黑翅土白蚁乙酰胆碱酯酶最佳反应体系的建立及药剂敏感度比较

用正交试验方法研究了酶浓度、底物浓度、反应体系pH值、反应温度、反应时间5个因素对黑翅土白蚁Odontotermes formosanus (Shiraki)乙酰胆碱酯酶(AChE)活性测定的影响。通过对正交试验结果进行极差和方差分析,明确了测定黑翅土白蚁AChE活性的最适反应条件是酶浓度为12.5 g/L,底物浓度为8 mmol/L,pH值8.0,反应温度40℃,反应时间5 min。此外,研究了6种药剂对黑翅土白蚁体内AChE活性的影响。结果表明：灭多威、辛硫磷、三唑磷、丙溴磷、马拉硫磷和氧化乐果6种药剂对黑翅土白蚁AChE抑制中浓度(IC₅₀)分别为3.52×10^-4,1.86×10^-3,5.13×10^-3,9.55×10^-4,8.81×10^-3,和1.39×10^-2 mol/L。在3.3×10^-7～5×10^-3 mol/L的浓度范围内,上述6种药剂对黑翅土白蚁体内AChE活性的抑制作用都具有明显的剂量效应关系。     

七种抑制剂对两种白蚁谷胱甘肽S-转移酶活性抑制作用的比较

利用分光光度酶动力学方法,确定了白蚁谷胱甘肽S-转移酶（GSTs）的最适反应条件,并进一步研究了7种抑制剂对黑翅土白蚁Odontotermes formosanus (Shiraki)和黑胸散白蚁Reticulitermes chinensis Snyder GSTs活性的体外影响。结果表明：白蚁GSTs测定的最适反应条件为pH 6.5,温度25℃,最适反应时间2 min。黑翅土白蚁GSTs的米氏常数(K_mCDNB和K_mGSH)分别为0.11±0.02 mmol/L和0.81±0.16 mmol/L,最大反应速度(V_maxCDNB和V_maxGSH)分别为425.92±19.67 nmol/(min·mg)和534.86±39.05 nmol/(min·mg)。黑胸散白蚁GSTs的米氏常数(K_mCDNB和K_mGSH)分别为0.12±0.03 mmol/L和1.03±0.31 mmol/L,最大反应速度(V_maxCDNB和V_maxGSH)分别为544.39±37.19 nmol/(min·mg)和715.45±83.68 nmol/(min·mg)。浓度为2×10^-5 mol/L时,槲皮素和辛硫磷对黑胸散白蚁GSTs活性的抑制作用要强于黑翅土白蚁,对黑胸散白蚁GSTs活性的抑制作用分别为62.28％和44.89％,对黑翅土白蚁GSTs活性的抑制作用分别为54.96％和28.36％。高效氯氰菊酯、甲氰菊酯、啶虫脒和单宁酸对黑翅土白蚁GSTs活性的抑制作用要强于黑胸散白蚁,对黑翅土白蚁GSTs活性的抑制作用分别为39.43％,72.07％,52.24％和82.19％;对黑胸散白蚁GSTs活性的抑制作用分别为14.96％,40.23％,39.96％和57.80％。阿维菌素对黑翅土白蚁和黑胸散白蚁GSTs活性的抑制作用没有显著差异,对黑翅土白蚁和黑胸散白蚁GSTs活性的抑制作用分别为76.21％和76.88％。这表明两种白蚁对药剂的敏感性完全不同。实验结果还表明,在3.2×10^-8～2×10^-5 mol/L内,上述植物次生物质和杀虫剂对两种白蚁GSTs活性的抑制率存在明显的剂量-效应关系。     

