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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

    绵羊PRSS12基因多态性及其与生长性状的关联分析

    熊金珂鲍晶晶毕亚珍胡文萍...
    1587-1595页
    查看更多>>摘要：绵羊(Ovis aries)生长性状相关分子标记的鉴定对于提高绵羊产业的经济效益具有重要意义.丝氨酸蛋白酶12(serine protease 12,PRSS12),又称为神经胰蛋白酶,在中枢神经系统特异性表达,与多种神经功能相关.为探究PRSS12基因的多态性及其与湖羊和乌珠穆沁羊生长性状之间的相关性,本研究采用基因芯片技术对1008只湖羊和336只乌珠穆沁羊进行基因分型,并与生长性状进行关联分析,以鉴定绵羊生长发育相关分子标记.基因分型结果表明,在乌珠穆沁羊群体中检测到2个SNP位点,其中rs402399470G>A位点呈现低度多态,rs418440631G>A位点呈现中度多态;在湖羊群体中仅检测到1个SNP位点,即rs418440631G>A,表现为低度多态.使用一般线性模型将乌珠穆沁羊和湖羊的基因型和生长性状数据进行相关性分析,结果表明,rs402399470G>A位点与乌珠穆沁羊4月龄体重和6月龄胸宽显著相关(P＜0.05);rs418440631G>A位点与乌珠穆沁羊4月龄胸围和管围以及6月龄胸围显著相关(P＜0.05),与湖羊初生重和5月龄胸围极显著相关(P＜0.01),与3月龄管围和5月龄体长和胸宽显著相关(P＜0.05).使用R语言corrplot包计算乌珠穆沁羊和湖羊体重与体尺的相关系数,结果表明湖羊和乌珠穆沁羊的体重与体尺呈现显著正相关(P＜0.05),体重与胸围的相关系数最高.综上所述,PRSS12基因的rs402399470G>A和rs418440631G>A位点可作为绵羊生长性状的潜在分子遗传标记.本研究为肉羊育种和选育提供了参考依据.

    丝氨酸蛋白酶12基因(PRSS12)湖羊乌珠穆沁羊生长发育性状关联分析

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    鸡THRSP基因对LMH细胞脂质沉积的调控作用

    刘世昊魏志恒姜新城闫耀华...
    1596-1605页
    查看更多>>摘要：甲状腺激素应答spot 14(thyroid hormone responsive spot 14,THRSP)是一种转录调控因子,参与组织的脂类代谢调控.为探讨THRSP基因在鸡(Gallus gallus)脂质代谢中的作用及调控机制,本研究检测了THRSP基因在鸡12种组织中的表达情况;以鸡脂肪组织总RNA的反转录产物为模板,扩增获得THRSP基因全长CDS序列,并构建其真核表达载体;在鸡肝癌细胞系LMH(Leghorn male hepatoma)中过表达和敲低THRSP基因的表达,通过油红O染色检测脂滴沉积,利用比色法测定总胆固醇(total cholesterol,TC)和总甘油三酯(total triglyceride,TG)的变化,通过qRT-PCR方法检测脂质代谢相关基因的表达变化.结果显示,THRSP基因在鸡的肝脏和脂肪组织中高表达;Western blot检测显示,构建的过表达载体转染LMH细胞,能成功表达融合蛋白THRSP-Myc;THRSP基因过表达促进LMH细胞脂质沉积(P＜0.01),TC(P＜0.05)和TG(P＜0.01)显著升高,过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator activated receptor γ,PPARγ)(P＜0.01)和二酰甘油酰基转移酶2(diacylglycerol acyltransferase 2,DGAT2)(P＜0.05)基因表达显著上调,丙酰辅酶A羧化酶亚基α(propionyl-CoA carboxylase subunit α,PCCA)(P＜0.05)和磷酸烯醇丙酮酸羧激酶1(phosphoenolpyruvate carboxykinase 1,PCK1)(P＜0.001)基因表达显著下调.敲低THRSP基因抑制LMH细胞脂质沉积(P＜0.05),TC和TG含量有下降趋势(P=0.06),DGAT2基因表达显著下调(P＜0.05),PCCA(P＜0.01)和PCK1(P＜0.001)基因表达显著上调.上述结果表明,THRSP基因可能通过调节PPARγ、DGAT2、PCCA和PCK1基因表达而发挥对细胞脂质沉积的促进作用.本研究为深入探讨鸡THRSP基因功能提供新的参考.

