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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

    低温对合作猪肝脏抗氧化能力和脂质代谢的影响

    贾蕊李瑶王龙龙王鹏飞...
    2572-2581页
    查看更多>>摘要:低温是影响我国北方地区养猪业效益的因素之一,导致猪只生产性能下降,仔猪病死率升高,严重制约着我国养猪业的高效发展.本研究旨在解析低温对合作猪(Sus scrofa)肝脏抗氧化能力和脂质代谢的影响.选用75日龄健康合作猪,常温饲养7 d后随机分为低温组(CH)和常温对照组(NH).低温组在装有温度控制装置的室内(-15±2)℃饲养,常温对照组在室内常温(23±2)℃饲养,共处理15 d.分别于处理后的0、5、10、15d空腹前腔静脉采集供试猪血液,第15天屠宰采集肝脏组织,采用ELISA检测血清抗氧化指标、肝脏脂质代谢物;qPCR检测脂质代谢相关基因的表达.结果显示,随低温处理时间延长,合作猪血清总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量呈先增加后降低趋势,T-AOC活性在10 d时达最高值1.94,显著高于其他处理时间(P<0.05),MDA活性在第5天最高,极显著高于第10和15天(P<0.01);血清超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、过氧化氢酶(catalase,CAT)活性均呈增加趋势,其中SOD在低温处理10 d时极显著升高(P<0.01),GSH-Px和CAT活性在低温处理5 d时活性极显著升高(P<0.01).与常温对照组相比,低温组合作猪肝脏氧化损伤标志物蛋白质羰基(protein carbonyl,PCO)和8-羟基脱氧鸟苷(8-hydroxy-2deoxyguanosine,8-OHdG)含量极显著升高(P<0.01);低温组合作猪肝脏脂代谢相关酶中脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FAS)和乙酰辅酶 A羧化酶(acetyl CoA carboxylase,ACC)活性显著降低(P<0.05),脂蛋白 脂酶(lipoprotein lipase,LPL)、肝脂酶(hepaticlipase,HL)、谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、硬脂酰辅酶 A去饱和酶 1(stearoyl-CoA desaturase 1,SCD1)活性均极显著降低(P<0.01);肉碱棕榈酰转移酶(carnitine palmitoyltransferase enzyme,CPT)活性极显著升高(P<0.01);低温组合作猪血清甘油三酯(triglyceride,TG)含量在5 d时最高,为0.82,15 d时显著降低至0.61(P<0.05);肝脏脂代谢相关基因胆固醇调节元件结合蛋白1c(sterol regulatory element-binding protein-1c,SREBP-1c)和过氧化物酶体增殖物激活受体α(peroxisome proliferators-activated receptors α,PPARα)的表达量显著降低(P<0.05),p300/CBP相关因子(p300/CBP associated factor,PCAF)的表达量极显著增加(P<0.01).综上所述,低温会造成合作猪肝脏氧化损伤,处于寒冷环境时合作猪能够通过增强肝脏脂质代谢提高其寒冷适应性.本研究为进一步探索合作猪抗寒性状形成的机制提供了参考依据.

