首页期刊导航|农业生物技术学报
期刊信息/Journal information
农业生物技术学报
中国农业大学 中国农业生物技术学会
农业生物技术学报

中国农业大学 中国农业生物技术学会

武维华

月刊

1674-7968

nsjxb@cau.edu.cn

010-62733684

100193

北京海淀区圆明园西路2号中国农业大学生命科学楼1053室

农业生物技术学报/Journal Journal of Agricultural BiotechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《农业生物技术学报》创刊于1993年，由中华人民共和国教育部主管，中国农业大学与中国农业生物技术学会共同主办，是一份为农业生物技术研究与发展提供服务的科学期刊。现任主编武维华院士，著名的植物生理学与生物化学家。主要刊登与农业科学有关的植物、动物、微生物及林业、海洋等学科在组织、器官、细胞、染色体、蛋白质、基因、酶、发酵工程等不同水平上的农业生物技术研究成果；刊登与农业有关的遗传与育种、生理、生化与分子生物学、环境与生态、医学、病理学等与基础与应用基础研究成果。
正式出版
收录年代

    大豆醛酮还原酶超家族的鉴定及表达分析

    厉苏宁赵现伟孙丽萍赵朝森...
    2061-2076页
    查看更多>>摘要：醛酮还原酶(aldo keto reductases,AKRs)广泛分布于动植物中,与外源性和内源性毒素代谢有关,包括应激刺激产生的有毒物质,在类固醇、糖和其他羰基代谢中发挥着重要作用.目前已经在拟南芥(Arabidopsis thaliana)和水稻(Oryza sativa)等植物中报道了一些参与逆境胁迫的AKR基因,但大豆中相关研究仍较少.本研究采用生物信息学方法和qPCR技术对大豆(Glycine max)AKR家族成员进行全基因组鉴定及表达特征分析.在大豆基因组中共鉴定到44个醛酮还原酶GmAKR基因,其编码的蛋白均具有Aldo-ket-red结构域.系统进化分析显示,GmAKR基因可以聚为5个家族,不均匀地分布在大豆的16条染色体上.GmAKR各成员启动子区域均存在数量不等的光响应、激素和逆境响应顺式作用元件,表明该家族基因可能参与大豆的多种生长发育调节过程.基因表达分析结果验证了GmAKR基因在不同组织中的表达模式,与Phytozome数据库收入结果基本一致.本研究为深入揭示大豆AKR家族基因的生物学功能提供了参考.

    大豆醛酮还原酶(AKRs)生物信息学分析表达模式

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    大白菜黄子叶突变体的遗传分析及其基因定位

    张妮南薛一花吴俊清和禹廷...
    2077-2085页
    查看更多>>摘要：大白菜(Brassica rapa ssp.pekinensis)原产于中国,属于十字花科芸薹属二年生草本植物,是我国栽培面积最大的一种蔬菜作物.本研究以课题组前期在普通大白菜与紫心大白菜杂交后代中发现的黄子叶突变体,经自交分离获得了遗传稳定的黄子叶纯系(19YC-2)为研究对象,与正常绿子叶近等基因系(19GC-2)杂交构建F1和F2群体为实验材料,对大白菜黄子叶突变体进行遗传分析及基因定位.表型观测表明,黄子叶纯系与正常绿子叶近等基因系杂交的F1植株子叶表型均为正常绿色,F2群体中绿子叶单株数比黄子叶单株数符合3:1分离规律,说明黄子叶突变是由单隐性核基因控制的质量性状.进一步用混合分离群(分组)分析法(bulked segregant analysis,BSA)筛选双亲多态性SSR引物,将黄子叶基因定位在大白菜A06连锁群上,通过在定位区间加密设计SSR引物,将黄子叶基因(Brassica rapa yellow cotyledon,Bryc)定位于SSR280-23和SSR280-39两个标记之间,遗传距离分别为0.04和0.96 cM,物理距离为83.9 kb.本研究通过对大白菜黄子叶突变体进行遗传分析和基因定位,为黄子叶基因Bryc的克隆及其分子机理研究奠定基础.

