香樟凋落叶分解物对辣椒生长发育的影响

采用盆栽试验,研究了香樟(Cinnamomum camphora)凋落叶(0、25、50、75、100g凋落叶分别与10kg土壤混合)分解过程中对辣椒(Capsicum annuum)及其子代生长发育的影响,并采用气质联用(GC-MS)技术对凋落叶分解前后的萜类物质进行了检测和对比。结果显示:(1)香樟凋落叶分解物显著地抑制了辣椒的叶片数量、整株叶面积以及株高和基径生长,抑制效应随凋落叶剂量的增大而增强,而分解过的凋落叶和塑料片替代凋落叶原样的试验并不抑制辣椒的生长。(2)观察期内(处理45~76d),辣椒的现蕾数、开花数和结实数在各凋落叶处理下均明显低于同期对照;采用指数方程拟合的现蕾、开花和结实动态显示,25g凋落叶处理使辣椒的始蕾期、始花期和始果期分别推迟了0.81、0.17和1.35d,50g处理使这3项参数分别推迟了4.69、5.78和6.27d,而75g和100g处理均使这3项参数推迟10d以上。(3)辣椒的单株果实产量在凋落叶处理下降低29.44%~61.29%,而单果重受到的影响相对较小。(4)辣椒产出的种子千粒重和子代的生长状况并未受到凋落叶分解物的影响。(5)凋落叶的正己烷提取物中萜类占78.05%,而分解后其相对总量下降至40.76%,峰面积下降至原样的约1%。研究认为:香樟凋落叶添加处理对辣椒营养生长和生殖生长产生的明显抑制作用,不是由凋落叶添加对土壤通气透水性或对受体生长造成机械阻隔引起的,其在分解过程中释放樟脑(Camphor)、1,8-桉叶油醇(1,8-cineole)等萜类物质引起化感作用可能才是关键原因。     

土壤外源金霉素污染对蚯蚓生长发育的生态毒性效应

采用赤子爱胜蚓作为受试生物,研究了土壤金霉素污染对蚯蚓生长发育的慢性毒性效应.结果表明： 暴露7 d时,1、10、100 mg·kg^-1金霉素对蚯蚓体质量均无显著影响,暴露21 d后,10、100 mg·kg^-1金霉素对蚯蚓体质量产生显著抑制作用;1、10、100 mg·kg^-1金霉素均诱导了蚯蚓体内可溶性蛋白含量的增加,且暴露浓度越高,诱导效应越强;1、10、100 mg·kg^-1金霉素胁迫下蚯蚓体内的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)均有不同程度的上升;暴露28 d后,蚯蚓的基因表达也产生了明显变化. 表明金霉素污染对蚯蚓的生长发育具有慢性生态毒性效应,蚯蚓体质量、可溶性蛋白、抗氧化防御酶和基因表达等指标可以作为评价金霉素毒性的生物标志物.     

NaCl胁迫对姜黄组培苗生理特性的影响

以姜黄组培苗为试验材料,在继代培养基中分别添加0、25、50、75、100、125、150mmol·L-1NaCl进行盐胁迫处理,研究NaCl胁迫下姜黄幼苗生长和生理特性的变化。结果表明:NaCl胁迫下,姜黄组培苗的脯氨酸和丙二醛含量逐渐上升,而叶绿素和类胡萝卜素含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性逐渐下降。25 mmol·L-1NaCl时姜黄幼苗的基径、株高和鲜重与对照差异不显著,50 mmol·L-1NaCl时则显著下降;表明姜黄组培苗的生长可以耐受25~50 mmol·L-1NaCl胁迫。随着NaCl浓度增加,姜黄幼苗的可溶性糖和蛋白质含量、过氧化物酶(POD)活性先升高后降低,75 mmol·L-1NaCl时均达到最大值。50~100 mmol·L-1NaCl胁迫下姜黄叶片的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性和姜黄素含量得到显著提高,表明50~100 mmol·L-1NaCl胁迫对姜黄素的合成有促进作用。可见,25~50 mmol·L-1NaCl能够促进姜黄植株的生长,而75 mmol·L-1NaCl显著提高次生代谢产物姜黄素的含量。     

Effects of different temperatures and density on the survival and reproduction of Aphis gossypii on cotton plants

为探索趋近自然状态的渐变性高温胁迫对不同密度棉蚜Aphis gossypii Glover的影响,室内研究了4种不同高温模式下,不同密度(5、10、20、40)棉蚜的存活和繁殖.结果表明:随着最高温度值的升高和密度的增加,棉蚜存活率和繁殖率均呈下降趋势.当最高温度值升至40℃以上时,棉蚜存活率和繁殖率均显著下降,不同密度棉蚜存活率和繁殖率均没有差异.即随着温度的升高,密度对棉蚜的作用逐渐减弱.最高温度值为42℃时,棉蚜在3～4d内全部死亡.研究结果为提高棉蚜种群预测准确性、科学决策防治措施提供依据.     

