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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

    贝莱斯芽胞杆菌YFB3-1对辣椒疫霉的抑菌效果及其抑菌物质

    穆晓清鲁耀雄戴良英黄国林...
    859-872页
    查看更多>>摘要:辣椒疫病是由疫霉菌(Phytophthora capsic)侵染造成辣椒(Capsicum annuum)毁灭性损失的土传病害,严重威胁我国辣椒产业的可持续发展.为了获得安全高效、有效预防辣椒疫病的生防制剂,本研究选取从蚯蚓(Eisenia foetida)肠道细菌中分离鉴定的一株贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis)YFB3-1为生防菌株,以辣椒疫霉菌为靶标菌,通过平板对峙法比较不同种类的芽胞杆菌对辣椒疫霉菌的抑菌效果,及YFB3-1对辣椒不同土传病原真菌的抑菌效果,并分析其主要的抑菌次级代谢物和生防机制.抑菌试验表明,贝莱斯芽胞杆菌YFB3-1对辣椒疫霉菌的抑制效果最好,抑菌率达85.21%,比枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)GCK5-1对辣椒疫霉菌的抑菌率提高了19.8%,对辣椒不同土传病原真菌的抑菌效果较好,具有广谱抗辣椒土传病原真菌的特性.显微镜镜检表明,贝莱斯芽胞杆菌YFB3-1能够导致疫霉菌菌丝生长异常,多分枝或分枝杂乱,菌丝细胞不同程度地扭曲和膨大,甚至细胞壁破裂;液相色谱串联质谱(liquid chromatography tandem mass spectrometry,LC-MS)靶向代谢组测定结果显示,贝莱斯芽胞杆菌YFB3-1发酵液中的主要脂肽类化合物为表面活性素(surfactin)和丰原素(fengycin),在发酵3d达最高含量,分别为1.19×10-3和1.14×10-3 mg/mL.本研究为辣椒疫病的绿色防控提供了优异的生防菌株,为进一步挖掘利用贝莱斯芽胞杆菌的次级代谢物质提供了参考依据.

    贝莱斯芽胞杆菌辣椒疫霉抑菌效果次级代谢物脂肽类化合物

    牦牛致病性大肠杆菌生物被膜形成能力及影响因素分析

    高翔黎会苹郎啸贺子文...
    873-881页
    查看更多>>摘要:生物被膜广泛存在于自然环境中,作为细菌重要的抗应激机制之一,具有较强的耐药性、致病性及免疫逃逸的功能.为建立牦牛(Bos grunniens)致病性大肠杆菌(Yak pathogenic Escherichia coli,YPEC)生物被膜形成模式菌株,探讨各种外界因子对YPEC生物被膜形成的影响,本研究以YPEC天祝-1、天祝-2、天祝-3、青海-2、青海-3和青海-4分离株为研究对象,通过微孔板定量法鉴定YPEC生物被膜的形成能力,以筛选出生物被膜强菌株作为优势菌株,进而分析生物被膜形成的影响因素.结果表明,YPEC不同分离株形成生物被膜的能力不同,天祝-1株、天祝-2株和天祝-3株均为强生物被膜形成者,青海-3株和青海-4株均为中等生物被膜形成者,青海-2株为弱生物被膜形成者,其中天祝-3株形成生物被膜的能力最强(P<0.05).当培养时间24 h、温度37℃、pH 7.5、起始菌液浓度1.3×109 CFU/mL、10%菌液比例条件下天祝-3株生物被膜形成量最佳;LB培养基中添加20 μg/mL DNA和2%蔗糖均有助于促进生物被膜的形成,而添加不同浓度的NaCl、葡萄糖和乳糖均对生物被膜的形成有抑制作用.本研究为从生物被膜角度开展YPEC防控提供数据支撑和理论依据.

