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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

    黑果枸杞花青素介导低氧诱导的H9c2大鼠心肌细胞ceRNA调控网络构建

    李金铭吴华舒美玲沈童...
    1671-1683页
    查看更多>>摘要:环状RNAs(circular RNAs,circRNAs)作为高效竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA),通过miRNA海绵效应调节细胞分化、增殖、凋亡和能量代谢等参与调控低氧诱导的细胞生物过程.黑果枸杞(Lycium ruthenicum)富含花青素(anthocyanins).花青素具有较强的抗氧化能力,可以有效缓解心肌细胞缺氧损伤.本研究利用RNA-seq技术和生物信息学方法筛选差异表达的circRNA、miRNA和mRNA,构建circRNA-miRNA-mRNA调控网络,利用qRT-PCR筛选可能参与黑果枸杞花青素对低氧诱导的H9c2大鼠(Rattus norvegicus)心肌细胞调控的ceRNA关系对.结果显示,差异表达的1570个mRNAs、5个miRNAs和4个circRNAs是低氧相关分子,可能参与黑果枸杞花青素对低氧诱导的H9c2大鼠心肌细胞的调控.基于皮尔逊相关性分析和靶关系预测,成功构建ceRNA网络,并利用qRT-PCR筛选到2个候选的circRNA-miRNA-mRNA关系对.本研究为深入探讨circRNA及其靶基因参与调控黑果枸杞花青素对心肌细胞保护作用的机制提供基础资料.

    黑果枸杞花青素H9c2大鼠心肌细胞环状RNA(circRNA)竞争性内源RNA(ceRNA)网络低氧保护效应

    虹鳟TRIM25基因克隆及其在IHNV感染过程中的表达分析

    雷明荃黄进强李永娟吴深基...
    1684-1695页
    查看更多>>摘要:三基序蛋白25(tripartite motif containing 25,TRIM25)是宿主抗病毒免疫应答中发挥重要作用的TRIM蛋白家族成员之一.为了解虹鳟(Oncorhynchus mykiss)TRIM25基因分子特征及其在感染传染性造血器官坏死病毒(Infectious hematopoietic necrosis virus,IHNV)过程中的表达变化,本研究采用cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends,RACE)技术获得虹鳟TRIM25基因cDNA全长序列(GenBank No.OL692831),并对其进行生物信息学分析,同时利用qPCR技术检测TRIM25基因在健康虹鳟不同组织及感染IHNV后不同时间点(0,6,12,24,48,72,96,120和144 h)肠道、肝脏、脾脏、皮肤、头肾和鳃中的表达变化.结果显示,虹鳟TRIM25基因cDNA全长序列4 745 bp,其开放阅读框2 028 bp,编码675个氨基酸.生物信息学分析表明,TRIM25蛋白分子量为76.04 kD,理论等电点为8.79,不稳定系数为49.2,平均亲水系数为−0.591,属于不稳定亲水蛋白.对TRIM25蛋白结构域分析发现,该蛋白包含RING、B-boxes、B-Box C-terminal domain和PRY-SPRY结构域.同源比对及系统进化树分析表明,虹鳟与大马哈鱼(Oncorhynchus keta)同源性最高(94.96%)且亲缘关系最近,与哺乳动物和两栖动物同源性较低.qPCR检测发现,TRIM25基因在健康虹鳟各组织中均有表达,其在肝脏中的表达量最高,头肾和脑中的表达量次之,皮肤中的表达量最低.感染IHNV后,TRIM25基因在肝脏、头肾、脾脏、肠道和皮肤的表达量均在48h达到峰值,鳃在96h表达量达到峰值,各组织在峰值时的表达量与对照组相比差异极显著(P<0.01),其中以头肾和脾脏表达变化较显著,分别为对照组的5.72和4.33倍.上述结果表明,TRIM25基因可能在虹鳟抗IHNV感染的免疫应答中发挥着重要作用.本研究为深入研究TRIM25基因在鱼类抗病毒免疫调控中的作用提供了基础资料.

