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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

    猪FcRn与IgG抗体Fc段CH2结构域的细胞定位与互作

    许发芝朱正萱丁小玲
    521-528页
    查看更多>>摘要:新生儿Fc受体(neonatal Fc receptor,FcRn)能够特异性识别并跨越黏膜屏障转运IgG.为了确定猪(Sus scrofa)FcRn与IgG抗体Fc段CH2结构域的互作关系,本研究通过逆转录PCR技术克隆获得猪IgG抗体Fc段CH2基因片段,并将其亚克隆至原核表达载体pEGX-4T-1,经异丙基硫代半乳糖苷(isopropylβ-D-thiogalactoside,IPTG)诱导融合蛋白表达并通过谷胱甘肽巯基转移酶(glutathione S-transferase,GST)亲和柱纯化.同时将IgG CH2基因片段亚克隆至真核表达载体pEGFP-C1,通过共转染确定IgG CH2与FcRn在非洲绿猴(Chlorocebus sabaeus)肾细胞(COS-7)中的细胞共定位,免疫共沉淀验证IgG CH2与FcRn的相互作用;进一步通过ELISA方法检测CH2与FcRn在不同pH值下的结合力.结果表明,克隆获得猪IgG CH2基因全长330 bp,编码110个氨基酸.诱导表达的融合蛋白GST-CH2相对分子量为38.4 kD,该蛋白在诱导菌体中以可溶性和包涵体两种形式存在.激光共聚焦观察显示,IgG CH2与FcRn共定位于细胞质中,具有共聚集现象.免疫共沉淀显示,通过标签蛋白GFP和Flag,在所有的共沉淀条带中,均能检测到对应的目的条带,说明IgG CH2能够结合FcRn.ELISA结果表明,IgG CH2与FcRn的结合呈现pH值依赖性.综上所述,本研究确定了FcRn与IgG抗体Fc段CH2结构域存在细胞共定位与互作关系,二者的结合具有pH依赖性,这为构建新的基于Fc的小型抗体融合蛋白提供了材料.

    IgGCH2新生儿Fc受体(FcRn)细胞定位互作关系

    八眉仔猪不同日龄肠道菌群多样性的研究

    靳继鹏张利平贾建磊陈倩...
    529-539页
    查看更多>>摘要:哺乳仔猪胃肠道的生长和发育直接影响仔猪的成活率,而仔猪的成活率是决定养猪业生产效率的主要因素.为探究不同日龄八眉仔猪(Sus scrofa)肠道微生物群落的发展,分别收集八眉哺乳仔猪出生1~3 d初乳(colostrum,COL)和8~10 d常乳(ordinary milk,ORD)粪便样品,所有仔猪在相同条件下生长并且健康.使用二代Illumina HiSeq2500测序方法对16S rRNA V3+V4高变区进行微生物数据分析.乳酸杆菌属(Lactobacillus)和梭杆菌属(Fusobacterium)1~3 d的相对丰度显著高于8~10 d(P<0.05),乳汁摄入量在8~10 d显著高于1~3 d(P<0.05),乳汁摄入量与乳酸杆菌属和梭杆菌属的相对丰度均成强负相关(r<-0.6,P<0.01),KEGG功能预测发现环境适应途径、排泄系统途径、免疫系统途径、氨基酸代谢途径显著富集在8~10 d(P<0.05).本研究探讨仔猪早期的肠道菌群变化,为哺乳期仔猪饲养管理提供数据参考.