    牦牛致病性大肠杆菌(YPEC)生物被膜形成能力

    细胞泛凋亡的分子组成及作用机制

    王怡茹王远曹玲霞杨洁...
    882-891页
    查看更多>>摘要:细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)在生物体生长发育以及免疫调节中起重要作用,是先天免疫系统的一道防线.细胞泛凋亡(PANoptosis)作为新的PCD途径,由多蛋白复合物细胞泛凋亡体(PANoptosome)调控,可以同时调控凋亡、坏死性凋亡、焦亡3种细胞程序性死亡的关键模式,从而防御多种病原体的入侵.因此,研究细胞泛凋亡的作用机制,对加深细胞死亡方式的理解、提示炎症以及疾病的发生具有重要意义.本文综述了泛凋亡的概念、作用机制、泛凋亡体的分子组成及组装方式,并提出泛凋亡体的形成是细胞发生泛凋亡的标志.本文为炎症性疾病的治疗提供新思路.

    细胞泛凋亡泛凋亡体凋亡坏死性凋亡焦亡

    IL-33/ST2信号通路影响干细胞功能的研究进展

    徐文杰华进联
    892-902页
    查看更多>>摘要:白细胞介素-33(interleucin 33,IL-33)是一种兼有促炎与抑炎功能的细胞因子,通过其特异性受体—肿瘤抑制因子2(suppressor of tumorigenicity 2,ST2)实现信号传导.IL-33/ST2信号通路的激活根据细胞类型的差异,调控NF-κb、TNFα、Wnt等信号通路,进而引发炎症反应以及影响干细胞的干性与分化能力.本文综述了IL-33/ST2信号通路的基本结构与组成,并且概括与之相关的干细胞功能研究的最新进展.本文通过作用机理的阐明为干细胞治疗炎症性疾病与免疫性疾病提供新思路.

    IL-33/ST2信号通路干细胞癌症干细胞细胞治疗炎症

    功能化铁蛋白纳米颗粒疫苗的研究进展

    张荣魏彦明茹毅
    903-910页
    查看更多>>摘要:在众多的纳米载体中,蛋白质纳米颗粒由于其生物相容性及设计的灵活性,是疫苗纳米载体生物技术中的研究热点.与分离的蛋白质亚基相比,蛋白质纳米颗粒疫苗更容易被抗原提呈的树突状细胞吸收.铁蛋白是一种普遍存在的铁储存和解毒蛋白,可以保护细胞免受铁诱导的氧化损伤,化学和热稳定性良好,具有可逆的组装、拆卸及展示抗原的能力.铁蛋白不仅是实用的纳米反应器和纳米载体,也是有效的疫苗开发平台.本文综述了铁蛋白的结构和功能特性、自组装、新的生物工程策略、铁蛋白纳米颗粒的生产、纯化和功能化,并讨论了铁蛋白在疫苗开发领域的应用进展及前景.本文为纳米生物技术在疫苗研制中的应用提供理论支持.

    铁蛋白纳米颗粒基因融合自组装疫苗

    双谐振压电细胞术在水稻品种耐盐性评估中的应用

    杨厚鹏周铁安潘炜松肖应辉...
    911-925页
    查看更多>>摘要:水稻(Oryza sativa)品种选育和抗逆(耐盐性)检测通常以受试植株为对象,不仅费力、耗时和具有破坏性,而且结果易受环境因素影响,极大限制了选育的效率和可靠性.本研究旨在以水稻活细胞为表征对象,建立基于双谐振压电细胞术(double resonator piezoelectric cytometry,DRPC)和细胞力学测试的水稻品种耐盐性评估新方法.首先选取已知强耐盐性的'海稻86'和盐敏感的'日本晴'水稻品种,制备其粘附细胞培养体系,进而采用DRPC测定细胞所产生的表面应力(cell-generated surface stress,ΔS)与细胞粘弹性指数(cell viscoelastic index,CVI)对不同浓度NaCl胁迫作用的响应及变化规律.结果表明,'日本晴'水稻细胞在20和40 mmol/L NaCl条件下,其ΔS先降后升,在60~120 mmol/L NaCl条件下单调下降;同时,细胞在20和40 mmol/L NaCl条件下先变软再变硬,在60~120 mmol/L NaCl条件下单调变软,在40 mmol/L NaCl条件下达到抵御盐胁迫的极限.'海稻86'细胞在20 mmol/L NaCl条件下,其ΔS先降后升,在40和60 mmol/L NaCl条件下先升后降,在80和100 mmol/L NaCl条件下呈现上下波动,在120 mmol/L NaCl条件下骤升;同时,细胞在20、80和100 mmol/L NaCl条件下变硬,在40、60和120 mmol/L NaCl条件下先变硬后变软,在100 mmol/L NaCl条件下达到抵御盐胁迫的极限.综合比较2个品种的细胞在不同浓度NaCl胁迫下所产生的表面应力和细胞粘弹性指数变化规律,可以确定'海稻86'的耐盐性高于'日本晴',这与大田植株水平报道的'海稻86'耐盐性高于'日本晴'的结果一致.因此,本研究不仅证实了双谐振压电细胞术用于水稻品种耐盐性评估的准确性和可靠性,也为广泛应用这一新方法高效评估作物抗逆性提供了重要参考依据,对作物非生物胁迫抗性育种具有重要的意义.

