警惕芒果蛎蚧Lepidosaphes tapleyi(同翅目:盾蚧科)传入中国

【背景】芒果蛎蚧属于盾蚧类昆虫,食性杂,分布广,是危害热带和亚热带水果、蔬菜和园林植物的重要害虫,主要随水果、苗木和交通工具等介质进行远距离传播。该虫被列入中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名录。惠州口岸于2014年12月从芬兰进境的货物中截获该虫,属于我国口岸首次截获。【方法】在收集整理芒果蛎蚧的生物学、地理学等信息的基础上,介绍了芒果蛎蚧的主要形态特征、地理分布、寄主植物和生物学特性,并分析了该有害生物入侵我国的风险。【结果】芒果蛎蚧雌成虫为椭圆形,长约1.2 mm,触角每侧有1根长毛,每侧前气门有3个盘状腺,形态特征与近似种Lepidosaphes camelliae和Lepidosaphes pallida非常相似。风险分析表明,我国广东、广西、海南、云南、福建、台湾以及四川等省非常适合芒果蛎蚧生存和危害。芒果蛎蚧入侵我国会给芒果等果树造成危害,给相关产业带来损失,影响从业人员收入,还影响生态环境,可能导致生态灾难。【结论与意义】芒果蛎蚧有入侵我国的可能,加强检疫是防范该虫入侵的主要手段,生物防治是治理该虫的重要措施。     

野生大豆未成熟种子总mRNA的分离及其cDNA的分子克隆

用氯化锂沉淀法从野生大豆(G.soja)未成熟种子中制备总RNA,经oligo(dT)-纤维素柱亲和层析,获得总mRNA,在兔网织红细胞体系中表现出一定翻译活性。以总mRNA为模板,oligo(dT)_(12)(?)为引物,反转录酶催化合成第一链cDNA,RNase H-DNA聚合酶Ⅰ协同合成第二链cDNA。双链cDNA的长度大约为200—5000 bp,且不存在发夹结构。将双链cDNA修补后钝端连接到pUC 19质粒的Sma 1位点,转化E.coli JM107,获得800多个白色重组子克隆。快速电泳检测及酶切分析表明,多数重组子带有插入片段,其中3个重组子的插入片段长度大致为1700 bp、2600 bp和1400 bp。     

高迁移率族蛋白A的特征及其在转录中的调控

高迁移率族蛋白A(high mobility group A,HMGA)家族由4种蛋白质组成,通常作为影响转录因子与染色质结合的辅助因子在转录调控中发挥作用。HMGA可以影响染色质的结构,并参与在DNA上装配大的多蛋白复合体,从而激活或抑制转录。该文介绍了HMGA的基因结构、特征、转录后修饰及其在真核和原核生物中的主要功能。     

线粒体细胞色素氧化酶I (mt COI) 序列分析揭示扶桑绵粉蚧复合种存在隐存谱系

过去约20年间扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley在许多国家造成严重危害。近年来该害虫传入我国, 对农业生产构成严峻威胁。外来入侵物种的快速准确鉴定是科学研究及其管理的基础。本研究对来自海南三亚和陵水地区的扶桑绵粉蚧的线粒体细胞色素氧化酶I （mt COI）测序并与美国佛罗里达州的扶桑绵粉蚧序列进行了比较。系统发育树表明该物种存在两个遗传支系, 即海南支系与佛罗里达支系; 这两个支系的遗传距离约3%。这是利用mt COI分子标记对我国扶桑绵粉蚧的首次分子鉴定. 这些结果提示：（1）扶桑绵粉蚧可能是至少含有两个隐存谱系或姊妹种的复合种; （2）新入侵我国海南三亚和陵水地区的扶桑绵粉蚧是该复合种内的一个隐存谱系或物种, 且海南三亚和陵水种群可能不是来自美国佛罗里达州。扶桑绵粉蚧隐存谱系的发现对于该物种的分子鉴定及其入侵生态学研究具有重要意义。     

花生AhFAD2基因抑制表达的转基因后代分析

FAD2(Δ~(12) fatty acid desaturase,Δ~(12)FAD或FAD2)是催化油酸在脂肪酸碳链Δ~(12)位脱氢生成亚油酸的关键酶。在花生中,FAD2酶活性下降或失活可提高籽粒中油酸的相对含量,改善花生籽粒及制品的品质和氧化稳定性。通过将种子特异性表达Lectin启动子和Ca MV35S启动子驱动的倒位重复Ah FAD2基因RNAi干扰结构转入花生,获得了以丰花1号(FH1)和花育23(HY23)为受体、携带上述2种转化结构、稳定遗传的花生转基因纯合体株系,转基因花生主要农艺性状与非转基因对照基本一致。实时荧光定量分析发现,各转基因株系发育种子中Ah FAD2基因的转录水平普遍下调。气相色谱法进一步测定了部分转基因后代株系种子的脂肪酸含量及组成,籽粒中油酸含量分别平均提高了15.09%(HY23为受体)、36.40%(FH1为受体),相应地,亚油酸含量平均下降了16.19%、29.81%,油亚比平均增加了38.02%、98.10%。各转基因株系的油酸含量显著提高;且在以FH1为受体的转基因株系后代籽粒以及种子特异性启动子驱动的转化结构中,RNAi的抑制效果更明显。通过RNAi技术抑制花生FAD2基因的表达,可以有效提高花生籽粒油酸含量。该技术体系可以为花生品质育种提供借鉴。     

