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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

    五种免疫增强剂对绍兴雏鸭胸腺组织部分炎症和凋亡相关因子表达的影响

    顾天天李国勤许文武田勇...
    1339-1347页
    查看更多>>摘要:抗生素的过度使用严重威胁着鸭产业的发展,甚至危害人类健康,因此寻找可靠的抗生素替代物已成为当务之急.免疫增强剂可以通过提高自身非特异性免疫能力,增强机体应对病原微生物或病原体的防御.本研究旨在对5种不同的免疫增强剂对绍兴雏鸭(Anas platyrhynchos)胸腺组织凋亡及免疫因子相关基因表达的影响进行研究.将150只1日龄的绍兴雏鸭随机均分为6组,连续3 d分别于颈部皮下注射生理盐水、绿原酸、β-葡聚糖、黄芪黄酮、未甲基化CpG的核苷酸(CpG-containing DNA,CpG DNA)和鸡免疫球蛋白G(immunoglobulin G,IgG),18日龄采集胸腺组织,通过qPCR结合Western blot检测炎症相关基因和凋亡基因mRNA和蛋白表达水平.结果发现,与对照组相比,分别注射绿原酸、β-葡聚糖、黄芪黄酮、CpG-DNA和鸡IgG的绍兴雏鸭胸腺组织中,B淋巴细胞瘤2(B-cell lymphoma 2,Bcl2)mRNA和蛋白水平均显著降低(P<0.05),半胱天冬酶-3(Caspase3)的表达水平均在不同程度上调.此外,分别注射五种免疫增强剂后均在不同程度上提高了胸腺组织中诱生型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)和环氧化酶2(cyclooxygenase-2,COX2)的表达水平,干扰素-α(interferon-α,IFN-α)、干扰素-β(interferon-β,IFN-β)、白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、视黄酸诱导基因Ⅰ(retinoic acid-inducible gene-Ⅰ,RIG-Ⅰ)、Toll样受体3(toll-like receptor 3,TLR3)和Toll样受体7(toll-like receptor 7,TLR7)基因的mRNA水平均呈现不同程度的上调表达.综上所述,绿原酸、β-葡聚糖、黄芪黄酮、CpG-DNA和鸡IgG可作为免疫增强剂调控鸭先天性免疫.本研究为预防鸭重要传染性疾病提供新途径,同时也为动物生产过程中抗生素替代物的应用提供一定的参考.

    免疫增强剂胸腺天然免疫应答绍兴雏鸭

    重组草鱼干扰素IFNγ原核表达及其抗GCRV效果

    袁雪梅徐铃威黄雷郝贵杰...
    1348-1356页
    查看更多>>摘要:近年来,由草鱼呼肠孤病毒(Grass carp reovirus,GCRV)引发的草鱼出血病给该产业造成了严重的损失.为探究重组干扰素对草鱼(Ctenopharyngodon idella)的免疫保护作用及其作用机制,本研究构建草鱼干扰素γ(interferonγ,IFNγ)的原核表达载体PET-30a-rCiIFNγ,并转入大肠杆菌(Escherichia coli)Transetta(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导表达及镍柱层析法纯化后获得重组蛋白rCiIFNγ;通过细胞病变效应(cytopathic effect,CPE)检测rCiIFNγ的体外抗病毒活性;进一步在攻毒实验中评价rCiIFNγ免疫对草鱼体内抗GCRV感染的影响.结果显示,重组草鱼IFNγ融合蛋白(rCiIFNγ)分子量约23 kD,纯化复性后的rCiIFNγ抗病毒效价达2.8×103 U/μg;rCiIFNγ不仅能在体外抑制GCRV引起的细胞病变,还可以诱导草鱼肝、脾、肾、肠中IFN、IRFl、IRF7、Mx、PKR和STAT3等干扰素激活基因的表达,并能显著降低GCRV攻毒草鱼的死亡率.上述结果提示重组草鱼IFNγ融合蛋白rCiIFNγ具有明显的体内和体外抗GCRV效果.本研究为草鱼IFNγ在抗病毒方面的应用提供了参考依据.

