1株猪源动物联合乳杆菌S7全基因组测序及生物信息学分析

[目的]旨在对1株具有较强耐酸耐胆盐特性的猪源动物联合乳杆菌S7进行全基因组测序及生物信息学分析。[方法]结合三代PacBio RSⅡ和二代Illumina HiSeq 2000测序技术对动物联合乳杆菌S7进行了全基因组测序,在此基础上使用GO、EggNOG、KEGG、CAZy、VFDB和CARD等数据库注释功能基因,利用TYGS(Type Strain Genome Server)构建系统发育树,并与2株同源模式菌株进行了共线性分析。[结果]动物联合乳杆菌S7的基因组大小为2.03 Mb, GC含量为44.14%,共预测到1 993个编码基因,包含65个tRNA、19个rRNA、35个sRNA、29个持家基因、11个基因组岛、6个前噬菌体、4个CRISPR-Cas、8个插入序列和10个转座子;分别有1 521、1 567、1 185和60个基因在GO、EggNOG、KEGG和CAZy数据库中得到注释;在VFDB和CARD数据库中注释到181个毒力基因和110个耐药基因;另外有14个基因参与耐酸,2个基因参与耐胆盐,22个基因参与黏附和聚集;基因组中还包括与温度应激、氧化应激和细菌素合成等多种与益生功能相关的基因。系统发育树和共线性分析发现,该菌株与模式菌株Ligilactobacillus animalis P38的进化关系最近。[结论]动物联合乳杆菌S7基因组中具有与耐酸、耐胆盐、黏附和聚集、温度应激、氧化应激和细菌素等相关的功能基因,可为菌株在饲料添加剂中的科学应用提供理论依据。

耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌全基因组测序及黏菌素耐药分析

目的通过全基因组测序分析临床耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌(CRKP)的分子流行病学及黏菌素耐药基因,为临床诊疗提供参考。方法收集2021—2023年安徽省某三级甲等综合医院住院患者临床标本分离的57株CRKP,对所有菌株进行药敏试验。采用全基因测序技术分析CRKP菌株多位点序列分型、荚膜血清型、耐药基因和毒力基因,并对所有菌株序列进行单核苷酸多态性分析,采用聚合酶链式反应(PCR)方法扩增与黏菌素耐药相关基因。结果57株CRKP对除替加环素外的14种抗菌药物均为耐药。测序结果显示,93.0%(53/57)的CRKP携带bla KPC-2,ST11型CRKP菌株检出率最高(51/57,89.5%)。单核苷酸多态性聚类分析表明,57株CRKP分为11个克隆群,其中有4个克隆群均为ST11-KL64型CRKP。40株(70.2%)CRKP携带多种毒力基因。5株黏菌素耐药CRKP,其耐药机制是在mgr B基因70位点处插入一个ISKpn26元件。结论CRKP菌株以产KPC-2 ST11-KL64型为主要流行型,在重症监护病房有播散性流行。ISKpn26元件插入引起mgr B基因突变与该地区CRKP黏菌素耐药有关。

苗草专用型大麦品种鉴定及全基因组关联分析

苗草工厂为实现草食动物的饲草周年供应提供了新的解决方案。针对苗草生产的品种需求,本研究对124份中国大麦育成品种(系)与种质开展了苗草转化率鉴定和生物量调控位点发掘。结果显示,大麦种子萌动后,水培条件下苗草生物量呈指数增长趋势并在7 d后进入平台期。在植物工厂条件下,鉴定出冬青16、扎青6号等10个高苗草转化率品种且分析发现苗草生物量与籽粒千粒重呈一定的负相关。进一步通过全基因组关联分析,共鉴定到12个苗草生物量相关QTL位点,从中预测出8个调控苗草生物量的候选基因。本研究不仅为大麦苗草工厂化生产筛选出高转化率品种,同时也为苗草专用型大麦品种的遗传改良奠定了基础。

