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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

    PMSG联合GnRH对小鼠胚胎着床的影响

    李桂琳袁文杨静怡李相运...
    1013-1021页
    查看更多>>摘要：孕马血清促性腺激素(pregnant mare serum gonadotropin,PMSG)联合促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)通过刺激小鼠(Mus musculus)卵巢可提高繁殖效率,但是其对胚胎着床的影响尚不明确.本研究旨在探讨PMSG联合GnRH方案对小鼠胚胎着床的影响.实验组腹腔注射7.5 IU PMSG,48 h后再注射3.5µg GnRH类似物亮丙瑞林(简称P+G处理组),对照组注射生理盐水;将正常囊胚移植到假孕小鼠子宫中,5d后比较不同处理组胚胎移植后的着床率,检测着床期子宫内膜容受性标记分子—白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,Lif)的基因表达;采用转录组数据分析P+G处理对子宫内膜容受性的影响,利用qRT-PCR和Western blot验证测序结果的准确性.结果显示,P+G假孕受体的胚胎着床率显著低于对照组(P<0.05),并且P+G处理的子宫内膜容受性标记基因Lif表达显著降低(P<0.05).转录组测序分析发现751个差异表达基因,其中587个上调表达、164个下调表达;GO和KEGG分析显示,P+G处理后差异表达基因主要富集在免疫反应、调节免疫系统过程、细胞黏附分子通路以及细胞因子间的相互作用通路;qRT-PCR和Western blot验证结果显示,P+G处理使Lif基因及蛋白表达均下调,Lcn2和Prap1基因及蛋白表达均上调,变化趋势与转录组测序结果一致.本研究为深入探讨PMSG和GnRH参与胚胎着床的调控机制提供一定的理论基础.

    孕马血清促性腺激素(PMSG)促性腺激素释放激素(GnRH)子宫内膜容受性着床率胚胎移植

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    鸡E2F1和TBP蛋白的相互作用及其基因组织表达特性分析

    唐宏王燕碧赵采芹王小亚...
    1022-1031页
    查看更多>>摘要：E2F转录因子1(E2F transcription factor 1,E2F1)和TATA结合蛋白(TATA-binding protein,TBP)共同参与了基因转录调节.为探究鸡(Gallus gallus)E2F1和TBP蛋白的相互作用及其基因组织表达特性,本研究通过构建鸡E2F1和TBP基因的重组真核表达载体,共同转染人胚胎肾细胞(HEK-293T)后,利用间接免疫荧光和免疫共沉淀(co-immunoprecipitation,Co-IP)实验验证两者的相互作用;采用qPCR检测鸡E2F1、TBP基因在胚胎发育14 d(E14 d)、出壳后1日龄(H1 d)、7日龄(H7 d)和14日龄(H14 d)不同组织中的表达情况.结果表明,成功构建了鸡E2F1和TBP基因的重组真核表达载体pCMV-HA-E2F1、pCMV-Myc-TBP,其在细胞中得到正确表达且两者均主要定位在细胞核.Co-IP结果表明,鸡E2F1和TBP蛋白存在相互作用.组织表达特性分析表明,鸡E2F1和TBP基因在4个阶段的不同组织中均有表达,且其表达水平存在显著差异(P<0.05);在E14 d时,E2F1和TBP基因在肺脏中表达较高,在脑组织中的表达较低;H1 d时,两者在肝脏中表达较高,在脑组织中的表达较低;H7 d时,两者在脑组织中表达较高,在腿肌中的表达较低;H14 d时,两者在肺脏、肝脏和心脏中表达较高,在胸肌、腿肌中的表达较低.鸡E2F1和TBP蛋白在细胞核中存在相互作用,E2F1和TBP基因在4个阶段的多种组织中均有表达,但以肺脏和肝脏中的相对表达较高.本研究为E2F1和TBP蛋白互作调控鸡肺脏和肝脏组织发育的作用机理提供参考.

