益生菌基因组学在乳酸菌筛选和功能评价中的应用

乳杆菌和双歧杆菌是益生菌筛选的主要微生物类群,在促进人类、动物甚至植物健康方面都有重要的应用价值,被广泛应用于多种功能性食品、动物饲料和微生物菌肥。然而,这些细菌对宿主健康产生积极影响的分子机制还远未完全了解。另外,传统的益生菌筛选技术主要依靠表型和生理生化特性的测定以及随机对照试验,这些方法不仅耗时、费力,而且数据难以重复。不同研究小组之间数据难以共享,不能实现菌株有益特性的均一性和标准化验证,严重制约了益生菌科学研究的发展和菌株的产业化开发利用。基于新的测序技术和强大的计算机分析方法,被称为益生菌基因组学新学科的出现,允许研究者在短时间内通过筛选大量的生物学和基因组数据,显著提高益生菌筛选的效率和准确性。本文综述了通过基因组数据的分析,帮助人们高效、快速地确定益生菌,开辟益生菌新功能的评价途径。总结益生菌基因组学在阐明益生特性功效评价的分子基础等方面的最新研究成果,以期为扩展研究人员对这些有益微生物生物学的认知,揭示益生菌促进健康特性的分子机制提供新视角。

大豆DELLA基因家族的泛基因组比较和功能分析

DELLA基因与绿色革命密切相关,在提高作物单产上发挥了重要作用.我国大豆单产偏低,对大豆DELLA基因深入研究,创制耐密植的大豆品种,有望大幅提高大豆单产.本研究利用29个大豆种质资源的基因组数据,通过泛基因组分析鉴定了232个大豆DELLA基因,其中19个基因发生移码突变,不能编码有DELLA蛋白特征的产物.分析结果显示,每个种质资源有8个DELLA基因,分别位于不同的染色体上,GmGAI1s和GmGAI2s编码的蛋白具有典型的DELLA结构域;GmRGL2s和10号染色体上GmRGL1编码的蛋白在DELLA,LExLE和TVHYNP保守序列上与GmGAI1s和GmGAI2s蛋白不一致;而来源于20号染色体的GmRGL1蛋白缺失DELLA结构域.表达模式分析显示,GmGAI1s在植物不同组织器官中表达水平较高,可能发挥主要作用;GmGAI2s,GmRGL1 s和GmRGL2s分别在花、果荚、籽粒等的发育过程中优势表达,可能参与了这些组织器官的发育调控.此外,对大豆DELLA蛋白进行互作分析,提出DELLA蛋白调控下游基因表达可能的作用机制.这些结果为进一步明确大豆DELLA基因的生物学功能、创制耐密植大豆种质提供参考.

西安市三学街历史文化街区改造的文化基因识别与功能转型路径

在保护历史文化遗产的同时,实现其历史文化街区的转型和活力提升,并在此基础上提出适应性保护改造和功能转型的路径和策略,可为实现历史文化街区的活态保护和可持续发展提供理论指导和实践参考。基于文化基因视角,分析西安市三学街历史文化街区的历史沿革、现状和问题诊断,识别其核心文化基因要素,提出适应性保护改造和功能转型的路径和策略,以期为西安市三学街历史文化街区的保护与更新提供了一定参考和借鉴。

从品种特性到功能基因组:双峰驼基因组学研究进展

双峰驼是亚洲中部戈壁沙漠地区重要的畜种之一,具有耐寒、耐热、耐饥饿、免疫系统较强等独特的生物学特性,受到国内外学者的广泛关注。近年来,随着生物测序技术的快速发展,双峰驼全基因组测序及其功能基因组的研究相继发布。该文归纳了不同家养双峰驼品种特性,总结了双峰驼全基因组研究现状,回顾了双峰驼起源驯化历程,并重点介绍了双峰驼沙漠适应能力和免疫相关功能基因的研究进展,为全面了解双峰驼独特的生物学特性和遗传改良提供理论参考。

