细胞因子信号传导抑制因子(SOCS)是JAK/STAT信号通路中细胞因子信号受体的重要抑制因子。为探究SOCS在鱼类免疫应答过程中的作用，本研究以杂交黄颡鱼“黄优1号”及其母本黄颡鱼和父本瓦氏黄颡鱼为对象，克隆了杂交黄颡鱼“黄优1号”3个免疫相关基因(SOCS1、SOCS2和SOCS3)，并对其生物信息学进行了比较分析；采用qRT-PCR技术研究了SOCS1、SOCS2和SOCS3基因分别在3种黄颡鱼感染嗜水气单胞菌和鮰爱德华氏菌后的表达模式。结果显示，杂交黄颡鱼“黄优1号”SOCS1、SOCS2和SOCS3基因的全长分别为561、735和672 bp，分别编码186、244和223个氨基酸，其预测的蛋白结构均含有保守的SH2结构域和SOCS盒。黄颡鱼、瓦氏黄颡鱼和杂交黄颡鱼“黄优1号”SOCS1、SOCS2和SOCS3基因的表达在被检的8个不同组织中呈现组织特异性。在两种致病菌感染后，杂交黄颡鱼“黄优1号”及其双亲的SOCS1、SOCS2和SOCS3基因在肝、鳃和头肾组织的表达量均在前24 h显著升高，随后逐渐恢复至正常水平。此外，鮰爱德华氏菌感染后，杂交黄颡鱼“黄优1号” SOCS1、SOCS2和SOCS3基因的表达量显著高于双亲，表现出较双亲更强的免疫调节能力且具有病原特异性。该结果为进一步解析黄颡鱼SOCS家族免疫防御调控机制提供了参考依据。

从甘蔗栽培种R570基因组数据库中挖掘到60个ShWRKY(ShWRKY1～ShWRKY600)基因,分布于10条染色体上,每条染色体上有3～13个ShWRKY基因.系统进化树分析表明60个ShWRKY蛋白中,属于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ类的分别有10、32和18个.所有ShWRKY家族成员皆为亲水性核定位蛋白,且除ShWRKY13为稳定蛋白外,其余家族成员都不稳定.ShWRKY基因家族的外显子数目为1～5个,保守基序数目为3～7个.启动子区域序列预测显示,ShWRKY基因包含多个与胁迫、生长发育和激素响应相关的顺式作用元件.表达谱分析显示,ShWRKY基因在甘蔗不同组织中差异表达,且参与对黑穗病菌胁迫的响应过程.RT-qPCR检测结果显示,接种黑穗病菌7 d后,ShWRKY37基因在2个甘蔗抗病品种和1个感病品种中上调表达,而在另外1个感病品种中下调表达;ShWRKY51基因则在抗病品种中下调表达,而在感病品种应答早期(1 d)上调表达.

在致病菌(Bacillus bombyseptieus)与非致病菌(Escherichia coli)诱导家蚕后的不同时间,采用实时荧光定量PCR方法,对抗菌肽基因defensinA/B在脂肪体中的表达进行了定量分析。结果表明,在家蚕被注射黑胸败血芽孢杆菌致病菌和非致病菌(大肠杆菌)后的3、9、12 h,检测到脂肪体中的Bm-defA/B的转录活性上调,Bm-defB的响应活性高于Bm-defA,Bm-defB对黑胸败血芽孢杆菌致病菌的响应快于Bm-defA,提示Bm-defensins在家蚕对抗细菌侵染的免疫反应中发挥重要的作用。

