另辟蹊径破解小麦条锈病的基因密码

小麦条锈病是由条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis f. sp. tritici, Pst)引起的真菌病害, 在全世界范围内危害小麦(Triticum aestivum)生产。培育和种植持久抗性小麦品种是控制小麦条锈病最有效的方法。由于病原体突变导致免疫受体逃避检测, 因此抗病基因经常失效。而易感基因(S基因)突变介导的抗性常具持久性与广谱性。近日, 西北农林科技大学植物免疫研究团队在揭示小麦受S基因保护的分子机制方面取得显著进展, 为抗病育种提供了有力工具。他们发现小麦感染条锈菌后, 真菌诱导受体样细胞质激酶TaPsIPK1与效应子PsSpg1特异性互作, 通过增强激酶活性和TaPsIPK1进入细胞核促进寄生。TaPsIPK1磷酸化转录因子TaCBF1d。TaCBF1d的磷酸化改变了其下游基因的转录活性。因此, TaPsIPK1和PsSpg1增强TaCBF1d磷酸化可能会重新编程靶基因表达, 干扰植物防御反应, 从而促进病原体感染。在2年的田间试验中, 小麦中TaPsIPK1的CRISPR-Cas9失活赋予了对Pst的广谱抗性, 且不影响重要的农艺性状。该研究首次揭示了由PsSpg1-TaPsIPK1-TaCBF1d在小麦条锈病S基因中触发的新的磷酸化转录调控机制, 为通过作物遗传修饰培育持久抗性品种提供了新策略。     

肠道菌群失调致抑郁症发病机制的研究进展

抑郁症是一种由多因素相互作用引起的复杂的精神疾病。其患病率达15%,带来的负担占全球疾病负担的12.3%,且有很高的致残、致死率,严重危及到人类的健康。抑郁症的病因并不清楚,一般认为是社会、环境、个体三方面因素相互作用的结果。肠道微生物作为人体最大、最直接的外环境,在抑郁症形成中的作用已明确,但具体机制仍不清楚。近年来,随着肠道微生态研究的兴起以及关于"抗抑郁药安全且有效"的说法被提出,肠道菌群失调在抑郁症的发生和发展中的作用越来越受到重视,"微生物-肠-脑轴"被提出,本文就肠道菌群失调致抑郁症可能的发病机制及微生态治疗作一综述。     

三代粘虫成虫迁飞的雷达观测与分析

【目的】明确2015年吉林省3代粘虫Mythimna separata(Walker)成虫的迁飞动态,揭示3代粘虫成虫自东北向南迁出的动向及成功迁出的概率,为粘虫的预测预报及综合治理提供科学依据。【方法】基于扫描昆虫雷达观测,采用田间饲育、诱蛾器监测、轨迹模拟及天气背景学分析等研究方法,分析3代粘虫成虫迁飞动态及迁出概率。【结果】(1)3代粘虫蛾可交尾及产卵,卵亦可孵化,但幼虫发育迟缓。(2)3代粘虫蛾数量相比于一代增长了10.3倍,成虫卵巢发育级别集中于1级,大多未交尾,处于从本地迁出的状态。(3)迁出期的风向以南风、西南风、东南风为主,不利于粘虫回迁至南方的越冬区域。(4)共有3 d的调查日观测到了粘虫聚集成层的迁飞现象。轨迹分析显示,极大比率的粘虫种群最终去向集中于观测点公主岭以北的区域或者朝鲜境内。【结论】3代粘虫受制于秋季风场无法成功回迁,成为了Pied-piper效应的牺牲者,无法为2016年春季粘虫的发生提供有效虫源。     

环境氟迁移与茶叶氟富集的关系

选择３种类型茶场进行大气氟污染与茶叶氟富集的现场监测与研究,对苏南茶区１１个茶场的土壤总氟、水溶性氟和茶叶氟富集量进行了测定。结果表明：茶叶氟富集量与来自砖瓦窑厂的大气氟污染浓度呈现高度的正相关,与土壤含氟量不呈现相关;茶树是高富集氟的植物,富集能力远高于一般植物,氟富集量可达每千克数十至数百毫克。茶叶的氟富集与氟污染应引起重视     

青厉螨属一新种(蜱螨亚纲:厉螨科)

本文记述青厉螨属一新种,穴居青厉螨Qinghailaelapscavicoloussp．nov.,其特征：背板前部的刚毛,包括F2较后面的毛显著粗长;背板周围有一圈不规则的角质增厚区;胸毛粗长,St1末端超过胸板后缘;肛板前线内凹;腹表皮刚毛约25对,中部的毛粗长。模式标本采自青海玛沁县的鸟穴中,保存在南京大学医学院寄生虫学教研室。     

