瘤胃是反刍动物营养物质消化吸收的特有器官。为了探索日粮变化对奶牛瘤胃乳头组织蛋白表达的影响，本实验选用24头泌乳日龄和体重一致的初产荷斯坦奶牛(Bos taurus)(其中12头奶牛安装有永久性瘤胃瘘管)，随机分为两组，分别饲喂以玉米(Zea mays)秸秆为唯一粗饲料来源的高精料日粮和以羊草(Elymus chinensis)、苜蓿(Medicago sativa)干草和全株玉米青贮为粗饲料来源的低精料日粮，4周试验期后采集瘤胃乳头，用二维凝胶电泳的蛋白质组学方法分析了奶牛瘤胃乳头蛋白表达的变化。结果发现高精料日粮可造成瘤胃乳头组织表达的乙酰辅酶A合成酶2、羟甲基戊二酰辅酶A合成酶、过氧化物还原酶2和电压依赖性阴离子选择性通道蛋白1等表达量增加。而低精料组奶牛瘤胃乳头组织角蛋白6A和幼体特异性角蛋白(RLK)等蛋白表达量增加。这些鉴定的蛋白涉及代谢、应激及信号转导等功能。结果表明，日粮营养物质的变化可造成奶牛瘤胃乳头蛋白表达量发生改变，组织蛋白的这种变化是适应相应日粮而做出的应答反应

胰岛素诱导基因2(insulin induced gene 2, INSIG2)是参与脂质形成和代谢调控的重要基因，而山羊乳腺中脂质合成和代谢与乳品质密切相关。为进一步明确它们之间的关系进而为改善山羊乳品风味提供科学支持。本实验以西农萨能羊(Capra hircus)乳腺组织为研究材料，采用RT-PCR技术克隆山羊INSIG2基因，并采用实时荧光定量(RT-qPCR)技术在山羊10个组织中对INSIG2基因进行了组织表达分析。研究获得了915 bp的cDNA序列(GenBank登录号：JQ361767)，其中编码区678 bp,该基因编码225个氨基酸，预测蛋白质分子量为24.8730 kD，等电点(pI)为8.77。通过核苷酸和氨基酸序列比对分析发现，山羊的INSIG2与GenBank中牛(Bos taurus)的相似性最高。蛋白质结构分析显示，INSIG2存在6个跨膜螺旋；疏水性分析发现，其N端和C端均具有亲水性；遗传距离分析发现，山羊与牛的亲缘关系最近，其次是猪(Sus scrofa)。INSIG2基因的组织表达分析表明，INSIG2基因在10个被检测组织中均有表达，且肺组织中表达量最高，肌肉次之，乳腺组织的表达量居中，心脏组织中最低。研究结果为该基因在山羊乳腺组织中的功能研究提供依据

Toll样受体4 (TLR4)是Toll样受体家族中重要的模式识别受体之一。为分析蛋鸭TLR4基因单核苷酸多态性(SNPs)及其免疫性状相关的分子标记，本研究采用直接测序方法在绍兴鸭与缙云麻鸭(Anas platyrhyncha domestica)TLR4基因第3外显子的2 254 bp序列搜寻，结果共发现10个SNP位点，χ2检验表明，其中7个SNP位点处于Hardy-Weinberg平衡状态(P＞0.05)。采用最小二乘法对基因型与蛋鸭部分免疫性状关联分析发现，T141G与T398C位点AB基因型个体的法氏囊指数与白细胞介素-2(IL-2)水平显著高于BB基因型个体(P＜0.05)，A661G位点AA和AB基因型个体的胸腺指数极显著高于BB基因型个体(P＜0.01)，而BB基因型个体的IL-2水平显著高于AA基因型个体(P＜0.05)；T699C位点AB基因型个体的胸腺指数显著高于BB基因型个体(P＜0.05)；A1563G位点AA基因型个体的胸腺指数极显著高于AB和BB基因型个体(P＜0.01)，研究结果提示，这5个SNPs可能是蛋鸭免疫性状的重要分子标记，可尝试作为蛋鸭免疫性状的候选分子标记

