生物信息学浪潮下动植物检疫专业教学策略研究

生物信息学快速崛起,高通量测序、生物大数据、专业数据库和多维组学等生物信息学技术日渐普及,该学科与医药、生物和农学等生命类学科正深度交叉融合。实践中,少数农林院校开设的动植物检疫专业的本科生人才培养体系中有专业针对性的生物信息学基础课程尚待完善,部分现有的课程设置已不完全符合未来信息化背景下专业人才培养的要求。本文分析了动植物检疫专业教学与生物信息学交叉融合程度有待提升的原因,从重要性认识提升、课程体系更新、师资力量建设及教学案例建设4个方面进行教学改革实践。     

河北省不同苘麻种群对莠去津的抗性水平及抗性机制研究

为了明确河北省玉米田杂草苘麻对莠去津的抗性水平及抗性机制,本研究采用整株生物测定法对采自河北省 6个不同地区的苘麻种群进行莠去津抗性水平测定,利用酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定解毒代谢酶谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)和细胞色素 P450氧化酶(P450s)对莠去津的非靶标抗性,并对靶标基因 psbA 进行了序列比对和表达量测定。结果显示,种群 HB-3 对莠去津最敏感,种群 HB-6 表现为高抗,抑制生长中量(GR₅₀)分别为 1 662. 75 和 84 721. 13 g·hm^-2,抗性种群较敏感种群的抗性倍数为50. 95;抗性种群 HB-6 中,GSTs 抑制剂 NBD-Cl 和 P450s 抑制剂马拉硫磷对莠去津具有增效作用,与未使用 GSTs 和 P450s的处理相比,该种群的 GR₅₀分别降低了 11. 61 倍和 27. 77 倍,且 GSTs 和 P450s活性均高于敏感种群 HB-3;抗性种群 HB-6的靶标基因 psbA 未发生突变,经莠去津处理后,该种群 psbA 基因表达量低于敏感种群 ...     

椰子油桶混助剂配方优化及对玉米田除草剂的增效作用

为减少玉米田除草剂使用量，并提高杂草防效，本研究对前期筛选得到对除草剂具有增效作用的椰子油进行桶混助剂的配方优化和田间药效试验。结果表明，椰子油桶混助剂的最佳助剂配方溶剂为正己醇，复配乳化剂Span-80∶Tween-80为1.40∶3.60。在温室试验中，椰子油桶混助剂对烟嘧磺隆、硝磺草酮2种除草剂单剂的防治效果可提高11.24～49.35个百分点，对烟嘧·莠去津、硝磺·莠去津2种复配除草剂的防治效果可提高14.71～31.25个百分点，且除草剂减量后添加助剂与常量不添加助剂的杂草防效相当。在苯唑草酮和莠去津混用处理中，椰子油桶混助剂对药剂的增效作用比乙基和甲基酯植物油助剂高2.33～6.99个百分点。田间试验结果表明，椰子油桶混助剂对烟嘧·莠去津、硝磺·莠去津等苗后除草剂的防治效果可提高8.46～13.57个百分点。由此可见，添加椰子油桶混助剂后，除草剂减量处理的防效优于常量不添加助剂。综上，椰子油桶混助剂可达到除草剂减量增效、降低成本的目的。本研究结果为开发农药助剂新产品提供了理论依据。     

分子对接在农药学基础中的应用

农药学基础涉及多个学科门类,与应用结合紧密,是植物保护和动植物检疫专业的核心课程之一。分子对接技术因其高效、低成本、能够为药物设计提供理论指导等优势,在新农药发现与作用机制研究中发挥了重要的作用。本文分析了分子对接技术及其在农药学基础教学中的应用效果。将分子对接技术引入农药学基础教学中,引导学生进行分子对接实验,可以帮助其掌握农药与靶标分子间亲和力和选择性差异的原因,理解农药与靶标分子的相互作用,理解农药抗药性产生机理,理解生物体内的农药代谢行为。还可以帮助学生培养计算机技能,激发创新思维,加强团队协作能力,从而提高教学效果和质量。分子对接技术的引入可以丰富农药学科的课程体系,培养学生的创新意识和科学素养,使学生更好地适应当今农业发展的需求。     

微实验用于线上线下混合教学的实践探索——以农药学基础实验课为例

为推动农药学基础实验课线上线下混合教学的开展,规范学生的实验技能操作,河北农业大学植物保护和动植物检疫专业开展了基于微实验的农药学基础实验课教学实践探索.该文从规范化微实验教学视频录制、微实验在农药学基础实验教学实践中的应用以及微实验应用于农药学基础实验的效果分析等方面进行了总结.结果表明,微实验应用于线上线下混合教学效果显著,增强了课程的吸引力,提高了学生发现问题和解决问题的能力,使学生的实验操作技能更加规范.微实验的引入,革新了传统的实验课教学方法,可为农药学基础实验课的课程改革提供新思路和重要参考.     

