干酪乳杆菌刺激小鼠肠道的转录组学分析

干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)刺激小鼠肠道后，利用高通量测序技术对干酪乳杆菌饲喂组和空白组小鼠的肠道组织进行分析，以期查询和验证干酪乳杆菌对肠道免疫的影响。转录组数据的生物信息学分析发现差异表达基因共751个，通过GO富集分析发现有14个基因与细胞免疫相关，聚焦在T细胞激活、细胞分化、免疫调节负调控等功能上。KEGG通路富集显示聚集在PPAR信号通路、B细胞受体信号通路和趋化因子信号通路。对基因的基本特性分析结果显示，14个基因分别定位在10条染色体上，蛋白的分子量介于11.37～83.45 kDa之间，等电点pI 4.42～11.36,均为不稳定脂溶性蛋白，并具有相关功能结构域。通过保守基序与结构分析发现Motif分布具有保守性，大部分基因含有2个内含子。qRT-PCR验证结果表明，14个基因中有6个基因(Ces1d、Lzts1、Paqr7、Aloxe3、Zbtb16、OX40)在不同时间的处理下整体表达水平较高。验证结果与转录组测序结果一致，且这些基因功能与细胞免疫相关，该结果为研究干酪乳杆菌对机体的免疫作用效果提供一定的理论依据。     

基于转录组分析植物乳杆菌AR195在亚油酸胁迫下的生理响应

植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）和共轭亚油酸（CLA,Conjugated linoleic acid）均具有良好的益生特性和保健功能。目前人们已经明确了植物乳杆菌CLA生物合成的途径,但仍然缺乏对底物亚油酸（Linoleic acid,LA）响应机制的研究。文章基于转录组学分析了LA对植物乳杆菌AR195生长和基因表达的影响,结果表明LA能够抑制AR195的生长,添加LA后AR195中157个基因上调,67个基因下调,差异表达基因在代谢、环境信息处理和细胞过程等KEGG通路中富集。LA毒性主要来自于生长抑制和氧化还原失衡,而AR195可通过维持氧化还原平衡、生物转化CLA、增强碳源摄取及代谢、全局转录调控等生理响应过程缓解LA毒性。文章首次提出植物乳杆菌AR195应对LA胁迫的分子机制,为植物乳杆菌对LA的应激响应及CLA合成的内在动因提供了新的见解。     

不同水分条件下杜鹃花转录因子的转录组分析

为了解杜鹃花(Rhododendron pulchurum)转录因子在干旱胁迫下的表达模式,利用高通量测序技术,对不同水分条件下"白凤4号"叶的转录因子表达谱进行分析。结果表明,在不同水分处理间有34~161个差异表达的转录因子,杜鹃花响应不同水分的转录调控主要是通过ERF、b HLH和MYB基因的表达协同完成的;干旱胁迫时,特异调动了NAC的差异表达和WRKY、b ZIP、PLATZ的上调表达,干旱后复水时特异调动了GATA表达来调控。RT-q PCR验证结果表明,基因表达趋势与测序结果一致,证明了测序结果的有效性。这为明晰杜鹃花抗旱的分子机理及分子育种奠定了理论基础。     

植物乳杆菌R260产细菌素发酵条件的研究

目的 获取植物乳杆菌R260产细菌素的最佳发酵条件.方法用琼脂扩散法测定发酵液对苏云金芽胞杆菌的抑菌效价.结果 产细菌素的最佳培养基是MRS培养基,最适起始Ph为6.5,最适接种量和接种种龄分别为3%和12 h,产细菌素最适发酵温度和时间分别为30℃和20 h：细菌素在对数期开始产生,稳定期产量达到最大值.结论 通过优化发酵条件提高了细菌素的产量,达1656 IU/ml.     