几种杀虫剂对棉铃虫头部酯酶的联合抑制作用

测定了几种药剂及其组合对棉铃虫Helicoverpa armigera头部酯酶活性的独立与联合抑制作用。结果显示：久效磷、敌百虫、呋喃丹对酯酶活性抑制中浓度分别为:2.4443×10^-6、3.4562×10^-7、2.6302×10^-5mol/L。药代动力学分析结果显示:久效磷与呋喃丹对酯酶抑制方式为竞争性抑制,敌百虫为非竞争性抑制。久效磷+敌百虫与敌百虫+呋喃丹两种药剂组合处理后,对酯酶抑制均增强,抑制中浓度分别为:1.0846×10^-6、5.1786×10^-6mol/L,对酯酶的抑制作用属非竞争性抑制作用。而久效磷+呋喃丹组合对酯酶抑制活性相加,为竞争性抑制作用。结果说明杀虫剂与酯酶的药代动力学互作对混剂的酯酶的抑制作用方式和活性具有重要影响。     

二氧化氮对樟树幼苗生长及光合作用的影响

采用开顶式人工熏气装置,对1年生樟树幼苗进行了为期2个月不同体积分数NO₂(0.1、0.5和4.0 μl·L^-1)熏气试验,研究其对幼苗生长及光合作用的影响.结果表明:0.5和0.1 μl·L^-1 NO₂处理促进了樟树幼苗生长,而4.0 μl·L^-1 NO₂处理则抑制其生长.各处理樟树幼苗叶片净光合速率(P_n)日变化呈不对称的双峰型曲线,存在光合“午休”现象;在光合日进程中,0.5 μl·L^-1 NO₂处理使叶片P_n提高,最大值达8.542 μmol CO₂·m^-2s^-1,4.0 μl·L^-1NO₂处理的大多数时段使P_n降低,而0.1 μl·L^-1 NO₂处理对P_n的影响则依时段而不同;0.5和4.0 μl·L^-1 NO₂处理提高了叶片气孔导度(G_s)和胞间CO₂浓度(C_i)的最大值和最小值,0.1 μl·L^-1 NO₂处理提高了C_i的最大值和最小值,降低了G_s的最大值和最小值.熏气处理中、后期,0.5μl·L^-1 NO₂处理叶片的日均净光合速率显著高于其他处理.在熏气处理前期,0.5和4.0 μl·L^-1 NO₂处理使叶片最大PSⅡ的光能转换效率(F_v/F_m)显著下降;在熏气处理后期,4.0 μl·L^-1 NO₂处理的叶片F_v/F_m仍显著低于对照.     

抗吡虫啉棉蚜种群对吡蚜酮等药剂的交互抗性及施药对其生物学特性的影响

为了明确吡蚜酮对抗吡虫啉棉蚜Aphis gossypii种群的防治效果,提出抗吡虫啉棉蚜的治理策略,利用抗吡虫啉棉蚜种群(RF₂₇)、敏感种群(SS)和夏津田间种群(XJ),分别采用浸渍法、微量点滴法、生化测定法和系统观察法研究了棉蚜无翅成蚜对吡蚜酮等药剂的交互抗性及施药对其生物学特性的影响。结果表明: 吡蚜酮对RF₂₇,XJ和SS的LD₅₀分别为1.213×10^-5,8.506×10^-5和5.140×10^-5 μg/头,RF₂₇对吡蚜酮表现出明显的负交互抗性现象。RF₂₇对啶虫脒、烯啶虫胺和噻嗪酮分别产生2.35,2.98和1.71倍的抗性。RF₂₇的羧酸酯酶和谷胱甘肽-S-转移酶的比活力较SS分别高2.73和1.57倍,说明羧酸酯酶和谷胱甘肽-S-转移酶比活力的提高是引起棉蚜对吡虫啉产生抗性的重要原因之一。吡蚜酮分别处理RF₂₇,XJ和SS,其羧酸酯酶和谷胱甘肽-S-转移酶均受到显著抑制。吡蚜酮以低剂量处理RF₂₇成蚜,对其生长发育有显著的不利影响,表现为若蚜存活率降低(64.60%),净生殖率降低（10.39）,内禀增长率和周限增长率显著降低(分别为0.21和1.23),世代历期延长（10.87 d）,相对适合度较小（仅为0.70）。这些结果表明吡蚜酮在棉蚜防治中具有很高的应用价值。     