引起早期仔猪断奶腹泻(PWED)的主要致病菌是产肠毒素型大肠杆菌(ETEC)，免疫预防是防治腹泻最主要的手段。本研究采用通过大肠杆菌(Escherichia coli)表达的重组F18菌毛粘附素F(FedF)作为抗原，在小鼠(Mus musculus)中探索以此为靶标免疫防治仔猪腹泻的可能性。根据相应F18菌毛粘附素基因(fedF)设计了一对添加EcoRⅠ和SalⅠ酶切位点的引物，以E. coli F18为模板扩增出全长908 bp含20个信号肽序列的fedF片段，并与原核表达载体pET-30a(+)连接, 导入大肠杆菌BL21，得到基因工程菌E. coli [pET- fedF]，后经IPTG诱导及菌液蛋白电泳分析，结果表明，大小约为32.9 kD的重组蛋白FedF可成功诱导表达；将重组工程菌口服免疫BALB/c小鼠，可有效地诱导小鼠血清中FedF特异性IgG的产生(P/N值>2.0)及小鼠肠粘膜sIgA显著增加了2.07倍(与空载体组pET-30比较)(P<0.05)；攻毒试验表明，口服基因工程菌E. coli [pET- fedF]可显著地有效保护小鼠免予攻毒死亡，免疫保护率可达62.5%。研究结果提示，FedF黏附蛋白基因工程菌可通过口服诱导小鼠特异的体液和粘膜免疫反应，以此保护小鼠免受产肠毒素型大肠杆菌的进攻，因而有望作为一种口服疫苗防治产肠毒素型大肠杆菌引起的仔猪腹泻

R2R3-MYB是MYB转录因子基因家族的主要成员，已被证明在次生代谢和非生物逆境胁迫应答中起重要作用。为获得甘蔗(Saccharum complex) R2R3-MYB转录因子基因序列信息及其在不同非生物因子胁迫下的表达情况，本研究通过对甘蔗EST数据的分析，运用电子克隆获得一个甘蔗R2R3-MYB类似基因序列，进而采用PCR方法从甘蔗中克隆了该基因的基因组DNA和cDNA序列，基因命名为Sc2RMyb1 (GenBank 序列号：JQ823165)。Sc2RMyb1的基因组DNA全长1 807 bp，由3个外显子和2个内含子构成，编码区长度为1 284 bp，编码427个氨基酸。构建含有Sc2RMyb1基因的原核表达载体并转入大肠杆菌(Escherichia coli)，经IPTG诱导产生的重组蛋白相对分子量约为52 kD。在NaCl胁迫的LB培养基上，重组菌生长明显优于对照菌。实时荧光定量PCR分析表明，甘蔗中Sc2RMyb1基因的表达受H2O2 和NaCl抑制而下调，推测该基因作为负调节因子参与了NaCl胁迫应答相关基因的调控过程。本研究结果为后续该类转录因子基因在甘蔗抗逆相关机理研究和抗逆育种中的应用提供了基础资料

为了研究不同铁效率基因型苹果砧木铁吸收利用的分子机理，本研究以铁低效基因型山定子(Malus baccata Borkh)为试材，根据实验室从铁高效基因型小金海棠(Malus xiaojinensis)克隆到与铁运输相关的基因柠檬酸合成酶基因(MxCS1)的全长序列设计特异引物，通过RT-PCR方法从山定子cDNA中克隆到柠檬酸合成酶基因CS，基因全长为1 422 bp，与金冠(Malus domestica Borkh cv. Golden Delicious)、小金海棠中的CS基因具有较高的同源性，将该基因命名为MbCS1(GenBank登录号: JQ898346)。利用生物信息学软件对山定子柠檬酸合成酶基因(MbCS1)进行预测分析，结果显示该基因预测编码473个氨基酸，相对分子量为54.26 kD，理论等电点为8.95。亚细胞定位显示MbCS1蛋白定位在细胞膜上。半定量RT-PCR及Real-time PCR分析均表明，正常供铁时，该基因在山定子的根、茎、新叶中都有表达；缺铁处理(EDTA-NaFe, 4 μmol/L)时，该基因在根、茎和新叶中的表达加强，第9天达到最高值，之后开始下降；但各检测器官中表达增强的程度不同，其中茎中受缺铁诱导表达最明显。与小金海棠中MxCS1基因的表达趋势有明显的差别。本研究为高等植物抗性机理的深入研究以及铁低效资源型砧木资源的改良提供了基础资料

