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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

    基于简化基因组测序技术的汶上芦花鸡选择信号分析

    周成浩殷建玫李国辉张会永...
    2385-2395页
    查看更多>>摘要:汶上芦花鸡(Gallus gallus)是我国唯一的芦花羽国家级地方鸡品种.本研究旨在从基因组水平探究汶上芦花鸡群体的遗传多样性和遗传结构,检测基因组选择信号,发掘汶上芦花鸡的重要种质特性基因.根据地理分布、遗传背景等因素选择汶上芦花鸡与其他23个地方鸡种及3个引进鸡品种作为研究对象,利用酶切位点相关的简化基因组测序(restriction-site associated DNA sequencing,RAD-seq)技术鉴定基因组SNP,分析比较汶上芦花鸡群体与其他鸡种群体的遗传差异,并对进化过程中受到选择的基因进行功能注释.结果显示,在汶上芦花鸡群体中检测出SNP标记300543个,鉴定到14个品种特异性SNPs,涉及5个功能基因;遗传结构上,汶上芦花鸡与元宝鸡、天津猴鸡、琅琊鸡、狼山鸡等聚为一类;筛选到16个受选择基因,功能分析表明受选择基因主要参与激素调节、神经系统发育、氨基酸代谢以及生殖细胞分化等生理功能.本研究有助于为汶上芦花鸡的保护和种质特性评价提供重要理论依据.

    汶上芦花鸡酶切位点相关的简化基因组测序(RAD-seq)遗传多样性选择信号遗传进化

    玉米大斑病菌转录因子StMR1调控的候选靶基因筛选及功能预测

    尹玉娟李海笑王秋月贾慧...
    2396-2406页
    查看更多>>摘要:玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)黑色素调控转录因子1(S.turcica melanin regulation factor 1,StMR1)具有双锌指结构域,通过调控基因表达影响玉米大斑病菌的生长、代谢和致病性,因此,阐明该转录因子的调控模式对解析玉米大斑病菌的致病机理至关重要.本课题组前期研究发现,StMR1基因被敲除后突变体黑色素合成受阻,菌落由黑色变为灰白色,致病力会显著降低.本研究利用玉米大斑病菌野生型菌株和StMR1基因缺失突变体的转录组测序(RNA sequence,RNA-seq)数据筛选差异表达基因,并对其进行基因本体论(Gene Ontology,GO)和KEGG功能注释分析,共筛选获得了1383个上调表达基因和1710个下调表达基因,下调表达基因与分子功能、细胞成分和生物学过程相关,涉及6类25条代谢通路.利用qRT-PCR对筛选获得的6个显著下调表达的基因SETTUDRAFT_172122、SETTUDRAFT_168776、SETTUDRAFT_166944、SETTUDRAFT_162601、SETTUDRAFT_131269和SETTUDRAFT_163249进行了表达量分析,结果发现,6个基因在突变体中的表达水平均呈下调趋势,说明转录因子StMR1对其可能具有正调控作用.生物信息学分析发现,SETTUDRAFT_162601基因具有典型的Catalase结构域,并通过qRT-PCR检测到该基因在H2O2胁迫下表达量显著升高(P<0.05),推测该基因与抗氧化胁迫有关.上述研究结果为深入分析转录因子StMR1调控玉米大斑病菌致病性的机制提供了借鉴,也为解析锌指类转录因子功能提供参考.

    玉米大斑病菌黑色素转录因子黑色素调控转录因子1(MR1)

    拟轮枝镰孢和禾谷镰孢Hsp70基因家族鉴定及其在不同温度下的表达模式

    陈悦李海笑刘峥刘宁...
    2407-2416页
    查看更多>>摘要:拟轮枝镰孢(Fusarium verticillioides)、禾谷镰孢(F.graminearum)是引起玉米(Zea mays)茎腐病和穗腐病等病害的主要致病菌,可造成玉米产量和品质的下降,并影响机械化收获,同时病菌产生的真菌毒素会给人和家畜的健康带来严重威胁.热激蛋白(heat shock proteins,HSP)可以在生物体处于环境压力时大量表达从而防止蛋白质变性来提高生物体对各种逆境的抵抗力,目前Hsp70是最保守且研究较为广泛的一类热激蛋白.为探究拟轮枝镰孢及禾谷镰孢生长是否受温度的调控,本研究把生长期一致的拟轮枝镰孢和禾谷镰孢接种到培养基上,分别放置于20、25与30℃的培养箱中培养,发现拟轮枝镰孢30℃时生长迅速,菌丝茂密,而禾谷镰孢20℃时生长更好.为进一步明确Hsp70基因家族是否参与调控温度胁迫下拟轮枝镰孢和禾谷镰孢的生长发育,本研究通过全基因组搜索,在拟轮枝镰孢基因组中鉴定获得了9个Hsp70基因,在禾谷镰孢基因组中鉴定得到了6个Hsp70基因,利用qPCR技术检测了生长在20、25和30℃条件下的拟轮枝镰孢和禾谷镰孢Hsp70基因家族的相对表达量.结果显示,拟轮枝镰孢Hsp70基因家族中的FvHsp70-2、FvHsp70-4、FvHsp70-5与FvHsp70-6基因在20℃的表达量显著升高(P<0.05),尤其基因FvHsp70-2,20℃时的表达量约是30℃时的4.5倍;而禾谷镰孢中与FvHsp70-6亲缘关系近的FgHsp70-6、与FvHsp70-2亲缘关系近的FgHsp70-2、与FvHsp70-4亲缘关系近的FgHsp70-4及与FvHsp70-5亲缘关系近的FgHsp70-3在30℃时表达量显著升高(P<0.05).以上结果说明,拟轮枝镰孢和禾谷镰孢中均存在响应逆境温度的Hsp70基因,由此建立的Hsp70家族基因在不同温度下的表达模式可为解析Hsp70基因家族响应温度变化调控拟轮枝镰孢及禾谷镰孢生长的分子机制提供理论依据.

