广西苦瓜白粉病菌优势生理小种鉴定及ITS序列分析

【目的】明确广西苦瓜主产区白粉病病原菌种类和生理小种,为苦瓜白粉病防治及抗病育种提供科学依据。【方法】2016—2021年,在广西南宁、柳州、桂林、北海、玉林、贺州、崇左和贵港8个苦瓜产区采集并分离白粉病病原菌246份,通过显微镜观察分生孢子形态及ITS序列分析构建系统进化树明确苦瓜白粉病菌种类,并采用国际通用的13个甜瓜白粉病菌生理小种鉴别寄主和鉴别标准体系对白粉病菌的生理小种进行鉴定;通过调查白粉病菌优势生理小种在广西苦瓜栽培品种桂农科6号、清脆277、翠华和海加仕183上的危害程度和致病力分析,明确广西苦瓜主产区白粉病菌种类及生理小种的分化。【结果】通过形态学与分子生物学相结合的方法确定广西苦瓜白粉病病原菌为单囊壳白粉菌(Sphaerotheca fuliginea),存在小种1和2F两个生理小种,其中,2016—2021年生理小种1的平均分离频率为95.72%,是广西苦瓜白粉病菌的优势小种,生理小种2F仅在贵港苦瓜种植基地发现,平均分离频率为4.29%。苦瓜白粉病菌优势小种致病力测定结果显示,4个广西苦瓜栽培品种的病情指数逐年增加,生理小种1致病力强度呈上升趋势,田间病害发生较严重。【结论】导致广西苦瓜白粉病的病原菌为单囊壳白粉菌,存在小种1和2F两个生理小种,其中生理小种1为广西苦瓜白粉病菌优势小种。广西苦瓜白粉病菌菌株的遗传进化与地域有一定关系,但差异不明显。

北京再发黑热病利什曼原虫K26基因和ITS-1序列的多态性分析

目的了解北京市再发黑热病病例的病原分子遗传背景。方法使用PCR方法分别扩增其亲水性酰化表面蛋白B(K26)和核糖体DNA内转录间隔区Ⅰ(ITS-1),然后克隆测序,分析其多态性,构建系统发育树以确定患者感染原虫的虫种类型及其遗传关系。结果K26基因扩增出626 bp大小片段,其长度与国内流行株差异明显,其氨基酸序列由14个氨基酸的基序重复排列组成,但个别位置发生氨基酸替代。K26序列的系统进化树分析显示,北京病例虫株与法国和西班牙的婴儿利什曼原虫相近,但与国内新疆、四川、河北等地的婴儿利什曼原虫虫株距离较远;ITS-1序列扩增出314 bp大小的片段,其系统发育分析显示与婴儿利什曼原虫Leishmania infantum属于同一分支。结论该病例感染的为婴儿利什曼原虫L.infantum,且与国内其他流行区的虫株有一定差异。

基于ITS 2对家蚕人工饲料霉变病原微生物的检测

【目的】探明引起家蚕人工饲料霉变的病原微生物,为制定防止家蚕人工饲料霉变决策提供科学依据。【方法】对饲料霉变区域随机取样,对其ITS2区域进行序列扩增检测,通过OTU聚类、物种注释和Alpha多样性分析其在不同分类水平下的物种组成。【结果】引起家蚕人工饲料霉变致病微生物主要生物学分类为真菌界(Fungi)、子囊菌门(Ascomycota,99.98%~100%)、散囊菌纲(Eurotiomycetes,99.80%~99.97%)、散囊菌目(Eurotiomycetes,99.80%~99.97%)、毛刷囊菌科(Trichocomaceae,99.80%~99.97%)、石座菌属(Petromyces,99.80%~99.96%)、黄曲霉菌(Aspergillus flavus,99.75%~99.91%)。【结论】引起家蚕人工饲料霉变的病原菌主要为真菌界的黄曲霉菌。