    鸡转录因子E2F1(E2F1)TATA结合蛋白(TBP)蛋白相互作用亚细胞定位

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    不同开口饵料对罗非鱼发育早期肠道菌群结构的影响

    范梓健张紫玥曹建萌衣萌萌...
    1032-1042页
    查看更多>>摘要：罗非鱼(Oreochromis niloticus)是我国主要的淡水鱼养殖品种之一.了解不同开口饵料对罗非鱼肠道菌群的影响,可为罗非鱼苗的科学培育提供参考资料.本研究利用16S rRNA高通量测序技术,分析不同开口饵料对罗非鱼早期肠道组织结构及肠道微生物菌群结构的影响.从罗非鱼雌鱼苗11日龄开始分别投喂3种开口饵料:丰年虫(Artemia salina)(FA组)、25.5％蛋白水平的高蛋白饲料(FH组)、16％蛋白水平的低蛋白饲料(FL组),饲养20 d;分别于罗非鱼孵化后11(开口前)、20和30 d取样.结果表明,FL组鱼苗的存活率与FA组和FH组存在显著差异(P<0.05),FA组最高((98.00±0.54)％),FL组最低((92.00±1.50)％).肠道组织学观察显示,FL组肠道皱襞有破损,排列稀疏.高通量测序分析显示,20日龄的FA组罗非鱼肠道菌群丰度和菌群多样性均最低,30日龄的FL组罗非鱼肠道菌群丰度最高,30日龄的FA组罗非鱼肠道菌群多样性最高;在门水平,FA、FH和FL组鱼苗肠道优势菌群为变形菌门(Proteobacteria),在属水平,红杆菌属(Rhodobacter)和花蕾杆菌属(Gemmobacter)占绝对优势;与FH和FL组相比,FA组肠道中的红杆菌属和鲸杆菌属(Cetobacterium)相对丰度显著增加(P<0.05);与FA和FL组相比,FH组肠道中的气单胞菌属(Aeromonas)和假单胞菌属(Pseudomonas)相对丰度显著增加(P<0.05);与FA和FH组相比,FL组罗非鱼肠道中的申氏杆菌属(Shinella)和Brevifollis属相对丰度显著增加(P<0.05).上述结果表明,相比于配合饲料,投喂丰年虫有助于提高罗非鱼鱼苗存活率、改善肠道组织结构,对肠道菌群结构产生有益影响;高蛋白饲料组的罗非鱼存活率显著高于低蛋白饲料组,与丰年虫组无显著差异,可作为罗非鱼的开口饵料.本研究为罗非鱼鱼苗开口饵料的选择提供了基础资料.

    罗非鱼肠道微生物高通量测序开口饵料

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    2种规格虹鳟免疫相关基因表达及肠道微生物菌群差异分析

    海强王建福康维国吕娜娜...
    1043-1052页
    查看更多>>摘要：传染性造血器官坏死病毒(Infectious hematopoietic necrosis virus,IHNV)感染后,小规格虹鳟(Oncorhynchus mykiss)的发病和死亡率要远高于大规格虹鳟.为了从鱼体肠道、肝脏免疫应答及微生态健康角度阐明产生这种差异的可能机制,在检测有IHNV感染的网箱养殖区选取表观正常的大小2种规格虹鳟,利用qPCR技术和16S rDNA扩增子高通量测序技术对比分析了Toll样受体2/7(toll like receptor 2/7,TLR2/7)、白细胞介素-8/18(interleukin-8/18,IL-8/18)、干扰素(interferon,IFN)、干扰素调节因子9(interferon regulatory factor 9,IRF9)、抗黏液病毒1(myxovirus resistant 1,MX1)和vipern(VIG-1)共8个参与机体免疫应答机制相关的基因表达及肠道微生物菌群差异.结果表明:在检测的8个基因中,TLR7和MX1在小规格虹鳟的肠道内表达量显著高于大规格虹鳟(P<0.05),IL-8在小规格虹鳟的肝脏中表达量显著高于大规格虹鳟(P<0.05),大规格虹鳟肠道微生物多样性则高于小规格虹鳟.在相对含量大于1％的菌群中,大规格虹鳟肠道内的放线菌门(Actinobacteria)和芽孢菌属(Bacillus)的丰度显著高于小规格虹鳟(P<0.05),小规格虹鳟肠道中的沙雷氏菌(Serratia)显著高于大规格虹鳟(P<0.05).综上可得,小规格虹鳟对环境中可能存在的病毒等致病应激源具有更高的敏感性,肠道微生态系统相较于大规格虹鳟稳定性差,且大规格虹鳟的肠道中存在可能和机体抗病力有关的有益菌丰度更高.本研究阐明了不同规格虹鳟免疫基因和肠道微生物的差异,并为IHNV从免疫基因和肠道微生物调节方面的防治提供了理论支持.

