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期刊信息/Journal information
南方农业学报
广西壮族自治区农业科学院
南方农业学报

广西壮族自治区农业科学院

李杨瑞

月刊

2095-1191

nfnyxb@163.com

0771-3243905、3244920

530007

广西南宁市大学东路174号

南方农业学报/Journal Journal of Southern AgricultureCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由广西农业科学院主办的综合性农业科技期刊，主要报道农业科研新成果、新技术、新方法，农业生产新经验、新产业等。
正式出版
收录年代

    田埂功能植物组合配置对稻田害虫和天敌数量的影响

    岳骞凌学林鲍海波盛婧...
    647-656页
    查看更多>>摘要：[目的]针对集约化稻田系统生态功能脆弱、虫害频发、稻田景观单一化等问题,探索稻田非作物生境(田埂)不同功能植物组合配置对虫害的防控效果及其对天敌昆虫数量的影响,为稻田虫害的绿色生态防控提供实践基础与技术支撑.[方法]基于田间试验,设置空白处理(CK)、香根草(T1xgc)、芝麻(T1zm)、凤仙花(T1fxh)、波斯菊(T1bsj)、荞麦(T1qm)、香根草+波斯菊组合(T2xb)、香根草+荞麦组合(T2xq)、香根草+芝麻+波斯菊组合(T3xzb)、香根草+荞麦+凤仙花组合(T3xqf)共10个田埂植物组合配置处理.通过实地调研、震落法和色板诱集法等手段调查分析田埂不同功能植物组合配置对稻田虫害防治效率和天敌数量等指标的影响.[结果]T3xzb模式大幅度提高了对稻纵卷叶螟(Cnaphalocrocis medinalis)的生态防控效果,距田埂5和10m的防治效率分别达81%和96%,比对应单一植物处理T1xgc、T1bsj和T1zm的防治效率分别提高17%～31%、16%～42%和35%～50%.对于二化螟(Chilo suppressalis)的防治,芝麻和香根草是较适宜的功能植物,且作用距离均大于10 m.稻田田埂功能植物的应用不仅增加了天敌昆虫的控害能力,对害虫的吸引力也相应增强,其中T3xzb模式下稻蓟马(Stenchaetothrips biformis)害虫数量比CK增加17头,比对应单一植物处理T1xgc、T1zm和T1bsj分别增加13、11和15头.[结论]相较于单一植物模式,香根草+芝麻+波斯菊组合配置(T3xzb)的田埂对稻田螟虫的防控能力有较大程度的提升;同时,该配置模式对部分寄生性和捕食性天敌昆虫也具有较好的诱集涵养作用,可作为稻田绿色生态防控的有效手段.

    稻田田埂功能植物水稻害虫天敌生态防控

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    雌雄罗氏沼虾脑和胸神经节的转录组比较分析

    张雨阳赵莉桂朗王余德...
    657-668页
    查看更多>>摘要：[目的]基于转录组测序技术筛选出罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)雌雄样本脑和胸神经组织中的差异表达基因(DEGs),为揭示其生长发育的性别二态性及开展分子辅助育种提供理论依据.[方法]通过TRIzol提取罗氏沼虾雌雄样本脑和胸神经节组织总RNA,构建cDNA测序文库后通过 Illumina HiSeq 2000平台进行转录组测序,经过滤、质量控制及拼接组装获得Unigenes,使用DESeq筛选出DEGs,并进行GO功能注释分析和KEGG信号通路富集分析.[结果]转录组数据经de novo拼接成84627条Unigenes.以P<0.05和|log2 Fold Change|>1为判断标准,发现雌雄罗氏沼虾脑组织间存在5287个DEGs,雄性组织中显著上调DEGs有2416个、显著下调DEGs有2871个;胸神经节组织间存在6211个差异表达基因,雄性组织中显著上调DEGs有3280个、显著下调DEGs有2931个.雌雄罗氏沼虾脑和胸神经节组织DEGs在GO数据库中注释到生物学过程、细胞组分和分子功能三大功能条目,分别涉及56和57个亚类,包含顶体外膜、生殖结构发育、组织形态发生、细胞过程、代谢过程、细胞组分及结合等;KEGG信号通路富集分析结果表明,DEGs主要参与RNA运输、剪接体、内质网蛋白加工、转录、翻译、折叠和降解等过程.筛选得到的TU-BA1B、COX、TRY、MHC、MLC、HSP90和IAGBP等10个DEGs与罗氏沼虾肌肉生长及性腺发育相关,对雌雄罗氏沼虾生长发育差异调控起重要作用.[结论]雌雄罗氏沼虾脑和胸神经节组织中的TUBA1B、COX、TRY、MHC、MLC、HSP90、TRA2、PCNA、MT-ND4和IAGBP等DEGs,富集在RNA转运、内质网蛋白加工及MAPK信号通路等,参与肌肉生长和性腺发育调控,有助于罗氏沼虾生长发育性别二态性的形成.