    低温抗氧化能力脂质代谢肝脏

    小麦豆粕饲粮添加ε-聚赖氨酸盐酸盐对蛋鸡生产性能、蛋品质和肝脏脂质代谢的影响

    刘梦琪史明骅吴健清樊金云...
    2582-2592页
    查看更多>>摘要:我国大豆年产量较低,无法满足生产生活需求,严重依赖进口,国际上大豆价格不断飞涨,而小麦替代玉米可以实现豆粕减量.ε-聚赖氨酸盐酸盐(ε-poly-L-lysine hydrochloride,ε-PLH)是一种天然防腐剂和抗菌剂,常用于食品等领域.本研究旨在探讨小麦豆粕饲料添加ε-PLH对蛋鸡(Gallus gallus domesticus)生产性能、蛋品质和肝脏脂质代谢的影响.实验选取21周龄海兰褐蛋鸡共120只,随机分为4组,每组5个重复,每个重复6只鸡,分为对照组、小麦组、小麦+0.01%ε-PLH组和小麦+0.05%ε-PLH组,进行3周的换粮饲养,正式实验期为12周.结果表明,对照组和3个处理组产蛋率和料蛋比均无显著差异,小麦+0.01%ε-PLH组和小麦+0.05%ε-PLH组的平均蛋重显著高于对照组(P<0.05);小麦组、小麦+0.01%ε-PLH组和小麦+0.05%ε-PLH组蛋形指数、蛋白高度和哈氏单位显著高于对照组(P<0.05),小麦+0.01%ε-PLH组蛋壳厚度显著高于对照组和小麦组(P<0.05);小麦+0.01%ε-PLH组能够显著上调过氧化物酶体增殖物激活受体 γ(peroxisome proliferator-activated receptor gamma,PPARG)、脂肪酸去饱和酶 2(fatty acid desaturase 2,FADS2)和脂肪酸结合蛋白 1(fatty acid binding protein 1,FAB P1)等脂质代谢相关基因的表达量(P<0.05).由此可见,小麦替代玉米并添加ε-PLH可以改善蛋鸡的生产性能、蛋品质和缓解肝脏脂质沉积.本研究为将ε-PLH应用于畜禽养殖提供理论和实践支持,也为国家玉米豆粕减量替代政策提供备选方案.

    海兰褐蛋鸡小麦ε-聚赖氨酸盐酸盐(ε-PLH)产蛋性能脂质代谢

    鸡ITM2A基因生物学特性及其在成肌细胞增殖分化中的作用

    贾其辉曹玉珠邢雨欣马乘霖...
    2593-2602页
    查看更多>>摘要:整合膜蛋白(integral membrane protein 2A,ITM2A)在肌肉发育等多种生物学过程中发挥重要作用.本课题组前期研究显示,ITM2A基因被定位与鸡(Gallus gallus)体重显著相关,但ITM2A在鸡骨骼肌增殖分化过程中的生物学功能并不清楚.本研究运用在线软件对鸡ITM2A蛋白质进行生物信息学分析;选取6只7日龄AA肉鸡(Arbor Acres Plus),采集心、肝、脾、肺、肾和胸肌、腿肌等器官和组织样品用于组织表达谱分析,选取不同发育时期胸肌和腿肌组织用于时序表达分析.利用qPCR技术检测ITM2A的相对表达水平,使用PCR技术扩增ITM2A基因CDS,构建重组质粒过表达载体.分离鸡原代成肌细胞(chicken primary myoblasts,CPMs),检测CPMs诱导分化不同时期ITM2A的相对表达量.在CPMs中过表达ITM2A,检测细胞增殖、细胞分化相关标志基因的表达,评估ITM2A的生物学功能.生物信息学分析结果显示,ITM2A蛋白由251个氨基酸残基组成,主要由α螺旋(38.25%)和β折叠(37.75%)组成;属于不稳定、亲水性、非分泌蛋白,具有1个跨膜结构,主要定位于细胞膜,可能与鳍芽起始因子同源物(fin bud initiation factor homolog,FIBIN)、核糖体蛋白质侧翼柄亚基 P0(ribosomal protein lateral stalk subunit P0,RPLP0)、连环蛋白α样1(catenin alpha like 1,CTNNAL1)等蛋白存在相互作用;与火鸡(Meleagris gallopavo)同源性最高,亲缘关系最近.组织表达分析结果显示,ITM2A在检测组织中广泛表达,在肺脏和脾脏中表达最高,胸肌、腿肌中表达最低.时序表达分析显示,随孵化天数的增加,在胸肌和腿肌中的ITM2A表达逐渐下降,在孵化后1周时达到最低.与对照组相比,过表达组ITM2A表达量极显著高于对照组(P<0.01),细胞增殖相关标志基因相对表达水平无显著变化,细胞分化相关标志基因肌球蛋白重链(myosin heavy chain,MYHC)、生肌决定因子(myoblast determination,MYOD)和成肌细胞融合因子(myomarker,MYMK)表达量显著上调(P<0.05).ITM2A基因的表达在CPMs增殖时期呈下降趋势,随着诱导天数的增加ITM2A表达呈上升趋势.本研究表明,ITM2A能够促进鸡成肌细胞的分化,为进一步研究ITM2A影响鸡肌肉发育的分子机制提供了依据.