    虹鳟三基序蛋白25(TRIM25)传染性造血器官坏死病毒(IHNV)基因克隆表达分析

    藻螺共投对宽体金线蛭(Whitmania pigra)生长、消化、免疫和品质的影响

    何盛盛陈姿亦闫晶男王可红...
    1696-1709页
    查看更多>>摘要:宽体金线蛭(Whitmania pigra)的人工养殖过程中,存在着饵料种类单一和供应不足等问题,限制了其养殖业的发展,因此,开发多样化的宽体金线蛭饵料已十分迫切.本研究的目的是揭示小球藻(Chlorella vulgaris)和方形环棱螺(Sinotaia quadrata)共同投喂对宽体金线蛭生长、消化、免疫和药用品质的影响.将健康的宽体金线蛭(初始体质量为(3.512±0.002)g)随机分为3组,每组设置3个重复,分别投喂小球藻(藻组,CV组)、小球藻加方形环棱螺(藻螺共投组,CV+SQ组)和方形环棱螺(螺组,SQ组)30d.结果表明,藻螺共投组的宽体金线蛭终末体质量(final body weight,FBW)、增重(weight gain,WG)和摄食量(feed intake,FI)均显著高于其他两组(P<0.05),且特定生长率(specific growth rate,SGR)和饲料系数(feed conversion ratio,FCR)显著优于藻组(P<0.05).不同组别间的宽体金线蛭氨基酸成分存在着显著差异,其中藻螺共投组的亮氨酸和赖氨酸含量显著高于螺组(P<0.05),但是天冬氨酸显著低于螺组(P<0.05).藻螺共投组的宽体金线蛭消化道α-淀粉酶活性和抗凝血酶活性显著高于其他两组(P<0.05),脂肪酶和蛋白酶活性显著高于藻组(P<0.05),超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性显著高于螺组(P<0.05).此外,SDS-PAGE电泳发现藻螺共投组宽体金线蛭粉的分子量约为30 kD的多肽条带浓于其他两组.藻螺共投组宽体金线蛭消化道的胰岛素样生长因子(insulin-like growth factors-1,IGF-1)、无机焦磷酸酶(inorganic pyrophosphatase,PPase)、α-葡萄糖苷酶(α-glucosidase,α-GLU)、SOD、CAT、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)和水蛭素基因(hirudin,WP)的表达量显著高于螺组(P<0.05).综上所述,小球藻和方形环棱螺共同投喂可促进宽体金线蛭生长,提高消化能力和药用品质,增强免疫力.本研究为优化宽体金线蛭人工养殖投喂策略提供理论依据.

    宽体金线蛭藻螺共同投喂生长消化免疫品质

    鳗鲡疱疹病毒免疫原性蛋白ORF36的鉴定、表达及特征分析

    陈曦杨金先陈华葛均青...
    1710-1718页
    查看更多>>摘要:鳗鲡疱疹病毒(Anguillid herpesvirus,AngHV)是鳗鲡(Anguilla)的一种重要病毒性病原,可引起养殖鳗鲡暴发"脱黏败血综合征",给养殖者造成巨大的经济损失.开展AngHV的免疫原性蛋白研究对于开发AngHV的免疫学诊断技术及亚单位疫苗具有重要意义.为了获得鳗鲡疱疹病毒的免疫原性蛋白,本研究通过质谱分析AngHV病毒粒子结构蛋白,筛选到ORF36,对其氨基酸序列进行生物信息学分析,克隆至原核表达载体进行诱导表达;用纯化的重组表达蛋白制备兔抗多克隆抗体,评价该抗体检测AngHV的特异性、灵敏性以及病毒中和效果,并对ORF36进行病毒粒子结构定位.结果显示,通过质谱鉴定出病毒的主要免疫原性蛋白ORF36;序列分析显示,ORF36无跨膜结构域,不含有信号肽,具有13个B细胞抗原表位,免疫原性良好;克隆ORF36至原核表达载体pET-30a,实现了其在大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中的高效表达,重组表达蛋白大小约为40 kD;ELISA检测显示,制备的兔抗ORF36多克隆抗体效价为1∶8 000;Western blot结果显示,该抗体能特异性识别感染AngHV的鳗鲡卵巢细胞系(eel ovary cell line,EO)及鳗鲡组织,最低可检测的内脏组织的病毒量为1 000 PFU;抗体中和试验表明,制备的兔抗ORF36多克隆抗体具有中和作用,能显著降低AngHV的病毒滴度;ORF36的病毒粒子定位分析表明,ORF36是病毒粒子的结构蛋白且定位于核衣壳上.本研究鉴定出病毒的主要免疫原性蛋白ORF36,制备了具有病毒中和作用的ORF36多克隆抗体,明确了ORF36为AngHV核衣壳结构蛋白,为阐明ORF36在AngHV侵染过程中的作用及开发病毒亚单位疫苗提供了参考.

