苦楝SSR-PCR反应体系优化及引物筛选

[目的]借鉴以往楝属文献报道的SSR引物,筛选高度多态性、稳定性高、重复性好的苦楝SSR引物,为苦楝遗传图谱构建、QTL定位和分子标记辅助选择育种等研究领域应用奠定基础.[方法]本研究采用单因素法和正交试验设计进行SSR-PCR反应体系优化,并利用该体系以8个不同种源的苦楝基因组DNA为模板,从135对候选SSR引物中进行引物筛选.[结果]苦楝SSR-PCR最优反应体系为:1.0 μL 50 ng·μL^-1模板DNA,1.2 μL 100 μmol·L^-1引物,1.0 μL 10 mmol·L^-1 dNTPs,0.8 μL 25 mmol·L^-1 Mg²⁺,0.15 μL 5 U·μL^-1 Taq酶,1.5 μL 10×Buffer,补ddH₂O至15 μL;最终筛选出15对具有高度多态性、稳定性高、重复性好的SSR引物.[结论]本研究成功优化了苦楝SSR-PCR反应体系,并成功筛选出15对适用于苦楝的SSR引物.     

长白山典型森林土壤黑碳含量及不同组分中的分布特征

[目的]通过实地采样对黑碳进行量化研究。[方法]利用相对密度分组方法探讨了长白山典型森林土壤黑碳含量及在不同有机碳组分中的分布特征。[结果]表明:黑碳(BC)含量在表层(A₁₁)、亚表层(A₁₂)分别为6.39~16.55 g·kg^-1、1.44~6.16 g·kg^-1,随土壤深度的增加而显著下降(p﹤0.01)。在A₁₁、A₁₂层中,轻组有机碳(LFOC)平均含量分别为66.66 g·kg^-1、6.65 g·kg^-1,轻组黑碳(LFBC)平均含量分别为5.63 g·kg^-1、1.21 g·kg^-1,同时,LFBC/LFOC在A₁₂层(10.02%~34.89%)显著高于A₁₁层(6.99%~14.45%)(p﹤0.01);A₁₁、A₁₂层重组有机碳(HFOC)平均含量分别为49.16 g·kg^-1、36.55 g·kg^-1,重组黑碳(HFBC)平均含量分别为2.69 g·kg^-1、1.44 g·kg^-1,HFBC/HFOC在A₁₁层(3.36%~8.08%)和A₁₂层(3.21%~7.58%)之间没有显著差异(p>0.05)。另外,土壤中LFBC/LFOC显著高于HFBC/HFOC(p﹤0.01),LFBC/BC显著高于HFBC/BC(p﹤0.01)。[结论]长白山典型森林土壤中黑碳的含量、比例均较高;土壤表层(A₁₁)有机碳、黑碳含量及各组分有机碳、黑碳含量均高于亚表层(A₁₂),均随着土层加深而显著降低;轻组、重组有机碳中均含有一定比例的黑碳,黑碳主要分布在轻组分中;轻组、重组有机碳与组分中黑碳均显著相关,轻组中相关系数大于重组。     

松材线虫Bxpel2基因的克隆及RNA干扰载体构建

[目的]为了构建松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)果胶酶Bxpel2基因干扰载体.[方法]通过Trizol 法提取松材线虫总RNA,反转录合成cDNA,设计带T₇启动子的果胶酶Bxpel2基因引物,以cDNA为模板扩增出果胶酶Bxpel2基因片段,连接到RNA干扰载体,再以干扰载体为模板,PCR扩增出目的片段后进行测序鉴定,合成果胶酶Bxpel2基因双链RNA(dsRNA),采用RT-PCR检测松材线虫Bxpel2基因干扰后的表达情况.[结果]表明:1)提取的松材线虫总RNA完整性好,无降解;2)成功克隆出松材线虫果胶酶Bxpel2基因片段(790 bp)并将其连接至pMD19-T载体;3)以RNA干扰载体为模板合成dsRNA,浓度分别为1.313 mg·mL^-1和1.152 mg·mL^-1;4)RT-PCR结果显示,松材线虫经过dsRNA干扰后,Bxpel2基因表达基本受到抑制.[结论]成功构建松材线虫果胶酶Bxpel2基因干扰载体,为进一步研究Bxpel2基因在松材线虫致病过程中的作用和功能奠定了良好的基础.     

