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林麝及其近缘物种编码区微卫星分布规律及功能分析

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兽类学报 2022年第6期42卷 705-715页

作者：赵琪张琪李浩玲兰月鄢行安赵贵军戚文华重庆三峡学院生物与食品工程学院重庆404100 四川大学生命科学学院成都610064 重庆市药物种植研究所重庆408435

麝科和鹿科动物均属于偶蹄反刍类动物,具有重要的经济价值。通过系统的微卫星序列(Simple sequences repeats, SSRs)从基因组水平揭示物种间的系统进化关系,探索微卫星序列的基因功能及其富集的信号通路,目前仍缺乏相关研究。随着林麝(M... 详细信息

麝科和鹿科动物均属于偶蹄反刍类动物,具有重要的经济价值。通过系统的微卫星序列(Simple sequences repeats, SSRs)从基因组水平揭示物种间的系统进化关系,探索微卫星序列的基因功能及其富集的信号通路,目前仍缺乏相关研究。随着林麝(Moschus berezovskii)、原麝(Moschus moschiferus)、小麂(Muntiacus reevesi)、赤麂(Muntiacus vaginalis)和马鹿(Cervus elaphus)基因组测序的完成,本文利用生物信息学方法提取了这些动物蛋白质编码区(coding sequences, CDS)序列,统计和分析了其CDS区微卫星序列分布规律及其生物学功能,探索了含SSR基因富集的信号通路及其与疾病的关联性。结果表明,林麝、原麝、小麂、赤麂和马鹿蛋白质编码区含SSR序列的基因所占比例分别为6.96%(1 696个)、7.18%(2 359个)、7.29%(3 005个)、7.36%(1 916个)和7.48%(1 924个),并且这5种动物CDS区SSRs分布模式具有相似性,均是三倍体核苷酸(即三核苷酸和六核苷酸) SSRs最多,分别为96.85%、94.87%、65.44%、64.23%和88.04%。GO功能富集表明,林麝与其他4种动物蛋白质编码区SSR序列在分子功能、细胞组成和生物学过程3个方面具有较多共同显著富集的功能,包括DNA结合、染色质和生长发育等。KEGG通路分析表明,林麝及其他4种动物蛋白质编码区SSR序列具有7个共同显著富集的KEGG通路,包括遗传信息调控蛋白家族、转录因子、染色体及相关蛋白、剪接体、转录机制和Notch信号通路和成体糖尿病。通过对林麝编码区含SSR关键免疫基因及其相关联的KEGG通路进行分析,发现10个含SSR的关键免疫基因对应的KEGG通路与疾病密切相关。

关键词：林麝原麝小麂赤麂马鹿编码区微卫星序列功能注释

林麝源蜡样芽孢杆菌SCBCM001株的分离鉴定及全基因组序列分析

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微生物学通报 2023年第9期50卷 4090-4108页

作者：刘洁伍茜丁慧李依濛付文龙周磊程建国吴杰杨凯惟罗燕四川农业大学动物医学院四川成都611130 四川养麝研究所四川都江堰611800

【背景】细菌性疾病是林麝规模化养殖的重要制约因素,蜡样芽孢杆菌曾在林麝化脓灶中检出,但是目前对林麝源蜡样芽孢杆菌的研究报道很少。【目的】对分离自病死林麝肝脏中的一株疑似蜡样芽孢杆菌进行分离鉴定和全基因组序列分析,为林麝... 详细信息

【背景】细菌性疾病是林麝规模化养殖的重要制约因素,蜡样芽孢杆菌曾在林麝化脓灶中检出,但是目前对林麝源蜡样芽孢杆菌的研究报道很少。【目的】对分离自病死林麝肝脏中的一株疑似蜡样芽孢杆菌进行分离鉴定和全基因组序列分析,为林麝相关疾病的防治奠定基础。【方法】将病原菌纯化培养后,对病原菌进行生化试验、药敏试验和小鼠致病性试验;并通过第3代单分子测序技术进行全基因组测序,根据测序结果进一步评估物种间的亲缘关系,并进行基因功能注释和遗传进化分析。【结果】该病原菌经平均核苷酸相似度分类和系统发育树分析属于蜡样芽孢杆菌群,生化结果符合蜡样芽孢杆菌的一般特征,将分离菌株命名为SCBCM001。该菌株对小鼠的半数致死量为8.3×10^(7)CFU,对大多数β-内酰胺类、四环素和磺胺异噁唑耐药,对氨基糖苷类、头孢氨苄、头孢哌酮和亚胺培南等药物敏感;全基因组测序结果表明该菌株的染色体大小为5292570 bp,GC含量为35.37%,多位点序列分型显示该菌株属于ST427序列类型。在菌株SCBCM001基因组内发现hblA、hblC、hblD、nheA、nheB、clo和cytK等多种毒力因子,同时菌株携带对β-内酰胺类、万古霉素和四环素等多种药物的耐药基因,与耐药表型不完全相符。菌株SCBCM001基因组还包含6个质粒,其中一个质粒上存在一个较完整的噬菌体区域。【结论】该研究分离了林麝源蜡样芽孢杆菌并对其进行了全基因组测序及分析,为林麝细菌性疾病防治和治疗提供了参考依据。