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。

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。

陆地棉FAX家族的全基因组鉴定及GhFAX1的功能分析

【目的】脂肪酸转运蛋白(FAX)可介导植物细胞内脂肪酸从质体向外运输,在植物生长发育及响应非生物胁迫等方面发挥重要作用。研究陆地棉FAX家族基因及功能分析,为明确陆地棉油脂积累的分子机制和油脂代谢工程提供新思路。【方法】从全基因组水平对GhFAX基因家族进行鉴定,并对GhFAX1蛋白进行亚细胞定位,通过酵母与烟草遗传转化对GhFAX1进行功能验证。【结果】在陆地棉基因组中共鉴定到12个GhFAXs基因,家族各成员间具有相似的基因结构及蛋白理化性质。序列比对分析发现,GhFAX蛋白仅有少数氨基酸在进化中高度保守,暗示其对功能的重要性;进化树分析表明,GhFAXs基因与亚洲棉、雷蒙德氏棉的亲缘关系较近。转录组数据表明,GhFAXs可能参与陆地棉响应逆境胁迫的调控过程。通过实时荧光定量PCR发现,GhFAX4在花中表达较高,说明其参与花粉发育过程;GhFAX9在茎中表达较高,GhFAX1在陆地棉各个组织表达量均较高。选择GhFAX1进行亚细胞定位分析,证实GhFAX1定位在质体中。构建GhFAX1载体,使GhFAX1在酿酒酵母中过表达,结果显示,GhFAX1过表达酵母总脂提高了3.53%。底物偏好性试验显示,GhFAX1对C16:0具有选择性。通过烟草遗传转化,培育GhFAX1过表达烟草。结果显示,过表达烟草叶绿素提升了13.24%,荧光参数NPQ提高14.17%,Fm提高34.94%,F0降低35.28%;叶片总脂肪酸提高了5.2%,种子总脂肪酸提高了6.52%;种子的千粒重增加了近19.1%;同时蛋白含量显著下降。【结论】GhFAXs提高了酵母与烟草的含油量,参与质体中棕榈酸的转出,使蛋白合成途径上的碳源流向油脂合成途径。

基于宏基因组学的中华绒螯蟹养殖池塘水体微生物群落结构和功能组成分析

养殖水体中的微生物群落结构及功能组成对养殖生态系统具有重要作用。为了全面系统评估中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)养殖中后期水体微生物群落结构和功能组成,于2022年6―10月逐月监测上海市崇明区中华绒螯蟹养殖池塘内水质指标,同时基于宏基因组学技术分析了养殖期内水体中微生物物种组成及功能结构特征,并探讨了二者与环境因子的关系。结果显示,该养殖池塘在养殖中后期主要超标水质指标为p H、高锰酸盐指数、总磷和总氮。在养殖期水体中,6―8月的微生物群落多样性以及7―8月的微生物群落丰富度处于较高水平,优势门为细菌中的变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、蓝细菌门(Cyanobacteria)和病毒中的尾噬菌体门(Uroviricota),而在属水平上,丰度占比前10的优势属在多组之间均存在显著差异,如7月蓝藻门微囊藻属(Microcystis)细菌和8―10月的有尾噬菌体目(unclassified_o_Caudovirales)病毒丰度明显高于其他月份。微生物的主要功能为代谢功能包括能量代谢、全局和概览图、氨基酸代谢等,不同月份的功能组成存在显著差异,尤其是6―7月代谢途径丰度明显高于8―10月,而优势细菌变形菌门、放线菌门和拟杆菌门是上述功能的主要贡献者。环境因子对微生物群落结构和功能组成的影响趋势一致,叶绿素a和pH是影响最显著的环境因子,溶解氧、总磷的影响作用稍弱。在养殖水体中,丰度占比较大的致病菌为肠道沙门氏菌(Salmonella enterica)、爱德华氏菌(Edwardsiella ictaluri)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)。研究结果可为中华绒螯蟹养殖池塘水体微生物群落结构和功能组成研究提供基础数据,并可为养殖水质调控及生态系统构建提供理论依据。

