苏淮猪VRTN基因克隆、组织表达特征与多态性分析

【目的】获得苏淮猪VRTN基因编码区序列,了解其序列特征和组织表达特征,分析苏淮猪VRTN基因ins291位点的多态性。【方法】以苏淮猪卵巢组织cDNA为模板,采用克隆测序技术分离获得苏淮猪VRTN基因编码区序列。利用BioEdit 7.0软件分析其序列特征和蛋白理化性质。利用Clustal W软件进行核苷酸和蛋白质序列比对分析。利用UCSC基因组浏览器与NCBI基因组数据库进行猪VRTN基因的染色体定位和基因组结构分析。利用SMART软件预测蛋白质功能域,CPHmodels软件预测蛋白质三级结构。随机选取3头成年苏淮猪母猪,屠宰后立即采集心、肝、脾、肺、肾、下丘脑、肌肉和卵巢等组织,提取组织总RNA,采用RT-PCR技术分析苏淮猪VRTN基因的组织表达谱。采集106头成年苏淮猪繁殖母猪耳组织样,提取基因组DNA,采用 PCR-凝胶电泳分析苏淮猪VRTN基因ins291位点的多态性。【结果】苏淮猪VRTN基因编码区序列全长为2 097bp,与其它哺乳动物如人、小鼠、牛和羊的一致性分别为84.98%、74.53%、85.84%和86.45%,而与鸡的一致性只有54.42%。基因组结构分析发现猪VRTN基因由2个外显子和1个内含子构成,定位在猪7号染色体上。苏淮猪VRTN基因编码蛋白含有698个氨基酸残基,与人、小鼠、牛和羊等的一致性分别为85.55%、70.07%、86.20%和86.06%,但与鸡的一致性只有51.17%,可见哺乳动物VRTN基因在进化过程中比较保守。氨基酸组分分析显示苏淮猪VRTN蛋白氨基酸序列存在全部20种氨基酸,其中Leu（亮氨酸）含量最高,达到10.44%,而Asp天冬氨酸含量最低,只有1.43%。蛋白结构分析发现苏淮猪VRTN蛋白含有 HTH结构域等典型结构域,由6个α螺旋、5个β折叠以及若干无规则卷曲组成。RT-PCR分析表明VRTN基因在苏淮猪心、肝、脾、肺、肾、下丘脑、卵巢和肌肉组织等组织中均有表达,说明VRTN基因是一个广泛表达的基因。在苏淮猪群体中检测到VRTN基因ins291位点的3种基因型,其中仅有93bp条带的为野生纯合型（wt/wt）,仅有384bp条带的为突变纯合型（Q/Q）,含有384和93bp条带的为杂合型（wt/Q）。在苏淮猪群体中wt/wt型为优势基因型,基因型频率为0.717;wt为优势等位基因,基因频率是0.816;高脊椎数等位基因Q的频率为0.184。遗传多态性分析发现苏淮猪VRTN基因ins291位点的多态信息含量为0.331,为中度多态位点,杂合度为0.40,变异程度相对较低。【结论】 获得了苏淮猪VRTN基因序列,其表达无组织特异性;苏淮猪群体中存在高脊椎数等位基因Q。     

早稻稻草还田方式对晚稻产量及钾素吸收利用的短期效应

为了探明早稻稻草的高效还田方式,采用大田试验,研究了不同早稻稻草还田方式对晚稻产量、钾素农学效应、植株吸钾量和钾素利用率的影响,为南方稻田晚稻生产中如何利用早稻稻草提供指导。结果表明:稻草焚烧(SI)或稻草覆盖(SM)还田提高了钾素农学效应、产值、增产值和产投比,稻草覆盖(SM)还田还提高了吸钾总量和钾素利用率。通过计算农田钾素表观平衡,发现除稻草留高桩(HN)处理外的所有处理都出现了钾素亏缺,稻草全部焚烧(SI)、稻草留高桩部分焚烧(HI)和稻草覆盖(SM)处理钾素亏缺量小于稻草不还田(AK)处理。综合考虑产量、经济效益和钾素利用率等因素,南方双季稻区早稻稻草覆盖还田是最优的还田方式,对减少晚稻化学钾肥投入具有重要作用。     