为了研究生防菌株对玉米大斑病菌的抑菌作用，深化对生防菌抗菌机制的认识，本研究从玉米(Zea mays)植株体内分离拮抗玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)的内生细菌，对其抗菌物质及其抑菌机理进行初步研究。结果表明，所分离的内生菌株YY1经形态学观察、生理生化测定及16S rDNA序列分析，鉴定为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。菌株YY1发酵液的硫酸铵沉淀物具有抑菌活性，且在硫酸铵50%饱和度时抑菌活性最强，说明YY1菌株产生的抗菌活性物质可能是蛋白类物质。该菌株及其蛋白粗提液均对禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)、苹果轮纹病菌(Botryosphaeria dothidea)、灰霉病菌(Botrytis cinerea)、玉米弯孢霉叶斑病菌(Curvularia lunata)等7种植物病原真菌有较强的拮抗作用。用蛋白粗提液处理菌丝、分生孢子、原生质体后经显微观察发现，大斑病菌的基内菌丝由丝状畸变为串珠状，当蛋白粗提液浓度为0.78 μg/μL时，可完全抑制分生孢子萌发，并导致原生质体裂解。通过抑制孢子萌发过程中信号途径相关基因的半定量RT-PCR分析和玉米大斑病菌不同信号途径相关基因突变体的抑制率统计，初步判定该抑菌过程主要通过cAMP信号转导途径发挥作用。本研究为寻找玉米大斑病菌新的防治方法和途径提供基础资料

调查奶牛乳房炎源大肠杆菌的某些生物学特性及其耐药状况，以提高药物疗效，减少牛乳中药物的残留。本研究从国内7个省、市、自治区部分地区患乳房炎奶牛的乳样中分离纯化与鉴定出95株大肠杆菌(Escherichia coli)，并对大肠杆菌分离株进行O血清型鉴定、小鼠(Mus musculus)致病性试验以及抗菌药物敏感性分析。研究结果显示，95株大肠杆菌共鉴定出37种血清型，覆盖了54株分离株，另有2株自凝，39株未鉴定出型，较常见血清型为093和09；大肠杆菌分离株接种小白鼠剖检可见明显病变；95株大肠杆菌对16种抗菌药物中的8种药物耐药率超过50%，青霉素的耐药率甚至达到100%，同一菌株最多耐药14种，最少耐药2种，耐药6种以上菌株占到51.58%。表明，奶牛乳房炎源大肠杆菌分离株血清型比较复杂，且对多种药物产生不同程度的耐药性，存在着严重的多重耐药情况。本研究为奶牛乳房炎疫苗的研制和乳房炎的临床治疗提供理论依据

