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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

    山羊QKI基因家族克隆及其在骨骼肌发育中的表达模式

    薛亚男翟泓帆唐敏杨辰宇...
    1546-1556页
    查看更多>>摘要:QKI(quaking)是RNA结合蛋白家族的成员之一,参与调控细胞增殖、分化与凋亡等过程.为了探究QKI家族基因在山羊(Capra hircus)肌肉发育中的生物学功能,本研究以简州大耳羊为研究对象,采用TA克隆技术获得山羊QKI家族基因的编码区序列,并进行生物信息学分析;利用qRT-PCR和Western blot检测QKI家族基因在出生后3 d不同组织(大脑,心脏,肝脏,脾脏,肺脏,肾脏,背最长肌,半膜肌,半腱肌,腓肠肌,腰大肌和内收肌)和不同发育阶段(胚胎期90 d,105 d,135 d和出生后3 d,150 d)半膜肌中的表达,及其在山羊骨骼肌卫星细胞(skeletal muscle satellite cells,SMSCs)增殖分化过程中的表达.结果发现,山羊QKI-5(GenBank No.MW651981)、QKI-6(GenBank No.MW651982)和QKI-7(GenBank No.MW651983)的完整编码区分别为1026、978和960 bp,依次编码341、325和319个氨基酸;核苷酸序列比对发现,QKI-5、QKI-6和QKI-7在物种间高度保守,且与绵羊(Ovis aries)和牛(Bos taurus)的亲缘关系最近;山羊QKI-5、QKI-6和QKI-7蛋白二级和三级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,存在1个共同的保守功能结构域—KH(K homology)结构域.qRT-PCR结果表明,QKI-5、QKI-6和QKI-7基因在山羊骨骼肌组织中的表达显著高于其他组织(P<0.05);在不同发育阶段的半膜肌中,QKI-5、QKI-6和QKI-7呈现先升后降的表达趋势,出生3 d表达量最高(P<0.05).Western blot结果显示,QKI-5蛋白仅在山羊骨骼肌组织中检测到表达,且主要在出生后表达.此外,QKI-5、QKI-6和QKI-7基因在山羊SMSCs增殖分化过程中均呈现持续上升的表达趋势,分化7 d达到峰值(P<0.05).本研究克隆获得了山羊QKI-5、QKI-6和QKI-7基因的编码区全序列,初步揭示了QKI-5、QKI-6和QKI-7基因在山羊骨骼肌组织中的高表达,以及在山羊SMSCs增殖分化过程中持续上升的表达规律,表明QKI家族基因可能在山羊骨骼肌发育过程中发挥重要作用.本研究为后续开展QKI调控山羊肌肉发育的分子机理提供了基础资料.

    山羊QKI-5QKI-6QKI-7克隆基因表达

    基于表达谱芯片探究冷冻对鸡精子基因表达的影响

    苏运泽邢凯齐晓龙郭勇...
    1557-1565页
    查看更多>>摘要:禽类精子低温保存在人工授精、育种选择和疾病预防等领域具有巨大的应用潜力.尽管冷冻保存条件在许多方面都得到了优化,但精子的受精能力在冷冻后与鲜精相比仍然有所下降.本研究旨在探讨鸡(Gallus)新鲜精液和解冻后精液(冻精)中精子的基因表达差异,采用Affymetrix鸡全基因组表达谱芯片检测鸡鲜精和冻精中精子的基因表达水平,筛选与鸡精液冷冻损伤相关的信号通路和候选基因,并用qRT-PCR技术验证部分差异表达基因.结果表明,两组共有687个显著差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)(|Log2(FC)|>1;q-value<0.05),其中鲜精组有615个基因显著上调,72个基因显著下调.基因本体(Gene Ontology,GO)分析显示,在所有显著差异表达的基因中,有196个DEGs涉及丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路、ATP的激活和细胞周期循环等生物学过程.KEGG信号通路分析发现,DEGs在物质和能量的新陈代谢、细胞信号传导、细胞增值与凋亡等途径上显著富集(P<0.01).挑选冷诱导RNA结合蛋白(cold-inducible RNA-binding protein,CIRBP)、90 kD热休克蛋白(90 kD heat shock protein,HSP90)、HSP70和Ras同源家族成员A(Ras homolog family member A,RHOA)4个DEGs利用qRT-PCR对芯片结果进行验证,二者结果相吻合.由此可见,MAPK通路和细胞周期调控等通路及CIRBP、HSP90、HSP70和RHOA等基因可能是导致精液冷冻前后精子活率出现显著差异的重要调控通路和候选基因.该研究将为了解鸡精子冷冻损伤的潜在分子机制以及如何提高冻精的受精能力提供了理论参考.