白蜡虫蜡酯合酶在昆虫细胞Sf9中的表达

[目的]本研究欲利用Bac-to-Bac表达系统,在Sf9细胞中表达WS.[方法]将WS编码序列克隆到质粒pFastBac^TMHT B后,转化大肠杆菌DH10Bac^TM,经抗性和蓝白斑筛选,获得重组杆粒rBacmid/EpelWS.将rBacmid/EpelWS转染Sf9细胞.[结果]免疫荧光标记检测表明:WS在受感染细胞的细胞质中表达.[结论]本研究成功表达了白蜡虫WS,为白蜡虫WS的生化特性研究奠定了基础.     

滇重楼种子内源激素含量与种胚长度和萌发的关系

[目的]通过研究滇重楼种子层积过程中不同阶段内源激素含量与种胚长度的动态变化情况来探讨种子休眠机理.[方法]应用酶联免疫吸附法测定不同阶段种子内激素含量.[结果]种子萌发过程中,脱落酸(ABA)含量由54.34 ng·g^-1·FW降至32.16 ng·g^-1·FW,赤霉素(GA)、玉米素核苷(ZR)显著升高,吲哚乙酸(IAA)含量波动较大,但整体呈逐渐升高趋势,随层积时间延长,未萌发种子中ABA含量持续降低,GA含量与GA/ABA值持续升高,仍显著低于已萌动种子中激素含量(p<0.05);种子在层积42天后,种胚开始膨胀,胚率快速增加;相关性分析结果,内源激素含量及比值与种胚生长呈显著相关(p<0.05),其中,GA/ABA值对种胚生长的影响最大.[结论]种子萌发过程中仅ABA含量降低不足以解除滇重楼种子休眠,同期GA含量升高和GA/ABA值达到某一阈值时能有效的解除滇重楼种子的休眠和促进胚的发育;种子在层积40天左右后,由于各项激素的综合作用,滇重楼种子由休眠状态逐步转变为破除休眠状态和萌发状态.     

松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)耐久型幼虫(LIV)携带的香茅醇假单胞杆菌(Pseudomonas citronellolis)分离与鉴定

[目的]目前有关松材线虫与伴生细菌的关系及伴生细菌的病原作用是松树枯萎病研究的重点。为了揭示松材线虫与伴生细菌之间存在的密切关系,作者对松材线虫L_IV幼虫携带的细菌进行了分离鉴定。[方法]根据培养性状和16S rDNA序列同源性以及系统发育学等方面进行分析鉴定。[结果]确定L_IV幼虫携带的是香茅醇假单胞杆菌（Pseudomonas citronellolis）,携带率为100%;每条L_IV幼虫携带量在1.4×10⁵~4.5×10⁵。L_IV幼虫生活在松褐天牛体内,是引起松材线虫病侵染流行的唯一虫态;新发现的香茅醇假单胞杆菌能分解纤维素及降解或合成萜烯和酚类化合物。[结论]L_IV幼虫携带香茅醇假单胞杆菌的发现,揭示了松树、松褐天牛、松材线虫、细菌同为一体的紧密关系,并为揭示松树枯萎病机制提供了一种新病原和重要的研究思路。     

松褐天牛成虫高毒力绿僵菌菌株筛选及液体振荡培养条件

对3株绿僵菌菌株通过不同温度水浴处理,发现了孢子的萌发条件;并开展了3菌株对松褐天牛成虫的毒力测定,筛选出Ma₇₈₉菌株的致病力较强。通过正交试验对其液体振荡培养条件进行了分析,选出了菌丝体生长最适培养基为蔗糖20 g·L^-1,酵母粉10 g·L^-1,KH₂PO₄ 3.0 g·L^-1,MgSO₄·7H₂O 1.0 g·L^-1,CaCl₂ 0.5 g·L^-1;培养液生孢子最适培养基为蔗糖20 g·L^-1,蛋白胨10 g·L^-1,KH₂PO₄ 1.5 g·L^-1,MgSO₄·7H₂O 2.0 g·L^-1,CaCl₂ 0.5 g·L^-1。     