基于ITS条形码的滇鸡血藤及混伪品分子鉴定

目的:基于内转录间隔区(ITS)序列,运用DNA条形码技术对滇鸡血藤药材及其混伪品进行序列比对分析,根据单核苷酸多态性位点构建滇鸡血藤单倍型数据库,建立快速、准确鉴定滇鸡血藤的分子鉴定方法。方法:以滇鸡血藤及其混伪品为材料,利用DNA提取试剂盒,分别提取滇鸡血藤及其混伪品的总DNA,对ITS序列进行聚合酶链式反应扩增及测序分析,使用DNAMAN软件统计其片段长度及变异位点个数,使用MEGA软件对数据进行分析比对,计算Kimura2-parameter遗传距离,并利用邻接法建立系统发育树进行分析。结果:滇鸡血藤ITS序列片段长度为675 bp,共包括19种单倍型,与其主要混伪品的差异位点为212、223、224 bp,系统发育树显示,ITS序列能够区分滇鸡血藤及其混伪品。结论:ITS条形码可以作为区分鉴定滇鸡血藤及其混伪品的分子条形码,包含19个单倍型的单倍型数据库覆盖了滇鸡血藤全部的单倍型。

基于ITS序列对两株野生大型真菌的鉴定及系统发育分析

为进一步确定菌种鉴定的准确性和科学性,通过采用传统形态学分类法与ITS序列分析法对采自湖北省武陵山地区恩施市境内的2株野生真菌进行分类鉴定与系统发育分析。结果表明:依据其形态特征初步鉴定该2株菌株为绒盖牛肝菌属菌种;对2株菌株样本的ITS全区序列进行PCR扩增测序,并在NCBI数据库中进行Blast比对,采用NJ邻接法构建出系统发育树,通过探究其与已知菌种的相关性进行分析鉴定。确定样本HBES1003为绒盖条孢牛肝菌,样本HBES1096为黑斑绒盖牛肝菌。

基于ITS序列的五味子DNA条形码鉴定分析

基于五味子的内转录间隔区(Internal transcribed spacer,ITS)条形码序列,探讨五味子药材基源的鉴定方法,为该药材来源的鉴别和规范栽培种植提供参考。本研究共收集16份五味子样品,提取样品基因组DNA,PCR扩增ITS序列后双向测序,所得序列经SeqMan拼接后,采用MEGA11软件对序列进行分析比对,计算K2P遗传距离,并利用邻接(NJ)法建立系统发育树。结果表明,研究区16个样本的ITS序列结构差异较小,碱基序列相似,其中2份样本出现1个变异位点;结合遗传距离和NJ聚类树结果可看出,五味子属所有样品聚为一支,其中研究区五味子样本与来自GenBank的五味子聚为一支,南五味子属作为外群单独聚为一支,且分支具有很高的支持率,种内差异不明显,可与五味子属近缘种区分开。基于ITS序列的DNA条形码技术能够对五味子及其同科植物进行区分鉴别。

基于ITS和matK序列的苗药朱砂根遗传多样性分析

为探究朱砂根的遗传多样性,对收集的16个居群的69份朱砂根样品ITS和matK序列进行双向测序,应用Genious 11.0软件分析2个序列的结构变异,应用MEGA 11.0软件基于Kimura-2-Parameter(K2P)模型,计算居群间遗传距离,采用邻接法(NJ)分别构建系统发育树。结果表明,朱砂根ITS与matK序列长度分别为447~451 bp、844~861 bp, GC含量分别为55.30%~56.30%,33.70%~34.40%,变异位点分别为24个、43个,单倍型多样性分别为0.947、0.917,核苷酸多样性分别为0.013 14、0.006 00;朱砂根ITS序列居群间遗传距离在0.000 4~0.032 0之间,平均遗传距离0.018 4;matK序列居群间遗传距离在0.000 0~0.019 6之间,平均遗传距离为0.008 6。系统发育结果表明,ITS和matK序列都将16个居群的朱砂根聚为2支,且遗传距离较小。研究表明,不同居群的朱砂根具有较为丰富的遗传多样性,且遗传距离与居群地理空间距离有关。ITS较matK序列变异更丰富,更适宜对朱砂根遗传多样性评价、分子标记开发与基源鉴定等研究。