基于全基因组关联分析的香蕉枯萎病菌致病基因挖掘与功能研究

【目的】深入挖掘香蕉枯萎病菌致病相关基因,并解析其基因特性,为香蕉抗枯萎病品种选育及新药物靶标的开发打下基础。【方法】基于遗传背景将供试299株香蕉枯萎病菌的致病力分别依据数量性状和质量性状进行分组,使用混合线性模型的Gemma软件,运用全基因组关联分析(GWAS)技术对香蕉枯萎病菌致病力表型与全基因组重测序数据进行关联分析;进一步采用ProtParam、SingleIP和SAMRT等生物信息学软件解析候选基因的理化性质及初级结构。【结果】运用GWAS共关联到151个与致病力相关的单核苷酸多态性(SNP)位点。初步确定3个不同类型基因FocScp、FocChp和FocGhf12与枯萎病菌致病力密切相关,进一步对FocScp、FocChp和FocGhf12基因的编码蛋白进行生物信息学分析并预测其功能,结果显示,FocScp基因的cDNA编码区全长948 bp,编码314个氨基酸残基,大小约33.27 kD,含有N-端信号肽,预测为胞外分泌蛋白;FocChp基因的cDNA编码区全长1302 bp,编码433个氨基酸残基,大小约49.17 kD,亚细胞定位在细胞核,预测为含有3个锌指结构域的转录因子;FocGf12基因的cDNA编码区全长1533 bp,编码480个氨基酸残基,大小约53.54 kD,该蛋白存在跨膜结构域,具有GPI修饰位点,亚细胞定位在胞外,预测为糖苷水解酶家族12蛋白。【结论】通过GWAS获得香蕉枯萎病菌3个致病相关基因FocScp、FocChp和FocGhf12,其编码蛋白分别为分泌蛋白、转录因子和结构蛋白。

基于宏基因组技术分析自然发酵羊肉香肠中微生物多样性及挥发性风味功能基因

利用宏基因组技术测定自然发酵过程中羊肉香肠的微生物群落演替,并运用直系同源蛋白分组比对、京都基因与基因组百科全书和碳水化合物活性酶数据库对挥发性风味物质代谢途径、参与代谢的微生物和酶进行注释与分析。结果发现,羊肉香肠样品中流感嗜血杆菌、金黄色葡萄球菌、酒类酒球菌等是发酵过程的优势菌种,样品发酵至14d腐生葡萄球菌与马胃葡萄球菌相对丰度达到最大值(16.52%与10.53%)。在发酵0、5、14d和26d样品中,发酵5d样品注释到的基因数最多,发酵过程中碳水化合物代谢和氨基酸代谢是注释最多的代谢途径,糖苷水解酶与糖基转移酶是数量最多的碳水化合物酶。有167个基因参与氨基酸代谢所需酶的编码,碳水化合物代谢途径所需酶由217个基因编码,脂肪酸代谢途径中共有92个基因参与了相关酶的编码,参与3条代谢途径的酶注释到的微生物主要是葡萄球菌属、明串珠菌属、假单胞菌属、嗜冷杆菌属、弧菌属等,发酵14d样品中3条代谢途径的大部分酶丰度达到最大值。研究结果对于解析羊肉香肠中微生物的动态变化以及挥发性风味物质的形成机理具有重要的参考价值。

黑芥和埃塞俄比亚芥PAP2基因克隆及B基因组PAP2功能验证

PAP2(Production of anthocyanin pigment 2)编码MYB转录因子,与bHLH、WD40形成MYB-bHLH-WD40复合体来调控花青素合成。本研究从埃塞俄比亚芥和黑芥中分别克隆出2个和1个PAP2基因拷贝,分别命名为BcaB.PAP2、BcaC.PAP2、BniB.PAP2,这三个基因均由3个外显子和2个内含子组成,均编码247个氨基酸。基于本研究克隆的PAP2基因序列和已报道的其他芸薹属PAP2基因序列,设计了3对能分别检测A、B、C基因组PAP2基因的引物,通过等位特异PCR可以区分芸薹属禹氏三角中的6个物种PAP2的基因组来源。选取芥菜型油菜B基因组的BjuB.PAP2基因构建过表达载体,转化拟南芥,其叶片变紫,表明PAP2基因正调控花青素合成。遮光处理10天后紫叶埃塞俄比亚芥的叶片紫色变淡,花青素含量下降了41.22%。荧光定量PCR和转录组研究表明,遮光处理植株叶片中BcaB.PAP2和BcaC.PAP2表达量均下降,花青素合成的结构基因查尔酮合成酶基因(CHS)、查尔酮异构酶基因(CHI)、黄烷酮3-羟化酶基因(F3H)、二氢黄酮醇还原酶基因(DFR)、花青素合成酶基因(ANS)、类黄酮3-葡糖基转移酶基因(UFGT)等基因的表达量也下降。本研究完成了对芸薹属植物中埃塞俄比亚芥和黑芥PAP2基因的克隆,并对其进行进化分析。根据本实验中克隆及其他已报道的PAP2基因序列设计等位基因特异性PCR引物,为芸薹属种间杂交后代PAP2基因的基因组传递鉴定提供了分子标记。通过BjuB.PAP2基因转拟南芥植株结果表明PAP2基因参与花青素的积累。紫叶埃塞俄比亚芥经遮光处理后,发现BcaPAP2基因及花青素合成结构基因的表达受光照的诱导。本研究在芸薹属中克隆PAP2基因,并初步验证PAP2的功能,为进一步解析芸薹属植物花青素合成的调控机制提供参考。

