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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

    承德无角山羊KCNJ15基因核心启动子区鉴定

    张文浩刘爽韩聪洪支林...
    2081-2087页
    查看更多>>摘要：角是山羊(Capra hircus)的重要表型性状,KCNJ15(potassium inwardly rectifying channel subfamily J member 15)是影响山羊角生长的重要基因之一.本研究以承德无角山羊为实验动物,利用PCR技术扩增KCNJ15基因2 353 bp长度序列(起始密码子上游2064 bp～下游289 bp),通过在线软件预测核心启动子区、转录因子结合位点和调控元件;进一步构建不同缺失片段的启动子报告基因载体,瞬时转染293T细胞,使用双荧光素酶检测试剂盒检测各缺失片段的活性,确定KCNJ15基因的核心启动子区.结果显示,成功获得承德无角山羊KCNJ15基因(2353 bp)序列,软件预测-423～+289 bp可能为启动子活性区,同时预测到多个转录因子结合位点以及CAAT和TATA调控元件.双荧光素酶活性检测结果显示,在4个启动子缺失片段中,-491～+289 bp的相对活性值最高,提示该区域是核心启动子区,与软件预测结果基本一致.本研究为深入探究KCNJ15基因调控山羊角性状分子机制提供了基础资料.

    承德无角山羊KCNJ15(potassiuminwardlyrectifyingchannelsubfamilyJmember15)基因核心启动子区

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    MDCK细胞成瘤性相关环状RNA的筛选与验证

    杨迪石嘉琛黄玲巍王家敏...
    2088-2099页
    查看更多>>摘要：在应用犬(Canis lupus familiaris)肾细胞系MDCK(Madin-Darby canine kidney)制备禽流感等兽用疫苗中发现,MDCK细胞系存在成瘤性.本研究以高成瘤性和无成瘤性的MDCK细胞为研究对象,通过RNA-seq高通量测序技术筛选获得差异表达的环状RNA(circular RNA,circRNA),并对差异表达circRNA的来源基因进行GO和KEGG分析;进一步使用数据库StarBase和mirTarBase分别预测成瘤性相关差异circRNA的靶标微小RNA(microRNA,miRNA)和mRNA,使用Cytoscape软件绘制circRNA-miRNA-mRNA共表达网络.利用TRIzol法提取高成瘤性和无成瘤性的MDCK细胞总RNA,利用qPCR验证6个差异circRNA的表达水平.结果显示,从高成瘤性和无成瘤性的MDCK细胞中鉴定出3 491个circRNA,长度为200～800 nt;共筛选出27个差异表达的circRNA,其中18个上调表达、9个下调表达.GO、KEGG和Reactome富集分析表明,差异表达的circRNA与ATP和氨基酸代谢相关酶的活性及结合等相关,主要富集的信号通路为黏附连接、细胞迁移以及多种代谢相关信号通路;内源竞争RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)网络构建得到4组MDCK细胞成瘤性相关的关键circRNA-miRNA-mRNA调控网络,分别为novel_circ_002222/novel-m0145-3p/动力蛋白激活蛋白1(dynactin 1,Dctn1)、novel_circ_002222/miR-197-x/Dctn1、novel_circ_001205/novel-m0580-5p/膜 联 蛋 白 A11(annexin A11,ANXA11)和novel_circ_003257/novel-m0675-3p/RNA结合蛋白48(RNA-binding protein 48,RBM48).上述结果表明,MDCK细胞成瘤性相关的差异表达circRNA主要富集在跨膜物质运输和能量代谢相关通路,可能在MDCK细胞能量摄入和代谢过程中发挥作用.本研究为揭示circRNA参与MDCK细胞成瘤的机制、建立基因工程无成瘤性MDCK细胞系提供研究基础和技术支持.

    MDCK(Madin-Darbycaninekidney)环状RNA(circRNA)成瘤性

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    饲料中添加褐藻寡糖、红藻寡糖对虹鳟生长性能、肌肉营养成分及血清免疫功能的影响

    汤伟王祺李佳欣张军...
    2100-2111页
    查看更多>>摘要：褐藻寡糖和红藻寡糖作为功能性海洋寡糖,具有多种生物学活性.为探究两者在水产养殖中的作用,本研究以虹鳟(Oncorhynchus mykiss)为实验对象,探究饲料中添加褐藻寡糖、红藻寡糖对虹鳟的生长性能、肌肉营养成分和血清免疫功能的影响.实验分为5组:对照组为基础饲料组,实验组在基础饲料中分别添加0.25%、0.5%的褐藻寡糖或红藻寡糖.试验周期37 d.结果表明,添加0.25%的褐藻寡糖对虹鳟的质量增加率和特定生长率作用显著(P＜0.05).在营养方面,两者均能显著提高虹鳟肌肉中粗脂肪含量、必需氨基酸和呈味氨基酸含量(P＜0.05),且高剂量组要优于低剂量组;两者均能提高不饱和脂肪酸含量,且添加量为0.5%时极显著增加了鱼肉中二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)和二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)的含量(P＜0.01).在免疫方面,两者均能提高虹鳟血清中溶菌酶、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性及总抗氧化能力,高剂量组普遍优于低剂量组.本研究表明,饲料中添加褐藻寡糖或红藻寡糖对虹鳟具有一定的促生长作用,有助于鱼肉营养和风味品质的提升,并且能提高虹鳟的免疫力和抗病能力,在水产饲料添加方面具有潜在的应用价值.

