山东省不同地区棉蚜对新烟碱类杀虫剂的抗药性检测及酶抑制剂的增效作用研究

为明确山东省棉蚜对新烟碱类杀虫剂的抗性水平,采用毛细管微量点滴法测定了泰安、聊城和东营3个田间种群及1个敏感种群对吡虫啉、烯啶虫胺、啶虫脒、噻虫嗪、噻虫啉、噻虫胺6种新烟碱类杀虫剂的敏感性,同时测定了磷酸三苯酯(TPP)、顺丁烯二酸二乙酯(DEM)和增效醚(PBO)3种酶抑制剂的增效作用。结果表明:泰安棉蚜种群对烯啶虫胺的抗性倍数为16.95,处于中等抗性水平,对吡虫啉和啶虫脒的抗性倍数分别为5.69和9.57,已产生低水平抗性,对噻虫胺、噻虫嗪和噻虫啉的抗性倍数均小于3.0,仍较敏感;聊城棉蚜种群对吡虫啉、啶虫脒和噻虫嗪的抗性倍数分别为28.51、25.88和18.16,属中等抗性水平,对噻虫啉和噻虫胺的抗性倍数分别为6.01和6.37,已产生低水平抗性,对烯啶虫胺仍处于敏感阶段;东营棉蚜种群对吡虫啉、啶虫脒和噻虫胺的抗性倍数分别为37.95、21.52和12.95,已产生中等水平抗性,对噻虫啉、烯啶虫胺和噻虫嗪的抗性倍数分别为7.07、6.38和4.75,处于低水平抗性阶段。多功能氧化酶抑制剂PBO和羧酸酯酶抑制剂TPP对6种供试新烟碱类杀虫剂的增效作用明显,谷胱甘肽-S-转移酶抑制剂DEM对这6种药剂也具有一定的增效作用。研究表明,山东省泰安等3地区棉蚜种群对6种新烟碱类杀虫剂均产生了不同程度的抗药性,多功能氧化酶和羧酸酯酶可能在棉蚜对该类杀虫剂的抗性中起主要作用,谷胱甘肽-S-转移酶可能也具有一定的作用。     

水稻白叶枯病菌酸性还原酮加双氧酶的鉴定分析

 酸性还原酮加双氧酶(ARD)催化很多原核和真核生物中的甲硫氨酸急救途径(MSP)倒数第二步。本研究鉴定了水稻白叶枯病菌Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo)中的酸性还原酮加双氧酶, 命名为xard。Xoo 菌株PXO99^A、MAFF311018和KACC10331中的xard核苷酸序列完全相同。xard基因突变菌株在甲硫基腺苷(MTA)为唯一硫源时不能正常生长。这一结果证明Xard在MSP中起作用。xard突变体和野生型菌株PXO99^A 接种水稻IR24后病斑长度数据表明该基因突变对Xoo在水稻上的毒性没有影响。     

聚磷酸激酶基因的阻断对刺糖多孢菌生长及多杀菌素合成的影响

聚磷酸激酶基因(Polyphosphate kinase gene,ppk)是放线霉菌中的一种影响抗生素合成的全局性负调控因子,阻断该基因能显著提高其次级代谢产物产量。本文利用PCR扩增了刺糖多孢菌中的ppk基因中间片段,经酶切连接技术将其克隆到大肠杆菌-链霉菌穿梭载体pOJ260上,构建阻断型载体pOJ260-ppk;通过接合转移将该功能质粒导入刺糖多孢菌中,获得了遗传性能稳定的重组菌株S.sp-△ppk。对工程菌株的PCR检测结果显示,ppk基因片段已整合到刺糖多孢菌染色体上并成功阻断了该基因的表达。摇瓶发酵结果显示,工程菌株多杀菌素产量较原始菌株提高了122%。阻断聚磷酸激酶基因的表达对刺糖多孢菌的菌丝形态及生长发育产生了影响,并有效地促进该菌多杀菌素的生物合成。     

