自然保护区生物标本资源共享子平台红外相机数据库建设进展

红外相机技术在野生动物调查研究中得到广泛应用, 其发展和普及为中国自然保护地生物多样性保护带来了诸多机会。为进一步推广该技术在我国自然保护地野生动物监测中的应用, 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所在自然保护区生物标本资源共享子平台增设野生动物红外相机数据库专栏, 并通过门户网站“中国自然保护区生物标本资源共享平台” (http://www.papc.cn/)对外发布, 向公众开放, 可以随时查阅、下载信息。本文重点介绍了该平台的野生动物红外相机数据库建设进展, 包括所监测的自然保护区、监测方案、数据规范存储、标准化分析、成果介绍、工作计划等内容。2010-2019年间, 该平台使用红外相机调查技术在全国13个不同类型的保护地开展兽类和鸟类资源调查, 累计27.25万个有效工作日, 共拍摄到8.41万张独立图像, 经鉴定有80种野生兽类和200种野生鸟类, 并利用这些数据对野生动物行为、稀有物种探测、人为干扰, 以及气候变化影响等方面进行研究, 取得了重要的阶段性成果。下一步, 子平台牵头单位将筹建自然保护地红外相机数据共享平台, 制定红外相机调查设计、监测技术、数据格式等统一标准化方案, 逐步完善我国自然保护地野生动物红外相机监测网络。     

油松毛虫幼虫抗菌物质及其抗菌活性研究

采用体内注射法,对油松毛虫Dendrolimus tabulaeformis Tsai et Liu 3龄幼虫注射浓度为1．0×10^8孢子／mL的大肠杆菌Escherichia coli菌悬液,诱导其产生抗菌物质,12h后收集制备血淋巴粗提液。分别测定对4种细菌和4种真菌的抗菌活性,并检测温度、pH值变化和反复冻融对抗菌活性的影响。采用Tricine—SDS—PAGE电泳法确定抗菌物质的分子量大小。结果发现,诱导后的油松毛虫3龄幼虫血淋巴粗提液对试验的细菌和真菌均有不同程度的抑制作用,其中对革兰氏阴性细菌大肠杆菌E．coli和变形杆菌Proteus species的抑制作用强于革兰氏阳性细菌金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus和枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。血淋巴粗提液的的抗菌活性在50℃水浴处理和4～9的pH值条件下保持稳定,反复冻融1～5次抗菌物质的活性降低4．3％～14．9％。电泳结果显示,诱导组血淋巴粗提液在23．2kD和15．0kD处分别出现一条特异性条带,在60．4kD处蛋自带变浅。由此推测从油松毛虫幼虫体内诱导产生的抗菌物质分子量可能是23．2kD和15．0kD。     

广州地区犬蝠的食性

2004年5月—2006年4月采用拾遗法、粪便内容物分析法及实地观察对广州地区常见的食果蝙蝠¬—犬蝠(Cynopterus sphinx)进行了食性研究。对26份食物残留物和粪便样品的分析结果表明：犬蝠的食物包含13科21种的植物果实,3科3种的植物叶片,如：蒲桃（Syzygium jambos）、蒲葵（Livistona subglobosa）及龙眼（Dimocarous longan）的果实。其食性随果实的成熟季节而出现明显的季节性变化,夏秋两季大量食用各种水果,而在食物欠缺的春冬两季则主要食用棕榈科蒲葵的种子。广州地区犬蝠的繁殖期在每年的5—10月。     

单核细胞增多性李斯特菌硫氧还蛋白Lmo1609的应激生物学功能研究

[目的]本研究旨在构建单核细胞增多性李斯特菌(Listeria monocytogenes)硫氧还蛋白Lmo1609的基因缺失株,分析Lmo1609的氧化还原酶学活性,及其在细菌生长、运动过程中发挥的作用,并探究了Lmo1609参与细菌抗氧化应激和致病的生物学基础。为阐明其抗应激生物学作用以及完善李斯特菌的感染机制奠定分子基础。[方法]利用同源重组原理构建lmo1609基因缺失株及回补株。通过分子生物学、应激生物学和感染生物学等手段,对Lmo1609的生物学功能进行探索。以胰岛素为底物分析其氧化还原酶学活性;通过构建lmo1609缺失株和回补株,比较野生株和突变株在运动性、生长能力、抗氧化应激、细胞黏附、侵袭和增殖能力等方面的差异,进而鉴定Lmo1609的生物学功能。[结果]缺失lmo1609后,单增李斯特菌在生长能力上无明显变化,而运动能力明显减弱;对H₂O₂的敏感性增强;对细胞的黏附侵袭能力没有差异;对小鼠的致病力没有显著影响。[结论]本研究首次证实了单增李斯特菌硫氧还蛋白Lmo1609具有还原酶学活性,参与调控细菌的运动和对H₂O₂的氧化应激耐受,不介导单增李斯特菌的致病性。     

