检索结果-内蒙古大学图书馆

中国水稻科学 2025年第1期39卷 11-23页

作者：任宁宁孙永建申聪聪朱双兵李慧菊张志远陈凯岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心/农业农村部基因组数据分析重点实验室中国农业科学院(深圳)农业基因组研究所广东深圳518120 襄阳市农业科学院湖北襄阳441000

水稻作为全球最重要的粮食作物之一,其生长发育特性对农业生产具有重要影响。水稻的中胚轴(Mesocotyl)是连接种子与幼苗的关键部分,在种子破土出苗过程中发挥着重要作用,其伸长性状在水稻直播栽培中尤为重要。中胚轴的伸长性能直接影响... 详细信息

水稻作为全球最重要的粮食作物之一,其生长发育特性对农业生产具有重要影响。水稻的中胚轴(Mesocotyl)是连接种子与幼苗的关键部分,在种子破土出苗过程中发挥着重要作用,其伸长性状在水稻直播栽培中尤为重要。中胚轴的伸长性能直接影响水稻的出苗率、出苗速度及幼苗的抗逆性,是水稻育种和栽培管理中的关键环节。随着现代农业技术的发展,特别是水稻直播技术的兴起,对水稻中胚轴的研究显得尤为迫切和重要。本文从影响中胚轴发育的细胞形态、环境因素、生理因素、中胚轴相关QTL位点和基因挖掘研究进展以及在育种方面的应用进行了阐述,以期为水稻中胚轴的利用和未来育种方向提供理论依据和新思路。

关键词：水稻中胚轴基因挖掘候选基因预测育种

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mitoTALENs植物线粒体基因编辑载体的构建方法

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生物技术通报 2024年第10期40卷 172-180页

作者：周家伟武志强农业农村部合成生物学重点实验室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) 深圳518120

【目的】mitoTALENs植物线粒体基因编辑技术能够高效地实现线粒体基因的敲除,进而有效实现线粒体基因功能的研究,但mitoTALENs载体构建过程非常的繁琐复杂且目前仍没有较为系统完整的载体构建方法作为参考。为解决这个问题,结合前人已... 详细信息

【目的】mitoTALENs植物线粒体基因编辑技术能够高效地实现线粒体基因的敲除,进而有效实现线粒体基因功能的研究,但mitoTALENs载体构建过程非常的繁琐复杂且目前仍没有较为系统完整的载体构建方法作为参考。为解决这个问题,结合前人已发表的及本实验室摸索出的方法对mitoTALENs载体构建的完整过程进行了详尽描述,为之后利用mitoTALENs技术进行植物线粒体基因功能研究的研究者们提供重要参考。【方法】以水稻线粒体WA352基因作为目的基因,利用其序列特异性区域设计了靶点TAL,首先采用Platinum gate TALEN assembly的两步组装技术分别构建了mitoTALENs的TALEN-left和TALEN-right载体,然后利用multisite LR反应将TALEN-left、TALEN-right及含有其他功能元件的进入载体和目的载体进行反应,生成最终的表达载体。【结果】第一步组装构建10个载体,第二步组装构建2个载体,最后通过multisite LR反应构建1个终表达载体。【结论】详细介绍了mitoTALENs载体的构建过程,为该技术使用者提供重要参考,以促进植物线粒体基因编辑研究领域的发展。

关键词：线粒体基因编辑 mitoTALENs载体 Platinum gate TALEN assembly multisite LR

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棉花野生种质资源的育种应用研究与前景

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生物技术通报 2025年第4期41卷 21-32页

作者：牛若宇高瞻熊显鹏祝德罗皓天马学远胡冠菁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) 深圳518120 华中农业大学植物科学技术学院武汉430070 中国农业科学院棉花研究所棉花生物育种与综合利用全国重点实验室农业农村部棉花生物学与遗传育种重点实验室安阳455000

驯化和长期育种导致的遗传瓶颈效应显著降低了栽培棉花的遗传多样性,限制了其新品种开发和适应未来挑战的潜力。野生种质资源则作为重要的基因库,为改良栽培棉提供了丰富的遗传多样性。本文系统综述了棉花野生种质资源在遗传多样性研究... 详细信息

驯化和长期育种导致的遗传瓶颈效应显著降低了栽培棉花的遗传多样性,限制了其新品种开发和适应未来挑战的潜力。野生种质资源则作为重要的基因库,为改良栽培棉提供了丰富的遗传多样性。本文系统综述了棉花野生种质资源在遗传多样性研究、优异耐逆资源挖掘、控制复杂农艺性状的异源四倍体重复基因挖掘,以及杂交育种材料创制中的最新进展与挑战,并靶定了4个亟待解决的关键科学问题,作为推动野生棉资源高效利用和育种创新的重要方向。未来研究将进一步利用野生种质资源的优异基因,联合基因组学、转录组学、表观组学等多组学技术,揭示关键功能基因及其调控机制,破解光周期敏感性机制,并结合基因编辑技术,推动优异基因向栽培种快速导入,实现棉花育种的创新发展。

