家蚕眠期血淋巴酚氧化酶活性变化及其基因表达分析

[目的]探究酚氧化酶原基因(PPO1和PPO2)及酚氧化酶在家蚕眠期血淋巴中的变化规律,为深入解析家蚕眠期酚氧化酶的功能及其基因表达特征提供新线索.[方法]以家蚕四龄将眠、四龄眠(头壳刚开裂)0h、四龄眠6 h、四龄眠12 h、四龄眠24 h和五龄起蚕为试验材料,采用实时荧光定量PCR检测其血淋巴PPO1和PPO2基因的表达情况,并分析血淋巴酚氧化酶活性的变化规律.[结果]家蚕血淋巴PPO1和PPO2基因在四龄将眠至五龄起蚕不同发育时期均有一定程度的表达,且两者的变化规律一致,表现为四龄将眠最高、五龄起蚕最低,总体上呈先减后增再减的变化趋势.在家蚕四龄将眠至五龄起蚕不同发育时期血淋巴酚氧化酶活性整体上也呈先降低后急剧升高再降低的变化趋势,四龄将眠为5.99 U/mg,五龄起蚕为6.02 U/mg,与酚氧化酶原基因表达模式基本一致.[结论]家蚕四龄将眠至五龄起蚕不同发育时期血淋巴酚氧化酶活性变化规律与酚氧化酶原基因(PPO1和PPO2)的转录表达模式基本一致,说明酚氧化酶在家蚕眠期即发挥免疫防御功能,又参与蚕体新旧表皮的更替过程.     

家蚕β-呋喃果糖苷酶基因BmSuc1表达特征及其对激素的响应

【目的】探究BmSuc1基因在家蚕不同组织及不同时期的表达特征及经昆虫激素处理后的表达变化规律,明确昆虫激素对BmSuc1基因的调控作用,为深入解析BmSuc1基因的功能及其表达调控机制提供参考依据。【方法】利用实时荧光定量PCR检测BmSuc1基因在家蚕发育过程中不同时期和不同组织及外源激素处理后的表达特征,并通过双链RNA （dsRNA）干扰试验检测家蚕20-羟基蜕皮素（20E）受体基因（USP）干扰效果及BmSuc1基因的表达变化。【结果】BmSuc1基因在家蚕中肠中的相对表达量最高,其次是丝腺、表皮和血淋巴,在其他组织中的相对表达量很低或几乎不表达;BmSuc1基因呈脉冲型的表达模式,在家蚕每个龄期的将眠时、五龄后期（上簇前）及预蛹时的相对表达量较高。利用外源激素[20E和保幼激素（JH）]分别处理五龄第2 d发育良好的家蚕,发现经20E处理后12和18 h,BmSuc1基因相对表达量极显著高于注射0.1%二甲基亚砜（DMSO）的对照组（P<0.01,下同）,但在测定时间范围内JH处理组的BmSuc1基因相对表达量与对照组间无显著差异（P>0.05）。以体外转录合成USP基因的dsRNA注射五龄第3 d家蚕,注射后24和36 h,USP基因相对表达量极显著下调,即dsRNA干扰成功。利用RNAi技术干扰USP基因能阻断20E信号转导,致使BmSuc1基因表达受抑制,其相对表达量在干扰USP基因后24和36 h显著下调（P<0.05）。【结论】BmSuc1基因主要在家蚕蜕皮和变态时高表达,暗示其可能参与家蚕的变态发育过程。添加外源20E可诱导BmSuc1基因转录,而阻断20E信号转导途径会抑制BmSuc1基因表达,即BmSuc1基因作为20E信号转导通路中的下游靶基因,直接或间接受到20E信号调控。     

家蚕幼虫各发育时期酚氧化酶原基因的转录活性分析

[目的]为进一步了解家蚕酚氧化酶原基因的功能奠定基础。[方法]根据GenBank上登录的家蚕酚氧化酶原基因(PPO1和PPO2)的cDNA序列设计2对特异引物,通过半定量RT-PCR技术检测家蚕幼虫各发育时期(蚁蚕到5龄起蚕)酚氧化酶原基因的转录活性。[结果]PPO1和PPO2基因在家蚕幼虫各发育时期的转录活性存在较大差异。PPO1基因在2龄眠蚕、4龄眠中的表达量最高,其次是2龄起蚕、3龄眠蚕3、龄起蚕和1龄眠蚕,在3龄眠中、4龄起蚕的表达量较低,在4龄眠蚕有弱表达,在其他发育时期几乎无表达。PPO2基因除了在蚁蚕1、龄眠中、2龄眠蚕无表达外,在其他时期的表达量均较高。[结论]酚氧化酶原基因在家蚕幼虫各发育时期的转录表达均具有明显的时空特异性。     