中国粗榧杀虫活性初步研究

【目的】明确中国粗榧的杀虫活性并初步探索其活性成分分离条件,为进一步深入研究中国粗榧的杀虫作用奠定基础。【方法】采用室内生物活性测定方法,评价中国粗榧丙酮提取物对小菜蛾、粘虫、玉米象、淡色库蚊、家蝇、烟蚜和酢浆草茹叶螨等7种重要害虫的杀虫活性;并以粘虫3龄幼虫为试虫,采用活性追踪初步探索中国粗榧中杀虫活性成分的分离条件。【结果】中国粗榧丙酮提取物对供试的7种重要害虫均具有一定的生物活性,其中对小菜蛾和粘虫幼虫的杀虫活性较好,处理48h后,其对小菜蛾3龄幼虫的胃毒致死中浓度(LC50)为74.94mg/mL,拒食中浓度(AFC50)为45.39mg/mL,对粘虫3龄幼虫的胃毒LC50为562.28mg/mL,AFC50为71.96mg/mL;处理24h后,对粘虫3龄幼虫的触杀致死中量(LD50)为0.22mg/头;初步分离结果表明,中国粗榧杀虫活性成分主要集中在石油醚萃取物中的Y5和Y6组分中,点滴量为0.05μg/头时,其触杀死亡率均为100%。【结论】中国粗榧丙酮提取物具有较好的杀虫活性,其作用方式表现为拒食、胃毒及触杀,活性成分主要是非极性亲脂物质。     

黏质沙雷氏菌Serratia marcescens Ha1对玉米田杂草的室内除草活性测定

为了寻找高效安全的微生物除草剂,本研究以天然存在的黏质沙雷氏菌Ha1菌株为试验材料,采用发酵液喷施法和颗粒剂封闭法(填埋法和撒施法)对玉米田常见杂草进行了室内活性测定。发酵液喷施法、颗粒剂填埋法和撒施法对杂草的鲜重防效分别为47.88%,70.63%和76.82%。发酵液喷施法和颗粒剂封闭法均能有效防除杂草,颗粒剂封闭法优于发酵液喷施法,颗粒剂撒施法优于填埋法。     

一株H1N1亚型猪流感病毒全基因组序列分析以及生物学特性研究

本实验室于2016年在江西分离到一株猪流感病毒(SIV),命名为A/swine/Jiangxi/261/2016(H1N1),为进一步弄清该株流感病毒的遗传进化背景和生物学特点,本研究对其进行了全基因组测序,遗传进化分析,BALB/c小鼠致病性试验,抗原性差异试验,受体结合特性试验。测序结果显示该病毒HA碱性裂解位点仅具有一个碱性氨基酸,符合低致病性流感病毒特点。外部基因来自欧亚类禽,内部基因来自2009/H1N1(PB2、PB1、PA、NP),欧亚类禽(M)和Triplereassortant H1N2(NS)。10~6 EID_(50)/50μL剂量可感染小鼠并致死,HA抗原性差异试验结果显示其与欧亚类禽Group1代表株差异较小,受体结合试验结果显示该病毒株主要结合α-2,6唾液酸受体。其传播性和致病性增强机理还有待进一步研究,本实验结果为SIV的检测和防控提供借鉴意义。     

两株H6亚型禽流感病毒全基因组序列测定及遗传进化分析

为研究2016年在活禽交易市场鸭体内分离的2株H6亚型禽流感病毒(AIV)[分别是A/duck/Jiangxi/88/2016(H6N6)(简称DK/88/16)和A/duck/Jiangxi/219/2016(H6N2)(简称DK/219/16)]分子特征及遗传进化规律,本实验对其进行了全基因组扩增和测序,并进行了遗传进化分析。结果显示,2株病毒间HA基因同源性较低,仅为94.5%,但与我国近年分离的H6亚型病毒株保持较高同源性。DK/88/16和DK/219/16的NA基因分别与我国近年流行的流感病毒N6和N2基因保持较高同源性。对2株病毒的内部基因分析显示,其内部基因的来源较为复杂,其中DK/88/16的内部基因PA来源于我国最近流行的H5N2或H5N6病毒,显示该株病毒为新的重组病毒。对2株病毒的分子特征分析显示,除M1蛋白的30和215位点及NS1蛋白的42位点具有增强病毒对小鼠致病力的分子特征外,其余均保持低致病力分子特征。以上结果表明,H6N2和H6N6亚型AIV在我国鸭群中持续存在,并不断的遗传重组,需要进行持续的流行病学监测。