雌核发育抗病草鱼与普通草鱼的免疫学指标比较

雌核发育抗病草鱼在养殖过程中已表现出较好的抗病能力,但对其抗病力的确定还缺乏有力的证据。通过对雌核发育抗病草鱼和相同饲养条件下普通草鱼的主要免疫球蛋白基因(Ig D、Ig Z和Ig M)相对表达量、免疫生化指标(白蛋白、碱性磷酸酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶和肌酐)、血清溶菌酶活性等相关参数的比较,分析了雌核发育抗病草鱼的免疫能力。数据显示雌核发育抗病草鱼Ig Z、Ig M m RNA在血液和脾脏中的相对表达量、Ig D m RNA在头肾和脾脏中的相对表达量都与普通草鱼存在显著差异(P0.05);溶菌酶活性与普通草鱼存在显著差异(P0.05)。在免疫生化指标方面,雌核发育抗病草鱼也明显优于普通草鱼。研究结果肯定了雌核发育抗病草鱼在免疫机能方面的优越性。     

RNA介导的病毒抗性在转基因烟草中的遗传分析

以含非翻译马铃薯Y病毒外壳蛋白(PVY—MCP)基因的抗病和感病T0代转基因烟草为材料,对转基因及RNA介导的病毒抗性在T1～T4代转基因植株中的遗传进行了研究。结果表明,在含低拷贝(1～2个)转基因的感病植株后代中,转基因是作为一个单显性遗传位点,遵循孟德尔遗传分离规律,各世代转基因植株仍表现感病。含多拷贝(4～6个)转基因的抗病植株,转基因在T1代的分离虽符合多位点插入的15：1和63：1遗传规律,但转基因发生了重排,RNA介导的病毒抗性表现为不稳定遗传。从含多拷贝转基因的抗病植株的T1代株系中,分离获得了两株含2个拷贝转基因的抗病植株;其后代中,转基因及抗性遗传遵循孟德尔遗传分离规律,可稳定遗传和表达,获得纯合的抗病转基因株系。对转基因在不同抗病类型植株中整合方式分析显示,抗病植株中多存在转基因的反向串联重复序列。     

抗草鱼出血病病毒转基因稀有鮈鲫的初步研究

研究采用草鱼H1基因启动子,以草鱼呼肠孤病毒(Grass carp reovirus,GCRV)外衣壳蛋白VP7基因为靶基因,以增强型绿色荧光蛋白(eGFP)为报告基因,构建了3个小发卡RNA(shRNA)表达载体pH1siGCRV(x)-CMVeGFP。CIK细胞感染实验表明,pH1siGCRV2-CMVeGFP具有较高的病毒抑制作用。通过显微注射将pH1siGCRV2-CMVeGFP导入稀有鮈鲫(Gobiocypris rarus)受精卵,获得转基因稀有鮈鲫P0代群体。转基因稀有鮈鲫攻毒实验显示,转基因稀有鮈鲫死亡率为30%,抗草鱼出血病能力显著提高。进一步的实时荧光定量PCR检测证实,转基因稀有鮈鲫脾脏、后肠和肝脏中GCRV的含量显著低于对照鱼,并随着时间的延续逐渐减少,转基因稀有鮈鲫体内GCRV的复制受到有效抑制。研究为抗草鱼出血病转基因鱼育种奠定重要基础。       

不同发育阶段草鱼肾脏蛋白质组差异的初步分析

为了研究草鱼在不同发育阶段抗病能力差异的发育遗传学原因,以1龄草鱼和3龄草鱼的免疫器官肾脏为材料研究其在蛋白质组水平的差异。提取1龄草鱼和3龄草鱼肾脏的全蛋白,用二维聚丙烯酰胺凝胶电泳进行蛋白质的分离,染色后,扫描成像,经PDQUST软件分析,分别检测到大约900个蛋白质点。这些蛋白质点主要分布在pH4.5-7之间,其分子量大部分在66.2kDa以下。在3龄草鱼中检测到了3个在1龄草鱼中没有的差异蛋白质点,和20个上调、下调的差异点。经MALDI-TOF质谱分析和数据库搜索,证明在3龄草鱼肾脏中上调的差异点中有4个是与免疫或肾脏发育相关的蛋白质。这些初步的研究结果提示草鱼在不同发育阶段抗病能力的差异可能具有其发育遗传学基础。       