4种乳菇属真菌的形态学与rDNA-ITS鉴定

为明确内蒙古赤峰地区常见有毒乳菇种类,准确、快速地识别有毒乳菇,将采集的4个乳菇属Lactarius真菌标本采用传统形态学分类方法进行鉴定,同时提取子实体DNA,使用真菌通用引物ITS1/ITS4进行PCR扩增,用Blast对扩增产物纯化测序所得的序列进行比对,采用MEGA5.1软件构建系统发育树确定属和种。结果表明,2种方法鉴定结果一致,标本CFSZ10167为毛头乳菇[Lactarius torminosus(Schaeff.)Pers.],标本CFSZ10216为绒边乳菇[Lactarius pubescens(Fr.ex Kronbh.)Fr.],标本CFSZ13021为灰褐乳菇[Lactarius pyrogalus(Bull.)Fr.],3种均为胃肠炎型毒菌,CFSZ10044为皱乳菇(Lactarius ruginosus Romagn),为中国新记录种,主要特点是菌盖棕褐色、浅褐色,有绒质感,盖缘呈齿状,孢子球形具小刺,食毒不明。对4个种的形态学特征进行了详细描述,并附有生境图片和显微图像,研究结果为乳菇属物种鉴定和资源分布提供了重要补充,并为常见毒菌识别提供了理论依据。

基于ITS模型的短波宽带移动信道建模与仿真

短波宽带移动信道模型是远程机动平台移动通信系统性能分析评估的基础,现有短波宽带信道模型不能有效表征机动平台移动信道快时变多普勒效应,难以适应机动平台短波移动通信需要。鉴于此,在分析机动平台行为模式与信道时变多普勒效应的映射关系基础上,推导出了机动平台移动信道冲激响应表达式,基于ITS(international telecommunication society)模型提出了一种适用于固定与机动不同场景、不同传播模式、宽窄带融合的短波通信信道模型。利用信道冲激响应与信道散射函数从时域色散、频域色散两个维度对本文信道模型的有效性进行了验证。结果表明,该信道模型能够基于机动平台运动轨迹实现时变多普勒效应传播复现与信道模拟;也能在运动轨迹未知情况下,基于飞行器种类、机动频率等先验信息,实现具有各态历经性的机动平台短波宽带信道仿真,对机动平台短波移动通信系统效能评估有重要意义。

基于ITS和形态学系统分析新疆桦木属种间系统发育关系

以新疆桦木属的6个种和其他10种桦木属植物为材料,利用Clustal Omega和MEGA 7.0软件对ITS基因序列进行遗传分析,同时利用SPSS 25.0软件对7个形态性状进行主成分和聚类分析,探讨新疆桦木属植物的系统发育关系。结果表明:在ITS遗传演化分析中,新疆桦木属中的桦木亚组和柴桦亚组遗传距离较近,为0.0047,桦木亚组内部绝对遗传距离为0.0060;在形态性状主成分分析中,特征值大于1的累计贡献率为84.5%,桦木属植物分类性状主要取决于生活型、叶片形状、果苞背部被毛、树皮剥裂及纹路;新疆桦木属植物ITS序列和形态学聚类结果基本一致,盐桦与甸生桦聚为一组,与《中国植物志》中盐桦归属于桦木亚组,而甸生桦属于柴桦亚组的分类存在一定差异,但与《新疆植物志》中两者被划分在柴桦亚组的结论有相似之处。