    新鲜精子冻融精子表达谱芯片

    RBP4基因多态性与农华白鸭蛋用性状的关联性分析

    路遥胡深强唐彬铖欧阳清渊...
    1566-1573页
    查看更多>>摘要:蛋用性状是鸭(Anas platyrhynchos)育种工作者长期关注的重要经济性状之一,筛选与蛋用性状相关的遗传标记对于鸭分子辅助育种具有重要意义.为探究视黄醇结合蛋白4(retinol-binding protein 4,RBP4)基因多态性与鸭蛋用性状的关系及其分子标记,本研究以农华白鸭(Nonghua White duck)为研究对象,利用PCR与直接测序相结合的方法对RBP4基因外显子1~6及内含子1~3区域的SNP突变位点进行检测,并分析其与产蛋性能和蛋品质性状的关联性.结果显示:农华白鸭RBP4基因内含子1上第266个核苷酸位点发生了SNP突变(intron 1,g.266T>G),检测群体中存在TT、TG和GG 3种基因型,其中T为优势等位基因;群体遗传学分析表明:该位点杂合度(heterozygosity,He)、纯合度(homozygosity,Ho)、有效等位基因数(effective number of alleles,Ne)和多态信息含量(polymorphic information content,PIC)分别为0.4087、0.4079、1.6977和0.277,呈中度多态(0.25<P<0.50);χ2检验结果显示:该位点不处于Hardy-Weinberg平衡状态(P<0.05);关联性分析表明:g.266T>G位点基因型与蛋白高度极显著相关(P<0.01),TT基因型蛋白高度极显著高于TG和GG基因型(P<0.01);且该突变位点可能对产蛋数、蛋壳强度和蛋重有一定影响,GG基因型个体产蛋数和蛋壳强度高于TG和TT基因型,但其蛋重低于TG和TT基因型.综上,RBP4基因内含子1上g.266T>G SNP突变位点对农华白鸭蛋品质性状有显著影响,可作为鸭蛋用性状选择的候选分子标记,这为农华白鸭的分子标记辅助育种提供了理论基础.

    视黄醇结合蛋白4(RBP4)SNP农华白鸭产蛋性能蛋品质性状

    南方鲇scp3和dmc1基因的克隆、组织分布及体外相互作用

    刘枝华董然然钱佳铭张显波...
    1574-1583页
    查看更多>>摘要:联会复合体3(synaptonemal complex 3,SCP3)和DNA减数分裂重组酶1(DNA meiotic recombinase 1,DMC1)是减数分裂过程中的关键因子,南方鲇(Silurus meridionalis)中未见相关报道.本研究利用PCR、荧光免疫组化和Western blot技术,对scp3和dmc1进行克隆、亚细胞定位及组织表达分析,通过GST pull-down实验验证体外相互作用.结果显示,南方鲇scp3(GenBank No.MW075231)和dmc1(GenBank No.MF770581)的CDS为723和1029 bp,分别编码240和342个氨基酸;同源性分析表明,南方鲇SCP3和DMC1与黄颡鱼(Tachysurus fulvidraco)的同源性分别高达89.17%和97%;系统进化分析中,南方鲇SCP3和DMC1与其他鱼类聚成一支,然后与四足类聚成一支;反转录PCR(reverse transcription-PCR,RT-PCR)结果显示,在南方鲇的9个组织中,scp3和dmc1仅在卵巢中表达;qRT-PCR结果显示,scp3和dmc1在55 dah(days after hatching)卵巢中的表达量最高,显著高于30和90 dah的表达量;荧光免疫组化的结果显示,SCP3在南方鲇卵母细胞的细胞核和细胞质中有较强的阳性信号,DMC1在卵母细胞的细胞核中有较强的阳性信号;GST pull-down结果显示,SCP3和DMC1存在体外相互作用.本研究结果为深入探讨南方鲇减数分裂过程中SCP3和DMC1作用机制提供基础资料,为人工繁殖南方鲇获得高质量卵子提供参考依据.