关键词：林麝蜡样芽孢杆菌致病性全基因组序列分析

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林麝不同组织miRNA表达谱

兽类学报 2023年第6期43卷 723-733页

作者：余苗杰徐忠鲜蒋雪梅王春花赵婵娟戚文华竭航重庆三峡学院生物与食品工程学院重庆404100 西华师范大学生命科学学院南充637009 湖南农业大学动物医学院长沙410125 重庆三峡职业学院重庆404155 重庆市药物种植研究所重庆408435

林麝(Moschus berezovskii)是药用经济动物,其雄麝分泌的麝香是中成药和香水的重要成分,具有极高的药用价值和经济价值。miRNAs在动物细胞发育、分化、凋亡及疾病发生发展过程中起着至关重要的作用,并且在不同组织中miRNAs选择性表达。... 详细信息

林麝(Moschus berezovskii)是药用经济动物,其雄麝分泌的麝香是中成药和香水的重要成分,具有极高的药用价值和经济价值。miRNAs在动物细胞发育、分化、凋亡及疾病发生发展过程中起着至关重要的作用,并且在不同组织中miRNAs选择性表达。本研究利用RNA⁃seq技术在Hi⁃seq 2500测序平台对林麝的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和肌肉组织进行高通量测序,运用生物统计学和生物信息学方法分析这6种器官和组织中miRNAs的表达情况,采用RT⁃qPCR对测序结果进行验证。结果表明,林麝的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和肌肉组织中共表达的miRNAs有1650个,特异表达的miRNAs分别有86个、54个、44个、68个、83个和50个(P林麝心脏中部分特异miRNAs的表达水平远远高于其他5种器官和组织中特异miRNAs的表达水平。KEGG分析表明:林麝肝脏特异表达miR⁃NA靶基因主要涉及Wnt信号通路(ko04310)、cAMP信号通路(ko04024)、ECM受体相互作用(ko04512)、Notch信号途径(ko04330)、AMPK信号通路(ko04152)等(P林麝肝脏中的表达情况,结果表明其中9个miRNAs的表达趋势与测序结果一致。

关键词： microRNA 表达谱表达分析荧光定量PCR 林麝

林麝源铜绿假单胞菌噬菌体vB_PaeM_PAMD02的生物学特性与全基因组序列分析

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微生物学通报 2023年第7期50卷 3020-3034页

作者：李依濛刘洁焦升镜伍茜丁慧付文龙周磊程建国吴杰罗燕四川农业大学动物医学院四川成都611130 四川养麝研究所四川都江堰611830

【背景】圈养林麝一半以上的死亡是由铜绿假单胞菌引起的化脓性疾病导致。另外,由于细菌的抗性增加,噬菌体是继抗生素后的另一抗菌选择。【目的】以分离自病死林麝肺脏的铜绿假单胞菌为宿主菌分离一株噬菌体,对其进行生物学特性、全基... 详细信息

【背景】圈养林麝一半以上的死亡是由铜绿假单胞菌引起的化脓性疾病导致。另外,由于细菌的抗性增加,噬菌体是继抗生素后的另一抗菌选择。【目的】以分离自病死林麝肺脏的铜绿假单胞菌为宿主菌分离一株噬菌体,对其进行生物学特性、全基因组序列分析与体内抑菌试验。【方法】通过双层平板法分离纯化一株裂解性噬菌体,测定其裂解谱、最佳感染复数、一步生长曲线、热稳定性、最适生长pH等生物学特性,通过电镜观察其具体形态,进行全基因组测序与序列分析,并进行小鼠体内抑菌试验。【结果】分离到一株裂解性铜绿假单胞菌噬菌体并命名为vB_PaeM_PAMD02,该噬菌体具有透明且边缘清晰无晕环的噬菌斑,其裂解谱较窄,最佳感染复数为0.1,裂解潜伏期为40 min,裂解暴发量较高,热稳定性较高,可耐受弱碱环境。其全基因组大小为66264 bp,GC含量为55.59%,序列注释结果显示该噬菌体具有92个开放阅读框,不含毒力与耐药基因,属于肌尾噬菌体科。小鼠体内抑菌试验结果显示了PAMD02对其宿主菌良好的抑菌效果。【结论】本研究分离的噬菌体PAMD02有较高的裂解效率,对不利环境有较好的耐受性,不含毒力基因与耐药基因,具有应用于临床治疗铜绿假单胞菌感染的潜力。

