摘要:蛋白质和糖含量在大豆中是重要的种子质量特征,因为它们可以提高大豆食品和饲料产品的价值和可持续性。因此,通过通过标记辅助选择来加速育种过程,鉴定大豆种子蛋白和糖含量的定量性状基因座(QTL)可以使植物育种者和大豆市场受益。在这项研究中,从R08-3221(高蛋白质和低蔗糖)和R07-2000(高蔗糖和低蛋白质)之间的十字架开发了重组近交系(RIL)。蛋白质含量的表型数据取自F2:4和F2:5代。DA7250 NIR分析仪和HPLC仪器用于分析总种子蛋白和蔗糖含量。基因型数据是使用Soysnp6k芯片分析生成的。在这项研究中总共确定了四个QTL。蛋白质含量的两个QTL位于11和20染色体上,两个与蔗糖含量相关的QTL位于染色体14和。11,后者与检测到的蛋白质QTL共定位,解释了研究人群中大豆种子中蛋白质和蔗糖含量的10%的表型变异。大豆育种计划可以使用结果来提高大豆种子质量。
啮齿动物模型为研究遗传性癫痫的致病机制提供了一种可行的方法。1-6 它们涵盖了人类疾病的大部分复杂性和多样性,可用于研究癫痫发作表型和其他共病状态。遗传性啮齿动物模型为识别病理机制和测试治疗干预措施提供了极好的临床前工具。这可以包括帮助确定目前可用的抗癫痫药物的最合适用途;测试可能重新利用的新型已获批准治疗方法;或测试靶向基因疗法。几十年来,此类实验使用了一系列自发突变和近交系啮齿动物模型。1,2,6 这些啮齿动物模型在癫痫研究中发挥着重要作用,并且将继续发挥重要作用。与人类癫痫综合征类似,啮齿动物癫痫的遗传模型可以是单基因或多基因性质的。具有自发突变的动物模型提供了识别单基因候选基因和解释神经生物学机制的机会。在多基因近交模型中,遗传基础尚不清楚,尽管关联研究已经暗示了一些基因(例如,来自斯特拉斯堡的遗传性失神性癫痫大鼠中的 T 型 Ca 2+ 通道,GAERS 7)。然而,这些多基因模型确实重现了
抽象解密人类心脏疾病的遗传结构至关重要,但它们的基本复杂性是一个主要障碍。我们研究了果蝇遗传参考面板(DGRP)测序的近交系中心脏性能的自然变化。全基因组关联研究(GWAS)确定了与心脏性状自然变异相关的遗传网络,这些遗传网络用于获得有关影响分子和细胞过程的见解。非编码变体用于绘制潜在的调节性非编码区域,而该区域又被用来预测转录因子(TFS)结合位点。同源TF,其中许多本身具有与心脏表现变化相关的多态性,也通过特定于心脏特异性的敲低验证。此外,我们表明,与心脏性能变异性相关的自然变异会影响一组与平均特征相关的基因,但通过同一基因中的不同变异。此外,我们表明表型变异性也与基因调节网络的自然变异有关。更重要的是,我们记录了蝇和人类中与心脏表型相关的基因之间的相关性,该基因支持一种保守的遗传结构,该遗传结构调节了从节肢动物到哺乳动物的成年心脏功能。具体而言,在这两种模型中都确定了PAX9和EGR2在心律调节中的作用,这表明果蝇中鉴定出的心脏功能自然变化的特征可以加速人类的发现。
摘要:一个重组的近交系数量,包括371条线,由每个尖峰(KNP)基因型T1208和低KNPS基因型Chuannong18(CN18)开发。由小麦55k SNP阵列构建的遗传连锁图由11,583个标记组成。在三年内检测到与KNP有关的定量性状基因座(QTL)。分别使用ICIM-BIP,ICIM-MET和ICIM-EPI方法来识别八个,二十七个和四个QTL。一个QKTL,QKNPS.SAU-2D.1,在染色体2D上映射,可以平均解释18.10%的表型变化(PVE),并被视为KNP的主要稳定QTL。此QTL位于2D染色体上的0.89 MB间隔,并由标记物AX-109283238和AX-111606890倾斜。此外,设计了与qknps.sau-2d.1紧密相关的Kompetive Primentififififif PCR(KASP)标记的KASP-AX-111462389。QKNPS.SAU-2D.1对KNP的遗传作用成功地确认了两个RIL种群。结果还表明,KNPS和1000个内核重量(TKW)的显着增加是由QKNPS.SAU-2D.1引起的,这是由于尖峰数量(SN)的减少而克服了劣势,并最终导致晶粒产量的显着增加。此外,在QKNPS.SAU-2D.1位于中国春季参考基因组中的间隔内,仅发现了十五个基因,并且两个可能与KNP相关的基因都被鉴定出来。qknps.sau-2d.1可能会为未来的高产小麦育种提供新的资源。
