期刊,农业生物技术学报 2021年卷5期_国家学术搜索

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

主办单位：中国农业大学中国农业生物技术学会

主　　编：武维华

出版周期：月刊

国际刊号：1674-7968

电子邮箱：nsjxb@cau.edu.cn

电　　话：010-62733684

邮政编码：100193

地　　址：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DIA技术的转IGF-Ⅰ基因细毛羊皮肤组织蛋白组学分析

张译元郭延华唐红高磊...

943-951页

查看更多>>摘要：转胰岛素样生长因子-Ⅰ(insulin-like growth factor Ⅰ,IGF-Ⅰ)基因的中国美利奴细毛羊(Ovis aries)(以下简称转基因细毛羊),羊毛产量得到显著提高.为探明与羊毛产量相关的细毛羊皮肤蛋白的表达变化,本研究利用数据非依赖性采集(data-independent acquisition,DIA)蛋白组测序技术和生物信息学分析,对转基因细毛羊和野生型细毛羊的皮肤总蛋白进行分析,以期筛选获得与羊毛生长特性相关的特异性蛋白.首先应用DIA蛋白质组学和液相色谱串联质谱(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)方法对转IGF-Ⅰ基因细毛羊和野生型细毛羊皮肤组织进行蛋白质组测序,对测序数据进行归一化处理、差异表达蛋白分析、基因本体(Gene Ontology,GO)和KEGG富集分析以及候选蛋白质筛选.结果表明,共计筛选获得2 914个蛋白,差异表达蛋白930个,其中374个上调表达、556个下调表达,与羊毛性状相关的差异表达蛋白有18个;GO分析表明,生物学过程、分子功能、细胞组成相关的注释分别有24、14和18个;KEGG通路分析显示,差异表达蛋白涉及42条信号通路,其中丝氨酸/苏氨酸激酶、分泌型糖蛋白、促性腺激素释放激素、肿瘤抑制蛋白、转化生长因子β等8条信号通路可能与羊毛生长发育存在相关性.本研究对揭示差异表达蛋白与羊毛性状的关系有促进作用,为探明羊毛性状的分子调控机理及分子标记育种提供参考依据.

关键词：

转基因胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)细毛羊皮肤组织数据非依赖性采集(DIA)蛋白质组学

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ERBB4、NRG1基因真核表达载体构建及其在番鸭神经细胞中的表达

罗林丽杨胜林周璇张芸...

952-962页

查看更多>>摘要：酪氨酸激酶受体4(receptor tyrosine protein kinase 4,ERBB4)、神经调节蛋白1(neuregulin 1,NRG1)基因在神经系统中都发挥着重要作用,且ERBB4基因在攻击行为番鸭(Cairna moschata)脑组织中的表达量较高.为进一步探索ERBB4、NRG1基因在番鸭神经细胞中的表达情况,构建pEGFP-C1-ERBB4和pDsRED-C1-NRG1真核表达载体,将其转染番鸭神经细胞,运用qRT-PCR技术检测ERBB4、NRG1基因表达量和NRG1-ERBB4信号通路的下游基因衔接蛋白基因(Src homolog and collagen homolog,Shc)、生长因子受体结合蛋白2基因(growth factor receptor bound protein 2,Grb2)的表达情况.结果显示,转染pEGFP-C1-ERBB4、pDsRED-C1-NRG1细胞中ERBB4、NRG1表达极显著高于转染 pEGFP-C1、pDsRED-C1空载体细胞(P＜0.01),表明pEGFP-C1-ERBB4、pDsRED-C1-NRG1成功过表达于鸭神经细胞;转染pEGFP-C1-ERBB4细胞中NRG1表达极显著高于转染pEGFP-C1空载体细胞(P＜0.01),转染pDsRED-C1-NRG1细胞中ERBB4表达极显著高于转染pDsRED-C1空载体细胞(P＜0.01),表明ERBB4、NRG1过量表达均相互促进彼此上调表达:与转染pEGFP-C1和pDsRED-C1空载体和空白实验组相比,转染pEGFP-C1-ERBB4、pDsRED-C1-NRG1细胞中Shc、Grb2表达均极显著上调(P＜0.01).本研究结果表明在番鸭神经细胞中ERBB4或NRG1表达上调均显著增加对方的表达,并提高NRG1-ERBB4信号通路下游基因Shc、Grb2的表达.本研究结果为进一步探讨ERBB4、NRG1基因在番鸭攻击行为中的作用机制提供了一定基础依据.

