饵料和水质条件是影响养殖生产的重要因素。本研究探讨不同类型的营养剂对水体中浮游生物生长及水体理化性质的影响。实验通过对水体施用无机营养剂(inorganic nutrients, IN)、微量营养添加剂(micronutrients additives, MA)及 复合营养剂(complex nutritional preparation, CNP)和空白对照(no fortification, NF)处理，测定水体中溶解氧(dissolved oxygen, DO)、氨氮(ammonia, NH3-N)、亚硝酸氮(nitrite, NO2-N)、总氮(total nitrogen, TN)及总磷(total phosphorus, TP)的变化，并采用变性梯度凝胶电泳(polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis, PCR-DGGE)技术研究水体浮游生物的群落结构。理化指标的结果表明，IN极显著提高水体DO、NH3-N、NO2-N 和TN的含量(P＜0.01)，而MA仅对NH3-N 具有极显著的提高作用(P＜0.01)，并极显著降低NO2-N 水平(P＜0.01)，其他理化指标均与NF无显著差异。原核生物DGGE图谱可知，NF组的条带数最多，检测到44条，其次为IN组(37条)和MA组(36条)，而CNP组最少，仅34条。多样性指数(shannon-wiener diversity index, H')和均匀度指数(pielou evenness index, J)以NF组最高，分别为3.78和0.91，CNP组最低，分别为3.53和0.85。真核生物DGGE图谱显示，CNP组条带数最多，检测到25条，NF组(22条)和MA组(21)条次之，而IN组最少，仅18条。CNP组多样性指数和均匀度指数均最大，为3.22和0.86，而IN组最小，为2.89和0.77。由此可见，添加营养剂后水体中TN和TP均明显提高，IN组中的有害物质和有害菌大量增加，而MA则降低了水体中有害物质和有害菌的含量，CNP组中浮游生物多样性最高，能够为水体提供充足的营养物质，同时对水体环境具有较好的改善作用。实验结果为健康养殖及改善水体生态环境提供理论依据。

β-D-1,4-内切木聚糖酶(endo-1,4-β-D-xylanase, xynA, EC.3.2.1.8)简称β-木聚糖酶(β-xylanase), 是木聚糖降解酶系中最重要的成员，广泛用于饲料、食品、造纸和生物能源等领域。厌氧真菌Orpinomyces sp.PC-2 xynA具有潜在的开发价值，但是其异源表达的活性较低。本研究根据毕赤酵母(Pichia pastoris)对基因密码子偏好性，对厌氧真菌Orpinomyces sp. PC-2的xynA进行密码子优化。通过全基因合成技术合成优化后的xynAm，并克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9K的多克隆位点，构建重组质粒pPIC9K-xynAm，电击转化至毕赤酵母GS115菌株中，以29 ℃、0.5%甲醇诱导表达，获得重组xynA，并对该酶的酶学特性进行了研究。结果表明，在摇瓶水平条件下，诱导表达108 h时重组β-木聚糖酶活性达到最大值，为612 IU/mL。在10 L发酵罐中诱导表达96 h后，xynA的活性为3 515 IU/mL，比活性为2 411 IU/mg；菌体培养湿重、干重和培养上清总蛋白质的浓度分别为324、156 和2.25 g/L。非变性十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺(sodium dodecyl sulfate- polyacrylamide gel electropheresis, SDS-PAGE)凝胶电泳显示，重组木聚糖酶的分子量约为42.7 kD。酶学性质分析表明，重组β-木聚糖酶的最适反应温度为55 ℃，最适反应pH 6.0，在温度为30~50 ℃、pH 4.0~10.6之间该酶具有较好的稳定性，其Km=27.86 mg/mL，Vmax=277.78 mg/(mL·min)。底物特异性分析表明，重组xynA可水解低粘度阿拉伯木聚糖、高粘度阿拉伯木聚糖、燕麦木聚糖、桦木木聚糖和4-O-甲基-D-葡萄糖醛酸-D-木聚糖，但不降解大麦(Hordeum vulgare)β-葡聚糖和地衣多糖。10 mmol/L的Co2+和K+对该酶的活性略有激活作用，Mn2+、Fe2+和SDS对该酶活性有一定的抑制作用。本研究为进一步工业化应用来源于厌氧真菌Orpinomyces sp. PC-2的β-内切木聚糖酶奠定了基础。