杂交品种因其高产量、一致性和其他理想性状而在许多作物物种中很有价值。双单倍体具有两组相同的染色体,对于杂交育种很有价值,因为它们可以在一代内产生,而通常用于生产杂交亲本的近交系需要多代过程。生产单倍体植物的一种方法是操纵着丝粒组蛋白 H3 (CENH3)。到目前为止,这种生产单倍体的方法已在拟南芥、玉米 (Zea mays) 和小麦 (Triticum aestivum) 中成功实现。本文我们描述了胡萝卜 (Daucus carot a) 中 CENH3 的修饰,以测试这些修饰诱导单亲基因组消除的能力,这是单倍体诱导的基础。使用碱基编辑来制作 cenh3 突变植物,其中 CENH3 编码组蛋白折叠结构域的区域具有氨基酸替换。然后将这些 cenh3 突变植物与 CENH3 野生型植物进行杂交。使用基于 PCR 的基因分型检测,我们确定了两个基因组消除候选物。一个候选物被归类为假定的非整倍体植物,其中 7 号染色体处于单拷贝状态。另一个候选物被描述为假定的四倍体,其在发生过程中可能为单倍体。我们的结果表明,这个假定的四倍体从 CENH3 野生型亲本继承了所有染色体,并且 cenh3 突变植物的基因组丢失了。这项研究提供了证据,表明胡萝卜中 CENH3 的修饰有可能诱导胡萝卜的基因组消除和倍性变化。
摘要:开发了一种采用 Percoll™ 梯度离心法从大西洋鲑 Salmo salar 的体肌组织中纯化 Kudoa thyrsites 孢子的方法。然后用高度纯化的孢子免疫近交系 BALB/c 小鼠,以衍生分泌 Kudoa 特异性单克隆抗体 (mAb) 的杂交瘤。通过免疫荧光显微镜和流式细胞术对 mAb 进行分析表明,几种 mAb 对 K. thyrsites 孢子表面的抗原具有特异性,而其他 mAb 与 K. thyrsites、K. paniformis 和 K. crumena 孢子的极性荚膜或极性细丝发生反应。使用表面结合 mAb 对孢子裂解物进行免疫印迹,结果显示 46 至 >220 kDa 的宽条带,而针对极性荚膜和极性细丝抗原的特异性 mAb 检测到不同分子量的更清晰条带,具体取决于 Kudoa 物种。K. thyrsites 孢子表面抗原的主要表位被证明是碳水化合物,这是由其对无水三氟甲烷磺酸处理的敏感性和对蛋白酶 K 处理的抗性决定的。使用 K. thyrsites 特异性 mAb 对分离的、完整的、透化的疟原虫和含有疟原虫的体细胞肌肉组织薄切片进行免疫荧光显微镜检查,发现在产生孢子的疟原虫和受感染的大西洋鲑鱼肉中都有孢子的强烈标记。通过免疫印迹法检测到的孢子只有 100 个,表明这些 mAb 具有用于开发基于现场的诊断测试的潜力。
摘要:转基因 (GM) 小鼠是生物医学研究中必不可少的工具。传统的转基因小鼠生成方法成本高昂,需要专门的人员和设备。使用成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 结合改进的输卵管核酸递送基因组编辑 (i-GONAD) 大大提高了在研究实验室中生产转基因小鼠的可行性。然而,由于 C57BL/6 (B6) 等近交系小鼠的生育能力低且胚胎脆弱,对其进行基因改造仍然具有挑战性。我们在尝试优化 i-GONAD 的同时,已在 B6 背景下成功生成了多种新型转基因小鼠品系。我们发现 i-GONAD 减少了超排卵怀孕雌性的产仔数,但不会影响怀孕率。自然交配或低激素剂量不会增加超排卵 B6 雌性中观察到的低生育率。然而,饮食丰富对怀孕成功有积极影响。我们还通过将接受 i-GONAD 治疗的怀孕 B6 雌性与同步怀孕的 FVB/NJ 伴母共同饲养来优化繁殖条件,以提高幼崽的存活率。因此,通过丰富的饮食和与生育能力强的雌性(如 FVB/NJ)共同抚养幼崽,增加了转基因小鼠的产生。在本研究中,我们使用 CRISPR/Cas 系统同时或连续靶向单个和多个基因座,产生了 16 只转基因小鼠。我们还比较了使用不同方法插入 LoxP 以产生条件性敲除小鼠的同源定向修复效率。我们发现,两步连续 LoxP 插入(其中每个 LoxP 序列在不同的 i-GONAD 程序中单独插入)是一种低风险、高效的产生 floxed 小鼠的方法。
