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中国农业科学
中国农业科学院
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路文如

半月刊

0578-1752

zgnykx@mail.caas.net.cn

010-82109808 82106279

100081

北京中关村南大街12号

中国农业科学/Journal Scientia Agricultura SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为综合性农牧业科学学术刊物。主要发表我国农牧业科学在基础理论和应用技术方面的学术论文、重要科研成果和专题报告及各学科研究进展综述等。主要栏目有作物栽培的理论与实践、作物育种与品种资源、生物技术、植保、土肥、畜牧、兽医、研究简报等。读者对象为农牧业科技工作者、农业院校师生和农业管理干部。
正式出版
收录年代

    葡萄VlCKX4表达特性分析与转录调控预测

    李旭飞杨盛迪李松琦刘海楠...
    144-155页
    查看更多>>摘要：[目的]通过克隆细胞分裂素脱氢酶/氧化酶基因VlCKX4及其启动子,进行表达特性分析和启动子活性分析并进行转录因子预测,为深入解析VlCKX4介导细胞分裂素信号途径调控葡萄坐果的分子机制提供依据.[方法]使用生物信息学方法分析'巨峰'葡萄(Vitis vinifera×Vitis labrusca)细胞分裂素氧化酶/脱氢酶4(VlCKX4)的序列特征;利用PCR技术克隆该基因以及它的启动子,使用实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,qRT-PCR)分析VlCKX4的表达特性,GUS活性试验用于分析其启动子活性;利用PlantTFDB、CisBP等转录调控数据库对VlCKX4的转录调控关系进行预测分析,输出结果使用Gephi软件进行可视化.[结果]VlCKX4全长1582 bp,其中包含1566 bp的开放阅读框,编码522个氨基酸,具有家族特征的FAD结构域和细胞分裂素结合(ck-binding)结构域.qRT-PCR结果表明VlCKX4在花序中高表达,其次是叶片,在卷须中表达量最低;细胞分裂素CPPU处理后VlCKX4表达量先下降后上升,细胞分裂素抑制剂洛伐他汀(Lov)处理后VlCKX4表达量先上升后下降.顺式元件分析表明VlCKX4启动子中含有吲哚乙酸、茉莉酸甲酯等响应元件;GUS化学组织染色试验表明,VlCKX4响应这些激素的处理.VlCKX4转录调控预测分析结果显示,MYB、DOF和WRKY类转录因子对其进行转录调控,结合转录组数据和共表达关系确定WRKY20、DOF1.5和MYB59为关键候选转录因子.[结论]葡萄VlCKX4受到细胞分裂素CPPU的诱导,VlCKX4启动子受到WRKY20、DOF1.5和MYB59转录因子的调控,参与促进葡萄坐果过程.

    '巨峰'葡萄细胞分裂素VlCKX4启动子活性调控

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    肉中猪源性成分Real-time PCR定量检测技术

    翟晓虎李翎旭陈小竹蒋怀德...
    156-164页
    查看更多>>摘要：[目的]建立一种快速、准确的肉中猪源性成分定量检测方法.[方法]首先从GenBank数据库中筛选猪特异性的微卫星DNA,根据微卫星DNA核酸序列设计引物,对常见10种动物基因组DNA进行PCR扩增,通过有无扩增产物判断筛选的微卫星DNA对猪源性成分的特异性.然后根据微卫星DNA核酸序列,设计特异性引物和探针,建立猪源性成分Real-time PCR检测方法,采用双标准曲线分别对猪源性成分和总动物源性成分进行定量,计算猪源性成分的百分含量.[结果]筛选到猪特异性微卫星DNA(Accession EF172428),根据其序列设计的引物SEQ-sus2-F/R只能从猪基因组DNA中扩增出目的条带,其他动物的基因组均无目的条带扩增.建立的Real-time PCR检测方法灵敏度为0.02 ng/25μL反应体系.该方法能够准确检测出混合DNA样品中猪源性成分和混合肉样品中猪源性成分,百分误差分别约为1.32％和1.06％—7.12％.[结论]本研究利用Real-time PCR技术建立的定量猪源性成分的检测方法可以用来检测猪源性成分在混合样品中的百分含量.