    罗氏沼虾性别二态性脑胸神经节转录组差异表达基因(DEGs)

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    基于转录组测序的摘除卵巢藏姜母猪背最长肌脂代谢相关基因筛选与分析

    袁建敖政曾素梅王智伟...
    669-680页
    查看更多>>摘要：[目的]探究摘除卵巢后藏姜母猪背最长肌脂肪沉积的动态规律,为揭示脂肪沉积的调控机制提供理论依据.[方法]于45日龄手术摘除藏姜母猪卵巢(试验组),对照组藏姜母猪在腹部相同部位进行创伤处理但不摘除卵巢.分别记录45、154和300日龄藏姜母猪的血清雌激素、甘油三酯和总胆固醇含量变化,300日龄屠宰采集背最长肌组织样品制作石蜡切片,并通过Illumina NovaSeq 6000测序平台完成测序.以|log2 Fold Change|>1且P<0.05为标准,采用DESeq2筛选出背最长肌组织中的差异表达基因(DEGs),通过GO和KEGG数据库分别进行GO功能注释分析及KEGG信号通路富集分析,找出可能参与脂代谢的基因,并以实时荧光定量PCR进行转录组测序结果验证.[结果]试验组藏姜母猪的血清甘油三酯含量显著高于对照组藏姜母猪(P<0.05,下同),总胆固醇含量极显著高于对照组藏姜母猪(P<0.01,下同),雌激素含量极显著低于对照组藏姜母猪,背最长肌脂肪含量显著低于对照组藏姜母猪.试验组与对照组藏姜母猪间存在278个DEGs,其中有33个DEGs与脂代谢相关.DEGs主要注释在胆汁酸分泌、磷脂酰肌醇3-激酶信号传导、蛋白激酶B信号传导、G蛋白偶联受体结合、糖胺聚糖结合、趋化因子活性及趋化因子受体结合等GO功能条目上,且主要富集在糖酵解/糖异生、淀粉和蔗糖代谢、碳水化合物消化和吸收、MAP激酶丝氨酸/苏氨酸磷酸酶活性、雌激素2-羟化酶活性及cGMP-PKG信号等KEGG信号通路中.实时荧光定量PCR检测到的目的基因表达趋势与转录组测序结果基本一致,表明转录组测序数据可靠.[结论]摘除卵巢后藏姜母猪血清雌激素水平降低,甘油三酯和总胆固醇水平升高,背最长肌的肌间脂肪含量降低,与CALML5、PLCZ1、PIK3C2G、IL6等33个参与脂代谢调控DEGs的差异表达有关,且涉及胆汁酸分泌、磷脂酰肌醇3-激酶信号传导调控等功能条目及糖酵解/糖异生、淀粉和蔗糖代谢等信号通路.