Avermectin类农药对美洲斑潜蝇的生物活性

Avermectin类农药对美洲斑潜蝇Liriomyzasattvae Blanchard生物活性的室内研究结果表明： 揭阳霉素对美洲斑潜蝇1、2、3龄幼虫的LC₅₀分别是1.54×10^-4 g/L、3.73×10^-4 g/L、1.99×10^-3g/L;害极灭对上述幼虫的LC₅₀分别是1.48×10^-4g/L、3.68x10^-4 g/L和1.97×10^-3 g/L。美洲斑潜蝇幼虫对Avermectln类农药以1龄最敏感,其中揭阳霉素对3龄幼虫的LC₅₀是1龄的12.9倍。揭阳霉素对雌成虫24 h、48 h的LC₅₀分别是3.12×10^-3 g/L和2.08×10^-3 g/L,其对美 洲斑潜蝇取食、产卵拒避持效期分别是4-8天和10天。使用浓度0.005 g/L揭阳霉素处理6天、8天和10天后接虫,幼虫的存活率分别是0、16.13%和28.07%。田间使用浓度0.005 g/L的揭 阳霉素和0.0045 g/L几的害极灭分别处理,6天后的校正虫口减退率分别为91.0%和90.9%,两者差异不显著,而使用浓度0.0067 g/L揭阳霉素处理,6天后校正虫口减退率为93.6%。     

钾素水平对网纹甜瓜叶片光合特性及叶绿体亚显微结构的影响

在设施基质栽培条件下,研究了营养液中120、240及360 mg·L^-1 3个钾素水平对网纹甜瓜‘甜甜1号’叶片光合特性及叶绿体亚显微结构的影响.结果表明,营养液中钾素水平过低（120 mg·L^-1）或过高（360 mg·L^-1）均导致网纹甜瓜叶片净光合速率下降,使叶绿体片层结构混乱、变形和片层数减少,但对CO₂补偿点（70 μl·L^-1）、饱和CO₂（600 μl·L^-1）、光补偿点（50 μmol·m^-2·s^-1）无显著影响.适宜的钾素水平能显著提高叶片的饱和光强、羧化效率和表观量子效率,3个指标分别为1 200 μmol·m^-2·s^-1、0.1364和0.0237.在试验条件下,提高温室内基质栽培网纹甜瓜叶片光合效率的最适钾素水平为240 mg·L^-1.     

不同工艺阶段味精废水对作物种子发芽和根伸长的毒性效应

为了对味精废水的污染进行全面的评价,针对不同工艺阶段排放的味精废水,采用小麦、白菜和西红柿等作物种子,以污水为环境介质,进行了种子发芽和根伸长的污染暴露实验,并结合污染现场,进行了相应的定量分析.结果表明,在高浓度原味精废母液中, 小麦种子的发芽抑制率和根伸长的抑制率与废水的浓度呈显著正相关.味精废水对3种作物种子的发芽和根伸长的毒性强弱顺序为：西红柿＞白菜＞小麦西红柿对味精废水毒性响应最为敏感,可以认为是一种较为理想的生物毒性指示作物.味精生产不同工艺阶段所排放的污水对这3种作物种子的发芽半抑制浓度(IC₅₀)为22.0～32432 mg·L^-1,对根伸长的半抑制浓度(IC₅₀)为17.3～3320 mg·L^-1.     

