基于CRISPR/Cas9的基因编辑技术研究进展及其在植物中的应用

CRISPR/Cas9技术是利用RNA靶向引导Cas9核酸酶对基因组中的目标基因进行编辑的生物技术。近年来, 该技术的多种新型基因编辑器更新迅猛, 编辑效果愈加精细和高效, 在作物定向分子设计育种中展现出巨大的应用前景。该文对CRISPR/Cas9及其相关编辑器的技术原理、编辑效果和应用情况进行综述, 并探讨了该技术在应用中面临的问题、应对措施和发展前景, 旨在为相关领域的科研工作者提供参考。     

白肉灵芝三个新品种的选育报告

‘云白灵芝’3个新品种由采自云南不同地区的野生白肉灵芝菌株,经常规育种系统选育获得,属白肉灵芝Ganoderma leucocontextum。3个品种的子实体菌肉洁白、质软,弹射孢子粉少,形态特征差异大。菌丝生长适宜温度18-23 ℃,子实体发育最适温度15-23 ℃,菌丝长速快,发菌期、出菇期短,是中低温型早熟新品种。3个品种均适宜熟料袋栽覆土栽培,干芝产量和品质均高于对照品种。     

中印度洋与南海西部表层海水细菌多样性

细菌在海洋生物地球化学循环中发挥着重要作用。为更好地了解海洋细菌的特征及其在海洋环境中的潜在作用, 本文利用纯培养与16S rRNA基因高通量测序技术对中印度洋与南海西部海域表层海水细菌多样性进行研究。纯培养结果表明, 自中印度洋与南海西部表层海水中共分离275株可培养海洋细菌, 隶属于4门49属75种。变形菌门是绝对优势类群(占总株数的68.7%), 其次是放线菌门(21.5%)、拟杆菌门(9.1%)和厚壁菌门(0.7%)。在属水平, 微杆菌属(Microbacterium)与弧菌属(Vibrio)是主要的优势属, 共占总株数的30.0%。在3种分离培养基中, 自1/10 × 2216E培养基中分离细菌的数目与种类最多(89株, 30属); 分离菌株中的细菌菌株有7、9与3个属分别仅在2216E、1/10 × 2216E及葡萄糖甘露糖(glucose-mannose, GM)培养基中生长。此外, 共分离培养出50株细菌(26种)可能代表潜在新分类单元。高通量测序结果显示, 中印度洋和南海西部表层海水中共有23个门531个属。优势门类为变形菌门(72.2%)和拟杆菌门(15.3%), 优势属为嗜冷杆菌属(Psychrobacter, 24.4%)、盐单胞菌属(Halomonas, 16.3%)和亚硫酸杆菌属(Sulfitobacter, 13.9%)。此外, 中印度洋表层海水细菌Shannon-Wiener指数与Pielou均匀度指数显著高于南海西部(P < 0.05), 且细菌群落结构显著不同(P < 0.05)。综合纯培养与原位细菌数据得出, 中印度洋与南海西部海洋细菌具有丰富的多样性, 具有进一步开发研究的价值。     

犬齿窝与人类中面部骨骼的演化

犬齿窝是包括现代人类在内的许多人族成员面部骨骼的重要性状,但在分类学上的意义仍存在争议。有学者认为该性状是一个发生于基础面形的近祖性状,除了一些例外,在灭绝和现生的大猿及人属中都存在。另有学者认为,犬齿窝是仅存在于智人及其直系祖先的衍生性状,在发育上与颧齿槽突嵴有关。这种关系并非总是成立,在智人中存在着明显的差异：弧型颧齿槽突嵴和直斜型颧齿槽突嵴与犬齿窝有时共存,有时不共存。我们由此推测,犬齿窝的发生和形态与上颌窦的前部发育有关,颧齿槽突嵴的形态与鼻窦的侧面发育有关。在人类演化的过程中,犬齿窝经历了不同的变形,比如上颌沟(如南方古猿非洲种、傍人粗壮种)、上颌小窝(如傍人粗壮种)、上颌沟(如匠人)或犬齿窝缺如(如傍人埃塞俄比亚种、傍人鲍氏种、肯尼亚扁脸人、人属鲁道夫种)。犬齿窝消失的原因各类群并不相同,如中新世和早更新世人属以及中更新世人属(如人属海德堡种/人属罗得西亚种、人属尼安德特种)。人属罗得西亚种具有弱化的犬齿窝,不具备演化为智人的可能,因此被排除在智人的演化支之外。     