BmNPV对家蚕抗氧化酶基因表达及其酶活性的影响

[目的]探究喂食家蚕核型多角体病毒(BmNPV)后家蚕血淋巴和中肠组织抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)]的活性及其基因表达变化规律,明确BmNPV侵染对家蚕抗氧化系统的影响,为解析BmNPV的致病机理提供理论依据.[方法]以五龄家蚕为研究对象,经口喂食BmNPV,分别于添食后6、12、18、24、30、36、42和48 h采集家蚕的血淋巴和中肠组织,采用实时荧光定量PCR检测两种抗氧化酶基因(Bmsod和Bmcat)的表达水平,同时以抗氧化酶活性测试盒测定SOD和CAT的活性变化情况.[结果]BmNPV侵染五龄家蚕能引起典型的血液型脓病,主要表现为蚕体环节肿胀,狂躁爬行,体壁易破,体液呈乳白色等.家蚕血淋巴和中肠组织中Bmsod和Bmcat基因均在感染BmNPV中期开始上调表达,在感染后期呈下调表达趋势,其相对表达量也呈先增加后急剧减少的变化趋势.添食BmNPV后,家蚕血淋巴和中肠组织的SOD活性在感染18和24 h时极显著高于对照组(添食等量灭菌水)家蚕(P<0.01,下同),但从感染30 h起SOD活性开始急剧下降,至感染48 h时降至最低值.家蚕血淋巴和中肠组织的CAT活性在感染早期(6 h)略有下降,从感染12 h起CAT活性开始呈上升趋势,血淋巴CAT活性在感染18~30 h极显著高于对照组,随后急剧下降且显著低于对照组家蚕(P<0.05,下同);中肠组织CAT活性仅在感染18和24 h时显著或极显著高于对照组家蚕,从感染30 h起开始持续下降,至感染48 h时降至最低值,约为对照组家蚕的18%.[结论]BmNPV侵染能影响家蚕机体相关保护酶活性及其基因转录水平,SOD和CAT活性及其基因表达量在感染中期增加,感染后期则急剧降低,提示抗氧化酶SOD和CAT在家蚕的抗病毒过程中发挥重要作用.     

野桑蚕各发育时期酚氧化酶原基因的表达谱分析

酚氧化酶在昆虫的免疫防御机制中起着非常重要的作用。利用在GenBank上登录的野桑蚕酚氧化酶原基因的cDNA序列,设计正反向特异引物,通过半定量RT-PCR技术检测了酚氧化酶原基因PPO1及PPO2在野桑蚕不同发育时期(蚁蚕、一龄、二龄、三龄、四龄、五龄1~6 d、预化蛹和蛹)的转录表达活性。结果表明,PPO1基因除了五龄1 d无表达及二龄表达量较低外,其他时期的表达量均较高。PPO2基因在野桑蚕的不同发育时期中均有表达,并且没有明显的差异。说明在野桑蚕的不同发育时期,PPO1基因的表达是特异性的,而PPO2基因的表达是非特异的。     

BmNPV对家蚕不同组织ALP活性及其基因表达的影响

【目的】探究家蚕感染BmNPV后,不同组织碱性磷酸酶(ALP)及其基因表达变化规律,为阐明BmNPV的侵染机制及培育抗NPV蚕品种的选育提供借鉴和思考。【方法】通过经口添食BmNPV,检测分析家蚕中肠、血淋巴和脂肪体ALP基因的表达水平及其编码的碱性磷酸酶活性变化情况。【结果】家蚕中肠ALP基因在感染BmNPV后6、9和12 h呈现上调表达趋势,其编码的碱性磷酸酶活性显著高于对照组,在感染24 h基因表达被抑制,同时酶活性显著降低。血淋巴碱性磷酸酶及ALP基因对BmNPV的响应略晚于中肠,ALP基因在感染9 h开始上调表达,在12 h表达量最高,在24 h表达量急剧降低。碱性磷酸酶活性在9和12 h极显著高于对照组,而在24 h急剧减弱,显著低于对照组。脂肪体ALP基因表达量及碱性磷酸酶活性仅在感染12 h显著高于对照组。【结论】家蚕感染BmNPV后,中肠、血淋巴和脂肪体ALP基因表达水平及碱性磷酸酶活性变化均是呈现先升高后急剧减弱的趋势。基因的表达情况与酶活性变化规律一致,这与家蚕感染BmNPV后,其自身机体的生理代谢进程存在紧密联系,暗示碱性磷酸酶在家蚕抗病毒过程中发挥了重要作用。     

高温对家蚕血淋巴酚氧化酶活性的影响

本文对家蚕血淋巴酚氧化酶活性在高温条件下的变化情况进行了研究。结果表明,36℃高温引起家蚕血淋巴酚氧化酶活性呈现先升高后降低的趋势,其中高温处理3 h的处理组血淋巴酚氧化酶活性上升幅度高于高温处理1 h的处理组。     

