棉铃虫复眼中Clock生物钟基因的昼夜表达模式

【目的】克隆并分析棉铃虫(Helicoverpa armigera)复眼Clock(Clk)生物钟基因的c DNA序列,探讨棉铃虫复眼中Clk生物钟基因的昼夜表达模式及其表达水平的影响因子,以确认其在复眼中是否起着调节生物节律的功能,为理解复眼中生物钟基因网络提供理论参考。【方法】以2日龄棉铃虫复眼为试验材料,采用RT-PCR和RACE末端扩增技术克隆棉铃虫Clk生物钟基因。利用生物信息学软件对得到的棉铃虫CLK氨基酸序列进行生物信息学分析。采用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术,检测棉铃虫成虫不同器官(头、胸、腹、足、翅、脑、触角、复眼)中Clk生物钟基因的表达水平;通过设置不同的光周期环境,检测复眼中Clk生物钟基因的昼夜表达模式;通过在暗期设置6 h不同波段光(UV、蓝光和绿光)照射,检测复眼中Clk生物钟基因的表达水平;通过设置棉铃虫雌雄蛾交配处理,检测交配结束0 h和3 h复眼中Clk生物钟基因的表达水平;通过饥饿处理棉铃虫雌雄蛾,检测复眼中Clk生物钟基因的表达水平。【结果】克隆得到棉铃虫Clk生物钟基因的c DNA序列,命名为He CLK(Gen Bank登录号为KM233158),开放读码框1 860 bp,编码619个氨基酸组成的多肽,理论推测分子量(Mw)为69.32 k D,等电点(p I)为5.71。推导得到的氨基酸序列具有3个跨膜拓扑结构,包含多个昆虫CLK蛋白的保守区域(PAS和HLH),其与甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)和黑脉金斑蝶(Danaus plexippus)的同源性较高,分别为97%和74%。与点蜂缘蝽(Riptortus pedestris)和马铃薯甲虫(Leptinotarsa decemlineata)的同源性较低,分别为53%和52%。q RT-PCR结果表明在检测的成虫器官中,He CLK在复眼中表达水平最低,触角中表达水平最高。在14L﹕10D光周期下,复眼中He CLK的表达量在白天增高,夜晚下降。生物钟基因的昼夜表达模式在1 d黑暗下可以持续,而在持续黑暗下固有表达节律消失。复眼中He CLK的表达水平在6 h光照后上调,但不同波段光照射无显著性差异。复眼中He CLK的表达水平在交配后有下调趋势,在雄蛾交配后表达水平显著性下降。复眼中He CLK的表达水平在饥饿处理后无显著性变化。【结论】成功从夜蛾棉铃虫的复眼中克隆得到Clk生物钟基因,由Clk生物钟基因推导得到的氨基酸序列具有典型的CLK蛋白特征,且与昆虫CLK蛋白同源性较高。在检测的棉铃虫成虫器官中,He CLK在复眼中的表达水平最低。He CLK在外周组织复眼中的表达水平受蛾类自身节律、光照和蛾类生理状态的影响,证实棉铃虫复眼中He CLK在调节生物节律方面具有重要作用,但生物钟基因网络在复眼与中枢神经中是否类似有待进一步深入研究。     

云南伊洛瓦底江外来种麦穗鱼的形态差异分析

对采自伊洛瓦底江水系和顺、猴桥、龙陵和盈江4个群体共120尾麦穗鱼标本进行11个常规性状和16个框架结构性状的测量,应用多变量形态度量学结合主成分分析和差异系数分析方法比较各群体间的形态差异。结果表明,4个群体间没有显著性差异。其中,主成分PC1、PC2和PC3贡献率分别为26.658%,15.281%和11.395%,累积贡献率为53.334%,在PC1、PC2散点图中,龙陵与猴桥群体部分分出。从27个性状变量中筛选出贡献较大的9个性状(P0.01)与体长的比值进行形态差异系数分析,发现龙陵与猴桥、和顺、盈江群体间差异系数均小于1.28,综上分析,伊洛瓦底江4个麦穗鱼地理群体形态差异不显著,这可能与引入时间较短、引入群体来源于同一种群有关。     

北京通州不同树种滞纳大气颗粒物的能力

【目的】研究不同树种在单位叶面积上对空气中PM10、PM2.5等颗粒物的吸滞量,可为挑选出更利于吸滞大气颗粒物的树种,降低大气污染程度提供借鉴参考。【方法】以北京通州大运河森林公园内7种常见园林绿化树种为研究对象,应用气溶胶再发生器(QRJZFSQ-I)对植物叶片在自然状态下的PM10、PM2.5的吸滞量进行定量研究,并对叶表面微形态特征进行分析。【结果】在不同试验树种中,对PM2.5的吸滞量均小于对PM10的吸滞量,且单位叶面积吸滞量较小的是毛白杨、榆叶梅,较大的是桧柏、油松。【结论】叶表较粗糙、气孔较多、开度较大的植物吸附颗粒物能力较强。而叶表面光滑、气孔较少或有特殊疏水结构的叶片,颗粒物不易附着,因而吸滞颗粒物的能力较弱。     

有穷对数φ级整函数系数线性微分方程解的增长性

利用亚纯函数的Nevanlinna理论研究了有穷对数φ级整函数系数线性微分方程解的增长性,得到了解的增长级与系数的对数φ级之间的一些关系.     

非线性复微分方程的解与Hω∞空间

利用直接的积分估计,研究非线性复微分方程(f~(k))~(n_k)+A_(k-1)(z)(f~(k-1))~(n_(k-1))+…+A_1(z)(f′)~(n_1)+A_0(z)f=Ak(z)解的函数空间属性,刻画了方程的解析解,以及它们的导数属于H∞ω空间时系数需要满足的条件.改善及推广了已有的相关结果.     