利用细胞培养进行药物生产的研究

在植物组织培养研究中,发现培养细胞中含有各种特殊的代谢产物和生物碱,色素、甾体、萜类等药用成份及香精等,其中有些是微生物和人工不能合成的,有些则是在整体植物中含量甚微或是整株资源十分缺乏。而在培养的细胞中这些成份的含量有时却很高,如柠檬叶鸡眼滕（Morindacitrifolia）的培养细胞中蒽酿含量比完整植株中高10倍。Staba报道的呋哺香豆素衍生物Visadin在种子愈伤组织中的含量为0．1～0。31％,而在种子中含量仅为0．of～0．06％。因此,以培养细胞生产这些有用成份受到生物学和医学工作者的极大重视。一、细胞培养物及其产…     

脯氨酸在植物生长和非生物胁迫耐受中的作用

脯氨酸是生物界分布最广的渗透保护物质之一,干旱、高盐、高温及重金属等非生物胁迫条件都会导致植物体内脯氨酸含量的增加,其作用是防止渗透胁迫对植物造成的伤害、清除自由基,还可以作为氮、碳以及NADPH的重要来源。近年来,在转化脯氨酸代谢相关基因提高植物胁迫抗性方面也取得了很大进展。本文概要介绍了脯氨酸在植物生长和耐受非生物胁迫中的作用、与植物脯氨酸累积有关的信号转导、胁迫条件下脯氨酸的吸收和器官间的运输途径,以及通过转基因技术过量表达脯氨酸提高植物胁迫耐性的代谢工程的进展。     

烟粉虱Q与B隐种mtCOI基因的遗传变异及其对利用CAPS标记进行隐种鉴别的影响

【目的】为了评估VspI,StyI和StuI为基础的线粒体细胞色素氧化酶I基因（mtCOI）酶切扩增多态性序列（cleaved amplified polymorphic sequence, CAPS)标记方法鉴别烟粉虱Q与B隐种的有效性。【方法】本研究对国内外烟粉虱种群的mtCOI基因进行了测序并鉴定了其隐种;在对464个Q隐种、98个B隐种mtCOI序列分析的基础上,利用VspI,StyI和StuI对Q与B隐种分别进行了CAPS标记验证。检索并比对了GenBank中烟粉虱Q与B隐种mtCOI序列中VspI,StyI和Stu I酶切位点分布情况。【结果】对国内外烟粉虱种群研究发现,以Vsp I为基础的CAPS标记方法能够有效鉴别实验中的Q与B隐种;利用StuI或StyI的CAPS标记方法无法有效鉴别Q与B隐种。对GenBank中烟粉虱Q与B隐种mtCOI序列比对发现,利用VspI,StyI和StuI为基础的CAPS标记方法不能有效鉴别Q与B隐种。【结论】以VspI,StyI和StuI为基础的CAPS标记方法鉴别Q与B隐种方面均有一定的局限性。     

裂殖壶藻藻油DHA对高脂饮食诱导肥胖小鼠的影响

【目的】肥胖症是一种慢性代谢类疾病,具有较高的发病率和高危后果。研究表明,n-3多不饱和脂肪酸(n-3 Polyunsaturated fatty acids,n-3 PUFAs),特别是二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid,DHA)对与肥胖症相关疾病有较好的防治效果,对体内脂质代谢有重要的调节作用。探讨裂殖壶藻(Schizochytrium sp.)藻油DHA对高脂饮食诱导肥胖小鼠体重、脂肪组织重量、血脂、肝和脂肪组织病理形态和脂质代谢相关基因表达的影响。【方法】通过高脂饮食建立小鼠肥胖模型,以体重增幅15%为标准分出肥胖小鼠。试验共分五组:(1)低脂对照组;(2)高脂模型组;(3)高脂+低剂量藻油组(50 mg DHA/kg);(4)高脂+中剂量藻油组(100 mg DHA/kg);(5)高脂+高剂量藻油组(200 mg DHA/kg)。其中,藻油处理组灌服相应剂量藻油,低脂对照组和高脂模型组灌胃同等体积玉米油。处理9周后,腹腔麻醉,摘眼球取血并分离血清,测血清中甘油三酯、胆固醇和高密度脂蛋白含量;之后处死小鼠,分离附睾、肾周和肠系膜脂肪组织及肝脏,称湿重;附睾脂肪和肝组织切片进行HE染色,观察病理变化情况;利用RT-PCR检测附睾脂肪组织中激素敏感脂酶(Hormone sensitive lipase,HSL)基因的m RNA表达情况。【结果】藻油处理组小鼠体重没有显著下降,但是腹部脂肪重量显著降低、脂肪细胞体积明显小于高脂模型组;同时血清中甘油三酯、胆固醇含量显著降低,肝组织异位脂肪堆积明显减少;脂肪组织中HSL基因的表达水平显著提高。【结论】裂殖壶藻藻油DHA处理能显著降低高脂饮食导致的小鼠腹部脂肪积累并改善血脂,可能有利于肥胖症的防治。     

玉米丛生芽体系的建立及抗除草剂转基因植株再生

以玉米优良自交系为材料, 利用芽尖分生组织诱导胚状体和丛生芽, 建立起一种快速有效且取材不受季节限制的玉米丛生芽诱导体系. 以丛生芽组织块为受体, 用基因枪将从拟南芥(Arabidopsis thaliana)突变体中克隆的抗除草剂基因als (acetolac-tate synthase)导入玉米细胞, 经除草剂chlorsulfuron筛选得到抗性组织块并再生植株. PCR检测和Southern杂交表明, 部分再生植株转入了als 基因. 除草剂喷施试验表明, 转基因植株及其子一代具有良好的抗除草剂特性. 建立了一种新的受基因型限制小的玉米离体培养及转基因受体系统, 能快速有效地获得大批转基因植株.