A stable Leifsonia xyli subsp. xyli GFP‐tagged strain reveals a new colonization niche in sugarcane tissues

Ratoon stunting disease (RSD), caused by the bacterium Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx), is one of the most economically important diseases of sugarcane worldwide. Because knowledge on the interaction of Lxx with its host at the microscopic level is limited, the development of tools to monitor Lxx during the colonization process could shed new light on the processes that control disease development. In this investigation, a transformation protocol was optimized and a mutant Lxx strain engineered that stably expressed the gfp gene in sugarcane tissues. In vitro, the growth of the mutant did not differ from that of the wild type. Also, plants inoculated with both strains showed comparable growth and development when analysed 180 days after inoculation (dai). Fluorescence microscopy of roots, stalks, meristems and leaf tissues of Lxx‐GFP‐inoculated plants was performed at 180 dai. In the leaves, Lxx‐tagged cells were observed within the xylem vessels as has been described before but, in addition, they were found in a new niche within the host tissues, in the mesophyll and in the bundle sheath cells surrounding the vascular system. This finding indicates that Lxx is able to move from the xylem to the parenchyma of the leaf cells. This first report of an Lxx mutant expressing a heterologous gene revealed that colonization of sugarcane by this pathogen is not limited to the xylem vessels as commonly reported.     

基于全基因组序列的黄瓜绿斑驳花叶病毒重组和系统发育分析

 通过RT-PCR扩增了黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)济南分离物(CGMMV-JN)的基因组片段。序列测定结果表明CGMMV-JN基因组全长6 424核苷酸(nt),5′-和3′-UTR分别为60和176 nt,含有4个ORF,分别编码129 kDa和186 kDa复制酶相关蛋白、29 kDa移动蛋白及17.4 kDa外壳蛋白。CGMMV-JN与另外29个CGMMV分离物全基因组核苷酸序列一致率为90.0%~99.7%。重组分析发现韩国KOM(AF417243)、以色列EC(KF155231)、印度(DQ767631)和我国河北的CHB(KJ658958)4个分离物在RdRp编码区存在重组。系统发育分析结果表明,这些分离物可分成3个组。选择压力分析结果表明cp基因处于正选择,其它基因处于负选择。本文研究的结果为黄瓜绿斑驳花叶病毒的监测及防控提供了理论依据。     

烟草青枯病菌在烟草根际的定殖及最适发病条件

为明确烟草青枯病菌在根际的定殖情况和最适发病条件,采用绿色荧光蛋白(gfp)标记病原菌,监测其在根际的定殖位置及数量动态变化,并运用荧光定量PCR法测定病原菌在根际和土体土壤的数量,通过响应曲面法探索病原菌致病的临界浓度、发病最适温湿度以及对烟株青枯病发病的影响。结果表明,从贵州省烟田土壤中分离到烟草青枯病病原菌茄科劳尔氏菌Ralstonia solanacearum,gfp-标记的茄科尔劳尔氏菌主要定殖于根尖和根毛区,少数菌落定殖于初生根的延长区,定殖部分表现为非连续性;第10、15、20天根际土壤的茄科劳尔氏菌数量均显著高于土体土壤数量,分别是土体土壤中的1.15、1.33、1.42倍;当土壤中每克土病原菌数量为106.82 CFU、温度为30.55℃、相对湿度为81.42%以上时,烟草青枯病的病情指数最高为91.13,烟株易发生青枯病。表明茄科尔劳尔氏菌在根际土壤中比土体土壤更易定殖,烟草青枯病发病条件主要取决于病原菌浓度、温度以及相对湿度3项指标。     