    藏姜母猪摘除卵巢脂代谢背最长肌转录组学

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    基于转录组测序分析白藜芦醇促进山羊肌内脂肪沉积的机制

    宋颖张叁保徐健健邹剑伟...
    681-690页
    查看更多>>摘要：[目的]基于转录组测序(RNA-Seq)分析白藜芦醇促进努比亚山羊肌内脂肪沉积的机制,以期找到白藜芦醇影响肌内脂肪沉积的候选基因及调控网络.[方法]采用转录组测序技术对饲料中添加600 mg/kg白藜芦醇组山羊的背最长肌和对照组山羊的背最长肌进行分析.利用edgeR软件进行差异基因(Differentially expressed genes,DEGs)筛选[Fold Change≥2,错误发现率(FDR)<0.05],并对DEGs进行GO功能注释和KEGG富集分析.实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测P13K-AKT信号通路关键基因及脂肪分化标志基因的表达.[结果]600 mg/kg白藜芦醇组山羊肌内脂肪含量极显著高于对照组(P<0.01,下同).RNA-Seq结果显示共筛选出399个DEGs,包括328个上调基因及71个下调基因.DEGs共注释到48个条目,主要包括细胞过程、单有机体过程、细胞、绑定和催化活性.KEGG通路富集分析发现,DEGs主要富集到252个通路,主要包括P13K-AKT信号通路、MAPK信号通路、AMPK信号通路等与脂肪代谢相关的通路,从中进一步筛选出可能参与肌内脂肪沉积的基因(IGFBP7和IRX3).qRT-PCR结果显示,试验组山羊背最长肌P13K-AKT信号通路关键基因(P13K、AKT和MTOR)和脂肪分化标志基因(PPARγ、FAS和CEBPα)的表达量极显著高于对照组.50 µmol/L RSV诱导肌细胞8d后发现,脂滴极显著多于对照组,P13K、AKT、MTOR、PPARγ、FAS和CEBPα的表达量极显著高于对照组.[结论]基于RNA-Seq分析白藜芦醇促进努比亚山羊肌内脂肪沉积的机制,结合其诱导肌细胞成脂分化,猜测白藜芦醇可能通过P13K-AKT信号通路促进努比亚山羊肌内脂肪的沉积.

    转录组测序白藜芦醇山羊肌内脂肪P13K-AKT

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    晒田环境胁迫下克氏原螯虾卵巢的转录组学分析

    袁畅李蔚何苹萍陆专灵...
    691-703页
    查看更多>>摘要：[目的]运用转录组测序技术探究不同晒田环境胁迫下克氏原螯虾卵巢的基因表达变化,筛选出与其卵巢发育相关的候选基因及信号通路,为研究晒田胁迫方式促进克氏原螯虾卵巢发育的作用机制提供理论依据.[方法]以雌性克氏原螯虾为研究对象,分别在晒田环境胁迫0 d(CK)、3 d(T1)、7 d(T2)和10 d(T3)时采样,构建卵巢cDNA文库进行转录组测序,对差异表达基因(DEGs)进行GO功能注释及KEGG信号通路富集分析.[结果]共获得86377个Unigenes,在Nr、KOG/COG、Swiss-Prot和KEGG库中成功注释到22712个Unigenes;获得1115个胁迫组(T1、T2和T3)与CK的DEGs.KEGG信号通路富集分析结果表明,DEGs富集的PI3K-Akt信号通路、GnRH信号通路和雌激素信号通路与卵巢发育相关.实时荧光定量PCR验证结果表明,3个DEGs的表达模式与转录组分析结果基本一致,证明转录组数据准确可靠.筛选得到B2M、TUBA1B、MT-CYB、MT-ND1、MT-ND2、MT-ND4、DSX、Pck2、PIM3和serine prote-ase nudel-like等10个与卵巢发育相关的DEGs,并对其表达量进行分析,结果表明各基因在晒田胁迫期间均可调控卵巢发育.[结论]B2M、TUBA1B、MT-CYB、MT-ND1、MT-ND2、MT-ND4、DSX、Pck2、PIM3和serine protease nudel-like等10个DEGs及PI3K-Akt信号通路、GnRH信号通路、雌激素信号通路等3个富集通路在晒田胁迫期间参与卵巢发育调控.