    双谐振压电细胞术(DRPC)盐胁迫水稻细胞细胞产生的应力粘弹性耐盐性

    杜鹃兰qRT-PCR内参基因的筛选及稳定性评价

    张玉琎吉军肖鑫张静怡...
    926-938页
    查看更多>>摘要:杜鹃兰(Cremastra appendiculata)为兰科珍稀药用植物,因其具有较高的药用价值而获得广泛关注.由于存在严重的繁殖障碍,加之人类的掠夺式采挖,导致其资源濒临枯竭,利用现代生物分子技术解决杜鹃兰物种繁殖困难的问题是资源保护的有效途径之一.本研究以杜鹃兰不同器官(根,茎和叶)和不同萌发阶段的种子(共生萌发和非共生萌发种子)为材料,采用qRT-PCR技术检测肌动蛋白(β-actin,ACT)、翻译延伸因子(translation elongation factor 1 beta,ef-1β)、亲环蛋白(cyclophilin,CYP)、核糖体蛋白(ribosomal protein,RPL)、核糖体蛋白S8(ribosomal protein S8,RPS)、泛素C(ubiquitin C,UBC)、微管蛋白(α-tubulin,TUB)共计7个常用管家基因的表达情况,并结合geNorm、NormFinder和BestKeeper软件对候选基因的稳定性进行综合评价,根据分析结果筛选适于杜鹃兰qRT-PCR的内参基因;并通过目的基因赤霉素氧化酶基因(GA 3-beta dioxygenase,GA3ox)和凝集素蛋白编码基因10(lectin protein coding gene 10,Lectin10)对内参基因的稳定性进行验证.研究发现,在杜鹃兰不同处理条件和不同组织下均可引入双内参基因进行实验;在不同器官中,RPL和ef-1β的表达相对一致,稳定性较好,适合作为内参基因;在不同萌发阶段的共生萌发种子中,UBC和TUB表达最为稳定,而不同萌发阶段的非共生萌发种子中最稳定的内参基因为RPL和ef-1β.分别选择相对稳定的UBC和TUB作为内参基因时,目的基因GA3ox和Lectin10在不同萌发阶段的共生杜鹃兰种子中相对表达变化趋势基本一致,而稳定性较差的ACT并没有对目的基因的表达分析进行有效校正,其数据出现明显偏差.本研究为不同研究条件下杜鹃兰相关基因的表达分析提供了校正和标准化基因,有效提高了后续研究的准确性和可靠性.

    杜鹃兰共生萌发非共生萌发qRT-PCR内参基因

    三七根腐病菌茄腐镰刀菌的实时荧光LAMP快速检测方法的建立与应用

    车晓莉梁婷婷曲媛刘迪秋...
    939-948页
    查看更多>>摘要:根腐病是我国三七(Panax notoginseng)种植区高发的一种严重病害,茄腐镰刀菌(Fusarium solani)是引起三七根腐病的重要病原菌.本研究建立了一套对三七根腐病菌茄腐镰刀菌进行现场快速检测的实时荧光环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)体系.首先通过PCR反应筛选D-氨基酸氧化酶基因(D-amino acid oxidase gene,DAO)为特异性检测茄腐镰刀菌的基因位点,并对该基因设计LAMP反应的特异性引物组并优化其反应条件,其中65℃为最佳反应温度,MgSO4的最佳浓度为6 mmol/L;dNTPs的最佳浓度为0.6 mmol/L;有环引物存在的情况下,扩增效率更高.分析了LAMP法检测茄腐镰刀菌的灵敏度,模板浓度可低至0.009 pg/μL.最后结合DNA免提法以及钙黄绿素显色法建立了三七根腐病菌茄腐镰刀菌的LAMP现场快速检测技术.本研究为三七种植以及种子种苗交易过程中的根腐致病菌茄腐镰刀菌的快速检测提供技术支撑.

