二化螟两种P450基因CYP4M38和CYP4M39的时空表达分析

细胞色素P450在昆虫对外源物质代谢中发挥重要作用,是昆虫重要的解毒酶系。CYP4家族是昆虫细胞色素P450基因家族中的重要分支,与昆虫的解毒代谢密切相关。为初步明确CYP4家族基因在二化螟中的表达信息,本文测定分析了二化螟两种P450基因CsCYP4M38和CsCYP4M39的序列同源性及时空表达谱,序列同源性分析发现CsCYP4M38与烟草天蛾MsCYP4M2氨基酸序列同源性最高,序列一致性高达56.86%;CsCYP4M39与烟草天蛾MsCYP4M1氨基酸序列同源性最高,序列一致性高达59.96%,构建系统发育树显示,CsCYP4M38与CsCYP4M39属于CYP4家族,且分别与MsCYP4M2和MsCYP4M1进化距离较近;时空表达谱测定结果表明,两种基因在不同发育阶段和不同组织中的表达存在差异性,CsCYP4M38在2龄幼虫、5龄幼虫及雌成虫内表达量相对较高,在1龄幼虫中表达量最低,CsCYP4M39在幼虫期表达量相对较高,且表达量随龄期增加呈现先上升后下降的趋势,在卵、蛹及成虫中表达量相对较低。CsCYP4M38和CsCYP4M39在脂肪体、中肠及表皮中的表达量相对较高,且均在脂肪体内的表达量最高。明确基因表达谱是研究其功能的基础,CsCYP4M38和CsCYP4M39在不同阶段的表达量具有一定的变化性,说明这两种基因在二化螟不同发育历期中的功能不同,而两种基因均在脂肪体中表达量最高,这可能与脂肪体是昆虫的主要的解毒代谢场所有关。     

转Pi9抗稻瘟病基因水稻株系的比较转录组分析

【目的】在转录水平上解析Pi9基因介导的稻瘟病抗性调控机理,为培育抗病水稻品种提供理论依据。【方法】向水稻品种日本晴(NPB)及其转Pi9抗稻瘟病基因株系(NPB/Pi9)接种稻瘟菌。分别于接种后0 h、12 h、24 h、36 h提取叶组织样品,选取12503个水稻基因定制基因芯片,进行水稻基因转录组分析,并通过qRT-PCR对部分差异表达基因进行验证。【结果】NPB/Pi9在接种后12 h、24 h和36 h的基因表达量分别与其接种0 h表达量比较,共检测到7754个差异表达基因;相应地,感病水稻NPB在以上时间点共检测到7385个差异表达基因;在接种后36 h,NPB/Pi9的差异表达基因数目显著多于NPB。比较NPB/Pi9和NPB相同时间点的基因表达量,共获得4065个差异表达基因,其中接种后36 h的差异表达基因显著多于接种后0 h、12 h或24 h。因此,NPB/Pi9的稻瘟病防御反应更强烈。对NPB/Pi9与NPB相同时间点的差异表达基因进行GO和KEGG分析,细胞外区域、植物对刺激应答、转录调控、氧化还原、离子结合、次生代谢和植物激素相关的GO分类在接种后呈显著富集,苯丙氨酸代谢、类黄酮生物合成和植物激素信号途径的KEGG通路在接种后显著富集。与效应分子触发的免疫反应(ETI)相关的水杨酸信号途径、几丁质酶,以及与病原相关分子模式触发的免疫反应(PTI)相关的胞外区域、对刺激的应答、木质素合成等,均在抗感水稻之间差异表达。而且PTI/ETI共有的WRKY转录因子、MAPK激酶、茉莉酸和乙烯信号途径等发生差异表达。综上所述,NPB/Pi9和NPB的差异表达模式与ETI和PTI相关,两者相互联系并在Pi9介导的稻瘟病抗性中发挥作用。【结论】与日本晴比较,抗病基因型NPB/Pi9对稻瘟病防御反应更强烈。转录因子、激酶、NBS-LRR基因、几丁质酶、水杨酸、茉莉酸和乙烯信号途径,以及植物次生代谢在Pi9介导的稻瘟病抗病反应中发挥重要作用。     