    褐藻寡糖(AOS)红藻寡糖(ROS)生长性能营养成分免疫功能

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    红螯螯虾不同养殖群体和选育群体遗传多样性及遗传结构分析

    欧阳苗峰陈红林刘峰周焕...
    2112-2123页
    查看更多>>摘要：红螯螯虾(Cherax quadricarinatus)是一种世界性养殖的淡水经济虾类,目前在我国许多地区均有养殖.为了解我国红螯螯虾不同地区及人工选育群体遗传多样性和遗传结构,本研究分别利用15对和20对微卫星标记对10个不同地区红螯螯虾养殖群体和3个世代选育群体进行遗传多样性分析,结果显示,10个养殖群体的平均等位基因数(number of alleles,Na)为5.867～6.867,平均有效等位基因数(effective number of alleles,Ne)为3.090～3.857,香农指数(shannon's diversity index,H')均大于1,平均观测杂合度(observed heterozygosity,Ho)和平均期望杂合度(expected heterozygosity,He)均大于0.5,平均多态信息含量(polymorphism information content,PIC)为0.531～0.595.此外,10个不同地区红螯螯虾养殖群体的基因流(number of migrants per generation,Nm)为 11.343～32.526,遗传分化指数(genetic differentiation coefficient,Fst)为 0.008～0.027,遗传距离(genetic distance,D)为 0.024～0.090,遗传相似系数(genetic similarity index,I)为0.914～0.977.基于D构建的聚类图显示,潮汕与南通、珠海、台湾和平湖群体聚为一个分支,无锡与淮安、海南、诸暨群体聚为一个分支,而汕尾群体单独聚为一个分支.分析3个世代的选育群体发现,其遗传多样性参数发生明显下降,其中,Ho从0.663下降到0.638,H'从1.449下降到1.372,Na从3.509下降到3.303,PIC从0.640下降到0.635,说明通过人工选育导致群体上述各项指标均有所降低.同时,随着选育世代数增加,I从0.961逐渐降低到0.931、D从0.044逐渐升高至0.07,而相邻世代间的I从0.957升高至0.960、Nm从26.262升高至29.895,Fst在渐次变小,其中,选育1代与选育2代间Fst值为0.009,而选育2代与选育3代群体间Fst值降为0.008,进一步说明累代人工选育导致世代间遗传相似性降低,遗传距离增加,世代间的遗传分化逐渐增大.以上研究结果表明,我国不同地区红螯螯虾群体无明显遗传分化,各地区红螯螯虾遗传多样性水平都较高,都可作为良种选育的基础群体;红螯螯虾选育群体经过3代选育后,遗传多样性水平有所降低,但仍处于较高水平,遗传变异与遗传分化水平较低,仍旧具有较强的选育潜力.本研究为红螯螯虾良种选育提供重要的理论依据.

    红螯螯虾养殖群体选育群体遗传多样性遗传结构

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    辣椒根际促生菌的筛选及促生效应分析

    张琳余红凤毕钰王志刚...
    2124-2136页
    查看更多>>摘要：过度施用化肥农药以及土壤连作问题严重制约了辣椒的生产,因此改良土壤环境,对提高辣椒(Capsicum annuum)产量十分重要.为了筛选辣椒根际促生菌并研究其促生效应,本研究以齐齐哈尔市辣椒根际土壤为材料,使用功能性培养基分离筛选辣椒根际中的促生菌,通过16S rDNA序列对菌株进行鉴定,采用种子萌发试验以及盆栽试验验证促生能力强的菌株的促生效果.结果表明,共分离出51株辣椒根际促生菌,分属于12个菌属.51株促生菌中有8株菌具有解磷能力,35株菌能产赤霉素,33株菌能产生长素(auxin,IAA),所有菌株均具有溶磷、解钾和固氮的能力.其中特基拉芽胞杆菌(Bacillus tequilensis)K10能够显著促进辣椒种子萌发,并增加辣椒幼根根毛的数量.暹罗芽胞杆菌(B.siamensis)G19-1和约氏不动杆菌(Acinetobacter johnsonii)N9-2能够显著增加辣椒植株的地上部鲜重、根鲜重、地上部干重、根干重以及株高(P＜0.05),且菌株的溶磷、解钾、固氮、产赤霉素和IAA能力与辣椒植株地上鲜重、地上干重以及根干重之间呈显著正相关(P＜0.05).综上,本研究共筛选得到的3株促生菌K10、G19-1和N9-2可作为辣椒微生物肥料的候选菌株,为辣椒微生物制剂的开发提供菌种资源与技术支持.