碎砖和陶粒配制的拓展型屋顶绿化基材栽种景天植物对比试验

[目的]对比建筑垃圾和陶粒配制的拓展型屋顶绿化基材栽种景天植物的效果,为相关的研究提供参考。[方法]采用酒糟(5%)、表土(10%)、河沙(25%)、复合肥(4kg/m3)以及60%陶粒或55%碎砖、5%碎石灰石配制的2种屋顶绿化基材,现场栽种2种流行的景天植物垂盆草(Sedum Sarmentosum)和佛甲草(Sedum Linare);在18个月内考察植物盖度、植物干重、基材养分含量的变化。[结果]建筑垃圾基材栽种的植物的盖度和干重大于或等于陶粒基材;建筑垃圾基材的磷、钾养分含量减少与陶粒基材无显著差异,氮养分含量减少量小于陶粒基材;佛甲草的盖度和干重显著高于垂盆草。[结论]建筑垃圾配制的拓展型屋顶绿化基材能取得比陶粒配制的基材更好的绿化效果,可以取代陶粒用于配制屋顶绿化基材。     

冬季种养结合对稻田土壤微生物量及有效碳氮库的影响

以双季稻冬闲田种植绿肥与养鸡结合的新型种养制度为平台,通过冬季绿肥和鸡粪还田,减少水稻生育期化肥用量,探讨“冬季绿肥-双季稻”轮作种植制度和“冬季种养结合-双季稻”种养制度下对稻田土壤微生物碳、氮和可溶性有机碳、氮的影响。试验包括5个处理,分别为冬闲(F)、冬季种植黑麦草(R)、冬季种植紫云英(M)、冬季种植黑麦草与养鸡结合(RC)以及冬季种植紫云英与养鸡结合(MC)。结果表明,在整个试验的动态过程中,微生物量碳、氮及可溶性有机碳、氮含量高低总体趋势表现为绿肥养鸡>绿肥>冬闲,各处理间差异显著(P<0.05);“冬季种养结合-双季稻”种养制度能显著提高土壤微生物量碳、氮和可溶性有机碳、氮。各处理微生物量碳、氮和可溶性有机氮在3月24日达到最大值,RC、MC、R和M处理微生物量碳最大值分别为492.22,464.91,432.34和435.48 mg/kg;微生物量氮的最大值分别为118.20,101.03,70.13和85.46 mg/kg;可溶性有机氮的最大值分别为1001.47,926.21,832.80和870.75 mg/kg;可溶性有机碳在早稻苗期达到最大值,RC、MC、R和M最大值分别为278.95,266.40,246.13和249.84 mg/kg。微生物量碳含量的高峰在早稻移栽初期、晚稻孕穗期和灌浆期,微生物量氮的高峰出现在早稻分蘖期、齐穗灌浆期和晚稻孕穗期,可溶性有机碳在稻田养鸡及成鸡出栏后较高。与冬闲田种植绿肥和休闲相比,冬闲稻田种植绿肥结合养鸡对增加微生物生物量的贡献更大,并显著提高土壤的可溶性有机碳氮,间接反映了种养制度能提高土壤有机碳、氮的矿化速率和土壤的活性有机碳氮以及满足水稻生长期间自身养分需求。     

两种布鲁氏菌弱毒株侵染小鼠巨噬细胞过程的荧光表征及分析

通过对绿色荧光蛋白（GFP）布鲁氏菌弱菌株M5（GFP-M5）和S19（GFP-S19）侵染小鼠巨噬细胞（RAW264.7）及对其与胞内溶酶体、内质网、高尔基体初次结合所用时间进行测定,探讨分析两种布鲁氏菌弱毒株侵染小鼠巨噬细胞过程的荧光表征。将GFP-M5和GFP-S19分不同时间段分别侵染RAW264.7,利用激光共聚焦和流式细胞仪观察和检测。结果显示,GFP-M5和GFP-S19均构建成功。布鲁氏菌M5和S19及GFP-M5和GFP-S19侵染RAW264.7后胞内生存能力无明显差异。GFP-M5和GFP-S19侵染30 min后均已进入小鼠巨噬细胞,2 h分别到达溶酶体、内质网和高尔基体。而两种弱毒株在1、2、3、4 h与各细胞器结合率相近。流式细胞仪检测结果显示,GFP-M5和GFP-S19侵染RAW264.7的GFP⁺细胞含量无显著差异（P>0.05）。结果提示,两种弱毒株在侵染进入宿主细胞的初期及侵袭能力并没有明显差异。     