关键词：棉花野生近缘种耐盐碱种质资源挖掘重复基因调控光周期敏感性多倍体

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欧洲玉米螟入侵中国东部地区并广泛扩散

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环境昆虫学报 2025年

作者：彭炎张竹亭赵崇君萧玉涛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)农业农村部基因编辑技术重点实验室

玉米是全球三大主粮作物之一，虫害严重威胁其产量与粮食安全。亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis和欧洲玉米螟Ostrinia nubilalis是两种重要的玉米害虫，亚洲玉米螟主要分布在亚洲东部及澳大利亚等太平洋西岸地区，而欧洲玉米螟主要分布... 详细信息

玉米是全球三大主粮作物之一，虫害严重威胁其产量与粮食安全。亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis和欧洲玉米螟Ostrinia nubilalis是两种重要的玉米害虫，亚洲玉米螟主要分布在亚洲东部及澳大利亚等太平洋西岸地区，而欧洲玉米螟主要分布在西半球及欧洲和亚洲中西部地区。之前认为新疆伊犁地区是全球亚洲玉米螟和欧洲玉米螟的唯一混生区。中国东部的东北、华北地区和中国西部的西南地区是重要的玉米产区，欧洲玉米螟是否入侵并在这些区域扩散值得关注。本研究在中国东部11个地区采集了331份样品，通过对COⅠ和COⅡ基因序列进行比对分析，鉴定出亚洲玉米螟292份，占88.2%，欧洲玉米螟39份，占11.8%。其中华北地区欧洲玉米螟的比例较高（河南新乡比例超过50%），且有进一步向西南玉米产区扩散的趋势。研究首次揭示了欧洲玉米螟在中国东部玉米产区发生了大范围的扩散，应当引起相关部门的高度重视。

关键词：亚洲玉米螟欧洲玉米螟近缘种入侵害虫杂交渐渗

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植物线粒体基因组编辑研究进展

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生物技术通报 2024年第10期40卷 41-52页

作者：张硕阚俊虎周家伟武志强农业农村部合成生物学重点实验室、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) 深圳518120 华中农业大学植物科学技术学院武汉430070

线粒体是真核生物细胞内的半自主细胞器,具有自身的基因组(mtDNA),在生命活动中扮演重要角色。人类mtDNA突变与多种遗传疾病相关,而在植物中mtDNA高频重组产生的ORF基因常常与植株雄性不育表型相关。随着基因编辑技术的迅速发展,mtDNA... 详细信息

线粒体是真核生物细胞内的半自主细胞器,具有自身的基因组(mtDNA),在生命活动中扮演重要角色。人类mtDNA突变与多种遗传疾病相关,而在植物中mtDNA高频重组产生的ORF基因常常与植株雄性不育表型相关。随着基因编辑技术的迅速发展,mtDNA编辑技术为研究和治疗线粒体疾病提供了有力工具。得益于mtDNA编辑工具的丰富,线粒体编辑技术也被广泛应用于植物线粒体基因组功能基因以及未知序列的研究中。相较于核基因组编辑,针对mtDNA编辑仍然面临一些限制因素。本文总结了mtDNA编辑技术的发展和研究现状,以及在植物领域利用这些编辑技术对mtDNA进行的研究进展,展望了在植物线粒体研究中的mtDNA编辑技术潜在优化思路以及应用潜力。

关键词：线粒体基因编辑 ZFN TALEN CRISPR

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基于大规模RNA-seq数据绘制猪RNA编辑图谱的研究

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生物技术通报 2024年第10期40卷 288-295页

作者：龙佳佳刘玮玮范新浩黎旺长杨小淦唐中林广西大学动物科学技术学院广西畜禽繁育与疾病防控重点实验室南宁530004 佛山鲲鹏现代农业研究院佛山528226 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)中国农业科学院深圳农业基因组研究所畜禽多组学重点实验室深圳518124 华中农业大学农用动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室农业农村部猪遗传育种重点实验室武汉430070

【目的】A-to-I RNA编辑是一种由ADAR酶家族介导的共转录/转录后修饰,系统绘制猪的RNA编辑图谱,为猪的分子育种提供候选靶标。【方法】收集16种猪组织的3461个RNA-seq数据,采用生物信息学方法检测猪RNA编辑位点。【结果】共检测到130989... 详细信息

