Environmental DNA as a monitoring tool for the endangered freshwater pearl mussel (Margaritifera margaritifera L.): a substitute for classical monitoring approaches?

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应用巢式PCR法检测猪单个胚胎中的基因突变

单胚胎基因突变检测技术是以单个胚胎的裂解产物为模板进行DNA或RNA分析的方法,该技术的建立将为在单细胞水平进行基因表达和突变检测提供简便而快捷的方法。本研究设计了2对巢式引物,以显微注射了Cas9 mRNA和猪SS基因2个靶点的gRNA的四细胞期孤雌胚胎为试验材料,通过蛋白酶K对猪单个胚胎进行裂解后直接进行巢式PCR分型,并检测到猪胚胎中SS基因的删除突变。该方法可以最大限度减少假阴性和假阳性结果的出现,在猪基因突变检测中具有重要作用。     

猪瘟病毒巢式RT-PCR检测方法的建立与应用

为建立一种快速、特异、灵敏的检测猪瘟病毒（classical swine fever virus,CSFV）巢式RT-PCR（nested RT-PCR）方法,本研究参照GenBank中公布的CSFV E2基因保守区域序列设计2对特异性引物,以CSFV总RNA为模板,优化反应条件,建立CSFV nested RT-PCR方法,对其进行特异性、敏感性和重复性试验;利用所建立的方法对35份临床疑似CSFV感染样品进行了应用检测,并对阳性PCR产物进行克隆测序鉴定。结果表明,本研究成功建立了CSFV nested RT-PCR检测方法,能够特异性地扩增CSFV,但对ST正常细胞对照和其他8种病原对照未扩增出任何条带;稳定性和重复性好;敏感性高,最低检测病毒含量为1 TCID₅₀;自35份疑似CSFV感染样品中检出19份阳性样品,PCR阳性产物克隆测序结果表明均为CSFV E2基因片段。本研究成功建立了CSFV nested RT-PCR检测方法,可用于CSFV的快速检测,为CSF的早期检测诊断提供了特异、灵敏的方法。     

巢式PCR检测猪鼻支原体方法的建立及应用

应用巢式聚合酶链式反应(Nested PCR)建立了一种检测猪鼻支原体(Mycoplasmah yorhinis)的方法,试验中以酚-氯仿法制备模板DNA,根据猪鼻支原体P37序列高度保守区设计2对引物,建立Nested PCR诊断方法.在特异性检测试验中,设计的引物不能扩增出猪絮状支原体、猪滑液支原体、猪肺炎支原体、鸡毒支原体、胸膜肺炎放线杆菌、猪瘟病毒、猪流感病毒、猪圆环病毒及猪繁殖与呼吸综合征病毒等病原体;敏感性试验表明,第1次PCR和第2次PCR的敏感度分别为3.01 mg/L和3.01×10-4mg/L.对41份临床样品肺组织的检测中,普通PCR和巢式PCR的检出率分别为29.3％(12/41)和82.9％(34/41).结果表明,巢式PCR方法明显优于常规PCR方法,具有较高的敏感性和实用性,为猪鼻支原体的检测提供了一种新型、可靠的诊断技术.     

基于混合效应模型的杉木单木冠幅预测模型

以湖南省黄丰桥国有林场103块样地共2461株杉木为例,建立单木冠幅模型.由于所调查数据是在不同立地条件下相同样地中重复观察得到,数据间存在明显相关性,为解决此问题,将考虑立地指数和样地对冠幅生长的随机影响,即建立嵌套2水平非线性混合冠幅模型.从12个常用林分模型中选出较好的冠幅直径模型作为构建混合模型的基础模型.除胸高直径外,还考虑其他17个林分或树木因子对冠幅的影响.通过指标AIC(akaike information criterion)和对数似然确定最佳形式参数随机效应组合类型,用指数函数、幂函数以及常数加幂函数3种形式的残差方差模型消除异方差,最后对混合模型和传统回归模型进行比较及评价.结果表明:逻辑斯蒂形式的冠幅直径模型[模型(13)]拟合效果较好,选择为基础模型;胸径、冠底高、树高和样地优势高是影响冠幅的主要因子;幂函数消除异方差效果最好;与立地指数相比,立地指数与样地的嵌套效应对冠幅影响更大;模型(15)的嵌套2水平比总体平均水平和立地指数水平预测精度高,相比于模型(13)有明显改进.本文主要为方法研究,对于其他树种可以用相似方法构建冠幅模型.     

砂田砾石覆盖对土壤大孔隙特征及其土壤水文过程的影响研究进展

砂田是利用砾石覆盖地表的典型节水范例,砾石覆盖对土壤大孔隙的半径、数量、连通性和密度都有重要影响。大孔隙的研究方法可分为直接观测法和间接描述法,并讨论其适用性和局限性。因为大孔隙及优先流的成因复杂,应将大量的野外实验和室内实验相结合,同时改进观测方法。土壤大孔隙研究的最终目的是调控它,为减少地下水污染、控制养分和水分的流失提供一条新途径。砾石覆盖土壤能增加大孔隙并促进降水入渗,加快壤中流的发生,减少径流和抑制蒸发,改变了土壤水文循环过程,土壤水文生态功能也随之改变。并指出了砾石覆盖下土壤优先流研究中存在的问题和今后应该加强的研究领域。     