葡萄牙栖盐田菌LLJ914的全基因组测序和比较基因组分析

栖盐田菌属细菌因具有较强渗透压耐受能力而备受关注。然而,目前对其适应高盐或其他海洋极端环境的机制尚未探明。为揭示分离自冲绳海槽热液区的葡萄牙栖盐田菌(Salinicola lusitanus)LLJ914与其同属菌株之间的遗传特征及代谢潜力的差异,探究其在极端海洋生境下的适应机制。通过全基因组测序获得葡萄牙栖盐田菌LLJ914全基因组序列,选取同属其他菌株的基因组进行比较基因组学分析,探究栖盐田菌属各菌株及不同环境来源的葡萄牙栖盐田菌代谢潜力的差异。菌株LLJ914基因组大小为4781556 bp,GC含量为64.0%,共编码4229个蛋白,69个tRNA,12个rRNA。通过构建系统发育树,并进行平均核苷酸和平均氨基酸一致性分析,发现该菌株与马齿苋(Halimione portulacoides)内共生的葡萄牙栖盐田菌CR50^(T)亲缘关系最近。通过功能基因注释分析,发现葡萄牙栖盐田菌具有抵抗各种重金属的相关基因和利用甲基膦酸产生甲烷的phn基因簇;相比于植物内共生菌CR50^(T),菌株LLJ914基因组中包含更多与氨基酸和碳水化合物的运输代谢、能量生产和转换以及转录相关的功能基因。此外,菌株LLJ914基因组中还包含特有的与重金属抵抗、免疫防御及有氧呼吸相关的基因,这可能与其适应复杂极端的深海热液环境有关。本研究揭示了葡萄牙栖盐田菌LLJ914适应深海热液环境的遗传特征及代谢潜力,为更好地认识热液微生物的生态功能提供了参考。

蓝莓转录因子VcICE全基因组鉴定及其在花果发育进程的表达分析

为探究ICE(inducer of CBF expression)转录因子在高丛蓝莓花果发育进程中可能的调控机制,通过对VcICE基因家族进行全基因组鉴定及生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析VcICE基因亚家族成员在蓝莓花芽膨大和果实发育进程中的相对表达水平.结果表明:在高丛蓝莓‘Draper’基因组中鉴定出8个VcICE成员,系统进化分析将其划分为2个亚家族,各亚家族成员均包含S-rich,bHLH和ACT等保守结构域;VcICE基因启动子区域富含光响应、植物激素、生长发育及非生物胁迫相关顺式作用元件;VcICE亚家族基因在高丛蓝莓‘O’Neal’和‘Bluerain’花芽膨大与果实发育进程中的相对表达差异显著.研究结果以期为深入了解VcICE转录因子在蓝莓花果发育进程中的功能提供理论参考.

基于重测序数据的猪繁殖性状全基因组关联分析

为从全基因组水平上探究影响母猪繁殖性状的分子机理,本试验对连续3胎不同产仔数的母猪进行全基因组重测序及关联分析,挖掘参与调控母猪高低产仔数性状的关键调控基因。本试验选取高繁母猪21头,低繁母猪19头,采用illumina novaseq 6000 PE150平台对40个文库进行全基因组重测序,结合母猪连续3胎产仔数的表型性状,基于GLM混合线性模型,并利用质控后的14708672个SNP标记进行全基因组关联分析。结果表明:总产仔数性状有87个SNP达基因组水平显著,候选基因包括RORA、SFRP1、HSD17B1、IGF_(1);产活仔数性状有73个SNP达基因组水平显著,候选基因包括DAZL、STAT3;健仔数性状有66个SNP呈基因组水平显著,候选基因包括DAZL、HSD17B1、STAT3;根据基因功能注释推测IGF_(1)、DAZL、HSD17B1、SFRP1、STAT3是繁殖性状的重要候选基因。本研究为猪繁殖性状的基因组选择提供了重要的理论基础。

