UPLC-ESI-MS分析中棉花次生代谢物标准品推定和加合物形成

【目的】建立超高效液相色谱电喷雾质谱(Ultra-performance liquid chromatography-electrospray ionization-mass spectrometry,UPLC-ESI-MS)分析中棉花代谢产物的高通量鉴定方法;探讨特定UPLC和ESI模式条件下棉花次生代谢产物的加合物种类、主导加合物及适宜的ESI模式。【方法】利用高效液相色谱电喷雾质谱对18个棉花代谢产物标准品进行分析,采用在线XCMS软件进行无靶标质谱数据提取,利用MATLAB软件编程计算程序建立标准品鉴定方法。【结果】针对电喷雾正、负离子模式,建立了基于计算准确相对分子质量的棉花次生代谢产物标准品的快速鉴定方法 POSid和NEGid;特定超高效液相色谱和电喷雾正、负离子模式下14个标准品得到正确鉴定。正离子模式下出现[M+H]~+、[M+Na]~+、[M+NH_4]~+、[2M+NH_4]~+、[2M+Na]~+和[2M+H]~+6种加合物,负离子模式下出现[M-H]~-、[2M-H]~-、[M+Cl]~-、[M+FA-H]~-、[3M-H]-、[M+Na-2H]~-、[M-H_2O-H]~-和[M+TFA-H]~-8种加合物,单个标准品的质谱可观察到1～6种加合物,每个标准品均有主导加合物并具有电喷雾离子模式的偏好性。蜜二糖适合电喷雾正离子模式检测,棉酚适合2种离子模式检测;12种化合物均是负离子模式信号强于正离子模式,适合采用负离子模式检测。【结论】建立的基于计算准确相对分子质量的代谢产物鉴定方法,能实现对18个棉花次生代谢产物标准品的无靶标质谱数据的鉴定。特定超高效液相色谱和电喷雾条件下,棉花次生代谢产物的主导加合物具有电喷雾离子模式的偏好性。这些结果为开展棉花代谢组研究提供了技术和理论数据支撑。     

新疆部分地区苹果、核桃和杨树腐烂病的病原鉴定

 树木腐烂病在新疆主林果种植区均有不同程度的发生,近年呈加重趋势。本研究在调查了新疆阿克苏、和田、伊犁、喀什和库尔勒等地区苹果树、核桃树和杨树3种林果腐烂病田间发病情况的基础上,重点对14个样本点的样品进行病原物的分离与鉴定。结果表明,各样本点3种林果均有不同程度的腐烂病发生,分离鉴定结果为引起苹果树腐烂病病原菌主要为Valsa mali var. mali(分离频率为64.5%),其次是V. mali var. pyri(25.8%)、V. malicola(3.2%)和V. nivea(6.5%);引起核桃树和杨树腐烂病病原菌为V. sordida(分离频率为83.3%和96%)和V. nivea(分离频率为16.7%和4%)。离体枝条及苹果果实上的致病性测定结果表明,3种林果上分离得到的病原菌均能感染原寄主。引起新疆部分地区苹果树腐烂病的主要病原菌是Valsa mali var. mali,核桃树和杨树腐烂病的主要病原菌是V. sordida。同时,基于实际生产中存在感病枯死杨树枝干作为苹果园、核桃园树体支撑木的现象,推测3种林果腐烂病菌间可能存在交叉感染的潜在风险。     

番茄棒孢叶斑病病原鉴定及生物学特性研究

本研究采用PSA培养基对上海地区的番茄棒孢叶斑病的病原菌进行分离、培养及致病性测定,通过形态学和分子生物学方法鉴定病原菌,并对该病菌的生物学特性进行研究。结果表明:番茄棒孢叶斑病病原菌菌落呈灰褐色,菌丝质地致密、绒毛状;分生孢子单生或串生,圆柱形或倒棍棒形、顶端钝圆,基部平截,呈半透明至浅褐色,假隔膜4～10个,直或稍弯曲,基脐加厚,深褐色。结合病原菌rDNA ITS序列测定、比对后,确定该病原为多主棒孢Corynespora cassiicola。该病菌的菌丝生长最适温度为25～30℃,最适pH范围为4～8,产孢的最适温度约为25℃,最适pH范围为5～9,麦芽糖和乳糖为碳源的培养基适宜菌丝生长,可溶性淀粉和乳糖溶液中孢子萌发率最高,光暗交替条件适宜菌丝生长,孢子在水滴中极易萌发。这是该病在上海地区的首次报道。     

水分胁迫对大豆生长与产量的影响及应对措施

在大豆生长发育过程中,非生物胁迫严重影响理化进程并降低产量,其中水分胁迫是所有其他非生物胁迫（高温、低温、土地瘠薄、盐碱等）损失的总和。为了提高大豆在水分胁迫中的抗逆性,通过归纳水分胁迫对大豆生长发育及产量的研究现状,总结干旱和淹水胁迫对大豆形态结构、生理指标及产量指标的影响,分析抵御水分胁迫的应对措施和有效方法。指出目前抗旱防涝存在的问题,并提出解决方案,以期降低水分胁迫对大豆生产造成的损失。     

一株产酸黑曲霉的分离鉴定及其在盐碱土改良中的应用

本研究从青岛海边盐土土样中筛选得到试验菌株,对其进行形态学、分子生物学、产酸及耐盐能力鉴定,同时将其配制成菌剂加入不同基质中施入盐碱土壤以探究其在盐碱地改良中的应用潜力。结果显示:形态学与分子生物学方法鉴定得到该菌株为黑曲霉(Aspergillus niger);它能够分泌有机酸,能在80 h内将发酵液pH值由6.58降至1.96;并且在10%NaCl或10%(NH_4)_2SO_4的液体培养基中保持较好的生长曲线,拥有较好耐盐能力。以不同基质作为生长介质将菌剂直接施加到盐碱土壤56 d后,检测到添加不同基质的盐碱土壤pH值可降低0.86～1.60,含盐量也下降。因此黑曲霉在盐碱地改良中具有较好的应用潜力。     

纳豆芽孢杆菌胞壁肽聚糖提取工艺优化及其结构初步鉴定

为探究纳豆芽孢杆菌细胞壁肽聚糖提取工艺及其结构,本实验以纳豆芽孢杆菌为研究材料,采用响应面优化超声波破碎法,提取纳豆芽孢杆菌细胞壁,然后经三氯乙酸、乙酸钠、氯仿、甲醇、胰蛋白酶处理等操作分离得到较为纯净的肽聚糖并对其组成成分和结构进行分析。结果表明:用超声波破碎法提取的纳豆芽孢杆菌细胞壁得率为45.8%,纯化后得到的肽聚糖得率为8.5%。所得纳豆芽孢杆菌胞壁肽聚糖中总糖占39.77%,蛋白质占54.47%,总脂含量占4.5%。溶菌酶溶解实验9 h后眼观变为澄清。经红外光谱(IR)和高效液相分析提取的肽聚糖样本与肽聚糖已知结构特征相一致。经过聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析经溶菌酶水解后的肽聚糖分子量约为60 ku。