20世纪60年代以来黄土高原小流域泥沙来源的方法与历史侵蚀过程研究进展

小流域作为黄土高原水土流失综合治理的基本单元,赋存了大量的泥沙侵蚀特征和侵蚀环境变化信息。它在减少黄土高原土壤侵蚀方面发挥着十分重要作用。概述了20世纪60年代以来黄土高原小流域泥沙来源和历史侵蚀过程方面的研究进展,小流域泥沙来源主要从传统方法、元素示踪法及REE稀土元素示踪法方面进行了分析,展望了未来小流域泥沙来源及泥沙侵蚀研究的发展,为小流域开展水土保持工作、对水土资源进行科学的评价和开展更深入的研究提供了重要参考。     

Nsp9基因在Marc-145细胞上对猪繁殖与呼吸综合征病毒复制的影响

试验旨在验证Nsp9基因是否影响猪繁殖与呼吸综合征病毒（porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV）的复制。构建含有Nsp9全长基因的质粒pIRES2-EGFP-Nsp9,并转染到Marc-145细胞中,接毒之后分别通过实时荧光定量PCR和Western blotting方法测定PRRSV N蛋白在mRNA和蛋白水平的表达。结果显示,转染Nsp9基因的Marc-145细胞上PRRSV的N蛋白在mRNA水平上显著高于未转染Nsp9基因的对照组（P<0.05）,是对照组的1.5倍,同时转染Nsp9基因后的Marc-145上PRRSV N蛋白水平也明显高于对照组。随着剂量的增加,N蛋白的表达量在mRNA和蛋白水平都有所增加。由以上结果初步可知,Nsp9基因可以在Marc-145细胞上促进PRRSV的复制,Nsp9基因与其复制密切相关。     

东北地区亚洲玉米螟越冬幼虫抗寒性时间动态

为检测东北地区亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis滞育幼虫在越冬期间生理指标的变化情况以及各地理种群间抗寒能力的差异,采用热电偶法于2013年11月—2014年4月对北至黑龙江省黑河市、南到辽宁省瓦房店市的12个地理种群滞育幼虫的过冷却点、冰点、虫体含水量和脂肪含量进行了测定。结果表明,不同地理种群亚洲玉米螟过冷却点在-5~-25℃、冰点在-2.5~-15℃范围内,随着环境温度的变化,过冷却点呈先下降后上升的趋势,最低点出现在1、2月且随地理纬度的升高而降低。不同种群的虫体含水量在50%~70%之间,时序上呈先下降后上升的趋势,与环境温度、过冷却点变化趋势一致;最高含水量出现在4月,最低含水量随着地理纬度的降低而升高。不同种群的虫体脂肪含量在45%~70%之间,时序上呈先上升后下降的趋势;最高脂肪含量随着地理纬度的降低而降低。幼虫最低过冷却点、最低冰点与虫体最低含水量和最高脂肪含量均显著相关,相关系数分别为0.733、-0.736、0.643和-0.636。表明亚洲玉米螟滞育幼虫的抗寒性存在明显的地理分化,高纬度地区种群抗寒力强于低纬度地区种群,幼虫减少体内含水量、增加脂肪积累是提高其抗寒能力的重要生理变化。     

三江平原现代农业区景观生态安全时空分异分析

作为与自然关系紧密的生态产业,现代农业不仅是经济社会发展和粮食安全保障的基础,其生态安全也是生态文明建设的重要内容。该研究以位于中国三江平原现代农业区的国营友谊农场为研究区域,以1984年、1995年、2004年和2014年4期Landsat TM/OLI影像为主要数据来源,以景观格局安全指数和生态质量指数为变量构建现代农业区景观生态安全评价模型,对近30 a来研究区的景观生态安全时空分异进行分析。结果表明:研究区景观生态安全格局变化明显,4个时期研究区的景观生态安全指数依次为0.65、0.57、0.55和0.60,整体呈现出先下降后回升的趋势;景观生态安全值的空间集聚性呈先增加后降低的趋势,生态安全分布的热点和冷点面积比例持续降低,不显著区域的面积比例持续增加。研究结果一方面说明农业开发对景观生态系统具有一定的负面影响,另一方面也说明积极的土地整治对景观生态安全具有促进作用,为此,后续的土地整治工作应在促进现代农业发展的同时,保障土地资源的可持续利用。     