铝胁迫对虎舌红叶片活性氧代谢及光合光响应特性的影响

通过溶液培养法探究铝胁迫对虎舌红生理响应的影响。以盆栽2年生虎舌红扦插苗为试验材料,用含Al Cl3的Hoagland’s营养液处理虎舌红幼苗,分别以7、14、21 d为不同周期,浓度梯度设置为0(CK)、200μmol/L(T_1)、500μmol/L(T_2)、1 000μmol/L(T_3)和2 000μmol/L(T_4)。结果表明,随着胁迫程度的加剧,虎舌红叶片中丙二醛(MDA)含量逐渐升高。轻度铝胁迫下虎舌红叶片的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)无显著变化;中度胁迫处理下SOD、POD活性明显上升,CAT活性被抑制;高度胁迫时CAT活性明显被抑制。前2个周期低铝处理(T_1、T_2)下虎舌红叶片通过部分荧光参数F_o、Yield、q_N以及叶绿素含量的增加来抵抗铝毒害,而在高铝处理下3个叶绿素荧光参数和叶绿素含量一定程度被抑制,表明虎舌红叶片光合效率下降。由此可知,虎舌红可以通过增加抗氧化酶的活性、相关荧光参数的大小以及叶绿素含量来增加其耐铝性。虎舌红具有较强的抗铝毒害能力,且在一定时间范围内可以有效抵御铝所造成的伤害。     

LED补光组合对大棚越橘生长发育的影响

以2年生南高丛越橘‘Emerald’为材料，以大棚内自然光作为对照，研究LED光源的红蓝光（3︰1和6︰1）、紫外光（UVA）对植株长势、叶片光合作用、碳氮代谢、开花基因表达及开花率、果实品质的影响。结果表明：红蓝光组合处理下‘Emerald’的植株营养生长较旺盛，株高、1年生枝条长度和粗度显著高于对照。此外，红蓝光（6︰1）处理下叶片的叶绿素相对含量、比叶重和净光合速率均显著提高。红蓝光组合也可诱导植株开花，开花基因FT表达量和开花率明显高于对照。紫外光下叶片的氮含量、开花率及FT基因表达量显著高于对照。不同光质组合补光对‘Emerald’的果实品质有显著影响，红蓝光（3︰1）处理下果实的质量、横纵径、可溶性固形物、可溶性糖、花青素含量和糖酸比均高于对照。总之，不同光质补光会促进越橘‘Emerald’的生长发育，红蓝光6︰1组合对促进营养生长作用相对较大，红蓝光3︰1组合对提高果实品质效果较好。紫外光虽能改变植株形态和促进开花，但果实品质提高效果较红蓝光处理稍弱。     

柠檬新品种‘黄绣球’

‘黄绣球’是从沃尔卡姆柠檬芽变培育而来的柠檬新品种。树姿呈开张状，春梢刺少且刺长度适中；嫩叶中间绿色，外缘淡红色；部分成熟叶外缘黄色，中间绿色。果实圆形且表面光滑，幼果果面呈黄绿相间带状条纹，转色期绿色部分变为橙色，果面橙黄相间，完全成熟后果面以黄色为主，留红色斑点。具有较高的观赏价值，适合制作盆景。     

不同剂量辐射对园林植物种子萌发及生长的影响——以法国梧桐为例

辐射诱变育种技术是园林植物进行育种的常见手段之一,具有方便、快捷、高效、变异性强等特征,该技术可以通过遴选优良变异植株,让园林植物获得有益的指向性指标,从而让植物具备抗灾病、耐虫害、易繁殖等优良基因。本文利用~(60)Co钴源γ射线辐照的方式,对法国梧桐种子样本进行不同辐照剂量的辐射,通过观察并详细记录种子样本的发芽、根系生长及成苗率等数据,分析得到法国梧桐种子的半致死剂量为50 Dy。当γ射线辐照的剂量小于半致死剂量时,随着时间的增加,种子发芽情况未受到明显的影响,根系生长和成苗率的影响幅度有限,在保证植株存活率的情况下,可以获得有益的突变植株。但是,当γ射线辐照的剂量达到半致死剂量以后,会阻滞种子的发芽,抑制根系生长和成苗。     