基于rDNA-ITS序列的不同来源蜜环菌分类及生物学特性研究

为掌握不同来源的19株蜜环菌的(Armillaria spp.)的分类地位及生物学特性,对蜜环菌的rDNA-ITS进行测序及系统发育树分析,并对菌索分枝数、生物量和总萜的含量进行测定。结果表明,19株蜜环菌中,12株为蜜环菌狭义种(A.mellea),2株为芥黄蜜环菌(A.sinapina),1株为头柄蜜环菌(A.cepistipes),1株为高卢蜜环菌(A.gallica),1株为奥氏蜜环菌(A.ostoyae);19株蜜环菌只有15株在PDA培养基上能形成菌索,其中,菌株MC1、MC8、MC4、MC7和MA2的菌索分枝较多,菌株MA2、MB1和MC7的生物量较大,菌株MC5的总萜含量最高。因此,19株蜜环菌通过rDNA-ITS序列可以区分为不同的种类,根据菌索的生长特征,MA2和MC7是较优良的菌株,而菌株MC5是提取总萜的优良菌株。

基于微生物组扩增子ITS的茯砖茶发花特征真菌菌群演替规律分析

茯砖茶是一种微生物参与发酵的黑茶。菌花香是茯砖茶独特的香气品质,其成因可能与发花过程中的真菌演替有关。为揭示茯砖茶发花特征真菌菌群演替规律,以薮北种茶树为原料制成黑茶与白茶,之后同时、同地发花分别制成茯砖茶与白茶砖。采用微生物组扩增子ITS分析发花过程中真菌演替规律。结果表明:1)不同茶类在发花过程中的特征真菌丰度的变化规律不同。2)渥堆改变了茯砖茶的菌群结构及微生物生长环境,导致茯砖茶与其它茶类的发花真菌菌群演替有差异。3)茯砖茶发花特征真菌菌群演替规律:茯砖茶发花前期,由渥堆影响丰度较高的黑曲霉、局限曲霉、萨氏曲霉、岐皱青霉、西兰花青霉、汉逊德巴利酵母等在发花6 d出现丰度峰。发花第9天散囊菌属、卡利比克迈耶氏酵母、海洋嗜杀酵母等真菌出现丰度峰,黑曲霉、汉逊德巴利酵母、局限曲霉维持丰度;发花12 d假灰绿曲霉出现丰度峰,黑曲霉维持丰度。第22天发花结束,散囊菌属最终成为优势菌种。

基于ITS 2序列的肉苁蓉种子DNA条形码鉴定研究

本研究基于ITS 2序列,对肉苁蓉和管花肉苁蓉的种子进行鉴定研究,旨在建立肉苁蓉种子的DNA条形码鉴定方法。通过提取种子的基因组DNA,经PCR扩增和双向测序,获得ITS 2序列。应用MEGA-X软件进行序列比对,计算K 2 P遗传距离,构建系统发育树。结果表明,所有种子样本均可以成功提取DNA和扩增ITS 2序列,种子的DNA分子量为10000 bp左右,扩增产物为500 bp左右。肉苁蓉种子的ITS 2序列长度为414~472 bp,GC含量为54.41%~55.07%;管花肉苁蓉种子的ITS 2序列长度为399~489 bp,GC含量为54.18%~55.14%。肉苁蓉种子和管花肉苁蓉种子的ITS 2序列共有61个差异位点,种内最大遗传距离小于种间最小遗传距离,二者在系统发育树中分别聚为一支。ITS 2序列可以作为肉苁蓉种子的DNA条形码鉴定序列。

滇金丝猴毛首线虫分子鉴定及其ITS序列分析

为了解从滇金丝猴(Rhinopithecus bieti)消化道检获的线虫种属关系,对虫体进行形态学鉴定、PCR扩增虫体ITS基因序列、测序分析,并利用MEGA 6.0软件构建遗传系统进化树。结果显示:检获虫体与毛首线虫(Trichuris sp.)相似度为99.05%,滇金丝猴所感染虫体为毛首线虫。进化树结果显示样品与人感染的毛首鞭形线虫(Trichuris trichura)亲缘关系较近,表明二者为近缘种,具有人兽共患风险,这可为灵长类动物毛首线虫的鉴别诊断、种群结构等更深入地研究提供理论依据。