天津城市绿地土壤水分特征曲线模型及参数确定

为定量评估天津城市绿地土壤水分特征曲线模型的适应性,运用张力计法获得绿地土壤水分特征曲线,选取Brooks-Corey模型、Gardner模型、Campbell模型、Van Genuchten模型、Gardner-Russo模型拟合土壤水分特征曲线,利用改进的粒子群算法确定模型参数,使用剩余平方和对模型进行评价。结果表明:Van Genuchten模型较常用的Gardner模型更好地描述天津城市绿地土壤水分特征曲线,Gardner-Russo模型模拟效果最差。通过仿真实验证明改进的粒子群算法计算土壤水分特征曲线模型参数的精度优于非单纯形法、阻尼最小二乘法、混合遗传算法以及随机粒子群算法。     

黑河流域蓝绿水在典型年份的时空差异特征

蓝绿水研究目前主要集中在蓝绿水资源量及其时空分布评价方面,在流域尺度上考虑气候因素的蓝绿水时空差异研究甚少。本文选取中国西北干旱内流河地区的黑河流域,采用标准化降水指数(SPI)和降水距平指数(M)2个指标确定典型年份,并分析不同典型年份(干旱年、湿润年、平水年)的流域蓝绿水时空差异特征。结果表明:1)黑河流域的蓝水与绿水的合计深度从降雨量较高的上游到降雨量较低的下游呈现递减趋势;2)蓝绿水总量在湿润年份(1998年,252.72亿m3)明显大于干旱年份(1978年,167.73亿m3);3)绿水系数,即蒸散发占水资源总量的比例,在干旱年份(90.30%)明显高于湿润年份(85.41%)。同时,降水较低的年份(干旱年份)或地区(下游)绿水占水资源的比例明显高于降水较高的年份(湿润年份)或地区(上游)。黑河流域的典型年份蓝绿水数量与时空差异特征的分析可为探讨气候变化下蓝绿水演变及加强中国内陆河流域绿水资源管理提供参考。     

Back Ground Segmentation of Cucumber Target Based on DSP

In order to realize automatic and accurate grading of cucumber, the first thing is to make sure the high accuracy and integrity in cucumber shape segmentation. As the core processor of this dissertation, DSP TMS320DM6437 acquired and processed digital image, it solved the common shadowing problem associated with the natural light. Ultimately, the background subtraction was proposed. Compared with the result of above-mentioned image data processing, the error rate of classic background subtraction method was often high. The result of optimization showed that the improved background subtraction method worked well, and it could meet an accurate segmentation of the fruit in comparison with the original methods.     

绿茶和红茶提取物抑制中波紫外线诱导HaCaT细胞氧化损伤和凋亡的比较

为比较绿茶、红茶提取物对中波紫外线(UVB)诱导角质形成细胞光损伤的抑制作用,用不同浓度的绿茶、红茶提取物对人表皮角质形成细胞(HaCaT)预处理6 h,以60 mJ/cm2的剂量照射细胞,比较细胞生存率和细胞上清液中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH–Px)、乳酸脱氢酶(LDH)的活性以及丙二醛(MDA)含量的变化,用荧光法检测细胞内活性氧(ROS)的含量,用流式细胞仪检测细胞的凋亡变化,并对绿茶、红茶的茶多酚及儿茶素类物质含量进行比较。结果表明：与空白对照组相比,UVB辐射模型组的HaCaT细胞活性下降了21.61%,细胞损伤严重;与UVB辐射模型组相比,绿茶、红茶提取物可提高UVB辐射后HaCaT细胞的存活率,提高SOD、GSH–Px活性(P<0.01),降低LDH活性、MDA含量和细胞内氧自由基含量(P<0.01),降低由UVB辐射导致的细胞凋亡率(P<0.01),使细胞凋亡率分别降低了6.94%和3.68%;绿茶中茶多酚和儿茶素类物质的含量明显高于红茶,绿茶提取物的抑制效果优于红茶提取物。综合分析以上结果,认为绿茶、红茶提取物可以减少由UVB辐射导致的HaCaT细胞损伤和凋亡,具有光保护作用,其机制与细胞抗氧化能力的增强和氧自由基的加速清除有关,且绿茶提取物的作用效果比红茶提取物的好。