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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

    水体外源钙补充对罗氏沼虾蜕皮周期的影响

    都婷婷丁丽潘玺方唐琼英...
    2568-2579页
    查看更多>>摘要:钙离子在甲壳动物蜕皮通路中发挥着重要作用,也是甲壳动物蜕皮后期新表皮矿化过程中的必需元素.为探究水体中外源钙的补充对罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)蜕皮周期的影响,本研究开展了水体钙离子浓度25(对照组)、85、145和205 mg/L的养殖实验,统计了不同水体钙离子浓度下罗氏沼虾蜕皮率,测定了罗氏沼虾蜕皮周期内血淋巴组织钙离子浓度变化,并通过扫描电镜分析了"补钙"对罗氏沼虾钙吸收与外骨骼矿化的影响.同时,获得了罗氏沼虾蜕皮通路中钙调蛋白(calmodulin,MrCaM,GenBank No.OQ411017)和钙网蛋白(calreticulin,MrCRT,GenBank No.OQ411018)基因CDS全长序列,通过qPCR分析了MrCaM和MrCRT基因在罗氏沼虾蜕皮各个阶段的表达情况.结果表明,罗氏沼虾在145 mg/L实验组的蜕皮率最高,当钙离子浓度为205 mg/L时蜕皮率显著低于对照组(25 mg/L)(P<0.05).在不同的蜕皮时期,罗氏沼虾血淋巴钙离子含量随着水体钙浓度的增加呈现先上升后下降的趋势,均在145 mg/L实验组达到最大值,随后下降.扫描电镜结果表明,水体外源钙补充对蜕皮后期的外骨骼矿化具有促进作用.qPCR结果显示,MrCaM和MrCRT基因在不同的蜕皮阶段均在145 mg/L实验组表达量最高(P<0.05),205 mg/L实验组显著低于145 mg/L实验组(P<0.05).不同蜕皮时期MrCaM和MrCRT基因与血淋巴钙离子含量的相关性分析结果表明,MrCaM在蜕皮期(E期)与其呈强相关性(r=0.8854),MrCRT基因在不同蜕皮时期都与血淋巴钙离子含量呈极显著相关(P<0.01).综上所述,水体中的Ca2+浓度在适宜范围内增加,可促进罗氏沼虾的蜕皮和外骨骼矿化.本研究为罗氏沼虾高密度养殖池塘水体的"补钙"提供了科学依据.

    罗氏沼虾氯化钙蜕皮钙调蛋白钙网蛋白

    猪圆环病毒2d型Cap蛋白猪源化抗体的表达

    吴昊刘星雨甘诗琪周小杰...
    2580-2588页
    查看更多>>摘要:猪圆环病毒2d型(Porcine circovirus type 2d,PCV2d)是猪圆环病毒的一个主流亚型,是引起断奶仔猪(Sus scrofa)多系统衰竭综合征等猪免疫抑制相关疾病的重要病原,严重危害着我国养猪业的健康发展.目前报道的PCV2d中和表位均位于衣壳蛋白(capsid protein,Cap)上,Cap是产生中和抗体的关键蛋白,其中和抗体能够与病毒结合,从而阻止PCV2d的感染.本研究首先通过原核表达、纯化获得PCV2d Cap重组蛋白,并免疫BALB/c小鼠(Mus musculus),筛选得到了2株鼠源抗PCV2d Cap蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株1B3和1B4,其中1B3具有中和活性且不与其他病毒发生交叉反应.将1B3抗体可变区基因与猪源恒定区基因嵌合后克隆至真核表达载体中,利用中国仓鼠(Cricetulus griseus)卵巢CHO-S细胞制备1株PCV2d Cap蛋白重组猪源化嵌合抗体r1B3swine稳定表达细胞系.抗体功能验证和Western blot结果显示,r1B3swine与PCV2d病毒结合反应良好,并且不与抗鼠二抗发生交叉反应.综上所述,本研究构建的猪源化抗PCV2d Cap蛋白的单克隆抗体r1B3swine的真核表达体系,为研究PCV2d Cap蛋白的结构、功能及为PCV2研发新的治疗和诊断制剂提供物质基础.