关键词：噬菌体铜绿假单胞菌生物学特性全基因组序列分析林麝

林麝饲养种群mtDNA遗传多样性和遗传结构分析

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北京林业大学学报 2022年第3期44卷 98-105页

作者：郭小兵黄志鑫张天祥丁建红高云云付雅君胡德夫刘刚北京林业大学生态与自然保护学院濒危物种非损伤性技术研究实验室北京100083 漳州片仔癀药业股份有限公司福建漳州363000 中国林业科学院湿地研究所北京100091 湿地生态功能与修复北京市重点实验室北京100091

【目的】研究林麝饲养种群的遗传多样性现状及遗传结构,为指导种群遗传管理及其饲养种群种质保护与利用提供理论依据。【方法】遴选陕西省宝鸡市凤县的片仔癀麝场和逢春麝场,汉中市留坝县的太子岭麝场,采用分子粪便学的方法,采集220份... 详细信息

【目的】研究林麝饲养种群的遗传多样性现状及遗传结构,为指导种群遗传管理及其饲养种群种质保护与利用提供理论依据。【方法】遴选陕西省宝鸡市凤县的片仔癀麝场和逢春麝场,汉中市留坝县的太子岭麝场,采用分子粪便学的方法,采集220份新鲜的粪便样品,成功获得112条mtDNA控制区序列,计算单倍型多样性和核苷酸多样性。【结果】在3个林麝繁育基地共检测到96个变异位点,均为简约信息位点,突变形式为转换和颠换,未出现插入和缺失现象;共获得36个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.9578和0.0395,单倍型多样性以片仔癀麝场最高,为0.9539,留坝群体最低,为0.8428;饲养种群间出现显著的遗传分化,其中,太子岭麝场和逢春麝场的遗传分化系数F_(ST)(0.1377)最高,而太子岭麝场和片仔癀麝场的F_(ST)(0.0772)最低。【结论】饲养林麝种群较之众多濒危有蹄类饲养种群的遗传多样性高,但林麝饲养种群之间基因交流较少,建议实施基于非损伤取样的粪便mtDNA分析技术对群体内和群体间进行遗传管理,保护饲养林麝种群现有的遗传多样性。

关键词：林麝 mtDNA控制区遗传多样性遗传结构

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林麝泌香的分子机制研究进展

动物学杂志 2022年第1期57卷 152-158页

作者：刘晨苗洪婷婷王淑辉董响贵任战军西北农林科技大学动物科技学院杨凌712100

林麝(Moschus berezovskii)是国家Ⅰ级重点保护野生动物,以分泌麝香而闻名。麝香是雄性林麝的香腺分泌的特殊物质。由于过度猎杀取香、栖息地破碎等原因,野生林麝的数量急剧下降至濒危。自1950年代以来,我国开展了人工养殖林麝,积累了... 详细信息

林麝(Moschus berezovskii)是国家Ⅰ级重点保护野生动物,以分泌麝香而闻名。麝香是雄性林麝的香腺分泌的特殊物质。由于过度猎杀取香、栖息地破碎等原因,野生林麝的数量急剧下降至濒危。自1950年代以来,我国开展了人工养殖林麝,积累了丰富经验,取得了一定成果,但在林麝营养需要、饲料加工与饲养管理、遗传特征与选育、繁殖、泌香机理与取香等基础理论及关键技术方面研究进展不大,所以,林麝种群扩繁速度低,种群规模不大,麝香产量不高。本文综述了近年来有关林麝香腺的显微与超微结构、麝香的分泌形成过程、利用分子标记研究麝香的分泌、性激素基因与林麝麝香分泌的关系、林麝泌香相关基因组与转录组研究等方面的研究进展,以期为深入研究林麝泌香的分子机制提供参考。

关键词：林麝泌香分子标记分子机制

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林麝FASN基因CDS区克隆及序列分析

野生动物学报 2022年第2期43卷 370-378页

作者：谌颖莲竭航赵贵军封孝兰张承露吴佳勇曾德军重庆市药物种植研究所特色生物资源研究与利用川渝共建重点实验室重庆408435

为了解林麝(Moschus berezovskii)脂肪酸合酶(Fatty acid synthase,FASN)基因mRNA序列信息及解析麝香的生物机制,通过转录组测序、Trinity拼接、反转录PCR扩增和Singer测序获取林麝FASN基因mRNA序列,并对FASN蛋白序列进化树构建、二级... 详细信息