甘薯响应冷胁迫的转录组分析

甘薯是世界第七大粮食作物,虽然甘薯对盐、旱等胁迫的抗逆性较强,但因其起源热带而对低温耐受性差,目前低温已经成为影响甘薯产量及限制甘薯种植面积的重要非生物胁迫。本研究以耐冷品种辽薯36为试验材料,在低温处理0 h、6 h、24 h和48 h后,利用转录组测序技术筛选与冷胁迫紧密相关的代谢通路和差异表达基因。结果共获得甘薯转录组数据75.01 Gb,与参考基因组比对效率达76.33%。差异表达基因分析结果表明,甘薯响应冷胁迫的过程中有6282个基因上调表达,3881个基因下调表达,其中283个共有基因在低温处理6 h、24 h和48 h上调表达,26个基因在3个处理中均下调表达。GO功能富集分析发现,差异表达基因被大量富集到蛋白激酶活性、过氧化物酶活性、氧化还原酶活性、蛋白质磷酸化、氨基酸跨膜转运、蛋白质生色团连锁及果胶分解代谢分子功能和生物学过程等分类条目中。KEGG代谢通路富集分析表明,苯丙烷生物合成、淀粉和蔗糖代谢、植物激素信号转导、植物-病原相互作用、谷胱甘肽代谢这5个代谢通路富集了大量的差异表达基因。本研究为甘薯耐冷基因克隆及耐冷机制解析提供了理论依据。     

冰菜盐胁迫下的转录组分析

为了解冰菜(Mesembryanthemum crystallinum)叶片抗盐相关基因组学,利用Illumina Hi-seq TM2500高通量测序技术研究冰菜叶片在400 mmol L~(–1) NaCl胁迫下转录组基因的差异表达。结果表明,从400 mmol L~(–1) NaCl胁迫和对照的冰菜叶片中共获得13.01 Gb Clean data,Q30碱基均大于90.08%。共获得123个差异表达基因(DEGs),包括73个上调基因,50个下调基因,其中功能注释的基因有96个。根据Unigene库序列进行GO、COG和KEGG注释,筛选出8个与抗盐性相关差异表达基因,植物激素代谢相关基因,脱落酸8'-羟基化酶、吲哚-3-乙酰酸酰胺合成酶和茉莉酮酸酯ZIM结构域蛋白基因均下调表达,生长素响应蛋白、细胞分裂素合酶基因则上调表达,糖代谢相关基因棉子糖合成酶基因上调表达,质膜H+-ATPase基因上调表达,脱水蛋白基因下调表达。这为冰菜耐盐基因组学和分子生物学的研究奠定基础。     

盐胁迫下两个甜瓜品种转录因子的转录组分析

利用新一代高通量测序手段——转录组测序（RNA-Seq）技术研究在300 mmol.L-1NaCl胁迫下两个甜瓜（Cucumis melo L.）品种‘玉露’和‘冰雪脆’的转录因子基因表达变化。这两个甜瓜品种在叶绿素荧光参数上的差异表明其在盐胁迫下有不同的生理反应。转录组测序结果表明,盐胁迫与对照相比,‘玉露’共有属于19个转录因子家族的56个转录因子基因表达发生变化（在转录水平,属于7个转录因子家族的22个转录因子上调表达,属于14个转录因子家族的34个转录因子下调表达）。‘冰雪脆’有属于20个转录因子家族的47个转录因子基因表达发生变化（在转录水平上,属于5个转录因子家族的17个转录因子上调表达,属于17个转录因子家族的30个转录因子下调表达）。盐胁迫下,两个甜瓜品种差异表达的转录因子既表现特异性,也存在部分重叠。‘玉露’有29个转录因子特异响应,‘冰雪脆’有20个特异响应。盐胁迫响应重叠的转录因子有27个,其中9个上调表达,18个下调表达。采用实时荧光定量PCR对几个转录因子进行了盐胁迫下的表达检测,其趋势与转录组分析结果基本一致。     

