牛角花齿蓟马为害后苜蓿叶酚类物质和木质素含量的变化

为明确苜蓿中被蓟马为害后诱导的次生代谢物质含量的变化,以抗蓟马苜蓿R-1和感蓟马苜蓿I-1为材料,以每枝条0 头为对照,研究牛角花齿蓟马不同虫口密度(每枝条1、3、5、7 头)下苜蓿叶片中酚类物质和木质素含量的变化.结果表明: 蓟马为害7 d时,R-1和I-1叶中总酚、单宁和缩合单宁含量随虫口密度增大均升高,简单酚含量无显著差异;木质素含量显著高于对照.为害14 d时,R-1和I-1叶中总酚、单宁和缩合单宁含量随虫口密度增大均升高,简单酚含量无显著差异;木质素含量升高,且每枝条7 头密度下显著高于对照.为害21 d时,R-1和I-1叶中总酚、单宁和木质素含量随虫口密度增大均升高,在每枝条7 头密度下达到最高;R-1简单酚含量变化不显著,I-1简单酚含量显著升高.R-1和I-1叶中缩合单宁含量与对照无显著差异.抗感苜蓿中酚类物质与木质素含量在蓟马为害后均升高,R-1总酚、单宁和木质素含量的增加率均高于I-1.表明蓟马为害对苜蓿植株的总酚、单宁及木质素含量具有诱导效应,可以作为苜蓿抗蓟马的评价指标.     

人工释放苜蓿切叶蜂的营巢行为观察

苜蓿切叶蜂Megachile rotundata Fabricius是紫花苜蓿的理想授粉昆虫,国内外已广泛利用切叶蜂为紫花苜蓿授粉,因此,对切叶蜂的田间活动行为分析具有重要的实践指导意义。对苜蓿切叶蜂的田间营巢行为进行观测,结果表明:整个花期切叶蜂均十分活跃,放蜂的第4天开始适应环境,正常活动,7月8～22日,切叶蜂最为活跃,进入蜂巢的切叶蜂数最高时达426头/蜂巢,每日10:00～16:00为活动高峰。每日每块蜂巢的封孔数最多为14个,平均每个蜂室封闭巢孔的数量最多为185个。     

中国苜蓿植物资源概述

综述了中国苜蓿属植物资源、品种资源及利用概况,并对苜蓿植物资源的进一步利用前景进行了探讨。     

碱性成纤维细胞生长因子在苜蓿中的表达

为了降低bFGF(basic fibroblast growth factor)的生产成本,结合植物生物反应器的优点,就bFGF在转基因苜蓿中的表达进行了探索.将bFGF插入植物表达载体pBⅡ21中,获得了含有bFGF基因的植物表达pBIcbFGF,再将pBIcbFGF利用冻融法转到农杆菌中.利用农杆菌介导法将基因转化保定苜蓿,转基因苜蓿在TM-1培养基+20 mg/L卡那霉素(Kan)+200 mg/L特美汀(Tim)中诱导分化,在生根培养基中生根,获得再生植株.再生植株通过PCR检测、RT-PCR及Western blot证实外源基因已经在苜蓿中成功表达.获得含有目的蛋白的阳性植株.为苜蓿作为植物生物反应器生产bFGF奠定了理论及技术基础.     

一种简单有效的非损伤观测根瘤和根系形态的方法

实时观测根瘤及根系形态对于豆科植物研究具有重要意义, 但目前还缺乏一个便于观测根系、高效结瘤、适宜生长且经济实用的豆科植物培养体系。以蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)为植物材料, 建立了一种可实时观测根瘤及根系形态的纸袋水培法, 并与其它常用方法进行对比。结果表明, 依赖于石英砂等固体介质栽培蒺藜苜蓿对根瘤和根系形态的实时观测造成障碍, 而水培和喷雾培养等方法的根瘤菌接种效率不高, 且不便观测侧根发育情况。采用纸袋水培法探讨了褪黑素对蒺藜苜蓿根系发育的影响, 发现褪黑素具有降低根瘤形成效率、抑制侧根伸长、增加侧根数目以及增大侧根与主根之间夹角等作用。因此, 纸袋水培法能够高效接种根瘤菌且为实时无损伤观测根瘤及根系形态提供了可能, 是一种适用于豆科植物简单有效的培养方法。     

苜蓿盲蝽气味结合蛋白基因Alin-OBP1的克隆及表达谱分析

有证据表明昆虫气味结合蛋白(odorant binding proteins, OBPs)与其嗅觉识别密切相关,起着运输外界脂溶性气味分子通过嗅觉感器淋巴液到达嗅觉受体的关键作用.为了更好地了解OBPs在苜蓿盲蝽Adelphocoris lineolatus (Goeze)嗅觉识别中的作用,本研究首次克隆了苜蓿盲蝽气味结合蛋白基因Alin-OBP1 (GenBank序列号GQ477022). 测序和序列分析结果表明,该基因开放阅读框长438 bp, 编码145个氨基酸,预测分子量为15.69 kDa,等电点为5.01,N-末端疏水区包含由18个氨基酸组成的信号肽.蛋白特征分析表明,该基因翻译后的蛋白质具有昆虫气味结合蛋白的典型特征,即氨基酸序列中有6个保守的半胱氨酸残基.利用RT-PCR和Real-time PCR技术对Alin OBP1在苜蓿盲蝽成虫不同组织和各个发育阶段的表达水平进行了测定,结果显示Alin-OBP1几乎全部在触角中表达.不同发育阶段Alin-OBP1表达量不同,在5龄若虫和成虫阶段表达水平最高.结果提示Alin-OBP1可能在苜蓿盲蝽感受包括性信息素在内的外界化合物的过程中发挥着重要作用.     