大弹涂鱼(Boleophthalmuspectinirostris)是一种生活在潮间带的淤泥滩和红树林等两栖环境中的鱼类,其免疫系统面临比水生生活更大的选择压力。Toll样受体基因(简称TLR)是重要的先天免疫成员,一直是鱼类分子免疫学的研究热点之一。为了探究大弹涂鱼TLR基因是否因为其独特的生活环境而产生适应性进化以及其TLR基因在受到细菌攻击后的免疫应答模式,本研究从大弹涂鱼皮肤转录组中获得了TLR5, TLR8和TLR9完整序列以及TLR3和TLR7部分序列,采用分子生物信息学对大弹涂鱼TLR5, TLR8和TLR9基因序列以及氨基酸序列进行了分析,并根据所构建的系统发育树对5个TLR基因进行了分子进化分析,采用荧光定量PCR方法对大弹涂鱼5个TLR基因的组织表达分布和鳗弧菌攻击后5个TLR基因的免疫应答模式开展了研究。结果显示, TLR5基因全长3071 bp,包括长度为2646 bp的编码区,共编码882个氨基酸; TLR8基因全长3175 bp,包括长度为3033 bp的编码区,共编码1011个氨基酸; TLR9基因全长3398 bp,编码区长度为3093 bp,共编码1031个氨基酸。大弹涂鱼3个TLR基因与其他物种的TLR基因结构相似,具有高度保守性。位点模型结果表明,鱼类TLR3, TLR5和TLR8是高度保守的,而TLR7和TLR9在长期进化过程中产生了适应性进化;而进化枝–位点模型结果表明,为了适应更加复杂多变的两栖环境,大弹涂鱼TLR9基因可能产生了适应性进化。大弹涂鱼5个TLR基因在8个健康组织(肠,眼,肾,肝,脑,肌肉,脾和皮肤)中均有表达,在肝脏和脾脏中的表达量较高。在受到鳗弧菌(Vibrio anguillarum)攻击后的免疫表达模式表明了大弹涂鱼5个TLR基因在应对细菌入侵时起到了重要作用。

为了探讨急性氨氮胁迫对黄颡鱼组织中抗氧化酶活性及HSP70和HSP90基因mRNA表达水平的影响,实验随机挑选了360尾黄颡鱼[初体质量(17.25±0.05) g],分别暴露于含有0(对照)、5.70(低浓度组)、28.50(中浓度组)和57.00 (高浓度组) mg/L总氨氮浓度的水体中,进行96 h的急性胁迫实验。实验开始后,分别于0、12、24、48和96 h取样。结果显示,氨氮胁迫发生后,低、中浓度组实验鱼肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)活性呈先升高后降低趋势,而高浓度组则持续降低;低、中、高浓度组实验鱼肝脏中丙二醛(MDA)含量在胁迫开始后显著升高;3 h时,高浓度组实验鱼肝脏中SOD活性达到最低,而MDA含量最高;24 h后,高浓度组实验鱼肝脏中过氧化氢酶(CAT)活性显著升高;低、中、高浓度组实验鱼肝脏中HSP70基因的mRNA表达量呈先降低后升高趋势,而鳃中HSP70基因表达量持续升高,但脑中HSP70基因在0 h后显著降低;氨氮胁迫3 h时,低、中、高浓度组实验鱼肝脏和脑中HSP70基因表达量显著低于对照组,而在鳃中正好相反;相比HSP70基因,高氨氮浓度组实验鱼肝脏和鳃中HSP90基因的mRNA表达量在24 h时达到最高。研究表明,不同浓度的氨氮胁迫会对黄颡鱼抗氧化酶活性造成不同程度的抑制,原因与丙二醛的积累量有关;相比HSP90基因,黄颡鱼HSP70基因的表达量在氨氮胁迫发生后迅速上调,这种生理调控机制提示HSP70在应对急性氨氮胁迫时发挥着更重要的作用。

【目的】对毛竹Phyllostachys edulis ICE基因家族进行鉴定及分析，找出响应毛竹抗寒关键家族成员，研究毛竹ICE基因的生物学功能、响应低温胁迫的分子机制及遗传转化，为提高毛竹抗寒性奠定理论基础。【方法】利用生物信息学方法分析毛竹ICE基因家族成员，并对4、0、-2℃低温处理0(对照)、0.5、1.0、24.0、48.0 h的毛竹生理指标和ICE基因的表达模式进行分析。【结果】共鉴定了4个毛竹ICE基因。保守结构域和多重序列比对分析表明：PeICE基因结构高度相似。系统发育关系及启动子顺式作用元件分析显示：PeICE基因与水稻Oryza sativa亲缘关系更近，同时存在大量与非生物胁迫相关的顺式作用元件。活性氧自由基(ROS)染色发现随着处理时间增长，ROS染色逐渐加深，但是其0℃处理24.0 h、-2℃处理1.0 h后染色逐渐减弱。脯氨酸(Pro)质量摩尔浓度、超氧化物歧化酶(SOD)活性显示：4和0℃条件下，Pro质量摩尔浓度和SOD活性整体增加，但-2℃时低于对照。过氧化物酶(POD)活性显示：在3个低温处理下均增加。ICE基因表达模式分析发现：4、0℃处理时PeICE表达量整体增加，且都以PeICE3增量最明显；而-2℃处理下PeICE整体表达量水平低于对照。【结论】随着温度降低和处理时间增强，毛竹受到的损伤不断增强，其内酶活系统以及ICE基因积极响应低温胁迫，其中，PeICE3对低温胁迫最为敏感，但在-2℃时，ICE基因表达量并未增加，推测该基因家族响应了寒冷胁迫而非冷冻胁迫。图7表1参42

