链孢粘帚霉寄生核盘菌菌核差异表达基因的筛选及分析

为克隆和研究链孢粘帚霉Gliocladium catenulatum寄生核盘菌菌核的相关基因,应用抑制消减杂交技术构建了cDNA消减文库并进行了筛选。通过PCR技术从文库中共筛选到1315个阳性克隆,克隆中插入片段大小主要集中于300～600bp之间。随机挑取120个克隆,经测序和同源性分析,获得60条有效序列,其中部分序列所编码的血红素加氧酶、核糖体蛋白L11、细胞色素P450及热激蛋白等均参与机体对胁迫条件的应答反应。11条序列在NCBI数据库中未找到显著匹配的序列,可能为新基因片段。分别将寄生于核盘菌菌核上的粘帚霉cDNA和粘帚霉与核盘菌纯培养的cDNA混合物经RasⅠ酶切后进行标记作为探针,利用反向Northern杂交技术验证了所选取的25条序列全部为差异表达基因片段。     

毛乌素沙地草地畜牧业经营模式的开发与示范

根据盐池县毛乌素沙地自然特点,坚持以发展种植业、畜牧业为主线,以科技创新为动力,开发出5种毛乌素沙地草地畜牧业经营模式并进行示范,以扩宽增加农民经济收入渠道,促进区域经济的发展,实现生态环境、经济、社会的协调发展。     

基于声振信号对称极坐标图像的苹果霉心病早期检测

为实现苹果早期霉心病较高精度的检测,该研究采用对称极坐标法（Symmetrized Dot Pattern,SDP）将苹果声振信号变换为雪花图,然后采用AlexNet、VGG16和ResNet50卷积神经网络以迁移学习方式深度挖掘SDP雪花图像的特征信息,将其输入到支持向量机（Support Vector Machine,SVM）分类器,对霉心程度≤7%的苹果进行检测。研究结果表明,当时间间隔系数为25和角度放大因子为50°时,健康果与早期霉心果声振信号的SDP图形状特征差异最大,在此条件下获取的SDP图经卷积神经网络AlexNet、VGG16和ResNet50提取特征并构建了不同核函数的SVM霉心果检测模型,在各类SVM模型中,ResNet50-SVM-gaus（高斯基）模型用相对较少的训练时间和参数量可取得训练集霉心果较高分类准确率,经超参数优化训练该模型对健康果和早期霉心果测试集不平衡样本（10∶1）的总体分类准确率达到96.97%,平均查准率、平均查全率、平均加权调和均值、Kappa系数和马修斯相关系数值分别为80.19%、90.36%、86.21%,82.54%和82.68%,该模型不仅对多数类的健康果保持较高分类准确率,而且对少数类的早期霉心果也具有较高判别能力。这些研究结果为声振法应用于果蔬内部病害的早期在线检测系统研发提供了技术支撑。     

Structure and Expression In planta of Botrytis cinerea Ubiquitin Genes

To identify genes of the necrotrophic pathogenic fungus Botrytis cinerea that are expressed during infection of tomato leaves, a differential screening of a genomic library with radioactively labelled cDNA was performed. This resulted in the identification of a B. cinerea gene, denominated Bcubi4, which encodes a precursor protein consisting of four identical head-to-tail repeats of a 76aa ubiquitin unit. Subsequently a gene denominated Bcubi1CEP79, encoding a single ubiquitin unit joined to a Carboxyl Extension Protein of 79 amino acids, was isolated. The expression of the two ubiquitin genes was studied during pathogenesis of B. cinerea on tomato. Bcubi1CEP79, but not Bcubi4, mRNA was transiently induced at 16h after inoculation. The increased expression of the Bcubi1CEP79 gene at this stage of pathogenesis might be required for enhanced ribosomal biogenesis.     

基于GIS的祁连山森林景观格局分析

在地理信息系统软件ArcGIS环境下 ,将祁连山区DEM图和坡向图分别同植被图叠加 ,分析研究区各景观组分在空间的分布特征 ;用定量分析景观结构和景观格局程序Fragstats计算景观和各景观组分的相关指数 ,分析其连通性、完整性、破碎化程度及聚集程度。结果表明 :研究区各景观组分分布受海拔高度和坡向的影响非常明显。各景观组分的完整性、连通性和破碎化程度也很不均衡。草地是研究区面积最大、连通性和完整性最好的景观组分 ;青海云杉林呈斑块状或带状分布在阴坡和半阴坡 ,形状最为不规则 ,平均斑块面积小且距离近 ,易受干扰而发生重大变化 ;宜林地和祁连圆柏林相对于农田、疏林地有较强的扩张特征 ;而杨类阔叶林各斑块间相隔距离大 ,斑块之间的邻接性差 ,破碎化程度最为严重。     