云南省某鹅场鹅细小病毒检测与全基因组序列分析

2023年12月,云南省腾冲市某地鹅场雏鹅突然发病死亡,怀疑为鹅细小病毒(GPV)感染。为确定致病原,通过荧光定量PCR对临床病料样品进行了GPV核酸检测,并通过宏基因组测序对阳性样品全基因组进行了序列分析。结果显示;临床样品中检出GPV阳性核酸,将阳性样品命名为YN-2024;经测序,YN-2024基因组全长5049 bp,与GPV强毒株Virulent B和疫苗株SYG61v相比,有4段14 bp的基因缺失;进化树分析显示,YN-2024与鹅源分离株SQ0412、DY16、RC16、BD、DX的亲缘关系较近,与强毒株和鸭源细小病毒分离株的遗传关系较远。结果说明;该鹅场存在GPV弱毒株流行,流行毒株存在部分基因缺失,这可能会对病毒毒力和致病性产生影响。

甘蓝型油菜苗期叶绿素含量的全基因组关联分析

叶片的叶绿素含量与农作物的光合作用效率和产量潜力紧密相关。为探究影响甘蓝型油菜叶绿素含量的遗传机理,挖掘与甘蓝型油菜苗期叶绿素含量显著相关的单核苷酸多态性(SNP)位点及候选基因,本研究对278份来自世界各地的甘蓝型油菜核心种质苗期子叶中叶绿素的含量进行了测定,并利用rMVP软件的GLM、MLM和FarmCPU三种全基因组关联分析模型对总叶绿素含量、叶绿素a含量、叶绿素b含量及叶绿素a与叶绿素b含量比值分别进行了全基因组关联分析。研究结果显示:叶绿素a与叶绿素b含量比值的变异系数最小,为20%,叶绿素b含量的变异系数最大,达到了33%;上述四个叶绿素含量相关表型分别检测到了2、6、4和37个显著关联的SNP位点,这些SNP位点集中分布在A03、A04、C03、C05和C07等染色体上。进一步结合基因注释和同源比对共鉴定到70个候选基因,全生育期表达谱分析发现其中12个候选基因在叶片和角果等绿色组织中特异性高表达。实时荧光定量PCR(qRTPCR)结果显示,其中9个候选基因的表达量在高或低叶绿素含量品种中存在差异,暗示这些候选基因可能参与了叶绿素含量的调控。本研究结果有利于进一步揭示叶绿素含量调控的遗传基础,为甘蓝型油菜高光效育种提供了理论基础和种质资源。

唾液乳杆菌的分离鉴定及其全基因组分析

旨在更好地研究贵州威宁黄牛源唾液乳杆菌的特征和益生特性,开发益生菌产品。采用传统微生物学方法,对该菌株的生物学特性和益生性能进行深入分析后,通过纳米孔测序技术完成了对其全基因组测序和比较基因组分析。结果:分离得到5株唾液乳杆菌(T1~T5),与OR430873.1的同源性高达99.86%~100%;T1~T5菌株均有良好的耐酸和耐胆盐能力,T4株对大肠杆菌和沙门菌有良好的抑制效果;T4株的基因组序列总长度为1918675 bp,GC含量为33.01%;唾液乳杆菌基因组中预测到1861个编码基因,22个rRNA操纵子和79个tRNA;通过基因本体论(GO)、直系同源簇(COG)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)数据库对编码基因进行对比分析,发现参与细胞翻译、核糖体结构、生物合成、新陈代谢和细胞过程的基因数较多。结论:获得了有良好耐酸和耐胆盐能力的唾液乳杆菌,具有良好的抗菌效果,有望进一步开发为益生菌产品。

