环形泰勒虫TRAP-A蛋白酵母双杂交诱饵质粒的构建与鉴定

为了筛选出环形泰勒虫TRAP蛋白在虫体入侵媒介蜱唾液腺过程中相互作用蜱源蛋白,构建了能够用于酵母双杂交筛选系统的重组诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A。本研究以环形泰勒虫裂殖体为材料,根据环形泰勒虫TRAP-A结构域的基因序列设计引物,经过PCR扩增获得576 bp的基因片段,将其连接到线性化载体pGBKT7上。经双酶切鉴定和序列分析以及重组诱饵质粒在酵母双杂交系统中的自激活、细胞毒性及其表达情况检测,结果显示,本研究成功构建了酵母双杂交重组诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A,构建的诱饵质粒对Y2HGold酵母菌无自激活活性和细胞毒性,且构建的诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A可以在Y2HGold酵母菌内正确表达。表明所构建的诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A可以用于筛选小亚璃眼蜱唾液腺酵母双杂交c DNA文库,获得可能与环形泰勒虫TRAP-A蛋白相互作用的蜱源蛋白。     

麻点璃眼蜱生活史的研究

在实验室条件下，将麻点璃眼蜱（Hyalomma rufipes）幼蜱至若蜱置于牛体或兔体、成蜱置于羊体摄食；若蜱蜕化、饱血雌蜱产卵和孵化在28℃、相对湿度约80％的培养箱中完成。在此条件下，对从甘肃省永靖县羊体获得的麻点璃眼蜱在实验室进行了生活史研究。试验证实，该种蜱为二宿主蜱，一个生活周期需要经过幼蜱、若蜱、成蜱和卵4个发育阶段。幼蜱5－7d饱血，蜕化为若蜱后不离开前一变态期蜱的寄生部位，继续在宿主体上叮咬吸血，经14－24d若蜱饱血脱落。若蜱蜕化期为18－63d，平均40.5d。雌蜱饱血需8－16d，平均12.0d。雌蜱产卵前静止期6－43d，产卵期16－29d，平均22．5d。卵经20－41d孵出幼蜱，平均31．5d。该种蜱在实验室完成一个生活周期需要91－226d。     

亚洲璃眼蜱不同发育阶段及其组织中microRNA-10表达分析

【目的】MicroRNA(miRNA)是一类长度为20-22个核苷酸（nt）且高度保守的非编码小RNA。迄今为止,在病毒、动物、植物中都有发现,如在Mareks病毒、果蝇、斑马鱼、人类以及拟南芥等多种生物中都有存在。其通过与靶基因特异性的碱基互补配对使靶基因降解或者受到抑制,在转录后水平调控靶基因的表达水平。miRNAs参与多种生物的细胞增殖、分化、代谢与死亡等多种生物学过程。为了解microRNA-10在亚洲璃眼蜱中的潜在生物学功能,试验获得亚洲璃眼蜱miR-10的前体、成熟体序列;分析亚洲璃眼蜱不同发育阶段及组织miR-10的表达水平,及亚洲璃眼蜱miR-10的生物学意义;为进一步研究miR-10与亚洲璃眼蜱生长发育间的关系奠定基础。【方法】用Trizol Reagent分别提取不同发育阶段及组织的总RNA,用SYBR ®Prime Script TMmiRNA RT-PCR Kit( TaKaRa Code: RR716) 制备cDNA。参考miRBase数据库中isc-miR-10（登录号：MI0012262）序列,设计特异性引物,通过PCR的方法从亚洲璃眼蜱中扩增获得miR-10前体序列,通过MEGA4软件将此前体序列与已知物种的miR-10前体序列进行比对分析;利用qPCR技术分析亚洲璃眼蜱不同发育阶段及组织miR-10的表达情况;推测miR-10在亚洲璃眼蜱中的生物学功能。【结果】获得亚洲璃眼蜱miR-10的前体序列CUACAUCUACCCUGUAGAUCCGAAUUUGUUUGCCACUAGACUACAAAUUCGGUUCUAGAGAGGCUUUGUGUGG,大小为73bp;亚洲璃眼蜱的miR-10前体序列与肩突硬蜱的相似性最高,是95.9%,且与其他节肢动物相似性在88.9%-91.7%之间;miR-10在不同物种间高度保守。miR-10的成熟体序列为UACCCUGUAGAUCCGAAUUUGU,种子序列为ACCCUGU。在亚洲璃眼蜱的不同发育阶段中,饥饿若蜱的miR-10的表达水平最高,是卵的48.3倍;饥饿成蜱是卵的7.78倍;饥饿幼蜱是卵的2.78倍。在饥饿雌性成蜱吸血过程中,吸血3d的成蜱是饥饿成蜱的约4.28倍,吸血5d的成蜱是饥饿成蜱的约0.31倍,饱血自然脱落的成蜱是饥饿成蜱的约0.087倍。吸血初期miR-10的表达量上调,随着吸血时间的延长其表达量逐渐下调;在唾液腺、气管、卵巢、表皮、中肠中miR-10的表达情况有明显不同,其中唾液腺的表达量最高,是表皮的13.2倍;卵巢的表达量是表皮的2.98倍,气管的表达量是表皮的6.46倍。【结论】从亚洲璃眼蜱中克隆miR-10序列,序列分析显示此序列在节肢动物中相对保守。miR-10在亚洲璃眼蜱不同发育阶段及不同组织的表达明显不同,表明其表达具有选择性;依据miR-10表达的差异性及已报道miR涉及的生物学功能,推测miR-10在亚洲璃眼蜱的细胞增殖、发育及吸血方面有潜在的重要作用。本研究为寄生虫miRNAs功能的研究提供一定的依据,并有可能为防控寄生虫疾病开辟新的途径。     