    仔猪动物肠道菌群肠道菌群多样性微生物生态学

    GDF9基因g.46547645T>G位点对启动子活性和蒙古羊产羔数的影响

    程子轩路大同刘佳森李蕴华...
    540-549页
    查看更多>>摘要:提高产羔数是当前蒙古羊(Ovis aries)育种的首要目标.生长分化因子9(growth differentiation factor 9,GDF9)是由卵母细胞分泌的一种生长分化因子,在哺乳动物卵泡发育中起到十分重要的作用.大量研究表明,在多个绵羊品种中,GDF9基因突变位点与产羔数和排卵率显著相关,为探究GDF9基因启动子区g.46547645T>G位点与蒙古羊产羔数的关联性及其在蒙古羊、乌珠穆沁羊(Ujimqin sheep)、呼伦贝尔羊(Hulunbuir sheep)(大尾型和短尾型)、小尾寒羊(Small-tailed Han sheep)和湖羊(Hu sheep)中的遗传多样性以及对GDF9基因启动子活性的影响,本研究采用上述6种绵羊品种共计416个样本(蒙古羊260只,乌珠穆沁羊36只,呼伦贝尔羊(大尾型和短尾型),小尾寒羊和湖羊各30只),利用PCR-限制性片段长度多态性(PCR-restriction fragment length polymorphism,PCR-RFLP)技术对g.46547645T>G位点进行基因分型,进而进行关联性和遗传多样性分析,并且通过构建双荧光素酶报告载体,检测该突变位点对GDF9基因启动子活性的影响.结果表明,GDF9基因启动子区g.46547645T>G SNP在6个绵羊群体中均满足Hardy-Weinberg平衡,并且与蒙古羊的产羔数显著相关,该位点在呼伦贝尔羊(大尾型和短尾型)表现为中度多态,在蒙古羊、小尾寒羊、湖羊和乌珠穆沁羊群体均表现为低度多态.关联性分析结果表明,在蒙古羊中GDF9基因g.46547645T>G SNP的TG基因型的产羔数极显著高于TT基因型(P<0.01).双荧光素酶报告实验结果表明:当g.46547645T>G SNP位点为G等位基因型时,启动子活性显著低于对照组(P<0.05);当为T等位基因型时启动子活性显著高于对照组(P<0.05);并且G等位基因型的启动子活性极显著低于T等位基因型(P<0.01).综上所述,GDF9基因的g.46547645T>G SNP与蒙古羊产羔数显著相关,同时对GDF9基因启动子活性有显著影响,该位点可作为提高蒙古羊产羔数的分子遗传标记,为蒙古羊的遗传改良提供科学依据.

    生长分化因子9(GDF9)产羔数蒙古羊SNPs启动子活性

    内蒙古白绒山羊CMTM2基因多态性与生长性状的关联分析

    王聪亮李河林许征宇屈成...
    550-557页
    查看更多>>摘要:趋化素样因子(chemokine-like factor,CKLF)超家族2(CKLF superfamily member,CKLFSF2),又称为CKLF样MARVEL穿膜结构域超家族2(CKLF-like MARVEL transmembrane domain-containing 2,CMTM2),在精子发生、骨骼形成和机体发育中发挥重要作用,因此推测CMTM2基因对动物的正常生长发育具有重要作用.为探讨CMTM2基因多态性与内蒙古白绒山羊(Capra hircus)群体生长性状的相关性,获得与生长相关的遗传标记,加速内蒙古白绒山羊和超细型绒山羊的育种进程,本研究以内蒙古白绒山羊母羊为研究对象(包括460只育成羊和215只成年羊),取耳组织提取DNA并进行PCR扩增,检测CMTM2基因的插入/缺失(insertion/deletion,InDel)突变,分析突变位点与生长性状的相关性.结果显示,在内蒙古白绒山羊CMTM2基因启动子区存在1个14-bp InDel突变;在育成羊和成年羊群体中产生I型和D型两种等位基因,I型等位基因频率均高于D型,均产生插入型(II)、杂合型(ID)和缺失型(DD)三种基因型;多态信息含量(polymorphic information content,PIC)分析显示,该InDel突变位点在育成羊和成年羊群体中均为中度多态(0.25<PIC<0.50);但在育成羊群体中InDel多态性不符合哈代温伯格平衡(P<0.05);关联分析发现,在育成羊群体中(n=460),该突变位点与十字部高显著相关(P<0.05);在成年羊群体中(n=215),该突变位点与体高(P<0.05)、胸围(P<0.05)、十字部高(P<0.01)、胸深(P<0.05)、绒细度(P<0.01)显著或极显著相关;进一步的关联分析发现,在育成羊和成年羊全部群体中(n=675),该突变位点与绒细度显著相关(P<0.05).上述结果提示,CMTM2基因启动子区14-bp InDel位点的多态性与内蒙古白绒山羊的部分生长性状存在显著或极显著相关性,并且不同的分析方法均显示该位点的多态性与绒细度显著相关.因此,CMTM2基因可作为内蒙古白绒山羊生长性状选育的候选基因.本研究为内蒙古白绒山羊及超细绒山羊选育提供参考依据.