    鸡甲状腺激素应答spot14(THRSP)脂质代谢鸡肝癌细胞系LMH(Leghornmalehepatoma)

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    西花蓟马FKBP6蛋白多克隆抗体制备、真核表达及亚细胞定位

    王鑫郑立敏赵星月苗淑月...
    1606-1613页
    查看更多>>摘要：西花蓟马(Frankliniella occidentalis)是为害全球农业生产的入侵害虫,通过探寻西花蓟马亲免素蛋白FK506-binding protein 6(FKBP6)的生物功能,为防控西花蓟马挖掘新的靶标.本研究运用生物信息学分析西花蓟马FKBP6 蛋白(GenBank No.XP_026292958.1),克隆FKBP6 基因(GenBank No.XM_026437173.1),原核诱导表达FKBP6蛋白并制备其多克隆抗体,利用Bac-to-Bac杆状病毒系统表达FKBP6蛋白,借助荧光免疫(immunofluorescence,IF)标记和Western blot检测多克隆抗体及亚细胞定位.结果显示,氨基酸多序列比对与系统进化发育树分析发现,20种昆虫的FKBP6蛋白之间存在保守的区域,但只在种间亲缘性较高.利用杆状病毒系统在Sf9细胞内表达FKBP6蛋白,使用多克隆抗体经IF和Western blot检测显示,该抗体能与FKBP6蛋白发生特异性结合;亚细胞定位发现,FKBP6被定位到细胞质.本研究为FKBP6蛋白的生物功能研究提供分子条件.

    西花蓟马FKBP6蛋白抗体制备Bac-to-Bac杆状病毒表达系统

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    UePep1对菰黑粉菌致病力的调控作用

    黄琳钰汤近天夏文强崔海峰...
    1614-1625页
    查看更多>>摘要：菰黑粉菌(Ustilago esculenta)专性侵染菰(Zizania latifolia)后可诱导形成膨大肉质茎—茭白,且菰黑粉菌的致病力与茭白的表型、产量等密切相关.穿透过程必需蛋白1(protein essential during penetration 1,Pep1)作为真菌效应因子,在黑粉菌属(Ustilago)真菌的致病力调控上起着重要作用.本研究先通过BLASTP定位及基因克隆分析,获得了菰黑粉菌中Pep1的同源蛋白编码基因UePep1(GenBank No.OR088111),其开放阅读框为528 bp,编码175个氨基酸,无内含子序列.进一步通过PEG介导的原生质体转化方法构建UePep1的敲除突变体,进行体外生长及侵染试验,发现该基因的缺失不影响菰黑粉菌单倍体形态与生长速率,也不影响体外菌丝形成与丝状生长能力,但显著减缓了菰黑粉菌入侵菌丝的增殖,无法诱导寄主形成膨大肉质茎.进一步将UePep1 回补至玉米瘤黑粉菌(Ustilago maydis)SG200ΔPep1菌株中,部分恢复了SG200ΔPep1菌株的侵染力,表明UePep1是玉米瘤黑粉菌Pep1的功能性互补蛋白.上述研究明确了UePep1在菰黑粉菌致病力调控中的作用,同时进一步证实了该效应因子在黑粉菌属真菌中功能的保守性,为研究菰黑粉菌与菰互作机制进而解析膨大肉质茎形成机理提供借鉴和理论支持.

    菰黑粉菌穿透过程必需蛋白1(Pep1)菰致病性

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    耐低温异养硝化-好氧反硝化菌N2的脱氮性能与应用