【目的】A-to-I RNA编辑是一种由ADAR酶家族介导的共转录/转录后修饰,系统绘制猪的RNA编辑图谱,为猪的分子育种提供候选靶标。【方法】收集16种猪组织的3461个RNA-seq数据,采用生物信息学方法检测猪RNA编辑位点。【结果】共检测到130989个RNA编辑位点,其中,A-to-I RNA编辑位点有124208个。A-to-I RNA编辑位点特征分析表明,98.2%的位点位于重复区域,且主要位于猪特异性的SINE反转录转座子区域的PRE-1/Pre0_SS元件内。只有12.3%的A-to-I RNA编辑位点具有编码意功能。最后,本研究分析了7种组织(脂肪、大脑、大肠、小肠、骨骼肌、肝和肺)的特异性A-to-I RNA编辑位点,脂肪组织特异性位点宿主基因的功能富集分析表明,这些基因在与细胞脂质代谢过程、脂质代谢过程、硫酯代谢过程等相关的信号通路中富集。在这些通路中,与脂肪沉积相关的基因有PDK1、ACSL1和PDE3B等。【结论】绘制了猪的RNA编辑位点图谱,为猪的分子育种提供了候选靶点。

关键词： A-to-I RNA编辑脂肪沉积猪组织组织特异性RNA编辑位点

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利用组蛋白去乙酰化酶抑制剂提高猪体细胞核移植胚胎发育率的研究进展

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农业生物技术学报 2024年第10期32卷 2402-2412页

作者：晏超陈指龙彭翠婷谢浩张才用赵玉兰齐霖刘永刚唐中林云南农业大学动物科学技术学院中国农业科学院深圳农业基因组研究所佛山鲲鹏现代农业研究院岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心农业农村部畜禽生物组学重点实验室

体细胞核移植(somatic cell nuclear transfer, SCNT)技术在保护濒危物种、扩繁良种和治疗疾病等方面应用广泛。组蛋白乙酰化修饰是调控猪(Sus scrofa)早期胚胎发育重要的表观遗传标记，其正确的擦除与重建是胚胎正常发育的基础。随着... 详细信息

体细胞核移植(somatic cell nuclear transfer, SCNT)技术在保护濒危物种、扩繁良种和治疗疾病等方面应用广泛。组蛋白乙酰化修饰是调控猪(Sus scrofa)早期胚胎发育重要的表观遗传标记，其正确的擦除与重建是胚胎正常发育的基础。随着微量细胞测序技术的发展，研究人员发现体细胞克隆胚胎重编程过程中存在多种表观遗传修饰异常，其中组蛋白乙酰化修饰异常是导致猪体细胞克隆胚胎发育阻滞的重要因素。近年来，一些组蛋白去乙酰化酶抑制剂逐渐被发掘，可用于改善胚胎发育过程中组蛋白乙酰化的异常修饰水平。本文综述了近年来利用组蛋白去乙酰化酶抑制剂提高猪体细胞核移植胚胎发育及其作用机制的相关研究，为提高猪体细胞克隆效率提供参考。

关键词：猪体细胞核移植(SCNT) 组蛋白去乙酰化酶抑制剂胚胎发育

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基于CRISPR的快速灵敏便捷分子检测

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生物工程学报 2023年第1期39卷 60-73页

作者：孙雯君黄行许王鑫杰上海科技大学生命科学与技术学院上海201210 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、农业农村部农业基因数据分析重点实验室广东深圳518120 广州生物岛实验室广东广州510030

快速灵敏检测技术对疾病防控必不可少。特别是新冠疫情暴发以来,人们深刻认识到快速灵敏检测技术的重要性。近年来,以CRISPR/Cas为代表的基因编辑技术带来了生物技术革命性的进步。CRISPR的核酸检测技术因其快速、准确、灵敏、经济等特... 详细信息

快速灵敏检测技术对疾病防控必不可少。特别是新冠疫情暴发以来,人们深刻认识到快速灵敏检测技术的重要性。近年来,以CRISPR/Cas为代表的基因编辑技术带来了生物技术革命性的进步。CRISPR的核酸检测技术因其快速、准确、灵敏、经济等特点,正在引发分子诊断革新,并已被成功应用于传染病、遗传病、肿瘤基因突变诊断,以及食品安全等领域。本文归纳了基于CRISPR的多种核酸检测体系及应用,并对未来CRISPR核酸检测发展趋势及结合人工智能的智能化检测进行了展望。

