目的:构建实验性自身免疫性甲状腺炎（EAT）大鼠模型，探讨不同碘摄入量所致的EAT大鼠对其后代海马组织形态、脑内单胺类神经递质及行为学的影响。方法:选取雌性Lewis大鼠60只、雄性20只，体质量为50 ~ 60 g。雌鼠按体质量采用随机数字表法分为4组（每组15只）：对照组（NI组）、甲状腺球蛋白组（Tg组）、Tg+高碘Ⅰ组（Tg+HⅠ组）、Tg+高碘Ⅱ组（Tg+HⅡ组），后3组为模型组。4组大鼠饮水碘含量分别为100 μg/L、100 μg/L、20 mg/L和200 mg/L。模型组采用猪甲状腺球蛋白（PTg）皮下多点注射免疫，NI组注射生理盐水，2周1次，共3次；各组大鼠按雌雄3∶1的比例合笼交配。仔鼠实验后，前1周内收集母鼠尿样，采用砷铈催化分光光度法测定母鼠尿碘含量；处死母鼠，HE染色观察母鼠甲状腺组织形态学改变和炎细胞浸润程度；放射免疫分析法测定母鼠血清甲状腺球蛋白抗体（TgAb）、甲状腺过氧化物酶抗体（TPOAb）水平。采集出生7 d仔鼠脑组织，甲苯胺蓝染色观察出生7 d仔鼠脑海马组织形态；酶联免疫吸附试验（ELISA）测定出生7 d仔鼠脑组织去甲肾上腺素（NE）、多巴胺（DA）和5-羟色胺（5-HT）含量；出生30、60 d仔鼠进行水迷宫-定位航行实验和旷场实验。结果:Tg+HⅠ、Tg+HⅡ组母鼠尿碘水平明显高于NI组（中位数，μg/L：35 380.18、236 847.16比221.43， P均< 0.05）。HE染色显示，Tg、Tg + HⅠ、Tg + HⅡ组母鼠甲状腺组织均有不同程度的破坏和炎性细胞浸润，且随着摄碘量的增加其破坏及浸润程度加重。Tg、Tg+HⅠ、Tg+HⅡ组母鼠血清TgAb、TPOAb含量与NI组相比显著升高（2.118 4 ± 0.675 1、2.103 0 ± 0.714 1、2.783 6 ± 1.084 3比0.790 1 ± 0.101 0，1.015 8 ± 0.252 8、1.019 5 ± 0.202 0、0.936 6 ± 0.183 4比0.692 2 ± 0.111 9， P均< 0.05），且Tg+HⅡ组母鼠血清TgAb含量明显高于Tg、Tg+HⅠ组（ P均< 0.05）。与NI组相比，Tg、Tg+HⅠ、Tg+HⅡ组仔鼠脑海马神经元数量减少以及出现相对损伤。Tg、Tg+HⅠ、Tg+HⅡ组仔鼠脑组织NE含量与NI组相比明显下降（pg/ml：1 232.01 ± 253.45、1 197.64 ± 222.46、1 074.40 ± 366.38比1 733.67 ± 158.12， P均< 0.05）；各组仔鼠脑组织DA、5-HT含量比较差异无统计学意义（ P均> 0.05）。水迷宫-定位航行实验，出生30 d仔鼠第4天Tg+HⅡ组到达平台的潜伏期明显长于NI和Tg组（ P均< 0.05）；旷场实验，出生30、60 d各组仔鼠逃离原始象限的潜伏期比较差异无统计学意义（ P均> 0.05）。 结论:随着碘摄入量的升高，EAT大鼠甲状腺组织破坏程度及炎性浸润程度加重，TgAb含量明显升高。碘对EAT大鼠子代脑海马组织形态以及单胺类神经递质含量有一定影响。不同碘摄入量对EAT大鼠后代学习记忆以及空间探索能力的影响主要表现在幼年时期。

目的 建立转运蛋白颗粒复合物亚基11(Trappc11)诱导型基因敲除小鼠模型.方法 和结果在Trappc11基因外显子3～5的两侧分别引入loxP位点,利用CRISPR/Cas9技术获得F0代C57BL/6J小鼠;将通过PCR扩增及测序鉴定阳性的F0代C57BL/6J小鼠与C57BL/6J野生型小鼠交配、繁殖,获得F1代Trappc11flox/+小鼠;再将Trappc11flox/+小鼠与UBC-CreERT2小鼠交配,经过2代繁殖,最终获得Trappc11诱导型全身性基因敲除小鼠模型.结论 通过CRISPR/Cas9和Cre-loxP技术成功建立了Trappc11诱导型基因敲除小鼠模型,为揭示Trappc11在多器官系统疾病中的病理生理学作用提供了重要工具.