关键词：

番鸭ERBB4基因NRG1基因表达攻击行为

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草鱼GHRH基因SNPs的筛选及其与生长性状的关联分析

孙雪李胜杰杜金星姜鹏...

963-972页

查看更多>>摘要：促生长激素释放激素(growth hormone-releasing hormone,GHRH)是调控生长激素释放的重要因子.为探索GHRH基因多态性对草鱼(Ctenopharyngodon idella)生长性状的影响,本研究采用PCR扩增得到GHRH基因的cDNA和DNA全序列(GenBank No.2446387),其中cDNA序列全长为602 bp,DNA序列长为5 244 bp,包含5个外显子和4个内含子.通过直接测序法在该基因上筛选到12个SNP,分别位于核苷酸序列中的第670、1 798、2 340、2 782、3 925、4 227、4 371、4 420、4 497、4 976、5 025和5 232 bp 处.采用SNaPshot技术对12个SNP标记进行基因分型,经一般线性模型分析SNP标记与性状相关性,结果显示,T+3925C、G+4227A、T+4420A、C+4497T、A+4976G和G+5025T标记完全连锁,组成单倍型标记Dl,4个标记与草鱼生长性状存在显著相关性(P＜0.05),分别是C+1798T、T+2340C、A+2782T和单倍型D1标记,其中C+1798T标记的CC基因型个体的体质量性状均值显著高于TT基因型个体(P＜0.05).T+2340C标记TT基因型的体质量、体长、体高和头长的性状均值显著高于CT基因型个体(P＜0.05).A+2782T标记的AA基因型个体的体质量和体长性状均值显著高于其他两种基因型个体(P＜0.05).单倍型D1标记的EE基因型(TTGGTTCCAAGG)体质量性状均值显著高于其他两种基因型个体(P＜0.05).对4个标记进行连锁不平衡分析发现,其两两组合间均处于强连锁不平衡状态(D'＞0.8),具有6种单倍型分别为H1(CTAE)、H2(TTTF)、H3(CTTF)、H4(CTTE)、H5(CCTE)和 H6(TTAE).单倍型组合Hl/Hl(CCTTAAEE)个体的体质量极显著性地高于除H1/H3个体之外的其他单倍型组合(P＜0.01),且比群体平均体质量高9.96％.本研究获得标记C+1798T、T+2340C、A+2782T、单倍型D1标记和单倍型组合H1/H1均与生长性状显著相关,为草鱼分子标记辅助育种提供了候选标记,可加快草鱼良种选育进程.

关键词：

草鱼促生长激素释放激素(GHRH)SNP生长性状单倍型分析关联分析

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山西玉米丝黑穗病菌ISSR遗传多样性分析

李新凤姜晓东冯铸王文贞...

973-984页

查看更多>>摘要：玉米丝黑穗病(head smut of corn)是一种普遍而严重发生的玉米(Zea mays)病害,为明确山西省玉米丝黑穗病菌(Sporisorium reilianum)亲缘关系及其年度间的动态.本研究采用简单序列重复区间扩增多态性(inter-simple sequence repeat,ISSR)标记方法分析山西省不同地区、不同年份玉米丝黑穗病菌遗传多样性.利用 Popgene Version 1.31、PowerMarker V 3.25、Mega 5.0、NTSYS-pc Version 2.10s 软件进行遗传多样性参数估算、遗传分化分析与聚类分析.利用筛选出的9条多态性引物共扩增出92条谱带,多态性比例(percentage of polymorphic bands,PPB)为97.83％,平均每条引物扩增10条多态性谱带.平均有效等位基因数(effective number of alleles,Ne)、Nei's 基因多样性指数(Nei's(1973)gene diversity,H)、Shannon信息指数(shannon's information index,I)与多态性信息含量(PIC)分别为 1.360 0、0.231 3、0.370 7和0.4437.遗传相似系数为0.718时,供试菌株可明显的划分为9个ISSR类群,同一地理来源的菌株分布在不同的ISSR类群(ISSR group,IG)类群,来源于同一地区相同寄主品种的菌株并非优先聚到一起.通过对比2015与2020年山西省4个地市玉米丝黑穗病菌的遗传多样性与群体遗传分化发现,随着时间的推移,遗传多样性参数(PPB,Ne,H及I)呈降低趋势,各地理群体间的遗传变异由16.40％上升到59.41％,群体内个体间遗传变异由83.60％下降到40.59％;基因流由2.549 1变为0.341 6.上述结果表明,供试玉米丝黑穗病菌具有较高的遗传多样性;ISSR类群划分与地理来源、寄主品种没有相关性;与2015年相比,2020年山西省玉米丝黑穗病菌群体遗传结构发生了明显变化,各地理群体间存在潜在的遗传分化因素,群体稳定性下降.本研究结果为山西省玉米品种合理布局及丝黑穗病综合防治提供了参考依据.