家蚕细胞自噬和凋亡研究进展

家蚕变态发育由蜕皮激素(20E)和保幼激素(JH)协同调控,细胞自噬和细胞凋亡是昆虫蜕皮和变态期间的两个重要生理过程,两者相辅相成。20E通过调控一系列自噬和凋亡相关蛋白来诱导昆虫细胞自噬和凋亡。就家蚕细胞自噬和凋亡的研究进展作一综述,以便为其在家蚕变态发育过程中的重要作用奠定基础。     

白背飞虱酚氧化酶原PPO基因特性及其免疫应答

【目的】酚氧化酶(phenoloxidase,PO)是昆虫体内的免疫蛋白,在昆虫体内起重要的调节作用,主要以无活性的酚氧化酶原(prophenoloxidase,PPO)形式存在。本研究在转录组测序获得白背飞虱(Sogatella furcifera)3条PPO序列的基础上,通过分析白背飞虱体内不同SfPPO的发育和组织表达模式,并进一步抑制SfPPO的表达以及病原菌诱导,探讨SfPPO在白背飞虱体内的生物学功能。【方法】以白背飞虱3条SfPPO序列为研究对象,利用生物信息学方法分析其蛋白结构以及与其他昆虫之间的同源性。并以注射绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)的dsRNA作为对照组,通过注射合成的ds SfPPO后采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测基因表达抑制效果;此外,为了探究SfPPO在白背飞虱生长发育和免疫应答方面的作用,利用qRT-PCR检测SfPPO在不同发育阶段及组织中的表达情况,以及注射大肠杆菌(Escherichia coli)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)后3个SfPPO的诱导表达情况。【结果】SfPPO1、SfPPO2-1、SfPPO2-2的开放阅读框长度分别为2 079、999、2 070 bp,分别编码692、332、689个氨基酸,预测蛋白分子量分别为79.84、37.67、79.53 kD,等电点分别为6.43、9.56、6.20。生物信息学分析表明,白背飞虱的3个PPO蛋白具有较高的同源性,且与褐飞虱(Nilaparvata lugens)的亲缘关系最近;SfPPO1、SfPPO2-1、SfPPO2-2均在成虫第3天表达量最高,其中SfPPO2-1和SfPPO2-2的发育表达模式相似;SfPPO1和SfPPO2-1在表皮和脂肪体内表达量较高,而SfPPO2-2在翅和脂肪体内表达量较高,在头、足、中肠、马氏管中表达量相对较低;与注射ds GFP组相比,注射靶标基因的dsRNA后都能够显著沉默目的基因的表达,而且当SfPPO2-1表达被沉默后,SfPPO1出现显著高表达,说明不同的PPO之间可能具有补偿功能;大肠杆菌诱导后12 h,Sf PPO2-1和SfPPO2-2表达量显著升高,Sf PPO1表达量则在诱导24 h后显著升高;枯草芽胞杆菌诱导24 h后,SfPPO1、SfPPO2-1和SfPPO2-2表达量均显著升高。【结论】SfPPO1、SfPPO2-1、SfPPO2-2的表达存在组织和龄期特异性,且在不同菌诱导情况下存在免疫应答差异性。研究结果有助于更加全面、深入地探索白背飞虱酚氧化酶在调控昆虫发育及免疫中的潜在分子机理。     

淡足侧沟茧蜂萼液对甜菜夜蛾幼虫血淋巴黑化反应和酚氧化酶活性的影响

为探讨寄生蜂寄生对寄主体液免疫的影响,研究了淡足侧沟茧蜂萼液调控甜菜夜蛾幼虫血淋巴黑化反应和酚氧化酶活性的效应。结果表明:甜菜夜蛾4龄幼虫血淋巴黑化率在注射萼液0.5 h后逐渐下降,在注射12 h后逐渐上升,随着注射后时间推移,萼液抑制其黑化作用减弱;在注射后24 h的观察时间内,注射萼液组黑化率始终低于注射磷酸缓冲液组,且在注射后的16 h内均达到显著水平;萼液对寄主4龄幼虫血淋巴酚氧化酶活性的抑制作用随注射后时间推移而减弱,注射萼液组酚氧化酶活性始终低于注射磷酸缓冲液组,且在注射后12 h内均达到显著水平。     

万寿菊病虫害的发生与防治措施

万寿菊又名金盏花、臭芙蓉 ,千寿菊、蜂窝菊 ,属菊科万寿菊属一年生草本植物。黑龙江省八五三农场人工栽培万寿菊主要是取其花朵作为提取黄色素的原料。在正常条件下 ,种植万寿菊可实现公顷产鲜花 2 2 .5t以上、产值可达 135 0 0元左右、利润可达6 0 0 0元左右 ,经济效益较好。     