为了解林麝(Moschus berezovskii)脂肪酸合酶(Fatty acid synthase,FASN)基因mRNA序列信息及解析麝香的生物机制,通过转录组测序、Trinity拼接、反转录PCR扩增和Singer测序获取林麝FASN基因mRNA序列,并对FASN蛋白序列进化树构建、二级结构、三级结构、互作蛋白、磷酸化分析及miRNAs结合预测,筛选与麝鼠(Ondatra zibethicus)FASN相同且与牛(Bos taurus)、山羊(Capra hircus)和绵羊(Ovis aries)不同的氨基酸位点作为麝香生物合成有关的关键位点。获取了林麝FASN基因的mRNA序列(GenBank ID:MW570770),其具有一定的物种保守性,筛选出16个关键位点,其中第307、602、657和1334位氨基酸能够改变蛋白羟基活性,预测出10个蛋白磷酸化位点,miR-1307-5p和miR-669与3′-UTR亲和能力较强。林麝FASN基因序列与其他物种之间的差异信息可为解析麝香生物合成机制提供参考。

关键词：林麝 FASN 蛋白序列分析麝香生物合成 miRNAs

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林麝肠道中乳酸菌的分离筛选及益生特性

食品科学 2023年

作者：訾静王琰李亮亮张琨万一陕西省科学院秦岭天然产物工程中心西安理工大学理学院陕西省微生物研究所

本文旨在从健康林麝粪便中分离筛选用于改善林麝健康状况的潜在益生菌株，并对其进行体外益生性评价。共分离获得12株乳酸菌，结合细胞个体形态观察及细菌16S rDNA序列鉴定，体外评价其耐酸和耐胆盐能力、对5种目标病原菌(大肠埃希氏菌E... 详细信息

本文旨在从健康林麝粪便中分离筛选用于改善林麝健康状况的潜在益生菌株，并对其进行体外益生性评价。共分离获得12株乳酸菌，结合细胞个体形态观察及细菌16S rDNA序列鉴定，体外评价其耐酸和耐胆盐能力、对5种目标病原菌(大肠埃希氏菌Escherichia coli ATCC 25922、金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus ATCC 25923、铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa PAO1、肠炎沙门氏菌Salmonella enteritidis ATCC 13076和化脓隐秘杆菌Arcanobacterium pyogenes LSN3)的拮抗活性、自聚集和疏水性、抗生素敏感性及抗药性基因型和生长曲线进行测定。结果显示，5株植物乳植杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)和1株乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)在pH4酸性条件或0.5%胆盐环境中，存活率达87%以上；能够抑制目标病原菌(抑菌圈17 mm～20 mm)和林麝源化脓隐秘杆菌LSN3(抑菌圈14 mm～15 mm)；与对照菌株副干酪乳酪杆菌(Lacticaseibacillus paracasei)L22具有相似的自聚集(53.1%～56.2%)和疏水性(47.4%～?56.0%)；对链霉素、环丙沙星和万古霉素耐药；携带万古霉素抗性基因vanX；具有快速生长的特点(培养24 后OD600分别达7.1和9.0左右)。本研究筛选出的6株乳酸菌可作为后续开发林麝用益生菌制剂的一种可靠的菌株来源。

关键词：林麝乳酸菌分离鉴定益生性

林麝肺成纤维细胞线粒体全基因组结构特征及遗传变异分析

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西北农业学报 2023年第4期32卷 534-541页

作者：唐可欣伍茜付文龙程建国吴杰周磊王翔赵位任梓薇李依濛刘洁罗燕四川农业大学动物医学院成都611130 四川养麝研究所四川都江堰611800

林麝(Moschus berezovskii)是一种具有较高经济价值和药用价值的保护野生动物。为深入研究林麝线粒体基因组的结构特征及遗传变异,基于IlluminaNovaSeq平台对林麝肺成纤维细胞FMD-C1线粒体进行全基因组测序,并进行特征注释、结构预测、... 详细信息

林麝(Moschus berezovskii)是一种具有较高经济价值和药用价值的保护野生动物。为深入研究林麝线粒体基因组的结构特征及遗传变异,基于IlluminaNovaSeq平台对林麝肺成纤维细胞FMD-C1线粒体进行全基因组测序,并进行特征注释、结构预测、序列分析和系统发育重建。结果显示,FMD-C1线粒体基因组序列全长为16351bp,共有13个蛋白编码基因(protein coding gene,PCG),22个tRNA,2个rRNA和两段非编码区,具有明显的AT偏好性。将序列上传至GenBank,登录号为MW879208。与NCBI上林麝的其余序列比对,FMD-C1的4个PCGs中检测出5个单氨基酸突变和3个插入氨基酸;D-loop区检测出19个差异碱基和2个碱基缺失。系统进化分析发现与林麝亲缘关系最近的是安徽麝。研究结果可为林麝的选育和遗传多样性保护提供参考依据,也为进一步探讨林麝肺部疾病线粒体水平的致病机制奠定基础。

关键词：林麝线粒体基因组蛋白编码基因非编码区系统进化