    猪圆环病毒(PCV)基因工程抗体猪源化改造真核表达

    柑橘酵母双杂交文库构建及黄龙病菌SDE34的寄主靶标筛选

    胡衍铵曾丽华李竹李凤瑶...
    2589-2598页
    查看更多>>摘要:黄龙病是柑橘产业中最具毁灭性的病害,主要由韧皮部杆菌(Candidatus Liberibacter asiaticus,CLas)引发,其致病机理尚不清楚.Sec依赖型效应蛋白(sec-dependent effectors,SDE34)(CLIBASIA_04055)是黄龙病菌的核心SDE效应蛋白之一,为了筛选黄龙病菌SDE34在柑橘中的寄主靶标,本研究以感染黄龙病的纽荷尔脐橙(Citrus sinensis)叶片为材料构建酵母双杂交(yeast two hybrid,Y2H)cDNA文库,通过Y2H技术筛选与SDE34互作的柑橘蛋白,并利用双分子荧光互补技术(bimolecular fluorescence complementation,BiFC)对其互作进行验证.结果表明,本研究构建的酵母双杂交cDNA文库滴度为2.3×108 CFU/mL,插入片段长度为300~2 000 bp.通过Y2H筛选到3个柑橘蛋白与SDE34互作,其中重金属相关的异戊二烯化植物蛋白(heavy metal-associated isoprenylated plant protein,HIPP7)的筛选频率高达83.33%,BiFC结果表明,HIPP7与SDE34在植物细胞中互作.亚细胞定位结果表明,HIPP7在植物细胞质和细胞核中均有分布.实时荧光定量PCR分析发现,感染黄龙病后,HIPP7基因极其显著下调表达(P<0.001).HIPP7同源基因在多种植物-病原菌互作体系中作为感病基因发挥功能,提示SDE34可能通过靶向柑橘感病基因HIPP7促进黄龙病菌侵染.本研究为解析黄龙病的致病机理以及柑橘抗病育种提供理论依据.

    黄龙病Sec依赖型效应蛋白(SDE)酵母双杂交文库蛋白互作感病基因

    过表达天麻GS1基因促进蜜环菌在低温条件下的生长

    陈必连周春艳蔡金龙胥鹏...
    2599-2611页
    查看更多>>摘要:天麻(Gastrodia elata)是中国传统大宗药材,是一种药食兼用植物.天麻无根无叶,只能通过消化侵染的蜜环菌(Armillaria mellea)获取营养.氮素营养是天麻和蜜环菌生长所必需的,谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)在氮素代谢方面起着重要作用.天麻自然生长周期长,常受到冬天和早春低温胁迫.研究表明,过表达细胞质GS1基因能提高植物氮素利用、植物发育和盐胁迫耐性,但GS1基因对低温胁迫的抗性作用还不清楚.本研究从天麻转录组数据库中筛选到GS1基因5'端CDS序列,通过巢式PCR技术克隆其全长,并构建其过表达载体pH2GW7.0-35s-GS1和原核表达载体pET-32a-GS1.pET-32a-GS1转化大肠杆菌(Escherichia coli)Bl21进行蛋白表达纯化获得GS1酶蛋白.该酶的最适pH为4,最适温度为50℃.低浓度5 mmol/L Ca2+、Mg2+和K+条件下对GS1酶活性有促进作用,9 mmol/L高浓度金属离子对GS1酶活性有抑制作用.过表达GS1蜜环菌与野生蜜环菌相比,在低温13℃条件下能显著提高与谷氨酸和谷胱甘肽合成有关的GS、谷氨酸合成酶(glutamate synthase,GoGAT)、谷氨酸脱氢酶(glutamate dehydrogenase,GDH)、谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPX)基因表达水平,提高脯氨酸、谷胱甘肽和可溶性糖含量,降低H2O2 和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,明显促进蜜环菌生长.研究结果表明,过表达天麻GS1基因能够提高蜜环菌在低温条件下的生长能力,本研究为进一步提高天麻产量提供了参考.