产销通路的建立及招商引资意见

针对大陆农业发展存在的不足有必要建立产销通路 ,并提及物流在流通环节的重要性。最后就大陆各地的招商引资提出了意见     

水稻病虫害专业化统防统治工作的成效与主要措施

介绍了水稻病虫害专业化统防统治工作的成效、主要措施和今后发展的策略,以期为兴宁市水稻病虫害统防统治提供参考。     

《机械原理》与《机械设计》实验教学改革实践

《机械原理》和《机械设计》两门课程的实验教学在培养学生的综合设计、创新设计能力等方面,有其他课程不可替代的重要作用,针对两门课程传统实验教学中存在的问题,提出了以独立设课为中心的实验教学改革和实践方案,取得了显著的效果。     

秸秆切碎灭茬机的设计与试验

针对双轴击切式破碎秸秆和根茬所存在的问题，本文提出单轴压切原理和非等长刀切碎模型，并对秸杆切碎灭茬机的关键参数进行了优化设计。该机田间试验表明切碎率达91．4％，根茬破碎率达86．5％。该机的应用必将促进一年两熟平作旱区保护性耕作技术的发展。     

磷肥对黄秋葵生长与产质量及植株氮磷钾吸收的影响

采用田间试验的方法,研究不同施磷量对黄秋葵生长、产量、品质及植株氮磷钾含量的影响。结果表明,施磷能显著提高黄秋葵株高、茎粗及叶数等生长发育指标(P0.05)。施磷处理黄秋葵产量高于不施磷处理,随施磷量的增加,产量先增加后下降,当P_2O_5施用量为50 kg/hm~2时增产幅度最大。施磷还提高了黄秋葵可溶性糖、V_C及黄酮等品质指标,以P_2O_5施用量为25~50 kg/hm~2时品质较好。适量施磷也有利于黄秋葵植株氮磷钾含量的提高。因此,综合产量及品质等指标,黄秋葵较适宜的施磷量为50 kg/hm~2。     

植物学与分子生物学研究创新型实验项目的设计与实施

以农杆菌渗入烟草表皮瞬间表达绿色荧光蛋白的观察实验为例,对植物学与分子生物学研究创新型实验的选题设计、教学过程和效果进行了探讨。该实验项目的实施培养了学生的团队精神、科学素养和创新意识,提高了实验设计和实际操作能力,是生物科学特色专业实验教学改革的有益尝试。     

耐低温兼性厌氧蛋白酶产生菌192的筛选、鉴定及酶学性质

为了提高厌氧水解效率,采用双层平板法筛选出一株耐低温兼性厌氧蛋白酶产生菌192.经形态、生理生化和16S rDNA序列分析鉴定为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus),对其产酶条件进行了初步研究.结果表明,该茵的最适生长温度为30℃,生长8～12h达对数期,初始pH 7.5时酶活力最高.蛋白酶最适反应温度为45℃、pH 7.0,酶活力最高达39.3 U/mL.该酶在50℃以下,pH 6.0～9.0性能稳定.在60℃以上热稳定性很差,70℃保存lh酶活力全部丧失.     

干旱和温度胁迫对大蒜生理生化特性及病毒LYSV和OYDV积累的影响

【目的】探明干旱和温度胁迫对大蒜病毒积累的影响.【方法】采用qRT-PCR等方法对干旱和温度胁迫下大蒜叶片生理生化特性以及LYSV和OYDV两种病毒的积累量进行测定.【结果】干旱和温度胁迫下,叶绿素含量、净光合速率和气孔导度显著低于对照(土壤含水量20%,温度22℃),对可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸含量以及SOD活性呈现不同程度的影响;干旱胁迫下,LYSV和OYDV的积累量均随着胁迫程度的增加显著增加,在10%土壤含水量下,LYSV和OYDV分别达到8.60×106和6.54×106;温度胁迫下,低温4℃显著阻止了LYSV和OYDV的积累,高温35℃也对LYSV的积累量(1.78×106)起阻碍作用,而对OYDV的积累量(5.00×106)起促进作用.【结论】干旱和温度对大蒜LYSV和OYDV积累的影响不尽相同,对于其影响机制还需进一步的研究.     

平贝母菌核病的发生与防治

平贝母(Fritilaria ussuriensisMxni m)俗称平贝,为百合科贝母属多年生草本植物,分布于东北的长白山区,在黑龙江、吉林、辽宁等地区有栽培。平贝母是东北主要地产药材之一,鳞茎入药,具有清热润肺、止咳化痰的功效。其主要成分是平贝母生物碱。2003年黑龙江省铁力市栽培的平贝母