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基于猪流行性腹泻病毒GⅡb亚型重组荧光病毒中和抗体检测方法的建立

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畜牧兽医学报 2024年第4期55卷 1649-1660页

作者：林莉莉张梦迪朱琳琳马海龙孙琪何启盖张梦佳李文涛华中农业大学动物医学院武汉430070 农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室武汉430070 农业农村部兽用诊断制剂创制重点实验室武汉430070 湖北洪山实验室武汉430070

2010年以来,猪流行性腹泻病毒(PEDV)GⅡ型变异毒株的出现,导致全世界范围内猪流行性腹泻(PED)的病死率显著增加。疫苗免疫是PED有效防控的重要策略之一,疫苗诱导的中和抗体水平是免疫效果评价和疫苗质量评估的重要指标。然而,在Vero-CC... 详细信息

2010年以来,猪流行性腹泻病毒(PEDV)GⅡ型变异毒株的出现,导致全世界范围内猪流行性腹泻(PED)的病死率显著增加。疫苗免疫是PED有效防控的重要策略之一,疫苗诱导的中和抗体水平是免疫效果评价和疫苗质量评估的重要指标。然而,在Vero-CCL81上开展的PEDV经典中和试验中所添加的胰酶会导致试验结果不稳定等问题。本研究拟在构建稳定表达绿色荧光蛋白的重组病毒基础上,建立一种能准确评估样品中和抗体的检测方法。本研究在pUC57载体上克隆插入GⅡb亚型PEDV-GDU株部分ORF1a和ORF1b基因片段与其他结构基因片段,并通过无缝克隆技术将ORF3基因替换为EGFP基因,构建辅助质粒pUC57-PEDV-GDU-dORF3-EGFP,通过RNA定向重组技术拯救重组荧光病毒rPEDV-GDU-dORF3-EGFP。进一步通过间接免疫荧光试验(IFA)、Western blot和病毒生长曲线测定等方法,比较重组荧光病毒和亲本病毒生物学特性。最终利用重组荧光工具病毒筛选在不添加胰酶的条件下仍能支持PEDV有效增殖的细胞系,并建立中和试验方法。结果表明,成功拯救重组荧光病毒rPEDV-GDU-dORF3-EGFP,且在Vero-CCL81细胞上,重组荧光病毒与亲本病毒呈现相似的生物学特性。利用该重组荧光病毒筛选到一株亚克隆Huh7.10细胞可支持PEDV在无外源胰酶添加条件下的有效感染与复制。并利用Huh7.10细胞和重组荧光病毒成功建立了PEDV中和试验方法,相关性试验分析表明,该方法测定结果与ELISA抗体检测结果相关性高于PEDV经典中和试验。以上试验结果表明,本研究成功建立了PEDV-GDU毒株的反向遗传操作平台,为PED新型疫苗候选毒株的快速制备提供了有力的工具。此外,基于重组荧光病毒在Huh7.10细胞上建立的中和试验方法能更准确地测定血清中和抗体水平,为疫苗免疫效果的评估提供了有效的技术支持手段。

关键词：猪流行性腹泻病毒反向遗传学胰蛋白酶报告病毒中和试验

细菌对过氧化氢应激反应研究现状的可视化分析与发展趋势展望

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微生物学通报 2024年第6期51卷 2227-2242页

作者：刘云飞罗异汪航莫文涛何明晖程爽梅慧婷何进苏键镁湖北大学资源环境学院区域开发与环境响应湖北省重点实验室湖北武汉430062 华中农业大学生命科学学院农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室湖北武汉430062

【背景】过氧化氢(H_(2)O_(2))作为一种环境友好型的消毒剂,被广泛应用于医疗卫生、食品安全、工业漂白、环境消毒等领域,但长期使用H_(2)O_(2)会导致细菌对H2O2产生耐受性。【目的】通过文献计量学分析,了解细菌对H_(2)O_(2)应激反应... 详细信息

