黑水虻卵胚胎发育过程及在生产上的应用

黑水虻作为近年来广受关注的资源昆虫,其规模化应用的基础理论研究成为热点。本文对其胚胎发育过程进行研究,利用显微镜对资源昆虫黑水虻卵孵化发育过程进行观察并拍照,对胚胎各个时期的发育时间和形态进行记录。试验发现,在32℃下,黑水虻卵的发育历期为51 h。黑水虻的胚胎发育经过卵裂期、胚盘胚带形成期、原肠形成期、胚体分节期、体壁形成期、器官形成期6个典型时期。试验对孵化过程中的15个具体发育时期的特征和发育时间进行记录,形成了一套虫卵镜检技术应用于实际生产。在生产上,通过镜检技术对每一批次待孵化虫卵进行镜检观察,可初步判定该批次待孵化虫卵所处的发育阶段和死亡率,预估虫卵孵化时间和孵化率,为规模化稳定培育黑水虻苗种提供理论依据。     

电磁脉冲对孕鼠及其胚胎的影响

目的：探讨电磁脉冲（electromagneticpulses,E脚）对孕期小鼠及其胚胎发育的影响。方法：采用不同场强的EMP（分别为0、50、100、200、400kV·m-1）辐照器官形成期的BALB／c孕鼠,于孕18天解剖小鼠,测量孕鼠体重增长值、脏器／体重,胎盘重、胎鼠体重、身长、尾长,并记录吸收胎、死胎、生长发育迟缓及畸胎的数量。结果：各辐照剂量组孕鼠体重增长值、脏器／体重与对照组相比均无显著性差异（P〉0．05）;胎盘重、胎鼠体重、身长、尾长数值明显低于对照组（P〈O．01）。50、400kV·m-1和100、200、400kV·m-1辐照组可分别导致死胎率和生长发育迟缓率增加（P〈0．05）,在400kV·m-1的EMP辐照组中,畸胎数也有升高的趋势,其中,畸胎主要表现为肢体和骨发育异常。结论：本实验条件下,不同场强的EMP辐照可对器官形成期小鼠胚胎的生长发育产生一定的影响,胚胎肢芽及骨发育可能是EMP作用的特殊靶点。     

组织透明技术在植物解剖学和植物发育生物学实验教学中的应用

整体组织透明和组织切片技术是研究植物组织和器官的结构及其发育过程的常用实验手段。该文针对本科生植物学课程的侧根、胚珠(特别是胚囊)以及胚胎发育内容设计了相应的实验教学课程。该实验以拟南芥幼苗、不同发育时期的花蕾和种子为材料,经固定、脱色和组织透明,利用正置显微镜观察侧根、胚珠以及胚胎的发育过程。根组织经透明后,在显微镜下可以清晰地观察到从侧根原基的建成到侧根发生的八个发育阶段。各个发育时期的胚珠经组织透明后,在显微镜下可以清晰地观察到大孢子母细胞、功能性大孢子(FG1期)以及FG2~FG7期的胚囊。各个发育时期的种子经透明后,在显微镜下可以清晰地观察到胚胎发育的1细胞期、8细胞期、球形期、心形期、鱼雷期、拐杖期和成熟期。这些实验结果可以使学生对拟南芥等双子叶植物的侧根、胚珠以及胚胎发育过程有较为系统的了解。该实验方法在其他较小的双子叶植物中也适用。     

雌性中华蜜蜂胚胎发育组织形态观察

【目的】探索雌性中华蜜蜂Apis cerana cerana胚胎组织发育过程。【方法】在正常蜂群中,用蜂王产卵控制器将蜂王限制在工蜂巢房的巢脾上产卵1 h,蜂王在工蜂巢房中产下的卵是受精的雌性卵,将有卵的巢脾割下放入恒温恒湿箱中培养。恒温恒湿箱中样本所在的位置温度严格控制在35±0.2℃,相对湿度75%±5%。把限王产卵1 h内获得的蜜蜂卵作为0 h胚胎,每隔4 h取样一次。采用石蜡切片技术,对二倍体雌性中华蜜蜂胚胎发育过程进行观察。【结果】根据胚胎发育过程中的形态特征,雌性中华蜜蜂胚胎发育过程划分为4个阶段:(1)卵裂期(0-12 h),活质体迁移到卵的表面,呈双层排列;(2)胚盘形成期(12-28 h),活质体排列为单层,并形成细胞膜;(3)胚层形成期(28-40 h),侧板覆盖中板,两者在腹中线愈合;(4)胚胎器官系统形成期(40-68 h)。【结论】本研究明确了雌性中华蜜蜂胚胎发育过程的形态变化,进行了阶段划分并明确了各发育阶段的形态特征及对应的发育时间。本项研究结果有助于开展与蜜蜂胚胎发育的相关蜜蜂生态学、发育生物学、营养学等课题深入研究。     