纳米金生物条形码技术检测痕量二噁英类化合物

建立一种基于纳米金生物条形码技术的二噁英快速筛检方法.利用二噁英诱 导激活的芳香烃受体复合物,特异识别以纳米金为报告基团的二噁英反应探针,该 探针被释放后进行条形码放大,通过纳米金银染技术增强识别信号,并记录其吸光度值,从 而可以简单灵敏地快速筛检二噁英类化合物.在一定的反应时间和浓度范围内（10^-14～10^-10mol/L）,溶液的吸光度值与2,3,7,8 四氯二苯并二噁英（2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin,TCDD）浓度之间呈正相关 ,方法检测限为0.01 pmol/L,变异系数为5%～8%.用纳米金生物条形码（Nano Barcod e,nanoparticle based bio barcode）方法和现有的生物分析方法（CALUX,chemical activated luciferase gene expression）分别测定TCDD标准品,并绘制剂量效应曲线.结 果表明,本方法灵敏度高,线性范围宽,重复性好.本研究纳米金生物条形码方法的检测灵 敏度高于CALUX将近5倍(EC₅₀分别为 4×10^-12 mol/L 和 2×10^{- 11} mol /L),检测限较CALUX降低了10倍（检测限分别为1×10^-14 mol/L 和1×10 ^-13 mol/L）,变异系数分别为5%～8%和15%～30%.     

CdSe量子点荧光猝灭法测定尿嘧啶

以CdSe量子点为荧光探针,基于荧光猝灭法对碱基尿嘧啶进行了定量检测,考察了缓冲液体系、反应时间、量子点浓度等多种因素的影响. 实验结果表明,在pH 7.4的0.2 mol/L Na₂HPO₄-NaH₂PO₄缓冲液中,反应时间为60 min,尿嘧啶浓度为10^-6～10^-4mol/L范围时,其线性回归方程为F₀/F =0.992+3.35×10⁴Q (mol/L),检测限为3.23×10^-6 mol/L(即0.36μg/ml). 该方法检测范围宽,灵敏度高,为尿嘧啶的测定提供了新的方法.     

利用正交设计优化小苍兰ISSR-PCR反应体系

通过L₁₆(4⁵)正交试验,研究了镁离子浓度、dNTP浓度、模板DNA浓度、Taq DNA聚合酶浓度、引物浓度这5个因素在4个水平上对ISSR-PCR的影响,建立了适合于小苍兰ISSR-PCR的反应体系。优化体系为：25 μL PCR反应体系中含有1×Taq酶缓冲液(10 mmol·L^-1 KCl,8 mmol·L^-1(NH₄)₂SO₄,10 mmol·L^-1 Tris·HCl,pH 9.0,0.05% NP-40),2 mmol·L^-1 MgCl₂,0.06 U·μL^-1 Taq酶,0.4 μmol·L^-1引物,4.0 ng·μL^-1模板DNA,dATP、dCTP、dGTP、dTTP各0.6 mmol·L^-1。利用温度梯度PCR,确定了最适宜的退火温度为51.5℃。该优化体系的建立为下一步对小苍兰进行ISSR分子标记奠定了基础。     

意大利蜜蜂蜂毒磷脂酶A2基因在杆状病毒-昆虫细胞系统中的表达

利用Bac to Bac系统将意大利蜜蜂蜂毒磷脂酶A₂（AmPLA₂）基因cDNA克隆至转移载体pFastBacHTa中,得到pBacHT-AmPLA₂,再将其转化入含穿梭载体Bacmid的受体大肠杆菌DH10Bac中,通过转座作用,得到含AmPLA₂基因的重组病毒rBacmid-AmPLA₂的DNA。提取其基因组DNA,用脂质体介导转染粉纹夜蛾细胞Tn-5B1-4,得到重组病毒rACV-Bac-AmPLA₂。用此重组病毒感染Tn-5B1-4细胞, 在细胞中表达AmPLA₂。SDS-PAGE电泳结果显示,与6×His Tag融合表达的产物蛋白分子量约为18 kD左右,表达量约占细胞总蛋白的5.35%。Western blot印迹显示,融合表达产物能与意大利蜜蜂蜂毒AmPLA₂抗血清发生免疫反应。生物活性测定显示,含表达产物的细胞蛋白粗提物对底物蛋黄的酶活力约为6.13 μmol·min^-1·mg^-1。     