【目的】利用西伯利亚杏全基因组数据库鉴定CBF家族成员，并分析CBF转录因子保守域特点与功能及其在低温胁迫下的表达情况。【方法】根据西伯利亚杏全基因组数据库，利用BLASTP和HMM Search搜索西伯利亚杏CBF基因，通过CDD和MEME验证其保守结构域。使用Prot-Param、WOLF PSORT、MAGA X、Phyre2、PlantCARE等生物信息学工具分别分析蛋白理化性质、亚细胞定位、系统发育、蛋白三级结构、染色体定位及顺式调控元件。利用实时荧光定量PCR分析西伯利亚杏CBF基因在低温胁迫后的表达模式。【结果】本研究共鉴定出4个西伯利亚杏CBF基因，它们均具有AP2基因家族保守结构域PKKPAGR和DSAWR序列。西伯利亚杏CBF蛋白包含206～246个氨基酸，蛋白理论分子量平均值为25.80 kDa，平均等电点为5.92。PsCBF3和PsCBF4在基因结构上较为相似，亲缘关系更近。4个PsCBFs亚细胞定位均位于细胞核内。启动子顺式作用元件分析结果显示CBF家族成员可参与植物激素和非生物胁迫响应。西伯利亚杏CBF成员均属于酸性和亲水性蛋白。低温胁迫后，CBF基因主要在早期（15 min）表达量较高。【结论】本研究提供了较为完整的西伯利亚杏CBF基因家族信息，为了解PsCBF在西伯利亚杏低温胁迫的多个时期的复杂机制和途径提供了新的依据。为进一步研究CBF家族成员的生物学功能奠定了重要的理论基础。

【目的】为进一步研究WRKY基因家族在调控栀子盐胁迫中的功能作用、培育栀子抗盐新品种。【方法】利用生物信息学方法对栀子WRKY基因家族成员（GjWRKY）进行全基因组鉴定和相关分析。【结果】共鉴定出47个WRKY基因，非均匀地分布在10条染色体上，通过系统发育树将其分为3大组：Group Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ。GjWRKY基因以串联重复为主要扩增方式，且多数基因成员含有3个外显子。GjWRKY基因家族启动子2000 bp区域含有大量激素类和胁迫类响应顺式作用元件。46个GjWRKY基因在中度（MS）和重度盐胁迫（SS）下具有不同程度的高表达，部分GjWRKY基因产生特异性表达，17个GjWRKY基因表现为上调表达，推测这部分GjWRKY基因可能起正调控作用。【结论】GjWRKY基因在栀子抗盐胁迫中发挥了重要作用。

冷季型牧草鸭茅(Dactylis glomerata)在生长过程中会受到各种逆境胁迫的影响。bZIP转录因子参与多种生物学过程，尤其在植物抵御生物和非生物胁迫过程中发挥关键作用。本研究利用生物信息学和实时荧光定量(qRTPCR)的方法，对鸭茅bZIP基因家族进行全基因组鉴定和分析并探究其表达模式。共鉴定出103个DgbZIP基因并将其划分为11个亚家族。对于同一亚族内成员而言，它们的保守序列和基因结构具有一定的相似性，并预测到许多与胁迫密切联系的顺式作用元件。研究结果表明，在热和干旱胁迫处理后A、C、S亚族成员较强烈地响应胁迫并参与表达调控。本研究为进一步揭示鸭茅bZIP基因响应逆境胁迫的分子机制提供了参考。