    克氏原螯虾卵巢发育调控晒田环境胁迫转录组

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    基于转录组测序分析枸杞多糖对免疫抑制雏鸡脾脏基因表达的影响

    王建东唐玉林王敏张宝锁...
    704-714页
    查看更多>>摘要：[目的]利用转录组测序技术分析枸杞多糖(LBP)对免疫抑制雏鸡脾脏基因表达的影响,挖掘LBP修复雏鸡免疫抑制的靶基因,为探究枸杞多糖对雏鸡免疫抑制的修复机制提供理论依据.[方法]将120羽7日龄海兰褐蛋鸡随机分成空白组(NC)、环磷酰胺(CTX)组(CY)和LBP组(CYLbGp),NC组肌注生理盐水,其余2组连续3d肌注80 mg/(kg·d)CTX造模,造模后通过测定血清中IL-2、IL-6和INF-γ含量对免疫抑制雏鸡模型进行验证.造模成功后在CYLbGp组饮水中加入5 mg/(kg·d)LBP,给药结束后采集脾脏进行转录组测序,以P<0.05和|log2 Fold change|≥1为条件筛选出差异表达基因(DEGs),并进行GO功能注释分析和KEGG信号通路富集分析,以探究枸杞多糖对免疫抑制的修复作用.[结果]共获得1049301886个Raw reads,对其进行质控、过滤后,共获得1032097278个Clean reads.CY组和NC组之间共有701个DEGs,CYLbGp组和CY组之间共有748个DEGs.GO功能注释显示,LBP干预后显著回调的DEGs主要与结合、细胞过程、生物调节及细胞组分等功能相关.KEGG信号通路富集结果显示,LBP干预后显著回调的DEGs主要与神经活性配体-受体相互作用和视黄醇代谢通路相关,筛选出所富集的通路中关键的DEGs为人毒蕈碱型胆碱受体M5基因(CHRM5)、烟碱型乙酰胆碱受体β4基因(CHRNB4)、代谢型型谷氨酸受体1基因(GRM1)、胆囊收缩素基因(CCK)、神经肽Y1受体基因(NPY1R)、细胞色素P450家族成员2C18基因(CYP2C18)、血管紧张素Ⅱ受体1基因(AGTR1)、细胞色素P450家族成员3A5基因(CYP3A5)、丝氨酸蛋白酶2(PRSS2)和神经紧张素基因(NTS).RT-qPCR结果与转录组学数据变化趋势基本一致,表明转录组数据有较高的可靠性.[结论]LBP修复雏鸡免疫抑制的作用机制可能与调节神经活性配体-受体相互作用和视黄醇代谢通路有关,其中CHRM5、CHRNB4、GRM1、CCK、NPY1R、CYP2C18、AGTR1、CYP3A5、PRSS2和NTS可作为LBP修复雏鸡免疫抑制的靶基因.