目的:探究孕期慢性应激对子代雌性大鼠抑郁行为及海马组织印记基因胰岛素样生长因子-2 (insulin-like growth factor-2，IGF-2)/长链非编码RNA(lncRNA)H19甲基化的影响。方法:32只SPF级雌性SD大鼠按照随机数字表法分为模型组和对照组，模型组大鼠采用慢性不可预知性温和应激(chronic unpredictable mild stress model，CUMS)方法建立抑郁模型，对照组正常饲养。应激刺激第7天时，雌雄鼠合笼交配。在应激刺激前1 d和应激刺激第1、7、14、21、28天对两组母鼠行内眦静脉采血，测定血浆皮质酮浓度；在雌性仔鼠出生后第28天和出生后第42天时，每组随机抽取8只，行内眦静脉采血后测定血浆皮质酮浓度；在出生后第42天时，分别通过糖水偏爱实验、悬尾实验和强迫游泳实验测定两组雌性仔鼠的抑郁样行为。采用RT-PCR和Western blot法检测仔鼠海马组织中IGF-2/H19及相关转移酶表达情况。利用Methyl Target技术，对IGF-2差异性甲基化区域(differentially methylated region，DMR)片段2的19个CpG位点，H19印记控制区(imprinting control region，ICR)片段1中8个CpG位点和H19-ICR片段2的15个CpG位点，同时捕获测序，计算每个CpG位点甲基化水平。采用SPSS 26.0，采用重复测量方差分析、 t检验和非参数检验对相关数据进行统计分析。 结果:(1)重复测量方差分析结果显示，母鼠血浆皮质酮的时间与组别的交互效应不显著( F＝2.997， P＝0.066)，时间主效应显著( F＝4.44， P＝0.010)，组别主效应显著( F＝41.40， P＝0.001)。组间因素的单独效应分析，在应激第14、21、28天，模型组母鼠血浆皮质酮浓度均高于对照组母鼠(均 P<0.001)。(2)在糖水偏爱实验中，模型组雌性仔鼠的液体总消耗[11.10(10.38，11.58)mL，13.55(12.00，15.77)mL， Z＝－3.055， P＝0.002]、1%蔗糖水消耗[(5.50±1.30)mL，(8.56±2.04)mL， t＝－3.582， P＝0.003]及1%蔗糖偏爱百分比[(51.35±8.69)%，(62.11±8.05)%， t＝－2.576， P＝0.022]均低于对照组。(3)模型组雌性仔鼠悬尾实验中静止持续时间[(126.95±39.89)s，(54.30±25.00)s， t＝4.375， P＝0.001]和强迫游泳实验中持续不动时间[(7.97±6.66)s，(1.85±2.12)s， t＝2.478， P＝0.037]均长于对照组。(4)模型组雌性仔鼠海马组织IGF-2 mRNA[(0.46±0.24)，(1.00±0.00)， t＝3.821， P＝ 0.019]、H19 mRNA[(0.60±0.25)，(1.00±0.00)， t＝3.574， P＝0.007]表达均低于对照组；模型组雌性仔鼠IGF-2蛋白相对表达低于对照组[(0.77±0.04)，(1.00±0.00)； t＝9.876， P＝0.01)；CCTC结合因子(CCTC-binding factor，CTCF)的mRNA[(1.29±0.12)，(1.00±0.00)， t＝－4.850， P＝0.003]和蛋白相对表达水平[(1.90±0.28)，(1.00±0.00)， t＝－5.513， P＝0.005]均高于对照组。(5)模型组雌性仔鼠海马组织IGF-2 DMR区域3个CpG位点甲基化水平均低于对照组( t＝－3.21，－3.00，－3.34，均 P<0.05)，分别位于chr1215831028、chr1215831055和chr1215831205；IGF-2 DMR片段甲基化水平低于对照组( t＝－3.453， P＝0.048)；模型组雌性仔鼠甲基转移酶DNMT3A mRNA( t＝5.102， P＝0.002)、DNMT3A( t＝10.213， P<0.001)和DNMT3B( t＝4.169， P＝0.014)蛋白相对表达水平均低于对照组。 结论:孕期慢性应激致雌性仔鼠出现抑郁、绝望状态，其机制可能与甲基化转移酶表达降低引起印记基因IGF-2 DMR甲基化水平降低有关。