【背景】过氧化氢(H_(2)O_(2))作为一种环境友好型的消毒剂,被广泛应用于医疗卫生、食品安全、工业漂白、环境消毒等领域,但长期使用H_(2)O_(2)会导致细菌对H2O2产生耐受性。【目的】通过文献计量学分析,了解细菌对H_(2)O_(2)应激反应领域的研究热点和前沿,并预测未来发展趋势。【方法】利用Cite Space软件对过去10年细菌对H_(2)O_(2)应激反应的研究论文进行年发文量、国家、机构、被引期刊、作者、关键词等可视化分析。【结果】筛选到符合要求的SCI研究论文986篇。相关论文主要集中在微生物学、生物化学与分子生物学、生物技术与应用微生物学等领域。近10年该领域的研究主要聚焦在细菌内源性H_(2)O_(2)生成的影响因素、细菌氧化应激损伤、抗氧化防御系统、信号转导以及免疫调节等方面。【结论】目前关于细菌对过氧化氢应激反应的研究主要集中在细菌自身对H_(2)O_(2)的响应和调控,但是细菌与细菌之间、细菌与宿主之间的研究还很缺乏,推测未来研究方向主要在探究病原菌产生的内源性H_(2)O_(2)对宿主的影响和对宿主应激反应的适应机制,以及利用该机制开展抗菌杀菌治疗和环境污染修复应用。本文为细菌对H_(2)O_(2)应激反应的机制、病原菌的防控及其与宿主的相互作用研究奠定了重要基础。

关键词：细菌过氧化氢氧化应激可视化 CiteSpace 文献计量分析研究热点发展趋势

低温空气氧化生物炭吸附苯系污染物的作用机制

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华中农业大学学报 2024年第3期43卷 282-292页

作者：马家敏王卓超杨争鸣牛文娟曹红亮华中农业大学工学院/农业农村部智慧养殖技术重点实验室武汉430070

为进一步明晰低温空气氧化生物炭吸附苯系污染物的作用机制,以竹屑为原料、CaCl_(2)为活化剂,通过两步活化法制备低温空气氧化生物炭,并综合吸附试验、炭结构表征和密度泛函理论(densityfunctionaltheo-ry,DFT)计算,解析低温空气氧化生... 详细信息

为进一步明晰低温空气氧化生物炭吸附苯系污染物的作用机制,以竹屑为原料、CaCl_(2)为活化剂,通过两步活化法制备低温空气氧化生物炭,并综合吸附试验、炭结构表征和密度泛函理论(densityfunctionaltheo-ry,DFT)计算,解析低温空气氧化生物炭吸附苯酚、苯胺、对苯二酚、对硝基苯酚等4种苯系污染物的过程与行为。结果表明:低温空气氧化生物炭对苯系污染物的吸附性能受生物炭孔隙结构和表面官能团的协同作用影响,生物炭通过微孔结构的孔隙填充作用在空间几何尺度调控苯系污染物的吸附存储过程。低温空气氧化生物炭后,氧原子以羟基、醛基和羧基的形式赋存于生物炭碳骨架表面,从电子尺度影响碳骨架的电子结构排布、改变碳骨架与苯系污染物间的吸附位置及作用类型,通过静电引力及氢键等作用,显著增强生物炭对苯系污染物的吸附能力,其中,羟基和羧基的氢原子作为氢键的供体,醛基的氧原子作为氢键的受体。

关键词：生物炭低温空气氧化苯系污染物量子化学吸附机制

高校大型仪器共享平台全时开放培训体系研究——以华中农业大学为例

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造纸装备及材料 2024年第3期53卷 229-231页

作者：唐翠娥宗琪胡哲汪方奎华中农业大学食品科学与技术学院湖北武汉430072 华中农业大学农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室湖北武汉430072

大型仪器平台是高校开展人才培养、科学研究的重要场所,健全平台全时开放的管理体系具有重要的实际意义。文章以华中农业大学院级与校级仪器平台管理为例,结合高校大型仪器共享平台全时开放中存在的问题,系统阐述了仪器共享平台全时开... 详细信息

大型仪器平台是高校开展人才培养、科学研究的重要场所,健全平台全时开放的管理体系具有重要的实际意义。文章以华中农业大学院级与校级仪器平台管理为例,结合高校大型仪器共享平台全时开放中存在的问题,系统阐述了仪器共享平台全时开放培训体系的建设方案,介绍了该方案的实际成效,并基于此提出一些优化思路。实践表明,该培训体系有效提高了大型仪器的使用效率,提升学生科研技能,可为高校大型仪器共享平台管理提供可借鉴的参考。

关键词：大型仪器共享平台全时开放培训体系

玉米ZmEREB46基因调控耐渍性功能探究

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华中农业大学学报 2024年第3期43卷 139-147页

作者：唐开媛梁昆张彦军王兴荣邱法展华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室/湖北洪山实验室武汉430070 甘肃省农业科学院作物研究所兰州730070

