绿薄荷茎叶乙醇提取物对小菜蛾幼虫解毒酶系的影响

为探讨绿薄荷茎叶乙醇提取物对小菜蛾幼虫的作用机制,采用浸叶法,分别用不同浓度的茎叶提取物处理甘蓝叶片后喂食小菜蛾3龄幼虫,在12、24、36、48 h后测定其体内解毒酶系的活力变化。结果表明,经处理后的小菜蛾体内乙酰胆碱酯酶(AchE)、羧酸酯酶(Car E)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST-s)活力均为先激活后抑制,处理组的酶活力显著低于对照;绿薄荷叶提取物对小菜蛾体内解毒酶的抑制作用大于茎。研究可为应用绿薄荷提取物防治小菜蛾奠定基础。     

杜氏盐藻电击转化体系的优化

[目的]构建盐藻高效遗传转化体系,以利于在细胞内组装靶标代谢途径,进而以盐藻为生物反应器规模化生产类胡萝卜素、生物燃油等高值产品。[方法]以杜氏盐藻(Dunaliella salina)为受体,以来源于高油植物斑鸠菊(Vernonia galamensis)编码DGAT酶的基因VgDGAT1a为靶基因,以pCAMBIA3301为表达载体,利用电击法进行遗传转化,优化转化条件和相关参数,并对转化体进行分子检测。[结果]杜氏盐藻对除草剂草铵膦敏感,固体和液体培养筛选阳性转化体的草铵膦浓度分别为20mg·L~(-1)和40mg·L~(-1)。优化的盐藻电转化技术条件包括:培养7d的藻细胞为受体,质粒浓度6mg·L~(-1),电击参数为0.4kV和4ms。盐藻转化率达2.63‰,比现有转化效率提高约1.14倍。分子检测显示靶基因VgDGAT1a基因成功转入杜氏盐藻并高效表达。[结论]建立的优化电击转化方法显著提高了盐藻转化效率,在高等植物遗传转化中,常用的抗除草剂草铵膦Bar基因可用作盐藻基因转化的选择标记,植物表达载体pCAMBIA3301亦可用于盐藻遗传转化。     

利用赤霉素提高微藻耐酸性的研究

[目的]利用烟道气培养微藻能固定CO_2、消除NO_x和SO_x的污染,又可降低微藻高附加值产品的制备成本。然而,烟道气中高浓度的CO2、NOx和SOx会造成培养液的急剧酸化,进而抑制微藻的生长。因此需要耐酸性的微藻适应培养液的酸化环境。[方法]通过调整培养液的初始pH值(3.0),从6株目标微藻中筛选耐酸性最强的微藻,通过添加适量赤霉素进一步提高该株藻的耐酸性。[结果]培养液初始pH 3.0条件下,6株目标藻株中栅藻生长最快,展现较强的耐酸性。0~20mg·L-1赤霉素可促进栅藻的生长,并能将培养液pH值调整到正常值8~9之间,其中10mg·L-1赤霉素促进栅藻的生长最明显。在培养液初始pH 2.5(烟道气通入时的pH)条件下,添加10mg·L-1赤霉素的栅藻经历4-6d适应期后恢复生长,在第10天时生物量(干重)达到0.45g·L-1。[结论]在酸性培养液中,添加赤霉素促进栅藻生长和提高其耐酸性,主要机制是恢复培养液pH到正常值(8~9)。该研究为构建和优化基于微藻培养固定烟道气CO_2,实现NO_X和SO_X的减排提供一定的理论依据。     

杜氏盐藻无菌体系的建立

为建立杜氏盐藻无菌培养体系,试验选用卡那霉素、头孢霉素、氯霉素、链霉素、潮霉素和氨苄青霉素6种抗生素,分别测试盐藻细胞的抗生素耐受性和对盐藻藻液的除菌效果。结果表明,盐藻对氯霉素耐受性低,对头孢霉素和氨苄青霉素的耐受性较高;氯霉素、头孢霉素和氨苄青霉素单独处理对盐藻藻液的抑菌效果明显,卡那霉素、潮霉素和链霉素单独处理的抑菌效果较差;抗生素组合处理对盐藻藻液的除菌效果更强;应用50μg/mL氯霉素、100μg/mL氨苄青霉素和100μg/mL头孢霉素组合,经3次除菌处理和5次继代培养,建立了盐藻无菌培养体系。     

四种非寄主植物精油对小菜蛾的生物活性

为寻找小菜蛾Plutella xylostella绿色防控方法，于室内测定辣蓼、迷迭香、芸香和紫苏4种非寄主植物精油对小菜蛾的生物活性。结果表明，辣蓼植物精油对小菜蛾2龄幼虫的毒杀作用最强，24、48和72 h时的致死中浓度LC50分别为2.18、1.78和1.46μg/μL，芸香植物精油次之；当芸香植物精油浓度为15μg/μL时，小菜蛾3龄幼虫的选择拒食率最高，作用24 h和48 h时分别为100.00%和92.84%，而在10μg/μL浓度下作用24 h和48 h时非选择拒食率达到最高值，分别为65.72%和42.72%；在4种植物精油中，芸香植物精油对小菜蛾3龄幼虫的生长抑制作用最明显，相对生长率最低，为-34.72%，生长抑制率最高，为133.74%，辣蓼植物精油的生长抑制效果次之，迷迭香和紫苏植物精油的抑制作用相对较差；小菜蛾雌、雄成虫对4种植物精油均表现出一定的触角电位反应和驱避活性，其中，芸香植物精油的驱避效果最明显；气相色谱-质谱分析结果显示，芸香植物精油的主要成分为β-石竹烯、（+）-α-蒎烯和β-蒎烯。表明芸香植物精油对小菜蛾具有显著的生物活性，具备开发为小菜蛾靶标...