怀山药种质资源的包埋玻璃化超低温保存与植株再生

通过对怀山药(Dioscorea opposita)种质资源的包埋玻璃化超低温保存与植株再生进行研究,结果表明:将低温下锻炼7天的怀山药试管苗带芽茎段放入预培养基中,低温下培养3天,然后在室温下用3%的海藻酸钠和0.5mol·L-1CaCl2包埋,包埋珠用MS+0.2mol·L-1蔗糖+2mol·L-1甘油+50g·L-1二甲基亚砜在0°C下装载60分钟,用30%甘油+15%乙二醇+10%二甲基亚砜+15%聚乙二醇+0.4mol·L-1蔗糖在0°C下脱水60分钟,迅速投入液氮,24小时后立即用40°C水浴快速化冻,再用MS+0.5mol·L-1蔗糖溶液洗涤2次,转入再生培养基中培养,可获得再生植株。再生植株成活率因基因型而异,铁棍山药、太谷山药、怀庆1号山药和B号山药的成活率分别为64.29%、49.21%、13.11%和39.81%。     

一氧化氮(NO)熏蒸蒜瓣对蒜苗叶片光合作用的影响

以白皮改良蒜为试验材料,用不同浓度的一氧化氮气体（0.1、0.5、1.0 μmol·L^-1）在无氧环境中对大蒜进行熏蒸。并使用TPS 1便携式光合仪结合Farquhar和Sharkey的理论测定或计算NO处理蒜苗的相关光合指标,同时测定核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)含量。发现与1.0 μmol·L^-1 NO气体处理相比,0.5 μmol·L^-1 NO处理的蒜苗叶片净光合速率（P_n）、气孔导度(G_s)提高、而胞间隙CO₂浓度（C_i）、气孔限制值(L_s)降低,说明0.5 μmol·L^-1 NO处理下蒜苗光合速率高于1.0 μmol·L^-1 NO的处理的主要是非气孔因素。而且0.5 μmol·L^-1 NO处理提高了蒜苗叶片表观量子效率(AQY)、表观羧化效率(CE)和光合能力(A_o)及Rubisco含量,说明外源NO处理提高了蒜苗叶片光合作用过程中光反应能力和碳同化过程中羧化酶羧化效率。与对照相比,1.0 μmol·L^-1 NO处理降低了蒜苗叶片净光合速率,同时气孔导度、胞间隙CO₂浓度、表观量子效率、Rubisco含量、羧化效率和光合能力均降低,而气孔限制值升高,说明1.0 μmol·L^-1 NO对蒜苗光合作用的抑制既有气孔因素,也有非气孔因素。而0.1 μmol·L^-1 NO处理各项指标与对照无显著性的差异。     

显脉金花茶的光合生理特性研究

采用LI-6400便携式光合测定系统(Li-Cor Inc., USA)对显脉金花茶光合特性进行研究。结果表明：(1)在夏季,显脉金花茶叶片的P_n日变化呈单峰曲线,最高峰出现在中午11：00。其最大净光合速率（P_max）为3.81 μmol·m^-2·s^-1、光饱和点（LSP）为459.9 μmol·m^-2·s^-1、光补偿点（LCP）为6.9 μmol·m^-2·s^-1。显脉金花茶的光饱和点和光补偿点都比较低,表明其是一种阴生植物。（2）在控制光照强度和温度的条件下,CO₂浓度小于800 μmol·mol^-1,P_n几乎呈直线上升,升高CO₂浓度可使显脉金花茶的净高合速率增大,提高了叶片对光能的利用率。其叶片CO₂饱和点(CSP)大约在1 200 μmol·mol^-1左右,CO₂的补偿点（Г^*）为70.1 μmol·mol^-1,最大羧化速率（V_cmax）为17.5 μmol·m^-2·s^-1,最大电子传递速率（J_max）为40 μmol·m^-2·s^-1。     