    辣椒分离促生效应根际促生菌

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    自噬相关基因PlATG12对荔枝霜疫霉生长发育和致病性的影响

    陈泰旭杨成东于戈罗曼菲...
    2137-2149页
    查看更多>>摘要：细胞自噬在植物抵御病原菌侵染过程中发挥重要作用,其中自噬相关蛋白12(autophagy-related protein 12,ATG12)主要参与自噬体双层膜的形成和延伸,然而其在植物病原菌特别是卵菌中的作用鲜有报道.为明确自噬相关基因PlATG12(GenBank No.OR909654)在荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii)生长发育和致病过程中的作用,本研究通过CRISPR/Cas9基因编辑和PEG介导的原生质体转化技术,获得了荔枝霜疫霉自噬相关基因PlATG12敲除突变体,并进行原位回补.表型测定结果显示,与野生型(SHS3)相比,突变体ΔPlatg12-77和ΔPlatg12-315的菌落生长速率分别下降了6.50%和7.49%,孢子囊数量分别降低了33.86%和34.02%.同时,在低温12℃处理0.5和2h后,突变体的游动孢子释放率也受到显著抑制.此外,突变体卵孢子产量分别仅为野生型的20.25%和22.00%,且Ⅲ型和Ⅳ型卵孢子产量显著增加.致病性测定发现PlATG12敲除突变体在荔枝(Litchi chinensis)叶片上的致病力低于野生型.PlATG12原位回补后突变体的表型恢复到野生型水平.研究结果表明,自噬相关基因PlATG12参与荔枝霜疫霉的生长发育和致病性.本研究为进一步解析细胞自噬途径对卵菌致病过程的调控提供理论依据.

    荔枝霜疫霉细胞自噬荔枝霜疫霉自噬相关蛋白12(PlATG12)生长发育致病性

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    TRAF2和SNED1基因敲低对牛病毒性腹泻病毒复制的影响

    刘芯怡权冉刘昱成陈俊贞...
    2150-2158页
    查看更多>>摘要：牛病毒性腹泻/粘膜病(bovine viral diarrhea/mucosal disease,BVD/MD)是由牛病毒性腹泻病毒(Bovine viral diarrhea virus,BVDV)引起的接触性传染病,会导致持续性感染,感染犊牛(Bos taurus)会不断向外界排出病毒.本课题组前期使用RNA-蛋白质相互作用检测(RNA-protein interaction detection,RaPID)技术,筛选出了与BVDV互作的肿瘤坏死因子受体相关因子2(tumor necrosis factor receptor associated factor 2,TRAF2)和Sushi、Nidogen和EGF样结构域1(Sushi,Nidogen and EGF like domains 1,SNED1)基因.为了确定TRAF2和SNED1基因对BVDV复制的影响,本研究利用小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)技术敲低牛肾细胞(madin-darby bovine kidney cells,MDBK)中TRAF2和SNED1基因,通过qPCR检测TRAF2和SNED1基因的敲低效率和BVDV感染TRAF2和SNED1敲低细胞的BVDV 5'UTR RNA水平变化;使用免疫荧光染色法检测BVDV复制的中间产物双链RNA(double stranded RNA,dsRNA)的积累变化;通过荧光倒置显微镜观察致细胞病变效应(cytopathic effect,CPE),使用Karber法计算子代病毒滴度变化.结果表明,TRAF2和SNED1的mRNA水平显著性降低(P＜0.05),表明成功构建了TRAF2以及SNED1敲低细胞(TRAF2 KD和SNED1 KD);BVDV感染对照组(NC)36 h开始出现明显的空斑、脱落、死亡等CPE现象,TRAF2 KD细胞和SNED1 KD细胞的CPE现象减弱;与对照组(NC)相比,在BVDV感染TRAF2 KD和SNED1 KD细胞后,BVDV 5'UTR RNA水平在24、36和48h显著下降(P＜0.05);通过免疫荧光染色检测BVDV复制的中间产物dsRNA形成和累积,在TRAF2 KD和SNED1 KD细胞中36和48h绿色荧光强度明显降低;BVDV感染TRAF2 KD和SNED1 KD细胞后48h子代病毒滴度极显著降低(P＜0.01).以上结果表明,敲低TRAF2和SNED1会抑制BVDV复制,本研究为揭示BVDV致病机制提供重要依据.