    整合膜蛋白(ITM2A)基因成肌细胞表达分析

    健康成年公鸭睾丸大小比较及其相关调控基因表达分析

    朱春红陶志云王志成宋卫涛...
    2603-2613页
    查看更多>>摘要:本研究旨在通过对健康成年公鸭(Anas platyrhynchos)睾丸大小和产精液量差异个体睾丸组织进行转录组测序和生物信息学分析,筛选出与睾丸大小以及生精能力相关的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)及信号通路,为公鸭睾丸功能性选育提供数据支撑.本研究选用230日龄健康成年公鸭40只,根据睾丸称重结果分组睾丸轻组(GS)和睾丸重组(GL),根据精液采集量多少分组产精液量少组(GF)和精液量多组(GM),各组分别采集睾丸组织利用BGIseq平台进行转录组mRNA测序,对筛选到的DEGs进行GO和KEGG功能注释和富集分析,qRT-PCR验证挑选的DEGs表达水平.结果显示,体重差异不显著公鸭中,部分个体睾丸大小有显著性差异;睾丸大小差异不显著公鸭中,人工采精训练后采集精液量有显著差异.睾丸重差异组和精液量差异组共分析到383个DEGs,不同分组间共同DEGs数为36个,qRT-PCR结果显示,转录组测序结果准确可靠.GO和KEGG分析结果表明,DEGs显著富集于信号转导、细胞膜、膜的整体组成、细胞质膜、G蛋白偶联受体活性、细胞分裂正向调节、cAMP信号、PI3K-Akt 信号、钙信号等相关通路,GPR50、GPR132、GRER1、IGF1、TACR3、HTR1F、FGF19、FGF3、GABRG1、ADCY1等基因富集其中,可能与睾丸功能紧密相关.本研究初步筛选了公鸭睾丸大小以及生精能力差异的基因,为水禽睾丸功能的遗传育种提供了的理论依据.

    转录组测序睾丸精液量差异表达基因

    琼英山古茶园土壤细菌群落多样性及组成研究

    闫钘杨雄伟崔仕方黄晓霞...
    2614-2626页
    查看更多>>摘要:云南省凤庆县琼英山古茶园作为珍稀的自然遗产,具有重要的生态、文化和经济价值,其可持续发展离不开健康的土壤微生态环境.为探究琼英山古茶园土壤细菌群落结构特征,本研究以琼英山古茶园根际和非根际土壤为研究对象,基于16S rRNA基因扩增子测序技术分析土壤细菌群落多样性与结构特征及与土壤化学性质的关系.结果显示:(1)Alpha多样性分析表明,山谷根际或非根际土壤细菌群落丰度显著大于山顶根际或非根际土壤;山顶或山谷根际土壤和非根际土壤之间,细菌群落丰度和多样性差异不显著.(2)细菌优势门均为酸杆菌门(Acidobacteriota)(21.15%~26.76%)和变形菌门(Proteobacteria)(15.06%~20.79%),优势属一致为念珠菌固体杆菌属(Candidatus_Solibacter)(2.6%~3.6%)、酸杆菌属(Acidibacter)(2.6%~3.4%)和苔藓杆菌属(Bryobacter)(2.2%~2.6%).(3)Beta多样性分析表明,细菌群落的组成和结构相似,但具有一定的差异性.(4)冗余分析(redundancy analysis,RDA)表明,土壤有机质是影响根际土壤细菌群落组成和结构的主要环境因子.综上,本研究初步探讨了琼英山茶园山顶和山谷古茶树根际与非根际土壤细菌群落结构特征,可为茶园古茶树的保护和利用提供参考依据.

