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用于生物研究的基因编码生物发光葡萄糖指示剂
还使用特异性引物插入了 MglB (D236A) 中的突变。通过重叠 PCR 连接每个扩增片段，并通过热融合法亚克隆到线性化质粒中 [14]。所选载体为用于细菌表达的 pRSET B、用于哺乳动物表达的 pcDNA3 和用于植物表达的 pRI201_AN。将叶绿体定位信号、核酮糖二磷酸羧化酶小链 1A (RBCS1a) [15] 序列通过 Gly-Gly-Ser-Gly-Gly 接头融合在 LOTUS-Glc 和 LOTUS-Glc (D236A) 的 N 末端。为了共表达 miniSOG2 和 LOTUS-Glc，我们将 LOTUS-Glc 和 miniSOG2 与可自裂解的 P2A 肽连接起来 [16]。使用热休克法对大肠杆菌 (E. coli) 菌株 XL10-Gold 进行转化，并在 2 mL LB 培养基中用 0.1 mg/ml 氨苄青霉素在 37 ◦ C 下培养单个菌落过夜。通过碱性-SDS 裂解从收集的细菌沉淀中进行小规模 DNA 制备。使用 BigDye Terminator v1.1 循环测序试剂盒 (Thermo Fisher Scientific) 通过染料终止子循环测序确认质粒序列。LOTUS-Glc 及其变体的 DNA 序列显示在注释 S1 中。
密码子的使用偏见水平预测分类学身份和遗传组成
在这项研究中，我们研究了生物体的密码子使用偏置水平如何作为生命三个王国（古细菌，细菌，eukarya）的各种基因组和进化特征的预测因素和分类。我们对现有遗传数据集进行了次要分析，以构建几种人工智能（AI）和机器学习模型，这些模型对13,000多种生物进行了培训，这些模型表明可以准确地预测有机体的DNA类型（核，线粒体，氯肾上腺素），并简单地使用其遗传密码（64 codon codon codon codain usece频率）。通过利用先进的AI和机器学习方法来准确地识别来自密码子使用模式的进化起源和遗传组成，我们的研究表明，遗传密码可用于训练精确的机器学习分类和系统发育特征的机器学习分类器。我们的数据集和分析在GitHub和UCI机器学习存储库（https：//archive.ics.uci.edu/ml/datasets/codon+usage）上公开可用，以促进开放源的可重复性和社区参与。
完整的线粒体基因组和莲花角膜的系统发育分析（Fabaceae，papilionaideae）
结果和讨论：我们发现线粒体基因组的长度长度为401,301 bp，其GC含量为45.15％。它由53个基因组成，包括32个蛋白质编码基因，3个核糖体RNA基因和18个转移RNA基因。在线粒体基因组中总共存在146个散射重复序列，8个串联重复序列和124个简单的序列重复序列。对所有蛋白质编码基因的彻底检查揭示了485个RNA编辑和9579个密码子的实例。此外，在角膜软骨基因组和叶绿体基因组中鉴定了57个同源片段，占线粒体基因组的约4.04％的叶绿体基因组。此外，这是一种基于来自属于四个Fabaceae亚家族的33个物种的线粒体基因组数据，而其他家族的两个物种验证了莲花的进化关系。这些发现对理解角膜乳杆菌基因组的组织和演变以及遗传标记物的识别具有重要意义。他们还提供了与制定豆类分子育种和进化分类策略有关的有价值的观点。
DNA 修复和植物线粒体基因组的稳定性
摘要：线粒体是细胞能量代谢的中心。它包含自己的基因组，即mtDNA，这是原核共生祖先的遗物。在植物中，线粒体的遗传信息影响重要的农学性状，包括生育力、植物活力、叶绿体功能和交叉兼容性。植物mtDNA具有显着的特征：它比其他真核生物的mtDNA大得多，并且结构进化非常迅速。这是因为重组活动会产生替代的mtDNA配置，这是促进mtDNA快速进化的重要遗传多样性库。另一方面，异位重组的高发生率导致mtDNA不稳定和基因嵌合体的表达，具有潜在的有害影响。与基因组的结构可塑性相反，在大多数植物物种中，mtDNA编码序列进化非常缓慢，即使基因组的组织高度可变。修复机制可能是造成如此低突变率的原因，特别是通过同源重组进行修复。本文我们回顾了植物细胞器基因组的一些特征以及在植物线粒体中发现的修复途径。我们进一步讨论了同源重组如何参与植物线粒体 DNA 的进化。