    大白菜黄子叶突变体遗传分析基因定位

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    海岛棉GbPIN1a基因的克隆与表达特性分析

    龙遗磊郑凯齐静潇蔡永生...
    2086-2098页
    查看更多>>摘要：植物生长素转运蛋白之一的PIN针状蛋白(PIN-formed acicular protein,PIN)影响棉花(Gossypium spp.)纤维的品质.研究海岛棉(G.barbadense)GbPIN1a(GenBank No.KAB2059844.1)基因在棉纤维中的表达特征,可为今后探究棉花纤维品质发育机理提供参考.本研究借助PCR技术克隆该基因,进行生物信息学分析,构建了含GFP的瞬时表达载体,进行细胞定位分析.研究发现GbPIN1a基因编码区全长1758 bp,编码585个氨基酸,氨基酸序列包含2个Mem trans保守结构域;GbPIN1a基因在纤维发育的15、20 DPA(开花后天数,days post anthesis)呈现高表达趋势且与同时期的生长素含量呈显著负相关(P<0.05);在根和茎中的表达量显著高于叶(P<0.05),存在组织特异性;在受到外源植物生长素刺激的情况下表达量会出现波动;表达产物被定位于细胞膜上.本研究结果初步表明GbPIN1a基因可能参与调控棉花的纤维发育,为今后研究PIN1a基因提供基础资料.

    海岛棉棉花PIN针状蛋白1a(GbPIN1a)基因基因克隆表达分析

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    棕色棉R2R3-MYB类转录因子基因GhTT2的克隆及特征分析

    梅俊慕蓉蓉牛晴晴王晓丽...
    2099-2107页
    查看更多>>摘要：彩色棉花包括棕色棉和绿色棉,天然具有颜色,无需化学印染即可直接纺纱成衣,是一种绿色环保、生态效益高的特种陆地棉(Gossypium hirsutum).彩色纤维主要因不同花青素、原花青素及其衍生物累积于纤维而呈现不同色泽,而棕色棉纤维中主要色素成分为原花青素及其衍生物.基于前期转录组数据,本研究从棕色棉中克隆了1个在纤维发育过程中优势表达的R2R3-MYB(v-myb avian myeloblastosis viral oncogene homolog,MYB)类转录因子基因GhTT2(transparent testa 2);通过系统进化树构建、氨基酸序列多重比对、原核表达、qRT-PCR、烟草(Nicotiana benthamiana)瞬时转化、酵母(Saccharomyces cerevisiae)杂交等对其基因及编码蛋白的结构、表达模式、亚细胞定位进行分析与功能预测.结果表明,GhTT2基因的开放阅读框为765 bp,编码254个氨基酸,预测蛋白的相对分子质量为28.863 kD,等电点为7.423,具有典型的R2R3类MYB结构域;该基因可以在37℃、1 mmol/L异丙基硫代半乳糖苷(isopropylβ-D-thiogalactoside,IPTG)诱导条件下高效表达;与白色棉相比,GhTT2在棕色棉纤维发育过程中优势表达,而且在纤维中的表达量显著高于其他组织;与GFP融合的重组蛋白GhTT2-GFP定位在细胞核,符合典型的转录因子特征;酵母转化结果表明,GhTT2编码蛋白具有明显的转录激活特征.本研究为进一步从分子层面验证GhTT2基因在棕色棉纤维色泽形成过程中的生物学功能及改良彩色棉纤维色泽多样性提供基础资料.

    彩色棉GhTT2(transparenttesta2)纤维色泽克隆特征分析

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    基于RAD-seq的西番莲系统进化分析及种间SSR标记开发