关键词：分子诊断核酸检测临场检测基因编辑 CRISPR CRISPR检测

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前沿组学技术创新助力畜禽生物育种

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生物技术通报 2025年

作者：李晨莹孔大帅李若楠张玉波阎萍李奎孔思远青岛农业大学动物科学技术学院岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心农业农村部畜禽生物组学重点实验室中国农业科学院深圳农业基因组研究所华中农业大学动物科学技术学院动物医学院农业农村部青藏高原畜禽育种重点实验室中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所

全球人口的增长导致对畜禽产品的需求增加，同时气候变化和环境压力对畜禽生存和生产构成挑战，国内自主选育的核心畜禽品种较为缺乏，“生物育种”成为了农业新质生产力的“国家战略”。因此，需要培育出性状优良及适应性强的畜禽新品... 详细信息

全球人口的增长导致对畜禽产品的需求增加，同时气候变化和环境压力对畜禽生存和生产构成挑战，国内自主选育的核心畜禽品种较为缺乏，“生物育种”成为了农业新质生产力的“国家战略”。因此，需要培育出性状优良及适应性强的畜禽新品种。组学与分子生物学技术的不断发展促进了基因组学、转录组学、表观遗传学、三维基因组学、宏基因组学以及单细胞等多组学技术手段的开发和改良，并成功结合应用到全基因组关联分析、标记辅助选择、全基因组选择等畜禽生物育种方法中。随着前沿组学技术的创新和发展，畜禽生物性状功能发生的潜在分子遗传机制也实现了解析。为了更好地利用基因组-多组学育种技术和理念助力畜禽生物育种，本文对主要的畜禽生物性状形成和分子育种相关组学技术的内容和特点进行总结，阐述了经典组学技术的原理和应用，主要涉及基因组、转录组、蛋白组等。同时也指出这些技术的局限性，由此介绍了一系列新型组学技术，包括三维基因组学技术和肠道微生物组学技术以及单细胞组学技术。并归纳了“基因组-多组学”育种理念在畜禽重要经济性状解析和分子生物育种研究中的应用，同时概述了这些组学技术的应用场景及存在的挑战。最后，探讨了多组学技术的综合应用，并对未来组学技术的发展趋势进行了展望。本文旨在为畜禽重要性状的研究及育种领域的发展提供新的参考，推动畜禽育种向更精准、更高效、更经济的方向发展。

关键词：畜禽性状组学技术基因组三维基因组宏基因组生物育种

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面向长途冷链下不同冷冻方式对大口黑鲈品质的影响

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农业工程学报 2023年第24期39卷 316-326页

作者：孙光全冯耀泽朱明牛晓虎岑晓旭王程磊王益健华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部水产养殖设施工程重点实验室武汉430070 华中农业大学深圳营养与健康研究院深圳518000 中国农业科学院深圳农业基因组研究所和岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心深圳518120

为减少长途冷链过程中大口黑鲈的品质劣变,该研究以鲈鱼样本为研究对象,以颜色、pH值、冰晶、质构特性、持水力、水分分布等为评价指标,探究了-20、-50、-80℃冷冻及-80、-50℃冻结分别联合-20℃储藏等5种不同冷冻方式对鲈鱼样本品质的... 详细信息

为减少长途冷链过程中大口黑鲈的品质劣变,该研究以鲈鱼样本为研究对象,以颜色、pH值、冰晶、质构特性、持水力、水分分布等为评价指标,探究了-20、-50、-80℃冷冻及-80、-50℃冻结分别联合-20℃储藏等5种不同冷冻方式对鲈鱼样本品质的影响规律。试验结果表明,相较于-20℃冷冻处理,-50℃和-80℃处理的鲈鱼样本相转变的时间分别缩短了37.5%和68.8%。就品质而言,虽然5种不同处理方式下鲈鱼样本的颜色、pH值、持水力、质构特性均出现下降的趋势,但-50℃、-80℃冷冻处理能有效地保持鲈鱼的冷冻品质,尤其以-80℃处理得到的品质最接近对照组。-50℃冻结联合-20℃储藏和-80℃冻结联合-20℃储藏无法有效保持冻藏期间鲈鱼的品质。各品质指标的相关性结果表明,低温冷冻储藏有效抑制了冷冻期间鲈鱼的水分迁移,从而减少了鲈鱼颜色的变化、延缓了pH值的变化、限制了冷冻期间冰晶体积的增加进而保持了持水性能与质构特性,有效抑制了冷冻期间鲈鱼样本品质的劣变。该研究表明超低温冷冻可以减少长途冷链过程中鲈鱼的品质劣变,可为提高水产品冷冻品质和冷冻技术的发展提供基础。

关键词：冰晶冷冻大口黑鲈水分迁移质构冷链

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