新疆作为中国有名的瓜果之乡，其瓜类不仅成为其中最具代表性的品牌也日益成为农民增收致富的经济支柱产业。然而近年来由于新疆瓜果日益受到病毒病威胁，严重时造成大面积减产甚至绝收，大幅度制约了农民生产积极性和生活水平的提高。小西葫芦黄花叶病毒(Zucchini yellow mosaic virus, ZYMV)是其中比较具有代表性的病毒，为了对新疆不同主栽地区甜瓜(Cucumis melo) ZYMV进行生物防治和抗病毒甜瓜的研究。本研究利用同源克隆的方法，扩增获得了新疆19个样点ZYMV分离物衣壳蛋白(coat protein, CP)基因全长序列，ZYMV分离物CP基因全长介于1 080~1 180 bp，编码253~301个氨基酸，蛋白质大小约33 kD。序列比对发现，ZYMV核酸序列的3'和5'非编码区末端保守性较低，编码区及其周围序列保守性较高，氨基酸序列的N端保守性高于C端。ZYMV同源性比对结果发现，病毒属于同一ZYMV基因型。通过核酸序列构建的分子进化树可以将ZYMV分为4个亚组，亚组分离依据符合地区分布特性。根据对蛋白质理化性质，包括蛋白质的动力学、化学和热力学稳定性分析得出，ZYMV均属于稳定性蛋白。结合新疆夏季平均降水量和平均气温变化趋势发现，其与对应地区ZYMV CP的疏水性指数和脂溶性指数的变化趋势存在一定相关性。分析认为，不同地区ZYMV CP的稳定性存在一定的差异，这可能与新疆特殊的气候条件与分离物所处地理环境有关。本研究通过序列分析获得19个样点ZYMV CP核酸序列以及CP特征，为今后以RNA干扰技术或基因组编辑技术培育抗病毒甜瓜，进行生物农药研发等提供了基础的数据支持，同时为开展对植物病毒的致病机理以及探究环境与病毒传播机制的研究提供初期的研究方向。

斑马鱼(Danio rerio)长非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)基因Nondret002679与人(Homo sapiens)肿瘤相关基因间长非编码RNA682基因 LNC-PHOX2B-2具有同源序列。本研究以斑马鱼为模型，利用成簇规律间隔短回文重复序列/成簇规律间隔短回文重复序列关联蛋白9(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9, CRISPR/Cas9)系统，敲除预测的Nondret002679基因启动子区以沉默Nondret002679基因的表达，研究lncRNA基因Nondret002679在斑马鱼中的调控功能。首先利用启动子区上下游序列设计靶向不同位点的向导RNA(guide RNA) gR1、gR2、gR3、gR4、gR5和gR6。人工合成gRNA转录模板，体外转录为gRNA，与Cas9 mRNA一起显微注射到斑马鱼卵中。PCR鉴定28尾2月龄斑马鱼发现，11尾发生敲除，敲除率为39%。繁殖启动子区敲除的杂合鱼，获得33尾F1代，经鉴定有6尾F1斑马鱼启动子区缺失，其中3尾缺失是在两条同源染色体上。该初步研究表明，CRISPR/Cas9系统可高效敲除lncRNA基因的启动子区，并且这种敲除可以遗传至下一代，为研究lncRNA功能提供了一个有效的基因编辑工具。