    虹鳟规格免疫基因肠道微生物

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    毛竹和阔叶林凋落物浸提液对土壤微生物及氮矿化的影响

    王兰鸽张前前赵明水苗丹妮...
    1053-1063页
    查看更多>>摘要：亚热带地区降雨淋溶显著影响森林土壤养分循环和植物生长.为探究毛竹(Phyllostachys edulis)入侵阔叶林生态系统中林下凋落物如何通过水溶性碳、氮释放影响土壤氮矿化过程及其机制,本研究将毛竹和阔叶林凋落物水浸提液添加到阔叶林土壤进行42 d培养,研究2种林分凋落物浸提液对土壤净氮矿化(氨化速率,硝化速率和氮矿化速率)、水解酶(β-葡萄糖苷酶、β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶,亮氨酸氨肽酶)活性、土壤细菌和真菌丰度以及土壤pH的影响.结果表明:与对照相比,加入毛竹林凋落物浸提液可显著促进净氨化速率(9.2％～52.3％)、净硝化速率(8.4％～138.9％)和净氮矿化速率(8.7％～37.9％)(P<0.05),但加入阔叶林凋落物浸提液可显著降低净氨化速率(6.1％～92.1％)和净硝化速率(13.8％～279.7％),极显著降低净氮矿化速率(15.1％～65.4％)(P<0.01).与阔叶林凋落物浸提液相比,毛竹林浸提液添加后显著降低了土壤pH(P<0.05),显著提升了土壤真菌与细菌丰度比(P<0.05),同时显著促进了β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶和亮氨酸氨基肽酶等氮矿化相关酶活性(P<0.05).相关分析表明,氮矿化速率受土壤pH、土壤真菌与细菌丰度比、β-葡萄糖苷酶、β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、亮氨酸氨肽酶及不同凋落物浸提液C/N的共同调节.本研究表明,入侵植物毛竹可通过其凋落物淋溶液显著提高土壤氮矿化速率,将产生利于毛竹生长的土壤养分环境以促进其入侵进程,本研究为解析毛竹入侵天然林过程中的植物—土壤互作机制提供了科学依据.

    凋落物浸提液土壤氮矿化土壤微生物土壤酶活性毛竹入侵

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    组蛋白H2B单泛素化在植物生长发育和胁迫应答中的作用

    刘善贺潘延云李君
    1064-1073页
    查看更多>>摘要：组蛋白H2B单泛素化(H2Bub1)是一种进化保守的组蛋白修饰形式,广泛存在于真核生物中,对生物体的生长发育过程至关重要.近年来,大量的研究表明H2Bub1广泛的参与了植物生长、发育及胁迫应答等生物学事件.本文主要介绍H2Bub1在种子休眠、光形态建成、开花时间及组织器官发育等植物生长过程方面的作用;并介绍了其在植物响应生物胁迫和非生物胁迫中的生物学作用,以期为作物遗传改良提供参考.

    组蛋白单泛素化修饰(H2Bub1)表观遗传调控植物生长发育生物胁迫非生物胁迫

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    单细胞转录组测序技术及其在动物科学领域的应用

    娄姬英郭其新毕瑜林江勇...
    1074-1087页
    查看更多>>摘要：单细胞测序是一个新兴的研究领域,主要包括转录组测序、全基因组测序以及表观基因组测序.单细胞转录组测序(single-cell RNA-sequencing,scRNA-seq)是指在单个细胞水平上对RNA进行高通量测序和分析的一项新技术.近年来,单细胞相关实验技术发展迅速,目前已被广泛应用于生物及医学领域,主要用于研究生物进化过程、组织器官发育、肿瘤疾病发生和精准医疗诊断等,然而在动物科学领域的研究及其应用相对较少,目前大多停留在对动物生理和进化发育层面的研究.本文就单细胞转录组测序技术方法及其在动物科学领域的引用进行综述,以期为单细胞转录组测序技术的发展及其在动物科学领域的应用提供理论依据.