    古茶园山顶土壤山谷土壤土壤细菌根际与非根际高通量测序

    生防菌株贝莱斯芽胞杆菌ZF513的分离鉴定及其对黄瓜猝倒病的防治效果

    闫丽霞李磊丁常宗石延霞...
    2627-2639页
    查看更多>>摘要:由瓜果腐霉(Pythium aphanidermatum)引起的黄瓜猝倒病是黄瓜(Cucumis sativus)生产上一种危害严重的苗期病害,严重影响了黄瓜的产量和品质.为了获得对黄瓜猝倒病具有拮抗效果的生防菌株,本研究采用梯度稀释涂布法分离了健康黄瓜根际土壤中的芽胞杆菌(Bacillus sp.),通过活体盆栽试验得到生防菌株ZF513对黄瓜猝倒病防效最好,达86.64%.经形态学、生理生化检测、唯一碳源利用测定及分子鉴定,判定生防菌株ZF513是贝莱斯芽胞杆菌(B.velezensis).采用平板对峙法测定显示,菌株ZF513对8种植物病原菌(瓜果腐霉,立枯丝核菌(Rhizoctonia solani),尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum),茄病镰孢菌(F.solani),多主棒孢菌(Corynespora cassiicola),辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici),灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea),茄匍柄霉菌(Mphylium solani))均具有明显的拮抗作用,具有广谱的抑菌能力,其中对瓜果腐霉抑菌率达65.23%.盆栽试验测定结果表明,菌株ZF513对黄瓜植株生长促生作用明显,并且在浓度为1× 108 cfu/mL,用量为10mL/株时,对黄瓜猝倒病防效最高,达72.61%,此浓度下的菌株可以在黄瓜根际土壤中以浓度为1×105 cfu/g含量稳定定殖,可以在育苗期间保护黄瓜植株免受病害侵入.综上所述,菌株ZF513在防治黄瓜猝倒病方面具有潜在的应用价值.

    贝莱斯芽胞杆菌瓜果腐霉黄瓜猝倒病生物防治促生作用

    密旋链霉菌Act12对柑橘采后酸腐病及果实品质的影响

    戚华铃陈盈营周艳刘锴栋...
    2640-2648页
    查看更多>>摘要:柑橘酸腐病是柑橘(Citrus reticulate)采后常见的病害之一,导致柑橘腐烂酸臭,严重影响柑橘采后贮藏效果.微生物防治柑橘酸腐病具有绿色、环保、无抗药性等优势,是农业健康发展的方向.本研究通过平板对峙培养法和生长速率法分析密旋链霉菌(Streptomyces pactum)Act12对酸腐病病原菌白地霉(Geotrichum candidum)的抑制作用,采用针刺接种法评价防治效果,进一步测定Act 12发酵滤液对柑橘抗性酶、抗性物质及果实品质的影响.结果显示,Act12对白地霉的抑菌率为76.04%,20%浓度的发酵滤液对白地霉的抑菌率达到97.17%;Act12对8种水果病原菌都有抑菌活性;在常温贮藏条件下,Act12滤液显著降低柑橘酸腐病的病情指数(P<0.05),防效达到88.20%;20%浓度的发酵滤液处理后果实抗性酶—多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)、苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia-lyase,PAL)、几丁质酶(chi-tinase,CHI)和葡聚糖酶(glucanase,GLU)活性及抗性物质果皮总酚和类黄酮含量皆显著增加(P<0.05),可溶性固形物和还原糖含量显著增加(P<0.05),可滴定酸显著下降(P<0.05),果实品质有所提高.本研究为柑橘果实采后酸腐病生物防治提供理论参考和新的资源.

    柑橘酸腐病密旋链霉菌拮抗防病果实品质

    兔出血症病毒2型浙江株鉴定及致病性研究

    郝方姣季权安黄叶娥崔雪梅...
    2649-2661页
    查看更多>>摘要:兔出血症病毒 2 型(Rabbit hemorrhagic disease virus type 2,RHDV2)严重威胁家兔(Oryctolagus cuniculus)养殖生产安全.本研究旨在鉴定浙江省某肉兔养殖场疑似RHDV2感染疫情的病原,明确分离株的致病特性及其对兔肠道菌群结构的影响.首先采集病死兔肝脏样品,采用RT-PCR技术扩增RHDV2的衣壳蛋白基因VP60(capsid protein),通过测序及系统进化树分析进行病原鉴定;进一步通过动物回归试验明确分离毒株的感染和致病特性,采用16SrDNA测序技术分析空白对照组和RHDV2攻毒组的组间盲肠菌群结构变化.结果显示,测序及同源性分析证实RT-PCR扩增获得的目的片段为RHDV2的VP60部分序列(GenBank No.PQ215520),与国内的 RHDV2毒株(GenBank No.OQ570964.1)同源,一致性为98.66%.动物回归试验显示,50日龄幼兔在感染48 h内全部死亡,呈现口鼻出血等典型临床症状;组织切片染色可见肝脏组织结构紊乱,肝实质内有明显的肝细胞片状坏死,肺泡壁有较多炎性细胞侵润,出现大范围肺水肿;提取感染兔肝脏RNA,经RT-PCR扩增及测序,发现目的片段与发病兔场的分离毒株一致.基于16S rDNA的高通量测序结果表明,RHDV2感染组家兔的肠道菌群结构和相对丰度与健康对照组比较存在显著差异,在属水平上筛选出13个差异显著的物种,表明RHDV2感染改变了兔肠道原有的微生态.本研究首次对浙江省RHDV2分离株进行了致病性研究,为RHDV2防控和诊治提供参考依据.