新疆多源喹诺酮类耐药大肠杆菌耐药基因检测及分析

【目的】了解新疆不同动物源喹诺酮类耐药大肠杆菌携带质粒介导的喹诺酮耐药因子（plasmid mediated quinolone resistance,PMQR）的流行现状,及其与主要的β-内酰胺酶基因和 16S rRNA 甲基化酶基因的共存情况。【方法】通过 PCR 方法对猪源（79 株）、牛源（8株）和羊源（96株）喹诺酮类（环丙沙星,诺氟沙星和恩诺沙星）耐药大肠杆菌进行 PMQR（qnrA, qnrB, qnrC, qnrD, qnrS, qepA, oqxA, oqxB, aac(6’)-Ib-cr）、β-内酰胺酶基因（bla_TEM, bla_CTX-M, bla_SHV, bla_KPC, bla_CMY-2, bla_LAP-1）及16S rRNA（armA, rmtB）等基因检测,对目的条带进行DNA测序,确定阳性菌株,对检出携带 β-内酰胺酶基因和16S rRNA 甲基化酶基因的大肠杆菌进行β-内酰胺类及氨基糖苷类药敏试验,分析其携带的基因型与耐药表型之间的关系。【结果】猪源大肠杆菌中检出的PMQR因子为qnrS（5/79,6.33%）,oqxA（35/79,44.30%）,oqxB（40/79,50.60%）和aac(6’)-Ib-cr（4/79,5.06%）,检出的β-内酰胺酶基因为bla_TEM（79/79,100%）,检出的16S rRNA 基因为rmtB（3/79,3.80%）;牛源大肠杆菌中检出的PMQR因子为qnrS（1/8,12.50%）,oqxA（1/8,12.50%）,oqxB（1/8,12.50%）和aac(6’)-Ib-cr（1/8,12.50%）和qepA（1/8,12.50%）,检出的β-内酰胺酶基因为bla_TEM（8/8,100%）和bla_SHV（1/8,12.50%）;羊源大肠杆菌中检出的PMQR因子为qnrS（6/96,6.25%）,oqxA（32/96,33.3%）,oqxB（37/96,38.5%）和aac(6’)-Ib-cr（22/96,22.91%）,检出的β-内酰胺酶基因为bla_TEM（96/96,100%）和bla_CTX-M（2/96,2.08%）,检出的16S rRNA 基因为rmtB（2/96,2.08%）;未检出qnrA,qnrB,qnrC,qnrD,bla_KPC,bla_CMY-2和bla_LAP-1被检基因。不同动物源大肠杆菌中存在基因共存现象,携带β-内酰胺酶基因和16S rRNA 甲基化酶基因的喹诺酮类耐药大肠杆菌对β-内酰胺类和氨基糖苷类药物耐药呈一定的相关性。【结论】不同动物源喹诺酮类耐药大肠杆菌中存在PMQR因子,可与主要的 β-内酰胺酶和/或16S rRNA 甲基化酶基因共存。此外,首次在羊源大肠杆菌中检出PMQR 因子、β-内酰胺酶及16S rRNA甲基化酶基因。     

植物安全转基因技术研究现状与展望

转基因技术是进行基因功能研究和作物遗传改良的重要工具。根癌农杆菌介导转化法和基因枪轰击法是两种主要的遗传转化方法。从1996年首例转基因作物商业化种植以来,2012年全球有28个国家和地区种植转基因作物,种植面积已达1.7亿公顷。随着全球转基因作物的大面积商业化种植,转基因植物的安全性越来越多地受到公众关注。安全转基因技术的研发对于转基因植物的商业化生产具有重要意义。文章详细介绍了目前已报道的安全转基因技术原理及其应用现状。按其作用原理和目的将其分为4类：安全选择标记、标记基因删除及基因叠加、基因漂移防控法和基因定点编辑整合技术。其中,安全选择标记按其筛选原理分为糖代谢相关标记、氨基酸代谢相关标记、激素相关标记和抗逆相关标记。与抗生素和除草剂抗性标记相比,这类标记基因及其表达产物对人和其他生物更安全。标记基因删除及基因叠加技术包括共转化法、位点特异性重组法、转座子法、同源重组法以及基于位点特异性重组的基因叠加技术,其中共转化法又包括农杆菌介导的共转化法和基因枪介导的表达盒共转化法。基因叠加技术为复合性状转基因植物研发奠定了基础,有望成为未来多性状转基因植物研发的重要技术之一。基因漂流防控法包括叶绿体转化法和基因拆分法。基因定点编辑和整合技术包括锌指核酸酶、TALEN和CRISPR/Cas9系统介导的基因定点编辑和整合技术。其中,TALEN和CRISPR/Cas9技术,设计简单,成本低,易操作,靶点分布广泛,有望成为安全转基因研发和应用的重要技术。文章对这些技术原理及其应用现状进行了综述,讨论了其优缺点,并展望了安全转基因技术研发重点和发展趋势。     

