牦牛Smad 4基因3′UTR区双荧光素酶载体构建及与bta-miR-146a的靶向验证

旨在鉴定牦牛Smad4基因与bta-miR-146a的靶向关系,为探究它们在牦牛卵巢卵泡发育过程中的可能分子调控机制提供理论基础。利用miRBase数据库和MEGA 6.0软件分析miR-146a在不同物种中的保守性,同时利用TargetScan软件预测其潜在靶基因,通过构建psiCHECK2双荧光素酶报告基因载体进行靶向验证。生物信息学分析结果显示,miR-146a成熟序列在脊椎动物中具有高度的保守性,并预测到178个与卵巢卵泡发育相关的潜在靶基因,从中选取Smad4基因分析发现其3′非编码区域(3′UTR)与bta-miR-146a存在结合位点;进一步成功构建牦牛Smad4基因3′UTR野生型及突变型psiCHECK2双荧光素酶报告质粒,荧光素酶活性检测结果显示,bta-miR-146amimic对牦牛Smad4基因3′UTR野生型报告质粒荧光活性有明显的下调作用,分别与突变型及NC对照组差异显著(P0.05)。本研究初步证实,牦牛Smad4基因是bta-miR-146a的靶基因,从而提示btamiR-146a可能通过调控Smad4基因在牦牛卵巢卵泡发育过程中的表达发挥作用。     

土壤中棉花黄萎病菌微菌核的定量检测

由大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病是新疆棉花最主要的病害之一。大丽轮枝菌产生的微菌核是造成黄萎病的初侵染来源和主要的存活结构。本试验通过运用选择性培养基定量检测棉田土壤中棉花黄萎病菌的微菌核的量,探明棉花黄萎病菌在不同时期土壤中的动态变化过程及主要分布区域。试验结果表明,棉田土壤中黄萎病菌微菌核主要存在于0~40 cm的耕作层中,土壤中微菌核的数量与棉花的生长季节有一定的相关性,苗期土壤中的微菌核数量相对较低,从蕾期开始逐渐增加,到花铃期和吐絮期数量达到最高值。微菌核在棉田耕作层中的垂直分布并不均匀,土壤中微菌核的季节变化与田间棉花黄萎病病害发生趋势高度一致。     

基于机器学习算法的土壤有机质 质量比估算

为快速高效地估测干旱、半干旱地区土壤有机质(soil organic matter, SOM)质量比,提出了一种结合竞争适应重加权法(CARS)和随机森林(RF)的估测模型.以内陆干旱区艾比湖流域为研究区,测定土壤高光谱反射率和SOM质量比,经预处理后,利用CARS对原始光谱(R)、一阶导数(R′)、吸光度(log(1/R))及吸光度一阶导数［log(1/R)］′4种光谱变量的可见-近红外光谱进行筛选,并结合RF算法,建立全谱段RF模型与CARS-RF模型.结果表明,基于CARS方法对光谱进行变量筛选后,得出4种光谱变量的优选变量集个数分别为35,26,34和121;在4种光谱变量中,R′和［log(1/R)］′的SOM估测模型精度较高,以［log(1/R)］′为基础数据获得的模型精度最高;CARS-RF模型精度优于全谱段RF模型,模型验证集决定系数(R²)、均方根误差(RMSE)、相对分析误差(RPD)分别为0.881,6.438 g/kg和2.177.该研究在预处理的基础上通过变量优选,应用较少的变量个数获得较高的估测精度,为干旱、半干旱区SOM高光谱估测提供了适宜高效的方法.     

基于CRISPR/Cas9系统的MDCK细胞IFN-β1编码序列的敲除

为了建立高品质的犬肾(MDCK)单克隆细胞系,使用CRISPR/Cas9技术实现MDCK细胞IFN-β1基因的敲除,构建细胞培养禽流感病毒(AIV)增殖体系。首先,根据CRISPR/Cas9系统的技术要求构建了Cas9表达载体和sgRNA载体;然后,用3种载体共转染MDCK细胞,通过GFP阳性特征分选单细胞克隆,单细胞克隆培养在96孔板中。通过PCR扩增和对IFN-β1靶序列进行测序,确定了阳性MDCK单细胞克隆中IFN-β1的敲除。结果成功构建了具有IFN-β1敲除的MDCK单细胞克隆细胞系,与原始细胞相比,该细胞系的病毒增殖能力提高。     

干旱区城市森林大气颗粒物浓度变化特征及其与环境因子的关系

干旱区城市颗粒物如可吸入颗粒物(PM_(10))、细颗粒物(PM_(2.5))以及超细颗粒物(PM_(1.0))受到越来越多的关注。根据新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市燕儿窝生态林大气颗粒物(PM_(1.0)、PM_(2.5)、PM_(10))浓度、温度、相对湿度、风速等环境因子数据,对干旱区城市森林内大气颗粒物浓度时间变化规律进行分析。结果表明:(1)3种颗粒物(PM_(10)、PM_(2.5)、PM_(1.0))的日变化较为相似,均呈现"早晚高,中午低"的浅"V"形变化趋势。(2)3种颗粒物季节变化均表现为冬季秋季春季夏季,其中冬春2季林地内浓度小于林地外,而夏秋2季林地内浓度大于林地外。(3)环境因子与3种不同粒径大气颗粒物浓度存在显著相关关系,相对湿度、风速与颗粒物浓度呈显著正相关,温度与颗粒物浓度呈显著负相关。     