一株PCBs降解菌的降解特性及发酵条件优化

【目的】针对一株多氯联苯的高效降解菌,考察其对多氯联苯(PCBs)的降解特性,并对降解条件进行优化。【方法】以不同浓度的2,4,4′-TCB与3,3′,4,4′-TCB为唯一碳源,研究苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium melilon)对不同多氯联苯的降解转化能力,并进行发酵条件优化以及共代谢试验。【结果】接入菌株转化7 d后,随着底物浓度的增加,该菌对2,4,4′-TCB的降解能力呈下降趋势。在最低浓度1.0 mg/L时降解率最高,为93.3%;而在最高浓度50.0 mg/L时为65.1%。对于较难降解的四氯联苯3,3′,4,4′-TCB,菌株在最低浓度1.0 mg/L时降解率为56.2%,最高浓度25.0 mg/L时为22.8%。在温度30°C、pH 7.0、接种量4.5 mL、装液量25 mL时,获得菌株转化10.0 mg/L 2,4,4′-TCB的最优发酵条件,7 d的降解率由原来的54.8%提高到83.6%。柠檬烯、香芹酮及甘露醇作为共代谢底物也可较好地提高菌株降解效果。【结论】苜蓿中华根瘤菌对PCBs有很好的降解效果,研究结果对PCBs的微生物降解及环境中PCBs的生物修复具有较好的意义和应用价值。     

杂花和紫花苜蓿原生质体分离培养条件的筛选

以杂花苜蓿‘甘农1号’和紫花苜蓿‘甘农4号’、‘阿尔冈金’及‘清水’4个适宜西北内陆黄土高原地区栽培的苜蓿愈伤组织为材料,研究酶解时间、酶液组合、酶液渗透压、愈伤组织继代培养时间、预处理措施及不同培养方法等对原生质体分离和培养效果的影响,并对培养条件进行优化。结果表明:(1)适宜4个苜蓿品种愈伤组织酶解的最佳预处理措施为0.55mol/L蔗糖或CPW溶液中预质壁分离1h,最佳继代时间均为12d。(2)‘甘农1号’、‘甘农4号’和‘清水’的最佳酶液组合均为2%纤维素酶+0.5%果胶酶+0.3%崩溃酶;‘阿尔冈金’的最佳酶液组合为2%纤维素酶+0.5%果胶酶+0.3%半纤维素酶+0.3%离析酶+0.3%崩溃酶;‘甘农1号’和‘阿尔冈金’的最佳酶解时间为12h,‘甘农4号’和‘清水’分别为14h和10h。(3)适宜4个品种酶解的甘露醇浓度分别为‘甘农1号’0.75mol/L,‘甘农4号’0.65mol/L,‘阿尔冈金’0.6mol/L,‘清水’0.55~0.6mol/L。(4)经液体浅层培养和固液培养方式均可获得4个苜蓿品种的再生愈伤组织,且固液培养法较液体浅层培养法更有利于苜蓿原生质体早期的培养和再生。     

外源硒对大豆产量、植株氮磷含量及土壤酶活性的影响

利用盆栽试验,研究了不同浓度、不同价态外源se对大豆产量、N、P含量及与N、P代谢密切联系的土壤脲酶和磷酸酶活性的影响．结果表明,施用浓度为0．25和0．5μg·g^-1土的Se^4+和Se^6+后,大豆产量、含N量及土壤脲酶活性增加,大豆含P量和土壤磷酸酶活性降低．当Se^6+浓度为0．5μg·g^-1土时,大豆植株含N量与土壤脲酶活性呈极显著的抛物线相关关系;Se^6+浓度为0．25μg·g^-1土时,大豆植株含P量与土壤磷酸酶活性呈极显著的抛物线相关关系。Se^4+处理的大豆N、P含量和土壤脲酶和磷酸酶活性均无显著相关关系。     

蚜虱净对苜蓿田节肢动物群落结构及动态的影响

以物种丰富度(S)、个体数量(N)、香农指数(Shannon’sindex,H′)和均匀度指数(E)作为多样性指标,研究了蚜虱净对苜蓿田节肢动物群落结构和季节动态的影响.结果表明:蚜虱净对天敌亚群落物种数的影响大于害虫亚群落,使总群落和害虫亚群落的优势集中性显著增加,但5月底施药对传粉蜜蜂类亚群落的优势集中性无显著影响.喷药初期,蚜虱净显著降低了蚜虫、蓟马等害虫数量,7d后蚜虫、蓟马等种群数量迅速回升,40d后超过对照;施药初期天敌亚群落的物种数大幅减少,多样性和均匀度指数较低,7d后天敌的物种数逐渐回升,到后期与对照田基本一致,但个体数量一直未恢复至对照水平.