    田青兰刘洁云黄伟华夏秀忠...
    2108-2118页
    查看更多>>摘要：西番莲(Passiflora spp.)是中国南方重要的果树,其种间进化关系尚不清楚,且缺乏通用性分子标记.本研究基于酶切位点相关DNA测序(restriction site-associated DNA sequencing,RAD-seq)技术对西番莲属6个种共10份种质的系统进化、SSR位点及标记通用性进行了研究.结果表明:EcoRⅠ是西番莲基因组简化测序较为适应的酶;依据剩余读长数/读长数,以'紫果7号'(P.edulis)(P4)的部分组装序列为参考基因组,利用检测到的46451个高质量SNPs构建系统发生树,结果显示,蓝冠西番莲(P.caerulea)(P6)、红花西番莲(P.coccinea)(P7)、版纳西番莲(P.xishuangbannaensis)(P8)和大果西番莲(P.quadragularis)(P9)为一支,绿皮百香果(P.edulis)(P5)和哥伦比亚激情果(P.ligularis)(P10)为一支,金陵紫果(P.edulis)(P1)、芭乐味黄金果(P.edulis var.flavicarpa)(P2)、云南黄果原生种(P.edulis var.flavicarpa)(P3)和'紫果7号'在亲缘关系上更近;以版纳西番莲为参考基因组,利用12452个高质量SNPs构建系统发生树,云南黄果原生种、'紫果7号'、红花西番莲、版纳西番莲、大果西番莲和哥伦比亚激情果都单独为一支,金陵紫果和芭乐味黄金果聚为一支,绿皮百香果和蓝冠西番莲聚为一支;在10份西番莲种质的基因组中共鉴定到2614个SSR,其核心基序为AT、GA和AAG等2～6个碱基,重复数为4～16次,并成功开发了2515对SSR引物;利用50对SSR标记评估西番莲各种质间的标记通用率为54.22％,栽培种西番莲(P1～P5)明显高于其他5个种属(P6～P10),而中国云南野生种版纳西番莲的通用率为0,推测是由于版纳西番莲与其他种质的亲缘关系较远,基因组序列上存在着较大的差异.本研究明确了不同种西番莲间的亲缘关系,为西番莲遗传改良提供理论依据,为西番莲分子标记辅助选择育种提供实用的SSR标记.

    西番莲SNP系统发生树SSR通用性

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    拟南芥色氨酸氨基转移酶1的原核表达、纯化及活性分析

    李小芳方萍萍王卓毅徐沛...
    2119-2127页
    查看更多>>摘要：表达获得有活性的纯化蛋白是开展蛋白特异性抑制剂筛选的前提.本研究对拟南芥色氨酸氨基转移酶1(tryptophan aminotransferase of Arabidopsis 1,TAA1)进行了原核表达、纯化及活性分析.首先,通过GenBank查找拟南芥TAA1蛋白编码序列,根据大肠杆菌(Escherichia coli)密码子偏好性进行优化后,将目的序列合成并插入带有His标签的原核表达载体pET24a中,构建原核表达载体pET24a-GST-EK-His-TAA1.转化大肠杆菌BL21(DE3)后,分别给予不同诱导方式(异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isopropylβ-D-thiogalactoside,IPTG)诱导/TB培养基,IPTG诱导/LB培养基,自诱导)进行诱导和培养,诱导产物经十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)进行鉴定,发现利用自诱导表达系统、37℃条件下诱导表达16 h表达量最高,并且表达的融合蛋白主要为可溶性形式.选取此最优的表达方式进行放大表达和纯化,得到的融合蛋白经肠激酶(enterokinase,EK)酶解后进行镍离子亲和层柱纯化,最终得到大小正确的单一蛋白条带,纯度达78.7％,蛋白量达0.5 mg,说明His-TAA1蛋白被成功表达并纯化回收.体外酶活检测证明此蛋白具有转氨酶活性.该融合蛋白可用于下一步基于分子互作的TAA1蛋白特异性结合小分子化合物的筛选.

    拟南芥色氨酸氨基转移酶1(TAA1)密码子优化原核表达蛋白纯化

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    基于转录组的蔗茅EfPHD-finger家族基因鉴定及冷胁迫表达分析