酪氨酸酶(tyrosinase,TYR)是动物体内黑色素合成信号通路中起关键性作用的限速酶，黑色素生成的速度和种类取决于TYR基因的表达量和活性水平。为了解色素相关基因与体色变化的关系，采用cDNA末端快速克隆技术(rapid-amplification of cDNA ends, RACE) 技术获得橘色双冠丽鱼(Amphilophus citrinellus) TYR基因cDNA 全序列，并利用qRT-PCR分析了橘色双冠丽鱼体色变化不同时期和不同组织中TYR基因的表达差异。实验获得cDNA全长序列2 683 bp，其中阅读框1 620 bp，编码 540 个氨基酸， 5'UTR 区246 bp， 3'UTR 区817 bp。氨基酸序列和系统发育分析表明，相比与脊椎动物间的保守性，TYR 蛋白序列在鱼类间的保守性更高。qRT-PCR结果表明，TYR基因在胚胎各期均有表达，受精期表达量最低，血液循环期开始急速上升；在“黑色-灰色-亮黄色”三个典型体色褪黑过程中，各组织TYR基因表达量均在黑色期呈现最高值，显著高于灰色和亮黄色期，灰色到亮黄色时期鳞片和尾鳍的TYR基因表达量逐渐降低，但差异不显著(P＞0.05)，而皮肤组织的TYR基因表达量在三个体色褪黑期均显著降低(P＜0.05)；亮黄色时期，TYR基因在心、肾、脑、鳔、性腺、尾鳍和眼等组织均有表达，其中眼部表达量最高，其次是鳔和尾鳍，皮肤和性腺表达量最低。橘色双冠丽鱼TYR基因在三个典型体色褪黑期表达逐渐降低，可能与红色素细胞和黄色素细胞逐渐增多以及黑色素细胞数量和分布比例发生变化相关。本研究通过了解体色变异的分子基础，为鱼类体色遗传和体色改良研究积累资料。

二脂酰甘油酰基转移酶 (diacylglycerol acyltransferase, DGAT)是催化真核生物甘油三酯合成最后一步反应的关键酶和限速酶，包括DGAT1和DGAT2两种。DGAT2对调节脂肪代谢、脂类在组织中的沉积及生长发育发挥重要作用。为研究鸡(Gallus gallus)DGAT2基因遗传多态性及其与生产性能的相关性，本研究以固始鸡×安卡鸡杂交F2资源群体(n=860)为研究材料，利用聚合酶链式反应限制性片段长度多态性(polymerase chain reaction- restriction fragment length polymorphism, PCR-RFLP)技术检测DGAT2基因的多态性，并分析多态性与生长性状、肉质性状、屠体性状、血液生化指标和肌纤维性状之间的关联性。结果显示，DGAT2基因第7外显子g.13955位置存在一个同义突变位点(C→T)，PCR扩增产物被限制性酶TaqⅠ酶切消化后显示出CC、CT和TT三种不同基因型，基因型频率分别为0.49、0.48和0.03，等位基因A和B的频率分别为0.73和0.27。相关性分析显示，固始鸡×安卡鸡F2代个体初生重，2、4周龄体重、4、8周龄体尺指标及肌内脂肪含量在不同基因型之间差异显著(P＜0.05)，CC基因型多数性状值显著高于TT基因型，对其他指标在统计学上无显著影响(P＞0.05)。由以上结果可以推测，鸡DGAT2基因g.13955C＞T与生长发育有关，且C等位基因为优势基因，有望成为家禽品种选育的潜在DNA分子标记。

短季棉(Gossypium hirsutum)的早熟往往伴随着早衰，挖掘和鉴定衰老相关基因对于选育早熟不早衰棉花新品种具有重要意义，而WRKY转录因子广泛参与调控植物衰老过程。本研究克隆了陆地棉WRKY转录因子GhWRKY11(GenBank accession No. JN604988)，cDNA全长1 055 bp，包含1 008 bp开放阅读框(open reading frame, ORF)，编码335个氨基酸，属于WRKY转录因子Ⅱd亚组。蛋白序列系统进化分析表明，GhWRKY11与拟南芥(Arabidopsis thaliana)AtWRKY11的相似度较高。基因结构分析表明，GhWRKY11基因有3个外显子和2个内含子。亚细胞定位结果表明，GhWRKY11蛋白定位在洋葱(Allium cepa)表皮的细胞核。qRT-PCR结果分析表明，GhWRKY11在盛花期的棉花叶片中优势表达，在子叶衰老过程中表达下调。赤霉素(gibberellin, GA3)处理棉花幼苗后，GhWRKY11在2、4、8和12 h的表达显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)上调；水杨酸(salicylic acid, SA)处理后，GhWRKY11的表达量随处理时间的增加而逐渐升高，并且在2、4、8和12 h的表达极显著(P＜0.01)上调；同时，GhWRKY11可以在某些时间点被脱落酸(abscisic acid, ABA)、乙烯(ethylene, ET)、H2O2和茉莉酸(jasmonic acid, JA)诱导表达上调。GhWRKY11在受到低温(12 ℃)胁迫处理时表达上调，且在2、8和12 h达极显著(P＜0.01)；盐胁迫(200 mmol/L NaCl)处理后，GhWRKY11在2、4、8和12 h的表达显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)上调；15%聚乙二醇6000(polyethylene glycol 6000, PEG6000)处理后，在12 h的表达量极显著(P＜0.01)上调；损伤处理对该基因的表达没有显著影响。播种45 d后，与野生型拟南芥相比，GhWRKY11拟南芥过表达植株衰老延缓，由此推断，GhWRKY11可以延缓植株衰老，初步鉴定GhWRKY11是衰老的负调控因子。该基因的克隆和功能的初步分析为创制转基因抗早衰棉花材料提供基础资料。

