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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

    运输应激对山羊胃壁组织细胞凋亡及凋亡相关基因Bcl-2和Bax表达的影响

    胡威刘犇郑文亚方满新...
    367-378页
    查看更多>>摘要:随着山羊(Capra hircus)养殖业的发展,交通运输引起的山羊健康问题已不容忽视.本研究旨在探讨运输应激对赣西山羊胃壁组织细胞凋亡及凋亡相关基因B细胞淋巴瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2 associated X protein,Bax)表达的影响.将12只1周岁的健康赣西公山羊随机均分为:对照组(n=4)、2 h运输组(n=4)、6 h运输组(n=4).运输过程中禁食、禁水,待运输结束后收集山羊各胃壁的组织并进行相关的组织学和定量分析.末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP生物素缺口末端标记法(terminal dexynucleotidyl transferase-mediated dUTP-biotin nick end labeling,TUNEL)结果显示,与对照组相比,2 h运输组和6h运输组山羊胃壁组织的细胞凋亡率发生了显著升高(P<0.05),并且除瓣胃外其余胃壁组织6h运输组细胞凋亡率显著高于2h运输组(P<0.05);免疫组织化学结果显示,Bax和Bcl-2主要定位于前胃(瘤胃,网胃,瓣胃)的黏膜上皮和皱胃的固有层,与对照组相比,两运输组中Bax在各胃壁上述部位的表达增强,而Bcl-2的表达减弱(除瓣胃外);qPCR结果显示,两运输组各胃壁组织中Bax的mRNA表达水平除瓣胃外均发生了显著上调(P<0.05),而Bcl-2的mRNA表达水平均发生了显著下调(P<0.05),Bax/Bcl-2的比率发生了显著上调(P<0.05);Western blot结果也显示,Bax和Bcl-2的蛋白表达量也均发生了与mRNA相似的变化趋势(P<0.05).结果表明,运输应激可通过调控Bax和Bcl-2的表达而促进山羊胃壁组织细胞发生凋亡.本研究可为改善运输应激对山羊器官组织损伤的方法提供理论依据.

    山羊运输应激胃壁组织细胞凋亡B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)Bcl-2相关X蛋白(Bax)

    乌鳢三种性腺组织的转录组比较分析

    黄苏静吴玉霞夏威威张啸天...
    379-395页
    查看更多>>摘要:乌鳢(Channa argus)是我国重要的淡水经济鱼类,具有显著的性别二态性.为了研究乌鳢性别分化和性腺发育的分子机制,挖掘精、卵巢差异表达的功能基因和信号通路,本研究采用Illumina HiSeq 2000测序平台对6月龄乌鳢XX雌鱼(XX-F)、XY雄鱼(XY-M)和YY超雄鱼(YY-M)的性腺组织进行了转录组测序(RNA-seq)分析.性腺组织两两样品的表达量相关性分析显示,XY-M精巢和YY-M精巢具有相似的表达模式,与XX-F卵巢表达模式相差甚远,与性腺的组织学结果一致.三种性腺组织的基因差异表达分析显示,XY-M vs XX-F中有12317个差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),其中5427个上调、6890个下调;XY-M vs YY-M中有212个DEGs,其中59个上调、153个下调;YY-M vs XX-F中有11282个DEGs,其中5038个上调、6244个下调.利用qRT-PCR对性别分化和性腺发育相关的DEGs进行验证,发现抗缪勒管激素2型受体(anti-müllerian hormone receptor type 2,Amhr2)、抗缪勒管激素(anti-müllerian hormone,Amh)、double sex和mab3 相关转录因子 1(double sex and mab3-related transcription factor1,Dmrt1)、性腺体细胞衍生因子(gonadal somatic cell-derived factor,Gsdf)等10个基因在XY-M和YY-M精巢中高表达,骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic protein 15,Bmp15)、性腺型芳香化酶基因Cyp19a1a(cytochrome P450 family 19 subfamily A member 1a)、叉头框转录因子2(forkhead transcription factor gene 2,Foxl2)等9个基因在XX-F卵巢中高表达.qRT-PCR验证结果与转录组分析结果一致,说明Amhr2、Amh、Dmrt1和Gsdf等基因与乌鳢精巢发育调控相关,Bmp15、Cyp19a1a和Foxl2等基因与乌鳢卵巢发育调控相关.另外,对DEGs进行KEGG代谢通路富集分析,发现较多的DEGs富集在性别分化和代谢相关通路,如丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)、无翅型MMTV整合位点家族成员(wingless-type MMTV integration site family,Wnt)以及转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)信号通路等.本研究筛选出了大量乌鳢性别分化和性腺发育相关的候选基因和信号通路,为后续深入研究乌鳢的性别分化和性腺发育的分子机制及性别相关基因的功能提供了基础资料.

