基因mRNA序列设计引物,从猪肾传代细胞系(PK-15)中克隆DDX1基因编码区(CDs)序列,对该基因进行生物信息学分析、组织表达谱分析。进一步将猪DDX1基因CDs序列克隆至真核表达载体pCMV-Tag2B,构建的重组真核表达质粒转染PK-15细胞后运用Western blot和间接免疫荧光试验检测DDX1基因的真核表达。结果显示:成功克隆了猪DDX1基因的cDNA序列(GenBank登录号为KU522467),其开放读码框全长为2 223bp,编码740个氨基酸;与牛、鸡、黑猩猩、犬、人、小鼠、大鼠和恒河猴的氨基酸序列同源性分别为98.8%、93.5%、97.6%、98.8%、97.7%、97.0%、97.6%和97.8%。表达谱分析表明,猪DDX1mRNA在不同组织中的表达水平存在差异,表现为脂肪、肝脏和脾脏中高表达,而在胃、心脏和肌肉中表达较低。成功构建了猪DDX1基因真核表达质粒,经证实目的基因可以在真核细胞中特异性表达,且表达的DDX1蛋白主要定位于细胞质中,少量定位于细胞核中。结果表明:本试验克隆了猪DDX1基因的序列,分析了其在不同组织的表达规律,并构建了DDX1基因重组表达质粒,为该基因下一步的功能学研究奠定了基础。