基于ITS和ISSR的灵芝种质资源遗传多样性分析

为明确吉林栽培的灵芝(Ganoderma lucidum)种质资源的遗传多样性,以吉林省18个主栽灵芝菌株为试验材料,通过应用ITS(Internal transcribed spacer)序列分析及拮抗试验,并与ISSR(Inter-simple sequence repeat)分子标记相结合对其进行鉴定和遗传多样性分析。基于ITS序列构建的系统发育树表明,18种灵芝菌株均与赤芝(Ganoderma lingzhi)聚为一类,并细分为4个类群;79.7%的灵芝菌株之间存在拮抗现象,基于ITS序列分析及拮抗试验结果,菌株被分为7个类群;ISSR遗传多样性分析结果表明,18种灵芝菌株的遗传相似系数在0.3824~0.9744,平均为0.6529,当相似系数约0.679时,其亦可被分为7个类群。综上,基于ISSR分子标记的分类结果与基于ITS序列分析+拮抗试验结果的分类一致,18种灵芝菌株表现出明显的遗传多样性。

7个野生云芝基于ITS序列和ISSR的亲缘关系分析

以湖南省的7个野生云芝菌株为试验材料,基于ITS序列进行分子鉴定以确定样品的种属关系,以MEGA 11.0软件中的邻接法构建系统发育树,采用ISSR分子标记技术对样品进行遗传多样性分析并构建DNA指纹图谱,同时辅以拮抗及栽培试验对结果进行验证。结果表明,7个野生菌株与云芝的同源性为95%~100%;构建的系统发育树显示7个菌株均与云芝聚为1支,且菌株NX4和NX6高度同源。筛选到6条重复性好且条带清晰的ISSR引物,平均每条引物扩增出11条谱带,多态位点百分率为95.5%;ISSR遗传聚类图谱显示在相似性为67%时,7个云芝菌株可聚为2类,其中NX4、NX6归于一类,其他5个菌株归于一类且NX3和NX18遗传差异较小。结合拮抗和栽培试验结果,基于子实体半径尺寸可将NX4和NX6归于一类。

孔雀球虫的分子鉴定及其ITS rRNA基因序列分析

为了解云南省昆明市孔雀感染球虫的种类及种属关系,采集昆明市2个动物园孔雀粪便样品及肠道内容物样本进行球虫卵囊的收集,进行形态学鉴定,PCR扩增球虫ITS rRNA基因,测序和序列分析,并利用MEGA6.0软件构建遗传系统进化树。结果显示,扩增的ITS rRNA基因序列长度为492 bp和493 bp,共鉴定出2种球虫,分别为和缓艾美耳球虫(Eimeria mitis)和火鸡和缓艾美耳球虫(E.meleagrimitis),相似度均为100%;进化分析结果表明,孔雀和火鸡之间可能存在球虫的交叉感染风险。该研究结果丰富了野生雉类寄生虫病的资料。