贝莱斯芽孢杆菌BE14-1的全基因测序及产细菌素基因分析

贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)BE14-1是从红树林植物中分离的具有良好抗菌活性的芽孢杆菌。本试验旨在探究贝莱斯芽孢杆菌BE14-1的抗菌机理,并对全基因组序列进行分析,以期挖掘BE14-1的抗菌等功能特性基因。通过固体琼脂打孔法测定贝莱斯芽孢杆菌BE14-1的无细胞上清液的抑菌活性,并探讨木瓜蛋白酶对BE14-1抑菌效果的影响;基于MGI DNBSEQ-T7平台对贝莱斯芽孢杆菌BE14-1进行全基因组测序分析,通过序列组装、基因预测和功能注释以及antiSMASH和BAGEL4在线数据库挖掘潜在的细菌素基因簇及潜在的作用机制,分析BE14-1产生细菌素的潜能。结果显示,贝莱斯芽孢杆菌BE14-1的无细胞上清液对铜绿假单胞菌、产气肠杆菌、多杀性巴氏杆菌和粪肠球菌均具有良好的抑菌效果;经木瓜蛋白酶处理后,无细胞上清液对4种指示菌的抑菌效果均显著下降;全基因组测序显示,贝莱斯芽孢杆菌BE14-1的基因组大小为3954070 bp,GC含量为46.29%。共预测到4035个蛋白质编码基因、10个rRNA、81个tRNA;基因组中含有18个与抗氧化活性相关的基因,以及6个与调控免疫和炎症信号通路相关的基因;预测贝莱斯芽孢杆菌BE14-1存在5个相关细菌素合成基因簇,分别为T3PKS、lanthipeptide classⅡ、lanthipeptide classⅤ、amylocyclicin和LCI。以上提示,贝莱斯芽孢杆菌BE14-1是一种潜在的产细菌素菌株,本试验结果可为进一步研究BE14-1的抗菌特性提供理论基础。

作物全基因组选择育种技术研究进展

全基因组选择(GS)育种是根据训练群体全基因组上的分子标记基因型和表型之间的关联构建遗传模型,进而对基因型已知的待选群体进行育种值估计或表型预测,以实现对育种群体高效和精确的选择。相比于常用的分子标记辅助选择育种,GS育种无需进行标记显著性测验,特别适用于微效多基因控制的数量性状,可以缩短育种周期,降低育种成本,现已成为动、植物育种领域的一项前沿技术。然而,对受环境影响较大的作物产量等数量性状而言,仍面临着基因组预测准确性难以提升的瓶颈问题。本文首先分析了影响作物GS功效的主要因素,继而从非加性效应模型、群体构建方案、多性状与多环境预测、多组学预测和育种芯片技术现状等方面阐述了GS技术在作物育种中的研究进展,并指出研究所面临的问题和发展前景,为推动作物GS育种技术的进一步深入研究提供策略和思路。

大豆叶型性状全基因组关联分析与候选基因鉴定

大豆叶片的形状和垂直分布影响群体冠层结构和光合效率并最终影响大豆的产量。植物叶片大小、形态因着生位置不同而产生差异的现象称为异形叶,虽然异形叶现象在被子植物中广泛存在,但目前关于大豆叶片发育过程中异形叶的调控的研究还很有限。本研究通过对283份大豆种质资源的叶长、叶宽、叶形指数和异形叶指数等叶型相关的性状在江苏南京进行连续2年的考察,利用全基因组关联分析检测到181个叶型性状相关位点,其中能够在2个环境或多个性状中重复检测到的位点18个。利用检测到的与叶型相关的SNP位点,结合基因的表达谱数据、拟南芥中同源基因的功能,鉴定与大豆叶片发育和异形叶形成相关的候选基因。其中在20号染色体的相关位点Chr20:36152820上游发现已知的大豆叶形调控基因Ln(Glyma.20G116200)。此外,在19号染色体的相关位点Chr19:45155943附近鉴定到2个候选基因Glyma.19G192700、Glyma.19G194100,分别被注释为Growth-regulating factor 4(GRF4)和LITTLE ZIPPER 3(ZPR3)基因的同源基因,为阐明大豆异形叶等叶型性状遗传的分子机制奠定了基础。

