Multiple-Interval Mapping for Quantitative Trait Loci With a Spike in the Trait Distribution

For phenotypic distributions where many individuals share a common value—such as survival time following a pathogenic infection—a spike occurs at that common value. This spike affects quantitative trait loci (QTL) mapping methodologies and causes standard approaches to perform suboptimally. In this article, we develop a multiple-interval mapping (MIM) procedure based on mixture generalized linear models (GLIMs). An extended Bayesian information criterion (EBIC) is used for model selection. To demonstrate its utility, this new approach is compared to single-QTL models that appropriately handle the phenotypic distribution. The method is applied to data from Listeria infection as well as data from simulation studies. Compared to the single-QTL model, the findings demonstrate that the MIM procedure greatly improves the efficiency in terms of positive selection rate and false discovery rate. The method developed has been implemented using functions in R and is freely available to download and use.     

刺激家兔腹部迷走神经外周端降压效应中枢机制的研究

应用电解损毁和脑室内注射药物的方法研究了刺激家兔腹部迷走神经外周端所致降压效应的中枢机制。结果表明:1.电刺激延脑闩部尾侧1.5—2mm、中线旁开0.25mm、深1—2mm 处主要引起降压反应。2.电解损毁该部位可以使刺激腹部迷走神经外周端所引起的降压效应显著减弱(n=20,P<0.001),但对刺激减压神经所致降压反应无影响。3.在延脑闩部水平电解损毁减压神经纤维在孤束核的主要投射区可以使刺激减压神经所致降压反应显著减弱,而对刺激腹部迷走神经外周端所致降压反应无影响。4.第四脑室注射5,6-双羟色胺的动物较之注射人工脑脊液的动物颈、胸髓5-羟色胺含量明显降低、动物动脉压增高、心率明显增快、刺激减压神经所致降压反应未见减弱,而刺激腹部迷走神经外周端所致降压反应却明显减小。因此,我们认为家兔腹部迷走神经外周端所致降压效应依赖于延脑闩下部的中缝隐核及连合核等结构,而与减压神经的投射部位无关。延脑中缝核至脊髓的下行性5-HT能神经纤维抑制脊髓交感节前神经元的活动,是这个降压效应的中枢机制之一。     

一株C3形态多重耐药大肠杆菌噬菌体生物学特性和基因组分析

【目的】多重耐药菌的出现对公共卫生安全构成严重威胁,本研究分离多重耐药大肠杆菌噬菌体,研究其生物学特性和基因组特征,为耐药菌的噬菌体疗法提供理论依据。【方法】使用双层平板法从污水样本中分离纯化大肠杆菌噬菌体;磷钨酸染色后通过透射电镜观察形态;测定其宿主范围,测定温度和pH稳定性、一步生长曲线和体外抑菌效果等生物学特性;体内抑菌试验评估噬菌体对多重耐药大肠杆菌N1203-1Af感染的大蜡螟幼虫的保护作用;基于全基因组测序对其基因组特点进行分析。【结果】本研究分离共得到5株大肠杆菌噬菌体,分别命名为pEC-S163-2.1、pEC-S163-2.2、pEC-M1167-5Ar.1、pEC-m1291-2Dr.1和pEC-N1203-2Af.1;电镜结果显示噬菌体pEC-N1203-2Af.1属于短尾噬菌体中罕见的C3形态型,头部较长,长是宽的2–3倍;pEC-N1203-2Af.1可裂解受试15株大肠杆菌中的3株;感染10 min后进入指数增长期,–20-50℃、pH值为4.0–10.0的环境下均能够保持稳定活性;大蜡螟幼虫感染大肠杆菌N1203-2Af后噬菌体pEC-N1203-2Af....     