普通小麦(Triticum aestivum)地方品种具备了对当地自然生态条件的较强适应性和与之相对应的生产潜力。因此，从地方小麦品种中挖掘产量、品质、抗病虫及耐逆等优良基因资源，扩大当前小麦育种亲本的遗传基础，历来受到小麦遗传育种学家的高度重视。本研究通过对64个四川小麦地方品种进行了2年3个环境的表型精准鉴定，并利用231个小麦产量与品质相关性状的一致性QTL区段中的SSR标记，通过关联分析揭示四川地方品种产量和品质相关性状的遗传特征。表型鉴定结果显示，这些地方小麦品种具有多花多粒、分蘖能力强、成穗率高等特性，总体上属于中筋或弱筋小麦，且有效分蘖数、株高、小穗密度、穗长、可育小穗数、沉降值等性状遗传力较高，达50%以上。关联分析鉴定出18个多环境下稳定表达的SSR位点，与产量和品质性状极显著关联，其中1个(Xgwm372)同时与产量性状和品质性状关联，4个(Xwmc112, Xcfd5, Xwmc317和Xgwm372)最为稳定，3个(Xcfd5, Xgwm328和Xbarc181)关联到新的产量性状。相关分析表明，穗长与小穗密度呈极显著负相关，且有2个共同关联标记(Xgwm328和Xcfd5)。还鉴定出2A染色体上的Xgwm448-Xgwm328-Xgwm372区段(8.0 cM)在多环境下与穗长显著关联。上述SSR标记位点和区段为通过分子标记辅助选择手段利用和发掘四川小麦地方品种产量和品质优异相关基因或区段提供理论指导。

谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione S-transferases, GSTs)是植物抗氧化系统的重要成员，在初生代谢、次生代谢、细胞信号转导及逆境响应等生物学过程中发挥着重要作用。本研究以GenBank中公布的玉米谷胱甘肽-S-转移酶23基因(ZmGST23)mRNA序列(GenBank登录号: NM_001111524)为依据，采用RT-PCR方法从玉米(Zea mays)自交系F83中克隆得到ZmGST23基因669 bp的完整开放阅读框(open reading frame, ORF)，编码222个氨基酸，蛋白分子量为24.84 kD，理论等电点为5.68。保守结构域分析表明，该基因具有GSTs所特有的N端及C端结构域，并含有典型的G位点及H位点，属于Tau类谷胱甘肽硫转移酶。系统进化分析表明，ZmGST23编码蛋白与高粱(Sorghum bicolor)GST蛋白亲缘关系最近，且在不同物种间存在明显的种属特性。启动子序列分析结果显示，ZmGST23基因启动子区含有多个响应逆境及植物激素的作用元件，包括脱落酸(abscisic acid, ABA)响应元件、生长素(auxin, IAA)响应元件、赤霉素(gibberellin, GA)响应元件、厌氧响应元件、防御及逆境响应元件以及干旱诱导的MYB转录因子(v-myb avian myeloblastosis viral oncogene homolog, MYB)结合位点。胁迫诱导表达分析表明，ZmGST23的表达显著受干旱脱水、水涝、盐、ABA、IAA、GA、低温及高温等非生物胁迫的诱导。组织特异性表达分析表明，ZmGST23基因在幼芽和成熟叶片中表达量较高，在幼根、花丝、苞叶、雌穗及雄穗中表达量较低，存在明显的组织特异性。将ZmGST23基因片段连接至原核表达载体pEASY-E1中，转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21，用0.5 mmol/L的异丙基硫代半乳糖苷(isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside, IPTG)诱导表达1~4 h后获得30 kD的诱导蛋白。本研究结果为进一步利用该基因进行玉米抗性改良提供了一定的理论依据。