    单细胞转录组测序(scRNA-seq)细胞分离单细胞悬液动物科学

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    东京四照花盐胁迫响应下实时荧光定量PCR内参基因的筛选与验证

    孙大伟袁佳秋蔡梅洑香香...
    1088-1099页
    查看更多>>摘要：利用实时荧光定量PCR技术(real-time fluorescence quantitative PCR,qRT-PCR)分析基因的表达时,内参基因的选择对保证研究结果的准确性至关重要.本研究以东京四照花(Cornus hongkongensis subsp.tonkinensis)经过不同盐胁迫时间的根与叶为材料,基于转录组数据,选择9个候选内参基因:18S核糖体RNA(18S ribosome RNA,18S rRNA)、翻译起始因子2(initiation factor 2,IF2)、转录延伸因子1(elongation factor-1α1,EF-1-α1)、EF-1-α2、腺嘌呤磷酸核糖转移酶(adenine phosphoribosyltransferase,APT)、亲环蛋白1(cycloidea1,cyc1)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)、GAPDH2和β微管蛋白(β-tubulin,TUB)基因进行qRT-PCR扩增.运用GeNorm、NormFinder和BestKeeper 3种软件对9个候选内参基因进行表达稳定性分析,最后用RefFinder程序综合分析、得出最适的内参基因,并利用目的基因超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)基因进行验证.实验结果表明,18S rRNA和GAPDH为盐胁迫下东京四照花各组织中表达最稳定的基因,EF-1-α2是最不稳定的基因.但18S rRNA的Ct值较高,意味着18S rRNA在各个组织中的表达量比GAPDH低.验证结果也表明以GAPDH为内参基因时,目的基因相对表达量与转录组测序结果较为一致.因此认为GAPDH为盐胁迫下东京四照花荧光定量PCR基因分析的最适内参基因.本研究可为后期研究东京四照花相关耐盐基因表达及功能提供参考.

    东京四照花实时荧光定量PCR内参基因

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    非洲猪瘟病毒MGF505-5R基因分子特征及蛋白表达载体构建

    沈兆基谢春嫡沙嘎那日·吉日木图郭肖蓉...
    1100-1110页
    查看更多>>摘要：非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是一种对猪(Sus scrofa)具有毁灭性的疾病,通常引发出血热,对养猪业危害巨大.多基因家族(multigene families,MGF)505-5R位于非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)基因组右侧可变区域(the right variable region,RVR),能够影响病毒的毒力.本研究旨在分析MGF505-5R基因和蛋白的分子特征,构建MGF505-5R基因真核表达载体.根据ASFV参考基因组(GenBank No.MK128995.1)提取MGF505-5R基因序列进行生物信息学分析,并合成MGF505-5R基因片段.通过同源重组的方式将MGF505-5R基因连接至pRK5M-C-2×Strep载体.经PCR和测序鉴定后,将重组质粒pRK5M-C-2×Strep-MGF505-5R转染至猪小肠上皮细胞系(porcine intestinal columnar epithelial cells,IPEC-J2)中,通过免疫荧光和Western blot检测MGF505-5R的基因表达效果.通过qPCR检测过表达pRK5M-C-2×Strep-MGF505-5R的IPEC-J2细胞中外切体(exosome)8个亚基、Mtr4外切体RNA解旋酶(Mtr4 exosome RNA helicase,MTREX)、末端核苷酸转移酶4A(terminal nucleotidyltransferase 4A,TENT4A)、锌指DHHC型棕榈酰转移酶16(zinc finger DHHC-type palmitoyltransferase 16,ZDHHC16)基因的表达.生物信息学分析结果表明,MGF505-5R基因在系统发育树中分为3个分支,MGF505-5R蛋白在20、105和485位氨基酸存在正向选择.MGF505-5R蛋白的二级结构与三级结构相符,正选择位点均位于无规则卷曲上.PCR结果显示MGF505-5R基因片段成功连接至pRK5M-C-2×Strep载体中.免疫荧光和Western blot检测结果显示,MGF505-5R蛋白能够在猪IPEC-J2细胞中表达.qPCR结果显示,过表达pRK5M-C-2×Strep-MGF505-5R的IPEC-J2细胞中外切体组分(exosome component,EXOSC)1、EXOSC2、EXOSC3、EXOSC4、EXOSC5、EXOSC7、EXOSC8、EXOSC10、TENT4A和ZDHHC16的表达量极显著降低(P<0.01);MTREX的表达量无显著变化.本研究对MGF505-5R分子特征的分析,为该基因的进化研究提供基础;构建MGF505-5R在猪IPEC-J2细胞的表达载体,为ASFV与宿主之间的蛋白质相互作用研究提供有效的工具和实验素材.

    猪非洲猪瘟病毒蛋白结构真核表达载体

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