转基因番茄的研究现状及其产业化

文章综述了近年来国内外番茄转基因研究的进展,主要包括抗病虫害、抗逆、抗除草剂、耐储运、品质改良、雄性不育等方面的转基因番茄所获得的成果,并且阐述了利用转基因番茄生产异源蛋白的研究进展。同时对番茄的产业化现状及存在的问题进行了分析,并就现状对我国今后转基因番茄研究和产业化的前景进行了展望。     

抗菌肽基因转化大白菜获得抗病转基因植株及稳定遗传

软腐病是大白菜 (BrassicapekinensisRupr.)的三大病害之一。抗菌肽对软腐病菌有很强的杀伤作用。建立了根癌土壤杆菌 (Agrobacteriumtumefaciens)EHA10 5 (pMOG4 10 )工程菌的高频转化载体系统 ,将抗菌肽基因导入目前推广种植的大白菜AB_81自交系 ,获得了转基因植株。PCR及Southernblotting分子杂交鉴定表明抗菌肽基因已整合到白菜基因组。转基因植株提取液的体外抑菌实验、试管苗及盆栽转基因植株的病原菌接种抗病测试结果表明转基因植株具有明显的抗病特性 ,并且能稳定遗传 ,转基因植株R1自交分离比为 3∶1,R5的转基因植株保持抗Km和抗病特性 ,可望以其为亲本选育出大白菜抗软腐病的新品种。     

抗病转基因育种中基因资源的应用与研究进展

植物病害的防治是农业生产的主要环节,抗病育种是一个关键而有效的解决方法.随着转基因育种的兴起,抗病转基因育种也得到了很大的发展.本文就近年来抗病转基因育种过程中所利用的基因资源进行综述,试图从抗菌物质、植物的抗性基因、代谢途径中的关键酶、各类激活蛋白和调控基因等方面阐述所利用基因资源的挖掘思路,总结各类抗病基因资源挖掘策略,探索性地提出一些今后可能应用的基因资源,拓宽可供挖掘的基因资源种类,提出合理有效的抗病基因资源克隆策略.     

用RAPD技术探讨抗病草鱼F_7(83-2系鱼F_2)与原代双亲的亲缘关系

用RAPD技术对抗病草鱼F7(83-2系鱼F2)与原代亲本草鱼、兴国红鲤进行亲缘关系的研究.在事先优化的反应条件下,在使用的60个随机引物中,有10个引物扩增出清晰稳定的片段,共计161条,大小在200 bp～2 500 bp之间.3种鱼均有其特异性扩增片段,可作为种类鉴别的依据.根据BAPD data analyzer 1.3v软件所得数据,用UPGMA和NJ程序构建的分子系统树显示:抗病草鱼F2与草鱼的亲缘关系较近、与兴国红鲤的亲缘关系较远.两种聚类的结果相一致.研究结果与借助形态学和生化特征进行的传统系统分析具有一致性.在3个群体之间遗传距离矩阵中,抗病草鱼F,与草鱼的平均遗传相似度为0.6801,与兴国红鲤的平均遗传相似度为0.5961.通过分析,认为RAPD技术对分析杂交选育鱼的亲缘关系具有一定的适用性.     

主要转基因作物研究现状及其产业化进展

经过12年的产业化发展,转基因作物研究取得了较大进展。相关外源基因的转入使抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆、品质改良和功能性等作物相继问世。转基因大豆、玉米、棉花和油菜已经大面积种植,产生了极大的经济效益。2007年全球转基因作物的种植面积达到1．143亿hm^2。综述了主要转基因作物研究现状及其产业化进展,并对我国转基因作物产业化应解决的问题进行了论述。     

抗菌肽基因转化大白菜获得抗病转基因植株及稳定遗传

软腐病是大白菜( Brassica pekinensis Rupr.)的三大病害之一.抗菌肽对软腐病菌有很强的杀伤作用.建立了根癌土壤杆菌( Agrobacterium tumefaciens ) EHA105(pMOG410)工程菌的高频转化载体系统,将抗菌肽基因导入目前推广种植的大白菜AB-81自交系,获得了转基因植株.PCR及 Southern blotting分子杂交鉴定表明抗菌肽基因已整合到白菜基因组.转基因植株提取液的体外抑菌实验、试管苗及盆栽转基因植株的病原菌接种抗病测试结果表明转基因植株具有明显的抗病特性,并且能稳定遗传,转基因植株R1自交分离比为3∶1,R5的转基因植株保持抗Km和抗病特性,可望以其为亲本选育出大白菜抗软腐病的新品种.     