为鉴定和发掘玉米渍水胁迫抗性基因,克隆玉米ERF家族成员ZmEREB46(Zm00001d015759)基因,同时对该基因进行重测序分析、功能变异位点鉴定以及表达模式分析,并进一步在模式植物拟南芥中初步探究ZmEREB46参与耐渍的功能。结果显示,ZmEREB4... 详细信息

为鉴定和发掘玉米渍水胁迫抗性基因,克隆玉米ERF家族成员ZmEREB46(Zm00001d015759)基因,同时对该基因进行重测序分析、功能变异位点鉴定以及表达模式分析,并进一步在模式植物拟南芥中初步探究ZmEREB46参与耐渍的功能。结果显示,ZmEREB46编码1个AP2/EREBP类转录因子;相较于耐渍自交系A3237,ZmEREB46基因编码区及启动子区在渍水敏感自交系A3239中分别存在1个G/A的转换以及1个911 bp片段插入,911bp片段的插入显著抑制了渍水敏感自交系A3239中ZmEREB46基因的表达;亚细胞定位结果显示,ZmEREB46定位在细胞核中;荧光定量PCR结果显示,ZmEREB46受渍水胁迫诱导上调表达,渍水处理8 h后ZmEREB46在耐渍自交系A3237中的表达量是渍水敏感自交系A3239中的2倍。结果表明,ZmEREB46在拟南芥中过量表达提高了拟南芥苗期的耐渍性。

关键词：玉米渍水胁迫乙烯响应因子 ZmEREB46 转基因拟南芥

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香蕉MaFLS1基因克隆、生物信息学分析及功能解析

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果树学报 2024年第2期41卷 229-240页

作者：肖伟军胡玉林汪乔英段雅婕胡会刚中国热带农业科学院南亚热带作物研究所·农业农村部热带果树生物学重点实验室·海南省热带园艺产品采后生理与保鲜重点实验室广东湛江524091 华中农业大学园艺林学学院武汉430070

【目的】初步探讨黄酮醇合成酶FLS基因在香蕉果实中生物学功能。【方法】采用RT-PCR和PCR法克隆香蕉MaFLS1基因,对其进行生物信息学分析。运用qRT-PCR的方法研究其表达模式,同源重组构建MaFLS1基因的过表达载体,通过农杆菌介导的叶盘法... 详细信息

【目的】初步探讨黄酮醇合成酶FLS基因在香蕉果实中生物学功能。【方法】采用RT-PCR和PCR法克隆香蕉MaFLS1基因,对其进行生物信息学分析。运用qRT-PCR的方法研究其表达模式,同源重组构建MaFLS1基因的过表达载体,通过农杆菌介导的叶盘法转化Micro-Tom番茄,测定T1代果实中总黄酮含量。【结果】香蕉MaFLS1基因开放阅读框含有1080对碱基,编码359个氨基酸,理论等电点为5.41,预测分子质量为39 436.94 Da,是一种稳定的亲水酸性蛋白,属于α-酮戊二酸依赖性双加酶家族。通过分析香蕉MaFLS1的氨基酸序列,发现其不含信号肽和跨膜结构。系统进化树分析表明,FLS在不同物种间具有高度的氨基酸序列保守性。MaFLS1基因在香蕉果实发育成熟后期高度表达,前期基本不表达。通过测定转基因番茄中总黄酮的含量发现其总黄酮含量极显著高于野生型果实。【结论】MaFLS1在果实成熟后期高度表达,且能够显著增加果实中总黄酮的含量。

关键词：香蕉 MaFLS1 生物信息学功能分析

CaWRKY39在辣椒响应疫霉菌侵染中的功能分析

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园艺学报 2024年第10期 2297-2310页

作者：吴丹柳佳欣卓林熙李钰罗英周勇杨有新余婷江西农业大学农学院果蔬贮藏与保鲜江西省重点实验室江西农业大学生物科学与工程学院作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室

以辣椒自交系007EA为材料，克隆了1个WRKY转录因子基因CaWRKY39，其开放阅读框为984 bp，编码327个氨基酸，含有1个WRKY结构域和C2H2型的锌指结构。氨基酸序列比对和进化树分析发现CaWRKY39与茄子SmWRKY7、番茄SlWRKY4和马铃薯StWRKY7... 详细信息