响应面法优化提取安吉白茶多糖工艺

采用超声波辅助热水浸提法从白茶中提取茶多糖,并用硫酸-蒽酮法计算多糖提取率,研究茶多糖提取率与料液比、超声时间和提取次数之间的交互关系,并以响应面试验设计优化工艺条件。结果表明,提取次数对白茶多糖的提取率影响程度最大,其次是料液比及超声时间;响应面试验的最佳条件为料液比1∶62(g/m L)、超声时间94 min、提取次数3次,在此条件下,茶多糖得率的预测值达到9.7%。采用ABTS法检测茶多糖的抗氧化能力发现,所得茶多糖具有一定的抗氧化能力,且其能力随茶多糖浓度的增加呈递增趋势。     

光滑河蓝蛤对净化养殖废水的净化效果

[目的]研究光滑河蓝蛤(Potamocorbula laevis)对大棚对虾养殖尾水的净化效果,确定净化废水时蓝蛤的养殖密度。[方法]设4个光滑河蓝蛤养殖密度处理,分别为0.5、1.0、2.0、3.0 ind/L,1个空白对照(CK),每组设置3次重复,养殖4 d,整个试验期间不换水,不投放饵料,测定不同处理对养殖废水中硝酸盐、氨氮(NH+4-N)、总磷(TP)、总氮(TN)的去除效果。[结果]光滑河蓝蛤4个养殖密度对NH+4-N、TP、硝酸盐均有显著的去除效果(P0.05),其中,1.0 ind/L处理净化效果最佳,对废水中硝酸盐的去除效率为62%±15.06%,NH+4-N的去除效率为48%±9.41%,TP去除率为99%±17.78%,TN的去除率为60%±3.74%。CK的净化效果最低,对废水中硝酸盐、NH+4-N、TP、TN的去除率分别为15%±3.36%、16%±0.58%、38%±6.86%、33±1.58%。[结论]光滑河蓝蛤的最佳养殖密度为1.0 ind/L。     

一个水稻小热休克蛋白的异源表达及寡聚特性分析

【目的】在前期研究中,本实验室已克隆了一个水稻小热休克蛋白基因(OsSHSP17.6),并发现该基因的表达明显受到热激和病毒侵染调控,表明该蛋白可能在逆境胁迫过程中起重要作用。本研究的目的在于进一步明确OsSHSP17.6的特性。【方法】在本研究中,进一步将该基因亚克隆至原核表达载体p ET-32a并导入大肠杆菌E.coli BL21(DE3)pLysS诱导表达,通过亲和层析的方法纯化了该重组蛋白,进一步用于非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和Western blotting分析。【结果】异源表达的重组OsSHSP17.6能减轻IPTG对宿主菌的毒害。非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和Western blotting分析显示纯化的重组OsSHSP17.6蛋白在体外能形成同源二聚体和寡聚体。【结论】这些结果支持OsSHSP17.6是一个有功能的分子伴侣蛋白并表明该蛋白可能通过形成同源寡聚体的方式参与逆境胁迫反应,这为进一步明确OsSHSP17.6的功能机制奠定基础。     

一种棘胸蛙新类型疾病病原分析

从患病棘胸蛙(Quasipaa spinosa)中分离到三株细菌,分别采用口服、肌肉注射、皮肤损伤浸泡、皮肤不损伤浸泡4种方式对分离株制备的菌液进行回归感染试验.结果显示,除口服方式外,其他感染途径均能使棘胸蛙发病并导致死亡,且对棘胸蛙有较强的致病性.通过形态学、生理生化试验、16S rDNA序列等方法鉴定该致病菌株为嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila).同时,通过抑菌圈法研究该菌株对12种抗生素的敏感性,结果显示:该菌对氯霉素、吡哌酸、头孢哌酮、链霉素、四环素、诺氟沙星、庆大霉素高度敏感;对青霉素、新霉素、林可霉素、先锋霉素和红霉素不敏感.