    枸杞多糖雏鸡环磷酰胺转录组学

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    基于转录组测序分析鹅毛早期形态发育差异机制

    马雪惠胡雪文李绍梅刘安芳...
    715-723页
    查看更多>>摘要：[目的]探究调控鹅胚胎期不同部位初级羽囊早期形态发生差异的关键候选基因,为进一步揭示影响鹅不同部位羽毛形态发生的调控机制提供理论参考.[方法]采集鹅胚胎期初级羽囊早期背部和腹部皮肤组织样品进行组织切片制备和H&E染色,观察初级羽囊在2个部位的形态学差异;选取处于初级羽囊早期背部和腹部皮肤组织样品各3个,纯化RNA并进行转录组测序和生物信息学分析,筛选得到2个组织的差异表达基因(DEGs).[结果]观察皮肤组织形态学发现背部初级羽囊原基的直径大于腹部,而密度小于腹部;基于背部和腹部皮肤组织转录组筛选DEGs共702个,筛选阈值为|log2 Fold Change|≥1(P<0.05),包括337个上调和365个下调DEGs;采用实时荧光定量PCR验证挑选的4个基因,其结果显示与转录组数据表达趋势一致;对DEGs进行KEGG通路分析,富集到WNT和TGF-β等信号通路,挑选的GREM1、SMOC1、SFRP4和CRABP1等4个基因,推测是调控鹅胚胎期背部和腹部初级羽囊原基形态差异的关键候选基因.[结论]通过对鹅胚胎期背部和腹部皮肤组织进行形态学和转录组分析表明,背部初级羽囊原基直径大于腹部,而密度小于腹部,且有效筛选出影响初级羽囊原基形态差异的关键基因,可为进一步阐述影响鹅不同部位羽毛形态差异的分子机制和调控网络打下基础.

    鹅皮肤初级羽囊转录组形态差异

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    基于转录组分析干扰FABP1基因对猪肌内脂肪沉积的影响

    熊讯阮涌许厚强
    724-734页
    查看更多>>摘要：[目的]探究FABP1基因对猪肌内脂肪细胞生物学功能的影响机制,为进一步研究FABP1对猪肌内脂肪沉积和脂质代谢的调控作用提供参考依据.[方法]将sh-FABP1干扰载体和空载体sh-NC分别转染至香苏杂交猪肌内脂肪细胞中,36 h后收集转染后的肌内脂肪细胞,采用TRIzol®Reagent总RNA提取试剂盒提取总RNA,待样本质检合格后,每个样品制备1 µg的RNA总量用于测序.运用生物信息学进行基因表达水平分析(基因表达水平计算、样本间相关性评估)、基因差异表达分析[差异表达基因(DEGs)筛选和统计、DEGs火山图]和功能富集分析(GO富集分析、KEGG富集分析).最后分别挑选4个上调基因和4个下调基因运用实时荧光定量PCR验证转录组测序数据.[结果]sh-FABP1与sh-NC之间总共筛选出1129个DEGs,与sh-NC组相比,sh-FABP1上调基因有624个,包括PRKAR2A、ACSL5、ELOVL5和MAPK1等;下调基因有505个,包括LPL、FABP3、IGFBP4和OLR1等.对sh-FABP1与sh-NC之间的DEGs进行功能富集分析,KEGG富集发现上调基因主要在细胞周期(Cell cycle)、肿瘤抑制蛋白(p53)和Notch信号通路中富集,下调基因主要富集在过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)、磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)信号通路中.GO注释表明,有22个、15个和9个GO术语分别在生物过程(BP)、细胞成分(CC)和分子功能(MF)中显著富集(P<0.05,下同),显示与脂肪沉积相关具有显著差异的GO术语包括生物粘附(Biological adhesion)、生物调节(Biological regulation)、生物过程调节(Regulation of biological process)和代谢过程(Metabolic process).[结论]FABP1基因可能通过调节LPL、FABP3、IGFBP4和OLR1等相关基因的表达、脂肪沉积和脂质代谢相关通路,从而调节脂质生成和代谢.

    猪FABP1基因脂肪沉积脂质代谢转录组测序分析

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    不同生长速度的雌性罗氏沼虾肌肉组织转录组测序分析

