棉花中miRNA的数量仍较少,miRNA在棉花早熟发育中的作用有待证明和揭示。为丰富棉花中miRNA的数量,同时,为揭示miRNA在早熟棉发育中的作用,以早熟棉花品种石早1和中熟棉花品种冀棉958为材料,利用高通量测序技术构建了2个小RNA文库,鉴定新的miRNA,比较早熟棉花和中熟棉花中miRNA表达的差异、特点。结果共鉴定到131个miRNA,包括41个不同家族的64个已知miRNA和67个新的miRNA;新miRNA中,54个miRNA属于已知miRNA家族,13个miRNA属于新的miRNA家族。比较2个品种中miRNA表达的差异,共发现39个miRNA在2个品种中的表达差异超过2倍,占总miRNA数的29. 8%,主要为中低量表达的miRNA。15个高表达miRNA中,只有miR398家族的ghr_21在2个品种中的表达差异超过2倍(达到3. 4倍);比较相同家族的不同miRNA在两品种中的表达差异,发现相同家族的miRNA在2个品种中表达差异可以不同,推测有不同的生物学功能。揭示了miRNA在早熟棉发育过程中,对其早熟性具有重要作用,为进一步研究miRNA在棉花早熟性调控中的作用提供依据。

[目的]利用高通量测序技术对进口美国和澳大利亚的高粱种子真菌多样性进行分析,以期为筛查进口高粱携带真菌种类及检疫风险的评估提供科学依据。[方法]收集美国和澳大利亚的高粱种子24份,提取DNA,对ITS1区进行Illumina Hiseq高通量测序,通过真菌通用数据库(UNITE database)及自行构建的高粱病原真菌核心数据库,应用USEARCH 10.0软件对高通量测序数据进行生物信息学分析。[结果]质量控制后得到1 794 895条优化序列,聚类得到901个OTU(operational taxonomic units),测序已覆盖样品中绝大部分的真菌类群。多样性分析表明:2个国家的高粱种子携带的真菌数量相对稳定,但2个国家的高粱种子真菌群落结构差异显著,美国高粱主要真菌群落分布比澳大利亚均匀。2个国家进口高粱种子携带的真菌种类(属水平上)有:链格孢属、曲霉属、隐球菌属、附球菌属、镰刀菌属、戴维氏属、汉纳酵母属、球梗孢属、茎点霉属、耐干霉菌属、尾孢菌属、枝孢属、麦角菌属、旋孢腔菌属、刺盘孢属、弯孢霉属等。采用通用数据库有29个OTU比对到种水平;而采用高粱病原真菌核心数据库有47个OTU比对到种水平。[结论]通过高通量测序技术全面筛查进境高粱携带的病原真菌种类,一次性检出了多种重要的高粱病原真菌;并且构建高粱核心病原真菌数据库,可以显著提高鉴定到种的准确率,为快速筛查高粱病原真菌提供科学依据,为口岸科学评估进口高粱检疫风险提供技术支持。

[目的]本研究以16S rRNA为分子标记,采用高通量测序技术分析探讨3种水平体细胞鲜奶样品中细菌种类、菌群多样性和菌群结构。[方法]选取江苏某牧场45头奶牛鲜奶样品,分为健康、亚临床乳腺炎型和临床乳腺炎型3组,并对临床型奶样进行细菌培养鉴定,同时分别提取各组鲜奶样品中细菌总DNA,根据16S rRNA V4—V5区设计引物进行扩增测序,利用生物信息学软件对测序结果进行分析。[结果]对体细胞数>1×10~6 mL~(-1)的奶样进行细菌培养,鉴定出奶牛乳腺炎致病菌为无乳链球菌。对序列进行相似性聚类分析,得到394个可操作分类单位(OTU)。通过对OTU的聚类分析发现3组样品之间部分OUT水平存在明显差异。物种及丰度分析显示,门水平上的优势门为厚壁菌门(Firmicutes)、蓝藻门(Cyanobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobactice);属分类水平上的优势属为芽胞杆菌属(Bacillus)、乳球菌属(Lactococcus)、海洋杆菌属(Oceanobacillus)、沙雷菌属(Serratia)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)和vadinBC27 wastewater-sludge group。其中临床组沙雷菌属和鞘氨醇单胞菌属显著高于其他2组,而海洋杆菌属的相对丰度降低。[结论]该牧场奶牛乳腺炎致病菌为无乳链球菌,为乳腺炎临床的抗生素选择和治疗提供了依据和借鉴。