关键词：

玉米丝黑穗病菌简单序列重复区间扩增多态性(ISSR)遗传多样性

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基于EF-1α序列位点特异性PCR快速鉴定小麦茎基腐病优势病原菌假禾谷镰孢菌

刘国霞谭晴晴齐军山王福玉...

985-994页

查看更多>>摘要：小麦茎基腐病(wheat crown rot,WCR)是影响小麦(Triticum aestivum)产量的重要病害,假禾谷镰孢菌(Fusarium pseudograminearum)是其优势病原菌,对病原菌快速准确的鉴定对于制定合理的防治措施及选育抗病品种具有重要意义.本研究通过分析常见镰孢菌延伸因子-1α(elongation factor-1α,EF-1α)基因序列,针对假禾谷镰孢菌的SNP位点设计了特异引物F.pseudo-F3/R1,利用降落PCR(touchdown PCR,TD PCR)和该特异PCR引物,可在假禾谷镰孢菌中扩增到334 bp单一条带,而在禾谷镰孢菌(F.graminearum)、三线镰孢菌(F.tricinctum)、层出镰孢菌(F.proliferatum)、变红镰孢菌(F.incarnatum)和尖孢镰孢菌(F.oxysporum)中均无扩增.利用2019～2020两年在山东济宁和济阳采集的小麦茎秆中分离的病菌对该位点特异性诊断PCR引物和扩增方法进行了验证.研究发现,2019年山东济宁小麦疑似茎基腐病样品中分离到28株真菌,使用F.pseudo-F3/R1仅在假禾谷镰孢菌中扩增到334 bp单一条带,其他小麦真菌如禾谷镰孢菌、木贼镰孢菌(f.equiseti),链格孢菌(Alternaria alternate)、根腐离蠕孢菌(Bipolaris sorokiniana)和禾谷丝核菌(Rhiizoctonia cerealis)中均无扩增.对2020年济宁田间表现为茎基腐病的小麦样品直接提取茎秆DNA,利用上述特异引物可扩增出假禾谷镰孢菌的特异条带,而在表现根腐、叶锈、白粉和枯白穗症状的小麦茎秆中则无扩增.经分离病菌测序鉴定,在茎基腐病小麦样品中有假禾谷镰孢菌和禾谷镰孢菌,而其他症状小麦中分离到禾谷镰孢菌和禾谷丝核菌.同时,在2020年济阳人工接种和自然感染的茎基腐病小麦茎秆的DNA中也可扩增到假禾谷镰孢菌的特异条带.上述研究表明,该方法特异性强,可直接用于小麦茎秆的假禾谷镰孢菌准确检测,为快速鉴别假禾谷镰孢菌提供了一种新方法.

关键词：

小麦茎基腐病假禾谷镰孢菌病原菌快速鉴定

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毛状根生产次生代谢产物研究进展

郑淇尹黄鹏曾建国

995-1006页

查看更多>>摘要：毛状根是植物被发根农杆菌侵染后产生的病理现象,它可以产生与原植物相同或类似的化合物.毛状根培养是植物次生代谢产物重要生产方式,近年来研究利用毛状根生产次生代谢产物的策略受到越来越多的关注.本文从毛状根培养条件、扩大培养、代谢工程三个方面展开论述,介绍基于毛状根体系的植物次生代谢生产研究现状,以及工业化生产过程中需要解决的问题,探求毛状根生产次生代谢产物研究未来的发展方向.本文为毛状根生产次生代谢产物提供参考.

关键词：

毛状根次生代谢产物发根农杆菌

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转基因玉米CM8101实时荧光定量PCR检测方法的建立

龙丽坤赵宁李葱葱何禹璇...

