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[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
张曼曼 高泽霞 冯兵 罗双双 曹文怡 周小云
为探讨胰岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1)基因在二倍体和四倍体泥鳅之间的表达差异及其与DNA甲基化的相关性,克隆二倍体、四倍体泥鳅的CDS序列和启动子序列,并分别采用qRT-PCR和亚硫酸氢盐测序技术(BSP)分析IGFBP-1在二倍体、四倍体泥鳅中的表达水平及启动子区和第一外显子区的甲基化水平。结果显示,泥鳅的IGFBP-1基因CDS序列长789bp,编码262个氨基酸,二倍体、四倍体泥鳅间有5bp的差异,但氨基酸序列完全相同。在二倍体、四倍体中分别克隆得到2 341bp和2 331bp的启动子序列,倍性间的序列相似度达99%,启动子序列中包含典型元件TATA-box,以及SP1、CREB、C/EBP、POU2F2、GATA-2/3/4和SRY等转录因子结合位点。泥鳅的IGFBP-1基因主要在肝脏中表达,且四倍体泥鳅肝脏中IGFBP-1的表达水平显著高于二倍体(P<0.01)。四倍体泥鳅IGFBP-1基因启动子及第一外显子区的甲基化水平均比二倍体低,其中四倍体肝脏中的甲基化水平显著低于二倍体(P<0.01)。综合分析研究结果表明,在IGFBP-1基因主要表达的肝脏组织中,其mRNA表达水平与DNA甲基化水平呈负相关,启动子区较高的甲基化可能抑制了二倍体泥鳅IGFBP-1基因的表达。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
张曼曼 冯兵 罗双双 王卫民 周小云
以二倍体和四倍体泥鳅为研究对象,采用甲基化修饰依赖性内切酶测序技术(MethylRAD-Seq)在全基因组水平上分析泥鳅的DNA甲基化特点及倍性间的DNA甲基化变异。测序结果共得到302 111 684条Methyl-RAD序列标签。与参考基因组比对结果显示,泥鳅的甲基化位点主要分布在基因体区(gene body),其次为内含子区(intron)和基因间区(intergenic),而在其他功能元件上的分布较少。四倍体泥鳅的整体甲基化水平比二倍体高,尤其是在第一外显子区(1st Exon)和转录起始位点上游1 500bp至200bp区(TSS1500),且倍性间差异极显著(P
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
宋晓然 詹凡玢 王卫民
试验以泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus,Ma)为研究对象,采用PCR技术克隆获得trim63a基因(tripartite motif containing 63,又名肌肉环状指基因1)的cDNA部分序列,生物信息学分析结果显示,Matrim63a基因cDNA的编码序列(coding sequence,CDs)为1 035bp,编码344个氨基酸,与硬骨鱼类相似度较高。采用荧光定量PCR技术检测人工繁殖获得的二倍体(D×D)和四倍体(T×T)胚胎不同发育时期Matrim63a的表达量以及泥鳅二倍体(D)和四倍体(T)成鱼不同组织中Ma-trim63a的表达量,基因表达分析结果显示,Ma-trim63a在泥鳅二倍体和四倍体成鱼肌肉中的相对表达量最高,其次是心脏;Ma-trim63a在泥鳅二倍体和四倍体胚胎的13个发育时期均有表达,但是不同倍性的胚胎表达差异较大。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
罗双双 高泽霞 冯兵 张曼曼 曹文怡 周小云
为筛选在泥鳅中稳定表达的内参基因,以确保泥鳅基因表达分析结果的可靠性,选取ACTB、TUBA、EF1A、GAPDH、TUBB和18SrRNA 6个常用的内参基因作为候选内参基因,分别用BestKeeper、geNorm、NormFinder、ΔCt和RefFinfer软件分析这6个基因在二倍体和四倍体泥鳅胚胎发育阶段、成鱼组织间以及倍性间表达的稳定性。结果显示,在胚胎发育各阶段,TUBB和TUBA的表达最稳定,可作为胚胎发育阶段qRT-PCR分析的内参基因;其中,TUBB在泥鳅倍性间的表达差异不显著,因此,可作为泥鳅胚胎发育中跨倍性qRT-PCR研究的内参基因。在成鱼各组织中,ACTB和18SrRNA的表达最稳定,可用作组织间qRTPCR分析的内参基因;其中,18SrRNA在倍性间的组织表达差异不显著,因此,可作为泥鳅组织间跨倍性qRTPCR的内参基因。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
周玲玲 张桂蓉 魏开建 邹桂伟 王卫民 梁宏伟 冉玮
采用SRAP标记和线粒体DNA控制区测序方法对武汉和洞庭湖2个二倍体和四倍体泥鳅同域分布区4个泥鳅群体的遗传结构进行研究。SRAP分析结果表明,18对多态性引物组合在4个泥鳅群体中共检测到534个位点,每对引物组合检测的位点数为23～40个;各群体的Nei's基因多样性(h)和Shannon's信息指数(I)平均值分别为0.205～0.218和0.324～0.341,4个群体间的h以及I差异不明显;基于Nei's无偏遗传距离构建的UPGMA树显示,洞庭湖二倍体和四倍体泥鳅群体亲缘关系最近,先聚为一支,再与武汉四倍体泥鳅聚为一支,而武汉二倍体泥鳅聚为单独一支。测定了4个泥鳅群体40个个体线粒体D...