剪接因子SQD在家蚕中的表达定位与功能分析

BmSQD（Bombyx mori SQUID）是一种具有RRM结构域（RNA recognition motif, RRM）的核内不均一核糖核蛋白（heterogeneous nuclear ribonucleoproteins, hnRNPs）。为探究SQD在家蚕中的表达定位和功能,在生物信息学分析和克隆表达与抗体制备的基础上,本文通过对变态发育和胚胎发育时期部分组织的BmSQD蛋白水平和mRNA水平表达量进行分析,辅以组织细胞定位的免疫组化分析,对SQD蛋白的基本特性和在家蚕Bombyx mori中的表达定位及功能进行了研究。生物信息学分析显示,昆虫中的SQD同源基因相似性高,尤其是SQD蛋白二级结构的α螺旋和β折叠按照β1-α1-β2-β3-α2-β4的空间顺序组合形成的两个RRM结构域在昆虫中高度保守;BmSQD是一种亲水性且具有特定空间结构的hnRNPs蛋白,存在潜在的磷酸化位点;BmSQD在家蚕中的大部分组织中都有表达,尤其在卵巢与精巢等重要组织,且主要在家蚕发育的重要时期如胚胎发育与变态发育时期高表达,主要定位在细胞核内,对基因转录后调节起到剪接调控作用。本文为研究SQD蛋白在昆虫变态发育和胚胎发育中的剪接调控机制提供数据参考的意义。     

虎斑乌贼的胚胎耗氧率

为了探究虎斑乌贼胚胎不同发育时期的耗氧率变化和几种生态因子对胚胎发育过程耗氧率的影响,试验采用封闭静水装置,对不同发育时期(12期)的耗氧率进行测定,并研究不同盐度(21、24、27、30、33)、温度(18、21、24、27、30 ℃)和pH(7.0、7.5、8.0、8.5、9.0)对胚胎4个主要发育时期(受精卵期、原肠胚期、器官形成期和内骨骼形成期)耗氧率的影响.结果表明: 胚胎各个发育时期耗氧率不同,随着发育的进程而增大,受精卵期为0.082 mg·(100 eggs)^-1·h^-1,而到原肠胚期的耗氧率显著升高,为0.279 mg·(100 eggs)^-1·h^-1,到孵化期时,耗氧率达到1.367 mg·(100 eggs)^-1·h^-1;盐度对器官形成期和内骨骼形成期的耗氧率均有显著影响(P<0.05),对受精卵期和原肠胚期影响不显著(P>0.05),当盐度为30时,4个发育时期耗氧率均达到最大值,分别为0.082、0.200、0.768和1.301 mg·(100 eggs)^-1·h^-1;温度对原肠胚期、器官形成期和内骨骼形成期的耗氧率有显著影响(P<0.05),对受精卵期无显著性影响(P>0.05),在27 ℃时,胚胎4个发育时期均达到最大值,分别为0.082、0.286、0.806和1.338 mg·(100 eggs)^-1·h^-1;而pH对4个发育时期的耗氧率均无显著性影响(P>0.05),受精卵期在pH 8.0时达到最大值,为0.116 mg·(100 eggs)^-1·h^-1,原肠胚期、器官形成期、内骨骼形成期在pH 8.5时达到最大值,分别为0.281 、0.799和1.130 mg·(100 eggs)^-1·h^-1.     