    谷氨酰胺合成酶(GS)蜜环菌低温胁迫

    解淀粉芽胞杆菌M1-1鉴定及其抑菌和植物促生作用

    王世伟王卿惠
    2612-2622页
    查看更多>>摘要:白酒大曲蕴含着丰富的微生物,其中解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)可抑制植物的病原菌,应用于生防,促进植物生长,在农业生产上具有潜在的应用价值.本研究从北大仓白酒大曲中,利用LB培养基分离,并采用菌落、菌体观察、芽孢染色和16S rRNA基因测序和比对技术,对一株解淀粉芽胞杆菌进行形态和分子生物学鉴定;该菌与解淀粉芽胞杆菌(GenBank No.MG593943.1)最为相似,一致性为 100%,覆盖率为 95%,属于解淀粉芽胞杆菌,命名为M1-1,提交NCBI网,获得GenBank No.OM321552.分别采用平板对峙和牛津杯法研究该菌菌体及其抑菌蛋白对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)M1、苹果果腐病菌(Phacidiopycnis washingtonensis)、赤霉菌(Gibberella)和水稻立枯菌(Rhizoctonia solani)的抑制作用.结果表明,解淀粉芽胞杆菌M1-1发酵液对上述4种植物病原菌均具有较强抑菌作用,抑菌率在43%~61%之间;该菌除能产生蛋白酶以外,还能产生多种抑菌蛋白,对尖孢镰刀菌M1抑菌圈直径的大小在1.8~3.0 cm之间;采用盆栽实验法研究解淀粉芽胞杆菌M1-1对落地生根(Bryophyllum pinnatum)的促生作用,结果表明,该菌对落地生根的生长具有明显的促进作用.综上,解淀粉芽胞杆菌M1-1对多种植物病原菌都具有较好的抑制作用,可应用于生防制剂的开发利用;同时对增加农作物产量具有潜在的应用价值.

    解淀粉芽胞杆菌M1-1分离鉴定抑菌作用促生作用

    枣组学研究进展和展望

    李斌韩露张书峰刘孟军...
    2623-2632页
    查看更多>>摘要:组学研究是当前果树研究的前沿热点.通过基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学等多组学联合研究,可深入揭示果树的起源和驯化、快速阐明重要性状的形成机制、高效挖掘重要功能基因和分子标记、以及科学指导分子育种和生长发育调控等工作.枣(Ziziphus jujuba)是我国原产特色优势果树和较早完成全基因组de novo测序的果树之一.自2014年枣基因组发表以来,枣组学研究蓬勃发展,取得了重要进展.本文系统总结了目前枣组学研究主要涉及的基因组、转录组、和代谢组等相关研究工作,并在此基础上提出了枣组学研究的发展方向和重点任务,为以组学为基础的枣的育种及重要性状形成原因的深入挖掘提供借鉴.

    基因组转录组代谢组重测序

    白背飞虱传播南方水稻黑条矮缩病毒的研究进展

    陈思齐谭银银曾铭吴建祥...
    2633-2643页
    查看更多>>摘要:南方水稻黑条矮缩病是由南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)引起的亚洲重要水稻(Oryza sativa)病毒病,其由典型长距离迁飞昆虫白背飞虱(Sogatella furcifera)传播,目前在我国南方稻区发生流行并严重危害水稻.至今,对于南方水稻黑条矮缩病毒基因组结构和功能、流行史和传播规律,及其与水稻、白背飞虱间的互作机制的研究已取得了一些突破性的进展.本文综述了该病毒的危害症状、地理分布、基因组结构与功能,重点综述了白背飞虱传播南方水稻黑条矮缩病毒的生物学过程及南方水稻黑条矮缩病毒与白背飞虱间的互作,并提出了深入研究该病害的可能方向,以期为该病毒及同科其他病毒的后续研究与防治提供参考.