    乌鳢转录组差异表达基因(DEG)性别分化性腺发育

    尼罗罗非鱼MYF6基因SNP位点筛选及其与生长性状的关联分析

    高风英佟延南刘志刚曹建萌...
    396-416页
    查看更多>>摘要:肌源性因子6(myogenic factors 6,MYF6)对骨骼肌的起始、发育以及表型维持是不可或缺的,是生长相关性状的候选基因.本研究拟确定MYF6基因的SNPs,并评估这些多态性是否与尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)的生长性状相关.首先利用PCR和Sanger测序筛选MYF6基因SNPs,通过Sanger测序及SNaPshot方法确认,结果从MYF6基因共筛选到61个SNP位点.进一步从61个位点中挑选多态性大于3%的36个位点,在广东高要亲代群体中利用Sanger测序及SNaPshot方法进行分型分析,并利用SPSS 19软件的一般线性模型(general linear model,GLM)和单因素方差分析(one-way analysis of variance,ANOVA)进行SNP位点与生长性状关联分析.结果显示,36个位点中有2个与高要亲代群体体重相关,4个与全长相关,7个与头长相关,2个与体高相关.将这些生长相关位点在高要子代及番禺群体中进行分型验证,结果显示,在高要子代中,S7插入缺失位点(5620-GAGACGGAGA5629)与体重、体长和体高相关,S24(C-7388G)位点与体重、体高和体厚相关,S56(A-11815C)位点与体重、全长、体长、头长、体高和体厚均相关;在番禺群体中获得体重相关SNP位点2个,体长和全长相关位点1个、头长相关位点1个,体厚相关位点2个.将上述与高要子代及番禺群体生长性状相关的位点在海南群体中进一步验证,在雄性群体中获得体重相关位点1个(S29).双倍型与各群体生长性状关联分析表明,在高要亲代、高要子代以及番禺群体中获得体重相关双倍型各1个.本研究为罗非鱼生长性状改善和选育提供有效的分子标记.