转基因鱼离市场还有多远

根据本实验室转基因鱼育种研究的现状,讨论了“转基因鱼离市场还有多远”这一令人关注的问题。转草鱼生长激素重组基因（ＣＡｇｃＧＨ）鲤鱼具有明显的快速生长和饵料节省效应,鱼体有高干物质含量及高蛋白低脂肪的生化组成,是一种优质食用鱼。把一种鱼的基因转移到另一种鱼,即转“全鱼”基因后,受体鱼基因组改变的程度,仅相当于两种杂交的１０万分之一左右,因而它对水生态系统的胁迫作用轻微的,充其量可视为与相应杂交鱼实质     

几种鱼类细胞对草鱼呼肠孤病毒敏感性的研究

比较研究了鲫鱼异倍体细胞系(CAB-80)、团头鲂尾鳍细胞系(BCC)、大鳞副泥鳅雌核发育单倍体胚胎细胞系(PHG)、草鱼胚胎细胞系(GCE)、草鱼尾鳍细胞系(GCRF-2)、草鱼肾细胞系(GCK-84)及其四个克隆对草鱼呼肠孤病毒(GCRV)的敏感性。证实了这些细胞(PHG除外)在不同程度上对GCRV敏感,其中以GCK-84的敏感性最强。这表明,在体外培养条件下,GCRV并无严格的种族特异性。用经GCK-84传代的病毒感染草鱼种,能复制出典型的出血病症状。用GCK-84检测了病毒在GCK-84、GCRF-2、CAB-80、BCC和PHG中的滴度(TCID_(50/ml)),其值分别为8.24,7.36,2.90,2.15和1.33。4个克隆与肾细胞系对病毒的敏感程度亦不尽相同,其滴度在6.3到9.32之间变化。上述结果对细胞工程抗病育种预示有较大的潜在意义。在电镜下可见GCRV对被感染的细胞造成了严重的破坏。病毒为平均直径58nm的球形颗粒,具有一个高度电子密度的核心,平均直径约为38nm。病毒在细胞中的分布方式有三种:即散布于细胞质中的、呈晶格状包于一膜状结构中的和整齐或不整齐地聚集在一起但无膜包裹的。     

Identification of immune-relevant genes by expressed sequence tag analysis of head kidney from grass carp (Ctenopharyngodon idella)

Grass carp is the third largest aquaculture species in global production. However, genomic research of this species has been limited. To identify immune-related genes in grass carp, a normalized full-length cDNA library was constructed from head kidney tissues, and 6432 randomly selected clones were sequenced. 5289 high quality expressed sequence tags (EST) were generated and assembled into 2687 unigenes. Among them, 1585 unigenes showed significant similarity with known sequences in public databases, whereas the remaining 1102 unigenes appeared to be novel sequences with unknown functions. In particular, 136 immune-related genes were identified to encode immunoglobulins, FcRγ, IFN-related proteins, various CD markers, MHCs, complements and other important immune-related factors; a majority of these genes are reported in grass carp for the first time. Sequence analysis indicated that grass carp has at least three subtypes of immunoglobulin light chains, namely L1, L2 and L3. Furthermore, FCRγ was found to broadly express in different tissues. Our study constitutes the first EST analysis of lymphatic tissue in grass carp, and could pave the way for further research of immune-related genes and functional genomics in grass carp.     