不同碳源条件下广叶绣球菌转录组分析

【背景】广叶绣球菌(Sparassis latifolia)是一种名贵的食用菌,其木质纤维素降解的分子机制尚不明确。【目的】了解广叶绣球菌在不同碳源条件下木质纤维素降解相关基因表达动态。【方法】通过转录组测序技术对分别以葡萄糖、纤维素+木质素、纤维素及松木屑为碳源的广叶绣球菌基因表达谱进行分析。以葡萄糖为碳源的样本为对照,分别对不同碳源下广叶绣球菌显著差异表达的基因进行功能分析。【结果】Geneontology(Go)富集分析表明,以葡萄糖为碳源的样本为对照,差异表达基因主要富集在碳水化合物利用的过程,如多糖催化过程、碳水化合物催化过程、碳水化合物代谢过程及多糖代谢过程等。碳水化合物活性酶(Carbohydrate-activeenzymes,CAZymes)功能注释表明,碳源种类主要影响了半纤维素和纤维素降解相关糖苷水解酶家族基因的表达,其中涉及半纤维素降解的相关酶基因上调幅度最大。同时,在纤维素+木质素、松木屑为碳源的处理组中一些转录因子基因上调表达显著。【结论】不同碳源显著影响了广叶绣球菌基因表达谱,这种对碳源的适应也可能反映了广叶绣球菌攻击植物细胞壁的机制,研究结果为深入了解广叶绣球菌木质纤维素降解的分子机理和相关功能基因提供了一些参考。     

植物乳杆菌细菌素的研究与应用

植物乳杆菌细菌素不仅种类多,产生菌在发酵过程中还可产生良好的保健功效,因此成为研究的热点。本文对植物乳杆菌细菌素的种类、分子结构、抑菌机制及遗传控制做了较为详尽的介绍,并简要介绍了植物乳杆菌细菌素在食品、医药、饲料中的应用,为进一步研究植物乳杆菌细菌素提供了参考。     

不同发酵条件对乳杆菌O-2菌株代谢产物的影响

目的:研究乳杆菌(Lactobacillus acidophilus sp.)O-2菌株生长和积累类细菌素所需的营养和温度条件.方法:采用分段控温发酵法,即在发酵后期,改变温度继续发酵;以发酵液抑菌圈直径为指标对发酵的营养和温度条件进行筛选.结果:后期32 ℃控温发酵有利于类细菌素积累,优化后的4号配方,发酵液菌数高达8.2×1010个/ml(细菌计数器法),抑菌圈直径最大,达到8.8 mm.结论:利用4号配方进行分段控温发酵能有效地促进O-2菌株的生长繁殖和积累类细菌素.     

环境因素对PlnA诱导类植物乳杆菌产生细菌素效果的影响

【目的】研究人工合成的PlnA (Plantaricin A)诱导类植物乳杆菌L-XM1细菌素合成的功能及环境条件对其诱导效果的影响。【方法】制备类植物乳杆菌L-XM1 Bac?培养物, 用人工合成的PlnA对其进行诱导, 确定PlnA在类植物乳杆菌L-XM1细菌素合成中的作用, 并通过比较不同温度、pH以及NaCl浓度、乙醇浓度条件下PlnA的诱导活性, 研究环境条件对PlnA诱导效果的影响。【结果】在不同温度及pH条件下, 自诱导肽PlnA的诱导活性有很大的差异, 较高的培养温度及pH有利于其诱导活性的发挥。不同浓度的NaCl对PlnA的诱导活性影响不大。乙醇可以减弱PlnA的诱导活性, 高浓度的乙醇完全抑制PlnA的诱导活性。6%乙醇对细菌素合成的抑制可以被700 μg/L的PlnA消除, 含有8%乙醇的培养基中, 恢复细菌素的合成需要浓度高达1 000 μg/L的PlnA。【结论】环境条件可以影响诱导肽PlnA的诱导活性, 乙醇对细菌素合成的抑制可以通过增大PlnA的浓度消除。     

类植物乳杆菌的耐酸、耐胆盐及降胆固醇特性

摘要：【目的】研究了类植物乳杆菌Ⅱ32的酸、胆盐耐受性和胆固醇去除能力,并通过菌株生长和胆固醇去除的关系探讨可能的机理。【方法】菌株Ⅱ32生长在高胆固醇MRS培养基中,胆固醇的检测通过气相色谱法。检测菌株在不同生长阶段对胆固醇的去除情况。【结果】菌株Ⅱ32具有酸耐受性、胆盐耐受性和一定的胆固醇清除能力。菌株在pH2.0培养2 h后仍能达到104 cfu/mL;加胆盐（0.3%～0.4%）对菌株生长量达到OD值0.6的时间延迟在0.5 h以内;热杀死的和休眠的细胞能去除很少的胆固醇,分别是5.64、5.90 mg/g细胞干重,而生长的细胞去除的胆固醇达到16.98 mg/g细胞干重。另外,研究表明胆固醇去除与菌体的生长有一定的相关性。【结论】菌株Ⅱ32去除胆固醇可能的机理是菌体对胆固醇的吸附及菌体在生长过程中对胆固醇的吸收利用,为此该菌株具有添加到食品中来降低血液胆固醇的潜能。     