    三七茄腐镰刀菌实时荧光LAMP快速分子检测

    基于PDS基因家族的海马齿VIGS体系的构建

    马伟王熙豪张雪妍
    949-960页
    查看更多>>摘要:海马齿(Sesuvium portulacastrum)是一种肉质盐生植物,对高盐胁迫具有极强的耐受性,病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)是鉴定植物基因功能的重要研究手段,为在耐盐植物海马齿中建立高效的VIGS体系,验证植物耐受逆境胁迫基因的功能,本研究以三亚海马齿为材料,选取八氢番茄脱氢酶(phytoene desaturase,PDS)基因作为标记基因.根据转录组数据通过本地Blast等生物信息学手段鉴定得到5个海马齿PDS家族成员,利用PCR获得5个成员的公共序列(长度为431 bp)构建SpTRV2-PDS沉默表达载体,经根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)GV3101转化后通过注射对植株进行侵染,对其表型进行观察,并测定其类胡萝卜素含量变化和PDS基因表达量.结果显示,经注射侵染后,海马齿植株出现生长缓慢及叶片逐渐发黄的症状,7 d后叶片出现白化现象,并可持续存在该表型;与对照组相比,实验组中类胡萝卜素含量和PDS的相对表达量降低,说明成功构建了海马齿的VIGS体系,表明VIGS体系能够有效沉默海马齿中PDS基因.本研究为鉴定海马齿耐盐基因功能提供了技术手段.

    海马齿八氢番茄脱氢酶(PDS)基因家族序列分析病毒诱导的基因沉默(VIGS)载体构建

    重组酶聚合酶扩增技术检测南美白对虾急性肝胰腺坏死病

    金东升漏懿荣王瑶华段丽君...
    961-973页
    查看更多>>摘要:急性肝胰腺坏死病(acute hepatopancreatic necrosis disease,AHPND)是一种新近出现的对虾(Penaeidae)细菌性疾病,给世界范围内的对虾养殖业造成了巨大的经济损失.AHPND主要由携带毒力基因pirA和pirB的弧菌(Vibrio spp.)引起.本研究以pirA和pirB为检测靶标,分别设计和筛选特异性引物和探针,建立重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)方法.RPA反应在39℃下进行,反应时间设定为20 min.结果显示,针对pirA和pirB基因分别筛选到1套引物/探针组合.应用该引物/探针组合对RPA方法进行系列测试,发现引物/探针组合均能够特异性检出目标毒力基因,对溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)、副溶血弧菌(V.parahaemolyticus),以及虾肝肠孢虫(Enterocytozoon hepatopenaei)等13种微生物的基因组DNA未出现扩增.灵敏度实验结果发现,使用pirA的引物/探针组合最低能够稳定检测出0.01 fg/μL的重组质粒pirAB-pMD19,而使用pirB的引物/探针组合最低能够稳定检测出0.1 fg/μL的重组质粒pirAB-pMD19.经优化,检测pirA和pirB的RPA反应的最优引物浓度为0.4µmol/L,探针浓度为0.16µmol/L.使用优化的引物/探针组合对可疑南美白对虾(Penaeus vannamei)组织样品利用RPA方法进行检测,结果显示,利用建立的RPA方法能够准确地从对虾组织样品中检测到pirA和pirB,综合检测结果与世界动物卫生组织(World Organisation for Animal Health,WOAH)推荐的PCR方法结果一致.综上,本研究分别针对pirA和pirB建立的PRA方法能够快速、准确地检出ANPND病原,而且操作简便、耗时短,有望成为AHPND病害日常监测和快速检测的重要补充.

    重组酶聚合酶技术(RPA)急性肝胰腺坏死病(AHPND)pirApirB检测