饲料中添加椭圆栅藻对异育银鲫中科5号越冬后抗病力的影响

为探究饲料中添加椭圆栅藻(Scenedesmus ovalternus)是否可以提高越冬期异育银鲫中科5号(Carassius gibelio var. CASⅤ)的免疫力和抗病力, 实验在异育银鲫中科5号[初重(109.24±0.23) g]越冬前期(4周)投喂基础饲料或者添加4%椭圆栅藻的饲料, 并在越冬结束后用嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)进行攻毒实验, 测定其生长、免疫力和抗病力等指标。结果表明在饲料中添加4%椭圆栅藻对中科5号的生长和攻毒后累计存活率无显著性影响(P>0.05)。髓过氧化物酶(MPO)活力在不同饲料处理中无显著性差异, 但是栅藻组在攻毒后MPO活力显著升高(P<0.05)。在嗜水气单胞菌攻毒后, 中科5号头肾中髓样分化因子88(MyD88)基因表达显著升高, 且栅藻组高于对照组(P<0.05)。此外, 摄食栅藻饲料的中科5号的Toll样受体4(TLR4)、包含Toll/白介素1的接头蛋白(TIRAP)和包含TIR结构域的IFN诱导连接蛋白(TRIF)基因表达也显著升高(P<0.05), 而对照组中无显著性变化(P>0.05)。因此, 中科5号摄食栅藻后MyD88依赖性或者MyD88非依赖性介导TLR信号通路可能都被激活以抵御病菌的入侵。综上所述, 在饲料中添加4%栅藻可以在一定程度上提高越冬后中科5号的抗病力, 可能是通过TLR通路进行调控。     

东亚-澳大利西亚候鸟迁飞区中杓鹬 的迁徙追踪

追踪候鸟的迁徙活动是全面认识其生活史年周期的重要途径。中杓鹬(Numeniusphaeopus)在全球广泛分布,但在东亚-澳大利西亚候鸟迁飞区的迁徙活动一直缺乏追踪研究。2018年2月,在澳大利亚西北部的布鲁姆为捕捉到的中杓鹬成鸟佩戴平台发射终端或全球定位系统-全球移动通讯系统追踪器,以确定其迁徙日程、迁徙路线以及迁徙停歇地和繁殖地的地理位置。我们从成功追踪的7只个体获取了6 378条精度高于1 km的位点数据。分析结果表明,在春季,中杓鹬的迁徙时长为(36±4)d,其间在1～3个迁徙停歇地的停留日期为(23±2)d,从越冬地到繁殖地的迁徙距离为(9 795±346)km(n=7)。追踪的中杓鹬在俄罗斯东部和中部区域繁殖,不同个体的繁殖地纬度相近而经度范围较广。在秋季,中杓鹬的迁徙时长为(90±27)d,相比春季迁徙时长更长;其间,在2～4个迁徙停歇地停留(79±29)d,从繁殖地到越冬地的迁徙距离为(10 101±520)km(n=5)。无论在春季还是秋季迁徙,迁徙停歇地广泛分布于东亚、东南亚沿海及内陆区域。大部分个体春季和秋季的迁徙路线相近,成功追踪的个体均在秋季返回了上一年的越冬地,这表明中杓鹬对越冬地具有很高的忠诚度。     

光周期和温度对中缅树()产热能力的影响

低温短光照诱导中缅树()体重增加、体温降低、产热能力增强,静止代谢率增加的速度和比例高于非颤抖性产热;低温短光照刺激肝脏线粒体蛋白质量、线粒体氧化能力和细胞色素C氧化酶活性显著增加;短光照也刺激褐色脂肪组织总蛋白和线粒体蛋白量、线粒体状态IV呼吸、细胞色素C氧化酶、α-磷酸甘油氧化酶及T45'-脱碘酶活性显著提高.低温和短光照促使血清T3浓度增加、T4浓度不变.结果表明,中缅树()的适应性产热特征不仅受到低温的显著影响,而且光周期也参与了适应性产热的调节.     

若干植物分类学术语介绍及中译名商榷

为便于国内外植物分类学同行的交流,本文介绍了48个国内尚未收入的植物分类学术语,提出了建议的中译名,并对10个已有术语的定义和中译名等问题进行了讨论。     

广西德保地区中泥盆世早期的腕足动物

描述了广西德保西北约９ｋｍ处的马隘乡上敏村附近泥岩中的腕足动物化石,共有５属３种２未定种：Ｃｏｓｔａｎｏｐｌｉａ ｆａｃｅｔａ Ｘｕ,Ｄａｗｌｍａｎｅｌｌｏｐｓｉｓ ｍｉｎｏｒ ｓｐ．ｎｏｖ．Ｃｒｙｐｔａｔｒｙｐａ？ｓｐ．,Ｐｌｅｃｔｏｓｐｉｒａ？ｓｐ．,Ｈａｖｌｉｃｅｋｅｌｌａ？ｄｅｂａｏｅｎｓｉｓ ｓｐ．ｎｏｖ．。以往,据泥岩上,下的灰岩中所含牙形刺和竹节石,把这段地层的时代定为早泥盆世晚期。     

河北阳原和蔚县中侏罗世双壳类化石的新发现

描述了采自河北阳原和蔚县的双壳类化石２新种,根据共生的动物群的讨论,化石所在地层的时代为中侏罗世。