目的 在骨髓来源巨噬细胞谱系示踪小鼠上建立多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)模型,通过谱系示踪方法揭示巨噬细胞在PCOS小鼠子宫中的分布特点.方法 利用Cre/LoxP系统构建骨髓来源巨噬细胞谱系示踪小鼠,分别构建Td-tomatoflax/flax小鼠和Lyz2Cre工具小鼠,使两者进行交配,得到Lyz2Cre Td-tomatoflax/flax小鼠,其骨髓来源单核-巨噬细胞均被标记上红色荧光蛋白(Td-tomato),再通过来曲唑联合高脂饲料构建PCOS小鼠模型,通过免疫荧光多标结合激光共聚焦共定位方法检测PCOS小鼠子宫中巨噬细胞的分布及数量.结果 成功构建了骨髓来源单核-巨噬细胞谱系示踪小鼠(Lyz2Cre Td-tomatoflax/flax),并在谱系示踪小鼠上成功构建了 PCOS小鼠模型.PCOS小鼠子宫的HE染色结果显示结构异常;免疫荧光多重标记检测发现,在PCOS小鼠子宫中巨噬细胞分布在子宫外膜、肌层、内膜,且M2型巨噬细胞数量增多(P＜0.05).结论 本研究构建了肥胖型PCOS小鼠模型,发现骨髓来源的M2型巨噬细胞在PCOS小鼠子宫中增多.

目的 构建髓系特异性Spi1 基因敲除小鼠并分析其基因型,为疾病病理机制及药物靶点研究提供动物模型基础.方法 根据CRISPR/Cas9 技术原理和Cre/LoxP系统,设计并构建sgRNA和Donor载体,以第2 号外显子(Exon 2)所在的转录本为敲除区域,在Exon 2 两侧各放置同向Loxp元件;将 Cas9 蛋白、sgRNA 和 Donor 载体混合显微注射到C57BL/6J小鼠的受精卵中,移植受精卵到假孕的C57BL/6J母鼠的子宫中,19～20 d后获得F0 代.将阳性F0 代小鼠与C57BL/6J小鼠交配,得到稳定的F1 代Spi1flox/+小鼠.F1 代Spi1flox/+小鼠雌雄自交得到Spi1flox/flox小鼠.Spi1flox/flox与Lyz2-Cre+小鼠交配得到 Spi1flox/+/Lyz2-Cre+小鼠,再将其与Spi1flox/flox交配,得到的Spi1flox/flox/Lyz2-Cre+小鼠为髓系特异性Spi1 基因敲除(KO)小鼠;Spi1flox/flox/Lyz2-Cre-小鼠作为野生型(WT)小鼠.提取WT和KO小鼠DNA,PCR扩增后琼脂糖凝胶电泳鉴定基因型;Western blot检测WT和KO小鼠免疫细胞中脾病灶形成病毒前病毒整合癌基因-1/富含嘌呤盒1(PU.1)表达.结果 PCR鉴定结果显示,采用flox引物鉴定时仅扩增出 220 bp 条带的小鼠,即基因型为Spi1flox/flox纯合子,采用Lyz2-Cre引物鉴定时扩增出700 bp的小鼠,基因型为Lyz2-Cre+;Western blot结果显示,与WT组比较,KO组小鼠骨髓来源巨噬细胞(BMDMs)和腹腔原位巨噬细胞(PM)中的PU.1 不表达(P<0.01);T细胞中KO小鼠PU.1 表达水平与 WT 小鼠差异无统计学意义;PCR 和Western blot结果均表明髓系特异性Spi1KO小鼠构建成功.结论 成功构建和鉴定髓系特异性Spi1KO小鼠,为进一步揭示PU.1 在免疫调节中的潜在机制研究提供动物模型基础.