水热生物炭燃烧特性与动力学分析

采用热重法对锯末、玉米秸秆水热生物炭燃烧特性及动力学进行了研究,考察了不同升温速率(10、20、40℃/min)对燃烧特性的影响,分析了它们的燃烧特性及动力学参数。结果表明:1)水热炭化前后生物质燃烧质量损失集中在挥发分和固定碳燃烧阶段,升温速率快,着火温度、燃尽温度高,整体向高温区转移,综合燃烧特性指数越大;2)40℃/min时,锯末水热生物炭综合燃烧特性指数远大于玉米秸秆,在其余升温速率下区别不明显;3)以20℃/min相同升温速率时,锯末、玉米秸秆水热生物综合炭燃烧特性相对于未炭化生物质下降27%、13%;4)采用一级反应动力学模型和积分法对水热生物炭燃烧动力学进行了研究,一级反应动力学能很好的描述2种生物炭的燃烧动力学,相关系数(R2)均高于0.9,挥发分阶段活化能大于固定碳阶段的活化能。研究结果可为水热生物炭的燃烧应用能提供理论指导。     

微孔曝气增氧技术应用现状

微孔增氧技术与传统增氧方式相比,不仅能增加水产养殖水体中的溶解氧量,尤其是中、下层水体均匀增氧,还能改善养殖池塘的生态环境。本文主要介绍微孔增氧机的工作原理及与其他增氧设备配套使用的优点。     

洱海水体光学特性的季节变化及其影响因素分析

为了探究人类活动对洱海水体富营养化进程的影响,2014年4月、7月、11月和2015年1月在洱海全湖设置36个采样点进行采样监测,研究洱海光学衰减系数(K)、透明度(SD)、浊度(Turb)和叶绿素a(Chl-a)的季节变化规律及其相关性,并分析沉水植物分布对光学特性的影响,以期为洱海富营养化治理和控制提供基本数据支持。结果表明,光学衰减系数的季节变化规律为春季(0.59 m-1)冬季(0.68 m-1)秋季(0.95 m-1)夏季(1.05 m-1);叶绿素a含量与光学衰减系数的季节变化规律相同,为春季(5.24μg/L)冬季(5.49μg/L)秋季(12.33μg/L)夏季(14.22μg/L);透明度季节变化规律为夏季(1.86 m)秋季(2.28 m)春季(3.00 m)冬季(3.07 m);浊度季节变化规律是春季(32.50 mg/L)冬季(32.52 mg/L)秋季(32.64 mg/L)夏季(32.70 mg/L)。光学衰减系数与透明度、浊度和叶绿素a均呈显著正相关(P0.01),相关系数分别为0.648、0.523和0.467;透明度与叶绿素a和浊度均呈显著负相关(P0.01),相关系数分别为0.497和0.564;浊度与叶绿素a显著正相关(P0.01),相关系数为0.241。叶绿素a在一定程度上会影响光学衰减系数,但不是其主要影响因素。在秋季和冬季,沉水植物区的水体光学衰减系数显著低于无沉水植物区(P0.05),但这种差异在春季和夏季不显著(P0.05)。在一年中的各季节,沉水植物区与无沉水植物区的水体透明度和叶绿素a含量均无显著差异(P0.05);沉水植物区的水体浊度显著低于无沉水植物区(P0.01)。     

局部遮光对鹅绒委陵菜基株形态塑性及生物量配置的影响

设置基株,母株,若干克隆片段被分别局部遮光处理,通过测定根,茎,叶的数量性状和生物量,分析局部遮光对鹅绒委陵菜母株,子株,基株形态塑性及生物量配置的影响.结果表明,1)局部遮光对母株株高,叶长,叶宽,叶面积及根系深度有显著影响(P<0.05),局部遮光均可提高母株的株高,叶片长度和总叶面积,不同遮光部位或遮光强度对母株叶宽,单叶面积和根长的影响不同;2)局部遮光对子株叶长,叶面积有显著影响,克隆片段遮光是影响子株叶片大小的主要因素,母株遮光次之;3)局部遮光对克隆片段子株数和新增子株数有显著影响(P<0.05),局部遮光可显著增加基株的克隆片段数(P<0.05),母株遮光对匍匐茎伸长和新克隆片段形成有重要的影响;4)局部遮光对基株根,茎,叶含水量及叶和根生物量累积有极显著影响(P<0.01),遮2个以上克隆片段或遮母株可显著增加基株根生物量累积,但基株完全遮光使根生物量显著低于CK;5)局部遮光对基株茎,叶,根生物量分配比均有极显著影响(P<0.01),遮光对叶分配比影响最大,对茎分配比次之,对根分配比较小;6)局部遮光对基株地上生物量比有极显著影响(P<0.01),遮光部位对基株茎根比和茎叶比有极显著影响(P<0.01),全遮光显著增加基株的茎根比和茎叶比.综上所述,局部遮光对克隆植物鹅绒委陵菜的母株,子株,克隆片段和基株形态塑性和生物量配置有直接的影响.