以辣椒自交系007EA为材料，克隆了1个WRKY转录因子基因CaWRKY39，其开放阅读框为984 bp，编码327个氨基酸，含有1个WRKY结构域和C2H2型的锌指结构。氨基酸序列比对和进化树分析发现CaWRKY39与茄子SmWRKY7、番茄SlWRKY4和马铃薯StWRKY7同源性较高。基因结构分析显示CaWRKY39含有3个外显子和2个内含子。CaWRKY39启动子中含有W-box，以及响应光信号、ABA、MeJA、SA和生长素的顺式作用元件。亚细胞定位结果显示CaWRKY39定位于细胞核和细胞质。qRT-PCR结果显示CaWRKY39在辣椒叶片中表达量最高，其次是茎、根等组织；此外其表达量在植株叶片侵染疫霉菌后明显上升。进一步通过VIGS技术对CaWRKY39进行沉默，发现TRV2:CaWRKY39比TRV2:00对照辣椒植株对疫病的抗性明显降低。这些结果表明CaWRKY39可能参与辣椒对疫病的抗性。

关键词：辣椒 CaWRKY39 亚细胞定位疫病功能分析

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遗传群体在番茄分子育种中的应用

中国蔬菜 2024年

作者：王苏苏张星雨陶金宝杨旸熊春晖张余洋华中农业大学果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室赣州市蔬菜花卉研究所湖北洪山实验室华中农业大学深圳营养与健康研究院中国农业科学院深圳农业基因组研究所岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心

番茄分子育种是运用分子辅助手段加快育种进程、提高育种效率的育种方式。遗传群体是研究番茄重要性状遗传特性、挖掘重要遗传位点的基础，用于图谱构建、QTL定位、基因克隆及分子标记开发，同时遗传群体也可以用于育种材料创建。在番... 详细信息

番茄分子育种是运用分子辅助手段加快育种进程、提高育种效率的育种方式。遗传群体是研究番茄重要性状遗传特性、挖掘重要遗传位点的基础，用于图谱构建、QTL定位、基因克隆及分子标记开发，同时遗传群体也可以用于育种材料创建。在番茄分子育种中常用的遗传群体包括F2、RIL（重组自交系）、NIL（近等基因系）和IL（渐渗系）等遗传群体。本文主要综述了临时性遗传群体及永久性遗传群体的特点，阐述了这些遗传群体在图谱构建、基因定位及鉴定、种质资源创制方面的应用，为遗传群体在番茄分子育种的应用提供参考。

关键词：番茄遗传群体分子育种

杧果MiCAO基因的克隆及植物超表达载体构建

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分子植物育种 2024年第3期22卷 800-806页

作者：熊娟俞凯莉赵志常傅小鹏华中农业大学园艺林学学院园艺植物生物学教育部重点实验室武汉430070 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所农业部华南作物基因资源与种质创制重点开发实验室海口571101

叶绿素是植物重要的光合色素之一,其含量影响着植物最终合成的生物量或产量。CAO(Chlorophyllide a oxygenas)是叶绿素生物合成的关键限速酶之一,主要参与叶绿素b的形成。为探究杧果CAO基因的生物学功能,本研究利用RACE技术,从杧果‘金... 详细信息

叶绿素是植物重要的光合色素之一,其含量影响着植物最终合成的生物量或产量。CAO(Chlorophyllide a oxygenas)是叶绿素生物合成的关键限速酶之一,主要参与叶绿素b的形成。为探究杧果CAO基因的生物学功能,本研究利用RACE技术,从杧果‘金煌’品种中克隆得到MiCAO基因并对其蛋白序列进行相应的生物信息学分析、构建其植物超表达载体进行亚细胞定位和基因功能验证。本试验克隆了杧果MiCAO基因,该基因全长cDNA序列为2151 bp,开放阅读框为1608 bp,编码535个氨基酸。进化树分析表明,MiCAO蛋白与双子叶植物的开心果Pv CAO蛋白的亲缘关系最近。利用植物瞬时表达技术转化烟草,对MiCAO蛋白进行亚细胞定位显示MiCAO蛋白定位于细胞质和细胞核中;对MiCAO进行基因功能验证,结果表明转基因株系表型与野生型无明显差异,推测MiCAO基因可能不是调控叶绿素生物合成途径中的主效基因,为研究杧果叶绿素生物合成提供了一定的理论参考依据。

关键词：杧果叶绿素酸酯a加氧酶 MiCAO 基因克隆载体构建