    拟轮枝镰孢禾谷镰孢热激蛋白70(Hsp70)温度表达模式

    贝莱斯芽胞杆菌ZF145的诱变及抑菌防病效果研究

    刘世程李磊张雪艳石延霞...
    2417-2424页
    查看更多>>摘要:黄瓜细菌性角斑病是保护地黄瓜(Cucumis sativus)栽培中常见的细菌性病害之一,使用生防菌是一种重要的防治手段.为提高贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis)对黄瓜细菌性角斑病的拮抗活性,分别采用紫外线(ultraviolet,UV)和室温常压等离子体(atmospheric room temperature plasma,ARTP)诱变的方式,对贝莱斯芽胞杆菌ZF145菌株进行诱变处理.以扁桃假单胞流泪致病变种(Pseudomonas amygdali pv.lachrymans)为指示菌,通过平板对峙和活体盆栽的方式对突变菌株进行筛选,并比较2种诱变方式突变效率,对正突变菌株进行遗传稳定性测试,分析正突变菌株代谢产物变化.结果表明,正突变菌株A561在活体盆栽实验中对黄瓜细菌性角斑病的防治效果高于出发菌株ZF145和对照药剂5%中生菌素可湿性粉剂,防治效果可达到63.61%,且生防相关代谢产物表面活性素合成基因簇(surfactin synthetase gene clusters,srf)基因srfAA、srfAB、srfAC表达量均显著上调(P<0.05).ARTP诱变的正突变率为10.86%,远高于紫外线诱变正突变率,更适于芽胞杆菌的诱变选育.本研究为贝莱斯芽胞杆菌的诱变育种提供了理论支撑,对黄瓜细菌性角斑病生物防治具有重要意义.

    黄瓜细菌性角斑病贝莱斯芽胞杆菌紫外线(UV)室温常压等离子体(ARTP)物理诱变

    酵母双杂交及其衍生技术应用研究进展

    沈竹曹勤红
    2425-2433页
    查看更多>>摘要:酵母双杂交(yeast two-hybrid,Y2H)系统是研究蛋白质相互作用的有效方法之一,Y2H系统在蛋白质组学、功能基因组学、病理学等研究领域发挥重要作用.由于Y2H的有效性,近年在其基础上发展出了许多衍生技术.本文介绍了Y2H、酵母单杂交、酵母三杂交、反向双杂交技术、分裂泛素化细胞质酵母双杂交系统等技术的原理,及其在高通量筛选、蛋白互作定量分析、蛋白质互作组学研究、致病机理的揭示、新药靶点的搜寻、农业等方面的应用.本文也展望了Y2H技术未来的发展方向.本综述有助于研究人员全面了解酵母双杂交技术的原理和发展历程,了解酵母双杂交技术的应用范畴,为需要使用该技术研究蛋白质互作的人员提供借鉴.

    酵母双杂交蛋白质相互作用蛋白质互作组学酵母双杂交衍生技术

    生物分子传感技术在现代农业病原诊断中的研究进展与应用

    张灿路惠馨黄昱栋孙凯...
    2434-2445页
    查看更多>>摘要:细菌、真菌、病毒等植物病原微生物引起植物病害,严重影响农作物产量,造成巨大的经济损失.在现代农业迅速发展的今天,传统的植物病原检测技术已难以满足人们对快检技术准确性、灵敏度、可操作性和便携性的要求.生物分子传感器是植物病原检测的一种新型手段,随着生物技术、新材料技术等前沿技术的交叉融合,新型生物分子传感器向微型化、高灵敏、实时检测方向快速发展,逐渐在植物病原研究中扮演重要角色.本文综述了近年来基于核酸和蛋白识别的植物病原生物传感技术研究进展,详细介绍了利用纳米材料、玻碳电极、纳米芯片等新型技术搭建的高灵敏核酸识别生物分子传感器,以及利用酶与底物、抗原抗体、适配体等特异性反应的蛋白识别生物分子传感器,展望了利用生物分子传感器技术在农业病原实时现场检测中的应用.本文为生物分子传感技术在农业植保领域的进一步研究和推广提供参考.