间隙连接与发育

本文讨论了间隙连接与发育的关系。间隙连接普遍存在于胚胎发育过程中,并随发育和分化的进程而发生变化。它的出现、数量消长、通道开闭以及消失常常与特定的胚胎发育和分化事件相对应。间隙连接不仅在保持相邻细胞间代谢偶合和电偶合中起重要作用,而且可能通过调控发育所需的重要讯息的传输和分布,最终调控细胞的发育和分化。     

虎斑乌贼的胚胎耗氧率

为了探究虎斑乌贼胚胎不同发育时期的耗氧率变化和几种生态因子对胚胎发育过程耗氧率的影响,试验采用封闭静水装置,对不同发育时期(12期)的耗氧率进行测定,并研究不同盐度(21、24、27、30、33)、温度(18、21、24、27、30 ℃)和pH(7.0、7.5、8.0、8.5、9.0)对胚胎4个主要发育时期(受精卵期、原肠胚期、器官形成期和内骨骼形成期)耗氧率的影响.结果表明: 胚胎各个发育时期耗氧率不同,随着发育的进程而增大,受精卵期为0.082 mg·(100 eggs)^-1·h^-1,而到原肠胚期的耗氧率显著升高,为0.279 mg·(100 eggs)^-1·h^-1,到孵化期时,耗氧率达到1.367 mg·(100 eggs)^-1·h^-1;盐度对器官形成期和内骨骼形成期的耗氧率均有显著影响(P<0.05),对受精卵期和原肠胚期影响不显著(P>0.05),当盐度为30时,4个发育时期耗氧率均达到最大值,分别为0.082、0.200、0.768和1.301 mg·(100 eggs)^-1·h^-1;温度对原肠胚期、器官形成期和内骨骼形成期的耗氧率有显著影响(P<0.05),对受精卵期无显著性影响(P>0.05),在27 ℃时,胚胎4个发育时期均达到最大值,分别为0.082、0.286、0.806和1.338 mg·(100 eggs)^-1·h^-1;而pH对4个发育时期的耗氧率均无显著性影响(P>0.05),受精卵期在pH 8.0时达到最大值,为0.116 mg·(100 eggs)^-1·h^-1,原肠胚期、器官形成期、内骨骼形成期在pH 8.5时达到最大值,分别为0.281 、0.799和1.130 mg·(100 eggs)^-1·h^-1.     

薄囊蕨胚胎发育模式——以华北鳞毛蕨为例

以鳞毛蕨科的华北鳞毛蕨为材料,在模拟自然条件下人工培养配子体世代,用石蜡切片详细观察记录了胚胎发育全过程,以建立更详细的薄囊蕨胚胎发育模式,为探讨薄囊蕨与其它类群的系统演化关系及生殖生物学提供依据。结果表明:(1)华北鳞毛蕨的胚胎发育垂直于配子体平面和背腹轴,符合俯卧型发育模式,合子第一次分裂平行于颈卵器的长轴方向;胚胎在16细胞时期才能够确定器官发生的原始细胞,且第一叶原基的产生先于第一根原基;海马胚时期第一叶原基和第一根原基突破帽状体形成具有明显维管束结构的第一叶和第一根;胚胎发育过程中有游离核的存在。(2)该文绘制了从合子到第一叶和第一根成熟的发育过程,包括胚胎早期细胞的分裂方式、细胞核及其核仁的特征、器官的发生顺序及其相互关系等14个点线图,总结出薄囊蕨胚胎发育的详细模式;该模式支持Nayar的"根叶学说",并主张薄囊蕨和种子植物的茎在本质上是不同的,二者是平行发展的两个类群。     

Sonic hedgehog在鸡胚法氏囊发育过程中的表达研究

Sonic hedgehog(Shh)是Hedgehog(Hh)家族中的一员,在胚胎发育和器官形成过程中发挥重要作用.法氏囊是鸟类所特有的中枢免疫器官,在机体的免疫防御方面发挥重要作用.利用切片原位杂交的方法探究Shh基因在鸡胚法氏囊发育过程中的表达模式,检测发现Shh基因主要在鸡胚法氏囊的囊下上皮细胞、血管周围上皮细胞以及网状细胞中表达.     

褐飞虱应对水稻抗虫物质麦黄酮刺激的唾液蛋白组学响应

为研究褐飞虱响应麦黄酮刺激的分子机理,应用差异蛋白质组学方法分析褐飞虱唾液腺响应麦黄酮刺激处理的蛋白质组变化趋势。结果表明,麦黄酮处理褐飞虱6 h差异蛋白数量90个,其中上调蛋白62个,下调蛋白28个;处理褐飞虱24 h差异蛋白数量27个,其中上调蛋白10个,下调蛋白17个,6 h的差异蛋白数量显著大于24 h。麦黄酮处理可以引起褐飞虱唾液腺丝氨酸蛋白酶及其同系物产生显著变化。通过对差异蛋白进行GO功能分析和KEGG通路分析,发现麦黄酮处理褐飞虱引起褐飞虱唾液腺蛋白变化主要集中在应激蛋白和代谢这两大类上,分别占了所有差异蛋白的50%以上,麦黄酮处理引起褐飞虱唾液响应蛋白主要参与了氨基酸代谢、唾液分泌系统、能量代谢、碳水化合物代谢等通路。     