采用荧光定量PCR技术分析BjuFIP在不同非生物逆境胁迫下的表达模式.通过无缝克隆技术将BjuFIP的CDS序列构建到原核表达载体pGEX4T-1上，测序正确后转化大肠杆菌表达菌株BL21,对BjuFIP-GST蛋白进行体外诱导表达纯化.结果表明，BjuFIP-1显著受低温(4℃)、高温(37℃)和NaCl的诱导表达，BjuFIP-2显著受低温(4℃)、高温(37℃)、ABA、NaCl以及Mannitol的诱导表达，说明BjuFIP在调控榨菜响应非生物逆境胁迫过程中具有重要作用.SDS-PAGE电泳检测结果显示，在16、25和37℃以及1 mmol·L~(-1) IPTG诱导条件下，重组菌株均能够表达出分子质量约为55 ku的BjuFIP-GST融合蛋白，并且16℃诱导条件下，BjuFIP-GST蛋白较多以可溶性蛋白的形式存在，通过Glutathione Beads亲和层析柱纯化后，获得了大量纯度较好的BjuFIP-GST融合蛋白.BjuFIP显著受非生物逆境胁迫的诱导表达，在调控榨菜响应非生物逆境胁迫过程中具有重要作用，并且获得了大量纯度较高的BjuFIP-1-GST和BjuFIP-2-GST融合蛋白，为后期进一步探究BjuFIP在调控榨菜抗逆过程中的功能提供依据.

利用生物信息学与分子生物学相结合的策略克隆了小叶杨CCH基因,基因编码区全长258 bp,编码由85个氨基酸残基构成的蛋白质,蛋白N端具有与铜离子结合的保守功能域MXCXXC,且具有铜伴侣蛋白典型的βαββαβ二级结构,命名为Ps CCH。系统进化分析表明:Ps CCH蛋白与橡胶、麻疯树、葡萄的CCH蛋白的亲缘关系最近(相似性90%93%)。通过实时定量PCR方法对其在不同浓度铜离子、其它重金属离子及植物生长激素处理下的表达模式进行了分析。结果表明:小叶杨Ps CCH的表达受多种重金属及植物激素的调控,在低浓度铜离子、铝离子、锌离子、水杨酸处理下,其mRNA表达先上升而后下降;而在高浓度铜离子...

【目的】由葡萄座腔菌属(Botryosphaeria)真菌引起的溃疡病是葡萄生产上的重要病害之一,在国内多个葡萄产区发生,严重威胁葡萄的产量及品质。本研究对葡萄溃疡病菌(Lasiodiplodia theobromae)中一个假定外泌蛋白LtGH61A进行功能分析,为进一步解析葡萄溃疡病菌的致病机理及病害防控提供理论依据。【方法】通过SignalP 4.0预测LtGH61A蛋白的信号肽;氨基酸序列同源比对结合基因功能注释,预测LtGH61A蛋白的功能;通过酵母互补试验分析LtGH61A蛋白的外泌特性;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析LtGH61A在病原菌营养菌丝及侵染寄主不同阶段的表达量;借助RNA干涉(RNAi)对LtGH61A进行表达抑制;通过葡萄枝干离体接种试验,分析LtGH61A蛋白对葡萄溃疡病菌致病力的影响。通过比较菌落直径,分析LtGH61A蛋白对葡萄溃疡病菌菌丝生长速率的影响。【结果】信号肽预测表明LtGH61A蛋白N端具有一个长度为18个氨基酸的信号肽;基因功能注释推定LtGH61A的编码产物属于糖苷水解酶61(GH61)家族,能酶解纤维素类物质;互补蔗糖酶外泌缺陷型酵母YTK12结果表明,LtGH61A蛋白的信号肽具有外泌活性,能够引导酵母YTK12蔗糖酶的外泌;与营养菌丝阶段相比,LtGH61A的表达量在病原菌侵染阶段显著升高,并且在接种后48 h高达营养菌丝阶段的19倍;通过RNAi试验及qRT-PCR验证,获得了2个LtGH61A表达量明显降低的阳性转化子,分别命名为RNAi-LtGH61A1和RNAi-LtGH61A2;葡萄枝干离体接种试验结果显示,与野生型CSS-01s相比,RNAi-LtGH61A1和RNAi-LtGH61A2转化子在葡萄枝干形成的病斑长度显著变短,约为野生型CSS-01s的55%,表明LtGH61A影响葡萄溃疡病菌的致病力;菌落直径比较显示,与野生型CSS-01s相比,RNAi-LtGH61A1和RNAi-LtGH61A2转化子的菌落直径变小,约为野生型85%,表明LtGH61A影响葡萄溃疡病菌的菌丝生长速率。【结论】LtGH61A影响葡萄溃疡病菌的致病力及生长速率;LtGH61A蛋白能够分泌至胞外;LtGH61A在病原菌侵染阶段的表达量显著升高,推测其通过发挥自身酶活功能,破坏寄主植物组织,从而促进病原菌的侵染。