    肉猪动物源性成分Real-timePCR定量

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    m6A甲基化酶相关基因在牛骨骼肌生成中的表达

    杨昕冉马鑫浩杜嘉伟昝林森...
    165-178页
    查看更多>>摘要：[目的]近年来,RNA m6A甲基化修饰在肌肉发育中的作用不断被发现,通过探究m6A甲基化酶相关基因,包括METTL3,METTL14,WTAP,FTO和ALKBH5,在牛肌肉组织以及骨骼肌卫星细胞(skeletal muscle satellite cells,SMSCs)增殖和分化过程中的表达,同时分析体外成肌分化过程中m6A甲基化水平的变化,为阐明m6A修饰在骨骼肌发育中的作用及机制提供参考.[方法]使用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测m6A甲基化酶相关基因在新生和成年牛不同部位骨骼肌中的表达.随后在秦川牛肉用新品系背最长肌中分离SMSCs,通过生长曲线、免疫荧光和RT-qPCR技术验证SMSCs的增殖和成肌分化功能,使用RT-qPCR检测m6A甲基化酶相关基因在SMSCs增殖期24、36、48、60、72 h和分化第0、2、4、6、8天中的时序表达谱.最后利用LC-MS/MS和Dot blot技术检测SMSCs分化过程中m6A甲基化水平的变化.[结果]METTL3、METTL14和WTAP等m6A甲基化转移酶基因在成年牛背最长肌、前腿肌和后腿肌中的表达量均显著低于新生牛(P<0.01).FTO和ALKBH5等m6A去甲基化酶基因在成年牛后腿肌中的表达更高(P<0.01),ALKBH5在成年牛背最长肌中的表达也较高(P<0.01).分离的SMSCs具有良好的生长状态且可正常成肌分化.在SMSCs增殖期,METTL3表达逐渐下降,但在增殖后期时明显提高.METTL14在增殖期的表达变化差异不明显,WTAP则在增殖48 h后表达逐渐降低.而FTO和ALKBH5在增殖期的时序表达类似,60 h之前变化不显著,但在72 h时显著提高.在SMSCs成肌分化过程中,METTL3、METTL14和WTAP的表达模式基本一致,分化前期上升,随后下降,在分化末期表达增加.而FTO的表达随分化进行逐渐增加,ALKBH5则在分化前4天表达上升,随后不断下降.此外,在SMSCs分化过程中,mRNA的整体m6A水平下降(P<0.01).[结论]m6A甲基转移酶和去甲基化酶在新生牛和成年牛骨骼肌中的表达变化存在较为明显的差异,表明m6A修饰可能对秦川牛骨骼肌的发育具有重要作用.同时,这些m6A相关甲基化酶可能参与调控牛骨骼肌卫星细胞的增殖和分化.这一发现为研究m6A甲基化修饰调控骨骼肌生成的作用及机制提供理论依据.

    m6Am6A甲基化酶牛骨骼肌卫星细胞细胞增殖成肌分化

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    猪腹泻病毒一步法多重TaqMan荧光定量RT-PCR检测法的建立及应用