    DNA减数分裂重组酶1(DMC1)联会复合体3(SCP3)南方鲇基因表达荧光免疫组化GSTpull-down

    达氏鲟HSP70-4基因序列特征及其饥饿与病原菌感染下的差异表达模式分析

    龚全李青芝孙甲华林珏...
    1584-1593页
    查看更多>>摘要:热休克蛋白(heat shock protein,HSPs)是一类在不同生命形式间高度保守的蛋白质,参与蛋白质的折叠、生物基质的稳定、大分子装配、多肽的降解及转录调控等.为研究达氏鲟(Acipenser dabryanus)热休克蛋白70-4(HSP70-4)基因组织差异表达谱及其在饥饿和细菌侵染状态下的表达变化,本研究通过达氏鲟全长转录组测序数据库,获得HSP70-4基因序列,其cDNA全长为4029 bp,ORF为2550 bp(GenBank No.MZ285757),编码849个氨基酸.其中5'UTR为234 bp,3'UTR为1245 bp.系统发育树显示,达氏鲟HSP70-4与小体鲟(A.ruthenu)HSP70-4聚在一支,置信度为100%.组织分布结果表明,达氏鲟肝脏、性腺、肌肉、脑、眼睛、皮肤、头肾、心脏、肠、脾脏和鳃11个组织中均有HSP70-4表达,其中,眼睛中的表达量最高,其次为脑和肌肉,肝脏、头肾、皮肤和肠道中的表达量较低.在饥饿胁迫下,达氏鲟HSP70-4 mRNA出现了上调表达,饥饿14 d后,肠道及肌肉中HSP70-4基因均出现显著上调表达;感染迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)(1×107 CFU/mL)12 h后,皮肤、脾脏和头肾中的HSP70-4与对照组相比显著上调表达(P<0.05);24 h后,鳃组织中的表达量开始显著上调(P<0.05).研究结果表明达氏鲟HSP70-4参与了机体对抗饥饿及致病菌侵染的生物学过程,为进一步研究达氏鲟HSP70-4基因的诱导差异表达机制以及抗逆机理提供理论依据.

    达氏鲟HSP70-4饥饿胁迫细菌侵染

    禾谷镰刀菌FgGDH基因的克隆和酶促动力学分析

    罗琼何勇燕璐曾慧...
    1594-1603页
    查看更多>>摘要:谷氨酸脱氢酶(glutamate dehydrogenase,GDH)是广泛存在于生物体中与氮代谢相关的酶,而低等生物的GDH基因常被用于改良作物的氮同化效率.为了发掘优质GDH基因用于作物的遗传改良,本研究从禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)中克隆了FgGDH基因,然后原核表达和纯化FgGDH,并在体外酶促反应体系中测定其酶促动力学特性.结果显示,FgGDH催化氨化反应的酶活性显著大于去氨化反应的酶活性,说明FgGDH更倾向于催化NH4+和α-酮戊二酸(α-ketoglutaric acid,2-OG)合成谷氨酸,促进NH4+的同化.此外,FgGDH对NH4+和2-OG的Km值分别为(3.71±0.21)mmol/L和(6.44±0.32)mmol/L,均显著低于水稻OsGDH4的相应Km值,说明FgGDH对NH4+和2-OG的亲和力显著高于水稻内源GDH,具有较高的氨同化效率.本研究为后续利用FgGDH基因用于水稻等作物氮同化效率的遗传改良提供了理论基础.

    谷氨酸脱氢酶(GDH)原核表达酶促动力学氮同化

    Sec信号通路调控真核生物蛋白质转运机制的研究进展

    陈娇郭龙李飞李发弟...
    1604-1611页
    查看更多>>摘要:一般分泌信号通路(general secreation pathway,Sec)是调控蛋白质运输和分泌的重要途径,广泛存在于各类型细胞之中.Sec受胞内ATP合酶的刺激活化,进而促进酶蛋白的跨膜转运,可提高反刍动物胰腺消化酶的分泌.本文以信号网络为核心,综述了Sec途径调控蛋白质转运机理以及营养素氨基酸对哺乳动物胰腺腺泡细胞蛋白质分泌调控的机制,为揭示细胞分泌蛋白的调控原理及利用营养手段改善反刍动物的胰腺消化酶的分泌能力提供理论基础.