SV40病毒的培养、增殖及鉴定

目的：建立SV40病毒在Vero细胞上培养的方法,观察其生长过程,获得SV40病毒,并建立相应的SV40病毒检测方法,为SV40灭活疫苗的制备奠定良好的基础。方法：在Vero细胞上培养和增殖SV40-776株病毒。收获病毒后,应用PCR、免疫荧光以及克隆特异性片段进行测序比较来鉴定SV40病毒。结果：SV40在Vero细胞中增殖很快,并且使细胞出现明显的病变。小规模分离到了SV40病毒颗粒,获得了病毒DNA。不同的鉴定方法均显示出良好的特异性。结论：探讨了SV40病毒病变的基本过程,建立了病毒的培养、增殖和鉴定的方法。     

禽流感病毒A型和H5亚型RT-PCR检测试剂盒研究

目的　检测和鉴定A型、H5亚型禽流感病毒 (AIV) ,研发一种高效实用的检测手段。方法　根据Ming ShiuhLee报道的文献设计、合成引物 ,采用反转录和PCR一步法对A型、H5亚型禽流感病毒cDNA进行扩增和电泳鉴定 ,组装成禽流感病毒RT PCR试剂盒 ,对H1～ 15亚型AIV参考株、38份AIV国内分离株进行检测试验。结果　建立了A型、H5亚型禽流感病毒RT PCR检测方法 ,并在此基础上组装试剂盒 ,用A型试剂盒检测时 ,全部AIV毒株均为阳性 ,能检测 1 10 2 4血凝单位禽流感病毒 ;用H5亚型试剂盒检测时 ,仅有H5亚型AIV参考株和 19株H5亚型AIV分离株呈阳性 ,其余H1～H4、H6～H15参考株和H7、H9分离株以及 1株H5分株均为阴性 ,能检测1 6 4血凝单位禽流感病毒。 2种试剂盒对实验感染鸡病料检出率均为 10 0 %。结论　研制的AIVA型、H5亚型RT PCR试剂盒具有特异性强、敏感性高、稳定性和重复性好的特点。     

三江源和祁连山国家公园雪豹种群的遗传结构分析

掌握遗传信息对濒危物种的保护和管理具有重要意义。本研究在我国雪豹重要分布区祁连山和三江源国家公园分别采集粪便样品,利用mtDNA的cyt b基因、微卫星多态性位点进行了雪豹的物种鉴定、个体识别和种群遗传结构评估。在采集286份疑似雪豹粪便样品中,成功的对86份雪豹样品进行了扩增鉴定,利用微卫星位点进行个体识别获得41只雪豹个体,其中祁连山国家公园26只,三江源国家公园15只。通过等位基因数、有效等位基因数、观测杂合度、期望杂合度、多态信息含量等指标进行种群遗传多样性评估,认为雪豹种群遗传多样性相对较低,但祁连山国家公园雪豹种群遗传多样性相对较高。STRUCTURE进行群体遗传结构分析表明,4个种群可以划分为3个遗传类群,祁连山国家公园的种群（YCW和QLS）与三江源国家种群(DC和SJ)的遗传差异,可能与种群间的地理隔离存在明显的相似性。     