    尼罗罗非鱼肌源性因子6(MYF6)SNP双倍型生长性状

    间歇性饥饿对南美白对虾生物絮团养殖系统中微生物群落结构、水质和生长的影响

    曲寅章晓栋任岗沈文英...
    417-426页
    查看更多>>摘要:水产养殖过程中,限食投喂已作为一种减低投饵成本和劳动力成本的策略.补偿生长现象普遍存在于哺乳类、鱼类及甲壳类,本研究基于南美白对虾(Litopenaeus vannamei)的完全补偿生长能力,将限食投喂措施与生物絮团技术联合运用于南美白对虾养殖中,旨在研究间歇性饥饿对南美白对虾生物絮团养殖系统中菌群结构、水质和生长的影响.实验分为4组,每组3个重复,第1组为对照组,正常投喂对虾基础饲料;第2组为生物絮团组,饲料中添加红糖(添加量为饲料的70%),使养殖水体C/N为12;第3组为益生菌生物絮团组,同时添加红糖和益生菌地衣芽胞杆菌(Bacillus licheniformis)(水体浓度为1.2×105 CFU/mL);第4组为间歇性饥饿组,同时添加红糖和益生菌地衣芽胞杆菌,每周饥饿2d正常投喂5d.结果表明,养殖水体中的生物絮团沉降量均呈现上升趋势,添加红糖的第2、第3和第4组生物絮团形成量显著高于第1组(P<0.05),且第2、第3和第4组间不存在显著性差异(P>0.05).通过Illumina Miseq高通量测序分析不同实验组养殖水体的细菌群落结构,结果表明,第1、第2、第3和第4组微生物的分类单元(operational taxonomic units,OTU)分别是3501、6386、5387和6577,其中4个组共有OTU为173,特有的OTU数分别为165、463、362和592.养殖水体细菌群落α多样性从高到低依次为第4组>第2组>第3组>第1组,对属水平优势菌群丰度分析表明,第1组中优势菌群丰度最高的为乔治菌属(Georgenia)(20.2%),其次为氢噬菌属(Hydrogenophaga)(13.5%)和假单胞菌属(Pseudomonas)(13.2%).第2组优势菌群丰度最高的为假单胞菌属(39%),其次为乔治菌属(9.0%)和短波单胞菌属(Brevundimonas)(7.0%).第3组丰度最高的优势种群是短波单胞菌属(38.4%),其次为微杆菌属(Microbacterium)(5.7%)和甲基杆菌属(Methyloversatilis)(5.7%).第4组优势种群中另类希灭氏菌属(Alishewanella)的丰度最高(21.0%),其次为假单胞菌属(15.5%)和微小杆菌属(Exiguobacterium)(6.8%).第4周,第2、3和4组的氨氮和亚硝酸盐氮含量均显著低于第1组(P<0.05).第4组饲料转化率(feed conversion rate,FCR)显著高于其他3组(P<0.05).结果表明,间歇性饥饿可以增加对虾养殖水体中菌群丰富度和多样性,改善对虾养殖水体中的菌群类别;降低对虾养殖水体氨氮及亚硝酸盐氮浓度,从而优化养殖水质,提高对虾饲料转化率.本研究有助于阐明生物絮团优化水质的机理,同时为基于补偿生长的生物絮团技术应用于对虾养殖提供数据.

    南美白对虾间歇性饥饿生物絮团技术细菌群落结构水质指标

    土地类芽胞杆菌NK3-4对藤仓镰孢菌基因表达的影响

    刘文志吴昕雨杜佳朋彭志红...
    427-443页
    查看更多>>摘要:土地类芽胞杆菌(Paenibacillus terrae)NK3-4对植物病原菌具有拮抗活性,但其与病原菌互作过程中,病原菌的响应机制仍不清晰.本研究测定了NK3-4对水稻(Oryza sativa)恶苗病菌藤仓镰孢菌(Fusarium fujikuroi)的抑菌效果,并对受其抑制的藤仓镰孢菌实施了转录组测序分析.结果表明,NK3-4抑制了藤仓镰孢菌的生长、色素及分生孢子生成,并损坏了菌丝.在NK3-4诱导藤仓镰孢菌差异表达的2291条基因中,下调表达基因数目是上调表达的2.44倍,下调表达的基因主要富集于细胞核(GO:0005634)、含蛋白复合体(GO:0032991)、细胞内非膜结合细胞器(GO:0043232)等功能群中.差异表达的基因中,与致病性(GO:0009405)、毒素生物合成进程(GO:0009403)、黄曲霉毒素生物合成过程(GO:0045122)、繁殖(GO:0000003)等功能相关的基因下调表达数目均多于上调表达数目;差异表达的基因中,与细胞壁几丁质生物合成过程(GO:00060382)、无性繁殖(GO:0019954)、分生孢子形成(GO:0048315)、分生孢子发育(GO:0061794)、色素生物合成进程(GO:0046148)等功能相关的基因均下调表达.反转录荧光定量PCR结果与转录组测序结果一致(皮尔森相关性系数0.90).综合分析表明,NK3-4可通过下调生长发育相关基因及色素和孢子生成相关基因表达来抑制藤仓镰孢菌,还可通过抑制藤仓镰孢菌毒素生物合成降低其毒力.研究结果为进一步阐述NK3-4与藤仓镰孢菌进行分子互作的机理提供了依据.

    土地类芽胞杆菌藤仓镰孢菌转录组抗菌机制

    高等植物捕光叶绿素a/b结合蛋白的研究进展

    钟思彤张亚真孔祥瑞金珊...
    444-457页
    查看更多>>摘要:捕光叶绿素a/b结合蛋白(light-harvesting chlorophyll a/b binding protein,CAB)是一类由CAB基因家族编码的膜蛋白,在捕获和传递光能、光保护和过剩能量耗散、调节光能在两个光系统中的分配和维持类囊体膜的结构等方面起着重要作用.CAB基因广泛参与高等植物叶、花和果实的生长发育,以及响应多种逆境胁迫等生物学过程.本文综述了CAB家族的分类、蛋白结构、生理功能和逆境表达特性等方面的研究进展,并展望未来研究方向,以期为深入研究该基因家族提供参考.

