欧美杨细菌性溃疡病菌双组分基因缺失突变及其生物学表型分析

  目的  欧美杨细菌性溃疡病是革兰氏阴性细菌Lonsdalea populi引起的杨树枝干病害,其危害严重,已造成欧美杨人工林的重要经济损失。双组分系统是细菌致病过程的关键调控途径之一。目前,欧美杨细菌性溃疡病菌的双组分系统如何调控致病过程仍缺乏系统研究。因此,本研究开展欧美杨细菌性溃疡病菌的双组分编码基因的缺失突变及突变体表型分析,为深入解析其致病机制提供遗传材料。  方法  本研究以欧美杨溃疡病菌菌株N-5-1为研究对象,利用双亲结合方法获得了28个双组分系统基因的缺失突变体,并通过表型测定方法分析了这些基因突变体的致病性、生长、游动性、生物膜形成和抗逆性等表型特征,研究不同双组分系统编码基因对该病菌致病过程的调控。  结果  构建了36个欧美杨溃疡病菌的双组分编码基因的敲除重组载体,获得了28个基因的缺失突变体。致病性测定表明18个双组分基因的敲除降低了病原菌的毒性,其中8个突变体毒性丧失。此外,还获得了调控游动性和生物膜形成能力的突变体以及在逆境胁迫反应（金属离子、盐离子、抗生素等胁迫）有缺陷的突变体。  结论  本研究获得了5个显著影响欧美杨细菌性溃疡病菌毒性及其他生物表型的双组分基因,为后续双组分信号调控致病机制研究提供了遗传材料。      

“园林植物病害防治”实验课的改革与探索

为了进一步提高学生的实践能力,巩固"园林植物病害防治"实验课的教学成果,从教学材料、教学内容、教学模式与手段以及考核评价体系等方面提出了"园林植物病害防治"实验课改革的思路:通过更新与拓展实验标本来完善实验课的教学材料;采用案例式教学、以点带面来推动学生自主学习;以"学生上讲台""把实验课搬到园林中去"等形式丰富教学模式与手段;以科学全面的考核体系来评价学生的学习效果。这些改革措施,提升了学生动脑思考、动手实践的技能,促进了学生将书本上所学的理论知识和基本原理转化为解决实际问题的能力,为将来从事相关领域的工作提供了必要的技能准备。     

山东省聊城市旅游业发展状况和前景探析

伴随着中国社会经济的发展以及人民生活水平的不断提高,旅游业开始崭露头角并迅速地发展起来。作为素有"江北水城"、"运河古都"美称的山东省聊城市,对于发展旅游业有着得天独厚的自身条件。近几年旅游业已逐渐成为聊城市国民经济中的优势产业,在全市的经济发展中起到了积极地促进作用。通过对聊城市旅游业发展现状的调查研究,分析聊城市发展旅游业的优势和不足,为其今后的发展提出合理的建议,更好的促进聊城市旅游业的发展。     

欧美杨细菌性溃疡病菌双组份系统反应调节基因LqRR2的功能研究

由Lonsdalea quercina subsp.populi引起的欧美杨溃疡病于2006年在国内首次发现,不同于其它病原菌造成的杨树溃疡病,该病害对欧美杨速生林的生长造成毁灭性破坏,已造成了严重的经济损失,该病原菌的致病分子机制尚不清楚。双组分系统是细菌重要的信号传递通路,在细菌的生长繁殖、逆境胁迫应答、环境适应以及病原菌致病过程中发挥重要作用。开展双组份系统研究将有助于解析欧美杨细菌性溃疡病菌的致病机制。本研究鉴定了欧美杨细菌性溃疡病菌L.quercina双组份孤儿反应调节基因LqRR2,并对其生物学功能进行了研究。通过同源重组获得了LqRR2基因的缺失突变体△LqRR2。表型测定结果显示,与野生型菌株相比,突变体△LqRR2在半固体培养基上的游动能力显著减弱,对欧美杨‘107杨’枝干的毒性也显著降低。但是,突变体的生长速率、生物膜形成能力以及胞外多糖产量较野生型无显著差别。此外,荧光定量PCR分析结果显示,游动性相关基因flg B、flg C和flg E的表达量在突变体中明显降低。综上所述,双组份调节蛋白编码基因LqRR2是欧美杨细菌性溃疡病菌L.quercina维持病原菌游动性和全毒性所必需的。     