    生物分子传感技术抗体植物病原快速检测现代农业

    耐除草剂大豆'DBN9004'精准定量检测方法的建立

    赵新刘双刘娜李瑞环...
    2446-2455页
    查看更多>>摘要:耐除草剂大豆(Glycine max)'DBN9004'是我国自主研发的对除草剂草甘膦和草铵膦同时具有耐受性的转基因大豆新品种,已获得安全证书,在中国具有重要的产业化应用前景.为满足转基因作物安全监管技术要求,亟需对其进行定量检测方法的研发.本研究以耐除草剂大豆'DBN9004'的3'端旁侧序列为靶标,设计引物和探针,经特异性、正确度、精密度、检出限、定量限等指标测试,建立了该转化体特异性qPCR和微滴数字PCR检测方法.结果显示,本方法特异性强、重复性好,定量限达0.1%(约40个拷贝),检出限达0.05%(约20个拷贝),测试样品定值准确度高,相对标准偏差(RSD)为6.00%~10.95%,且qPCR与微滴数字PCR方法定量结果一致.该方法为耐除草剂大豆新品种'DBN9004'的精准定量检测提供了一种新的技术手段,为农业转基因监管提供技术支撑.

    耐除草剂大豆'DBN9004'qPCR微滴数字PCR精准定量

    山羊地方性鼻内肿瘤病毒(ENTV-2)HRM检测方法的建立与应用

    张靖鹏江锦秀林裕胜游伟...
    2456-2463页
    查看更多>>摘要:对于山羊(Capra hircus)地方性鼻内肿瘤病毒(Enzootic nasal tumor virus 2,ENTV-2)引起的羊地方性鼻内肿瘤(enzootic nasal tumor,ENT),目前已建立了RT-PCR结合限制性内切酶鉴定ENTV的方法以及RT-PCR和qPCR等检测方法,但是内源性逆转录病毒(endogenous retrovirus,ERVs)的存在可干扰结果的准确性.本研究通过生物信息学方法将ENTV-2与ERVs和绵羊肺腺瘤病毒(Jaagsiekte sheep retrovirus,JSRV)进行比对,寻找ENTV-2囊膜蛋白(envelope protein,env)基因的保守序列并设计1对特异性引物,通过优化反应条件而建立高分辨率熔解曲线(high resolution melting curve,HRM)检测方法.优化结果显示,最佳反应体系为:上下游引物各0.4μmol/L,模板1μL,styo9(2.5μmol/L)1μL,2×Premix Taq 10μL,补充ddH2O至终体积20μL;反应条件为:94℃2 min;94℃15 s,59℃15 s,72℃15 s,40个循环;之后进行熔解曲线分析.构建env基因重组阳性质粒作为标准品,对HRM方法的特异性、敏感性和重复性进行检测.结果显示,所建立的HRM方法的特异性强,与ENTV-2高度同源的ERVs无交叉反应;敏感性高,对env基因重组阳性质粒的最低检测限为82.7拷贝/μL;重复性好,批内和批间重复性试验的变异系数均<1%.对92份临床样品的阳性检出率为18.7%,与TaqMan检测方法的符合率为100%.本研究可为山羊地方性鼻内肿瘤病毒病的早期、快速检测提供技术支持.

    山羊地方性鼻内肿瘤病毒(ENTV-2)高分辨率熔解曲线(HRM)检测方法

    基于猪流行性腹泻病毒基因Ⅱ型毒株S蛋白中和表位的间接ELISA和病毒中和试验的相关性分析

    周一媚董婉玉王馨雨郑谋凤...
    2464-2472页
    查看更多>>摘要:猪流行性腹泻(Porcine epidemic diarrhea,PED)是一种由猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)引起的高度传染性、高致死率疾病,导致3~10日龄仔猪(Sus scrofa)严重腹泻,该病的防控主要依赖于母猪疫苗免疫后乳汁中和抗体的保护作用,而快速地、高通量检测中和抗体方法有利于该病的防控.本研究通过方阵滴定、ELISA反应条件筛选、敏感性试验、特异性试验、符合性试验和中和试验等,确定基于PEDV基因Ⅱ型S蛋白中和表位的间接ELISA反应条件:抗原最佳包被浓度为0.2μg/孔,血清的最佳稀释度为1:100,血清最佳作用时间30 min,二抗最佳稀释度为1:6000,二抗最佳作用时间为60 min,底物最佳作用时间为10 min.该ELISA方法与临床常见病原(猪瘟病毒,伪狂犬病毒,猪繁殖与呼吸综合征病毒)的特异性抗体无交叉反应,组间和组内试验具有较好重复性.该ELISA方法与中和试验的结果关联分析表明,其直接正相关公式为:Y=0.3708X+1.3772(X为S/P值,Y为lg(1/中和效价-32),R2=0.963),相比中和试验的结果,本研究建立的ELISA方法敏感性为94.74%,特异性为91.67%,Kappa值为0.93.本研究建立的间接ELISA方法为临床PEDV中和抗体高通量检测和疫苗免疫效果评估提供了候选工具.

    猪流行性腹泻病毒(PEDV)间接ELISA中和抗体相关性