为获取全新来源并具有潜在高性能的海因酶，本研究通过对海洋沉积物进行以D-对羟基苯海因作为唯一氮源的选择培养基对潜在菌株进行初步筛选，然后通过双层琼脂法和微孔快速筛选法对初筛菌株进行复筛，并结合分子生物学筛选方法进行终筛，最终得到桔橙小单胞菌(Micromonospora aurantiaca,GenBank登录号: FJ547135.1)、金色链霉菌(Streptomyces aureofaciens, GenBank登录号: AB326923.1)、桑氏链霉菌(Streptomyces sampsonii, GenBank登录号: GU238264.1)和链霉菌7-145(Streptomyces sp. 7-145,GenBank登录号: JQ782979.2)4株产D-海因酶的阳性链霉菌。用兼并引物扩增4株阳性菌中的D-海因酶表达序列，转化大肠杆菌(Escherichia coli)，并构建表达相应D-海因酶的工程菌株E.coli S1、E.coli S14、E.coli S29和E.coliS145，提纯4种D-海因酶，并测定酶的酶活和动力学参数。结果显示，链霉菌7-145菌株中表达的海因酶活性最高，比活力为9.7 U/mg，催化速度常数Kcat=3.2×10-6/s，Km=9.5 mmol/L。最后利用Swiss-model软件对其进行在线同源模建和Caver Analyst软件对链霉菌7-145菌株来源的海因酶的催化通道进行结构模拟分析。模拟分析结果显示，本研究中D-海因酶的主要催化通道Tunnel_1长度为9.1 ?，瓶颈氨基酸残基为59位的组氨酸、181位的组氨酸和313位的谷氨酸，瓶颈半径为2.18 ?；潜在的催化通道Tunnel_2长度为13.6 ?，瓶颈氨基酸为62位的苏氨酸、93位的天冬酰胺和107位的色氨酸，瓶颈半径为1.52 ?。如果对Tunnel_2通道中的62位的苏氨酸、93位的天冬酰胺和107位的色氨酸进行定点突变，有望开发出一种性能更优的D-海因酶。本研究提供了一种全新的海因酶阳性菌筛选体系，通过计算机模拟手段能够更直观了解海因酶的催化机制，为进一步获得性能更优的海因酶奠定基础。

小麦(Triticum aestivum)穗突变体SDA1是由隐性多效性单基因小麦穗发育异常基因1(Triticum aestivum spike development atrophy 1, TaSDA1)控制的小麦突变体，表现为穗部发育萎缩不结实、叶片变窄、植株变矮等。为进一步了解TaSDA1基因发生突变的机制，本研究以小麦穗突变体SDA1与野生型为材料，进行主要农艺性状如抽穗期、株高、旗叶长宽、穗长、小穗数调查，并对小麦抽穗期叶片总蛋白进行双向电泳(two-dimensional electrophoresis, 2-DE)，对差异蛋白质点进行质谱分析和qRT-PCR验证。结果表明，SDA1的主要农艺性状存在显著性差异；利用PDQuest8.0.1 软件分析得到27个差异蛋白，有23个质谱检测成功， 其中有6个蛋白在SDA1中缺失，17个蛋白在SDA1中表达下调；qRT-PCR检测结果与差异蛋白质谱检测结果一致。在SDA1中，23个质谱成功的差异蛋白主要包括5个光合作用中核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(ribulose-l,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase, Rubisco)全酶的大小亚基，4个(SSP7101, SSP7110, SSP7112和SSP8418)表达下调，1个缺失(SSP213)；参与能量代谢的叶绿体中的甘油醛-3-磷酸脱氢酶A(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, GAPA, SSP8000)表达下调；具有抗氧化能力的过氧化物氧化还原酶(peroxiredoxin, Prx, SSP7320)表达下调；1个RNA结合蛋白(SSP1309)表达下调，导致2个翻译延伸因子(translation elongation factor, eEF-Tu, SSP4614和SSP4802)表达下调，最终导致蛋白合成受阻；参与抗逆境胁迫的蛋白(SSP3738和SSP5209)表达下调，SSP3719蛋白缺失。qRT-PCR验证结果表明，核酮糖1,5二磷酸羧化酶大亚基蛋白(SSP7101)、叶绿体PtrTox结合蛋白(SSP7303)、翻译延伸因子(SSP4614)、磷酸丙糖异构酶(SSP5209)在转录水平与蛋白表达结果一致。SDA1变异表型可能与旗叶的光合作用能力下降、能量代谢紊乱、抗氧胁迫能力下降、抗胁迫能力下降、mRNA编辑过程以及蛋白合成过程受阻有关。本研究结果表明，TaSDA1基因具有多效复杂的调控功能。穗部和叶片的发育状况决定了小麦的产量，阐明SDA1的遗传机理将为小麦穗部和叶片性状的遗传改良奠定理论基础。