    南方水稻黑条矮缩病毒(SRBSDV)白背飞虱病毒与介体的互作

    永生化猪乳腺上皮细胞系的建立

    曹家铭阚尧李志远钟友刚...
    2644-2653页
    查看更多>>摘要:猪乳腺上皮细胞(porcine mammary epithelial cells,PMECs)在体外培养条件下依然具有高度分化的特性,可以维持其特有的形态特征及合成和分泌乳蛋白的功能.因此,建立可以维持猪乳腺上皮细胞特性的稳定的永生化细胞系对猪乳腺发育、分化及泌乳机制研究有着重要意义.本研究采用组织块培养法和酶消化法分离纯化妊娠末期母猪(Sus scrofa)乳腺上皮细胞,并对细胞培养方法进行优化.将人端粒酶逆转录酶基因(human telomerase reverse transcriptase,hTERT)电转染导入原代培养的猪乳腺上皮细胞,通过PCR检测获得永生化猪乳腺上皮细胞系hTERT-PMECs.对连续传代培养60代的hTERT-PMECs进行细胞形态学观察,初步证明永生化后细胞类型没有发生改变;免疫荧光细胞染色结果表明,hTERT-PMECs可表达角蛋白;经催乳素、氢化可的松和胰岛素-转铁蛋白-硒(Insulin-Transferrin-Selenium,ITS)的诱导,反转录-PCR(reverse transcription-PCR,RT-PCR)鉴定结果显示,hTERT-PMECs仍具有分泌乳蛋白的功能.综上所述,本研究成功获得了永生化的猪乳腺上皮细胞系hTERT-PMECs,且永生化细胞维持了与原代细胞相同的特性.本研究为猪乳腺发育以及泌乳机制的研究提供了基础资料.

    永生化人端粒酶逆转录酶基因(hTERT)电转染猪乳腺上皮细胞(PMECs)

    基于农杆菌真空渗透法的菊花瞬时表达系统的优化

    俞瑶程华陈素梅陈发棣...
    2654-2664页
    查看更多>>摘要:菊花(Chrysanthemum morifolium)多是六倍体,遗传背景复杂,稳定遗传转化效率低.本研究旨在优化菊花中的瞬时表达系统,提高瞬转效率、目的基因表达活性,为开展菊花相关基因的功能研究提供有效手段.利用真空渗透法对'神马'('Jinba')菊花插穗进行瞬时转化,通过选择不同种类的悬浮液、不同悬浮液pH、是否添加乙酰丁香酮、不同悬浮终浓度、农杆菌(Agrobacterium)菌液暗培养时间以及植物暗培养温度6个方面进行研究,对所得侵染效率进行统计分析,同时通过测定分析荧光素酶(luciferase,LUC)平均荧光强度进一步判断表达效率,探索这6种条件对菊花瞬时转化效率及目标基因表达活性的影响程度.结果表明,侵染菊花时,2-(N-吗啡啉)乙磺酸(2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid hydrate,MES)缓冲液为最适宜的悬浮液;且悬浮液pH=6.0时,荧光值表达水平最高;其次,加入乙酰丁香酮(100 μmol/L)能够提高瞬时侵染的转化效率和荧光值的表达水平;当悬浮菌液的OD600值为1.8时,荧光值表达量显著上升(P<0.05);菌液悬浮后置于28℃暗培养4h更有利于荧光值的表达;另外,10℃低温暗培养植物时侵染效率和荧光值表达量均有所提升.本研究通过更改悬浮液的成分、悬浮菌液的浓度、悬浮菌液和瞬时转化后植株的培养条件显著提高了菊花荧光值表达量,在较短的实验周期内做到了有效的瞬时表达,可为菊花基因功能研究提供有效手段.

    菊花根癌农杆菌瞬时表达系统荧光值

    弓形虫半巢式PCR实时荧光检测方法的建立

    陈梦陶朱龙佼刘海燕许文涛...
    2665-2673页
    查看更多>>摘要:弓形虫(Toxoplasma gondii)是一种全世界分布的人畜共患寄生虫,在猪(Sus scrofa)和小型家畜中的慢性感染率较高,能够经食源性传播感染人类,对免疫功能较弱的个体会造成极大的危害.本研究根据GenBank公布的弓形虫529 bp基因序列(DQ779191.1)设计了一组特异性引物,基于SYBR GreenⅠ染料建立了半巢式PCR实时荧光法对弓形虫进行检测.第一轮扩增利用外引物扩增弓形虫529 bp重复序列,第二轮则结合SYBR GreenⅠ染料利用内引物对529 bp基因片段进行实时荧光扩增,其最终产物片段长度为260 bp.在优化后的最佳反应条件下,该方法的检测限为18.4 fg/μL,灵敏度较高;与细粒棘球绦虫(Echinococcus granulosus)、猪肉绦虫(Taenia solium)基因组均无交叉反应,特异性较强.因此,本研究成功建立了灵敏度高、特异性强的半巢式PCR实时荧光检测方法,为监测家畜及肉类食品中弓形虫感染情况提供了有效的技术手段.

    半巢式PCRSYBRGreenⅠ染料弓形虫实时荧光检测