以养殖的铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)为研究对象，采用镜检和高通量测序技术分析其胃含物情况。结果显示：铜锈环棱螺的摄食率为86.87%,其胃含物以浮游植物和碎屑为主，其中胃内主要的食物成分是小球藻(Chlorella)和裸藻(Euglena),后肠中则以隐藻和颤藻为主；铜锈环棱螺胃内微生物菌群主要由变形菌门、放线菌门、拟杆菌门、厚壁菌门等23门和盐单胞菌属(Halomonas)、乳球菌属(Lactococcus)、肉杆菌属(Carnobacterium)等88属组成，其中真菌类群主要由子囊菌门、担子菌门等5门和马拉色氏霉菌属(Malassezia)、曲霉菌属(Aspergillus)、被孢霉属(Mortierella)等50属组成。研究结果可为铜锈环棱螺饵料生物学和生态食物网研究提供基础资料，为开展其人工养殖提供基础生物学基础。

滤食性贝类的食物来源广泛，包括浮游植物、有机碎屑、浮游动物等。为了更加细致地甄别滤食性贝类的食物组成，于2019年8月，以北方规模化典型养殖海湾——桑沟湾养殖的长牡蛎(Crassostrea gigas)为研究对象，运用Illumina高通量测序技术对长牡蛎的胃含物及所处养殖水体中的真核生物进行分析研究。结果显示，扩增18S rDNA V4区平均得到111359个有效序列短片段，在97%相似性水平上划分OTUs (Operat ional taxonomic units)，聚类后得到239个类别。其中，长牡蛎胃含物中的真核生物分属于34个门：绿藻门(Chlorophyta)、甲藻门(Pyrrophyta)、链形植物(Streptophyta)、硅藻门(Bacillariophyta)和原生动物(Protozoa)等为主要类群；所处养殖水体中的真核生物分属于37个门：绿藻门、脊索动物门(Chordata)、节肢动物门(Arthropoda)、甲藻门和硅藻门等为其主要类群。分析结果表明，浮游植物是长牡蛎的主要食物来源，链型植物和原生动物也有一定的贡献，分别占总食物贡献量的10.43%和4.11%。研究结果为深入认识滤食性贝类的摄食生态学及其在养殖生态系统物质循环和能量流动中发挥的作用提供了数据支撑。

以毛竹叶片为材料,采用小RNA高通量测序结合生物信息学对小RNA数据库进行组装,进一步分析了毛竹中存在的病毒和类病毒,并采用RT-PCR和RACE进行验证。结果表明:在竹子样品中存在水稻东格鲁病毒(RTBV),覆盖率达到91.0%。在毛竹样品中扩增得到1 992 bp RTBV病毒类似序列,占其基因组的24.9%。RTBV病毒在多个毛竹样品中存在且不存在多态性。RTBV病毒可能是一个古老的植物病毒,在进化过程中禾本科植物将其序列整合到基因组中来防御RTBV病毒的浸染。

【目的】为获得白芷转录组序列信息,了解不同产地间白芷的差异表达基因情况。【方法】以白芷根为研究对象,采用Illumina HiSeq X Ten平台对不同产地白芷进行高通量转录组测序,并对其差异表达基因进行筛选和分析。【结果】川白芷产地间、亳白芷产地间及川白芷与亳白芷间的差异基因总数分别为2686、1704、11 549条,分别被GO富集注释11 038、434、5604条,差异基因的主要功能与细胞组成、细胞、细胞器、结合、催化活性、细胞过程及代谢过程有关。KEGG通路分类显示,差异表达基因被分为4大类,24个小类,所在通路主要与代谢过程相关。与白芷主要化学成分香豆素和挥发油合成相关的4-香豆酸连接酶、丙氨酸氨解酶、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶在川白芷中表达量升高,1-脱氧-D-木糖-5-磷酸合成酶、脱氢多萜醇焦磷酸合成酶在川白芷中表达量降低。【结论】通过转录组测序分析了不同产地白芷根基因差异表达状况,为白芷药材道地性品质的形成提供了理论依据。