    草鱼重组干扰素干扰素γ(IFNγ)抗病毒活性草鱼呼肠孤病毒(GCRV)

    棉铃虫正性调节区锌指类似蛋白10基因的克隆及表达分析

    张亚林胡得琴李源皇甫慧琳...
    1357-1367页
    查看更多>>摘要:棉铃虫(Helicoverpa armigera)是一种杂食性害虫,可对多种农作物产量造成严重损失.目前Bt作物的大面积种植和化学农药的大量使用使得棉铃虫进化出应对杀虫剂和植物次生物质而保护自身的防御机制.为了开发绿色杀虫剂,对棉铃虫进行无害化防控,本研究以棉铃虫细胞色素P450(cytochrome P450 proteins,CYP)CYP6B6启动子上响应2-十三烷酮(2-Tridecanone,2-TD)的核心序列HE1做探针,利用DNA pull down技术筛选出1个棉铃虫正性调节区锌指类似蛋白10(positive regulatory domain zinc finger protein 10 like,PRDM10l)基因.对该基因进行克隆、生信分析和融合蛋白的原核表达,同时利用qPCR检测其时空表达谱及2-TD胁迫下该基因在6龄棉铃虫中肠中的表达规律.结果显示,HaPRDM10l(GenBank No.XM_021334552.1)的ORF为2067 bp,编码688个氨基酸,蛋白分子质量和理论等电点分别为77.96 kD和8.84.HaPRDM10l在棉铃虫的不同发育阶段均有表达,在5龄幼虫中表达量最高;在6龄幼虫不同组织中,中肠表达量最高.不同浓度的2-TD处理后,HaPRDM10l和CYP6B6均能响应2-TD的诱导.HaPRDM10l在10 mg/g的2-TD处理12 h时表达量达到最大值,为对照组的7.6倍;CYP6B6在5 mg/g的2-TD处理6 h后表达量达到最大值,为对照组的4.6倍.相关性分析显示在6 h处理组中HaPRDM10l和CYP6B6的表达呈正相关(r=0.749,P<0.01).上述结果表明HaPRDM10l可能调控CYP6B6的表达以应对2-TD的胁迫.本研究为明晰棉铃虫应对植物次生物质的胁迫机制提供参考.

    棉铃虫正性调节区锌指类似蛋白10(PRDM10l)克隆时空表达2-十三烷酮(2-TD)

    刺芹侧耳软腐病病原菌分泌系统组成、蛋白互作分析及效应蛋白预测

    谷彤彤赵爽宋爽刘宇...
    1368-1384页
    查看更多>>摘要:软腐病是刺芹侧耳(Pleurotus eryngii)(商品名:杏鲍菇)的主要病害,北京欧文氏菌(Erwinia beijingensis)是该病的病原菌,目前该病原菌的致病机理尚不明确.本研究采用三代Nanopore与二代Illumina平台结合的方法获得了北京欧文氏菌的全基因组信息(0 gap),并进行了基因功能注释和分泌系统组成分析.在STRING网站(https://www.string-db.org/)预测了分泌系统蛋白的相互作用并绘制了蛋白互作网络;用SecReT6和Effectivet3软件预测了分泌的效应蛋白.北京欧文氏菌基因组大小为4.11 Mb,GC含量为50.17%,具有编码基因3815个.北京欧文氏菌具有Ⅰ型(typeⅠsecretion system,T1SS)、Ⅲ型(T3SS)、Ⅳ型(T4SS)和Ⅵ型分泌系统(T6SS).T1SS由3个蛋白组成,包含内膜(inner membrane,IM)蛋白、膜融合蛋白(membrane fusion protein,MFP)和外膜(outer membrane,OM)蛋白,其中2对蛋白之间具有相互作用,推测分泌36个效应蛋白.T3SS包括9个保守的Hrp(hrp conserved,Hrc)蛋白和11个过敏反应与致病性(hypersensitive response and pathogenicity,Hrp)蛋白,组成88个蛋白互作对,预测分泌154个效应蛋白.T4SS包括9个毒性蛋白B(virulence B,VirB)蛋白,组成21对蛋白的相互作用关系,推测分泌11个效应蛋白.北京欧文氏菌具有2个T6SS,T6SS-1由13个T6SS蛋白和11个未知蛋白组成,形成104个蛋白互作对,T6SS-2包括11个蛋白和8个未知蛋白,组成55个蛋白互作对,SecReT6软件预测T6SS分泌6个效应蛋白.58个分泌系统基因在病原菌侵染宿主前、后均具有表达,其中34个基因具有显著的表达差异.本研究从基因组层面上解析了北京欧文氏菌分泌系统的组成、蛋白互作和分泌的效应蛋白,为该菌致病相关基因的解析提供了基础数据,为深入解析其致病机理提供理论依据.