新疆狗牙根农艺性状及利用价值初探

对新疆具有代表性的7份狗牙根Cynodon dactylon材料的12项农艺性状进行初步研究表明,新疆狗牙根种内差异大,具有培育优良新型牧草或草坪品种的潜力,其中C5植株高大、茎秆粗壮、叶片大、草产量高,C1植株矮小、茎秆及叶片纤细、颜色深绿,其余材料居中;通过农艺性状聚类分析,结合加权综合评价结果,初步将新疆狗牙根划分为3个类型,即草坪草牧草兼用型(包括喀什狗牙根、新农一号狗牙根、C4、C3)、草坪型(C1、C2)、牧草型(C5),为今后新疆狗牙根种质资源的进一步开发利用提供科学的依据。     

宽缨酮对棉铃虫的拒食活性及生长发育的影响

为评价宽缨酮（EN）对棉铃虫的生物活性, 采用浸渍叶碟法和饲料混毒法, 以印楝素为对照, 检测宽缨酮对棉铃虫的拒食及抑制生长发育活性。结果表明, 宽缨酮和印楝素的拒食中浓度分别为12.04 μg/mL和21.62 μg/mL, 宽缨酮的拒食活性优于印楝素。以含10 μg/g宽缨酮的饲料饲喂棉铃虫幼虫, 在第10~12天幼虫体重相比对照分别下降87.90%、88.04%和80.74%, 并推迟5 d化蛹, 蛹重降低。化蛹率、羽化率和卵的孵化率分别比对照下降了26.00、37.39和14.98百分点, 蛹和成虫的畸形率分别是对照的2.89倍和3.33倍。综上所述, 宽缨酮对棉铃虫具有明显拒食和抑制生长发育活性, 具有开发成为新型植物源杀虫剂的潜力。     

伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)个体功能性状对短期禁牧的可塑性响应

为了探讨禁牧对植物个体功能性状的影响,在新疆呼图壁县、玛纳斯县及昌吉市阿什里乡对短期禁牧下蒿类荒漠草地建群种伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)的个体表型特征、构件生物量及其分配比进行了测定。结果表明:伊犁绢蒿个体功能性状对短期禁牧的响应因禁牧地点的差异而有所不同,呼图壁和玛纳斯样地的大多性状如株高、地上生物量、叶片数、叶生物量均呈显著增加(P 0. 05),而昌吉样地多数功能性状虽为增加,但均不显著。总体分析可知,短期禁牧后伊犁绢蒿的株高、地上生物量、叶片数、茎生物量、叶生物量依次显著增加21. 32%、48. 97%、104. 50%、50. 18%、100. 00%(P 0. 05),根颈直径、一级及三级分枝数出现显著下降,而二级分枝数、生殖生物量、各构件生物量分配比变化不显著。伊犁绢蒿个体表型性状与其构件生物量及分配比间均具有显著的联动效应,且短期禁牧可引起其部分个体功能性状间的相关关系发生显著改变。研究表明,短期禁牧促进伊犁绢蒿个体功能性状的恢复,利于退化蒿类荒漠草地的恢复。     

叶面肥抑制春小麦Cd吸收效应研究

为降低小麦籽粒对镉(Cd)的积累能力，确保食品安全，明确田间条件下不同叶面肥抑制小麦Cd吸收的效应，选取中轻度Cd污染小麦田土壤为对象，采用大田试验，研究了在分蘖期和孕穗期喷施不同种类叶面肥(磷肥(P)、锰锌肥(Mn+Zn)、多元素复合肥(M)、有机水溶性肥(O))对小麦不同器官中Cd的含量、分配以及Cd富集的影响。结果显示：喷施叶面肥后小麦籽粒中Cd含量均可下降到食品污染物标准规定值(≤0.1mg/kg)范围内，以喷施锰锌肥籽粒降Cd效果最佳，降Cd率可达41.72%;锰锌肥、多元素复合肥的施用显著降低了小麦地上部的Cd含量(p<0.05),小麦地下部的Cd含量只有喷施锰锌肥处理显著高于不喷施叶面肥处理(p<0.05);喷施磷肥和锰锌肥使小麦籽粒中Cd的分配比例显著下降了2.12%和2.47%;喷施叶面肥首先抑制了叶对Cd的富集，其次是显著降低了籽粒Cd的富集。综合考虑认为，小麦在分蘖期和孕穗期叶面喷施锰锌微肥籽粒降Cd作用最显著，在生产实践中适宜在中轻度Cd污染农田土壤利用中优先推荐。