番木瓜果糖-2,6-二磷酸酶CpF2KP基因克隆和蛋白表达纯化

番木瓜是岭南四大名果之一,在我国东南部地区广泛种植,因其具有食用和药用双重价值,因此深受人们的青睐。果糖-6-磷酸,2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酯酶(fructose-6-phosphate,2-kinase/fructose-2,6-bisphosphatase,F2KP)是一个独特的双功能酶,具有激酶功能域和酯酶功能域,能催化生物体内糖代谢的重要调节物果糖-2,6-二磷酸(Fru-2,6-P_(2))的合成和降解。为了研究番木瓜中编码该酶的基因CpF2KP的功能,得到目的蛋白尤为重要。本研究从番木瓜基因组中提取到CpF2KP基因的编码序列(coding sequence,CDS)序列,该基因CDS全长2274 bp。将该基因CDS全长扩增之后选用pGEX-4T-1载体进行原核表达。对载体pGEX-4T-1用EcoRⅠ和BamHⅠ进行双酶切,利用基因重组的方式将扩增序列构建到原核表达载体上。经过诱导条件探索,SDS-PAGE结果显示GST-CpF2KP重组蛋白的大小约为110 kDa,诱导CpF2KP蛋白表达的最适条件为:异丙基β-D-硫代半乳糖苷(isopropyl beta-D-thiogalactopyranoside,IPTG)浓度为0.5 mmol/L,温度28℃。对诱导后的CpF2KP蛋白进行纯化,得到了纯化的单一目的蛋白。此外,检测了该基因的组织表达特性发现该基因在种子中表达量最高,在果肉中表达量最低。该研究为进一步深入揭示番木瓜CpF2KP蛋白的功能及研究该基因参与的生物学过程提供了重要基础。     

中华大蟾蜍输卵管促受精因子的实验分析

在孕酮作用厂,切除卵巢的中华大蟾蜍输卵管上皮细胞不仅能够使外源移植的卵母细胞在输卵管中正常运行,还保证卵母细胞正常受精。根据输卵管卷曲部分泌物的ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析,存在依赖孕酮的３３ｋＤ蛋白质。经兔抗３３ｋＤ蛋白抗体处理具输卵管分泌物的卵母细胞,受精率受到显著抑制·提示该蛋白有促受精活性。输卵管分泌物介入受精涉及复杂的多种因子。     

人工补充寄主卵对松林内卵蜂种群消长的影响

在不同生境的松林中,人工补充寄主卵都能提高寄生效果。但林地生境不同,寄生率有明显差异。在松阔混交林中补充寄主,其寄生率比对照提高5.5—16.2倍。植被稀疏的纯松林效果较差,补充的寄生率比对照提高3.0倍。 卵蜂种群消长随季节温度而变化,全年以5月中旬至6月下旬和9月中旬至10月中旬为两个寄生高峰。卵蜂种群与松毛虫种群的消长存在较明显的相依关系,卵蜂种群随着松毛虫种群的消长而消长。施药对卵蜂种群有较大影响,施药区比对照区的寄生率约降低一倍。在混交林中填充寄主卵,能促进卵蜂种群世代延续。在逐步改善林地生境的基础上,利用人工补充寄主,可以代替人工繁蜂放蜂。     

静脉溶栓时机对急性ST段抬高型心肌梗死患者溶栓效果及主要不良心脏事件发生率的影响

目的:探讨静脉溶栓时机对急性ST段抬高型心肌梗死患者溶栓效果及主要不良心脏事件发生率的影响。方法:将2016年1月至2017年12月我院接诊的314例急性ST段抬高型心肌梗死患者纳入本研究,按照溶栓治疗时间不同分为A组(发病至溶栓时间6 h)172例、B组(发病至溶栓时间为6～12 h)102例和C组(发病至溶栓时间12 h)40例,比较三组患者溶栓效果、溶栓后ST段回落情况以及住院期间主要不良心脏事件发生情况。结果:A组患者梗死冠脉溶通率、溶栓后ST段回落幅度高于B组和C组,且B组高于C组,差异均有统计学意义(P0.05)。A组患者治疗后ST段回落最大幅度所需时间、住院期间主要不良心脏事件总发生率低于B组和C组,且B组低于C组,差异均有统计学意义(P0.05)。结论:急性ST段抬高型心肌梗死患者发病后6 h内静脉溶栓治疗梗死冠脉溶通率更高、ST段回落效果更好,可降低住院期间主要不良心脏事件发生风险。     

