在毕赤酵母中利用口蹄疫病毒(FMDV)2A实现dTomato和串联MagaininⅡ基因的共表达

抗菌肽(antibacterial peptides)是生物体内经诱导产生的一种具有生物活性的多肽,是天然免疫的重要组成部分.为了提高抗菌肽的表达量以及很方便地检测抗菌肽的表达情况,本研究利用口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus,FMDV) 2A将荧光蛋白dTomato基因和3个串联的MagaininⅡ基因融合到一个开放阅读框中(open reading frame,ORE),融合的基因被置于pPIC9K载体醇氧化酶基因(AOX1)启动子的下游,构建分泌型重组酵母表达载体pPIC9K-dTomato -2A-3M,将线性化的重组酵母表达载体通过电击法转入毕赤酵母(Pichia pastoris )GS115中,经G418筛选和PCR鉴定得到阳性转化子,然后将其转至摇瓶,在30℃、0.5％甲醇的条件下进行诱导表达,连续诱导3d.SDS-PAGE电泳图谱显示,在31 kD(dTomato)和9.5kD(3M)处有蛋白条带出现,在荧光显微镜下观察酵母表达上清发出红色荧光,对大肠杆菌(Escherichia coli)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)抑菌试验结果表明,重组抗菌肽串联的MagaininⅡ具有明显的抑菌效果.结果表明,由2A连接的融合基因(荧光蛋白dTomato和串联的MagaininⅡ)在毕赤酵母中成功的进行了表达,FMDV 2A在其C端剪切多聚蛋白,得到dTomato和串联的MagaininⅡ两个独立而有活性的蛋白,为小分子抗菌肽的表达提供一个高效的检测方法.     

不同遮光处理对红叶石楠叶色表现的影响

【目的】探讨不同光照条件对红叶石楠叶色变化的影响,为红叶石楠的广泛引种栽培及在不同园林环境中的应用提供科学依据。【方法】以2年生红叶石楠扦插苗为试材,采用盆栽试验,设置透光率分别为100%(全光照),80%,50%和25%,研究4种遮光处理条件下红叶石楠叶片中光合色素、花色素苷和可溶性糖含量及苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化。【结果】红叶石楠叶片中光合色素含量随透光率减小而增加,25%透光率下光合色素含量极显著高于其他透光率(P<0.01);全光照下红叶石楠叶片中花色素苷含量、PAL活性均显著高于其他透光率(P<0.05),二者均随透光率减小而降低;25%透光率下红叶石楠叶片中可溶性糖含量极显著低于其他遮光处理(P<0.01),且随透光率增加而升高。【结论】遮光条件下红叶石楠叶片中光合色素含量增加,叶色较浅或全绿;全光照条件下最有利于叶片中可溶性糖和花色素苷的积累及PAL活性的提高,叶色保持红艳。     

不同氮素水平对北方超级稻物质生产及氮素利用率的影响

以北方超级稻铁粳7号和沈农265为试材,分析了不同氮素水平对群体物质生产及氮素利用率的影响.结果表明:与当地施纯氮量210kg·hm-2相比,降低30%的氮素水平(147kg·hm-2)未造成铁粳7号和沈农265的产量显著下降,从抽穗期至成熟期两品种的叶、茎鞘干物质输出率和对产量贡献率下降,而穗干物质增量呈现增加趋势,表明该氮素水平可以促进营养器官光合同化产物对生殖器官的直接供应能力;降低30%氮素水平下铁粳7号和沈农265的氮素分配比例都表现出穗部积累优势,氮素收获指数、生理利用率、农学利用率、偏生产力分别增高6.3%、15.8%、3.8%、25.4%和5.8%、25.2%、1.7%、23.2%,而总吸氮量、氮素回收率分别降低14.0%11.1%和8.4%、9.7%.可见当地施氮素量偏高,在不明显降低产量的前提下降低施氮量,可以提高氮素转化为经济产量的能力,避免水稻植株"奢侈"耗氮,有益于氮素利用率和产谷效率的协同作用,提高经济效益.     