    张蓉琼钱禛锋谷书杰饶席兵...
    2128-2140页
    查看更多>>摘要：蔗茅(Erianthus fulvus)是甘蔗(Saccharum spp.)的近缘野生种,在甘蔗抗逆性研究中起着重要的作用.PHD-finger(plant homeodomain finger)蛋白是一种转录调控因子,能对生物和非生物胁迫做出应答.本研究在对蔗茅EfPHD-finger家族基因进行转录组鉴定的基础上,进行生物信息学和冷胁迫表达模式分析.结果表明,在蔗茅中共鉴定到38个EfPHD-finger基因,其编码蛋白的氨基酸数目在145～2268之间,分子量介于16.1610～251.3337 kD,等电点在4.35～9.66之间,平均亲水系数为-1.094～0.035.亚细胞定位显示,37个蔗茅PHD-finger蛋白均在细胞核内,只有EfPHD24位于细胞核和叶绿体.进化树分析表明,38个EfPHD-finger家族基因编码蛋白,共分为7个组群.基于转录组数据的冷胁迫表达模式分析显示,38个EfPHD-finger基因在不同程度的冷胁迫下呈现差异表达,其中,EfPHD13、EfPHD16、EfPHD21、EfPHD25、EfPHD28、EfPHD32、EfPHD34和EfPHD38这8个基因呈现上调表达,EfPHD13基因呈现持续上调,且上调倍数最大.对上调表达的8个基因进行qPCR表达验证,分析验证结果与转录组测序结果的相关性,结果显示,EfPHD25、EfPHD28两个基因的相关性较弱,其余基因相关性较强(R≥0.90).本研究进一步克隆了EfPHD13基因(GenBank No.OK356615),其CDS全长为1863 bp,编码620个氨基酸,含有PHD_MMD1_like结构域,有多个磷酸化位点,没有信号肽,不具有跨膜结构.本研究为进一步研究蔗茅EfPHD-finger家族基因的冷胁迫调控机理提供了参考.

    蔗茅EfPHD-finger基因家族冷胁迫克隆

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    蒙古马与杂交马耐力运动前后的血浆代谢组学研究

    魏睿元依波勒图韩海格白东义...
    2141-2151页
    查看更多>>摘要：运动代谢组学是对运动训练刺激导致的机体整体代谢反应进行评估的系统生物学研究,目前主要集中于人体(Homo sapiens)运动科学研究,而针对中国马匹(Equus caballus)的运动代谢组学研究鲜有报道.本研究应用1H-核磁共振(1H-nuclear magnetic resonance,1H-NMR)技术,分析6匹蒙古马和6匹杂交马在30 km耐力运动前后的血浆代谢组学变化特征;通过R语言偏最小二乘判别分析(partial least square-discriminant analysis,PLS-DA)程序包及SPSS 20.0软件一维方差分析检验,鉴别组间代谢模式及差异代谢标志物.结果发现,蒙古马与杂交马运动前后的代谢模式有明显差异;蒙古马运动前后鉴定出10个差异代谢物,运动后出现葡萄糖、乙醇、甘氨酸、谷氨酰胺、赖氨酸、脯氨酸、缬氨酸、τ-甲基组氨酸下降,甲醇、肌酸升高;杂交马运动前后鉴定出15个差异代谢物,运动后出现葡萄糖、马尿酸盐、乙酸、谷氨酰胺、缬氨酸、甲醇、甜菜碱、τ-甲基组氨酸下降,乳酸、甘油、丙酮、3-羟基丁酸、3-羟基异丁酸、乙酰乙酸、肌酐升高.对代谢物变化结果进行综合分析显示,蒙古马能量供应方式以有氧代谢为主,而杂交马能量供应方式以磷酸原、糖酵解的无氧代谢为主,兼有脂肪酸酮体代谢.因此,蒙古马较杂交马具有更好的有氧耐力素质和爆发力潜质,故以蒙古马为基础培育耐力型赛马可行;谷氨酰胺、τ-甲基组氨酸可作为马匹耐力素质训练的监控指标进行开发应用.本研究结果为我国蒙古马耐力训练及育种工作提供了基础资料.