油菜功能基因组学研究进展及其育种应用

油菜是我国食用植物油的主要来源之一,兼有饲用、菜用、蜜用、观光、盐碱地改良和工业等多种用途。随着基因组测序、基因分型和表型鉴定技术的快速发展和广泛应用,油菜重要育种目标性状相关基因的挖掘与功能研究进展迅速。本文总结了油菜重要性状的功能基因组学研究进展,综述了目前定位及克隆的油菜产量、品质、开花期、株型和抗性等重要农艺性状的关键基因及功能,讨论了其在油菜分子设计育种中的应用价值和利用策略,将为更高效地培育油菜优良品种提供有益参考。

利用中华蜜蜂工蜂幼虫肠道转录组纳米孔长读段数据完善东方蜜蜂参考基因组序列和功能注释

【目的】将已获得的中华蜜蜂Apis cerana cerana转录组纳米孔长读段数据比对到东方蜜蜂A.cerana参考基因组,进行注释基因的结构优化,鉴定未注释的新基因和新转录本并进行功能注释以及预测其SSR位点、完整ORF和转录因子(transcription factor,TF)家族及成员的分析验证,完善现有的东方蜜蜂参考基因组序列和功能注释。【方法】基于已获得的高质量的接种蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis的中华蜜蜂工蜂4,5和6日龄幼虫肠道转录组纳米孔测序数据,使用gffcompare软件将已鉴定到的全长转录本比对到东方蜜蜂参考基因组以优化已注释基因的结构;采用gffcompare软件鉴定参考基因组上未注释的新基因和新转录本,再通过比对Nr,KOG,eggNOG,GO和KEGG数据库进行功能注释;使用MISA,TransDecoder v3.0.0和animalTFDB 2.0软件分别预测SSR位点、完整ORF和TF家族及成员。【结果】共对东方蜜蜂参考基因组上已注释的4648个基因结构进行了优化,对1336个基因同时延长了5′UTR和3′UTR,分别延长了1688个基因的5′UTR和1624个基因的3′UTR;共鉴定到2148个新基因,其中分别有818,298,587,359和333个新基因可注释到Nr,KOG,eggNOG,GO和KEGG数据库;共鉴定到35432条新转录本,其中分别有30974,21222,29025,19852和9214条新转录本可注释到上述5个数据库;共发掘出22541个SSR位点,其中单、双、三和六碱基重复的SSR数量分别为12078,7140,2825和43个,混合SSR的数量为2964个,分布频率最高的类型是单碱基重复(153.37个/Mb);共预测到58个TF家族及1611个成员;共预测出28775个完整ORF,其中编码长度分布在100~200个氨基酸的ORF(38.99%)最多。【结论】研究结果优化了东方蜜蜂参考基因组上已注释基因的结构,并补充了参考基因组上未注释的新基因、新转录本、SSR、完整ORF及TF。

