微小隐孢子虫Ⅱd亚型家族系统发育和群体遗传学研究

来源 :河南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hanxichen6
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
隐孢子虫病(Cryptosporidiosis)已经成为全世界重要的新发人兽共患病之一,被认为是仅次于轮状病毒感染,引起儿童腹泻和死亡的第二大病因,也是犊牛腹泻性肠道疾病的主要病因。在常见的感染人的隐孢子虫虫种中,微小隐孢子虫(Cryptosporidium parvum)和人隐孢子虫(Cryptosporidium hominis)几近达到人隐孢子虫病病因的90%以上。GP60基因是隐孢子虫基因组中最具多态性的基因位点之一,所以它通常用于C.parvum、C.hominis以及其它亲缘关系较近的虫种的分型。
  本研究通过对PubMed和WebofScience数据库进行文献检索,及对GenBank进行序列检索,关键词为“Cryptosporidium”、“GP60”和“GP40/15”下载整理了相关文献及序列。提取出与C.parvum流行病学相关的内容,统计全球分布情况,并使用ArcGIS对C.parvumⅡa、Ⅱc、Ⅱd亚型家族全球分布情况及中国地区C.parvum各亚型分布情况进行作图,然后计算比例相似性指数(PSI),计算各个国家之间的生态位重叠(共生)模式。阐明了C.parvumⅡa、Ⅱc及Ⅱd亚型家族在全球的分布规律以及我国Ⅱd亚型家族的群体遗传结构与世界其他国家的异同。
  本研究将单细胞全基因组扩增技术与三代测序技术结合起来,探索一种适用于少量隐孢子虫样品的纯化与WGA扩增方法。取1-2g新鲜粪便样品,经除脂、1∶1蔗糖溶液梯度离心及氯化铯梯度离心后,使用显微操作仪对纯化后的卵囊进行挑选,接着进行破壁处理,并进行单细胞全基因组扩增,使用AmpureXP磁珠对WGA产物进行纯化,并检测其浓度和纯度,对质量合格的样品进行建库及上机三代测序,最后对下机数据进行质控和基因组拼接。样品经纯化扩增后,DNA含量经扩增后由pg级达到μg级,在保证纯化质量的同时确保损失在可以承受的范围内,并满足Nanopore测序技术的上机要求(Nc/Qc≤1.5,样品总量≥5μg)。经过建库测序后,产出数据长度主要集中在5kb左右,readsN50在6K至7K之间,数据GC含量分布基本正常。测序reads质量绝大多数都大于Q7,测序质量较好。拼接后的基因组大小为9.08M,N50达1.11Mb,CompleteBUSCOs的比例达到98.4%,说明这种方法的结合是可行的。此研究很好的解决了部分样品样品量小及可能存在混合感染的问题,为隐孢子虫基因组测序提供一个新的思路。
  从河南和新疆地区共收集C.parvumⅡd亚型家族阳性样品53份,其中包括ⅡdA14G1(10)、ⅡdA15G1(11)、ⅡdA19G1(22)、ⅡdA20G1(10),样品经纯化后,通过单细胞分离技术与二代Illumina测序技术相结合。对下机数据进行质控,并与参考基因组进行比对及变异检测和变异注释,利用全基因组SNP数据进行群体遗传学研究,构建了ML进化树,进行了主成分分析和群体结构分析,发现国内不同地区微小隐孢子虫多态性较低,部分地区群体内发生了遗传重组。
  最后构建了隐孢子虫数据库,包括Genomics及GP60两个模块,以及Blast、Featuresearch、JBrowse、Ftpdownload四个工具。本数据库系统不仅提供了丰富的隐孢子虫相关数据的展示方法,也在此系统上进行了数据检索、文件管理和相应的授权管理等。它能够很好地满足隐孢子虫领域科研工作者在研究过程中对数据的展示、查看及下载的需求。
其他文献
无浆体已成为近年来全球范围内危害人和动物健康的重要蜱传病原,其是经蜱传播的革兰阴性寄生菌,主要寄生于牛羊等反刍动物的血细胞中,可导致人和动物感染而表现高热、贫血、黄疸、消瘦等临床症状,严重者可导致死亡,即使临床治愈后也将终生带菌,成为持续感染者。目前被世界公认的无浆体有7种,包括嗜吞噬细胞无浆体(Anaplasma phagocytophilum)、牛无浆体(A.bovis)、绵羊无浆体(A.ov
学位