草鱼雌核发育后代不同群体的微卫星遗传分析及指纹识别

以紫外线灭活的团头鲂精子激活草鱼卵子,冷休克抑制第二极体排出的方法诱导出长江水系优良F2代草鱼减数雌核发育子代。在后代中不仅存在雌核发育后代,还存在草鲂杂交后代,雌核发育后代的体型与草鱼一致,而草鲂杂交后代的体型介于草鱼与团头鲂之间。Partec CyFlow倍性分析仪测定结果显示:普通草鱼与雌核发育草鱼的相对DNA含量分别为23.01和22.72,二者的DNA含量接近;而高体型子代的相对DNA含量为25.38,介于草鱼与团头鲂（DNA含量28.21）之间,属于草鲂杂交后代。选取17个微卫星标记对草鱼群体、雌核发育草鱼群体和草鲂杂交后代的遗传多样性进行了检测,共检测出59个等位基因,其中43.18个有效等位基因。草鱼对照群体、草鲂杂交后代和雌核发育草鱼群体的平均等位基因依次为3.57、2.86和2.79,平均有效等位基因依次为2.93、2.37和1.96,平均期望杂合度在依次为0.6502、0.5573和0.3775,多态信息含量（PIC）平均值依次为0.5738、0.4649和0.3791。与草鱼对照群体相比,雌核发育草鱼群体的遗传多样性显著下降,表明通过减数雌核发育方法可获得纯合性较高的草鱼个体。构建了草鱼后代不同群体的DNA指纹模式图,筛选到不同群体的9个特异微卫星标记,为草鱼优良群体的选育提供了基础资料。     

池塘循环水养殖对混养草鱼食用品质的影响

为探究养殖模式对草鱼(Ctenopharyngodon idellus)鱼肉品质的影响,实验对两种养殖模式下(传统池塘养殖和池塘循环水养殖)草鱼的食用品质进行了差异比较。结果表明,循环水养殖草鱼肌肉白度和弹性高于传统池塘养殖的草鱼,且其不饱和脂肪酸和必需氨基酸含量均显著高于传统池塘养殖;其中, n-3和n-6系列不饱和脂肪酸含量显著高于传统池塘养殖草鱼,是其1.2倍,使得草鱼的肌肉品质和营养品质更佳。此外,循环水养殖可降低草鱼中带有土腥味和青草味的己醛、庚醛和1-辛烯-3-醇等物质的含量,且鲜味核苷酸(IMP)含量高于传统池塘养殖草鱼,使得草鱼的风味更鲜美、浓厚。研究表明,循环水养殖草鱼的肌肉品质和营养特性均优于传统池塘养殖。     

Induced Gynogenesis in Grass Carp (Ctenopharyngodon idellus) Using Irradiated Sperm of Allotetraploid Hybrids

Grass carp (Ctenopharyngodon idellus) eggs were activated by UV-irradiated diploid sperm of allotetraploid hybrids derived from red crucian carp (♀)?×?common carp (♂) and then duplicated by cold shock in 4-6°C water for 10-12 min. Different cold shock initiation times resulted in two types of diploid gynogenetic grass carp: meiotic gynogenetic (meiG) and mitotic gynogenetic (mitG). Over a 5-year period, a total of 17,170 meiG and 1,080 mitG fry were produced and 6,862 meiG and 372 mitG grass carp survived. The gynogenetic fish were confirmed by morphological characteristics, chromosome examination, and microsatellite DNA analysis. The morphological traits of the gynogenetic grass carp were similar to those of wild diploid grass carp. Normal gynogenetic fish were identified as diploid with 48 chromosomes by chromosomal metaphases examination, while nonviable abnormal embryos were detected as haploid with 24 chromosomes. Microsatellite DNA analysis indicated that after one generation of gynogenesis, the genetic purity of meiG and mitG grass carp was significantly increased over that of wild grass carp. In addition, both meiG and mitG grass carp groups were 100% female, and 88% of these showed normal ovary development. Thus, the sex determination mechanism in female grass carp was homogamety. The ability to establish pure all-female groups of meiG and mitG grass carp should be a valuable contribution to both fish genetics and grass carp breeding.     

Morphology of androgenetic and gynogenetic grass carp, Ctenopharyngodon idella (Valenciennes)

Crosses between female carp x male grass carp resulted in androgenetic grass carp and hybrids. Fertilizing grass carp eggs with carp milt that had been irradiated with ultraviolet light for 15 min at 1.0 mW/cm² produced gynogenetic grass carp. We compared the morphology of experimental progeny with that of the parental species to determine if inheritance was strictly matroclinous in gynogenesis and strictly patroclinous in andro-genesis. Dorsal and anal fin rays, lateral line scales, gill rakers, pharyngeal teeth, and the relative length of the dorsal fin all suggested that gynogenetic grass carp were identical with the maternal species and androgenetic grass carp with the paternal species. Hybrids were intermediate between the parents except that the number of anal rays was identical with that in carp. The number of dorsal rays, the body depth, and the pharyngeal teeth in hybrids were more like those in carp than in grass carp, whereas the number of gill rakers was more similar to that in the paternal species.