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
方礼豹 周小云 崔蕾 阎里清 王卫民
利用二倍体(D)、四倍体(T)泥鳅与大鳞副泥鳅(P)间的自交与杂交,获得9种细胞型子代,分别为(♀×♂):D×D、D×T、D×P、T×D、T×T、T×P、P×D、P×T和P×P。采用流式细胞计数法和染色体制片技术分别对其进行了DNA相对含量测定和染色体组型分析。DNA相对含量结果显示:D×D、D×P、P×D和P×P属于二倍体;D×T、T×D、P×T和T×P属于三倍体;T×T属于四倍体,且3种类型DNA含量比值接近2∶3∶4。D×D的染色体数2n=50,核型为8m+6sm+36t,臂数NF=64;T×T染色体数为4n=100,抗型16m+12sm+72t,NF=128;P×P为2n=48,12m...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
朱红菊 刘文革 赵胜杰 路绪强 何楠 豆峻岭 高磊
【目的】研究二倍体和同源四倍体西瓜幼苗NaCl胁迫后形态学指标差异和DNA甲基化变化情况,分析不同倍性西瓜幼苗之间耐盐差异,结合形态学指标从表观遗传学角度解释二倍体和四倍体抗逆性差异机制。【方法】以3组不同倍性(二倍体、四倍体)西瓜幼苗为研究对象,待长至三叶一心时,用含有0、100、200、300和400mmol·L-1 NaCl的1/2 Hoagland营养液处理西瓜幼苗,NaCl处理8 d之后,鉴定西瓜幼苗受到的盐害指数,并运用甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)技术,分析NaCl处理8 d之后二倍体和四...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
王红娟 韩盼盼 李雅婷 向增旭
［目的］本文旨在探索白术同源四倍体基因组在分子水平上的变化规律。［方法］以二倍体及其同源四倍体白术的试管苗为试验材料，应用ＭＳＡＰ和ＩＳＳＲ技术研究其ＤＮＡ甲基化情况及遗传差异性。［结果］白术二倍体及其同源四倍体ＭＳＡＰ扩增总条带数均为３７３条，四倍体半甲基化率高于二倍体，而总甲基化率和全甲基化率却低于二倍体，５４．９６％的四倍体ＤＮＡ甲基化模式发生了变化。采用５条ＩＳＳＲ引物检测１个白术二倍体和５个同源四倍体株系，共发现２５个清晰的扩增位点，多态性位点１３个，多态性为５２．０％。［结论］白术二倍体人工加倍后遗传机制发生了变化。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
胡金良 徐汉卿 刘惠吉 王华
在现蕾期和开花期对二倍体矮脚黄白菜自交、四倍体矮脚黄白莱自交和以四倍体矮脚黄白菜为母本、二倍体矮脚黄为父本杂交的白菜进行胚胎学观察。结果表明，二倍体和四倍体白莱自交的均能正常受精和进行胚胎发育，最终形成正常的种子，但四倍体白菜的受精和胚胎发育均落后于二倍体白菜；四倍体白菜和二倍体白菜杂交的受精和早期胚胎发育正常，但胚乳一般在游离核阶段发生退化，到授粉后１６ｄ，胚乳完全消失．由于胚乳过早解体，胚发育到球形原胚时发生退化，因而无法获得成熟的三倍体种子。
[期刊] 水产学报
[作者]
李猛 虞炯莹 王卫民