Charoonnart，Patai，Taunt，Henry Nicholas，Yang，Luyao，Webb，Conner，Robinson，Robinson，Colin，Saksmerprome，Vanvimon和Purton，Saul（2023）转基因微型 肯特学术存储库 肯特学术存储库 肯特学术存储库 Sherrill，Samantha，Watson，Jordan，Khan，Riya，Nagai，Yoko，Azevedo，R.T.，Tsakiris，Manos，Garfinkel，Garfinkel，Sarah N.和Critchley，Hugo D.（2023） Xygkou，Anna，Siriaraya，Panote，She，Wan Jou，Covaci，Alexandra和Siang Ang，Chee（2024）“我可以与聊天机器人更加社交吗？ 我们可以打破基于自旋的电子设备的界限吗？
摘要：养殖鱼和壳鱼的病毒感染代表了水产养殖业的一个主要问题。一种潜在的控制策略涉及通过特异性双链RNA（DSRNA）口服递送病毒基因表达的RNA干扰。在先前的工作中，我们已经表明，可以在可食用的Microalga衣原体的叶绿体中产生重组DSRNA，并用于控制虾中的疾病。在这里，我们报告了抗病毒DSRNA产生的显着改善及其用于保护虾免受白斑综合征病毒（WSSV）的用途。开发了一种新的DSRNA合成策略，该策略使用内源性RRNS启动子的两个收敛拷贝驱动叶绿体中WSSV基因元件的两个链的高级转录。定量RT-PCR表明，〜119 ng dsRNA是每升转基因microalga产生的。这相对于我们先前的报告，DSRNA的增加约为10倍。在对病毒挑战之前喂给虾幼虫时，评估了工程藻类的预防WSSV感染的能力。相对于阴性对照（<10％的存活率），含有DSRNA的干藻的虾的存活显着增强（〜69％存活）。发现该新的DSRNA生产平台可以用作水产养殖的低成本，低技术控制方法。
细胞分裂素氧化酶2缺陷突变体可改善穗和...
细胞分裂素 (CK) 是调节植物生长、发育和应激反应的多面激素。细胞分裂素与改善穗结构和谷粒产量有关，但被细胞分裂素氧化酶 (CKX) 灭活。在这项研究中，我们使用 CRISPR/Cas9 基因编辑在籼稻中开发了一种细胞分裂素氧化酶 2 (Osckx2) 缺陷突变体，并评估了其在缺水和盐度条件下的功能。OsCKX2 功能的丧失通过提高穗组织中的细胞分裂素含量增加了谷粒数量、二次穗分枝和总谷粒产量。在干旱条件下，Osckx2 突变体保存了更多的水并表现出更好的节水特性。通过减少蒸腾作用，Osckx2 突变体对未设置的脱水胁迫表现出比野生型更好的存活反应。此外，Osckx2 通过增强的抗氧化保护系统保持叶绿体和膜的完整性，并在干旱条件下表现出显著改善的光合功能。 OsCKX2 功能对穗粒数和耐旱性有负面影响，而对盐度没有明显影响。这一发现表明，有益的 Osckx2 等位基因可用于育种，以开发具有气候适应能力的高产品种，从而保障未来的粮食安全。
非洲商业木材品种的遗传特征：从基因组学到条形码
在过去的几十年里，非法砍伐对热带非洲森林生态系统的完整性和生物多样性保护构成了严重威胁。尽管已经实施了减少非法砍伐的国际条约和监管计划，但大部分木材都是从热带非洲森林地区非法砍伐和交易的。因此，开发和应用分析工具来提高木材和相关产品的可追溯性和识别性对于执行国际法规至关重要。在现有技术中，DNA 条形码是一种很有前途的植物物种分子鉴定方法。然而，虽然它已成功用于区分动物物种，但还没有一套可用于普遍识别植物物种的遗传标记。在这项工作中，我们首先使用基因组略读方法表征了 17 种非洲高价值木材物种的遗传多样性，这些物种来自五个属（Afzelia、Guibourtia、Leplea、Milicia、Tieghemella），分布在西非和中非的范围内，以便重建它们的叶绿体基因组和核糖体 DNA。接下来，我们确定了单核苷酸多态性 (SNP)，以区分近亲物种。通过这种方式，我们成功开发并测试了用于物种识别的新型物种特异性遗传条形码。
dendrobium moschatum（银行）SW的DNA条形码。标本