    张婷刘诗园高雅娟胡凌康...
    1626-1641页
    查看更多>>摘要：低温会抑制脱氮菌的生长与代谢,从而导致冬季污水处理厂存在脱氮效果差、出水水质难以达标的问题,筛选在低温条件下具有高效脱氮能力的异养硝化-好氧反硝化菌株是解决该问题的关键措施.本研究从内蒙古某化工厂的活性污泥中筛选分离耐低温脱氮菌株,并对菌株进行鉴定;分别以氨氮、硝态氮及亚硝态氮为唯一氮源研究其脱氮特性,进一步分析不同单因素条件—碳源、碳氮比(C/N)、pH、转速和温度对菌株脱氮性能的影响,通过响应面法优化菌株脱氮效率的关键因子,确定菌株最佳脱氮条件;最后,将分离的菌株用于2种不同类型的污水,检测其脱氮效果.结果显示,从污泥中筛出的耐低温菌经鉴定属于阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae),命名为N2(GenBank No.OQ834747);菌株N2在8℃条件下对氨氮(304 mg/L)、硝态氮(37 mg/L)、亚硝态氮(30 mg/L)的去除率均达到100%.在碳源为蔗糖、C/N为8～20、pH 7～9、转速150～180 r/min时,对300 mg/L氨氮表现出优异的去除能力,其中最优脱氮条件为:碳源为蔗糖,C/N为8.97,pH 6.62,在此条件下总氮的去除率最高(83.2%);菌株N2在8℃低温条件下,对化工厂污水和焦化厂污水的氨氮去除率分别达到100%和91%,总氮去除率分别达到99%和80%.因此,菌株N2在低温条件下具有优异的生长和脱氮性能,可应用于寒冷地区的污水脱氮.

    低温异养硝化-好氧反硝化菌脱氮污水处理

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    油樟废渣对半夏栽培和根际土壤微生物的影响

    王燕芝熊林张建王丽...
    1642-1659页
    查看更多>>摘要：人工栽培半夏(Pinellia ternata)的土壤理化性质及微生物群落结构和功能类群发生变化,导致其产量低且质量不稳,而油樟(Cinnamomum longepaniculatum)加工剩余物中富含有机质和抗菌成分,因此本研究将油樟废渣应用于半夏的栽培中,以期提高半夏产量和品质,同时实现油樟资源的可持续利用.本研究设置全土壤(CK)、油樟废渣∶土壤=3∶1(V/V)(T6)、全油樟废渣(T8)3个处理组,于2022年3月15日开始种植,于4月15日和5月1日对半夏生长指标进行测定,5月15日对半夏生理指标进行测定,于11月15日实验结束,整个过程中对半夏病害情况进行统计,在半夏倒苗后采用宏基因组测序手段对半夏根际土壤微生物进行测序,对比分析其微生物群落结构和功能的差异,并测定半夏产量.结果显示,T6和T8均提高了半夏出苗数、苗高、叶长叶宽,增加了半夏蛋白质含量、丙二醛含量、过氧化物酶活性和脯氨酸含量,但降低了半夏SPAD(soil and plant analyzer development)值和超氧化物歧化酶活性;T6处理可缓解半夏病害,但T8处理病害更为严重;T6处理产量增加,但T8处理产量减少;对照组半夏根际土壤中细菌的占比极大(96.32%～99.57%),真菌占比极小(0.27%～0.82%),T6和T8组的细菌数量较CK分别增加了3.16%和3.25%,真菌数量较CK分别减少了0.41%和0.55%;添加油樟废渣后,T6和T8处理组均增加了有益菌变形菌门(Proteobacteria)、类固醇杆菌属(Steroidobacter)、Povalibacter、假单胞菌属(Pseudomonas)、壤霉菌属(Agromyces)和康奈斯氏杆菌属(Conexibacter)的相对丰度;降低了土壤有害菌酸杆菌门(Acidobacteria)的相对丰度;T6和T8组的直系同源蛋白簇(clusters of orthologous groups of proteins,COG)功能基因丰度增加,这与壤霉菌属(Agromyces)、康奈斯氏杆菌属(Conexibacter)和链霉菌属(Streptomyces)紧密相关.综上所述,油樟废渣能改良半夏的土壤条件,T6处理组效果更好.本研究为油樟废渣在半夏栽培中的利用提供理论依据.