间作绿豆对核桃苗光合特性及根系导水力的作用

[目的]为研究间作绿豆对核桃苗根系生长、根系水分运输和光合特性的影响,[方法]采用砂培方法,在温室内将1年生核桃嫁接苗和绿豆进行间作。[结果]显示:间作绿豆增加了土壤全氮含量(0.014%0.021%),不添加氮素间作绿豆,核桃苗根系总表面积、根系总长度、根系直径和根系总体积均显著增加,而正常供应氮素间作绿豆,核桃苗根系生长降低。核桃苗根系单位面积的导水率与土壤氮素含量显著相关,添加氮素与否间作绿豆后,根系单位面积导水率分别升高0.102×10^-5 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1和0.057 ×10^-5 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1;而不添加氮素间作绿豆整株根系导水率增加0.043 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1,正常供应氮素间作绿豆后,核桃苗整株根系导水率反而降低0.034 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1;核桃苗气孔导度对各处理响应和根系整株导水力有相同趋势,不添加氮素间作绿豆核桃光合能力升高至对照水平,光饱和点达1 567.17 μmol·m^-2·s^-1,最大净光合速率达12.84 μmol·m^-2·s^-1,光补偿点和暗呼吸速率降低;而正常供应氮素间作绿豆核桃苗光合能力降低。[结论]间作绿豆改善了核桃苗的生长环境,有益于增加核桃苗的根系吸收面积、水分运输以及光合代谢;但在氮素充足的土壤中,间作绿豆非但无益于核桃苗,反而降低核桃苗的水分供应,影响其气体交换和光合能力。     

苹果属无融合生殖SERK1基因的克隆与生物信息学分析

[目的]为探讨苹果属植物无融合生殖分子机制。[方法]以苹果属平邑甜茶及杂种后代33#为试材,以苹果基因组CDS序列设计引物,通过PCR扩增技术克隆出SERK同源基因的cDNA全长序列,命名为MhSERK1和MhdSERK1(GenBank登录号JQ231273和JQ231272),利用实时定量RTqPCR的方法检测了这两个基因在平邑甜茶和杂种后代各组织和器官中的表达模式。[结果]序列分析显示MhSERK1和MhdSERK1编码区序列全长为1 899 bp和1 881 bp,分别编码632和626个氨基酸,其氨基酸序列与其他植物的SERK1同源基因所编码的氨基酸同源性都在80%以上,特别是与葡萄科龙眼品种同源性最高,高达92.56%,与模式植物拟南芥、烟草等植物的SERK同源基因都具有很高的同源性。实时定量PCR结果表明,在平邑甜茶和杂种后代不同组织、花器官中SERK1基因的表达量存在差异,其中在子房中的表达量最高,在营养生长的组织中表达量很低,在平邑甜茶花蕾期的子房中表达量最高。[结论]推测该基因在平邑甜茶和杂种后代的生殖发育过程中可能发挥重要作用。     

米槠人促更新林皆伐火烧后初期土壤CO2通量动态

[目的]为科学评价皆伐、火烧对中亚热带常绿阔叶林不同深度土壤有机碳吸存的影响,[方法]以福建省中亚热带36年生米槠人促更新林为研究对象,采用非散射红外CO₂浓度探测仪和Licor-8100土壤碳通量系统,并结合Fick扩散法计算并分析0~80 cm不同深度土层CO₂通量的日动态特征。[结果]表明:(1)火烧地(RB)和皆伐地(RR)不同土层CO₂浓度均出现明显下降,其中,对照(CK)地土壤CO₂浓度值(0~80 cm)分别是RB和RR的1.9、1.3倍;(2)各试验地土壤CO₂通量(0~80 cm)表现为RB(1.99 μmol·m²·s^-1)>RR(0.99 μmol·m²·s^-1)>CK(0.96 μmol·m²·s^-1),除2040 cm土层外,RB土壤各层CO₂通量均显著高于RR和CK(P<0.05);(3)试验地不同土层CO₂通量(0~80 cm)日变化幅度表现为RB>RR>CK,其中,RB土壤各层的变化幅度均显著大于RR和CK(P<0.05),而RR与CK间的差异表现在0~5、10~20、20~40 cm土层(P<0.05);(4)拟合分析表明,各试验地不同深度土壤CO₂通量与土壤温度呈显著相关,且 RB的决定系数(R²)显著高于RR和CK;不同试验地各土层温度、含水量的双因素模型拟合效果均优于单因素模型;Q₁₀值显示,皆伐、火烧后初期土壤各层的温度敏感性得到明显提高。