乳脂肪是以球状脂滴的形状存在于乳中,被称为乳脂肪球(MFG)。乳脂肪球来源于乳腺上皮细胞中的脂滴。乳腺细胞通过生成脂滴和包裹磷脂后释放到乳中形成乳脂肪球。作为乳脂肪本身的基础性状,乳脂肪球的粒径大小反映出乳腺功能、动物种类、遗传和营养等方面的差异。本实验室前期研究发现共轭亚油酸(CLA)能造成低乳脂症(MFD)现象,但对其机制还不明确。本试验通过给荷斯坦奶牛饲喂CLA引起乳脂肪含量降低形成MFD,
学位
禽流感病毒(avian influenza virus,AIV)属于正黏病毒科A型流感病毒属。根据其表面血凝素和神经氨酸酶的不同,可将其分为16种不同的HA亚型和9种NA亚型。自2013年以来,我国已发现H7N9亚型禽流感病毒,包括高致病性和低致病性病毒。H7N9亚型禽流感病毒感染人后死亡率高,大多数人感染病例都与活禽市场上的家禽有密切接触。因此,开发一种快速检测H7N9亚型禽流感病毒的检测技术是
伪狂犬病病毒(Pseudorabies virus,PRV)属于疱疹病毒科(Herpesviridae)α疱疹病毒亚科(Alpha Herpesviridae),可感染自然宿主猪以及啮齿动物、猫、狗和牛在内的其他多种哺乳动物,并引起广泛的症状。病毒能在猪体内大量增殖且在外周感觉神经元中建立潜伏感染。当外部环境改变或猪机体免疫力低下时,潜伏感染状态可被重新激活至急性感染状态,造成机体再次感染,给防治
猪流行性腹泻(PED)是由猪流行性腹泻病毒(PEDV)引起的一种急性、高度传染性和严重的肠道疾病,2010年以前,PED在我国各地呈现零星散发,猪群的发病率和致死率很低,2010年底,PEDV新型变异株出现,中国的许多猪场都暴发了严重的PED,其对猪群的高发病率及高死亡率,尤其感染仔猪的致死率高达100%,造成了巨大的经济损失。2011年底,伪狂犬病毒(PRV)变异株的出现了也给伪狂犬病(PR)的
疫苗在人类及动物疾病的防控中具有极其重要的作用。根据疫苗研究不断的进步与发展,疫苗可分为传统的灭活、减毒疫苗和多种正在发展的新型疫苗。  纳米颗粒可以作为一种递送系统被使用,纳米颗粒结构疫苗可以将抗原包裹,防止抗原被过早的消化降解,从而获得很高的免疫反应。而纳米颗粒中使用的纳米材料例如铁蛋白、病毒样颗粒均是从自然中获得的,天然获得的生物纳米粒子具有很好的安全性和稳定性。  本论文第一篇多聚蛋白纳米
新出现的病毒病原体导致大量疾病发生,给全球造成巨大的经济损失。此外,携带病毒的动物是人畜共患病的主要传染源,新出现的传染病中约有75%是由动物病毒引起。免疫接种是预防新发病毒性疾病感染的有效方法,因此新型灭活剂的研发将是抵抗病毒性疾病传播的有效手段。新型的灭活苗既能激发特异性免疫应答,又能克服福尔马林、紫外线、伽马辐射和加热灭活苗诱导不良的免疫反应,以及氮杂环丙啶衍生物的剧毒、不稳定等不良反应。 
tet(M)作为核糖体保护机制的代表耐药基因,通常位于染色体的接合性转座子上,也有少数存在于可转移的质粒上。介导tet(M)传播的转座子和质粒非常复杂,并且对其表达和传播扩散起着至关重要的作用,因此逐步探索清楚它的传播机制意义十分重大。目前,tet(M)基因在革兰阳性菌中主要与Tn916、Tn5801等家族的转座子相连,其流行特点和分子传播机制有较为详细的研究,而在革兰阴性菌中的传播机制鲜有报道。
学位
利用CRISPR效应蛋白中具有连带剪切活性的一类Cas蛋白,一种全新的CRISPR/Cas检测技术在近年来发展迅速。通过加入特殊标记的ssDNA/ssRNA,能够对待检样品中核酸靶标实现荧光或可视化检测,并在amol/L水平实现对单碱基突变的精准鉴别。自2017年CRISPR/Cas13a被首次应用于核酸检测领域以来,该方法目前己在流行性疾病诊断中得到广泛应用。本文结合等温扩增技术,利用CRISP
学位
猪流行性腹泻(Porcine epidemic diarrhea, PED)是由猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)引起的一种急性、接触性传染病,可引起各日龄猪的呕吐、腹泻、脱水,并造成哺乳仔猪死亡率增高。PEDV基因组具有持续突变和发生重组的特性,近年来各种PEDV变异毒株频繁出现且广泛流行,给全球养猪业带来巨大损失。持续开展PEDV的遗传