    兔出血症病毒2型(RHDV2)RT-PCR病理学观察肠道菌群

    宿主蛋白SPCS1通过外泌体途径介导BVDV复制的研究

    张成远魏玉荣陈俊贞杨莉...
    2662-2669页
    查看更多>>摘要:牛病毒性腹泻病(bovine viral diarrhea,BVD)是由牛病毒性腹泻病毒(Bovine viral diarrhea virus,BVDV)引起的在世界范围内发生的牛传染病,为畜牧业带来了巨大的经济损失.前期研究发现敲低牛肾细胞(Madin-Darby bovine kidney,MDBK)中的信号肽酶复合体亚基 1(signal peptidase complex subunit 1,SPCS1)基因的表达有效抑制BVDV复制.为了探究其分子机制,本研究将BVDV感染SPCS1基因敲低(knock-down,KD)细胞后收集细胞上清液外泌体,使用透射电镜、Western blot和纳米颗粒跟踪分析(nanoparticle tracking analysis,NTA)对外泌体进行特征鉴定.使用qPCR检测外泌体中BVDV 5'非翻译区(untranslated region,UTR)RNA水平.将外泌体感染MDBK,通过qPCR检测BVDV RNA水平,利用倒置显微镜观察外泌体致细胞病变(cytopathic effect,CPE)情况,根据Reed-Muench方法测定病毒滴度变化情况.透射电镜观察到外泌体呈现为盘状囊泡,Western blot检测到外泌体标志性蛋白TSG101,纳米粒径追踪分析结果在100 nm左右出现峰值,成功提取外泌体.Western blot检测BVDV感染SPCS1 KD细胞外泌体TSG101蛋白与空载体处理的对照细胞(Scramble细胞)相比表达显著降低(P<0.001).qPCR检测显示,外泌体中BVDV 5'UTR RNA水平显著降低(P<0.001).MDBK感染BVDV感染的SPCS1 KD细胞源外泌体后与对照组感染Scramble细胞源外泌体相比BVDV mRNA水平显著降低(P<0.001),CPE现象推迟并减弱,子代病毒滴度显著下降(P<0.001).结果表明,SPCS1敲低后影响BVDV通过外泌体途径复制.本研究为BVDV的防控提供新型抗病毒靶点和理论依据.

    信号肽酶复合体亚基1(SPCS1)牛病毒性腹泻病毒(BVDV)外泌体

    原生细菌资源在养殖业中的研究现状及应用前景展望

    区炳明李清青林雪李菊琴...
    2670-2680页
    查看更多>>摘要:原生细菌是动物体内(主要指肠道)的常驻细菌,对宿主动物无致病性,甚至有益生作用,对宿主动物的健康和生理调节起到重要作用.近年来,在养殖业(畜牧或水产)中,动物原生细菌资源的发掘和应用已逐渐兴起,并大有可为.在促进畜禽生长,提高饲料转化效率,防治肠道病原体,以及畜禽专用的口服疫苗或生物制剂的开发等方面都具有良好应用前景.本文综合叙述了原生细菌在养殖业中应用(包括直接使用和畜禽(或水产)专用疫苗或生物制剂的开发)所具备的天然优势,整理了目前为止国内外利用原生细菌在养殖业中的研究及其相关附属产品开发的研究现状,分析了当前动物原生细菌资源应用的难点、重点以及未来发展方向,以推动原生细菌资源在养殖业中的应用,减少对抗生素的依赖,促进养殖业的可持续发展.

    原生细菌养殖业优势分离改造应用前景