野生矮牡丹高通量转录组测序分析

为探究野生稷山矮牡丹(Paeonia jishanensis)花青素等抗氧化活性物质生物合成的遗传基础,本文采用高通量测序技术Illumina NextSeqTM500对其幼嫩叶片、嫩茎和花芽混合池样本进行转录组测序分析。共获得39450个unigene,其中3563个unigene中有4106个SSR位点。在Swiss Prot数据库中注释到29420个unigene,其中11个与花青素生物合成过程相关,22个与类黄酮生物合成过程相关,15个与异黄酮生物合成过程相关;NR数据库中注释高达100%,有12个与类黄酮生物合成相关,7个与花青素生物合成相关;GO数据库中注释到24291个unigene,分为生物学过程、细胞组分及分子功能等三大类53个功能组,有21个unigene与黄酮、黄酮醇及异黄酮生物合成有关,4个unigene与花青素合成有关;eggNOG数据库中注释到38238个unigene,涉及植物生长发育过程绝大多数生命活动过程;KEGG数据库注释到5709个unigene,分别定位到6大类别42个代谢途径,其中25个unigene与花青素生物合成相关。研究表明,在稷山矮牡丹转录组序列中,共鉴定和发掘出多个涉及类黄酮化合物生物合成、花青素生物合成过程的相关基因序列及SSR位点,为下一步开展相关代谢合成途径研究奠定了基础。     

不同品种水稻秸秆的理化特性及酶解产糖的研究

本研究以不同品种水稻秸秆为原料,测定分析了三大主要组分纤维素、半纤维素和木质素含量及理化特性的差异,并分析对比了经碱预处理后酶解及直接酶解的产糖率差异。利用X-射线衍射仪测定分析了结晶度和晶粒尺寸的异同,红外光谱仪定性评估了特定基团的差异,扫描电镜观察分析了表面形态结构的差异。综合考虑理化特性和酶解产糖率结果,与a(常规水稻黄华占)相比,5种不同品种的超级杂交水稻秸秆中,b(杂交水稻Y两优1)、c(杂交水稻隆两优2010)和f(杂交水稻Y两优143)三个品种的秸秆材料比较适合作为酶解产糖的原材料。     

横脊叶蝉亚科五新种（同翅目：叶蝉科）

本文记述横脊叶蝉亚科５新种,即黑盾横脊叶蝉,黄边横脊叶蝉、灰毛横脊叶蝉。白色脊额叶蝉和皱纹凸冠叶蝉。模式标本分别存放在贵州农学院、西北农业大学,安徽农业大学和江西农业大学。     

艾叶精油对玉米螟赤眼蜂的影响及两者对米蛾的联合作用

玉米螟赤眼蜂是生物防治中一种重要的天敌昆虫,为探明艾叶精油对玉米螟赤眼蜂的影响及两者对米蛾的联合防治效果,本文研究了艾叶精油熏蒸、触杀、驱避活性对玉米螟赤眼蜂的影响及艾叶精油和玉米螟赤眼蜂对米蛾的联合作用。结果表明,艾叶精油熏蒸和触杀处理对玉米螟赤眼蜂卵具有明显影响,寄生在米蛾卵上的玉米螟赤眼蜂卵经0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6μg/cm3艾叶精油熏蒸处理72h后玉米螟赤眼蜂的羽化率分别为56.67%、49.33%、44.00%、33.33%、26.00%和14.67%;寄生在米蛾卵上的玉米螟赤眼蜂卵经100、200、300、400、500、600mg/L艾叶精油触杀处理72h后玉米螟赤眼蜂的羽化率分别为54.00%、45.33%、38.00%、28.67%、18.00%和6.00%,均与对照组表现出显著性差异。艾叶精油驱避活性对玉米螟赤眼蜂成蜂也有明显的影响,300mg/L艾叶精油对玉米螟赤眼蜂的驱避率79.05%,随着时间间隔和距离间隔的增加,这种影响作用降低;联合应用艾叶精油与玉米螟赤眼蜂时先释放玉米螟赤眼蜂,24h后再滴加艾叶精油的防治效果最佳,米蛾的死亡率可高达96%。     

