基于RNA-Seq高通量测序技术的牦牛卵巢转录组研究:进一步完善牦牛基因结构及挖掘与繁殖相关新基因

RNA-Seq作为近年来新发展起来的高通量转录组测序技术,为大规模转录组学研究提供了一种全新的且更为有效的方法.目前该技术已广泛应用于转录组学中多方面的研究,尤其近年来,该技术在进一步完善基因结构信息及挖掘新转录本及新基因方面的功能也逐渐受到关注.本研究以牦牛卵巢组织作为研究对象,应用RNA-Seq技术对其进行高通量转录组测序分析,经测序后得到了一个包含26826516条过滤后测序读数,4828772880 bp的卵巢测序文库,比对分析显示,有16992条牦牛基因发生表达,其中3734条基因存在不同类型的可变剪接.功能分析表明,这些表达基因涉及多种GO分类及KEGG通路.进一步分析转录组数据发现,共有7340个基因的5′或3′端在原有基因组的位置基础上发生了延伸,同时还发现了6321个新转录本,定位回基因组预测显示,外显子数量为1~84个,其中2267个新转录本预测具有编码蛋白的能力.比对分析显示,共有1200~4993条新转录本分别与Nt数据库、Nr数据库及SwissProt数据库中的基因比对上,其中与牛相似性基因最多(41.4%),其次为野牦牛(33.0%)、绵羊(6.3%)、人类(2.8%)及小鼠(1.6%)等其他物种.进一步对新转录本进行GO分类注释,结果显示,与繁殖发育相关的GO分类占有较大比例,其中繁殖类别(reproduction)所涉及的新转录本最多.本研究结果为描绘牦牛卵巢正常转录组图谱及进一步探析牦牛繁殖性能提供了基础,同时证实RNA-Seq高通量转录组技术在完善基因结构及挖掘新转录本及新基因方面的具有强大的优势,为进一步完善牦牛基因组结构信息及挖掘潜在的新基因提供了丰富数据.     

乳腺癌患者循环肿瘤细胞与癌干细胞相关性的初步研究

目的：检测乳腺癌患者外周血单核细胞（PBMC）中循环肿瘤细胞（CTC）和具有癌干细胞（CSC）标志的CTC（CSC-CTC）,探讨患者外周血微转移与CSC的相关性。方法：患者和健康者PBMC与磁珠偶联上皮细胞黏附分子单抗孵育后,用磁性分离法富集PBMC中的上皮细胞。以CK＋为患者PBMC中CTC标志,用流式细胞术（FCM）检测健康者和患者的PBMC中CK＋细胞及CK＋/CD44＋/CD24-细胞含量,并比较各组间CTC、CSC-CTC含量的差异。结果：用FCM在73.07%的患者中检测到CTC,在19例检测到CTC的患者中18例有CSC-CTC（94.74%）,CTC中CSC数量比例平均为19.01%,且患者PBMC中CTC和CSC-CTC比例与临床TNM分期相关。结论：初步建立了患者外周血CSC-CTC的检测方法,结果显示乳腺癌患者外周血微转移中有CSC-CTC的参与,临床分期越晚的患者CTC和CSC-CTC的数量越多。     

甜瓜远缘群体果实糖含量相关性状遗传分析

以栽培甜瓜0246为母本,野生甜瓜Y101为父本,构建了P1、P2、F1、F2、B1、B26个世代,运用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型进行多世代联合分析,探讨了甜瓜果实糖含量相关性状的遗传特性。结果表明:果糖含量、葡萄糖含量和总糖含量遗传均受两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型控制(E-0),主基因在F2中的遗传率分别达到90.32%、82.42%和94.66%。蔗糖含量受一对加性主基因+加性-显性多基因模型控制(D-2),主基因在F2中的遗传率达到83.76%。甜瓜果实糖含量相关性状遗传体系中主基因具有重要作用且环境方差所占比例较小,适宜早代选择。     

乐至黑山羊PRLR基因外显子10多态性与产羔数的关系研究

设计2对特异性引物对乐至黑山羊PRLR基因第10外显子进行了PCR-SSCP检测,并研究该基因与产子性能的相关性。结果表明,P1引物扩增片段不存在多态性;P2引物扩增片段存在多态性,表现为AA,AB,AD和CD 4种基因型,测序结果表明,4种基因型都在该片段第89、94、146和157位存在C→T、A→C、C→G、G→C的突变;此外AA型还在61位发生C→T的突变;AD型还在175位发生A→G的突变;CD型还在24位发生T→C的突变,96位发生C→T的突变,通过统计分析发现AD型平均产羔数优于其他3种基因型,并且与AB型差异达到显著水平(P<0.05)。因此认为PRLR基因对于乐至黑山羊产子性能有一定的影响。     