1007-1015页

查看更多>>摘要：CM8101转基因玉米(Zea mays)是我国自主研发的具有产业化前景的转基因玉米品系,对CM8101转基因玉米及其产品进行定量检测方法的研发,是转基因作物安全监管的技术要求.本研究根据转基因玉米CM8101 5'端旁侧序列信息,设计实时荧光定量引物和Taqman探针,经特异性、线性、检测限、定量限、准确性、精确性和重复性等测试,建立了 CM8101玉米转化体特异性实时荧光PCR定量检测方法.样品测定结果表明,本定量检测方法特异性强、准确性好,可以对低至0.1％的CM8101转基因成分进行准确定量,检测限可达到10个拷贝.本研究基于qRT-PCR技术,开发了 CM8101转基因玉米的准确定量检测方法,该方法有望为CM8101转基因玉米的安全监管提供必要的技术支持.

关键词：

转基因玉米CM8101特异性实时荧光PCR定量检测

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转基因番木瓜事件特异性多重PCR检测方法的建立

潘志文何荧高洁儿陈伟庭...

1016-1023页

查看更多>>摘要：转基因抗病番木瓜(Carica papaya)为解决环斑病毒(Papaya ring spot virus,PRSV)对木瓜产业的危害做出了重要贡献.目前,主要的转基因番木瓜品系为'55-1'、'GM YK'、'华农1号'.为了对抗病转基因番木瓜进行更加有效的监管、保护消费者的知情权和选择权,需要建立更加高效、准确的转基因番木瓜检测方法.本研究分析全球主要的转基因番木瓜品系,针对番木瓜内标准基因Papain、筛选标记基因NPTⅡ和转基因抗病番木瓜品系'55-1'、'GM YK'、'华农1号'3个转化体的事件特异性序列,建立简便、高效的多重PCR检测方法.测试结果显示,本研究建立的多重PCR检测方法特异性强、灵敏度高,通过1次PCR和电泳检测即可判断待测样品是否为转基因番木瓜及其品系成分.本研究为转基因番木瓜成分检测和身份确认提供技术支持.

关键词：

转基因番木瓜多重PCR检测方法

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牛支原体、肺炎克雷伯菌与牛传染性鼻气管炎病毒多重PCR方法的建立与初步应用

邢小勇程家海包世俊郝宝成...

1024-1030页

查看更多>>摘要：牛呼吸道疾病综合征(bovine respiratory disearse complex,BRDC)是由多种细菌、病毒混合或继发感染和环境多因素作用下引起牛(Bos taurus)的一种危害严重的呼吸道疾病的总称,严重危害牛产业的健康发展.本研究基于牛传染性鼻气管炎病毒(Bovine infectious rhinotracheitis virus,IBRV)糖蛋白B(glycoprotein B,gB)基因(GenBank No.NC0847.1)、牛支原体(Mycoplasma bovis)脂蛋白48(1ipoprotein 48,P48)基因(GenBank No.DQ020482.1)和肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)溶血素(hemolysin,khe)基因(GenBankNo.KX842080.1)设计3对引物、扩增预期片段分别为727、421和192 bp的核酸片段,并对PCR扩增条件中的退火温度、引物浓度进行优化,在此基础上进行特异性试验和临床样品检测,初步建立检测3种病原的多重PCR、完成检测样品评估.研究结果表明,建立的多重PCR检测方法退火温度在48～54 ℃范围内,52.7 ℃时最佳;在引物浓度1～15 μmol/L优化区间内,IBRV、M.bovis和K.pneumoniae引物最佳浓度分别为:1、1和15 μmol/L;IBRV最低检出量为103TCID50,K.pneumoaiae的最低检出量为8.1×101 cfu,M.bovis最低检出量为6.5×10'cfu;与多杀性巴氏杆菌(Pasteurella multocida)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmaonella typhimurium)、大肠杆菌(Escherichia coli)、奇异变形杆菌(Proteus mirabillis)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、沙雷氏菌(Serratia marcescens)、绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)和牛病毒性腹泻病毒(Bovine viral diarrhea virus)无交叉反应;临床样品检测结果与病原分离鉴定一致.该多重PCR方法的建立为由这3种病原引起的牛呼吸道疾病综合征的诊断和防控提供了有力的技术支撑.

关键词：

牛支原体肺炎克雷伯氏菌牛传染性鼻气管炎病毒多重PCR

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