雨强和坡度对嵌套砾石红壤坡面产流产沙的影响

采用人工模拟降雨的方法研究了嵌套砾石红壤坡面的产流产沙特征,分析了雨强(60,120mm/h)和坡度(10°,15°,20°,25°)条件下嵌套砾石和无砾石红壤坡面的产流和产沙过程差异。结果表明:(1)产流开始时间T_(嵌套砾石)T_(无砾石),60mm/h雨强条件下嵌套砾石较无砾石坡面在10°,15°,20°,25°坡度分别延迟4.20,2.95,2.23,1.03min;(2)坡度相同时,嵌套砾石坡面较无砾石坡面产流率明显减少,但雨强的增大会掩盖嵌套砾石对坡面产流率减小的影响;(3)嵌套砾石红壤坡面在60mm/h雨强、坡度10°条件下平均产流率最小,在120mm/h雨强、25°坡面下平均产流率是前者的4.5倍;无砾石红壤坡面在120mm/h雨强、坡度25°条件下平均产流率最大,为最小平均产流率的4.8倍;(4)各坡面产沙强度、次降雨产沙量随雨强和坡度增大而增大,60mm/h雨强、坡度10°和25°时,嵌套砾石坡面平均产沙强度为无砾石坡面的6.0%和28.4%;120mm/h雨强时,此两个坡度的嵌套砾石坡面为无砾石坡面平均产沙强度的33.9%和25.3%。     

小陇山林区天然林森林调查最小取样面积研究

【目的】分析森林结构参数与取样面积之间的关系,确定评价天然林状态特征的最小取样面积,为指导天然林生态监测与经营提供理论依据。【方法】以小陇山林区天然林作为研究对象,选取3块面积为1hm2的天然林固定监测样地,采用巢式取样法,按照10m×10m,20m×20m,…,90m×90m的嵌套方式设置取样面积,分析树种数、树种多样性(Shannon-Wiener指数)、林木株数、胸高断面积、树种隔离程度(混交度)、林木分布格局(角尺度)与取样面积之间的关系,采用对数模型、幂函数模型和逻辑斯蒂模型,分别对样地树种-面积、Shannon-Wiener指数-面积进行拟合。【结果】树种数、树种多样性与取样面积的曲线特征均为初期急剧上升,而后逐渐趋于平缓,曲线拐点出现在取样面积1 600和2 500m2处。树种-面积模型和Shannon-Wiener指数-面积模型均以逻辑斯蒂模型为最优。不同取样面积下每公顷林木株数和胸高断面积的估算值与实测值比较结果表明,当3块样地取样面积增大到1 600m2时,每公顷林木株数估算值与实测值的误差均降至10%以下;1、2号样地取样面积增大到1 600m2、3号样地取样面积增大到2 500m2时,每公顷胸高断面积估算值与实测值的误差均降至10%以下。混交度分析表明,当取样面积较小时,混交度各频率分布表现为无规律,3块样地平均混交度趋于稳定的取样面积依次为1 600,2 500和900m2。角尺度分析表明,1号样地中各取样面积的平均角尺度均表明林地中林木为聚集分布,但当取样面积2 500m2时平均角尺度上下波动较大;2号样地中当取样面积≥900m2时平均角尺度趋于稳定,林地中林木表现为聚集分布;3号样地中当取样面积≥2 500m2时平均角尺度趋于稳定,林地中林木表现为随机分布。【结论】当取样面积达到2 500m2时,各参数所表现的规律均趋于稳定,因此,在小陇山林区研究天然林结构特征的最小取样面积应不小于2 500m2。     

核桃枝枯病小新壳梭孢巢式PCR检测方法的建立

近年来,小新壳梭孢Neofusicoccum parvum导致的核桃枝枯病屡有报道,该病防治困难,发病率高,是核桃的一种灾难性病害。为建立N.parvum的快速、灵敏的分子检测体系,根据N.parvum的几丁质合酶1基因(CHS1)及其前后100bp序列,分别设计了两对特异性引物CT-WK3-S/CT-WK3-A和CT-N-S/CT-N-A,建立了N.parvum的巢式PCR检测方法。结果表明,建立的体系可以从不同来源的5个N.parvum菌株中特异性地扩增出97bp的目的条带,灵敏度达30fg/μL,是常规PCR的10倍,而从其近缘种葡萄座腔菌属Botryosphaeriasp.的病原菌及其他供试菌株均未扩增出任何条带。以感染N.parvum的核桃组织总DNA为模板进行检测,可以在发病早期检测出N.parvum的存在。本研究建立的巢式PCR体系可以为核桃枝枯病的田间检测提供思路。     

猪鼻支原体套式PCR诊断方法的建立及应用

为建立猪鼻支原体快速诊断方法,根据猪鼻支原体P69基因序列设计2对引物,建立了猪鼻支原体套式PCR诊断方法,对建立的方法进行特异性、敏感性检测,同时进行临床检测。结果表明,应用建立的套式PCR方法对猪鼻支原体DNA的检出限为1.4×10~(-5)ng/μL,与常见感染猪的细菌、病毒均无交叉反应。利用建立的套式PCR方法对23份临床样品进行检测,阳性检出率为73.9%。本研究建立的猪鼻支原体套式PCR具有特异性强、敏感性高等优点,可用于猪鼻支原体的临床诊断。