    软腐病北京欧文氏菌基因组分泌系统蛋白互作

    粉红聚端孢几丁质酶基因Trchi2在毕赤酵母中的表达及其酶学性质

    于松尼贾鹏飞李雅华咸洪泉...
    1385-1393页
    查看更多>>摘要:粉红聚端孢(Trichothecium roseum)是一种重要的菌寄生真菌,能够通过菌寄生作用抑制病原微生物的生长,可以有效防治多种植物病原真菌.几丁质酶(chitinase,chi)在粉红聚端孢寄生和抑菌过程中发挥重要作用,本研究旨在实现粉红聚端孢几丁质酶Trchi2基因在毕赤酵母(Pichia pastoris)中表达,并明确其酶学性质,采用逆转录PCR(reverse transcriptase PCR,RT-PCR)克隆粉红聚端孢几丁质酶Trchi2基因,构建毕赤酵母重组表达载体,转入毕赤酵母GS115,筛选获得的酵母转化子通过甲醇诱导表达,获得Trchi2蛋白,测定其几丁质酶活性并进行酶学性质的研究.本研究成功构建了毕赤酵母重组表达载体pPIC9K-Trchi2,获得了分泌表达几丁质酶Trchi2的工程菌GS115-Trchi2-2-8;诱导培养7 d产酶量最高,酶活力达3.96 U/mL,表达的几丁质酶Trchi2表观分子量为50 kD,酶解胶体几丁质的产物为几丁二糖;在45℃、pH 6.0时酶活性最高,在pH 4~7.5、30~55℃条件下相对稳定;当催化反应体系中存在50 mmol/L的Ag+、Hg2+、Cu2+、Fe2+时,Trchi2酶活性受到强烈抑制.本研究对几丁质酶Trchi2的基本性质进行了研究,为其结构功能的深入发掘和生产应用提供了理论依据.

    粉红聚端孢几丁质酶Trchi2毕赤酵母酶学性质

    植物几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶及其协同抗病性研究进展

    陈燕玲岑光莉孙婷婷尤垂淮...
    1394-1411页
    查看更多>>摘要:植物几丁质酶(chitinase)和β-1,3-葡聚糖酶(β-1,3-glucanase)能够水解病原菌细胞壁的主成分几丁质、β-1,3-葡聚糖和肽聚糖,有效抑制病原菌的生长,是植物防御系统中的两个重要的防卫因子.此外,两者还具有协同抑菌作用,被广泛应用于植物抗病基因工程.本文通过阐述植物几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶的结构、分类、生物学特性、表达调控机制及两者之间的协同抗病作用研究进展,为系统了解植物几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶的作用模式以及植物抗病遗传改良提供参考资料.

    几丁质酶β-1,3-葡聚糖酶结构特点功能特性协同抗病作用

    番茄柱头外露性状研究进展

    赵攀沈渊博王新宇王晋...
    1412-1420页
    查看更多>>摘要:番茄柱头外露属于部位雄性不育型重要性状,其花柱高于雄蕊,在杂交种子生产中无需人工去雄,种子纯度高,制种成本低,不育性保持较容易,是近年来番茄(Solanum lycopersicum)雄性不育性利用与研究的热点.本文归纳总结国内外番茄柱头外露性状相关QTL、基因及其形成与调控等方面的研究进展,总结了柱头外露型番茄性状的应用现状,提出了今后研究和应用的方向与对策,为加速我国番茄雄性不育性状育种提供参考与见解.

