不同沉淀方法对外源表达凝乳酶活性的影响

从粗提重组凝乳酶的得率、保存活性2个方面比较了乙醇沉淀法和硫酸铵沉淀法的差别。结果表明，相对于硫酸铵沉淀法，乙醇沉淀法获得蛋白的量相差不是很大，但是乙醇沉淀法所获得蛋白的单位效价是硫酸铵沉淀法的1．27倍，且乙醇沉淀法所得产物的比活性提高了16．78％。综合考虑重组凝乳酶的得率与活性，用乙醇沉淀的效果较好。     

小菜蛾性信息素与性信息素结合蛋白、受体蛋白结合机理研究

【目的】研究小菜蛾性信息素与性信息素结合蛋白、受体蛋白之间作用的关键氨基酸残基和作用力类型,揭示小菜蛾识别性信息素的分子机制,为开发新型性诱剂和小菜蛾的无害化防治提供新思路。【方法】运用Discovery Studio 2.5对小菜蛾性信息素结合蛋白PxylPBP2和受体蛋白PxylOR4进行同源建模,运用程序包中LibDock模块进行分子对接,运用Calculate Energy模块计算复合物结合自由能,分析性信息素Z9-14∶AC与PxylPBP2和PxylOR4的结合模式及相互作用力。【结果】Thr9是PxylPBP2与Z9-14∶AC形成氢键的关键氨基酸残基,Z9-14∶AC易与PxylOR4中的Leu残基产生疏水作用力;PxylPBP2与Z9-14∶AC结合的主要驱动力是静电力,PxylOR4与Z9-14∶AC结合的主要驱动力是范德华力,溶剂化能均抑制Z9-14∶AC与PxylPBP2和Z9-14∶AC与PxylOR4的结合。【结论】小菜蛾性信息素受体蛋白和性信息素结合蛋白在识别和结合性信息素分子方面存在明显差异,性信息素受体蛋白与性信息素反应更灵敏、形成的复合物更稳定。     

小菜蛾触角结合蛋白PxylABP结合模式的研究

为了研究触角结合蛋白(Antennal binding proteins,ABPs)的生理功能,利用RT-PCR方法克隆了小菜蛾Pxyl ABP基因,并在大肠杆菌中表达,纯化的重组蛋白通过荧光竞争结合试验测定其与29种化合物的结合特性,并运用Auto Dock 4.2进行Pxyl ABP蛋白和化合物的分子对接。结果表明,Pxyl ABP与异硫氰酸丙烯酯、己醛、己烷、2-己酮、吲哚和β-紫罗兰酮结合,解离常数分别为0.91,1.81,1.17,2.71,2.74,14.95μmol/L;分子对接显示,Tyr100与异硫氰酸丙烯酯形成1个氢键。说明Pxyl ABP参与了小菜蛾识别十字花科蔬菜和虫害诱导的植物挥发物的生理过程。     

甜菜夜蛾细胞色素P450(CYP9A11)与3种杀虫剂的结合机理研究

细胞色素P450(以下简称CYP)与昆虫的抗药性密切相关。本研究运用AutoDock分子对接技术和分子力学泊松-波尔兹曼表面积法(molecular mechanics Poisson-Boltzmann surface area,MM-PBSA)结合自由能计算方法,分析了甜菜夜蛾CYP9A11与3种杀虫剂结合的作用位点、作用力类型和大小。结果表明:CYP9A11与毒死蜱结合形成两个氢键,有8个氨基酸残基参与形成疏水作用力,二者结合自由能为-3659.80 kJ/mol;CYP9A11与灭多威结合形成5个氢键,有3个氨基酸残基形成疏水作用力,结合自由能为-470.92 kJ/mol;CYP9A11中有7个氨基酸残基与氯氰菊酯结合形成疏水作用力,结合自由能为-473.44 kJ/mol。范德华力是CYP9A11与毒死蜱结合的主要驱动力,极性溶剂化能是CYP9A11与氯氰菊酯和灭多威结合的主要驱动力,这些结果为阐明甜菜夜蛾CYP9A11与3种杀虫剂的结合机理提供了参考。     

甜菜夜蛾化学感受蛋白SexiCSP2结合特性和机理研究

为阐明甜菜夜蛾Spodoptera exigua化学感受蛋白识别外源化合物的特性和作用机制,运用Western blotting法分析SexiCSP2蛋白在成虫各组织的表达谱,荧光竞争结合试验法测定SexiCSP2蛋白与25种外源配基的结合特性,运用分子对接、分子动力学、 结合自由能计算等方法研究SexiCSP2与配基的结合模式。结果显示SexiCSP2在成虫接触和非接触性器官中均有表达,与己醛结合能力最强,解离常数为1.3 μmol/L;分子模拟结果显示SexiCSP2与己醛结合形成1个氢键,两者结合自由能为-32.94 kJ/mol,主要驱动力为范德华力,主要抑制力为非极性溶剂化能。这些结果说明SexiCSP2在甜菜夜蛾识别外源化合物中起重要作用,可以作为防控甜菜夜蛾的有效靶标。     