外源NO对盐胁迫下黑麦草幼苗根生长抑制和氧化损伤的缓解效应

研究了外源一氧化氮(nitric oxide, NO)对盐胁迫下黑麦草幼苗根生长和氧化损伤的影响。结果表明,5~100 μmol·L^-1的NO供体硝普钠(sodium nitroprusside, SNP)处理显著减轻100mmol·L^-1 NaCl胁迫对黑麦草幼苗根生长的抑制效应,其中50 μmol·L^-1的SNP效果最明显,150 μmol·L^-1以上的SNP处理则抑制根的生长。50 μmol·L^-1 SNP处理提高了100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下黑麦草幼苗根组织中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)及液泡膜上H⁺-ATP酶(H⁺-ATPase)和H⁺焦磷酸酶(H⁺-PPase)的活性,使谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(ASA)和脯氨酸含量及K⁺/Na⁺、(Spd+Spm)/Put比值和根干物质积累量增加,超氧阴离子(O^-₂)、H₂O₂和丙二醛(MDA)含量降低,而1mmol·L^-1NO清除剂PTIO和1 μmol·L^-1 NaNO₂处理(对照)的效果则不明显。由此推断,NO通过提高根组织的抗氧化和渗透调节能力,促进根系对K⁺的选择性吸收及Put向Spd和Spm的转化,降低Na⁺的吸收并加强在液泡中的区隔化缓解盐胁迫对黑麦草幼苗根生长的抑制和膜脂过氧化损伤。     

山茶花叶片DNA提取及RAPD反应体系的研究

山茶花（Camellia japonica L.）是我国特产的名贵花卉之一,由于其品种繁多,在系统分类和品种鉴定上存在一定的难度。本研究针对山茶花的DNA提取方法和RAPD扩增体系进行了摸索,旨在为山茶花在DNA水平的分类鉴定和分子生物学方面研究打下一定的基础。实验采用改进的CTAB法提取山茶花叶片DNA,得到的DNA纯度较高,OD₂₆₀/OD₂₃₀值为1.90～2.0,OD₂₆₀/OD₂₈₀值为1.80～1.83,得率也较高,一般在150～200 μg·g^-1左右,片段完整性较好,大于20 kb,符合分子遗传实验的要求;在山茶花RAPD扩增条件的研究中,发现20 μL反应体系中加入100 ng DNA、125 μmol·L^-1 dNTP(each)、1.2 μmol·L^-1 Mg²⁺、1×Buffer、0.5 μmol·L^-1引物、1 U Taq酶最为合适,退火温度一般设为37℃左右,扩增产物的电泳条带数多、清晰、明亮。     

穗花杉ISSR引物反应条件的优化与筛选

在研究穗花杉(Amentotaxus aragotaenia)的遗传多样性过程中,为了获得清晰、重复性好ISSR扩增结果,对影响ISSR-PCR的多个因素包括模板浓度、Taq酶的选择和用量、Mg²⁺和dNTPs浓度及退火温度等指标等进行了筛选和优化,确定了穗花杉ISSR-PCR分析的最适扩增条件： 20 μL PCR反应体系中,2 μL 10×Taq酶配套缓冲液,1.8 U Taq聚合酶（上海生工公司）,0.2 μmol·L^-1引物,0.18 mmol·L^-1 dNTP,1.5～2.5 mmol·L^-1 MgCl₂,10 ng·μL^-1模板DNA。用来自不同居群7个个体,以100个ISSR引物进行PCR扩增,筛选出扩增效果较好的10个引物。得到了92个位点,其中45个多态性位点,多态性位点比例为49%。     

中国木犀科苦丁茶ISSR实验条件优化的研究

系统地研究了中国木犀科苦丁茶ISSR反应体系中的主要影响因子,建立了一套稳定的ISSR PCR反应参数。筛选出了10个有效引物,并以中国木犀科苦丁茶8个物种共21份种质材料为供试材料对优化后的反应条件的重复性、多态性进行了检测。优化后的反应体系为：10×buffer 2.5 μL,2.0~3.0 mmol·L^-1 MgCl₂,150~300 μmol·L^-1 dNTPs,Taq酶1.0~1.5 U,引物0.4~0.5 μmol·L^-1,DNA模板5~320 ng。PCR扩增程序为：94℃预变性4 min,然后按94℃变性40 s,50~54℃退火45 s,72℃延伸120 s,进行35个循环,最后72℃延伸8 min。该反应条件可应用于中国木犀科苦丁茶亲缘关系和遗传多样性分析。