未来气候变化情景下河南省粮食安全气候承载力评估

为探究未来气候变化对河南省粮食生产的影响,基于夏玉米和冬小麦两种主粮作物的生产潜力和气候资源承载力,结合1961—2017年河南省111个气象站的观测数据以及区域气候模式输出的2041—2080年RCP4.5和RCP8.5两种排放情景下的气象资料,采用农业生态区域法(AEZ模型)计算了河南省气候生产潜力及其变化特征,并根据不同生活水平下的粮食需求指标,分析了河南省的气候承载力和剩余空间。结果表明: 1961—2017年,河南省夏玉米气候生产潜力平均为18408.87 kg·hm^-2,表现为中东部高、西部低;与基准时段(1981—2010年)相比,RCP4.5和RCP8.5情景下分别下降13.0%和8.0%,高值中心由豫东地区向豫西南地区转移。1961—2017年,冬小麦气候生产潜力平均值为10889.79 kg·hm^-2,呈中部高、北部低;与基准时段相比,RCP4.5和RCP8.5情景下分别减少18.6%、21.7%。当前,在温饱水平和小康水平粮食需求条件下,最大气候资源承载力分别平均养活人口2.52亿和1.83亿。2070s(2071—2080年)最大气候资源承载力平均养活人口有所减少,与基准时段相比,RCP4.5情景下小康水平和温饱水平分别下降9.7%和18.4%,RCP8.5情景下小康水平和温饱水平分别下降7.7%和16.6%。当前气候条件下,河南省气候资源相对剩余率在-93.0%～356.9%,与基准时段相比,未来气候资源相对剩余率减少近40%。     

特色香料作物油樟叶内生Bacillus velezensis YZ12的鉴定及拮抗病原菌活性

植物内生菌关系到植物的健康生长,且与植物产生的相关功效产物紧密关联。以我国四川宜宾油樟叶片分离筛选得到的内生细菌作为研究对象,利用传统微生物培养方法,基于形态学观察,16S rRNA和gyrA基因系统发育分析的多相分类学方法,将其鉴定为贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis);并通过对从油樟叶片中分离的油樟真菌YZP-01以及常见植物病原真菌绳状篮状菌(Talaromyces funiculosus)、拟轮枝镰孢菌(Fusarium verticillioides)、草酸青霉(Penicillium oxalicum)四种致病菌株进行了拮抗试验,发现了该菌株具有广谱且良好的拮抗病原菌活性。使用特定引物扩增功能基因(bioA,bmyB,ituC,fenD,srfAA,srfAB,yngG和yndJ),并成功从菌株YZ12中扩增出这些基因。     

蔷薇科果树类受体激酶的研究进展

类受体激酶(receptor like kinase,RLK)参与调控植物几乎所有的生命活动,是植物生长发育和环境适应的“中央处理器”。该文对近年来国内外有关蔷薇科果树RLK基因鉴定、进化特征及其在各器官生长发育、非生物和生物逆境中的作用及调控机制等方面的研究进展进行了综述。蔷薇科果树基因组中存在数目庞大的RLKs,不同树种间的RLK数目和各亚家族成员数目都存在较大差异,而且蔷薇科果树RLK存在极为普遍的部分重复和串联重复现象,是导致家族成员迅速变化的重要原因。有研究发现,一些RLKs调控蔷薇科果树器官发育和对环境的适应性。在器官发育方面,LRR RLK亚家族成员调控根系发育,CrRLK1L、LysM RLK和LRR RLK亚家族部分成员参与调控果实发育,CrRLK1L亚家族成员参与调控花粉管发育,LRR RLK、LysM RLK、L LEC RLK和B Lectin RLK亚家族部分成员调控蔷薇科果树对生物逆境的适应。今后RLK功能研究可侧重于蔷薇科果树特色性状,通过提高目标基因的筛选和验证的效率,加速主效RLKs的筛选进程,并通过筛选主效RLKs诱导方式和加速分子育种进程等途径,将研究成果应用于实际生产。