    牛病毒性腹泻病毒(BVDV)小干扰RNA(siRNA)技术肿瘤坏死因子受体相关因子2(TRAF2)Sushi、Nidogen和EGF样结构域1(SNED1)

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    植物耐铜的分子机制和微生物学机制

    张晶王剑峰龚记熠王丽...
    2159-2172页
    查看更多>>摘要：当前,土壤重金属污染已成为全球性的重大环境问题.铜(Cu)是植物必需的微量元素,但高浓度的铜对植物具有毒害作用.为了适应铜胁迫环境,植物发展了多种耐铜的分子机制和微生物学机制.本文介绍了超积累植物在铜污染土壤中的作用,系统总结了植物应答铜胁迫的形态、生理分子和根际微生物生态学机制,包括以下内容:植物对铜的生理防御和吸收转运机制;植物根际促生细菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)通过促进植物营养吸收和分泌生长调节物质来增强植物对铜胁迫的耐受性;PGPR通过诱导系统抗性和吸附积累铜离子以降低铜对植物的损伤;根际微生物群落结构和功能介导的植物应答铜胁迫的机制;植物响应不同铜胁迫的根际微生物群落结构的变化.本文为今后培育耐铜植物新种质和治理修复铜污染的土壤提供科技支撑.

    铜胁迫形态学分子机制微生物学机制根际促生菌根际微生物群落

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    山羊睾丸类器官的培养与鉴定

    徐文静吴文萍杨玉梅李娜...
    2173-2180页
    查看更多>>摘要：类器官是一种在结构和功能上与机体原器官相似的组织替代品.目前一些类器官培养体系已经比较完善,但睾丸类器官培养尚处于探索阶段.本研究无菌采取莎能奶山羊(Capra hircus)睾丸组织,用混合酶消化法分离培养睾丸细胞.用含低熔点琼脂糖的混合培养基在三维环境中培养睾丸细胞.采用光学显微镜和免疫荧光检测技术对形成的类器官进行记录和评价,比较不同来源的睾丸细胞、不同数量的睾丸细胞和不同浓度的低熔点琼脂糖对睾丸类器官的培养效果.进一步通过脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)感染验证睾丸类器官的模型功能.结果表明1%低熔点琼脂糖、含量为2×105～3×105的细胞更有利于山羊睾丸类器官的形成.形成的类器官具有生精小管样结构,并且精原干细胞和支持细胞均匀分布其中.LPS感染的睾丸类器官较正常的类器官小,并有细胞碎片,同时伴有炎性因子的显著增加,表明该类器官能够响应外界刺激,一定程度上模拟真实器官的免疫反应,可作为体外研究睾丸疾病的模型.本研究不仅推动了睾丸类器官培养技术的发展,而且为生殖生物学、疾病模型建立、药物筛选、再生医学以及个性化医疗等多个领域提供了重要的科学依据和实验平台.

    睾丸类器官低熔点琼脂糖胶山羊

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    变形假单胞菌免疫刺激复合物对大黄鱼口服免疫效果的评价

    许斌福陈秀霞池洪树李素一...
    2181-2189页
    查看更多>>摘要：变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)是大黄鱼(Larimichthys crocea)内脏白点病的主要病原,可导致巨大经济损失.前期研究表明免疫刺激复合物(immune stimulating complexes,ISCOMs)具有较好的口服免疫效果.为了评价口服变形假单胞菌ISCOMs免疫大黄鱼的效果,本研究制备具有笼格状纳米颗粒结构的变形假单胞菌ISCOMs疫苗(Pp-ISCOMs),检测口服免疫后21d大黄鱼头肾的各免疫因子的基因表达水平,通过菌体血清凝集方法测定免疫后大黄鱼血清效价,并测定其免疫保护力.结果显示,与灭活变形假单胞菌(Pp)和空白对照(CK)相比,口服免疫Pp-ISCOMs的大黄鱼头肾的髓样分化因子88(myeloid differentiation factor 88,MyD88)(P＜0.05)和白介素2(interleukin 2,IL-2)(P＜0.001)等免疫相关因子表达显著提高;受免21d的大黄鱼血清凝集效价为22;用5.0×102 CFU/g剂量的变形假单胞菌腹腔注射攻毒后,Pp-ISCOMs和Pp受免鱼的相对免疫保护率分别为73.3%和40%.研究表明变形假单胞菌ISCOMs口服免疫可提高大黄鱼抗变形假单胞菌感染能力,具有良好的应用前景.本研究为大黄鱼内脏白点病的免疫防控提供了技术支撑.

    变形假单胞菌免疫刺激复合物(ISCOMs)口服大黄鱼免疫效果

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