藏羚(Pantholops hodgsonii)是青藏高原特有物种,多集群生活且具有典型的性别分离现象.除交配季节外,雌雄两性个体组成的同性集群分开活动.本研究于2021年12月下旬在三江源国家公园可可西里片区以藏羚集群为单元采集了 32个集群共188份新鲜粪便样品,利用多态性较高的10个微卫星位点进行亲缘关系鉴定与遗传多样性分析.结果表明:(1)188份新鲜粪便样品来自145只藏羚个体,其中10只藏羚个体(8只雌羚,2只雄羚)出现更换集群现象,导致前后集群发生变化.结合野外实地记录,推测藏羚交配群的变化存在3种方式:集群解散,雄性个体离开(加入),雌性个体离开(加入).新加入的藏羚个体与原集群成员间的亲缘关系较远.雄性藏羚更换的集群中雌性个体均多于之前的集群,能够获得更多交配机会.(2)10个微卫星位点的平均等位基因数为16.1,平均多态信息含量为0.766.观测杂合度(Ho)0.607-0.993,平均值为0.819;期望杂合度(He)0.575-0.930,平均值为0.798,表明藏羚种群遗传多样性丰富.(3)经过亲缘关系鉴定,种群内所有亲子关系中14对(43.75％)发生在集群内并且以母女(71.43％)为主,与雄性个体相关的亲子对(母子/父女/父子)有4对(28.57％).对比集群内及集群间藏羚的平均亲缘系数,结果表明雄性个体对集群内成员间的亲缘关系影响不大.针对集群间藏羚亲缘关系的研究结果也表明,藏羚种群的近交比例处于较低水平.由于藏羚雌性比雄性个体有更多时间和机会组成含有多个雌性成员的集群,因此,集群内雌性个体的亲缘关系较高不仅有利于提高集群的稳定性,还有利于迁徙信息的交流和传递,从而为进一步验证藏羚迁徙的集体记忆猜想提供科学佐证.

茯苓Wolfiporia hoelen是一种食药兼用的大型真菌,在我国栽培历史悠久,但由于长期无性繁殖,导致菌种退化,栽培产量下降,严重影响产业发展.为解决茯苓育种的难题,我们前期建立了茯苓同核体鉴定方法,明确了其交配系统,建立了单孢同核体杂交育种体系,但是部分茯苓菌株子实体形成困难或子实体贴生,导致担孢子收集困难,因此原生质体单核化的研究具有重要意义.本研究以两株存在较大遗传差异且同核体类型不同的菌株 776 和 775 为材料,核荧光染色表明超过60%的原生质体具有细胞核,原生质体再生率分别为11.0%和7.6%,不易生长的再生菌株中既有同核也有异核菌株.原生质体单核化获得了两个菌株的同核体菌株,比例可达到10%以上,菌株776 获得了两种交配型的同核体菌株(5:3),不存在偏分离(χ2=0.5),但菌株 775 原生质体单核化仅获得了一种交配型的同核体菌株,表现出严重的交配型偏分离.通过杂交菌株与两亲本对峙试验及基于rpb2 的杂合位点验证,证实获得了原生质体同核体杂交菌株 25 株,原生质体同核体与单孢同核体杂交菌株 50 株,表明茯苓原生质体同核体杂交育种的可行性.

