Identifying and Characterizing a Novel Peritrophic Matrix Protein (MdPM-17) Associated With Antibacterial Response From the Housefly,Musca domestica (Diptera: Muscidae)

Peritrophic matrix/membrane (PM) critically prevents the midgut of insects from external invasion by microbes. The proteins in the peritrophic membrane are its major structural components. Additionally, they determine the formation and function of this membrane. However, the role of PM proteins in immune regulation is unclear. Herein, we isolated a novel PM protein (MdPM-17) from Musca domestica larvae. Further, the function of MdPM-17 in regulating host innate immunity was identified. Results showed that the cDNA of MdPM-17 full is 635 bp in length. Moreover, it consists of a 477-bp open reading frame encoding 158 amino acid residues. These amino acid residues are composed of two Chitin-binding type-2 domain (ChtBD2) and 19 amino acids as a signal peptide. Moreover, tissue distribution analysis indicates that MdPM-17 was enriched expressed in midgut, and moderate levels in the fat body, foregut, and malpighian tubule. Notably, MdPM-17 recombinant protein showed high chitin-binding capacity, thus belongs to the Class III PM protein group. MdPM-17 protein silencing via RNA interference resulted in the expression of antimicrobial peptide (defensin, cecropins, and diptericin) genes, and this occurred after oral inoculation with exogenous microbes Escherichia coli (Enterobacteriales:Enterobacteriaceae), Staphylococcus aureus (Bacillales:Staphylococcaceae), and Candida albicans (Endomycetales:Saccharomycetaceae)). Therefore, all the antimicrobial peptide (AMP) gene expression levels are high in MdPM-17-depleted larvae during microbial infection compared to controls. Consequently, these findings indicate that MdPM-17 protein is associated with the antibacterial response from the housefly.     

高通量测序发现河南开封、中牟西瓜病毒病由多种病毒复合侵染导致

 调查发现河南省开封市祥符区和郑州市中牟县西瓜田病毒病严重发生,症状表现为叶片黄化、蕨叶、皱缩、卷曲,枝梢翘起,果实变小和瓜纹不清。为明确其病毒种类,通过小RNA测序及生物信息学分析发现采集的西瓜样本中存在8种病毒。其中包括5种已知病毒:小西葫芦黄花叶病毒(Zucchini yellow mosaic virus, ZYMV)、甜瓜蚜传黄化病毒(Melon aphid-borne yellows virus, MABYV)、西瓜花叶病毒(Watermelon mosaic virus, WMV)、黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber green mottle mo-saic virus, CGMMV)和西瓜隐潜病毒(Citrullus lanatus cryptic virus, CiLCV);3种为新检出的RNA病毒:西瓜病毒A(Watermelon virus A, WVA)、西瓜皱叶相关病毒1号(Watermelon crinkle leaf-associated virus 1, WCLaV-1)和西瓜皱叶相关病毒2号(Watermelon crinkle leaf-associated virus 2, WCLaV-2)。RT-PCR检测田间66个西瓜标样发现,WMV、CiLCV和ZYMV是侵染两地西瓜的主要病毒,其阳性检出率分别为61%、56%和52%,两种及以上病毒复合侵染的比率达68%。     

水稻种子总RNA提取质量问题的探究

水稻种子总RNA提取在水稻分子遗传基础实验中起着非常重要的作用,然而,高质量水稻种子RNA的获取难度高,极大阻碍了cDNA文库构建、RNA-Seq和基因表达分析等相关研究工作的开展和深入。为了探讨水稻种子总RNA提取的相关影响因素,寻找合适的水稻种子总RNA提取方式,本研究通过比较Trizol法、GeneMark试剂盒法和艾德莱试剂盒法3种不同的提取方式、不同的耗材处理方法、研磨方式等不同因素改进水稻种子总RNA的提取效果。不同的检测结果显示,艾德莱多糖多酚提取试剂盒能够提取到28S、18S条带完整、降解少和纯度高的水稻种子总RNA;不同耗材处理方法中,蛋白酶K处理过的耗材提取的总RNA比另外两种方法处理过的耗材提取的总RNA降解更少,28S和18S条带更清晰和完整、总RNA质量最高、效果最好;而研磨方式上,液氮冷冻研磨法能够有效抑制RNA酶对RNA的降解。本研究对水稻种子RNA提取过程相关因素的分析和改进,为促进以水稻种子为研究对象的分子实验奠定了一定的技术基础。     