解淀粉欧文氏菌噬菌体Kuerle的分离、基因组测定及其裂解功能分析

【背景】解淀粉欧文氏菌(Erwiniaamylovora)是仁果类果树火疫病的病原体,对全球苹果和梨的生产构成严重威胁。随着抗生素耐药菌株的出现,火疫病的防治面临巨大的挑战。【目的】分离一种新的裂解解淀粉欧文氏菌的噬菌体,并分析该噬菌体裂解相关基因的功能,为火疫病的防治提供新的选择。【方法】以解淀粉欧文氏菌Ea102为宿主菌,采用双层平板法从流行火疫病的果园土壤中分离噬菌体。通过噬菌斑和透射电镜观察其形态。用PacBio测序技术测定噬菌体基因组,SPAdes组装序列,RAST注释基因组。通过大肠杆菌原核表达系统分析噬菌体Kuerle的裂解机制。【结果】分离纯化出一株裂解解淀粉欧文氏菌的噬菌体,命名为Kuerle。Kuerle由二十面体衣壳的头部和短尾组成,潜伏期约为50 min,裂解量约为240 pfu/cell。噬菌体基因组全长75599 bp,GC含量48.0%,末端有393 bp的重复序列,未发现与溶原调控相关的基因。共预测到85个开放阅读框(open reading frame,ORF),其中33个已知功能蛋白中包含一个由3550 aa组成的巨大病毒颗粒相关的RNA聚合酶(virion-associated RNA polymerase,vRNAP),该vRNAP是Schitoviridae科噬菌体的主要特征之一。病毒粒子和基因结构表明噬菌体Kuerle属于有尾噬菌体类的Schitoviridae科病毒。聚集在DNA晚期表达区的3个裂解相关基因holin、endolysin和spanin组成了“裂解盒”。在大肠杆菌中Kuerle-holin的表达会抑制细胞的生长,而Kuerle-endolysin的表达可裂解细胞。二者共表达时Kuerle-holin会加速Kuerle-endolysin引起的细胞裂解。用叠氮化钠抑制细菌的一般分泌系统(Sec)或Kuerle-endolysin N端信号序列的缺失均会导致endolysin裂解功能丧失。上述结果表明噬菌体Kuerle具有pinholin-SAR endolysin裂解系统。Kuerle-holin(pinholin)使细胞质膜去极化以激活分泌的Kuerle-endolysin(SAR endolysin)降解肽聚糖层。【结论】Kuerle是一株烈性噬菌体并且Kuerle-endolysin抑菌效果显著,为后续火疫病生防试剂的制备提供了理论依据和研究材料。

基于宏基因组分析菌渣微生物群落组成和功能多样性

为探究双孢菇菌渣发酵过程中微生物菌群组成变化和功能多样性,对双孢菇菌渣加猪粪混合堆肥的0、8、16和20d样品进行宏基因组测序,分析菌渣堆肥过程中微生物群落组成的变化并挖掘其功能基因。结果表明:(1)双孢菇菌渣有机肥发酵初期0d时与发酵8、16和20d时的微生物群落组成变化较大,同时在KEGG数据库中进行功能多样性分析和聚类分析发现0d、8d样本距离相对较近,16d和20d样本距离相对较近。(2)从不同时间段的菌渣有机肥中一共鉴定出28257个种,其中发酵0、8、16和20d样本物种分别占物种总数的61.04%、85.35%、86.08%和85.40%。(3)自然发酵0d时优势菌门为厚壁菌门,随着发酵时间的增加优势菌门逐渐变为变形菌门、拟杆菌门和放线菌门等;芽孢杆菌科及类芽孢杆菌科在发酵过程中一直为关键菌科;优势菌种为热噬淀粉芽胞杆菌和嗜热芽孢杆菌。(4)菌渣发酵过程中功能基因主要位于碳水化合物代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢和辅因子和维生素的代谢途径;碳水化合物酶占比较多的为糖基转移酶和糖苷水解酶,最低为多糖裂解酶,分别占比为38.8%、38.1%和1.2%;丰度最高的3个抗性基因分别为多耐药性抗性基因、大环内酯抗性基因和四环素抗性基因。