大豆地方种质资源鲜籽粒可溶性糖含量的全基因组关联分析

【目的】可溶性糖含量是鲜食大豆重要的品质性状之一,研究大豆鲜籽粒可溶性糖含量的遗传变异,深入解析可溶性糖含量的遗传机制,为鲜食大豆种质创新及品质育种提供依据。【方法】利用来自东北大豆生态区、北方大豆生态区、黄淮海大豆生态区和南方大豆生态区的133份大豆地方种质,在2021年连江春季、福清春季和秋季3个环境下对鲜籽粒可溶性糖含量进行表型测定,结合82187个高质量SNP标记,基于混合线性模型MLM(Q+K)对可溶性糖含量进行全基因组关联分析,挖掘可溶性糖含量显著相关的SNP位点,并以显著SNP位点为中心,两端各扩展119.07 kb连锁不平衡衰减距离为候选区间,根据候选区间内基因的注释和组织表达信息预测候选基因。【结果】3个环境下,鲜籽粒可溶性糖含量的变异范围为3.37—33.84 mg·g^(-1),遗传变异系数为24.59%—32.69%,可溶性糖含量遗传率为68.14%。通过全基因组关联分析,连江春季、福清春季和秋季3个环境下分别检测到与鲜籽粒可溶性糖含量显著关联的SNP有6、8和22个,表型变异解释率为12.43%—29.27%,以表型变异解释率较高的9个显著SNP位点所在的候选区间进行搜索,共获得86个基因,结合基因注释和组织表达信息,进一步筛选到9个候选基因,主要涉及转录因子、糖蛋白家族和糖类合成转运等生物学过程。其中,Glyma.01g016500、Glyma.13g042100、Glyma.16g131800和Glyma.16g155300在大豆种子及荚中表达水平较高,可作为大豆鲜籽粒可溶性糖的最具潜力候选基因。【结论】通过全基因组关联分析,检测到36个与鲜籽粒可溶性糖含量显著关联的SNP,进一步筛选出9个候选基因可能参与大豆鲜籽粒可溶性糖含量的调控,其中,Glyma.01g016500、Glyma.13g042100、Glyma.16g131800和Glyma.16g155300可作为调控大豆鲜籽粒可溶性糖含量的关键目标基因。

基于全基因组重测序数据的新疆褐牛基因组结构变异检测及群体结构分析

旨在鉴定新疆褐牛基因组结构变异(structure variation,SVs)特征,并在此基础上探索新疆褐牛培育过程中受到影响的结构变异。本研究基于全基因组重测序数据,利用Manta、Delly、Lumpy三款软件对新疆褐牛及其父母本(瑞士褐牛、哈萨克牛)以及中国西门塔尔牛基因组结构变异进行检测,之后利用主成分分析、构建系统发育树和遗传分化指数(F_(ST))将新疆褐牛基因组与其余3个品种进行比较分析。结果显示,4个牛品种共检测出54969个SVs,缺失型变异占比最高(56.59%),插入型变异占比最少(0.03%)。从数量上看,这些SVs在染色体上的分布呈现出随染色体号变大而逐渐减少的趋势。不同品种间存在共有变异和品种特有变异,其中地方品种哈萨克牛拥有的特有SVs数量最多。主成分分析和系统发育树结果发现,新疆褐牛同哈萨克牛和瑞士褐牛具有较近的亲缘关系。经选择信号分析、基因注释和富集分析,挖掘出了一批与产奶性状(PI 4K2A、ELOVL3、ECHS1、SCD、TCF 7L2、PNLIPRP2、BTRC、PLCE 1)、生长发育(BMP6、TLL2、MAPK9、ROR 2)、适应性(PRKC B)以及免疫(GSTO2、GSTO 1)相关的关键基因。本研究从结构变异上解析新疆褐牛的特征,并揭示一些新疆褐牛培育过程中高度分化的基因,为推动新疆褐牛的遗传改良提供了基础资料。