不同开垦年限坡地黑土耕层土壤有机碳库分配特征

因耕作和侵蚀的共同作用,农田坡地景观多为坡上侵蚀、坡下沉积的空间格局,同时伴随侵蚀区和沉积区土壤有机碳(SOC)含量及稳定机制的差异.为探明长期耕作的农田黑土有机碳库积累-损耗特征,采用Stewart物理-化学联合分组方法,以典型黑土区不同开垦年限坡耕地为研究对象,探讨基于侵蚀-沉积作用的不同稳定机制碳库(游离未保护碳、物理保护碳、化学保护碳、生物化学保护碳)的分配特征.结果表明: 长期耕作与侵蚀导致坡下沉积区显著富积SOC,4种碳库含量整体表现为沉积区显著大于侵蚀区;黑土区坡耕地SOC以化学保护碳库和生物化学保护碳库为主(>90%),侵蚀区主要积累化学保护有机碳(84.6%),沉积区主要积累生物化学保护有机碳(51.4%);随着开垦年限的延长,4种碳库积累速率随着碳稳定程度的增加而增加,为生物化学保护碳库(48%)>化学保护碳库(42.2%)>物理保护碳库(6.4%)>游离未保护碳库(3.4%);游离未保护有机碳库占比和积累速率最小,但其对外界干扰最敏感,在黑土管理过程中应引起足够重视.     

苦瓜素Ⅰ对斜纹夜蛾几丁质酶基因(SlCht)和几丁质合成酶基因(SlCHS-A)表达及其生长发育的影响

【目的】几丁质酶和几丁质合成酶对昆虫的变态发育极其重要。本研究旨在阐明苦瓜素Ⅰ对斜纹夜蛾Spodoptera litura几丁质酶和几丁质合成酶基因表达及其生长发育的影响。【方法】利用RT-qPCR检测斜纹夜蛾几丁质酶基因(SlCht)和几丁质合成酶基因(SlCHS-A)在斜纹夜蛾不同发育阶段(卵、幼虫、预蛹、蛹和成虫)和4-6龄幼虫不同组织(体壁、中肠、脂肪体、血细胞、头部和马氏管)中的表达水平以及注射苦瓜素Ⅰ溶液(4 μg/头) 24, 48和72 h时斜纹夜蛾SlCht和SlCHS-A在6龄幼虫各组织中的表达水平。分析在斜纹夜蛾4龄幼虫中注射不同浓度(31.25, 62.5, 125, 250和500 ng/头)的苦瓜素Ⅰ溶液对幼虫和蛹历期、幼虫增重、蛹重、蛹长度、化蛹率、羽化率和存活率的影响,并利用体视显微镜观察斜纹夜蛾幼虫的表型变化。【结果】SlCht和SlCHS-A在斜纹夜蛾中的表达具有发育阶段特异性。SlCht和SlCHS-A在卵期表达量最高,幼虫期和预蛹期的表达量较低;在各幼虫期又表现为6龄幼虫期表达量最高,在其他龄期的表达量低。SlCht和SlCHS-A在斜纹夜蛾6龄幼虫中也显示出组织特异性表达,在血细胞和体壁中高表达,在头部、中肠和脂肪体中低表达。在斜纹夜蛾6龄幼虫中注射苦瓜素Ⅰ能诱导SlCht和SlCHS-A在其各组织中表达量降低;在4龄幼虫中注射苦瓜素Ⅰ后,斜纹夜蛾的生长发育受到抑制,幼虫增重延缓,发育历期延长,化蛹率下降甚至化蛹失败,幼虫及蛹出现较高的畸形率。【结论】苦瓜素Ⅰ可通过诱导SlCht和SlCHS-A表达量的降低来实现对斜纹夜蛾生长发育的抑制作用。本研究为进一步阐明苦瓜素对斜纹夜蛾生长发育的抑制机制提供了新的理论基础,并为进一步应用苦瓜素Ⅰ进行防控奠定了基础。     

细菌非编码RNA及其分子伴侣Hfq

细菌在生存过程中要面对复杂多样的环境,在长期进化过程中,细菌逐渐形成不同的应答机制来感应环境信号的变化,并通过精确的基因表达来调控生理生化反应。基因表达调控可分为转录水平和转录后水平两个方面,对于细菌来说,非编码RNA在转录后调控上发挥着重要的作用,而大多数非编码RNA与靶标m RNA的相互作用过程又离不开Hfq蛋白的辅助。本文综述了非编码RNA的分类、调控特点,伴侣蛋白Hfq的结构、功能以及两者相互作用的机制,以期深入了解非编码RNA及其伴侣蛋白Hfq在转录后调控中发挥的作用。