河西灌区田间固定道保护性耕作下作物轮作模式效益评价

在甘肃河西走廊,通过田间试验结合入户调研的方式,运用综合评价的方法,对基于固定道保护性农业的7种轮作模式进行了分析。结果表明：小麦-加工型甜椒-玉米经济效益最好,净收益、产投比和单方水产值分别为1.52×10⁴元·hm^-2、2.00和5.39元·m^-3;小麦-啤酒大麦-小麦劳动生产率最高,达240.2元·人^-1·a^-1,社会效益在所有轮作模式中也相对最好;小麦-油葵-啤酒大麦区域水资源安全保障度、水分能量生产效率、热量利用率分别为1.83、2.07×10⁴ kJ·m^-3和66.12%,生态效益最好;综合效益相对较好的4种轮作模式分别为小麦-加工型甜椒-玉米、小麦-马铃薯-小麦、小 麦-玉米-玉米和小麦-针叶豌豆-小麦。兼顾考虑固定道保护性农业系统的稳定性维护,小麦-加工型甜椒-玉米、小麦-玉米-玉米和小麦-针叶豌豆-小麦三种轮作模式更适宜在固定道保护性农业技术体系中进行应用和推广。     

甘薯潜隐病毒莲藕分离物辅助成分-蛋白酶基因原核表达及抗血清制备

根据已报道的甘薯潜隐病毒莲藕分离物sweet potato latent virus-lotus(SPLV-lotus)核苷酸序列设计引物,采用RT-PCR从感病莲藕样品中扩增获得SPLV-lotus辅助成分-蛋白酶基因(HC-Pro),大小为1 375 bp。通过序列测定和分析后,将其克隆到原核表达载体pGEX4T-1,转化大肠杆菌Rosetta(DE3),经IPTG诱导并纯化获得大小为74 kD的融合蛋白pGEX4T-1-HC-ProSPLV-lotus。SDS-PAGE结果显示,融合蛋白获得过量表达。以纯化蛋白为抗原免疫新西兰大白兔制备抗血清,采用ELISA和Western blot对抗血清效价和特异性进行检测,当HC-Pro抗血清稀释比为1∶256 000时,ELISA显色后OD450读数仍高于0.6,表明所制备抗血清合格;Western blot结果显示,在感染SPLV-lotus植株样品中仍能检测到单一目的条带。这些结果表明,制备的抗血清效价合格且可用于SPLV-lotus的特异性检测。     

人孕酮受体激素结合区基因表达产物的检测与制备

PuPR为含有编码人孕激素受体（hPR）激素结合区（LBD）基因（631-933氨基酸）的pUC19重建质拉,在其宿主Escherichiacoli（BL21）中,经1mmol/L的IPTG诱导,该转化的细菌产生一C端为6×His结尾的蛋白质,分子量45KD。该表达产物可利用Ni-NTAHRP在ng水平用Western印迹检测,并可通过亲和层析的方法,利用His－bindingresin（Ni树脂）从菌体的裂解液中方便地回收到该蛋白质。     

胡麻异质型ACCase亚基基因的克隆与表达分析

为研究胡麻异质型乙酰辅酶A羧化酶BCCP、BC、α-CT和β-CT四个亚基基因的生物学功能,采用基因克隆、生物信息学和RT-PCR技术分别对胡麻accA、accB、accC和accD 4个基因进行分析。结果发现陇亚10号accA基因编码α-CT亚基,CDS序列全长为2364 bp,编码787个氨基酸;accB基因编码BCCP亚基,CDS序列全长为1173 bp,编码275个氨基酸;accC基因编码BC亚基,CDS序列全长为1574 bp,编码527个氨基酸;accD基因编码β-CT亚基,CDS序列全长为1137 bp,编码378个氨基酸,且4个基因编码的蛋白都是脂肪酸系数较高的亲水性蛋白。RT-PCR结果表明,胡麻accA、accB、accC和accD 4个基因在3个胡麻品种(高含油量的张亚2号、中含油量的陇亚10号和低含油量的R2-17)的不同时期不同组织的表达模式不同,accA、accB、accC和accD四个基因在R2-17、陇亚10号和张亚2号3个胡麻品种所有时期的不同组织中均有表达,但在种子中的表达量均明显高于其他组织,尤其在种子发育10~25 d油脂快速积累时期,4个基因的表达量都迅速增加并达到最高峰。研究表明异质型乙酰辅酶A羧化酶基因可能调控胡麻种子发育前期油脂的合成积累。