非生物胁迫下青花菜LncRNA内参基因的筛选

长链非编码RNA在植物抵御逆境胁迫中起着重要作用。适宜的内参基因是准确评价其表达水平的基础。本研究利用实时荧光定量PCR技术检测16个青花菜LncRNAs表达水平,并通过geNorm、NormFinder、BestKeerper软件进行表达稳定性分析。结果表明：青花菜的16个LncRNAs在不同逆境胁迫下表达稳定性存在差异。其中在弱光胁迫条件下, XLOC_000400表达最稳定;在低温胁迫条件下 XLOC_030832基因稳定性最好;在干旱和渍水胁迫条件下最稳定表达的内参基因分别是 XLOC_007087和 XLOC_012179;高温和盐胁迫处理下最稳定表达的内参基因均为 XLOC_007980。 XLOC_010342和 XLOC_007980在青花菜不同逆境胁迫下的表达稳定性较好。研究结果可为准确定量青花菜不同逆境胁迫下的LncRNAs提供合适的内参基因。     

CP基因3'端短片段介导的对马铃薯Y病毒的抗性

【目的】探明马铃薯Y病毒脉坏死株系（PVYN）CP基因3′端序列短片段的不同结构转基因诱导转基因植物产生RNA介导抗性的有效性。【方法】以PVYN的CP基因cDNA 3′端202 bp片段构建非翻译的正向重复和反向重复结构的植物表达载体转化烟草。【结果】攻毒试验表明前者没有一例转基因植株表现为抗病，而转化反向重复结构的转基因植株82.8%表现近似免疫的高度抗病型，Southern印迹杂交证明目的基因已整合到烟草基因组，Northern印迹杂交结果显示反向重复结构转基因植物的抗病性与RNA的表达量呈现负相关。【结论】抗病性是RNA介导的病毒抗性。3′端短片段诱导产生的转基因抗病株比例比5′端短片段诱导产生的高。     

不同方法提取狗脊蕨叶片总RNA的比较分析

[目的]为构建狗脊蕨叶cDNA文库,保存珍贵基因资源,克隆和研究与有效成分合成相关的基因等提供技术参考。[方法]以狗脊蕨叶片为材料,采用CTAB法、一步法、酚-SDS法和RNA试剂盒提取分离法提取总RNA,通过比较分析确定最优方法。[结果]这4种方法都能提取出182、8 S的RNA,但CTAB法和试剂盒提取分离法的总RNA质量较高,CTAB法还提取出清晰的5S RNA。一步法和SDS法带型模糊,有降解现象。CTAB法提取的狗脊蕨叶片总RNA质量较好,28S1、8S和5S条带清晰,且无明显降解。CTAB提取法OD260/OD280的值在1.93~2.06,试验中其OD260/OD280值为2.012,接近2.0,纯度较高。一步法和SDS法OD260/OD280>2.0,试剂盒法OD260/OD280<2.0。[结论]CTAB法适合提取的狗脊蕨叶片总RNA,质量较好,可用于cDNA合成、文库构建等后续分子生物学试验。     

丹尼斯凤梨叶片总RNA提取方法的比较

以丹尼斯凤梨(Guzmania‘Denise’)叶片为材料,利用Trizol试剂快速提取法、异硫氰酸胍法、苯酚法和CTAB法提取丹尼斯凤梨总RNA,通过RNA的产率、纯度、电泳图等分析来确立适用于丹尼斯凤梨总RNA分离的方法。结果表明,Trizol法提取的RNA具有28SrRNA、18SrRNA和5SrRNA3条较清晰的条带,很少有降解,具有较高的纯度,其他3种方法获得的RNA纯度较低、降解严重,有较多小分子和盐存在,RNA无明显条带出现,而是以小分子RNA弥散状分布。