目前对我国西南地区绵羊(Ovis areis)群体研究的报道较少，为探究我国西南地区绵羊遗传多样性、群体结构和演进历史，本研究利用Oligo 6.0软件设计引物对8个地方绵羊群体和2个引入品种群体183只线粒体细胞色素b (cytochrome, Cytb)基因全长进行测序，并利用MEGA 5.2、DnaSP 5、Phylip 3.695和Network 4.0等软件对其群体进行分析。其研究结果表明，所发现的153个多态位点共确定了62种单倍型；10个绵羊群体的平均单倍型多样度为0.792；平均核苷酸多样度为0.002 43；平均核苷酸差异数为5.054。10个群体的核苷酸多样度(nucleotide diversity, Pi)差异较大，变化范围为0.001 28~0.006 55，核苷酸多样度最大和最小的群体分别为以贵德黑裘皮羊(0.006 55)和昭通绵羊(0.001 28)；单倍型多样度(haplotype diversity, Hd)最高和最低的群体分别是西藏羊(0.924)和腾冲绵羊(0.582)，结果说明，云南3个绵羊群体的遗传多样性水平较低，其他几个绵羊群体的遗传多样性水平较高。分子方差分析(analysis of molecular variance, AMOVA)分析结果说明，10个绵羊群体间的遗传变异为13%，而87%为群体内的遗传变异，两者比例悬殊，说明所选10个绵羊群体间的变异绝大部分来自群体内。通过构建系统进化树和网络系统分析显示本研究中绵羊群体至少可以分为3个支系，但是西南群体以支系A和支系B为主。本研究结果为制定我国西南地区绵羊保种方案以及合理利用等提供理论参考。

多能干细胞(pluripotent stem cells, PSCs)包括从胚胎内细胞团中分离出的胚胎干细胞(embryonic stem cells, ESCs)，外胚层干细胞(epiblast stem cells, EpiSCs)，从原始生殖细胞(primordial germ cells, PGCs)分离出的胚胎生殖细胞(embryonic germ cells, EGCs)和诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells, iPSCs)。这些细胞都具有向各种类型细胞发育的潜能，因此，PSCs为再生医学的发展，人类基因疾病的动物模型的建立，异种器官移植和高质量抗病新品种的培育提供了有效的途径。迄今为止，PSCs在小鼠(Mus musculus)模型和人类物种已经做了大量研究，同时，家畜的ESCs和iPSCs也取得了有效的进展，表明其不仅可以应用于特定家畜优良品性的稳定遗传和优育，而且可以以家畜为载体生产人类需要的化学药品和抗体，甚至应用在人类疾病的临床前应用中。然而，家畜的ESCs相对来说是难分离和富集的，体外培养建立稳定的ESCs系具有更大的难度和挑战。近年来，得益于对家畜ESCs和相关iPSCs相关的持续研究，已初步揭示了家畜ESCs的独特生物学特性。PSCs已经成为生命科学和高科技农业和生物学一个创新的研究领域。在本文中，本文综述了家畜PSCs的发展历程与应用前景。