结核病(TB)是由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)引起的古老疾病，与艾滋病、疟疾一并成为当今世界威胁人类健康的三大传染病。输出重复蛋白(Erp)是结核分枝杆菌的一种重要毒力因子，在临床上具有一定的潜在应用价值。为了深入研究Erp的功能，本研究采用固相亚磷酰胺三酯化学方法合成包含8个PGLTS基序的基因Dom8，并利用重叠延伸PCR的方法将该片段与DomC(长度为520~855 bp)连接，经基因组装得到Erp蛋白8基序突变片段。进一步对获得的8基序全长基因进行C端、N端及CN两端缺失突变体，将其构建至原核表达载体pET-28a(+)上，将经酶切、PCR、测序鉴定的阳性质粒转化入大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)pLysS菌株中。利用Tricine/SDS-PAGE、Western blot检测结核分枝杆菌Erp重组蛋白的表达情况。结果显示，通过重叠延伸PCR法成功扩增了erp基因PGLTS 8基序全长及8基序C-端、N-端和CN-端缺失突变体并构建至原核表达载体，经IPTG诱导后,用Tricine/SDS-PAGE得到大小分别约为13.0、17.1和6.7 kD的目的蛋白。制备弗氏佐剂疫苗免疫试验兔， ELISA测定抗体效价，血清效价达到1∶512倍时，即可心脏采血分离，制备抗血清，并对提取的蛋白进行Western blot检测，结果表明，一抗为l∶200 倍稀释的兔阳性血清，二抗为1∶800 倍稀释的HRP标记的羊抗兔IgG-HRP；Western blot检测Erp MutC8、MutN8和MutCN8，结果显示，仅目的蛋白Erp MutC8和MutN8能被结核分枝杆菌Erp抗血清识别，表明，BL21(DE3)pLysS(pET28a-C8)和BL21(DE3)pLysS(pET28a-N8)所表达目的蛋白表达特异，可以被结核分枝杆菌Erp抗血清识别，具有良好的抗原性。研究结果为深入研究Erp的功能，制备结核病的诊断抗原和基因工程重组疫苗提供基础资料

植物是医用药物的重要来源之一，约占整个医用药物市场的1/4以上。现代生物技术的发展进一步拓宽了植物在医药领域的应用范围，许多具有重要应用价值的重组药用蛋白在植物中获得成功表达，部分重组药用蛋白已进入商业化应用阶段。与其他重组药用蛋白生产系统相比，植物叶绿体生产系统具有独特的优势，如外源基因的高效和稳定表达、多基因表达、环境安全等。利用植物叶绿体表达系统生产的重组药用蛋白和疫苗已达40多种。本研究对近年来利用叶绿体表达重组药用蛋白和疫苗的研究进展进行了综述，并就植物叶绿体表达重组药用蛋白方面的几个问题进行了探讨

为探究实现水稻广谱持久抗性育种，以及水稻病害的有效防治，本研究利用文献中报道的与抗稻瘟病及白叶枯病相关的43个功能基因相关标记，研究了76个中国籼型(Oryza sativa ssp. indica)三系杂交水稻骨干亲本的遗传多样性。结果显示，36个标记具有多态性，多态性位点百分率(P)81.81%，共检测到87个等位基因位点；其中有效等位基因(Ne)61.96个，占71.22%，Nei's遗传多样性指数(He)变幅为0.358~0.974，平均值0.629。76份材料间的遗传相似系数(Gs)变幅为0.341~0.925，平均值0.550。采用UPGMA法进行聚类分析，在遗传相似系数0.624处分为保持系和恢复系两类。保持系和恢复系间的遗传分化系数(Fst)为0.158，呈高度遗传分化，Nei遗传距离(D)0.201。结果显示，功能基因相关标记具有较高的DNA多态性检测效率，用于类群划分和种质资源的多样性分析等方面更具准确性和可靠性；中国三系杂交稻骨干亲本在43个功能基因位点的亲缘关系较近，遗传基础狭窄，同源性较高。但保持系群和恢复群系间在这些功能基因位点的遗传差异较大，遗传分化程度较高。研究结果提示，所研究材料在DNA水平存在丰富的杂种优势利用空间，特别随着更多更细的功能基因位点的发掘，为水稻分子辅助抗性选育以及病害防治提供了有效的实现途径。