【目的】揭示天麻种植土壤真菌群落组成结构，天麻种植前后土壤真菌群落结构的变化及种完天麻种方竹后土壤真菌群落结构的变化，为研究天麻根际土壤微生态提供理论依据并为解决天麻连作障碍提供技术支持。【方法】基于高通量测序方法对采集的3组土样（原壤charlle 001、一麻壤charlle 002、方竹壤charlle 006）进行基因组DNA提取，PCR扩增，产物检测、纯化和定量，建库测序，数据分析，物种组成多样性分析及差异分析。【结果】3组土样中真菌主要类群为Ascomycota、Basidiomycota和Mortierellomycota三门真菌，其中Ascomycota真菌丰度普遍最大；3组样本特有真菌OTU：一麻壤>方竹壤>原壤；种水平下分析原壤charlle 001中主要优势真菌为Clitocybe sp.、Solicoccozyma sp.和Spirosphaera sp.，一麻壤charlle 002中主要优势真菌为Clavulinopsis sp.和Rosellinia sp.，方竹壤charlle 006中主要优势真菌为Trichoderma sp.；Clavulinopsis和Rosellinia在一麻壤charllle002中丰度极大在charllle001和charllle006中丰度极小；charlle001和charlle002组间真菌Mortierella相对丰度差异显著，charlle001和charlle006组间真菌Penicillium相对丰度差异显著；charlle002和charlle006组间物种差异Penicillium相对丰度差异显著。种植收获一茬天麻后土壤中真菌种类数量递增，群落结构发生变化，一麻壤中真菌ASV、特有真菌数目明显增大；一麻壤种植方竹后木霉菌显著增多；Clavulinopsis和Rosellinia部分真菌易引起天麻病害，而方壤中Trichoderma多用于病原菌生物防治。【结论】天麻不同种植土壤的真菌群落结构不同，种过一年天麻后土壤中病原菌增多，再种植方竹呈现修复作用，但具体修复机制还有待后续深入研究。

运用高通量技术对杂交鳢进行转录本测序和数据分析,经拼接与组装,最终获得52 065条unigenes,长度范围201～12 407 bp,序列平均长度为710 bp。从长度分布、GC含量和基因表达量等方面对unigenes进行评估,数据显示测序质量较好。进一步的数据分析,共鉴定出20 535个CDS,37 324个SNP位点和7 830个微卫星。用6大数据库Swiss–Prot、Nr、Pfam、KEGG、KOG和GO注释杂交鳢转录组unigenes,分别对应有20 955、28 938、19 339、14 052、19 358和18 635条unigenes获得注释。根据GO数据库的注释,可将这些unigenes分为生物过程、细胞组分和分子功能3大类共50亚类。KEGG代谢通路分析表明,这些unigenes参与了5大类30亚类共268个代谢通路,其中,参与信号转导通路的unigenes数量最多,有1 716条。

为获得岩原鲤转录组信息，发掘功能基因，本研究采用ＩｌｌｕｍＩｎａ高通量测序技术对岩原鲤全组织转录组进行测序。结果获得６４ ２５７ ９１８个ＥＳＴ序列，经拼接和组装得到８３ ２５２条单基因序列（ｕｎＩｇＥｎＥ），平均长度７８７ ｂｐ，长度范围２０１～１６ ５７２ ｂｐ。利用ｎＣｂＩ的蛋白质非冗余数据库（ｎｒ）对所有ｕｎＩｇＥｎＥ进行相似性搜索，共有３７ １５７条ｕｎＩｇＥｎＥ（４４．６３％）与数据库中的已知序列同源。利用ｂｌａＳＴ２ｇＯ ｖ２．５软件对ｕｎＩｇＥｎＥ进行注释，共得到２９ ９１９条（３５．９３％）注释基因，根据ｇＯ功能分类将其分为生物过程、细胞组分和分子功能３大类５６亚类。经ＫＯｇ．．．

采用基于Illumina Hi Seq测序平台的高通量测序技术,对拟穴青蟹(Scylla paramamosain)肠道及其养殖池塘水体、底泥中细菌种类及丰度进行了研究。测序结果显示,3个样品共获得有效序列234575条,可聚类于2812个分类操作单元(OTUs),归属于拟穴青蟹肠道、养殖水体、池塘底泥样品的操作分类单元(OTU)个数分别为453、706和2547,其中有184个OTU均能在3个样品中检测到,在青蟹肠道和养殖水体、青蟹肠道和池塘底泥中分别检测到197和309个共有OTU。物种注释结果显示,