    王一丹杨发龙陈弟诗向华...
    179-192页
    查看更多>>摘要：[目的]建立一种可同时检测猪流行性腹泻病毒(PEDV)野毒株、猪A群轮状病毒(GARV)、猪德尔塔冠状病毒(PDCoV)、猪阿尔法冠状病毒(SADS-CoV)及猪捷申病毒(PTV)5种猪腹泻病毒的一步法多重TaqMan荧光定量RT-PCR检测法.为猪腹泻病的快速诊断和流行病学调查提供高效灵敏的工具.[方法]对PEDV多个基因型毒株ORF3基因比对分析,以PEDV野毒株为模板,对疫苗株ORF3基因稳定缺失区域设计特异性探针,并在两端保守区域设计上下游引物;在靠近GARV G3、G4、G5和G9型NSP5基因5′端保守碱基区域设计引物及探针,并加入简并碱基.同时,分别选择PDCoV M基因、PTV 5′UTR序列、SADS-CoV N基因等保守基因设计特异性引物及探针,用于多重荧光定量PCR方法的建立.对引物、探针浓度和退火温度进行优化;用RStudio参照代码绘制ROC曲线,确定检测方法的敏感度值、特异度值及曲线下面积AUC,并计算Youden指数,最终确定检测临界值;从阳性核酸中扩增靶基因,并克隆至pEASY-T1载体.通过体外转录,获得5种标准品分别命名为:cRNA-PEDV、cRNA-GARV、cRNA-PDCoV、cRNA-PTV和cRNA-SADS-CoV.对检测方法的敏感性、特异性和重复性等进行评估;并与同类方法对临床样本的检测符合率进行比较.[结果]得到了5种病原检测的最佳引物、探针浓度和最佳退火温度.根据ROC曲线确定PEDV、GARV、PDCoV、PTV和SADS-CoV临界CT值分别为:35.78、34.25、34.98、34.60和35.70;5种病原的检测下限均可达到1×102 copies/µL,标准曲线线性关系良好,扩增效率在96.3％—104％之间;该方法对PEDV CV777疫苗株、PEDV AJ1102疫苗株、猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)、猪瘟病毒(CSFV)、猪伪狂犬病毒(PRV)、猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒(PRRSV)、猪霍乱沙门氏菌(S.choleraesuis)、多杀性巴氏杆菌(P.multocida)、大肠杆菌(E.coli)、猪链球菌(S.suis)和葡萄球菌(S.aureus)等多种菌毒株均不检出,具有良好的特异性;经重复性检验,组内变异系数在0.22％—3.08％之间,组间变异系数在0.89％—4.0％之间;对242份临床样本检测并与同类方法的检测结果进行比较,符合率分别为:PEDV 97.9％、GARV 98.8％、PDCoV 100％、PTV98.3％和SADS-CoV100％,Kappa值均大于0.9.对PEDV野毒株的检测准确性高于同类方法.此外,对临床样本检测结果显示,当前四川省腹泻猪群中尚无SADS-COV检出;但PEDV、GARV、PDCoV和PTV仍持续流行,其总体阳性率分别达到:10.7％(26/242)、13.6％(33/242)、18.2％(44/242)和14.5％(35/242),且各腹泻病原之间存在不同形式和程度的混合感染,使感染猪腹泻病情加剧.故需进一步加强几种猪腹泻病毒在本地区猪群中流行情况调查和遗传变异规律研究,为制定更具针对性的防控措施提供依据.[结论]本研究成功建立了一种同时检测PEDV野毒、PDCoV、SADS-CoV和GARV、PTV多基因型的一步法多重TaqMan荧光定量RT-PCR,为猪腹泻病的快速鉴别诊断和流行病学调查提供了一种高效灵敏的工具.

    一步法多重TaqMan荧光定量RT-PCR猪腹泻相关病毒鉴别诊断检测临界值

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    芒果MiZAT10A和MiZAT10B功能分析

    莫文静朱嘉伟何新华余海霞...
    193-202页
    查看更多>>摘要：[目的]锌指蛋白(zinc finger protein,ZFP)在植物非生物胁迫应答中起重要的作用,研究两个锌指蛋白基因MiZAT10A和MiZAT10B转入拟南芥对盐、干旱、重金属以及外源激素等非生物胁迫的应答,为抗逆育种提供理论依据.[方法]利用在线软件PLACE和MEME分别对芒果MiZAT10A和MiZAT10B进行启动子顺式作用元件以及motif预测和分析,并利用TBtools软件和'四季蜜芒'基因注释文件(GFF文件,未公开)绘制染色体定位图;通过实时荧光定量分析MiZAT10A和MiZAT10B的组织表达模式;构建芒果MiZAT10A和MiZAT10B超量表达载体,采用农杆菌花序浸染法转化模式植物拟南芥,观察并记录转基因拟南芥开花表型以及在盐、干旱、重金属以及外源激素脱落酸和赤霉素处理下的根生长情况.[结果]启动子顺式元件分析显示,两个基因的启动子区域都有许多光响应元件、激素响应元件和非生物胁迫响应元件.表达模式分析显示,MiZAT10A与MiZAT10B在芽和花中表达水平最高.MiZAT10A和MiZAT10B分别获得了9株和14株转基因拟南芥,开花表型分析显示,MiZAT10A和MiZAT10B转基因拟南芥提早开花.在盐胁迫、干旱胁迫和重金属胁迫以及GA3和ABA激素处理下,两个超量表达转基因拟南芥的根长显著长于WT.[结论]超量表达的MiZAT10A与MiZAT10B可使转基因拟南芥提前开花并提高其对盐、干旱、重金属及外源激素GA3和ABA的抗性.

    芒果非生物胁迫锌指蛋白表达模式基因功能分析

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