自然界分布稀疏的树突属是最大的兰花科之一。DNA条形码可能是快速，准确鉴定树突物种的最佳选择。本研究的目的是使用DNA条形码技术来描述树突物种。在这里，我们使用了dendrobium sp的标本。从Makawanpur的Brindaban植物园（540 m ASL）收集为测试对象。我们从标本中放大并测序了三个叶绿体基因座，RBCL（Rorose-1,5-双磷酸羧化酶），MATK（成熟酶K）和PSBA-TRNH（基因间间隔）。我们从NCBI中检索了十二个质体序列，代表了六种树枝状物种（D. Candidum，D。Crepidatum，D。Chrysanthum，D。Denneanum，D。Fimbriatum和D. Moschatum）在尼泊尔报道。同样，还检索了一个质子质体的质体胶质体，以用作组外。从每个登录中提取RBCL，MATK和PSBA-TRNH的各个对齐序列。使用Mega X的最大似然方法进行进化分析。结果表明，与用单个基因座序列生成的序列相比，与所有三个基因座（RBCL，MATK和PSBA-TRNH）的组合序列产生的进化树更好。但是，需要其他标记才能提高准确性。
催化光降解结合微藻斜生栅藻去除水中四环素及藻类光合作用和转录的响应
降解液中的抗生素四环素 (TC) 及其降解产物 (TDPs) 存在严重的环境问题，例如损害人体健康和降低生态风险，因此需要进一步处理后才能排入水环境，此外，它们对微藻的环境影响尚不清楚。本研究采用水钠锰矿光催化和紫外照射降解 TC，随后利用微藻 Scenedesmus obliquus 进行生物净化。此外，还检测了微藻的光合活性和转录以评估 TC 和 TDPs 的毒性。结果表明，光催化降解 30 min 后效率达到 92.7%，检测到 11 种中间产物。微藻在 8 d 后就达到了较高的 TC 去除率 (99.7%)。降解的TC溶液（D）处理下的S. obliquus生物量显著低于纯TC（T）（p < 0.05），且T处理下的S. obliquus恢复力优于D处理。不同处理的转录组分析显示，差异基因表达主要涉及光合作用、核糖体、翻译和肽代谢过程。光合作用相关基因的上调和叶绿体基因的差异表达可能是S. obliquus在暴露于TC和TDPs时获得高光合效率和生长恢复的重要原因。本研究为采用催化降解和微藻净化相结合的方式去除TC提供了参考，也有助于认识TDPs在自然水环境中的环境风险。
微生物生物技术
1。为学生提供有关基因组学和蛋白质组学的基本知识2。对基因组映射，结构/功能基因组学，基因组学和蛋白质组学涉及的技术的广泛知识。课程内容单元1：OMICS的基因和基因组介绍；基因组学类型；基因：orf;外显子；内含子；原核，真核和线粒体/叶绿体基因组； shot弹枪DNA测序； c-value＆paradox;人类基因组项目。单元2：基因组图和分析基因组映射的基因表达类型；涉及基因组图和基因表达分析的技术（RFLP，RAPD，SSCP，SSLP，STS，RT-PCR； DD-PCR，SNP，FISH，FISH，NUCLEASE保护测定，分子杂交）。单元3：蛋白质组学概念和蛋白质组成分的基础；蛋白质组学在生物学功能中的重要性；蛋白质 - 蛋白质相互作用和研究它的方法：蛋白质阵列，交叉链接方法，亲和力方法，酵母杂种系统。单元4：蛋白质质谱法（MS）的质谱分析 - 肽质量指印，质量精度，分辨率，灵敏度；离子来源：电喷雾电离，基质辅助激光解吸和电离；质量分析仪：四极，离子陷阱，飞行时间，圆形，傅立叶 - 转换离子回旋共振，混合分析仪；探测器； MS-MS; LC-MS。教科书：-1。基因组分析和基因组学原理S.B. Primrose和R.M. Twyman，第三版（Blackwell Publishing）。2。Liebler，“蛋白质组学简介” Humana出版社3。Conard，爱德华。 基因组学。 2.Pennington，SR，Dunn MJ，“蛋白质组学：功能的蛋白质序列”。Conard，爱德华。基因组学。2.Pennington，SR，Dunn MJ，“蛋白质组学：功能的蛋白质序列”。Apple Academics参考书：-1。ODD RW，Primrose SB，“基因操纵原理，基因工程概论”，Blackwell Science Publications。viva书3.生物技术的质谱法：Gary Siuzdak。