    鳗鲡疱疹病毒(AngHV)ORF36原核表达多克隆抗体中和作用定位

    甘薯类胡萝卜素的代谢调控研究进展

    张丽陈丰酆王红霞廖乐琴...
    1719-1729页
    查看更多>>摘要:类胡萝卜素及其裂解产物在果实的呈色和特征香气形成、植物抗氧化和抗非生物胁迫能力、提高人体免疫力和延缓衰老等方面起着重要作用.甘薯(Ipomoea batatas)是我国第四大粮食作物,研究甘薯类胡萝卜素及其裂解产物的代谢调控机制,将有助于培育高营养品质、高"颜值"和适应性广的保健型优质甘薯品种.甘薯存在自交不相容和部分交叉不相容的复杂性,传统杂交育种方法在甘薯品种改良育种方面存在一定的局限性.本文描述了不同薯肉颜色甘薯块根中类胡萝卜素的含量和种类;汇总了采用分子生物学技术调控甘薯块根中类胡萝卜素代谢相关基因的研究进展;阐述了当前甘薯类胡萝卜素代谢研究可能存在的问题以及建议.本文为今后培育富含类胡萝卜素的生物强化型甘薯、抗逆性提高的甘薯新品种提供新思路.

    类胡萝卜素甘薯生物合成裂解生物强化

    CRISPR/Cas基因组编辑技术在果树育种中的应用

    倪海枝王引王平程玉芳...
    1730-1746页
    查看更多>>摘要:CRISPR/Cas系统的出现使植物基因组编辑进入了基因精准编辑的新时代.CRISPR/Cas系统已成功应用于多个果树物种.育种研究统计发现,研究者利用CRISPR/Cas基因组编辑技术编辑了大约45个果树基因,主要用于增强抗病性、延长货架期、提早开花、树形矮化体和增加分枝数等方面的研究.目前,果树基因组编辑大多为CRISPR/Cas9 系统产生的插入/缺失突变,导入方式主要为农杆菌(Agrobacterium)介导的稳定转化方式,外源基因的瞬时转化体系少有研究,主要是因为大多数果树中转化效率低限制了其应用.本文概述CRISPR/Cas系统及其相关技术,介绍CRISPR/Cas表达载体系统进入植物基因组中的导入方法,并综述CRISPR/Cas系统在果树研究中的应用情况,分析了存在的问题并对其应用前景进行了展望.本文为果树基因功能研究及分子育种研究工作提供参考.

    基因组编辑CRISPR/Cas系统果树遗传改良

    水稻氮高效基因OsTCP19分子标记的开发利用

    郭发平田敏白大嵩税阳...
    1747-1756页
    查看更多>>摘要:氮素是影响水稻(Oryza sativa)产量和品质最重要的元素.在水稻氮高效育种过程中,针对目的基因进行分子标记辅助选择有助于高效、便捷地筛选氮高效水稻品种.转录因子TCP(TEOSINTE BRANCHED1,CYCLOIDEA,PROLIFERATING CELL FACTORS)参与多种发育过程的调控.OsTCP19是新近报道的氮高效基因,其启动子区存在29 bp的缺失.本研究设计Pro TCP19-F/R引物进行分子标记开发,从而对水稻材料进行鉴定.对33个参考基因组材料的OsTCP19基因启动子区域进行比对分析,发现'Tumba'、'CG14'、'IR64'、'N22'、'蜀恢548'、'Basmati'和'ZH11'共7个品种中存在OsTCP19启动子区域的29 bp缺失.针对该缺失序列设计引物,以'蜀恢548'为阳性对照,对23个水稻育种亲本材料、测配F1代及其父本以及'西科恢646'混合株系的OsTCP19基因型进行鉴定,结果显示,亲本材料'西科恢1288'、'Kasalath'、'IRAT109'与'蜀恢548'条带一致,缺失29 bp,鉴定为ostcp19突变基因型;'西科恢1288'和'西科恢646'的测配组合F1代含有双条带,鉴定为杂合型;'西科恢646'单株鉴定能鉴定出2种基因型.因此,该标记鉴定方法可高效、准确地对OsTCP19基因型及种子纯度进行鉴定,鉴定方法简单、快捷、成本低廉,在水稻育种中具有潜在的推广价值.