    姜建萍曾兰吕敏杨学明...
    735-742页
    查看更多>>摘要：[目的]鉴定筛选出与罗氏沼虾生长性状相关的候选基因及信号通路,为揭示其生长发育的分子调控机制提供参考依据.[方法]以同一全同胞家系雌性罗氏沼虾中不同生长速度的个体为试验材料,采用Illumina HiSeqTM 2500进行转录组测序,经过滤、质控后利用Trinity进行拼接组装获得Unigenes,并在数据库(Nr、Nt、KO、Swiss-Prot、Pfam、GO、KOG和KEGG)中进行功能注释,通过DESeq2进行快速生长组与慢速生长组间的差异表达基因(DEGs)分析,运用GOseq和KOBAS进行GO富集分析和KEGG通路分析,采用MISA进行SSR位点挖掘.[结果]罗氏沼虾肌肉组织转录组测序共计获得321706038条Raw reads,经过滤筛选得到310075274条Clean reads,拼接组装后得到38969条Unigenes;18160条(46.60%)Unigenes成功注释在Nr、Nt、KO、Swiss-Prot、Pfam、GO、KOG和KEGG 8个数据库中.经DEGs分析,快速生长组与慢速生长组间共鉴定到DEGs 937个,其中上调表达基因235个,下调表达基因702个.937个DEGs分别富集到230个GO条目和21条KEGG信号通路中,包含氨基糖和核苷酸糖代谢(Amino sugar and nucleo-tide sugar metabolism)、糖酵解/糖质新生(Glycolysis/Gluconeogenesis)、氧化磷酸化(Oxidative phosphorylation)等信号通路.此外,在38969条Unigenes中共鉴定到22476个SSRs.[结论]不同生长速度的雌性罗氏沼虾肌肉转录组测序分析共筛选出937个DEGs,主要富集在氨基糖和核苷酸糖代谢、糖酵解/糖质新生、氧化磷酸化等信号通路上,在罗氏沼虾的生长发育过程中发挥重要作用.

    罗氏沼虾肌肉生长性状差异表达基因转录组测序

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    杜洛克和二花脸猪耳软骨组织的差异比较分析

    张震伍仲平邓雅鑫唐军旺...
    743-754页
    查看更多>>摘要：[目的]比较杜洛克和二花脸猪耳软骨组织的差异,为揭示猪外耳面积变异的分子机制提供参考.[方法]采集100日龄全同胞雄性杜洛克(n=5)和二花脸(n=5)猪外耳软骨组织进行石蜡切片及HE染色和Masson三色染色,对比两者结构上的区别;体外分离培养耳软骨细胞,使用CCK8法检测其增殖能力;联合转录组测序,比较二花脸(n=3)和杜洛克(n=3)耳软骨组织中基因表达的差异,筛选影响软骨生长相关的基因并使用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)进行验证.[结果]HE染色和Masson三色染色结果显示,与杜洛克相比,二花脸耳软骨细胞形成更多的由2～8个细胞组成的同源细胞群,软骨组织中含有更多的弹性纤维.细胞增殖检测试验表明,二花脸耳软骨细胞在体外培养36、48和60h后增殖速率显著大于杜洛克(P<0.05).转录组测序共筛选到251个差异表达基因(DEGs),其中杜洛克较二花脸上调基因165个,下调基因86个;GO功能注释显示上调基因主要富集于骨骼系统发育和细胞外基质等通路,下调基因主要富集于细胞对维甲酸应答和Wnt信号等通路.基因网络和功能分析表明,杜洛克耳软骨中高量表达的MMP3、BGLAP和GDF5基因等促进软骨组织细胞外基质降解和矿化过程;二花脸耳软骨中Wnt信号通路抑制基因DKK1高量表达,Wnt信号强度受到负调控;高量表达的HMGA2、WNT10B、AXIN2基因促进了二花脸外耳软骨细胞的增殖.qRT-PCR验证了上述结果.[结论]二花脸耳软骨细胞较杜洛克具有更加旺盛的增殖分裂能力.杜洛克耳软骨通过MMP3、BGLAP和GDF5等基因诱导细胞外基质降解和成骨分化过程;二花脸耳软骨组织中Wnt信号通路受到负调控,通过HMGA2、WNT10B和AXIN2等基因促进软骨细胞的增殖及耳软骨的生长.

    杜洛克二花脸转录组测序软骨细胞差异表达基因

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