内源性芳香烃配体ITE对宫颈癌细胞生物学行为的影响及机制

目的 探讨内源性芳香烃配体2-(1’H-吲哚-3’-羰基)噻唑-4-羧酸甲酯(ITE)对宫颈癌细胞生物学行为的影响及其作用机制。方法 免疫组化检测芳香烃受体(AhR)在宫颈癌及正常宫颈组织的表达及定位;采用ITE处理宫颈癌细胞,MTS实验检测增殖能力,Transwell实验检测迁移能力,qRT-PCR及Western blot检测AhR及下游基因CYP1A1、CYP1B1 mRNA和蛋白的表达变化,通过RNA-seq技术和生物信息学筛选参与AhR影响宫颈癌细胞增殖、迁移相关基因及相关信号通路;采用siRNA敲减PKN1后,检测宫颈癌细胞增殖及迁移能力,KEGG分析富集的与增殖及迁移相关的通路,Western blot检测ITE处理后PI3K-AKT通路蛋白表达。结果 AhR在宫颈癌组织中表达高于正常宫颈组织,ITE激活AhR及下游基因CYP1A1和CYP1B1且呈剂量和时间依赖性抑制宫颈癌细胞SiHa和CaSki的增殖和迁移能力(P <0.05)。RNA-seq技术和生物信息学筛选显示,经ITE处理后,与宫颈癌增殖、迁移功能密切相关的PKN1表达下调(P <0.05),且Western blot结果显示,SiHa和CaSki宫颈癌细胞系中PKN1蛋白表达在ITE处理后显著降低(P <0.05)。通过敲低细胞PKN1表达后,SiHa和CaSki细胞的增殖及迁移能力显著下降(P <0.05)。KEGG信号通路富集分析结果显示,差异表达基因相关的信号通路主要集中在PI3K-AKT信号通路。PI3KAKT通路抑制剂LY294002可阻断ITE诱导的P-AKT水平的增加(P <0.05),并逆转ITE对宫颈癌细胞增殖及迁移的抑制作用(P <0.05)。结论 内源性芳香烃配ITE可以抑制宫颈癌细胞增殖和侵袭能力,可能与下调PKN1及激活PI3K-AKT通路有关。

内蒙古不同产地小秦艽ITS序列比较研究

目的:研究内蒙古不同产地野生小秦艽内转录间隔区(ITS)序列的遗传变异情况并进行聚类分析,为保护及优化小秦艽种质资源提供参考。方法:对野外采集的内蒙古不同产地的62份小秦艽样品进行DNA提取,选取合适引物进行PCR扩增并测序,测序结果使用BioEdit、CLC Sequence Viewer 8及MEGA 11.0软件进行处理后,分析遗传变异并构建系统发育树。结果:聚类分析结果表明,62份小秦艽样品主要分为两支,编号为BT1(采自包头市白云鄂博巴润园区东南1 km处)和BY1(采自巴彦淖尔盟乌拉特前旗阿嘎如泰苏木大桦背)的样品聚为一个小分支,其他60份样品聚为一个大分支,说明各分支内存在较近的亲缘关系,遗传变异过程相似;在相似的遗传变异条件下,样品中龙胆苦苷含量相近,排除环境主要生态因子的影响,推测小秦艽样品的龙胆苦苷含量可能与遗传变异过程相关;样品BT1和HH4(呼和浩特市和林格尔县太平夭),BT1和AL1(阿拉善左旗巴润别立镇贺兰山雪岭子沟)的遗传距离最大,因其地理距离较大,推测地理环境因素在一定程度上影响了小秦艽的生物进化过程;序列中的变异位点为129个;各样品ITS序列的Kimura-2-parameter(K2P)遗传距离范围为0.0000~0.2632,平均值为0.0494。结论:DNA分子技术—ITS序列有助于研究药用植物小秦艽种质资源遗传多样性,了解种内遗传变异的大小及其与环境的关系,从而保护及发展小秦艽种源优势。

不同悬钩子属植物ITS序列的多态性分析

以13份悬钩子属植物DNA为模板,用PCR技术克隆获得其ITS序列。测序结果分析表明,ITS序列总长在462~464 bp,其中5.8S、ITS1和ITS2序列长度分别为164、208~210、254~255 bp。序列差异比对分析表明,5.8S序列相对保守,不同悬钩子属植物仅有1个碱基差异;ITS2序列变异较大,GC含量在53.73%~55.12%,存在32个变异位点,其中单核苷酸差异位点14个。基于ITS2序列的系统进化树分析表明,13份悬钩子种质资源可分为4簇,其中簇Ⅰ包含掌叶覆盆子种质资源A9、A29和甜叶覆盆子种质资源GH14,簇Ⅱ为HH2、W5和JF9等山莓种质资源,簇Ⅲ为红树莓及黑莓种质资源,簇Ⅳ为TW1、GA1、S和GB3等插田泡种质资源。ITS2序列聚类分析的结果与形态特征分类的结果是一致的,表明外缘标准的ITS2序列对悬钩子属植物资源进行物种分类和鉴定是可靠的。