采用基于Illumina测序平台的高通量测序技术,对大菱鲆(Scophthalmus maximus)幼鱼肠道及其养殖水体、生物饵料中细菌种类及丰度进行研究。测序结果显示,养殖水体、生物饵料和大菱鲆幼鱼肠道等19个样品共获得有效序列547621条,可聚类于3771个可分类操作单元(OTUs),归属于养殖水体、生物饵料、健康幼鱼和发病幼鱼的操作分类单元(OTU)个数分别为3038、1090、87和777,其中,健康幼鱼与生物饵料、健康幼鱼与养殖水体特有的OTU个数分别为57和0,发病幼鱼与生物饵料、发病幼鱼与养殖水体特有的OTU个数分别为481和31。表明幼鱼肠道微生物多样性与生物饵料密切相关。根据细菌注释结果,拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria)在大菱鲆幼鱼肠道中占优势地位,其中,健康幼鱼肠道微生物共聚类为8个门,发病幼鱼的肠道微生物可聚类为19个门。与健康幼鱼相比,发病幼鱼肠道门水平上的3种主要优势菌群落结构出现失衡。此外,对各样品中丰度最高的100位OTU分析显示,幼鱼肠道优势菌种类与生物饵料中的优势菌种类密切相关,而每个发病幼鱼肠道优势菌种类具有一定的独立性。本研究旨在为大菱鲆健康养殖和微生态调控提供实验依据。

为了揭示豆粕发酵过程真菌群落的变化情况,为发酵豆粕的稳定性和安全性评价提供依据,采用MiSeq高通量测序技术分别检测2批发酵豆粕在0、24、48h时的真菌群落组成。结果表明:酵母菌属(Saccharomyces)是2批发酵豆粕在24h和48h时共有的唯一优势真菌属(相对丰度≥1%),它在发酵0h时相对丰度均值不足1%,但在发酵24h时的相对丰度均值为98.30%,48h时的相对丰度均值为89.56%。并且在发酵豆粕中检测不到有害真菌,证明发酵豆粕具有很好的安全性。2批发酵豆粕在3个时间点的真菌群落变化具有相似性,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的相对丰度先不断上升,然后维持在较高水平。在发酵过程中酿酒酵母不断消耗、钝化豆粕中的抗营养因子,并产生多种有益代谢产物,提高了发酵豆粕的品质。

为分析豆粕发酵过程中各阶段的细菌群落结构及多样性,利用MiSeq高通量测序技术检测2批发酵豆粕中细菌的16SrRNA基因V3-V4高变区序列,比较发酵0、24、48h时细菌群落的差异。结果显示:在属水平上,发酵豆粕中的主要优势菌属(≥1.0%)为芽胞杆菌属(Bacillus)、乳酸杆菌属(Lactobacillus)、魏斯氏菌属(Weissella)、乳球菌属(Lactococcus)、乳酸片球菌属(Pediococcus);随发酵进行芽胞杆菌属相对丰度逐渐降低,乳杆菌属相对丰度先升高后趋于稳定;2批豆粕在整个发酵过程中细菌群落结构变化相似,发酵后期细菌群落结构均趋于稳定;结果表明豆粕发酵过程中微生物群落结构变化是相对稳定的。

【目的】探究三七不同部位内生细菌群落多样性。【方法】采用高通量测序技术对三七内生细菌16S rRNA基因V5～V7区进行序列测定,并对三七不同部位内生细菌多样性进行生物信息学分析。【结果】在三七的根、茎和叶中分别获得了385、206和226个OTU,3个部位中相同的OTU数为167个,占比19.04%。归类物种分类结果表明,叶部内生细菌种类归属于16门27纲74目134科222属,优势属为Cutibacterium和劳尔氏菌属(Ralstonia),分别占28.70%和14.57%;茎部内生细菌种类归属于12门20纲58目108科178属,优势属为假单胞菌属(Pseudomonas),占45.50%;根部内生细菌种类归属于19门24纲75目137科202属,优势属为Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia和埃希氏-志贺菌属(Escherichia-Shigella),分别占24.78%和21.94%。从整体结果看,根部物种的丰度高于茎部和叶部。【结论】三七不同部位的内生细菌含有丰富的群落多样性,但不同部位的丰度不同,整体表现为根>叶>茎,且各部位的优势属并不相同,部分优势属细菌具有一定的功能作用,可进一步的开发利用。通过对三七不同部位内生细菌多样性进行研究,为后续筛选生防菌株奠定基础。