人GJB2分子进化与耳聋遗传效应的关联性分析

间隙连接蛋白β2(GJB2)基因突变与遗传性非综合征性耳聋密切相关,其广泛的突变类型及特异性的热点突变被认为是一种独特的致聋基因。本研究应用生物信息学方法对17个物种的GJB2蛋白进行了系统发育、保守性、跨膜区结构、三维结构和错义突变的分析,并结合已有报道的实验结果进行关联性分析。分析预测获得了166个固定的氨基酸位点、2个非保守区以及2个空间结构保守位点;关联性分析证实发生在保守位点的突变致病性高,非保守区突变的概率致病性小,跨膜区且改变氨基酸性质的突变,可能影响蛋白的空间结构而改变膜通道的通透性。本文为进一步研究GJB2基因突变与聋病的关联性及分子发病机制提供了理论依据,同时,这种研究思路对其它疾病的相关研究具有一定的借鉴价值。     

萝卜种质资源对黑腐病的抗性鉴定与筛选

对40份初选萝卜种质分别接种Xcc8004和XccBJ两个菌株,进行黑腐病苗期抗性鉴定,对其中8份代表性萝卜种质肉质根切片接种Xcc8004进行抗性鉴定和27份萝卜种质幼苗接种8个效应物基因进行过敏反应鉴定。结果表明:不同萝卜种质苗期对黑腐病的抗性存在显著差异,筛选出高抗Xcc8004的材料3份、抗病1份、中抗4份,高抗XccBJ的材料1份、抗病2份、中抗5份。萝卜苗期对Xcc8004和XccBJ的抗病性极显著相关,幼苗和肉质根对Xcc8004的抗病性极显著相关。筛选出17份对不同效应物表现过敏反应的萝卜种质。对效应物XC₀241表现过敏反应的种质数最多,对XC₀542和XC₀541表现过敏反应的种质数次之。不同抗源对不同效应物的过敏反应程度有所不同。稳定可靠抗病资源的获得为萝卜抗病育种和抗病机理的深入研究提供了基础材料。     

异色瓢虫法国种群对豆蚜的捕食效应

异色瓢虫Harmonia axyridis(Pallas)的法国种群具有飞行能力较低的特点,在生物防治方面可能更具利用价值。为了使其更好的在田间应用,本文进行了异色瓢虫的法国种群各龄幼虫及雌、雄成虫对豆蚜的捕食功能比较研究。结果表明:各龄幼虫及雌、雄成虫对豆蚜捕食功能反应符合Holling II模型,检验各圆盘方程理论值和实测值拟合较好。同一虫态在不同空间水平对蚜虫的捕食能力有显著差异,在广口瓶处理中(较大空间),1～4龄幼虫及雌、雄成虫的最大理论捕食量分别为4.51、83.33、111.12、166.67、190及200头;不同虫期及成虫的瞬间攻击率a为3龄>4龄>雄虫>雌虫>2龄>1龄,且1龄的处理时间Th最长(0.2225);在培养皿处理中(较小空间),1～4龄幼虫及雌、雄成虫的最大理论捕食量分别为6.17、19.23、45.45、100、142.86、111.11头,不同虫期的瞬间攻击率a为2龄>3龄>雄虫>4龄>1龄>雌虫,且4龄的处理时间Th最长(0.1624)。     

基因修饰技术研究进展

基因修饰技术是用于基因组定点改造的分子工具,目前主要有锌指核酸酶(ZFN)技术、转录激活子样效应物核酸酶(TALEN)技术和CRISPR-Cas核酸酶(CRISPR-Cas)技术。这些核酸酶都可以在DNA靶位点产生双链断裂(DSB),诱发细胞内源性的修复机制,激活体内非同源末端连接(NHEJ)或同源重组(HR)两种不同的修复机制,从而实现内源基因的敲除或外源基因的定点敲入。近年来,基因修饰技术已成功应用到细菌、酵母、人类细胞、果蝇、斑马鱼、小鼠、大鼠、家畜、食蟹猴、拟南芥、水稻、烟草、玉米、高粱、小麦和大麦等多种生物,显示了其强大的基因编辑优势。特别是新近出现的CRISPR-Cas9技术,降低了成本,使基因编辑变得简洁、高效和易于操作,得到了很多研究人员的关注。本文系统介绍了以上3种技术的原理及最新研究进展,并对未来的研究和应用做出了展望。     

秦巴山地植被绿度特征及其对地表水热的响应

地表水热通过影响土壤和大气间的水分交换以及植被生长用水对植被格局起关键作用。使用2000—2020年MODIS叶面积指数(Leaf area index, LAI)作为秦巴山地植被绿度的评价指标,基于遥感技术获取同时段地表温度(Land surface temperature, LST)和温度植被干旱指数(Temperature vegetation drought index, TVDI),用于指示地表水热状况。结合坡向和海拔等地形因素,使用均值和趋势法分析了秦巴山地植被绿度的时空特征;采用时滞相关性分析、主导因素分析探究了植被绿度与地表水热的相关关系,以及影响植被绿度变化的主导因素;借助广义可加模型,结合植被类型探讨了植被绿度与地表水热的非线性关系。结果表明：(1)秦巴山地LAI集中在1—5之间,LAI均值随海拔先增后减,不同坡向LAI差异较大,表现为大巴山北坡>大巴山南坡>秦岭南坡>秦岭北坡>西秦岭。秦巴山地LAI高值区与地表水热较好的地区在空间分布上具有一致性,LAI低值区与LST低值区或TVDI高值区较为一致。(2)秦巴山地LAI以由增变减趋势为主,变...