为探究印度梨形孢联合丛枝菌根真菌(AMF)对烟草抗旱性的影响，在温室条件下开展盆栽试验，以云烟87为材料，设立接种无菌水(CC)、印度梨形孢(CP)、AMF(PC)、印度梨形孢和AMF(PP)处理，以自然干旱的方式进行胁迫，测定烟草叶片中脯氨酸(Pro)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)生理生化指标和干旱相关基因NTNAC1和NAC4表达情况。结果表明，印度梨形孢和AMF均能促进烟草地上部分和地下部分生长，且干旱胁迫后褪绿不明显，干旱症状轻微。干旱胁迫7 d后，与CC组相比，CP、PC和PP组烟草叶片中Pro含量显著升高，分别为CC组的1.39,1.59,1.78倍；烟草叶片中SOD和POD活性呈现先升高后降低的趋势，CP、PC和PP组的SOD活性分别是CC组的1.15,1.22,1.33倍，POD活性分别是CC组的1.33,1.46,1.85倍；烟草叶片中MDA含量降低，CP、PC和PP组的MDA含量比CC组分别减少21.98%,23.98%,24.84%;烟草叶片干旱相关基因NTNAC1和NAC4表达上调，CP、PC和PP组NTNAC1基因表达量分别是CC组的3.37,3.88,5.07倍，NAC4基因表达量分别是CC组的3.04,3.59,5.56倍。该研究表明，印度梨形孢和AMF表现出显著的协同作用，能够显著提高烟草的抗旱性。

为研究饲料中添加维生素Ｄ＿３对黄颡鱼基因表达的影响，实验基于ＲＮＡ－Ｓｅｑ技术对用添加不同水平维生素Ｄ＿３［０（ＶＤ０），１２４３（ＶＤ２），２２７００（ＶＤ２０）ＩＵ／ｋｇ］的饲料喂养的黄颡鱼肾脏和小肠的转录组数据进行分析。通过对３０５ ５６８９８２条原始ＲｅＡＤＳ的筛选和排除，得到了８３ ２６５条ＵＮＩｇｅＮｅＳ，平均长８４５．３８ Ｎｔ，Ｎ５０为１６２０ Ｎｔ。利用ＢｌＡＳｔ等相关软件对数据进行深度分析，得到功能注释基因共２９ ２２４个。根据ｇＯ富集分析发现，差异表达基因主要集中在细胞过程、代谢通路、生物调控等通路中，ｋｅｇｇｐＡｔｈｗＡｙ富集分析结果显示，代谢通路涉及基因最多，有１５３．．．

为研究钠/氢交换体(Na+/H+-exchanger,NHE)在中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)响应pH胁迫过程中发挥的作用,首先采用静水毒性实验方法确定了中国明对虾酸碱半致死pH,然后利用RACE技术克隆了中国明对虾Na+/H+-exchanger isoform 3(命名为FcNHE3)基因,并通过荧光定量PCR及RNA干扰技术分析了其在pH胁迫下的表达特征及功能。结果显示,72 h酸性半致死pH和碱性半致死pH分别为5.2和9.1。克隆获得FcNHE3基因(Gen Bank:MF373587)cDNA序列全长3508 bp,开放阅读框2805 bp,编码934个氨基酸,具有信号肽和12个跨膜结构域;蛋白同源分析发现,FcNHE3与青蟹(Carcinus maenas)同源性最高,达到74%;系统进化分析显示,FcNHE3与三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)和青蟹亲缘关系最近。荧光定量PCR分析表明,FcNHE3基因在鳃组织中表达量显著高于其他组织(P