    蒙古马杂交马耐力运动代谢组学1H-核磁共振(1H-NMR)

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    COL1A1基因在贵州黑山羊性腺轴中的表达及其对产羔相关基因的影响

    周明帅温晓艳张艳李永...
    2152-2162页
    查看更多>>摘要：Ⅰ型胶原蛋白α1链(collagen typeⅠα1 chain,COL1A1)作为Ⅰ型胶原蛋白的重要组成成分,在参与调控卵泡发育及卵巢细胞增殖中发挥作用,与动物繁殖性状密切相关.为探究COL1A1基因与贵州黑山羊(Capra hircus)繁殖力间的关系,及其不同表达水平对产羔相关基因的影响,本研究采集单羔、多羔贵州黑山羊性腺轴组织(子宫,卵巢,垂体,下丘脑,输卵管),采用qPCR检测COL1A1基因在单羔、多羔山羊性腺轴中的表达水平,随后分离培养卵巢颗粒细胞;通过RNA干扰技术,构建目的基因的干扰载体,并转染至卵巢颗粒细胞中,使用qPCR及Western blot方法检测COL1A1基因及其蛋白的表达量,筛选最佳干扰组,再通过qPCR方法检测干扰COL1A1基因后对产羔相关基因骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic protein 15,BMP15)、骨形态发生蛋白受体1B(bone morphogenetic protein receptor 1B,BMPR-1B)、生长分化因子9(growth differentiation factor 9,GDF9)和促卵泡激素β亚基(follicle stimulating hormoneβ-subunit,FSHβ)表达的影响.结果表明,COL1A1基因在单羔和多羔子宫、卵巢、垂体、下丘脑和输卵管组织中均有表达.其中在多羔组卵巢、下丘脑中表达量最高,且极显著高于单羔组(P<0.01),在垂体和输卵管中显著高于单羔组(P<0.05),在子宫中无显著性差异;免疫荧光结果表明,实验中分离培养的细胞为卵巢颗粒细胞;qPCR及Western blot结果表明,shRNA-COL1A1-2为最佳干扰组,而且抑制COL1A1基因的表达后,产羔相关基因BMP15、BMPR-1B、GDF9和FSHβ的表达量均极显著低于shRNA-NC组(P<0.01).本研究揭示了COL1A1基因在单羔、多羔贵州黑山羊性腺轴中的表达差异,其在多羔卵巢组织中的高表达及沉默COL1A1基因对产羔相关基因的抑制,说明COL1A1基因与卵巢发育及卵泡生长密切相关,可作为贵州黑山羊多羔品系选育的候选基因.

    COL1A1基因贵州黑山羊性腺轴卵巢颗粒细胞产羔性状

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据

    α-TTP互作蛋白MYO1D介导肝细胞α-生育酚的转运

    薛瑛简路洋罗海玲
    2163-2173页
    查看更多>>摘要：维生素E在提高畜禽繁殖机能、提高免疫力及保护肝脏中起着非常重要的作用,其储存和代谢主要发生在肝脏中.α-生育酚转移蛋白(α-tocopherol transfer protein,α-TTP)是一种主要在肝脏中表达的蛋白质,可以特异性结合α-生育酚并促进其从肝脏转运到外周组织吸收利用.但有研究显示α-TTP在转运α-生育酚的过程中可能还需要其他互作因子的作用.本研究通过免疫共沉淀(co-immunoprecipitation,Co-IP)和Pull-down筛选获得α-TTP的互作蛋白—肌球蛋白1D(myosin 1d,MYO1D),免疫荧光观察显示MYO1D与α-TTP存在明显共定位;利用Myo1d-shRNA慢病毒质粒,构建Myo1d基因的干扰载体,筛选获得稳定感染慢病毒干扰载体的肝细胞系;qRT-PCR检测结果显示,干扰组Myo1d基因表达极显著降低(P<0.01),干扰效率为46.83％,干扰组α-ttp基因表达无显著变化;试剂盒检测结果显示,Myo1d干扰组细胞内α-生育酚含量显著升高(P<0.05).上述结果提示,MYO1D可以与α-TTP相互作用介导肝细胞中α-生育酚转运,可能在运输α-生育酚-TTP复合物的过程中提供动力.本研究为筛选α-TTP转运α-生育酚过程中的互作因子提供了实验基础,为进一步研究肝脏内α-TTP转运α-生育酚的机制提供了参考依据.

    α-生育酚转移蛋白(α-TTP)互作蛋白肌球蛋白1D(MYO1D)shRNA慢病毒α-生育酚转运

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 维普
    • 万方数据