全基因组测序分析生畜肉中沙门氏菌血清型、耐药性与毒力因子

了解市售生畜肉中沙门氏菌(Salmonella)血清型、序列型(sequence typing,ST)分布、耐药性和毒力因子特征,探讨ST与耐药性和毒力的关系。收集2020—2023年从生畜肉中分离的68株沙门氏菌,用血清凝集法鉴定其血清型,微量肉汤稀释法进行药物敏感检测;全基因组测序分析多位点序列分型、耐药基因与毒力因子,并结合系统发育树分析其相关性。结果表明:68株沙门氏菌可分为14种血清型,以鼠伤寒沙门氏菌和肠炎沙门氏菌为主,ST以ST19、ST34和ST11为主;多重耐药菌株占比69.12%(47/68),对氨苄西林(76.47%)、四环素(55.88%)和萘啶酸(52.94%)耐药率较高;68株沙门氏菌均携带菌毛吸附相关因子、镁离子转运相关因子、非菌毛类吸附相关因子、调控相关因子和分泌系统相关因子;生畜肉中污染的沙门氏菌血清型种类多样,耐药性严重且携带多种毒力因子,需要加强畜类养殖和生产销售的管理。

成熟期水稻种子脱水速率全基因组关联分析

[目的]籽粒脱水速率直接影响种子的安全收获和快速干燥。选育成熟期籽粒含水量低、脱水速率快的品种,可保障种子质量,降低生产成本。[方法]采用来自82个不同国家和地区的165份水稻核心种质作为试验材料,将成熟期种子脱水速率表型与基因型相结合进行GWAS分析,挖掘调控种子脱水的关键基因,为培育和创制脱水快速品种奠定基础。[结果]1)对165份水稻核心种质群体脱水速率性状进行描述性统计分析,结果显示2年脱水速率性状均呈连续性偏正态分布,2年快速脱水的脱水速率性状在年际间具有显著相关性。不同亚群之间快速脱水与慢速脱水速率正相关。2)GWAS关联分析共获得与脱水速率显著关联的SNP 170个,QTL 36个。通过LD分析定位到6个与脱水速率密切相关的QTL,分别为qGDR2.3、qGDR4.1、qGDR4.2、qGDR6.1、qGDR6.4、qGDR10.1。[结论]这些QTL区间内主要候选基因OsPIP1;1、Os TIFY9、Osb ZIP48、Os ATG8b、OsDREB1C、Os SCP46与水分转运活性、信号转导、转录调控、抗氧化防御密切相关,推测它们与成熟期水稻种子脱水速率相关,可作为候选基因。

基于全基因组测序的耐多黏菌素和替加环素肺炎克雷伯菌特征研究

目的分析1株多黏菌素和替加环素均耐药的肺炎克雷伯菌基因组特征。方法肺炎克雷伯菌KP2016分离自我院临床痰液标本。采用微量肉汤稀释法测定KP2016对亚胺培南、美罗培南、多黏菌素和替加环素的最低抑菌浓度。对菌株进行第二代Illumina和第三代Oxford Nanopore全基因组测序。通过Unicycler对第二代和第三代序列进行混合拼接。通过ABRicate v0.8.13调用Resfinder数据库分析耐药基因。通过ISFinder分析移动元件。利用CGE(Center for Genomic Epidemiology)网站分析菌株的ST型和质粒复制子类型。利用Proksee对质粒结构进行可视化。结果KP2016菌株对多黏菌素和替加环素均耐药,MIC分别为512和16 mg/L。MLST分析显示KP2016属于ST656,携带多黏菌素耐药相关mcr-1和mcr-8基因和替加环素耐药相关tmexCD1-toprJ1基因簇。KP2016携带1个染色体和5个环形质粒,质粒大小3,991~275,345bp,GC含量44.35%~52.20%。mcr-1基因位于约44kb的质粒p1上,上下游环境为ISKpn26-mcr-1-pap2-ISApl1;mcr-8基因位于IncR/IncN型质粒p2上,遗传结构为ISEcl1-mcr-8-orf-ISKpn26;tmexCD1-toprJ1基因簇结构为IS26-tnfxB1-tmexC1-tmexcD1-toprJ1。此外,菌株还携带多黏菌素耐药相关的染色体介导的CrrB突变(L204V、V237I)。结论肺炎克雷伯菌KP2016多黏菌素耐药由mcr-1、mcr-8和crrB突变介导,替加环素耐药由tmexCD1-toprJ1基因簇介导。应加强合理监测,防止其在医疗机构中进一步传播。