Purification and cloning of sakacin 674, a bacteriocin from Lactobacillus sake Lb674

Abstract Sakacin 674, a bacteriocin produced by Lactobacillus sake Lb764 and which inhibits the growth of Listeria monocytogenes , was purified to homogeneity by ammonium sulphate precipitation and sequential ion exchange, hydrophobic interaction and reversed phase chromatography. The complete amino acid sequence of sakacin 674 was determined by Edman degradation. The bacteriocin consisted of 43 amino acid residues and had a calculated molecular mass of 4436.6 Da, which is in good agreement with the molecular mass of 4437.2 as determined by mass spectrometry. The structural gene encoding sakacin 674 ( sakR ) was located on the chromosome. This gene was cloned and sequenced. It encoded a primary translation product of 61 amino acid residues which was cleaved between amino acids 18 and 19 to yield the active sakacin 674. Sakacin 674 resembled other known bacteriocins and was very similar to sakacin P.     

三种蝙蝠舌头转录组的比较分析

舌头通常具有味觉、消化和免疫等重要功能。由于不同的食物含有不同的营养成分,我们推测舌头中和食性相关的基因在不同食性的动物中可能具有表达差异。为了检验此假说,本研究选取三种蝙蝠(大长舌果蝠(Eonycteris spelaea)、中华菊头蝠(Rhinolophus sinicus)和大足鼠耳蝠(Myotis ricketii))为研究对象,利用RNA高通量测序技术获得了三种蝙蝠舌头的转录组数据。比较转录组分析显示,在三种蝙蝠舌头中,表达量普遍最高的基因主要具有免疫功能,说明这些基因对于维持舌头正常的功能起到不可或缺的作用;另一方面,相对于食虫的中华菊头蝠和大足鼠耳蝠,与糖类代谢相关的基因在食蜜的大长舌果蝠中显著高表达,提示这些基因在这三种蝙蝠的舌头中具有表达差异。我们的研究不仅丰富了蝙蝠的转录组资源,还证实了舌头中参与糖类代谢的基因表达差异可能和蝙蝠食性分化紧密相关。     

Genetic improvement of egg laying traits in Fayoumi chickens bred under conditions of heat stress through selection and gene expression studies

Thermal stress has been shown to result in decreased egg production, decreased eggshell quality, and ultimately millions of dollars in losses to the industry. Therefore, there are many factors to consider when implementing genetic selection programs aimed at improving egg production under tropical conditions. So, trial is trying to improve the productivity and eggshell quality traits of the Fayoumi chicken under high ambient temperatures via selection programs and gene expression. In the present study, day-old Fayoumi chicks were raised either under normal temperature (control) or conditions of thermal stress (the heated group). At 35 weeks, male and female chickens from the control group were mated randomly and females selected for higher egg production and eggshell strength were mated to male siblings to obtain the progeny of the first generation (F₁). F₁ birds were further selected and mated to obtain the progeny of the second generation. Our results show that egg production and eggshell strength traits improved over successive generations via selection under conditions of heat stress. Furthermore, the reduction in egg production and eggshell strength as a result of heat stress declined from one generation to the next in birds selected for good heat tolerance, and an inverse relationship was observed between the OC-17 and eggshell strength. Additionally, levels of HSP90 and gene expression increased in the two successive generations, indicating that both productivity and heat tolerance were enhanced due to selection in birds raised under conditions of thermal stress. Moreover, generation exerted an important effect on this trait. Thus, desirable traits such as improved heat tolerance in producing lines were observed in Fayoumi chickens exposed to conditions of thermal stress via selection. Therefore, modern advances in studies of poultry breeding and genetics, such as gene expression studies, should be examined.