基于宏基因组学分析海南省不同养殖场库蠓共生微生物群落组成

目的探究海南省不同养殖场库蠓共生微生物群落多样性和差异性。方法2021年8-9月,在海南省文昌市、定安和乐东县5个不同的养殖场(牛圈、鸡舍、犬场、羊圈和猪圈),用紫外灯诱法采集库蠓,分别使用十六烷基三甲基溴化铵法提取总DNA后,通过宏基因组学测序技术分析其微生物群落结构特征及基因功能分布。结果不同养殖场库蠓优势种不同,牛圈、羊圈和猪圈主要是尖喙库蠓,占比分别为92.91%,82.22%和95.85%;鸡舍和犬场均以荒川库蠓为主要优势种,占比分别为66.36%和98.22%。不同养殖场库蠓共生微生物在门水平上,均以变形菌门(33.78%)、子囊菌门(9.09%)和厚壁菌门(8.88%)为主要菌门;在属水平上,均以不动杆菌属(22.48%)和梭菌属(7.25%)为优势菌属。属水平微生物多样性分析发现5个养殖场共有的属最多,有3357属。微生物基因差异分析显示5个不同的养殖场共有基因数目较少,为1065个。此外,功能预测结果也显示,29.10%注释基因与新陈代谢相关,如碳水化合物代谢、氨基酸代谢和脂质代谢等。基因数目差异分析结果表明,库蠓种类组成越相似,样品共有基因数目越多。结论微生物群落分析发现,海南省不同养殖场库蠓共生微生物的核心菌群相对稳定,库蠓优势种相同的养殖场微生物群落相似度更高。该研究丰富了我国库蠓的微生物群落数据库,对今后库蠓的生物防控有重要意义。

黑腹果蝇ord基因的原核表达及生物信息学分析

黏连蛋白ORD(orientation disruptor)是维持黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)减数分裂姐妹染色单体间黏连与卵母细胞同源重组、联会所必需的。本研究旨在对黑腹果蝇ord基因进行原核表达,并对其表达蛋白进行生物信息学分析。通过PCR扩增出黑腹果蝇ord基因,采用同源重组法构建pET-sumo-ORD重组质粒,经IPTG诱导表达,对表达蛋白进行SDS-PAGE及Western blotting验证。结果表明,诱导表达的His-ORD融合蛋白大小约为69 kD,为包涵体蛋白。系统发育树分析表明,黑腹果蝇与毛里求斯果蝇(Drosophila mauritiana)、塞舌尔果蝇(Drosophila sechellia)和拟果蝇(Drosophila simulans)的ord基因亲缘关系较近。生物信息学分析表明,ORD蛋白的预测等电点(pI)为5.69,疏水性平均值(GRAVY)为-0.309,属于亲水性蛋白质,其二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主。蛋白互作网络分析表明,ORD与INCENP存在相互作用,与CONA、CG13541共同定位。本研究结果为深入研究该基因的功能以及促进减数分裂黏连体研究提供了理论依据和试验基础。