本试验通过高通量测序技术测定脂肪型和瘦肉型北京鸭肝脏、皮脂和腹脂基因表达谱,以比较脂肪型和瘦肉型北京鸭脂质代谢差异表达基因。分别饲喂脂肪型和瘦肉型北京鸭苏氨酸缺乏或者充足的饲粮21天(15-35日龄)。试验结果表明,饲粮苏氨酸缺乏分别影响瘦肉型北京鸭肝脏、皮脂和腹脂中187、52和50个基因表达,其中分别有12、9和5个基因与脂质代谢有关。饲粮苏氨酸缺乏分别影响脂肪型北京鸭肝脏、皮脂和腹脂中27、6和3个基因表达,未发现与脂质代谢相关基因。KEGG分析表明瘦肉型北京鸭肝脏差异表达基因主要富集在脂质代谢通路(油酸代谢、甘油磷脂代谢和花生四烯酸代谢)和氨基酸代谢通路中(氨基酸合成、苯丙氨酸代谢、β-丙氨酸代谢、甘氨酸-丝氨酸-苏氨酸代谢)。脂肪型北京鸭脂肪组织中差异表达基因没有富集到脂质和氨基酸代谢通路中。苏氨酸缺乏增加瘦肉型北京鸭肝脏中苹果酸脱氢酶3、酰基辅酶a合成酶短链家族成员2和皮脂中脂肪酶M的表达。综上所述,饲粮苏氨酸缺乏对北京鸭脂质组织脂肪代谢相关基因表达的影响与北京鸭基因型有关。该研究发现表明北京鸭的遗传选育改变了其基因背景,为充分理解苏氨酸对不同品系北京鸭脂质代谢作用提供了一个新的视角,也为苏氨酸在北京鸭饲粮中合理添加提供了理论基础。
条形柄锈菌小麦专化型侵染小麦引起条锈病。小麦条锈菌是转主寄生菌,以小麦作为主要寄主完成夏孢子与冬孢子阶段,以小檗作为主要转主寄主完成性孢子与锈孢子阶段。目前,研究报道40余种小檗可作为小麦条锈菌的转主寄,其中大多数是中国小檗种类。然而,有关西南地区云贵高原小檗种类和地理分布知之甚少。云贵高原是中国小麦条锈菌进化相对独立的重要流行区,小麦条锈病在该地区可完成周年循环。本研究中,本文作者对云贵地区的小檗进行了调查,并通过人工接种鉴定了8种小檗可作为小麦条锈菌转主寄主,包括豪猪刺、永思小檗、巴东小檗、金花小檗、古宗金花小檗、滇西北小檗、鳞叶小檗、粉叶小檗,这是首次报道这些小檗种类可作为小麦条锈菌转主寄主。
一方面,中国亚热带红壤区水稻土母质和肥力水平多变;另一方面,细菌多样性和群落组成在土壤生态系统过程和功能中发挥关键作用。但是水稻土的母质和肥力对细菌多样性和群落组成的影响如何仍不清楚,不同母质和肥力水平条件下驱动水稻土细菌多样性、群落组成和特异微生物种群变化的关键因素尚不明确。因此,本研究采集亚热带红壤区具有不同母质(第四纪红黏土或第三纪红砂岩)和不同肥力水平(高肥力或低肥力)的典型样地水稻土样品,通过454高通量测序测定细菌16S rRNA基因的V4−V5区,分析细菌多样性指数和群落组成变化。采用two-way ANOVA和two-way PERMANOVA探明母质和肥力对细菌多样性和群落组成的影响;主坐标分析(PCoA)、冗余分析(RDA)和多元回归树分析(MRT)明确细菌群落的变化,以及驱动该变化的关键土壤因子;共现网络分析阐明属水平特异细菌种群和关键土壤因子的关系;宏基因组差异分析工具(STAMP)确定不同土壤样品间差异物种。结果显示,母质和肥力对水稻土细菌多样性指数变化的贡献相似。但是肥力水平对细菌群落组成的影响要远大于母质。土壤因子,特别是土壤质地与细菌多样性指数密切相关。RDA分析发现土壤有机碳(SOC)是影响细菌群落组成的首要因素,并且25.5 g kg−1有机碳含量是驱动高肥力和低肥力土壤细菌群落组成分异的关键阈值。共现网络分析暗示高肥力水平下,由于土壤环境的改善,细菌趋向于合作关系,并且富营养型细菌占主导地位。STAMP分析发现高肥力水稻土中Massilia和Rhodanobacter等富营养型细菌大量富集;而低肥力土壤中Anaerolinea等贫营养型细菌占主导。研究结果表明,不同母质和肥力水稻土中,土壤质地影响细菌多样性指数变化;而养分水平,特别是有机碳水平决定细菌群落组成的变化。