大豆籽粒Ve含量的全基因组关联分析

维生素E(Ve)是大豆油中一种天然抗氧化剂,是评价大豆油营养价值的重要指标。本研究利用含有264份的大豆自然群体在2021年和2022年测定了籽粒中α-、γ-和δ-生育酚含量,并进行全基因组关联分析(Genome-wide association study,GWAS)。本研究共检测到199个与大豆Ve含量显著关联的SNP位点,其中9个可在2个环境或者2个性状被重复检测到,分别位于3号、7号、11号、12号、13号、15号、17号和18号染色体上。其中位于7号染色体上的显著关联信号是控制α-生育酚含量的主效位点,可在2年环境中被检测到,表型变异解释率为9.83%。对该位点候选基因进行筛选,获得一个编码myb转录因子的基因Glyma.07G054000,可能是这个位点的效应基因。另外,在12号染色体上得到2个编码γ-生育酚甲基转移酶的基因Glyma.12G014200和Glyma.12G014300,有可能是影响Ve含量的重要基因。本研究结果有助于解析大豆籽粒Ve含量的遗传基础及其调控机制,为大豆品质遗传改良奠定了基础。

1株新型鹅星状病毒的全基因序列分析

为研究新型鹅星状病毒(Novel goose astroviruses,N-GAstV)的遗传进化特征,获得了鹅星状病毒安徽分离株AstV/AHHX的全长基因,为7251 nt。测序分析显示:AstV/AHHX具有典型的新型鹅星状病毒基因组特征。AstV/AHHX与分离株GDZJ37以及山东分离株G538和G576的遗传距离较近;同时与毒株GDZJ37、G538和G576的ORF2氨基酸序列同源性达100%,ORF1a和ORF1b的同源性也有99.6%以上,推测它们由同一毒株演化而来。ORF2氨基酸序列位点分析显示有12高变异位点,分别是第36(Y/S/H)、60(V/I)、224(T/A)、228(A/S/T)、229(P/Q)、289(T/A)、376(T/A)、456(D/E)、540(Q/L)、608(S/T)、610(E/D/G)、614(N/A/T)位氨基酸。其中第224、228、229、608、614位的氨基酸突变可能导致病毒蛋白质的构象及功能发生变化,进而改变病毒的致病能力。

高粱CIPK家族基因的全基因组鉴定及非生物胁迫下的表达特征

钙调磷酸酶B样蛋白互作蛋白激酶(CIPK)是一种重要的Ca^(2+)信号传感器,在植物应答逆境非生物胁迫过程中发挥着重要作用。为了探究高粱中CIPK家族基因的功能,本研究从高粱基因组中鉴定了31个SbCIPK基因,这些基因不均匀地分布在高粱的9条染色体上,编码蛋白质的氨基酸数量为403~519个,等电点为6.07~9.38,相对分子质量为46 357.31~58 316.97。基因结构分析结果表明,SbCIPK家族基因分为内含子缺失型和内含子富集型2类。进化树分析结果表明,SbCIPK家族蛋白质成员分为8个亚族。基于转录组数据的表达模式分析结果表明,SbCIPK基因广泛参与对盐胁迫、干旱胁迫等非生物胁迫的响应。本研究结果可以为高粱CIPK家族基因的功能研究奠定基础。