昆虫所接收的气味集合即昆虫的气味景观.昆虫依赖于对气味景观的感受和分辨,完成目标定位、取食、交配、产卵等生命活动.通过气味景观管理可操控昆虫的行为,达到防控害虫的目的.本文从昆虫气味景观的组成和扩散,气味景观对昆虫行为的影响,影响气味景观的因素,昆虫对气味景观的感知和分辨,以及气味景观管理在害虫防控上的应用等方面对昆虫气味景观的研究进展进行了综述,并对今后昆虫气味景观管理的发展方向和研究重点进行了分析和展望.对昆虫而言,目标物释放的气味被气流击散成羽状,并与空气中携带的背景气味混合,共同构成了气味景观.昆虫沿目标物气味进行目标物的搜寻和定位,目标物气味的形状、组成、浓度等可影响昆虫的行为;背景气味则起到补充、警示等辅助作用,不同背景气味对昆虫的目标定位有协同或干扰作用.环境中温湿度、光照、重金属元素以及植物病虫害等是影响昆虫气味景观的主要因素.研究表明,昆虫通过嗅觉受体捕获气味景观,并将气味信号沿嗅觉神经输送至触角叶等嗅觉中枢.而后,气味景观在昆虫嗅觉中枢中以基本编码或构型编码的模式被解析.背景气味对昆虫目标定位的影响可能是不同气味分子在嗅觉感知和编码过程中的相互加成、竞争性结合及信号串扰的结果.目前,基于对气味景观的管理衍生出了昆虫行为调节剂、外源激发子、选育可释放抗性挥发物的作物品种、"推-拉"技术、天敌支持型植物系统等多种害虫绿色防控技术.今后需进一步深入解析昆虫分辨气味景观的行为学、电生理学和神经学机制,并对气味景观管理相关的绿色防控技术进行优化和集成化,以期构建科学、高效的气味景观用于害虫防控.

自然和人工选择、地理隔离和遗传漂移等原因使动物基因组中许多位点的等位基因频率在群体间会产生差异.源于不同品种(祖先)杂交(交配)的动物个体,其基因组与这些品种(祖先)的基因频率(基因型)会存在一定的相关性.因此采用合适的统计模型和分析方法,可以估计出每个品种(祖先)对于个体基因组的遗传贡献比例,又称为个体的基因组品种构成(genomic breed composition, GBC).本文介绍了利用SNP芯片数据估计动物个体GBC的原理、方法及步骤,并且通过对198头待鉴定的日本红毛和牛GBC的评估,演示了用回归模型和混合分布模型估计动物个体GBC的具体步骤,其中包括SNP子集的筛选、参考群体中动物个体选择以及待测定动物GBC的计算.参考动物群体选自日本红毛和牛(Akaushi)、安格斯牛(Angus)、海福特牛(Hereford)、荷斯坦牛(Holstein)和娟珊牛(Jersey) 5个品种共36574头,每个个体有40K或50K芯片数据.本文在现有商用 SNP芯片基础上筛选用于品种鉴定和估计动物个体GBC的SNP子集,是对现有SNP芯片功能的拓展和深入开发利用.此外,在基因组选择中如何利用 SNP 基因型估计动物个体 GBC 的结果,提高纯种和杂种动物的预测准确度,也是值得深入研究的领域.

为评价圈养及野生藏酋猴Macaca thibetana子代遗传多样性的差异,本研究利用藏酋猴线粒体控制区(mtDNA D-loop)全长序列,对四川省金阳地区野生亲本及子一代、马边地区野生亲本及圈养繁殖子一代共102只个体开展了遗传结构变异分析.结果显示,藏酋猴mtDNA D-loop的序列长度为1 091 bp,包括115个变异位点,66个单倍型,其中,马边种群亲本与子一代共享2个单倍型,金阳种群亲本与子一代共享1个单倍型.马边种群2个世代个体的核苷酸多态性分别为0.004 77和0.00409;而金阳种群2个世代个体的核苷酸多态性分别为0.002 30和0.002 78,子一代与亲本的遗传多样性差异无统计学意义,均处于较低水平.马边和金阳地区子一代与亲本之间的遗传距离分别为0.024 09和0.002 55,表明圈养和野生条件下的子一代与亲本间均未出现明显的遗传分化.根据D-loop全长序列所构建的邻接(NJ)树显示,金阳或马边地区的不同世代个体在NJ树上互相交叉,未形成独有的进化支,说明无论自然条件下的随机交配还是圈养繁育的人为选择压力均没有对藏酋猴种群的遗传结构造成大的影响.本研究首次利用mtDNA D-loop全长序列分析藏酋猴野外与圈养繁殖的亲本与子一代间的遗传差异,为藏酋猴实验动物遗传控制标准化提供数据支持.