自动定点浇灌系统中的秧苗识别

在秧苗自动定点浇灌系统的研发中,秧苗识别是一个关键问题。它涉及采用何种有效滤波算法对秧苗的数字图像进行处理,以及提取秧苗特征进行识别的算法问题。本研究对秧苗特征进行了分析,在对秧苗的数字图像进行去噪滤波的基础上讨论了秧苗特征的可识别性,并根据秧苗特征与环境特征的差异,提出了以秧苗的颜色特征作为识别特征进行识别处理的思路,试验证明可以取得较好的效果。     

干旱区农用地利用结构优化研究——以新疆呼图壁县为例

[目的]探讨干旱区农用地利用结构优化方法,为进一步转变农业发展方式,保障生态安全,实现人与自然和谐发展奠定基础.[方法]以干旱区呼图壁县为例,通过分析农用地利用现状,采用线性规划方法对农用地利用结构进行优化配置[结果]优化后农业总产值上升;粮食作物播种面积稳定上升,经济作物中棉花播种面积大幅度下降,饲草作物播种面积也上升;林地和园地的面积也都有所提升.[结论]传统上的粮-经二元种植结构向粮-经-饲三元结构的转变推动了当地畜牧业的快速发展.园地和林地面积的增加改善了当地生态环境.因此,干旱区域农用地利用模式选择的着力点在于因地制宜,多元化种植,注重生态平衡,努力实现干旱区人与自然和谐发展.     

吕氏泰勒虫cDNA表达文库的构建及其抗原基因的免疫筛选

 【目的】构建吕氏泰勒虫裂殖子cDNA表达文库,并从中筛选抗原候选基因。【方法】从吕氏泰勒虫裂殖子直接提取和纯化mRNA,采用oligo（dT）引物合成双链cDNA,并在其两端加EcoRⅠ/HindⅢ定向接头。将所产生的cDNA分子定向克隆到具有EcoRⅠ/HindⅢ粘性末端的λSCREEN载体的两臂之间。用PhageMaker extract对连接产物进行体外包装以形成完整的噬菌体,并用之转染大肠杆菌ER1647,从而构建成吕氏泰勒虫的cDNA表达文库。用吕氏泰勒虫阳性血清和兔抗绵羊IgG-AP筛选得到阳性克隆,经测序和Blast软件分析并获得新基因。【结果】成功构建吕氏泰勒虫裂殖子cDNA表达文库,其初级库容量约为1.0×106 PFU,扩增文库的滴度为8.2×108 PFU?ml-1,文库重组率为100%;通过免疫学筛选、测序和Blast软件分析,共获得30个新基因,其中15个基因已登录GenBank/NCBI。【结论】为研究泰勒虫疫苗、新型医药和诊断抗原,以及发展可持续性防制羊泰勒虫病提供基本材料。     