普通小麦与粗山羊草属间杂种的染色体构型及其后代的育性特征

利用3个推广品种(莱州953、山农辐63、陕7859)分别与原产地不同的抗白粉病的6份粗山羊草[Aegilops tauschii(Coss.)Schmal.]杂交,得到63个无胚乳的种子,将56枚幼胚接种到N6 0.5mg/L IBA 0.2 mg/L NAA的培养基上进行褓姆培养,得到37个植株。其中莱州953与粗山羊草的杂交结实率和成苗率较高,分别平均为8.58%和4.82%。粗山羊草对白粉病的抗性基因在不同的杂交组合中受到不同程度的改变或抑制。以莱州953为父本,分别与不同组合的杂种F_1回交,大多数组合均得到回交种子,回交结实率平均为1.70%;以莱州953作母本,与莱州953/Y225 F _1回交得到2粒种子,说明普通小麦与粗山羊草的杂种F_1也能产生少量有授精能力的花粉。以山农辐63为父本与山农辐63/Y219 F_1回交亦得到回交种子。通过对普通小麦与粗山羊草6个杂交组合的杂种F_1PMCMI染色体构型的分析,一般多出现14个左右单价体和一定频率的多价体,并观察到可能为A、B组染色体形成的异形二价体;粗山羊草的D组染色体和普通小麦的D组染色体联会正常,可发生自由重组,从而为将粗山羊草的有益基因导入普通小麦提供了细胞学依据。     

粗山羊草随机扩增多态性DNA研究

用随机扩增多态性ＤＮＡ（ＲＡＰＤ）技术对原产地不同、分属于两个亚种的２９份粗山羊草进行了基因组ＤＮＡ多态性分析。３１个１０核苷酸引物在２９份粗山羊草中扩增到２９７条带,其中４５．７９％表现出多态性;在ｓｓｐ．ｅｕｓｑｕａｒｒｏｓａ（２０份）和ｓｓｐ．ｓｔｒａｎｇｕｌａｔａ（９份）中分别扩增到２８８和２６８条带,各有４７．２２％和２９．２９％表现出多态性,说明前者比后者的基因组ＤＮＡ多态性丰富。原产     

我的青藏高原野生动物（上）——2004年12月 都兰 沟里

光阴似箭，日月如梭，时间像流云一样悄悄逝去。一转眼又到了12月下旬，应该是去山里的时候了。秋冬时节是栖息在高原的有蹄类野生动物繁殖的季节，动物身强体壮，雌雄合群，毛色纯正，活动频繁，因此，这个时候也是拍摄它们的最佳时机。如果干旱的山里能够下一场雪，那更是我亲近野生动物，亲近大自然的时候了。     

21种野生百合亲缘关系的ISSR分析

该研究选用7条ISSR标记引物对百合属21种野生百合的亲缘关系进行分析,使用POPGEN1.32和MEGA5.1数据处理软件分析数据。结果表明：7条引物扩增出149条条带,其中136条为多态性条带,多态性条带比率为91.06％,平均有效等位点数为1.7624,平均Nei’ s基因多样度为0.4214,平均Shanon信息指数0.6085。遗传距离变化范围为0.3075~0.8873,紫脊百合和尖被百合的遗传距离最大,均值为0.8873,表明21份材料中二者亲缘关系最远;紫脊百合和宜昌百合遗传距离最小,均值为0.3075,表明二者亲缘关系最近。聚类结果与形态学分类大致吻合,21个供试材料可被分成5个类群,大理百合、宝兴百合、卷丹百合、紫斑百合、乳头百合、川百合、兰州百合、山丹百合、绿花百合和毛百合为第Ⅰ类群;紫脊百合、宜昌百合、岷江百合、通江百合和淡黄花百合为第Ⅱ类群;野百合和百合为第Ⅲ类群;青岛百合为第Ⅳ类群;第Ⅴ类群包括玫红百合、有斑百合和尖被百合。毛百合与卷瓣组百合亲缘关系较近,钟花组百合与卷瓣组百合存在基因交流,说明不能仅仅依靠形态学对野生百合进行分类。聚类分析结果中野百合与百合单独聚为一类,这说明是否具叶柄对野生百合的分类是一个重要的形态学特性。 ISSR分子标记适合用于百合属植物的亲缘关系分析。