阿夫(Funo)是1956年从国外引进的小麦品种，具有穗大粒多、高抗条锈病、适应性强等特点，是我国麦区进行小麦品种改良的骨干亲本。为探讨小麦(Triticum aestivum L.)骨干亲本阿夫衍生品种(系)间的遗传多样性及变化趋势，从304对引物中筛选出稳定、清晰，有阿夫特异条带的分布于小麦各染色体上的29对SSR引物，对阿夫及衍生品种(系)共200份材料进行了分析。共检测出197个等位变异，每个SSR引物的等位变异范围为3~15个，平均7.41个，其中分布频率低于5%的等位变异数占14.21%，等位位点数在阿夫及衍生品种(系)中有逐代下降的趋势；多态性信息指数(PIC)为0.5499~0.9082，平均为0.7763，PIC在阿夫及衍生品种(系)中有较高含量。3个基因组的SSR位点平均等位变异丰富度分别为7.14、7.73和7.00(B＞A＞D)，平均遗传多样性指数则为0.7687、0.7763和0.7517(B＞A＞D)，B基因组的遗传多样性最丰富。7个部分同源群的平均等位变异丰富度从高到低依次为：第6群＞第2群=第4群＞第1群=第3群＞第7群＞第5群；平均遗传多样性指数从高到低依次为：第2群＞第7群＞第6群＞第4群＞第1群＞第3群＞第5群。结合上述2个指标分析，第5部分同源群多样性最低。SSR标记Xgwm268、Xgwm400、Xwmc398、Xwmc125、Xwmc817、Xgwm272和Xgwm383的阿夫特异带型在其衍生品种(系)出现的频率较高，但在不同基因组和染色体间的遗传贡献率存在差异。200份材料间的遗传相似性系数(Gs)在0.4162~0.9442之间，平均为0.6619。从子一代到子四代各衍生世代的Gs变幅逐渐缩小，品种间的遗传相似性呈逐渐上升趋势。非加权平均法(UPGMA)聚类结果表明，在Gs 0.624处，供试材料被聚为5个主要类群，其中180(90.0%)份材料被聚在同一类群类，说明阿夫衍生品种(系)之间的遗传差异较小，遗传基础较狭窄。研究结果从分子水平揭示了小麦骨干亲本阿夫衍生品种(系)的遗传多样性和演变规律，鉴定出7个在衍生后代遗传率较高的染色体位点，为进一步解析骨干亲本阿夫的遗传基础提供了参考依据

株高是影响小麦产量的重要农艺性状，对生境水分极为敏感。为探讨小麦不同发育时期株高数量性状遗传与水分环境互作，本研究利用抗旱性强的冬小麦(Triticum aestivum L.)品种陇鉴19与水地高产品种Q9086杂交，重组近交系( RIL)群体120个株系为供试材料，测定两试验环境(甘肃镇远和兰州)雨养(干旱胁迫, DS)和灌溉条件下不同发育时期株高，采用条件复合区间作图法进行株高发育动态数量遗传位点(quantitative trait loci, QTL)分析。共检测到26个条件加性QTL(A-QTL)和56对上位性QTL(AA-QTL)。在A-QTL中，Qph.acs-1A-1、Qph.acs-4B-2、Qph.acs-5A-1、Qph.acs-5D-1、Qph.acs-6B-2和Qph.acs-7D-1在开花期前能重复表达，且有相对较高的贡献率(H2(A))(7.39%~31.04%)。AA-QTL主要由非显著加性效应的位点间互作形成，贡献率(H2(AA))在1.38~24.27%之间，这些AA-QTL效应对后期株高有显著影响。有61.54%的A-QTL和58.93%的AA-QTL分别参与了水分环境互作，在雨养条件下普遍具有降低株高的效应。条件A-QTL的加性效应在拔节期最大，随后逐渐降低，更多的体现出上位性效应。说明控制小麦株高发育的数量性状基因易与水分环境发生互作，且在小麦不同发育阶段有不同的时空表达模式。本研究结果可为小麦抗旱遗传研究与分子改良提供基础资料