Bt作物秸秆还田对土壤生态系统的影响研究进展

随着Bt作物种植面积的逐年增加, 人们对Bt作物释放后潜在的安全性也越来越关注。Bt作物释放的Bt蛋白可以主要通过秸秆还田方式进入土壤进而可能会对土壤生态系统造成影响。本文综述了Bt作物秸秆还田释放的Bt蛋白在土壤中的降解及对土壤生态系统影响的研究进展。重点阐述了①Bt作物秸秆还田释放的Bt蛋白在土壤中的降解; ②Bt作物秸秆还田对土壤微生物的影响; ③Bt作物秸秆还田对土壤动物的影响; ④Bt作物秸秆还田对土壤酶活性的影响; ⑤Bt作物秸秆还田对土壤养分含量的影响。从而为Bt作物秸秆还田对土壤环境的生态风险评价提供参考。     

中国甘薯登记品种SSR标记遗传多样性分析

该研究基于TP-M13-SSR分子标记荧光毛细管检测技术,以中国已入库登记的99份甘薯品种为材料,利用SSR标记建立登记品种的“01”数据库,导入DPS软件计算不同品种之间的遗传距离,采用MEGA的邻接法进行聚类分析,并利用Structure混合模型对材料进行遗传结构分析,以探讨各品种的遗传构成以及品种间的亲缘关系,揭示中国甘薯登记品种在DNA水平的相似度,为甘薯品种鉴定、亲本选配和品种改良等提供参考。结果显示:(1)28对引物共扩增出162条谱带,多态率为96.30%,每对引物平均获得5.57条多态性谱带。(2)构建了99份甘薯登记品种的遗传进化树,99份品种的遗传距离在0~0.4646之间,平均遗传距离为0.3077;在遗传距离为0.2670处将99份品种分为3个类群,且同一生态薯区的品种或具有同一亲本的品种首先被聚在一起,但不同生态薯区的品种在各类群中相对分散分布。(3)品种间的遗传基础较窄,部分生态薯区的品种相似性较高;群体结构分析将材料分为3个亚群,与聚类分析分群结果基本一致,其中31份材料拥有混合来源,遗传背景较为复杂。     

施氮量和土壤灭菌对根结线虫侵染番茄根系的影响

设施蔬菜生产中,根结线虫病害频繁发生,严重威胁了设施蔬菜生产的安全性和可持续性.为了探究氮肥施用量和土壤灭菌对根结线虫侵染番茄根系的影响,采用二因素(施氮量和土壤是否灭菌)二水平完全随机区组设计,进行盆栽试验.施氮量分别为100和300 mg·kg-1,采用γ射线对土壤灭菌或不灭菌.结果表明:未灭菌条件下,与高氮处理相比,低氮处理单位根长和单位根干重的根结数分别减少了42.5%和30.4%,地上部干重和根干重分别增加了43.9%和31.4%,氮素农学利用效率提高4.3倍;对土壤进行γ射线灭菌,有效地消除了根结线虫对番茄根系的侵染,地上部干重增加了31.8%;适当减少氮肥施用量能显著降低根结线虫对设施番茄根系的侵染,促进番茄生长,提高氮素农学利用效率.     

基于China GAP要求的花椒质量安全控制技术

根据中国良好农业规范（China GAP）标准相关控制点的要求,结合我国花椒的生产管理过程中存在质量安全风险的环节和因素,对花椒质量安全的良好农业规范（GAP）控制技术进行了阐述.     

基因编辑技术的发展及其在农业生产中的应用

对动植物和人类基因组的测序为功能基因组研究提供了基础数据。然而,核苷酸序列信息并不足以帮助我们了解特定的基因组元件的功能及其在表型形成中的作用。基因编辑技术能够在很大程度上解决这一问题,帮助人们快速获得新的基因组突变模式,从而以更便捷高效的方式进行功能基因组研究。对基因编辑的基本原理及常见的锌指核酸酶(ZFN)、转录激活因子样效应因子核酸酶(TALEN)和2013年出现的CRISPR/Cas9系统进行了回顾,讨论了基因编辑技术的应用历史,特别在农业应用方面,重点关注了CRISPR/Cas9系统在水稻基因编辑中的应用,阐述了CRISPR/Cas9在基因组编辑领域的问题和其他应用方面的困难,探讨了基因编辑工具在作物改良方面所面临的主要挑战和未来发展趋势。