检索结果-内蒙古大学图书馆

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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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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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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畜禽种质资源的创新与利用研究进展

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中国农业科技导报 2023年第4期25卷 14-22页

作者：郭梓沣黄雷李奎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畜禽生物组学重点实验室广东深圳518124

畜禽种质资源是种质创新的基础,自主培育具有优良性状并能够稳定遗传的良种品系,对提高我国畜牧业在国际市场的核心竞争力、增加农民收入、实现畜牧业可持续发展意义重大。畜禽种质资源的创新是通过现代生物育种手段进行种质特性的优化... 详细信息

畜禽种质资源是种质创新的基础,自主培育具有优良性状并能够稳定遗传的良种品系,对提高我国畜牧业在国际市场的核心竞争力、增加农民收入、实现畜牧业可持续发展意义重大。畜禽种质资源的创新是通过现代生物育种手段进行种质特性的优化,使繁育后代保存更多亲本优良性状的遗传信息,增强畜禽产品的经济价值。畜禽种质资源的利用主要是以肉、奶、蛋等畜禽产品的形式供应人类营养和生产需求。我国的种质资源蕴藏量十分丰富,但在种质资源的创新和利用上仍然存在很多问题。综述了目前畜禽种质资源保护和利用的基本情况及存在的问题,阐述了畜禽新种质资源的育种建议,并对畜禽新种质资源的育种目标、育种注意事项和产业发展进行展望,以期为畜禽良种的培育和各类畜禽种质的合理利用提供参考。

关键词：畜禽种质资源创新利用

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预扩增qPCR技术检测少量猪早期胚胎细胞基因表达的研究

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畜牧兽医学报 2024年第12期55卷 5567-5574页

作者：晏超刘永刚谢浩彭翠婷张才用赵玉兰齐霖陈指龙唐中林中国农业科学院(深圳)农业基因组研究所深圳518000 云南农业大学动物科学技术学院昆明650201 佛山鲲鹏现代农业研究院佛山528225 岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心深圳518000 农业农村部畜禽生物组学重点实验室深圳518000

旨在比较3种qPCR方法检测少量猪早期胚胎细胞多能性和组蛋白乙酰化修饰相关基因的动态表达情况。本研究收集不同时期(1-细胞、2-细胞、4-细胞、8-细胞、桑葚胚和囊胚)猪孤雌激活胚胎,利用常规RT-qPCR、cDNA预扩增qPCR和样本直接预扩增q... 详细信息

旨在比较3种qPCR方法检测少量猪早期胚胎细胞多能性和组蛋白乙酰化修饰相关基因的动态表达情况。本研究收集不同时期(1-细胞、2-细胞、4-细胞、8-细胞、桑葚胚和囊胚)猪孤雌激活胚胎,利用常规RT-qPCR、cDNA预扩增qPCR和样本直接预扩增qPCR检测微量胚胎细胞多能性和组蛋白乙酰化修饰相关基因的表达情况。结果显示,预扩增qPCR具有稳定的扩增曲线,熔解曲线呈现稳定单峰,而常规RT-qPCR检测的扩增曲线循环阈值在35以上,熔解曲线呈现多峰;胚胎细胞直接预扩增后的样品稀释20000倍仍能检测目的基因的表达,且能稳定检测单个胚胎细胞的基因表达情况;多能性和组蛋白乙酰化修饰相关基因在猪孤雌激活早期胚胎发育过程中呈现先升高后降低的表达趋势,在基因组激活阶段的表达水平最高。综上表明,样本直接预扩增qPCR的检测灵敏性和准确性更高,且操作相对简单、成本较低,适用于微量胚胎细胞的基因表达检测,可为研究早期胚胎发育机制提供方法参考。

关键词：预扩增 qPCR 猪早期胚胎微量细胞基因表达

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基于RPA-CRISPR/Cas12a的MSTN基因编辑猪检测方法的建立及应用

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畜牧兽医学报 2025年

作者：迟顺顺吴丹王楠王婉洁聂雨欣牟玉莲刘志国朱振东李奎青岛农业大学动物科技学院中国农业科学院(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农业农村部畜禽生物组学重点实验室中国农业科学院北京畜牧兽医研究所天津市宁河原种猪场有限责任公司

旨在建立一种基于重组酶聚合酶扩增技术（recombinase polymerase amplification， RPA）和成簇规律间隔短回文重复序列/CRISPR相关蛋白12a（clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 12a，CRISPR/Cas12a）系统的MSTN基因编辑猪检测方法，以满足基因编辑动物研发、育种等过程中核酸检测以及基因型鉴定的需求。本研究构建含有猪MSTN基因突变序列和野生型序列的标准质粒并设计靶向标准质粒的crRNA，基于RPA和CRISPR/Cas12a技术建立荧光报告和胶体金试纸条检测体系，筛选特异性识别标准质粒的crRNA、优化其反应条件并评价其检测灵敏度，最后通过检测猪耳组织样品评价本方法的准确性和稳定性。研究结果表明，该方法能够特异性识别MSTN基因2 bp碱基缺失序列和MSTN基因野生型序列。荧光报告体系最低可检测到4.1×101 copies·μL-1的标准质粒，胶体金试纸条体系最低可检测到4.1×103 copies·μL-1的标准质粒。通过对猪耳组织样本的检测，证明了该检测体系的准确性和可靠性。综上所述，本研究建立的MSTN基因编辑猪RPA-CRISPR/Cas12a检测方法具有操作简便、特异性和灵敏度高的特点，为MSTN基因编辑猪检测提供了重要技术支撑，具有广阔的应用前景。

关键词： MSTN基因编辑猪重组酶聚合酶扩增核酸检测 CRISPR/Cas12a

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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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