二倍体泥鳅与大鳞副泥鳅杂交能够顺利获得杂交后代，其正反交核型都为（2n=49），但杂交后代精巢表现出明显的发育迟缓现象，杂交泥鳅自交与回交实验表明，其雄性不可育。为了初步探究二倍体泥鳅和大鳞副泥鳅杂交F1代雄性不育的原因，实验通过计算机辅助精子活力分析系统（CASA）、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、流式细胞技术对二倍体泥鳅（DD）、大鳞副泥鳅（PP）、其正反杂交F1代（DP）和（PD）四种泥鳅精子的形态结构与活力进行了分析。结果显示，激活30 s时，DD和PP的精子运动率分别为76.50% ± 0.70%和75.17% ± 8.60%，极显著高于DP（3.65% ± 1.75%）和PD（2.68% ± 0.63%）（P < 0.01），且杂交泥鳅的VAP、VCL、VSL等运动参数也极显著低于DD和PP（P < 0.01），说明杂交泥鳅精子的活力及其低下。应用流式细胞技术对四种泥鳅精巢内细胞进行倍性鉴定，发现DD和PP精巢内大多为1N精子，而DP和PD精巢内除了正常单倍体精子外，还有大量的2N和4N以及少量的8N细胞。通过扫描电镜和透射电镜发现，DD与PP精巢内精子细胞致密，细胞结构完整，大小均匀，其全长分别为（33.71 ± 2.12）和（34.28 ± 1.83）μm。而DP和PD精巢内的精子其头长显著高于DD和PP的精子 ，其尾长、中片长和全长皆显著低于DD和PP的精子。研究表明，杂交泥鳅的的精子与正常精子相比，在精子形态和内部DNA含量方面表现出明显多态性。这可能是是造成杂交泥鳅雄性不育的原因。杂交泥鳅中出现了大量的异常精子，如多尾精子、双核精子以及大头精子，根据测量，其头部大小表现也出明显的多态性，根据头部体积大小测量估算其倍性，其中有正常的精子即单倍体精子，同时有二倍体精子、四倍体精子、八倍体精子甚至更高倍性的精子。这些杂交泥鳅的异常精子为其精子活力低下以及雄性不育提供了重要证据。
[期刊] 林业科学
[作者]
张晓申 范国强 赵振利 曹喜兵 赵改丽 邓敏捷 董焱鹏
植物多倍化既是对自然环境适应的结果,也是推动其进化和物种形成的重要因素。自然界大约70%的被子植物在进化史中经历过一次或多次多倍化过程(Masterson,1994;Wendel,2000)。多倍体植物具有器官和生物量增大的特征及较强适应生物和非生物胁迫的能力(Hilu,1993;Liu et al.,2002)。植物多倍化过程中,在染色体结构(Swapna et al.,
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李萌 郭烨 刘松珊 庞晓明 李颖岳
【目的】研究酸枣基因组复制后分子水平的变异机制,为深入探讨枣树多倍体性状、关键调控基因的克隆及基因工程育种提供参考。【方法】本实验以二倍体及其同源四倍体酸枣为研究材料,比较了二者的叶片相对含水量、叶绿素含量、可溶性糖含量以及可溶性蛋白质含量,对两种材料进行了转录组测序,并参考GO Ontology、KEGG等数据库对差异基因和转录因子进行功能分类与富集分析。【结果】四倍体的叶绿素含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量均显著高于二倍体植株,叶片相对含水量在两种材料中没有显著差异。二倍体与四倍体酸枣共1 329个基因具有显著差异,GO功能分析表明这些差异基因主要参与生长发育和胁迫耐受相关功能。KEGG通路分析显示,大部分差异基因富集在碳水化合物代谢、氨基酸代谢和信号传递过程,其中16个关键基因参与糖和氨基酸的代谢与转运过程,如SPS2、GAE6和PGDH3,这些基因在四倍体中具有较高的表达量;23个基因参与激素信号传导通路,其中与生长素传导、应答相关的基因如ARG7,GH3.6和IAA26在四倍体植株中表达量较高,而与油菜素内酯合成酶(CYP)、乙烯不敏感蛋白(EIN)相关的基因在四倍体植株中表达量较低。在对二倍体与四倍体差异转录因子的分析中发现,四倍体MYB转录因子家族基因表达量高于二倍体。