基于环形泰勒虫Tams1基因多态性的二温式-PCR检测方法的建立

【目的】环形泰勒虫作为牛科动物重要的血液原虫对养牛业产生了重大危害。近年来针对该病原Tams1基因的诊断方法及候选疫苗筛选进行了大量工作。但研究证明该基因多态性对诊断及免疫效果存在影响。基于此,本研究对Tams1基因多态性特征进行了分析,并为该病的诊断建立一种实施有效的检测方法。【方法】参考GenBank中公布的环形泰勒虫Tams1 基因的核苷酸序列,设计特异性引物。PCR扩增,获得了846 bp的核苷酸片段。将该基因片段与GenBank中主要的12种已知不同区域虫株的相应氨基酸序列进行比较分析。在保守区设计引物,以Tams1基因标准阳性质粒为模板建立环形泰勒虫病的二温式-PCR检测方法。经优化的方法用于田间样品的检测。【结果】该基因编码281个氨基酸,碱性氨基酸48个,酸性氨基酸42个,疏水性氨基酸100个。系统发生树结果显示,环形泰勒虫甘肃株与安哥拉、土耳其、巴林地方株亲缘关系较近。新疆株与意大利、西班牙地方株关系较近,而与甘肃株亲缘关系相对较远。这一结果通过环形泰勒虫不同国家地方株的氨基酸序列对齐结果可以得到进一步的说明。建立的二温式-PCR检测方法,可检测到0.31 fg•μL-1血液中感染虫体的量。特异性结果表明,仅有环形泰勒虫基因组DNA检测为阳性,其它对照虫种基因组模板均表现为阴性,且与感染牛的其它梨形虫无交叉反应。本实验建立的环形泰勒虫二温式-PCR方法对收集的335份野外样品进行检测,阳性检出率为16.33%,显微镜检测阳性率为2.25%,两者符合率100%。与普通PCR比较,二温式-PCR在敏感性方面没有显著差异,但其特异性更高,且该方法反复升温降温时间消耗短。【结论】环形泰勒虫Tams1基因不同地方株存在明显的差异。其氨基酸序列的多态性特征差异显著。因此该基因作为潜在候选抗原应注重多肽疫苗的设计。二温式-PCR方法具有的良好敏感性和特异性,对环形泰勒虫病的流行可以起到提前检测的效果,提高了疾病的诊断效率。     

牛血孢子虫单一种的分离技术及其保藏方法的研究——卵形巴贝斯虫在我国的发现及分离

本文报道从我国河南省卢氏县混合感染有瑟氏泰勒虫的犊牛体,利用虫种间潜伏期的差异性,分离到一种形态较大的巴贝斯虫。将清洁长角血蜱成虫释放到感染该种的牛体上,雌虫饱血产卵后,用次代幼虫和若虫叮咬健康牛。结果证实,该种可由长角血蜱经卵传递,次代幼虫和若虫均能传播病原,潜伏期皆为8天。虫体形态呈卵形、圆形、出芽形、阿米巴形、单梨子形及双梨子形等,内含1—2个染色质团,核外逸现象较常见,中央往往形成空泡。虫体大小为2.3—3.9×1.1—2.1μm,平均为3.57—1.71μm。根据媒介(?),虫体形态和大小、病原性及感染动物的临床症状和病理变化,该种被鉴定为卵形巴贝斯虫(Babesia ovata Minami and Ishihara,1980)。     

草原革蜱各发育阶段对驽巴贝斯虫传播能力的研究

将实验室培育好的“清洁”草原革蜱成，释放到驽巴贝斯虫单一种人工感染的驴体上，使其自行叮咬吸血，俊雌虫饱血脱落后，置２８℃、相对湿度约９０％的温箱中产卵孵化，而后用次代３个不同发育阶段的蜱，分别叮咬除脾或非除脾健康易感驴。试验结果表明，草原革蜱在成虫阶段被驽巴贝斯虫感染，并经卵传递。次代幼虫、若虫和成虫都具有传播该种病的能力。另外，还发现在草原革蜱卵内发育的驽巴贝斯虫，对易感宿主动也具有感染性。