    CKLF样MARVEL穿膜结构域超家族2基因(CMTM2)绒山羊插入/缺失(InDel)关联分析

    一株鳜鱼源产酶芽胞杆菌的筛选、鉴定及其生物学特性

    王家川张德锋王亚军梁炽强...
    558-570页
    查看更多>>摘要:鳜鱼(Siniperca chuatsi)对人工饲料的利用率低,养殖成本高.本研究拟从鳜鱼肠道中筛选出具有产酶能力的芽胞杆菌,以期作为鳜鱼饲料的添加剂,提高鳜鱼对人工饲料的适口性和利用率.在无菌条件下收集16尾健康鳜鱼的完整肠道,匀浆梯度稀释后采用平板涂布法筛选产淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶的菌株,进一步综合分析菌株的产酶能力,筛选获得1株产酶能力强的菌株GY65.根据形态学观察、生理生化特征和16S rRNA、gyrA基因进化分析,菌株GY65被鉴定为贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis)(GenBank No.CP063157.1).生长特性分析的结果显示,菌株GY65最适pH为7,低浓度的Mg2+、Ca2+、Mn2+和Fe3+能够促进其生长.生物安全试验结果表明,该菌对大部分抗生素敏感;对鳜鱼、乌鳢(Channa argus)、尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)和斑马鱼(Danio rerio)均无致病性.上述结果表明菌株GY65具有良好的生物安全性,具有作为鳜鱼饲料添加剂的潜力.本研究可为提高鳜鱼对人工饲料的消化率提供参考.

    鳜鱼贝莱斯芽胞杆菌产酶能力生物学特性

    全基因组选择技术在反刍动物遗传育种中的研究进展及其应用

    张顺进寇浩玮丁晓婷刘贤...
    571-578页
    查看更多>>摘要:全基因组选择作为一种新的育种方法,彻底改变了奶牛行业,在其他动物遗传育种中也发挥了重要作用.随着家畜参考基因组的完善,基因分型芯片技术和测序技术的发展,基因组选择将在动物育种领域产生更大影响.为此,本文简述了全基因选择的原理方法、优缺点和影响因素,以及其在牛羊等反刍动物中的应用,讨论了全基因组选择存在的问题和挑战,并展望了全基因组选择的发展前景,为牛羊等反刍动物的育种改良提供了新思路.

    全基因组选择反刍动物遗传育种SNP芯片重测序

    基于合成生物学的功能微生物在重金属污染治理中的应用与展望

    苏东海郭明璋刘洋儿周子琦...
    579-590页
    查看更多>>摘要:随着工业的发展,重金属在地表环境中的含量日益增高,严重威胁人类健康.在重金属治理的相关技术中,微生物修复技术由于其成本低、操作简单、环境友好等优势而备受关注.然而,由于效率低,微生物修复技术的实际应用受到了限制.本文综述了合成生物学的概念及其在提高重金属的微生物修复效率方面的应用.合成生物学结合了生物技术与工程学思想,通过对微生物基因网络进行从头设计,使微生物完成人工设计的各项任务.在合成生物学的指导下,大量用于重金属检测的微生物传感器、用于重金属吸附的微生物功能菌株和用于重金属纳米颗粒生产的微生物工厂被开发出来,为重金属综合治理提供了新的体系完整的解决方案.本文有助于推动基于合成生物学的环境生物修复技术的发展.