    捕光叶绿素a/b结合蛋白(CAB)蛋白结构生理功能逆境表达

    蔗糖对植物分枝调控的研究进展

    周慧文罗含敏熊发前高轶静...
    458-470页
    查看更多>>摘要:植物的分枝特性是重要的农艺性状,可影响植物的产量和价值.植物的分枝特性受多种因素共同影响,蔗糖是最近受关注最多的影响植物分枝特性的研究热点.蔗糖不仅可以作为碳源为植株的分枝生长提供能量,还是植物生长发育的重要信号分子.本综述归纳了蔗糖促进分枝的主要信号途径,其中,独脚金内酯、生长素和细胞分裂素是蔗糖促进分枝过程中最为重要的3类激素,TB1(teosinte branched 1)、BRC1(branched 1)等转录因子也发挥着重要作用.本文可为植物分枝理论和构建植物合理群体提供参考.

    植物分枝蔗糖生长素细胞分裂素独脚金内酯

    基因组测序技术在家畜肉质改良中的应用研究进展

    喻赫李睿伊旭东庞卫军...
    471-483页
    查看更多>>摘要:我国家畜育种工作的重点之前聚焦于提高产肉量、日增重和产仔数等重要经济性状指标.随着消费水平的提高,培育生产性能优良的家畜品种,生产风味、口感和色泽均佳的优质肉,是我国畜牧业高质量发展的必经之路.骨骼肌纤维和肌内脂肪与家畜肉质密切相关,直接影响其多汁性、风味和色泽.近年来发展出基于基因组测序技术的研究方法,包括能够挖掘重要候选基因的选择信号法、全基因组关联分析和利用基因组信息进行品种改良的全基因组选择法,具有传统改善肉质方法不可比拟的优势.本文在总结家畜肉质重要影响因素及评价指标的基础上,对主流基因组测序技术在改善家畜肉质中的应用研究进行了综述,分析了不同方法的优缺点.此外,还介绍了与基因组测序技术结合,并可能在家畜肉质改良中发挥重要作用的新技术与理论.本综述为应用全基因组选择技术高效精准改善家畜肉质性状提供科学指导.

    家畜肉质骨骼肌纤维肌内脂肪全基因组关联分析全基因组选择

    纳米TiO2负载盐酸莫西沙星体系的构建及其抗菌效果评价

    黄晗晔郭雪萍徐佳微李倩倩...
    484-492页
    查看更多>>摘要:盐酸莫西沙星(moxifloxacin hydrochloride,MOX)是临床上广泛使用的喹诺酮类广谱抗菌药物,为探究纳米载体对其抗菌作用的影响,本研究利用表面吸附作用将MOX负载到纳米二氧化钛(titanium dioxide,TiO2)上,分析了纳米TiO2-MOX的化学表征及其对大肠杆菌(Escherichia coli)的抗菌活性和细胞病理学.纳米TiO2与MOX以物理包埋的形式结合,随着处方中纳米TiO2的含量从0.5 mg增加到1.0 mg,载药量增加了约20%,包封率增加了约40%,纳米TiO2-MOX中的纳米TiO2能帮助其有效成分MOX释放.合成的纳米TiO2对大肠杆菌具有一定的抗菌效果(抗菌率为22.8%),经纳米TiO2负载后的MOX对大肠杆菌的抗菌率由负载前的28.0%提高到73.4%.细胞病理学显微观察发现,MOX对大肠杆菌细胞膜的破坏不明显,纳米TiO2和纳米TiO2负载后的MOX可造成细胞膜明显破坏,进而造成菌体失活.本研究中合成的纳米TiO2负载MOX后表现出了较好的载药和释放效果,且显著提高了MOX的抗菌活性,为今后纳米TiO2作为药物载体用于临床更深层次的研究提供了科学依据.

    纳米TiO2药物载体盐酸莫西沙星(MOX)抗菌活性