    水稻TCP19(TEOSINTEBRANCHED1,CYCLOIDEA,PROLIFERATINGCELLFACTOR19)分子标记氮高效分子标记辅助育种

    基于T型菰黑粉菌检测的茭白种苗纯化研究

    彭辉姚良洪张真夏文强...
    1757-1766页
    查看更多>>摘要:茭白是由菰黑粉菌(Ustilago esculenta)侵染菰(Zizania latifolia)的茎部后形成的可食用肉质茎,在田间生产中常出现灰茭,严重影响茭白的产量和质量.T型菰黑粉菌菌株侵染增殖是引起灰茭的主要因素,正常茭是由MT型菌株侵染形成的,而长期无性繁殖育种使得茭白种苗中T型菌株与MT型菌株共存.因此对茭白种苗中的菌株进行纯化、剔除T型菌株、从而从源头上控制灰茭的产生对茭白产业的发展十分重要.本研究建立了一种T型菌株特异性检测方法,检出限为0.008 8 ng/µL.通过不同育苗方式下种苗中T型菌株的相对含量检测,明确了"带茭"苗的壳里苗为初期纯化的最佳方式,而薹管上段育苗为种苗扩繁的最佳方式.基于T型菌株对逆境的适应力远高于MT型菌株,最终本研究通过对茭白种苗进行5年的逆境处理,结合T型菰黑粉菌检测,获得了一批不产灰茭的纯化茭白种苗.以上结果对茭白种苗的繁育具有理论和实践指导意义.

    T型菰黑粉菌种苗纯化分子检测灰茭

    4型副猪嗜血杆菌crp基因缺失株的构建及生物学特性分析

    徐引弟王治方焦文强朱文豪...
    1767-1776页
    查看更多>>摘要:副猪嗜血杆菌(Haemophilus parasuis,HPS)是引起猪(Sus scrofa)革拉泽氏病(Glasser's disease)的病原,是临床上危害猪群健康的最为严重的细菌性病原之一.副猪嗜血杆菌血清型众多,其中4型是分离比例最高的血清型,也是危害较为严重的血清型.crp是编码环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)受体蛋白(cAMP receptor protein,CRP)的基因,CRP是最重要的系统调控因子之一,在细菌感染过程中适应环境变化具有重要作用.为了研究crp基因对4型副猪嗜血杆菌生长、抗性和毒力等生物学特性的影响,本研究采用自然转化法构建了4型副猪嗜血杆菌临床分离株HPS4的crp基因缺失株Δcrp,对HPS4及Δcrp的形态、生长特性、生物膜形成、压力耐受、血清杀菌活性、铁利用率和小鼠(Mus musculus)毒力等进行了研究.结果表明,本研究成功构建了4型副猪嗜血杆菌临床分离株HPS4的crp缺失株Δcrp,HPS4的crp基因缺失后,生长显著减慢,生物膜形成能力明显减弱,对渗透压、氧化应激和热应激的耐受能力降低,在血清中的存活能力下降,对铁的利用能力降低,对小鼠的毒力降低.研究结果表明,crp基因对HPS4的生长、抗性和毒力有明显的影响.本研究为进一步探究crp基因的功能,筛选HPS4弱毒株提供基础资料.

    4型副猪嗜血杆菌(HPS4)cAMP受体蛋白(crp)基因缺失株构建抗性毒力