新时期城乡的观念差别研究

分析了新时期城乡在婚姻、生育、养老、消费、教育、就业、幸福等方面的观念差别,并指出由于历史、政策等原因,农村经济比城市经济增长速度较慢,居民观念也较保守。在此基础上提出了缩小城乡观念差别的对策,即加快农村经济发展,提高农民收入,加强农村文化建设和思想教育,提高农民文化素养。     

夏季果树病虫害防治技术

进入夏季,随着温度升高、湿度加大,容易造成果树病虫害的流行和泛滥。为了有效控制果树病虫害的爆发,减轻和减少病虫危害,夏季果树病虫害防治应抓住以下几点：     

宁南丘陵山区生态环境建设与农牧业发展调研报告

为落实党的十六大提出的全面建设小康社会的要求和西部大开发要加快生态建设步伐，争取十年内取得突破性进展的精神，按照自治区第九次党代会确定的因地制宜、分类指导方针，作为对宁夏中部干旱带生态环境建设及农牧业发展调研的后续，又对南部丘陵山区(降雨量在400mm以上)生态环境建设与农牧业发展进行了调查研究。旨在深化对该区域自然和社会经济发展新情况认识的基础上，     

苦荞过敏原TBa和TBb基因的共表达及其包涵体复性的研究

[研究目的]利用大肠杆菌共表达苦荞过敏蛋白的两个亚基,并对表达产物进行包涵体复性研究和免疫学活性分析;[方法]用已构建的表达质pET-28a-TBa和pET-32m-TBb,共转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态,利用双抗生素筛选法,获得稳定遗传的双质粒转化子,经IPTG诱导,两个基因在同一宿主菌中共表达,在共表达产物复性过程中,两个亚基互为分子伴侣,相互促进了蛋白质的重新正确折叠;[结果]表迭蛋白以包涵体的形式存在,ELISA检测表明:复性后的蛋白免疫学活性得到了提高;[结论]由此获得了有活性的蛋白质,并且建立了不相容双质粒共表达外源基因和包涵体复性的方法.     

异色瓢虫胁迫对棉铃虫生长发育及压力蛋白基因表达的影响

【目的】明确不同食源异色瓢虫(Harmonia axyridis)胁迫对棉铃虫(Helicoverpa armigera)生长发育和变态发育的影响,探讨棉铃虫是否能感知并分级捕食风险、能否在生长发育和变态发育上体现出权衡效应;明确长时和短时胁迫对棉铃虫压力蛋白基因表达的影响,探讨异色瓢虫胁迫能否引起棉铃虫分子水平上的生理反应。【方法】通过设置7种不同食源的异色瓢虫胁迫处理(饥饿处理、虾卵处理、棉铃虫幼虫处理、棉铃虫卵处理、蚜虫处理、蚜虫对照处理、对照处理),观察记录棉铃虫在胁迫下的生长发育(幼虫历期、蛹历期、雌雄蛾寿命、总寿命)和变态发育(蛹重、化蛹率、羽化失败率、卷翅率)指标;设置长时(1龄幼虫至3日龄成虫)和短时(15 min至6 h)异色瓢虫胁迫处理,利用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术检测棉铃虫压力蛋白基因(即热激蛋白基因)Hsp70和Hsp90及热激同源蛋白基因Hsc70在胁迫后的表达水平变化。【结果】在捕食性天敌异色瓢虫的胁迫下,棉铃虫幼虫历期、蛹期、雌雄蛾寿命、总寿命均显著性缩短,蛹重和化蛹率显著性下降,成虫卷翅率显著性升高,而羽化失败率无显著性变化。在不同食源的天敌胁迫下,棉铃虫幼虫历期在异色瓢虫取食蚜虫时最短,蛹历期在瓢虫取食棉铃虫卵时最短,总寿命在瓢虫取食虾卵时最短,而雌雄蛾寿命在不同食源天敌胁迫下未表现出显著性差异;棉铃虫成虫卷翅率在瓢虫取食棉铃虫卵时最高,而蛹重、化蛹率、羽化失败率在不同食源天敌胁迫下未表现出显著性差异。压力蛋白基因Hsp70和Hsp90在短时胁迫下(Hsp70:30min至3 h;Hsp90:15 min、1.5 h、2 h、6 h)表达水平显著性上调,热激同源蛋白基因Hsc70在长时胁迫下(5龄幼虫、预蛹、雄蛹、雌蛾阶段)表达水平显著性上调。【结论】在面对捕食性天敌异色瓢虫长时胁迫作用下,棉铃虫各生长发育阶段均出现缩短的现象,即棉铃虫为躲避被捕食风险表现出了发育加速的现象,而快速的生长发育在一定程度上干扰了变态发育,导致蛹重和化蛹率下降,成虫卷翅率提高,符合权衡效应。棉铃虫对不同食源的天敌胁迫具有不同程度的敏感性,即棉铃虫对潜在的捕食风险可能存在一定的分级能力,但这种分级能力没有得到规律性体现。异色瓢虫胁迫能够引起棉铃虫分子层面的生理反应,导致压力蛋白基因的表达上调,其中压力蛋白基因Hsp70和Hsp90受到短时胁迫的反应较为明显,而热激同源蛋白基因Hsc70受到慢性胁迫刺激的反应更为显著。     