    胰酶分泌Sec信号通路亮氨酸共翻译易位翻译后易位膜屏障

    羊肉主要风味前体物质与羊肉风味的关系及影响因素的研究进展

    孔园园张雪莹李发弟乐祥鹏...
    1612-1621页
    查看更多>>摘要:羊肉具有胆固醇含量低、营养价值高、味道鲜美多汁等优良特点,但是因其有膻味,使部分消费者的接受程度降低.羊肉风味前体物质在烹饪加热过程中发生美拉德反应、脂质反应以及硫胺素热降解等呈味反应形成羊肉风味.本文综述了形成羊肉风味的风味前体物质、风味物质的产生途径、挥发性风味化合物,风味前体物质的研究技术,以及营养因素和遗传因素对羊肉风味的影响,为羊肉风味的研究提供一定理论依据.

    羊肉风味影响因素肌内脂肪候选基因

    减毒单增李斯特菌为载体的肿瘤免疫治疗研究进展

    陈璐汪枫婷孙静陈中炜...
    1622-1629页
    查看更多>>摘要:单增李斯特菌(Listeria monocytogenes)是重要的人兽共患食源性胞内寄生菌,孕妇、儿童、老年人等免疫力低下者为易感人群,严重时可导致死亡.单增李斯特菌由于其独特的胞内感染特性可作为载体携带肿瘤相关抗原,感染机体后能刺激免疫系统产生强烈的细胞免疫反应,从而识别并清除肿瘤,越来越多研究证实李斯特菌有望成为肿瘤免疫治疗的理想工具.目前已经利用减毒单增李斯特菌作为载体开发了针对多种恶性肿瘤的疫苗,如宫颈癌疫苗、犬骨肉瘤疫苗,在临床试验中也表明了李斯特菌疫苗的有效性.本文对李斯特菌在肿瘤免疫治疗中的研究及临床试验进展进行了系统综述,有助于读者了解目前肿瘤治疗疫苗研究领域的最新技术和发展前景,为有效开发针对肿瘤防治的新策略和新技术提供了参考.

    减毒单增李斯特菌细胞免疫疫苗载体肿瘤免疫治疗

    四倍体马铃薯淀粉含量性状相关SSR标记的开发与验证

    李佳奇于卓张胜于肖夏...
    1630-1639页
    查看更多>>摘要:淀粉作为马铃薯(Solanum tuberosum)重要的品质性状之一,与其相关的连锁分子标记的开发应用可促进高淀粉马铃薯新品种的选育.本研究以四倍体高淀粉马铃薯野生种(S.demissum)'YSP-4'(母本)和低淀粉栽培品系'MIN-021'(父本)及其杂交产生的108个F1群体单株和240个F2分离群体单株为材料,根据前期的特异位点扩增片段测序(specific-locus amplified fragment sequencing,SLAF-seq)结合混合分组分析法(bulked segregant analysis,BSA)分析结果,挖掘出1个与淀粉含量性状相关的候选区间,在此区段开发了与淀粉含量性状相关的2个SSR标记,分别为chr2-SSR14和chr2-SSR22,并利用F2分离群体进行验证.结果表明,chr2-SSR14和chr2-SSR22在F2分离群体中标记检测结果与表型鉴定的符合程度分别达89.3%和92.9%,利用SPSS软件对F2群体分子标记统计结果与其对应的淀粉含量进行相关性分析,其相关系数(r)分别为0.68和0.769,均在0.01水平下极显著相关(P<0.01),表明chr2-SSR14和chr2-SSR22可用于马铃薯高淀粉含量性状的辅助选择.本研究开发的chr2-SSR14和chr2-SSR22标记可进一步用于马铃薯高淀粉含量性状的分子标记辅助选择,对四倍体马铃薯高淀粉品种的选育具有重要意义.

    四倍体马铃薯淀粉含量性状分子标记