基于消费行为学的城市交通工具选择决策机制

严重的交通拥堵现象已成为制约城市发展的重大问题,其主要原因之一是私家车出行比例越来越高而公共交通出行比例越来越低,实质是交通工具选择不合理问题.针对此问题,采用消费行为学的研究方法来研究出行者的交通工具选择决策机制,重点从效用方面对选择决策机制进行分析,得到了选择决策的主要影响因素,归纳得到人们出行时的交通工具选择决策机制.研究成果对政府制定公共交通发展政策,缓解我国现阶段严重的交通拥堵现象,引导人们选择低碳绿色的公共交通出行方式,有重要的参考意义.     

2015-2016 年川南地区猪繁殖与呼吸综合征病毒遗传进化分析

猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)主要引起母猪繁殖障碍与生长猪呼吸障碍性疾病,给养猪业造成严重损失.为了解川南地区2015-2016年PRRSV遗传变异情况,该研究收集了85份疑似感染PRRSV组织样品,通过RT-PCR扩增ORF5基因,对其进行克隆、序列测定和所测序列遗传进化分析.获得15个ORF5序列,其遗传距离与序列相似性为0.0~0.25和81.1%~100%.与VR2332,JXA1,NADC30和JX1411核酸序列相似性分别为83.4%~89.1%,83.4%~99.3%,81.9%~95.7%和81.4%~92.9%.进化树分析显示,15个ORF5序列形成3个亚群,8个ORF5序列与JXA1形成subcluster Ⅰ,5个与NADC30 like形成subcluster Ⅱ,2个与ZJ1503 like毒株形成subcluster Ⅲ.研究结果表明,该地区PRRSVs毒株基因型日趋复杂,建议通过合理疫苗免疫,减少通过重组导致出现复杂的PRRSV基因型,对PRRSV的防控具有重要意义.     

嗜热子囊菌JCM12803来源的阿魏酸酯酶FAE-2515酶学性质研究

阿魏酸酯酶广泛应用于食品、药品、饲料及造纸等行业,挖掘适用于工业化的阿魏酸酯酶至关重要。从嗜热真菌Thermoascus crustaceus JCM12803中克隆得到一个阿魏酸酯酶基因FAE-2515,经基因序列分析,FAE-2515 cDNA全长为1 581 bp,编码526个氨基酸和1个终止子,理论分子量大小为57 kDa,等电点为5.08。将FAE-2515成功地在毕赤酵母中实现高效异源表达,通过对重组蛋白进行酶活测定,比活为（53.653±3.451）U/mg,Kcat/Km值为1.423,最适pH为6.0,最适温度为55℃,60℃处理1 h之后还能保持60%的酶活,热稳定性较已报道的同类酶更为稳定。以阿魏酸甲酯为底物时酶活表现为最高,以硝基苯棕榈酸酯为底物时几乎没有酶活。金属离子K+、Ca2+、Na+对该酶有显著的促进作用,Fe3+、Zn2+对该酶有轻微抑制作用,Mn2+、Cu2+对该酶有显著的抑制作用。综上,该酶在造纸工业和动物饲料制备工业中具有一定优势。     

圈养大熊猫粪便源和环境源大肠杆菌质粒介导β-内酰胺类酶耐药基因的检测

为了解超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)及其相关耐药基因在大熊猫粪便源和环境源大肠杆菌的流行状况,采用双纸片和K-B纸片扩散法对分离自圈养大熊猫粪便(n=96株)和生活环境(n=29株)的大肠杆菌菌株,进行了产ESBLs菌株筛选和耐药性检测,并采用PCR及测序法检测菌株ESBLs耐药基因型。结果表明:96株粪便源和29株环境源菌株ESBLs检出率分别为26.04%和24.14%;ESBL阳性菌对多数药物耐药率高于阴性菌(P≤0.05);不同来源菌株对氨苄西林等5种药物呈较高水平耐药性(耐药率≥30%),且呈严重的多重耐药性;粪便源菌株blaTEM、blaCTX-M、blaOXA和blaSHV基因检出率分别为16.67%、11.46%、7.29%和0%,而环境源菌株以上基因检出率分别为13.79%、10.34%、0%和0%。研究发现,产ESBLs菌株较广泛存在于大熊猫粪便源和环境源大肠杆菌中,这些菌株具有更严重和复杂的耐药表型,其ESBLs基因型主要为blaTEM和blaCTX-M。     

冬春温度变化对小麦温敏雄性不育系BNS的育性转换影响

BNS是一个主体受温度控制的新型小麦雄性不育系,表现为花粉发育在低温下(8℃)不育,高温下(12℃)可育。BNS不育性稳定,但年份间常有波动,一些年份自交结实率上升显著。为了弄清楚BNS育性波动的原因,连续3a观察不同播期的BNS穗分化过程,分析连续6a调查的BNS自交结实率与对应年份的冬春温度变化,结果发现,冬季和春季温度的改变显著影响BNS的自交结实率。一般规律是,暖冬年份自交结实率低,寒冬较高,暖春年份自交结实率高,寒春较低。该现象的形成主要是BNS冬季生长发育速度所致,暖冬年份BNS冬季仍保持生长,到春季时完成温度敏感期前的发育,较早进入温度敏感期,此时的春季温度较低,因此BNS不育;然而在寒冬年份,BNS停止生长,春季需生长一定时间才进入温度敏感期,进入时气温已较高,因此诱导育性转换,自交结实率增高。BNS冬季生长发育速度在穗分化观察中得到验证。该机理解释了不同年份BNS自交结实率的波动,并根据冬春温度可预测BNS的育性转换。