【结论】四倍体叶片叶绿素含量高是植株叶色加深的原因之一,可溶性糖、可溶性蛋白质含量高为四倍体叶片变大、茎加粗提供了更多能源物质。参与糖、氨基酸代谢和激素合成、信号传导的关键基因在二倍体与四倍体中差异表达,可能与四倍体植株体内能源物质含量高、生长势强的性状相关;具有渗透调节功能的基因在四倍体中表达量较高暗示着四倍体可能具有较强的抗性。进一步对差异转录因子的分析表明,MYB转录因子在二倍体与四倍体植株中的差异表达可能会导致植物在生长发育、形态建成和抗逆过程中的差异,但二者的具体差异性状还需进一步的实验研究。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
翟晓巧 张晓申 范国强 赵振利 曹喜兵
分别用AFLP和MSAP分子标记技术,研究了毛泡桐二倍体及其同源四倍体幼苗DNA碱基序列及其甲基化的变化。结果表明,毛泡桐二倍体及其同源四倍体DNA碱基序列在AFLP水平上没有发生变化;在MSAP扩增电泳凝胶上,毛泡桐二倍体及其同源四倍体分别检测到2 262和2 180个扩增位点,DNA甲基化位点占总扩增位点的比例分别为35.32%和38.58%,其中DNA全甲基化比例则为12.86%和14.13%;毛泡桐同源四倍体DNA甲基化和去甲基化频率高于其二倍体,总DNA甲基化多态性低于二倍体。
[期刊] 水产学报
[作者]
吴萍 吴小松 魏育红 陈立侨
为探明三倍体和二倍体泥鳅的组织细胞学差异,运用血液涂片及组织切片方法,对三倍体、二倍体泥鳅的红细胞及其细胞核的长轴和短轴,血液中血细胞的组成及仔鱼眼部构造等进行了比较。结果表明,三倍体泥鳅红细胞及其核的长轴均比二倍体的要大,其中前者红细胞核的长轴约为后者的1.12倍,红细胞体积、核体积分别约为后者的1.62和1.44倍。三倍体泥鳅红细胞的相对数量明显少于二倍体泥鳅,而嗜中性细胞、单核细胞及淋巴细胞则多于后者。此外,三倍体泥鳅眼部色素层细胞数量少于二倍体。
关键词：
泥鳅 二倍体 三倍体 细胞学
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
曹文怡 易少奎 杨楠 苏君晓 罗双双 高泽霞 周小云
克隆并分析泥鳅cyp19a1a的全长cDNA和5′侧翼序列,用qRT-PCR技术比较cyp19a1a在二倍体、四倍体泥鳅组织间和倍性间的表达差异。结果发现,泥鳅cyp19a1a的cDNA全长1 905 bp,包括29 bp的5′TR、301 bp的3′UTR和1 575 bp的ORF序列,其氨基酸序列中存在I-螺旋区、芳香化酶特异保守区以及血红素结合区等重要功能域。用hiTAIL-PCR克隆获得2 040 bp的5′侧翼序列,在该序列上预测到典型元件TATA-box,以及C/EBPβ、SRY、ER、CREB、GR等转录因子结合位点。12月龄四倍体泥鳅的体长、体质量均显著高于二倍体,但性腺发育明显滞后于二倍体。cyp19a1a和cyp19a1b分别在二倍体、四倍体泥鳅的性腺和脑中的表达量最高。倍性间比较结果显示,cyp19a1a在四倍体各组织中的表达均高于二倍体(除精巢外);cyp19a1b在四倍体雌鳅脑中的表达量显著高于二倍体,但在四倍体雄鳅脑中的表达量显著低于二倍体。综合分析上述结果,四倍体中相对较高的cyp19a1a表达可能与其性腺所处发育时期有关,较晚的性成熟有利于泥鳅将更多能量用于个体生长。由于cyp19a1及其催化产生的雌激素还可以通过GH-IGF通路调节鱼类的生长,推测cyp19a1在泥鳅倍性间的差异表达可能与二倍体、四倍体间的生长生殖差异密切相关。
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