种植地黄对土壤中脲酶、多酚氧化酶及碱性磷酸酶活性的影响

【目的】地黄连作可以显著地影响土壤理化性质,而土壤酶活性与土壤理化性质密切相关。本实验研究了种植地黄后轮作不同作物对土壤酶活性的影响来评价轮作不同作物对土壤的改良效果,为农业生产提供参考。【方法】在田间试验条件下,以没有种植过地黄的土壤为对照,选用去年种小麦,今年种地黄;去年种地黄,今年分别种植菊花、玉米的4块田地土壤,研究种植地黄对土壤脲酶、碱性磷酸酶和多酚氧化酶活性的影响。【结果】在各取样时间,其他3种土壤中脲酶活性均比对照高,且随着地黄和菊花生长期的推进,土壤中脲酶活性显著升高,而种玉米土壤中脲酶活性是先升高后下降;碱性磷酸酶活性的变化情况较复杂:种地黄土壤中碱性磷酸酶活性和对照差异不显著,种菊花和玉米土壤中的碱性磷酸酶活性在75和155 d时均比对照显著降低;在205d时,种菊花土壤中碱性磷酸酶活性比对照显著升高,而种玉米土壤中碱性磷酸酶和对照差异不显著;种地黄土壤中多酚氧化酶活性随地黄生育期的推进显著升高,种菊花和玉米土壤中多酚氧化酶活性却显著降低,但种菊花土壤中多酚氧化酶活性低于种玉米土壤。【结论】种植地黄后轮作玉米比轮作菊花更有利于土壤的良性演化。     

河南陈桥湿地青头潜鸭的繁殖生态研究

2015年2月—2019年8月,采用定点监测法、直接计数法、同步调查、远红外相机监测等方法,对河南新乡国家级鸟类自然保护区陈桥湿地青头潜鸭繁殖生态因子进行系统的监测和分析。结果表明,该区域青头潜鸭求偶行为4月中旬开始出现,5月中旬繁殖配对基本结束。交配行为罕见,为水上交配、持续5～8 s。巢址选择基本要素为水中孤岛(沙洲),密生芦苇丛、香蒲,巢位高出水面50～100 cm,水质透明度较高,人为干扰度较低;该区域青头潜鸭巢位独立,未监测到相邻巢位。产卵:青头潜鸭5月初开始产卵,日产卵1枚,卵亚白色或淡黄色,无斑点。统计繁殖巢窝卵数(N=7),共计69枚,巢均9.86枚;其中寄生卵6枚,巢均0.86枚。卵(N=30)长径均长50.8 mm,卵短径均长36.9 mm,卵均重40.5 g。监测7个繁殖巢,完成繁殖4巢29枚,未孵化3枚,孵出幼鸟26只,孵化率89.66%。其余3巢被黄鼬、褐家鼠破坏2巢,不明原因弃巢1个。监测7巢产卵共计69枚,孵化率为37.68%。青头潜鸭食性以水生植物为主,主要采食莲、香蒲、慈菇等挺水植物的嫩叶,金鱼藻、菹草、茨藻等沉水植物及附着在茎叶上的水生动物、昆虫等。     

家蚕性信息素结合蛋白与蚕蛾醛作用的分子模拟研究

为明确家蚕性信息素结合蛋白(pheromone binding protein,PBP)和蚕蛾醛作用的分子机制,运用分子对接、分子动力学、结合自由能的计算和能量分解等分子模拟方法分析二者结合的模式和关键氨基酸。结果表明蚕蛾醛与PBP的Trp59位点形成1个H键,结合自由能为-53. 87 k J/mol,范德华力和非极性溶剂化能是主要驱动力,极性溶剂化能是主要抑制力,能量分解发现Leu30、Phe34、Ala95、Leu112和Phe130是二者结合的关键氨基酸残基。这些结果为阐明家蚕性信息素蚕蛾醛在家蚕识别性信息素过程中的作用机制提供了参考。     

三门峡湿地青头潜鸭的栖息地选择及种群变动

2009年9月至2020年9月,采用定点监测法、直接计数法、同步调查法、远红外相机监测等方法对三门峡湿地青头潜鸭资源进行系统的调查、研究;并对青头潜鸭分布及其栖息地选择的主要因子进行了初步研究。结果表明:三门峡湿地监测到青头潜鸭栖息地3处;有不连续分布的记录和变动较大的种群,最大监测种群数量为16只、最小记录为1只;居留型1处为夏候鸟,2处为冬候鸟或旅鸟,居留型处于变动中。