家蚕卵黄原蛋白受体BmVgR的体外表达

【目的】克隆家蚕卵黄原蛋白受体（vitellogenin receptor, VgR）,分析其在昆虫细胞中的表达特征,了解正常VgR和突变VgR的表达模式,为阐明其生物学功能提供参考依据。【方法】基于家蚕VgR的基因编码序列设计特异引物,扩增的目的片段连接到载体pET28a上,构建原核表达载体,转化E. coil BL21（DE3）表达菌株,IPTG诱导获得目的蛋白;用镍柱亲和层析方法纯化诱导表达的家蚕VgR肽蛋白;将纯化后的肽蛋白制备BmVgR的兔源多克隆抗体;PCR扩增获得大造和突变型白妙卵（scanty vitellin,vit）的LBD1+EGF1结构域（C11D和C11V）片段,连接到细胞表达载体上,通过细胞转染表达目的蛋白,采用细胞免疫组化检测大造和突变型vit的VgR在细胞里的表达情况;通过Western blot检测细胞培养液中大造和突变型vit VgR的表达量。【结果】原核表达获得了一个大小约为22 kD的融合蛋白,以包涵体形式表达;镍柱亲和层析初纯化得到BmVgR的肽蛋白,进一步切胶纯化后,以此为抗原制备BmVgR的兔源多克隆抗体,其抗体效价＞1﹕512 000,纯度为95%以上。转录水平检测表明Sf9和Spli221昆虫细胞中没有BmVgR和BmVg内源基因的表达;在Sf9昆虫细胞中成功表达了家蚕野生型和突变型vit BmVgR的结构域SP+LBD1+EGF1肽段,家蚕突变型vit在BmVgR第1个表皮生长因子同源区域的第3个ClassB区域有编码50个氨基酸残基的核酸序列缺失;细胞免疫组化试验表明,突变型和正常型的C11V和C11D都能在Sf9细胞质中正常表达;制备的BmVgR兔源多克隆抗体和Myc标签抗体同时检测到细胞表达的目的蛋白,表明试验所制备的VgR抗体特异性较好;由于SP+LBD1+EGF1肽段存在信号肽,细胞表达的蛋白会分泌进入细胞培养液中,Western blot对培养液进行蛋白检测,表明突变型vit存在氨基酸缺失,但并不影响肽蛋白的正常表达,且表达量没有明显差异。【结论】EGF1结构域的缺失并不影响SP+LBD1+EGF1肽蛋白的正常表达,可能是其蛋白功能异常导致突变型vit表型产生。     

生殖激素对泥鳅催产效果的研究

通过对泥鳅进行生殖激素的注射,研究分别注射25、30、35IU/g剂量的hCG、分别注射10、12、14μg/尾剂量的LHRH-A2、分别注射16IU/g＋10μg/尾、18IU/g＋ 10μg/尾、20IU/g＋ 10μg/尾剂量的hCG＋LHRH-A2对泥鳅催产效果的影响.结果表明：单独使用hCG注射量以30IU/g效果最好.单独使用LHRH-A2其注射量以12μg/尾效果最好.复合激素hCG＋LHRH-A2其注射量以18IU/g＋10μg/尾效果最好.综合考虑抗药性以及价格因素后,实际生产中建议使用12μg/尾LHRH-A2为宜.     

硫在稻根微域中化学行为及其对水稻吸收重金属的影响机理

我国水稻种植面积和产量分别占世界23%和40%.人类活动,如农药和除草剂施用、采矿、污水灌溉,已经导致了一些地区水稻土污染.开发能够控制、减少水稻对重金属吸收和经食物链传递的技术与方法,对确保食物安全具有重要意义.硫(S)有6个化合态,土壤硫化合物种类多,其在土壤中转化相当复杂,在土壤环境化学研究中具有重要地位.本文收集了国内外有关文献,评述了S在水稻土中的含量、形态及转化,重点阐述了S在根际微域化学行为及其与水稻吸收重金属之间的关联,并提出了未来应开展的主要研究方向.     

基于遥感与GIS的LUCC及马尔柯夫过程趋势预测——以重庆市南岸区为例

重庆市南岸区近年来经济迅速发展,但土地利用中也存在一定的问题,通过对其土地利用/土地覆盖变化的研究,为_十地合理规划、管理和使用提供有力工具.以南岸区1993年、2001年、2007年3个时期的遥感数据作数据源,在遥感和GIS技术支持下对该区域1993-2007年土地利用/土地覆盖类型的动态度变化、转换变化和驱动力进行分析,确定了土地利用/土地覆盖类型的初始状态矩阵和转移概率矩阵,并且用马尔柯夫过程模型预测了该区2012-2024年LUCC的演变趋势.结果表明,在这14 a内,城市建设用地的增加主要是由耕地和林地转换来的,还有部分水域的出入转换.南岸区经济的快速发展是导致土地利用/土地覆盖类型发生变化的主要驱动力.此外,政府在城市发展中对城市的规划对土地利用的变化也起着重要的作用.经预测表明,在现有干扰不变的情况下,南岸区2012-2024年土地利用/土地覆盖类型将呈现耕地、林地和未利用地面积逐渐减少,而水域和城市建设用地面积逐渐增加的趋势.凶此为实现研究区土地资源的可持续利用,必须采取措施保护耕地和林地,加强城市建设用地的管理.     

论草文化

从古至今、从国内到国外论述了草文化的起源、发展历史与过程,阐述了草与人类社会发展的密切关系.文献资料表明,中国在先秦时代就出现了草文化,在唐宋时代锦上添花,如今更是丰富多彩了.丝绸之路是草原文化与中原文化、中国文化与外国文化交流的纽带.草文化和草原文化在一代一代的劳动人民中流传下来,并得以发扬光大.草文化无国界,世界各地都能找到丰富多彩的草文化,草和草文化早已成为人们生活中不可缺少的一部分.