为了提高检测效率，本研究利用环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification, LAMP) 扩增核酸，用横向流动试纸条(lateral flow dipstick, LFD) 检测产物，建立了一种山茶根结线虫(Meloidogyne camelliae)的LAMP-LFD快速检测新技术。以山茶根结线虫核糖体DNA内转录间隔区(ribosomal DNA-internal transcribed spacer, rDNA-ITS)为检测靶标，设计3对特异性引物进行生物素标记的实时荧光LAMP反应，优化后的LAMP扩增条件为63 ℃反应15 min。比较LFD、实时荧光曲线以及琼脂糖凝胶电泳等3种产物检测方法，结果表明，LAMP产物与异硫氰酸荧光素(fluorescein isothiocyanate, FITC)标记的探针ITS-HP杂交5 min后即可在LFD上显色，从LAMP反应开始到LFD结果判断仅需25 min，比常规PCR技术缩短约2 h。LAMP-LFD技术能特异性地检测山茶根结线虫，对其基因组DNA的检测灵敏度为4 pg/μL，低于常规PCR方法100倍；对其单条2龄幼虫(J2)检测灵敏度为1/1 000条线虫。本研究建立的快速、灵敏、特异性LAMP-LFD检测技术可应用于山茶根结线虫的口岸检验。

半滑舌鳎(Cynoglossus semiliaevis)遗传性别快速准确鉴定的方法是性别控制与高雌苗种培育的基础，其性别决定机制为ZW型，遗传雌鱼为异型染色体ZW，遗传雄鱼为同型染色体ZZ。本研究在半滑舌鳎全基因组测序结果的基础上，通过分析Z染色体和W染色体差异序列，设计一对跨Z/W染色体同源差异DNA片段的引物CS-SEX-F和CS-SEX-R，取半滑舌鳎部分鳍条通过碱煮沸方法获得的DNA为模板，采用PCR扩增，琼脂糖凝胶电泳方法鉴定半滑舌鳎遗传性别。通过该方法在遗传雄鱼(ZZ)个体中可以扩增出366 bp的DNA条带，遗传雌鱼(ZW)个体中可以扩增出366和253 bp两种DNA条带。本研究建立了一种新的成本低廉、操作快速、结果准确可靠的鉴定半滑舌鳎遗传性别的方法，该方法与已有方法相比，操作简便省时，为半滑舌鳎遗传学研究与性别控制育种相关研究提供了可靠分子标记，在半滑舌鳎遗传性别鉴定和养殖场所内伪雄鱼快速检测方面具有广阔的应用前景。

为研究苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)杀虫晶体蛋白与其受体钙粘蛋白的相互作用，本研究利用苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus, AcMNPV)囊膜蛋白GP64细胞膜锚定的特点，将172 bp的N端信号肽(GP64 signal peptide, gp64sp) 和135 bp的C端膜锚定区域(GP64 C-terminal transmembrane domain, gp64ctd)连接，并在中间添加了一段含有6个酶切位点的序列，再连接到表达载体pIZ/V5-His，成功构建了一个使外源基因在细胞膜上表达的重组载体pIZ/V5-gp64。将扩增的3 882 bp的棉铃虫钙粘蛋白(Helicoverpa armigera cadherin, HaCAD)基因重复区和近膜区片段与重组载体pIZ/V5-gp64进行酶切和连接，构建重组载体pIZ/V5-gp64-HaCAD，将其转染棉铃虫细胞系Ha-E-1，通过筛选、细胞克隆和PCR验证，获得了重组钙粘蛋白基因的转基因细胞系Ha-T-CAD。免疫荧光法检测证实，钙粘蛋白在转基因细胞系Ha-T-CAD中成功表达。Western blot检测发现，在Ha-T-CAD细胞的膜蛋白中有140 kD大小的钙粘蛋白。转基因细胞系Ha-T-CAD的构建将为Bt杀虫晶体蛋白作用机理以及昆虫对Bt毒素的抗性机制研究提供基础资料。