方法:在连续三年的人工接种下评估了三种抗氧蛋白耐基因型的含量的XUHUA13,该近近交系(RIL)种群的抗性抗毒素的抗性XUHUA13与抗氧蛋白耐药基因型6的抗性。进行了遗传连锁分析和QTL-SEQ用于QTL映射。使用二级分离映射群体进一步绘制了候选基因,并通过转基因实验进行了验证。抗抗性和易感性RIL之间的RNA-seq分析用于揭示候选基因的抗性途径。结果:丙氧蛋白产量抗性的主要效果QTL QAFTRA07.1映射到1.98 MBP间隔。基因AHAFTR1(Arachis hypogaea a丙毒素耐药1)在其生产的浓度丰富的重复(LRR)结构域中检测到结构变化(SV),并通过效应触发的免疫(ETI)途径参与了疾病抗性反应。与AHAFTR1相比,AHAFTR1过表达(ZH6)过表达的转基因植物表现出57.3%的A丙氧蛋白(XH13)。基于SV开发了分子诊断标记Aftr.del.A07。与易感对照的中国人(ZH12)相比,三十六条线的含量降低了77.67%以上,是从花生种质种质添加量和育种线鉴定的,通过使用aftr.del.del.del.a07鉴定出来。结论:我们的发现将提供丙氧蛋白产量抗性机制和为进一步育种计划奠定的有意义的基础。2023作者。由Elsevier B.V.代表开罗大学出版。这是CC BY-NC-ND许可证(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章。
摘要 马立克氏病 (MD) 是由 MD 病毒引起的家鸡传染病。MD 主要通过疫苗接种来控制,但世界各地仍时有发生。常用的 MD 疫苗包括 HVT、SB-1 和 CVI988/Rispens,据报道,它们的效力取决于多种因素,包括宿主遗传学。我们之前的研究表明,MD 疫苗的保护效力在不同鸡种之间可能存在巨大差异。深入了解调节疫苗效力的潜在遗传和表观遗传因素将极大地改善更有效疫苗的设计和开发策略。两种高度近交系的白来航鸡接种了 HVT 和 CVI988/Rispens。接种疫苗后 26 天采集法氏囊样本,并进行小 RNA 测序分析以分析微小 RNA (miRNA)。接种 HVT 或 CVI988/Rispens 后,在一个品系(称为品系 6 3 )中总共鉴定出 589 个和 519 个 miRNA,在另一个品系(称为品系 7 2 )中鉴定出 490 个和 630 个 miRNA。与同一品系的未接种疫苗组相比,HVT 和 CVI988/Rispens 在品系 6 3 鸟中诱导了互相排斥的 4 个和 13 个差异表达 (DE) miRNA。HVT 未能诱导任何 DE miRNA,而 CVI988/Rispens 在品系 7 2 鸟中诱导了一个 DE miRNA。预测了数千个 DE miRNA 的靶基因,这些靶基因在各种基因本体术语和通路中富集。这一发现表明表观遗传因素 microRNA 很可能参与调节鸡的疫苗保护功效。
摘要:每行(KNR)的内核数是玉米(Zea Mays L.)谷物产量(GY)的重要组成部分,并且了解其遗传机制对于改善GY至关重要。在这项研究中,使用温带 - 热带 - 热带渗入线TML418和一个热带近交系列CML312作为女性父母和一个骨干玉米玉米玉米作为常见男性父母,创建了两个F 7重组近交系(RIL)种群。双向定量性状基因座(QTL)映射和全基因组关联分析(GWAS)。这项研究的目的是:(1)检测与KNR相关的基因组区域和/或基因组区域; (2)确定控制KNR的候选基因; (3)分析候选基因是否有助于改善GY。作者报告说,通过双期QTL映射与KNR密切相关的总共7个QTL,并通过GWAS识别了与KNR相关的21个SNP。在其中,在Dehong和Baoshan的两个位置检测到了一个高度凸的基因座QKNR7-1,两种映射方法。在此基因座,确定了三个新型候选基因(ZM00001D022202,ZM00001D022168,ZM0000001D022169)与KNR相关。这些候选基因主要参与与复合代谢,生物合成,蛋白质修饰,降解和变性有关的过程,所有这些都与影响KNR的渗透性发展有关。这三个候选基因先前尚未报告,被认为是KNR的新候选基因。杂种YE107×TML418的后代对KNR表现出很强的杂种,作者认为这可能与QKNR7-1有关。这项研究为玉米中KNR的遗传机制的未来研究提供了理论基础,并使用异性模式来发展高产混合体。