    半夏油樟废渣栽培宏基因组学根际土壤微生物群落

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    组蛋白修饰调控动物肌肉生成与脂肪发育的研究进展

    刘悦杜书增杨海焱潘晔君...
    1660-1668页
    查看更多>>摘要：表观遗传学是研究在DNA序列不发生改变时基因功能发生了可遗传的变化进而导致表型变化的学科,其实质是染色质状态的改变.作为表观遗传学研究的重要内容,组蛋白修饰在维持真核生物基因组稳定性、基因表达调控和染色质结构等方面发挥重要作用,其实质是组蛋白在相关酶作用下发生甲基化、乙酰化、泛素化等修饰的过程.组蛋白修饰广泛存在于各种生物学过程,调节机体组织器官的发生发育.间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是动物干细胞家族的重要成员,是动物成肌、成脂的重要来源.组蛋白修饰调节充当信号转导和下游基因重编程之间的桥梁,在细胞分化的表观遗传重塑中发挥着至关重要的作用.本文综述了组蛋白修饰的类型和作用机制,以及组蛋白修饰调控动物肌肉生成和脂肪发育的最新研究进展.本文为探索间充质干细胞分化机制提供参考,为进一步提高哺乳动物肌肉品质提供理论依据.

    组蛋白修饰肌肉生成脂肪发生

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    动物体细胞核移植胚胎重编程的表观遗传学机理

    纪雨晨李怡涵王美娟郑睿智...
    1669-1680页
    查看更多>>摘要：体细胞核移植(somatic cell nuclear transfer,SCNT)技术可用于扩繁顶级家畜、基因编辑动物生产等方面.到目前为止,人类已经成功克隆了20多种动物,但通过体细胞核移植技术获得克隆动物的效率较低,大部分体细胞核移植胚胎在附植前死亡.在核移植后,供体细胞核将发生一系列的重编程事件以获得胚胎发育的全能性,体细胞核移植胚胎的异常重编程是导致体细胞核移植效率低的主要原因.本文从染色质重塑、DNA甲基化、组蛋白的变体与修饰、精子小RNA等方面分析体细胞核移植胚胎的异常重编程机理,以期为体细胞核移植胚胎的重编程研究提供参考.

    体细胞核移植(SCNT)胚胎发育表观遗传染色质重塑组蛋白变体DNA甲基化组蛋白修饰精子携带小RNA缺失重编程效率

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    菌根真菌修复重金属污染土壤研究进展

    杜运付伍金花高海健李广平...
    1681-1692页
    查看更多>>摘要：重金属污染由于其难降解性和积累性,已经成为土壤环境问题中的一大难点.菌根真菌能够与寄主植物形成互惠共生的关系,从而提高植物的重金属抗性,有利于加速污染地的植被覆盖,并能固持重金属,实现污染土壤再利用.真菌对寄主植物重金属的解毒机制主要包括结构固定、营养稀释、基因调控、螯合与辅助螯合、抗氧化等.为系统了解不同菌根真菌(内生菌根真菌,外生菌根真菌)对重金属胁迫下寄主的作用,本文综述了不同类型的菌根真菌对土壤重金属污染的修复作用并系统介绍了其作用机制,讨论了未来的研究方向.本综述为菌根真菌在修复重金属污染土壤中的应用提供理论参考.

    菌根真菌土壤微生物重金属修复技术

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    利用CRISPR/Cas9技术创制黄果番茄新种质

    龙海成马燕勤周玉洁常伟...
    1693-1702页
    查看更多>>摘要：目前国内市场上优异黄果番茄(Solanum lycopersicum)品种相对稀缺,为了满足市场需求,提高种业竞争力,本研究以'MoneyMaker'('MM')番茄为材料,利用CRISPR/Cas9技术,对番茄八氢番茄红素合成酶1(phytoene synthase 1,SlPSY1)基因(Solyc03g031860)进行定向基因编辑来创制黄色果实番茄.选择SlPSY1基因外显子区域2个序列特异的sgRNA作为靶位点,构建CRISPR/Cas9双元表达载体pKSE401,通过根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的叶盘转化法对'MM'番茄材料进行遗传转化.结果显示,16株再生苗中鉴定出了12株阳性转基因植株,阳性转化率为75%;对阳性转基因植株的靶位点测序分析发现,有8株在2个靶位点上共发生21次编辑事件,基因编辑效率为66.7%,且均未发生脱靶现象;获得的突变植株中有5株在成熟期果实表现为黄色.本研究利用CRISPR/Cas9技术在'MM'番茄上成功创制了SlPSY1基因编辑材料,为今后快速创制番茄黄果资源提供技术及材料基础.

    番茄CRISPR/Cas9八氢番茄红素合成酶1(PSY1)基因编辑黄果番茄

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