钝齿棒杆菌丙酮酸激酶的克隆表达及其对精氨酸合成的扰动影响

钝齿棒杆菌(Corynebacterium crenatum)SYPA 5-5是诱变选育的一株高产精氨酸菌株。丙酮酸激酶(pyruvate kinase)是EMP途径的限速酶,对胞内能量产生和代谢流调节方面都有重要作用。为提高葡萄糖消耗速率以缩短发酵周期,以钝齿棒杆菌基因组为模板,克隆得到pyk基因并将其在C.crenatum SYPA 5-5中成功表达,葡萄糖平均消耗速率为1.71 g/L/h较C.crenatum SYPA 5-5提高33.5%,精氨酸产量和最大产率分别为43.32 g/L和0.55 g/L/h较C.crenatum SYPA 5-5分别提高20%和19.5%。结果表明,加强表达丙酮酸激酶能增强EMP途径,提高精氨酸产量。     

藏山羊KLF8基因克隆及组织表达分析

本试验旨在获得藏山羊KLF8基因序列,并分析其生物学特征,同时阐明该基因在不同组织中的表达情况。利用RT-PCR技术克隆藏山羊KLF8基因序列,利用实时荧光定量PCR (quantitative real-time PCR,qPCR)检测其在藏山羊各个组织中的表达丰度。结果表明,获得藏山羊KLF8基因序列1 069 bp,其中包含CDS区1 008 bp,5'UTR序列28 bp和3'UTR序列33 bp,共编码335个氨基酸,为不稳定亲水碱性蛋白。KLF8基因在藏山羊的肺脏组织中表达水平最高,极显著高于其他组织(p<0.01)。本研究为进一步阐明KLF8基因在藏山羊中的生物学功能提供了依据。     

辽宁本溪中三叠统林家瓣轮叶(新种)

在对中国东北辽宁本溪中三叠统林家组的化石研究中,发现了木贼目瓣轮叶属一个新种——林家瓣轮叶(Lobatannularia linjiaensis sp. nov.)。该种叶轮小,明显分成两瓣,每瓣叶数约10–12枚。叶线形至倒披针形,叶长差别大,叶联合长度占叶长约1/3–3/4。自1927年Kawasaki建立瓣轮叶属以来,该属已至少发现了33种,其中大部分报道于二叠纪,少数见于三叠纪。瓣轮叶属作为晚古生代华夏植物群孑遗分子之一,当前该属新种的发现不仅丰富了瓣轮叶属的分类多样性,而且拓展了对二叠纪-三叠纪之交生物大灭绝及之后复苏过程中瓣轮叶属演化趋势的认识。     

苏云金杆菌79007发酵上清液对棉铃虫的毒力作用

79007菌是一株对棉铃虫高效的苏云金杆菌。该菌与已知的7216、HD-1菌的发酵晶体毒素含量基本一致,但其上清液具有一种明显的增效作用。     

山羊不同组织器官的内参基因筛选

本研究通过比较9个内参基因在山羊不同组织中的表达水平进而确定最适合研究山羊组织表达的内参基因。本试验以简州大耳羊为试验材料,利用实时荧光定量PCR技术分析9个内参基因(GAPDH,PPIA,18S rRNA,PPIB,UXT,RPLP0,ACTB,EIF3K和TBP)在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、大肠、瘤胃、背最长肌和皮下脂肪等组织中的表达差异情况,并利用geNorm、NormFinder和BestKeeper等程序分析了它们的表达稳定性。geNorm和NormFinder程序一致显示TBP表达最稳定,其次是UXT和RPLP0;BestKeeper分析显示18S rRNA表达最为稳定,其次为TBP和ACTB;3个程序一致认为GAPDH表达稳定性最差。综合3个程序分析得出TBP最适合作为山羊组织中的内参基因,其次为UXT和RPLP0,GAPDH表达稳定性最差,不适合作为山羊组织内参,这为后续研究其他目的基因在山羊组织器官中的表达模式提供数据保障。