氨肽酶生产菌株Bacillus subtilis LBJ4-5的全基因组测序及基因功能分析

本研究从郫县豆瓣中分离获得一株高产氨肽酶菌株B. subtilis LBJ4-5,通过溶血性试验及抗生素敏感性试验评估了其安全性。同时,采用Illumina二代测序技术和第三代高通量Pacbio测序平台对B. subtilis LBJ4-5进行全基因组测序,获得其基因组特征信息,并通过COG、GO、KEGG、CAZY、CARD和VFDB等数据库进行基因预测及功能注释,以及评价其氨肽酶生产性能和安全性。结果显示,B. subtilis LBJ4-5经48 h摇瓶培养后发酵上清中的氨肽酶活达到179.23 U/mL,菌株无溶血活性且对头孢唑林、万古霉素、青霉素G、头孢氨苄等10种抗生素均高度敏感(直径≥20 mm),显示出良好的安全性。B. subtilis LBJ4-5的基因组由一条环状闭合DNA及一个环状质粒组成,大小为4053926 bp,GC含量为43.66%,共预测到4285个蛋白质编码基因、85个tRNA基因、33个rRNA基因、119个sRNA。在COG、GO、KEGG、CAZY、CARD和VFDB数据库中分别注释到3386、2581、2552、144、256和401个功能基因。进一步的信息挖掘分析表明,B. subtilis LBJ4-5的基因组中含有31个氨肽酶编码基因。而毒力基因与耐药性基因的预测分析,进一步证实了B. subtilis LBJ4-5菌株的安全性。综上,B.subtilis LBJ4-5可用作发酵食品加工的发酵菌剂。

一株羊口疮病毒的全基因组测序及功能分析

为了更好了解羊口疮病毒(Orf virus,ORFV)基因组的数据库信息及功能分析,本试验通过Illumina TruSeq^(TM)Nano DNA Sample Prep Kit方法构建文库对分离株ORFV-Q进行全基因组测序,进行NR注释、GO注释、KEGG注释等进行生物信息学分析。试验结果显示,ORFV-Q株基因组大小为127160 bp,GC含量分布未见异常,预测到123个基因。根据NR数据库注释对比结果,有116个基因得到注释;根据GO数据库注释,其中参与生物学途径基因有30个,细胞组分基因有33个,分子功能基因有8个;通过与KEGG代谢通路数据库进行比对,有5个基因可以对应;Swiss-Prot数据库注释共有75个基因的蛋白序列功能被注释。本研究通过对ORFV-Q株进行全基因组测序,并对其进行基因组组分分析和基因功能注释,不仅为ORFV基因组的研究提供数据支持,也为后续疫苗的开发研究提供了理论依据。

羊口疮病毒基因组结构及重要基因功能研究进展

羊口疮是由羊口疮病毒(orf virus, ORFV)引起的一种人畜共患疾病,具有接触性、嗜上皮性和自限性的特征,该疾病在全球范围内广泛流行,严重影响公共卫生,对养羊业也造成不可忽视的经济损失。本文主要综述了国内外在羊口疮病原学、基因组结构以及功能基因等方面的研究进展,旨在为相关学者提供研究参考。通过对病毒基因组及其功能基因的深入解析,不仅有助于深入理解病毒的致病机理和宿主的互作机制,同时也为疫苗的研发提供理论依据。

一株罗非鱼无乳链球菌Streptococcus agalactiae CS2108的全基因组测序及功能分析

无乳链球菌是罗非鱼的主要病原菌,给水产养殖业带来严重的经济损失。实验室前期从罗非鱼肝脏组织中分离到1株罗非鱼无乳链球菌,命名为Sreptococcus agalactiae CS2108。深入研究罗非鱼无乳链球菌S.agalactiae CS2108的致病机制,为有效防治无乳链球菌病提供理论支撑。采用Illumina Hiseq+PacBio的测序方法获得S.agalactiae CS2108基因组完成图,进一步对测序数据进行基因组组装、预测与功能注释,并在相应数据库预测毒力因子和耐药基因。S.agalactiae CS2108基因组包含1条染色体和1个质粒,染色体大小为2189951 bp,质粒大小为4440 bp;序列已提交至GenBank数据库,登录号分别为CP123969、CP123970;含有8个基因组岛,2个前噬菌体和6个CRISPR-Cas序列;得到248个毒力因子和141个耐药基因。报道这株罗非鱼无乳链球菌的全基因组序列,分析其基因功能,为后续罗非鱼无乳链球病的防治提供理论基础。

塞内卡病毒的基因组结构与功能及其关键毒力因子

塞内卡病毒(Senecavirus A,SVA)是一种影响猪的重要病原体,其基因组变异对病毒进化和致病性密切相关。本文系统梳理了SVA的基因组结构、编码蛋白功能、基因变异类型,综述了影响SVA毒力的关键基因区域,包括结构蛋白编码基因、非结构蛋白编码基因以及非编码区,通过全面回顾SVA基因组研究进展,以期为深入了解SVA的分子流行病学特征提供基础,并为未来的疫病预防和控制提供依据。