    重金属合成生物学生物传感器重金属结合蛋白金属纳米颗粒

    膦丝菌素乙酰转移酶抗原表位分析及快速ELISA定量检测方法的建立

    梁雨欣李忠鹏张春雨侯吉超...
    591-598页
    查看更多>>摘要:随着转基因大豆(Glycine max)市场的扩大,我国对转基因大豆的食品安全、环境风险等问题争议日渐加剧.越来越多的国家要求对转基因食品进行标识,部分国家对转基因成分含量亦有要求.为了建立转Bar基因大豆的快速、有效检测方法,对转Bar基因大豆进行定量检测,本研究以纯化的膦丝菌素乙酰转移酶(phosphinothricin acetyltransferase,PAT)蛋白为抗原免疫小鼠(Mus musculus),成功制备了18株特异性良好的PAT单克隆抗体(monoclonal antibody,MAb),利用在大肠杆菌(Escherichia coli)中表达的PAT分段蛋白筛选到一组能进行夹心ELISA的配对单克隆抗体9F5和3G12,并以这对单抗为基础建立了PAT快速定量双抗夹心ELISA(double antibody sandwich ELISA,DAS-ELISA)检测方法.该方法以9F5为捕获抗体包被酶标板,检测抗体3G12经辣根过氧化物酶(horseradish peroxidase,HRP)标记后以2μg/mL的工作浓度与抗原在37℃共同孵育30 min,室温避光显色15~20 min.该检测方法检测限为1.69 ng/mL,对PAT蛋白的检测范围为0.5~8.0μg/mL,板内板间变异系数均小于10%.该法灵敏度高、稳定性好,1 h即可完成检测,为转Bar基因大豆的快速定量检测提供了技术支撑.

    Bar基因单克隆抗体抗原表位双抗夹心ELISA(DAS-ELISA)

    钩藤实时荧光定量PCR分析中内参基因的筛选及稳定性评价

    于晓松王晓红李雪贾娜...
    599-609页
    查看更多>>摘要:钩藤(Uncaria rhynchophylla)的药用成分钩藤碱和异钩藤碱受各种酶促反应基因调控,筛选钩藤qRT-PCR实验体系中的最佳内参基因,对影响钩藤药用成分基因的表达研究具有重要意义.本研究旨在筛选钩藤不同组织、不同遮光处理和不同乙烯处理条件下稳定表达的内参基因.以钩藤为材料,应用qRT-PCR分析β-肌动蛋白(β-actin,β-act)、α-微管蛋白(α-tubulin,α-tub)、18S核糖体RNA(18S ribosomal RNA,18S rRNA)、翻译延伸因子(translation elongation factor,ef-1)、甘油醛三磷酸脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,gapdh)、β-微管蛋白(β-tubulin,β-tub)、核糖体蛋白(ribosomal protein,rpl)和泛素连接酶(ubiquitin-ligase enzyme,ubc)共计8个内参基因在不同组织和不同处理下的表达变化,借助GeNorm程序确定内参基因数目,再结合NormFinder和BestKeeper程序对候选内参基因稳定性进行评价,随后通过几何平均值法对不同软件所得结果进行整合并明确综合排名.结果显示,在不同组织和处理中,皆可选用单一内参基因;在不同组织中,应选择ef-1作为内参基因;在遮光处理下,应选择gapdh作为内参基因;在乙烯处理下,ubc和β-act皆可作为内参基因;如果多种表达研究固定采用一个稳定性相对较好的内参基因,应当选择ubc.本研究为钩藤在不同实验体系中的相关基因表达分析提供了校正和标准化基因,有助于提高实验的准确性和可靠性.

    钩藤内参基因实时荧光定量PCR稳定性

    基于KASP技术的牛3种无角基因联合检测方法研究

    颜泽肖炜张胜利王雅春...
    610-618页
    查看更多>>摘要:在自然界,角是野生动物抵御天敌、争夺配偶的工具,但在规模化养殖中,天生无角是有利性状,可减少管理成本和保护动物福利.牛(Bos taurus)无角性状呈常染色体显性遗传,具有多等位基因特点,目前已知有3类不同来源的无角等位基因(奶牛:Friesian;肉牛、乳肉兼用牛:Celtic;蒙古牛:Mongolian).为了开发准确高效的牛无角基因分子检测方法,研究基于整合竞争性等位基因特异性PCR(kompetitive allele-specific PCR,KASP)和微流控芯片技术的检测平台,根据3种不同类型的结构变异设计特异性引物,建立了针对3种牛无角基因的快速诊断方法.通过对采自国内外不同牛品种的样本检测,并与PCR扩增测序和凝胶电泳等传统检测方法的结果相对比,证明新方法可以对3种无角基因准确分型,适于规模化检测应用.此外,本研究首次在我国三河牛品种中鉴定出Mongolian无角等位基因,同时在Friesian无角等位基因序列中新发现一个2 bp缺失,可作为无角基因特异标记.研究结果为开展无角牛的分子选育提供了技术手段.

    竞争性等位基因特异性PCR(KASP)无角基因三河牛分子检测微流控芯片