大豆疫霉MAPK基因的鉴定与转录分析

 疫霉菌包括大豆疫霉等重要植物病原物,属于茸鞭生物界卵菌门,在进化上与真菌相差甚远;由于分离培养与遗传转化等相对困难,目前对其生长发育和致病机理的研究相对滞后。本研究综合运用基因组学和转录组学方法,首先对植物病原卵菌与真菌的蛋白激酶特别是MAPK进行了鉴定和比较,然后对大豆疫霉MAPK的基因结构、蛋白功能域以及转录模式等进行深入分析。结果表明,植物病原卵菌比真菌含有更多的蛋白激酶(包括MAPK),且卵菌及其近缘物种硅藻的MAPK与真菌在进化上相对独立;大豆疫霉的14个MAPK中,4个具有非典型的磷酸化唇序列,7个含有PH、C2、WW、PAS等与细胞信号转导相关的其它功能域;转录分析表明,大部分MAPK可能在大豆疫霉生长发育与致病的整个过程或特定过程中发挥重要作用。本文通过对蛋白激酶特别是MAPK的分析揭示了植物病原卵菌(与真菌相比)在细胞信号转导网络与机制上的独特性与复杂性,可为进一步研究疫霉菌MAPK的生物学功能及其信号调控机制提供参考。     

兼业程度、农业水资源短缺感知与农户节水技术采用行为——基于陕西省农户的调查数据

利用陕西省251户农户的实地调研数据,采用二元logit模型,实证分析了兼业程度、农户农业水资源短缺感知对农户节水技术采用行为的影响。主要研究结论如下:农户农业水资源短缺感知对节水技术采用行为具有正向显著影响,农户兼业程度对节水技术采用行为具有负向显著影响;农户兼业程度能够显著负向调节农户农业水资源短缺感知与节水技术采用行为之间的关系;控制变量中年龄、耕地面积、相互信任、政策了解度等变量均显著影响农户节水技术的采用。     

欧美杨细菌性溃疡病菌双组分系统lqp0812-lqp0813基因功能研究

  Lonsdalea quercina subsp. populi引起的欧美杨溃疡病是严重威胁欧美杨人工林生产的细菌性病害。双组分系统是细菌最重要的信号转导通路之一,在细菌的生长繁殖、环境适应、胁迫耐受性以及致病过程中发挥重要作用。为探索L. quercina 中双组分系统编码基因的功能,本研究利用同源重组对双组分系统编码基因lqp0812和lqp0813进行缺失突变,并研究其生物学功能。表型分析显示,与野生型菌株N-5-1相比,Δlqp0812和Δlqp0813突变体在生长速率、金属离子胁迫、盐胁迫、渗透胁迫及致病性方面没有显著差异;但Δlqp0812突变体在游动性上与野生型N-5-1相比显著减弱;Δlqp0812和Δlqp0813突变体生物被膜的形成能力,对过氧化氢、抗生素的耐受性都显著增强。qRT-PCR结果显示,在Δlqp0812和Δlqp0813突变体中,外排泵基因acrA、mdtB、aaeB的表达量与野生型相比显著升高。研究结果表明,lqp0812参与病原菌的游动性,lqp0812与lqp0813共同负调控菌株生物膜的形成和对氧化胁迫、抗生素胁迫的耐受性。     

欧美杨溃疡病菌在侵染寄主过程中的动态变化1）

采用Real－time PCR和病理组织切片相结合的方法，分析了欧美杨溃疡病病原菌（ Lonsdalea quercina subsp．populi）侵染欧美杨（ Populus×euramericana‘zhonglin46’）后不同时间的种群量及其变化。结果表明：接种3d后植株内己有一定的菌量积累，从结构上看，对植物尚未造成明显的伤害。但从接种第5天开始，菌量明显增加，部分细胞破裂，植株显症。接种9～15 d，菌量增加到峰值，并进入稳定期，韧皮部组织细胞破裂明显，薄壁细胞解离，植株显症严重。应用Real－time PCR分子定量法可直接对欧美杨植株体内的病原菌进行动态定量研究。     

基于PLC的农业机器人电气控制系统设计

随着自动控制技术和农业现代化的发展,农业机器人的应用越来越多。为此,以基于PLC的农业机器人电气控制系统为研究方向,对农业机器人主要的软硬件设计进行了分析。试验结果表明:农业机器人能顺利地完成水果的采摘,且系统具有一定的可靠性、稳定性和抗干扰能力,对现代农业的发展具有一定的积极意义。