基于机器视觉的烟仓机器人路径识别与控制

仓库中醇化的烟叶因含有水分,在微生物作用下会发生霉变。为降低烟叶霉变检测的劳动强度,提高烟叶检测效率,我们基于机器视觉研发了一款搭载FLIR C3红外热成像检测仪的烟仓机器人。本研究主要介绍了烟仓机器人软硬件控制系统的设计,并对机器人行进路径的识别与控制进行研究。烟仓机器人的硬件控制系统采用32位ARM处理器STM32F103ZET6,利用OV2640传感器进行图像的采集与传输;软件控制系统基于Microsoft Visual Studio 2010开发环境,调用OpenCV等图像处理函数,实现图像分割、边缘检测及路径识别与规划。路径识别采用基于机器视觉的方法,利用高斯滤波去除图像中的噪音、干扰,经阈值化处理后采用Canny算子进行图像边缘检测处理,通过Hough变换,提取出车道的边缘线及车道中心线,根据车道中心线的角度偏差和像素偏差制定控制策略,从而实现烟仓机器人的自控行走,实际运行试验结果表明,该系统能够很好地实现路径识别和运动控制。本研究可为无线通讯和路径识别控制类机器人的相关设计研究提供参考。     

基于高光谱成像技术识别水稻纹枯病

【目的】利用高光谱成像技术对水稻纹枯病进行早期的快速无损识别,结合判别分析方法建立相应的鉴别模型。【方法】以健康和感染纹枯病的水稻幼苗为研究对象,采集叶片和冠层各180个样本的380~1 030 nm波段的360条高光谱图像,剔除明显噪声部分后,以440~943 nm波段作为水稻样本的光谱范围,分别用不同的方法预处理获得水稻叶片的光谱曲线。采用偏最小二乘–判别分析(PLS-DA)对不同预处理的光谱建模。采用MNF算法对冠层的原始光谱数据进行特征信息提取,并基于特征信息建立线性判别分析(LDA)模型和误差反向传播神经网络(BPNN)判别模型。【结果】标准正态变量变换(SNV)预处理后建立的PLS-DA模型的预测集判别正确率最高,为92.1%。基于特征信息的LAD和BPNN模型的判别结果优于基于全波段的PLS-DA判别模型。基于最小噪声分离变换特征信息提取的BPNN模型取得了最优效果,建模集和预测集正确率分别达99.1%和98.4%。【结论】采用高光谱成像技术对水稻纹枯病生理特征进行无损鉴别是可行的,本研究为水稻纹枯病的识别提供了一种新方法。