中华蜜蜂DnaJB6的生物信息学分析与功能预测

Dna JB6是重要的辅助伴侣分子,与多聚谷氨酰胺疾病、亨廷顿舞蹈症等多种人类重大疾病的发生密切相关。以往的研究不仅解析了人Dna JB6的结构,而且揭示了它在疾病发生中的作用。但是,作为热激蛋白家族的成员之一,在其他物种中的结构及功能却少有报道。旨在利用生物信息学软件分析中华蜜蜂Dna JB6的理化性质、保守结构域、跨膜结构、亚细胞定位、信号序列、修饰位点、亲缘关系、高级结构和互作蛋白。理化性质分析显示:Dna JB6由327个氨基酸残基组成带正电的不稳定亲水蛋白;结构域分析结果表明:Dna JB6具有保守的J结构域,但是没有跨膜结构域;亚细胞定位和信号序列分析发现:它由核定位信号序列介导定位于细胞核,同时,修饰位点预测显示Dna JB6一共有15个糖基化和49个磷酸化修饰位点;预测的二级结构主要为α螺旋、β折叠和无规卷曲;构建的系统进化树显示:蜜蜂属的中华蜜蜂Dna JB6与熊蜂属进化关系较近;蛋白质互作分析发现:Dna JB6与多个热激蛋白相互作用,特别是Hsp70家族的蛋白。可为进一步研究中华蜜蜂Dna JB6的结构与功能提供理论依据。     

中华稻蝗Knickkopf(Knk)基因分子特性和生物学功能

基于中华稻蝗转录组数据库,采用生物信息学方法搜索获得1条OcKnk基因全长cDNA序列,采用qRT-PCR检测其组织部位表达特性和其在表皮发育过程中表达情况,明确其分子特性,采用RNAi技术结合表型观察,研究其对中华稻蝗蜕皮和生长发育的影响,以明确其生物学功能。组织部位表达结果显示其在中华稻蝗体壁、前肠和脂肪体表达最高,发育表达结果显示其在表皮不同发育日龄均有表达,且在蜕皮前期和后期表达显著高于其他日龄。生物学功能研究表明,注射dsRNA后,多数虫体难以成功蜕去旧表皮,导致死亡,少部分可蜕至下一龄期,但活动力较低,行动缓慢,最终死亡。研究结果表明OcKnk参与昆虫生长发育和蜕皮过程,可作为重要靶标基因,为下一步害虫防治提供理论基础。     

接种根瘤菌后3个紫花苜蓿品种耐盐性综合评价

研究苜蓿中华根瘤菌共生3个耐盐性高的紫花苜蓿品种,以选育适宜在内蒙古盐渍土地区大量种植的紫花苜蓿品种。以内蒙古地区常见的3个紫花苜蓿品种(中苜1号、金皇后、阿尔冈金)为试验材料,利用不同浓度NaCl溶液(0、50、150 mmol/L)模拟盐害环境,对3个紫花苜蓿品种接种苜蓿中华根瘤菌,测定紫花苜蓿品种的地上部分鲜质量、根鲜质量、根瘤数、有效根瘤数、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数6项指标,依据隶属函数法进行耐盐性综合评价。当盐浓度达到50 mmol/L时,3个紫花苜蓿品种中金皇后与苜蓿中华根瘤菌共生耐盐效果最好,相比于不接种地上部分鲜质量增加6.14 g,MDA质量摩尔浓度低至0.91mmol/g,可溶性糖质量分数高达21.65 mg/g,在3个紫花苜蓿品种中膜脂过氧化程度最低,渗透调节能力最强。当盐浓度达到150 mmol/L时,接种苜蓿中华根瘤菌对3个紫花苜蓿品种影响微弱。耐盐性强弱依次为金皇后(接种RM)、中苜1号(接种RM)、阿尔冈金(接种RM)、中苜1号(未接种RM)、金皇后(未接种RM)、阿尔冈金(未接种RM)。不同盐浓度(0、50、150 mmol/L)对3个紫花苜蓿品种生长均有抑制作用,且抑制效果随盐浓度升高而增强。在轻度盐害(50 mmol/L)环境下,接种苜蓿中华根瘤菌有效缓解盐对紫花苜蓿的伤害,其中金皇后耐盐性最强。当重度盐害(150 mmol/L)发生时,接种苜蓿中华根瘤菌对紫花苜蓿作用效果不明显甚至不起作用。     