    番茄柱头外露QTL基因形成与调控

    鸭血管紧张素转换酶2(ACE2)真核表达载体的构建和稳定细胞株的筛选

    纪晓霞李帅曹西月张崇昊...
    1421-1431页
    查看更多>>摘要:血管紧张素转换酶2(angiotensin-converting enzyme 2,ACE2)是肾素血管紧张素系统(renin angiotensin system,RAS)的负调节分子和SARS-coV-2等冠状病毒的功能性受体.为丰富禽类鸭(Anas platyrhynchos)ACE2蛋白的研究内容,探寻该蛋白与禽冠状病毒的关系,本研究利用PCR扩增鸭ACE2基因编码区全长,通过同源重组与pcDNA3.1(+)载体连接,构建真核表达体系,确定中国仓鼠卵巢(Chinese hamster ovary,CHO)细胞的新霉素(geneticin,G418)最佳筛选浓度,pcDNA3.1(+)-ACE2转染细胞后通过G418加压筛选单克隆细胞,采用Western blot和免疫荧光法对获得的细胞株进行鉴定,建立稳定表达鸭ACE2蛋白的细胞株,并测定其ACE2重组蛋白的酶活性.结果显示,成功克隆了鸭ACE2基因,其编码区全长为2435 bp;成功构建pcDNA3.1(+)-ACE2真核表达质粒,单酶切验证7863 bp左右出现单一条带;脂质体法将重组质粒转染入CHO细胞,可表达外源ACE2重组蛋白;获得3株单克隆细胞株,分别命名为pcDNA3.1(+)-ACE2-1、pcDNA3.1(+)-ACE2-2、pcDNA3.1(+)-ACE2-3;单克隆细胞株中提取的ACE2重组蛋白具有较高的酶活性.本研究构建的鸭ACE2真核表达体系以及获得的可以稳定表达ACE2重组蛋白细胞株,为鸭ACE2蛋白与冠状病毒等生物学功能的研究提供了基础,丰富了该蛋白的相关理论.

    真核表达脂质体转染血管紧张素转化酶2(ACE2)细胞株

    野生型枯草芽胞杆菌超级感受态的构建及效果评价

    刘功炜伍静昀金妙函王晓宇...
    1432-1442页
    查看更多>>摘要:枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)因其安全性和良好的异源蛋白表达特性,被广泛应用于食品工业、饲料发酵及生物工程等行业,尤其以模式菌枯草芽胞杆菌168为宿主菌进行基因工程改造的研究越来越多.但是,来自自然环境的野生型枯草芽胞杆菌由于转化效率极低,其基因工程改造受到了很大程度的限制.本研究通过双交叉同源重组方法,将源自枯草芽胞杆菌168的感受态转录因子(competence transcription factor,comK)基因融合木糖启动子PxylA,并插入至野生型枯草芽胞杆菌C6(BS-C6)的胞外丝氨酸蛋白酶(extracellular serine protease,epr)基因位点,成功获得野生型枯草芽胞杆菌超级感受态菌株C6-comks.结果表明,超级感受态C6-comks的质粒转化效率可达到(4117±363)CFU/μg,相对BS-C6提高了8倍(P<0.01),转化PCR纯化产物效率可达到(442±52)CFU/μg,超过BS-C6转化效率的73.7倍(P<0.01).同时,荧光定量结果表明,C6-comks中感受态形成关键基因comK、comGB、comGF、comFA和comFC的基因表达量相对BS-C6分别极显著升高了77、1654、1180、885和108倍(P<0.01).本研究成功构建了野生型枯草芽胞杆菌超级感受态菌株,并分析了感受态转化效率产生差异的原因,为基于野生型枯草芽胞杆菌作为表达宿主的基因工程应用提供了良好的借鉴.

    枯草芽胞杆菌超级感受态感受态转录因子(comK)基因工程