苯基吡唑类化合物的合成、杀虫活性及对蜜蜂的毒性

【目的】以氟虫腈结构为骨架,寻找具有杀虫活性和对环境友好型的苯基吡唑类化合物。【方法】以不同取代基的苯胺为原料,经2步法合成含有不同取代基的苯基吡唑类化合物1～21;产物结构经1H NMR、13C NMR和ESI-MS分析确定;采用浸液法测定目标产物对小菜蛾Plutella xylostella的生物活性;测定化合物1、5、12和16对中华蜂Apis cerana的急性经口毒性。【结果】化合物1、5、12和16处理小菜蛾24 h的LC50分别为0.26、0.95、0.33和1.10 mg·L~(-1),其中化合物1和12对小菜蛾的活性优于氟虫腈。化合物5、12和16对中华蜂的急性经口毒性比氟虫腈(0.05mg·L~(-1))低,但仍属于剧毒,LC50分别为0.21、0.22和0.09 mg·L~(-1)。构效关系表明,苯环的取代基对苯基吡唑类化合物的活性影响很大,当苯环邻位存在—Cl或—Br、对位为—Cl、—CF3或—OCF3时,化合物对小菜蛾表现出极好的活性。【结论】氟虫腈苯环取代基的替换可以提高对小菜蛾的生物活性、降低对中华蜂的毒性,研究结果对今后芳基吡唑类杀虫剂开发、结构优化具有一定的指导意义。     

中华蜜蜂气味受体AcerOr2基因最佳干扰片段的筛选

为了筛选出中华蜜蜂气味受体基因AcerOr2最佳干扰效率的序列,以中华蜜蜂气味受体AcerOr2基因为靶标,分别选取3个片段AcerOr2-1(411 bp)、AcerOr2-2(205 bp)和AcerOr2-3(471 bp),并构建相应的dsRNA表达载体,获取dsRNA后进行RNAi试验,通过qPCR和Western从mRNA水平和蛋白水平检测干扰效率。mRNA结果显示,饲喂3个不同的片段AcerOr2-1(411 bp)、AcerOr2-2(205 bp)和AcerOr2-3(471 bp)对AcerOr2表达量均会产生抑制作用,抑制率分别为69.72%±0.49%、47.26%±0.25%、73.17%±0.97%,抑制率最佳的是471 bp的dsRNA AcerOr2-3。Western Blot结果显示,饲喂3个大小不同的干扰片段后AcerOr2蛋白的表达量均受到显著抑制。试验成功构建AcerOr2基因干扰载体,最终确定471 bp的dsRNA AcerOr2-3为最佳干扰片段,证实其能有效抑制目的基因mRNA和蛋白的表达。研究结果可为进一步应用RNAi技术研究该基因的体内外功能奠定基础。     

中华钙果温室有机栽培技术

钙果(Cerasus humilis)属矮小型灌木果树,具有很高的经济价值和营养价值,且非常适合设施栽培。为适应当前安全无污染果品的市场需求,以‘钙果6号’和‘钙果7号’为试验材料,进行温室有机栽培试验,探讨钙果温室有机栽培技术,为钙果的温室有机种植提供技术指导。     

渔光一体养殖模式对中华绒螯蟹肝胰腺和性腺气味品质的影响

渔光一体养殖模式(photovoltaic fishery breeding mode, PM)是一种采用水下养殖、水上发电的新兴环保养殖模式。本研究比较了渔光一体养殖模式与普通池塘养殖模式(common pond breeding mode, CM)养殖中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)在基本营养成分、感官评价和气味品质等方面的差异。对雌蟹肝胰腺和性腺进行人工及电子感官评价,测定挥发性物质的含量,并对气味品质进行综合评价。结果表明,渔光一体养殖模式能提高雌蟹的性腺指数、增加粗蛋白和粗脂肪含量;PM组肝胰腺表现青草味,电子鼻的响应值最高,PM组性腺的青草味和油脂味更明显;在肝胰腺中,鉴定出44种(PM组)和33种(CM组)物质,PM组总挥发性物质的含量[(70.53±2.91) ng/g]显著高于CM组[(16.63±0.73) ng/g](P<0.05),是CM组的4.2倍,其中油脂味和青草味的物质含量更高;而在性腺中,鉴定出了31种(PM组)和47种(CM组)物质,PM组和CM组总挥发性物质含量分别为(68.80±1.86) ng/g和(71.50±4.17)...