转双价抗虫基因大白菜新种质的获得及其抗虫性分析

采用超声波辅助花粉介导方法,将双价抗虫基因BmkIT-Chitinase导入早熟型大白菜自交系20-19-3,最终获得了5个转基因大白菜优良自交系纯合株系Z1-5、Z2-7、Z9-6、Z11-6和Z20-13;以转基因大白菜株系和非转基因对照植株为材料,对BmkIT-Chitinase基因在大白菜中的遗传规律、基因表达及抗虫性进行进一步分析。结果显示:(1)转化株后代多代(T_1~T_4)PCR、Southern blotting等分子跟踪检测表明,目的基因已成功导入受体植株,且能够稳定遗传;用该转基因方法对大白菜进行基因转化所获得的转基因植株分析显示,外源基因多数以多拷贝形式整合于核基因组,少部分外源基因以单拷贝形式整合。(2)Elisa分析结果证明,所导入的外源基因可高效表达,T4代株系新鲜叶片中表达产物量最高达到0.069μg·g~(-1)左右。(3)转基因株系田间抗虫性统计分析表明,转化株系与对照在抗虫性方面有显著差异,其对小菜蛾及菜青虫抗性普遍提高2~3级。研究认为,转BmkIT-Chitinase基因大白菜中BmkIT-Chitinase基因的表达可有效提高大白菜的抗虫性。     

一种用于昆虫性信息素成分单不饱和双键定位的简便方法

昆虫利用特定的性信息素成分实现种内信息交流和种间生殖隔离,性信息素成分异构体的细微差异都能导致其生物活性的很大改变。本研究利用二甲基二硫醚（DMDS）甲硫基化反应和气相色谱-电子轰击质谱（GC-EI-MS）的方法对脂肪族单不饱和醇、醛和乙酸酯类昆虫性信息素成分双键在碳链中的位置异构进行系统研究。质谱分析结果表明,含有醇和乙酸酯官能团的单不饱和烯烃甲硫基化衍生物的质谱特征碎片分子离子峰（M+）及2个主要的诊断离子m/z 61+14m ［H-（CH₂）_m-CH=S⁺ CH₃］和77+14n［CH₃S⁺ =CH（CH₂）_nOH］（或119+14n,［CH₃S⁺ =CH（CH₂）_nOOCCH₃］）丰度都很强,可以据此直接推断双键在碳链中的位置。尽管单不饱和醛类化合物DMDS衍生物的特征碎片峰也很明显,但是由于羰基的质量数和2个亚甲基的质量数相同,不能由低分辨质谱的特征碎片峰直接推断双键在碳链中的位置。DMDS甲硫基化反应结合GC-EI-MS分析方法鉴定昆虫性信息素成分单不饱和双键在碳链中的位置异构,该方法简单快捷,为昆虫性信息素的结构鉴定工作奠定了坚实的基础。     

间种扁茎黄芪牧草枣园害虫天敌功能团的组成与时空动态

为了有效地管理枣树害虫,2002年在山西省太谷地区对4种不同处理的间作牧草枣园天敌功能团的群落组成、数量时空和多样性的发生动态进行了系统的调查研究.结果表明,间种牧草枣园害虫的天敌明显大于未间种牧草的枣园,种草综合防治园、种草常规防治园和种草不防治园的天敌比未种草常规防治园分别增加187.99%、151.82%和210.03%.种草枣园天敌功能团的恢复与重建速率、时空二维生态位平均宽度与重叠程度,以及平均多样性指数均明显大于未种草枣园;而种草枣园多样性标准误的波动幅度明显小于未种草枣园;不同处理枣园的天敌功能团与物种的优势度、多样性和均匀度的变化趋势均极显著相关.说明枣园种草有利于保护和利用天敌,有利于天敌的扩繁增殖;种草枣园天敌群落比未种草枣园相对稳定;不同时期、不同处理枣园天敌功能团数量和所起的作用不同;在天敌功能团中,瓢虫类恢复能力较强,蜘蛛类与寄生性天敌类较弱.用功能团来代替物种进行枣园害虫天敌群落学研究是可行的.     

枣园害虫、捕食性和中性昆虫群落结构及动态研究

对山西省太谷地区枣园的害虫、捕食性和中性昆虫群落结构及动态进行研究,结果表明,不同年份枣园的害虫、捕食性和中性昆虫种类与数量均有明显差异(P<0.05),且树上明显大于地面.不同年份捕食性和中性昆虫与害虫的物种数和个体数比例也不同,其物种数和个体数随季节的暖和冷而增加和减少.相同亚群落不同季节的垂直分层结构相似程度不同,不同亚群落在同一季节的垂直分层相似性也不同.总体上垂直分层明显.枣园害虫、捕食性和中性昆虫的多样性指数随季节变化而波动.捕食性和中性昆虫与害虫数量起伏跟随紧密,总体呈极显著相关(r=0.9833,P<0.05).层次间差异明显,以中层相关最显著(r=0.9887,P<0.01)     

万寿菊根提取物对山楂叶螨谷胱甘肽S-转移酶和蛋白酶及蛋白质含量的影响

采用常规生化实验方法,探讨了山楂叶螨在光、暗条件下经万寿菊根的氯仿提取物(TPC)作用后谷胱甘肽S-转移酶、蛋白酶活性及蛋白质含量. 生物样品采用活体处理和离体处理相结合的方法. 结果表明：万寿菊根氯仿提取物的光活化生物活性最高,其次为水提取物,最后为甲醇提取物;山楂叶螨经TPC处理后,谷胱甘肽S-转移酶和蛋白酶活性显著升高,蛋白质含量明显下降,蛋白酶及蛋白质含量变化程度在光照条件下显著高于黑暗处理.万寿菊根氯仿提取物中存在的活性物质,能够促进山楂叶螨离体酶液中蛋白酶的活化;TPC通过激活试螨体内的蛋白酶而促进蛋白质的降解. 万寿菊次生物质的生物活性主要属于光活化活性.     

浑善达克沙地中部丘间低地植物群落分布与土壤环境关系

为了研究浑善达克沙地丘间低地植物群落类型及其分布与土壤环境因子的关系,于2004年7~8月对浑善达克沙地丘间低地进行了植物群落学调查,共获取群落样方102个,其中草本植物群落样方99个,灌木样方3个。同时对每一个样方均取了土样,并分析了土壤的全氮、有机质、可溶性钾、钠的含量和土壤溶液的pH值。对在浑善达克沙地中部丘间低地获取的102个植物群落样方进行了分析,按照样方中建群种和优势种的重要值把它们归属于28个植物群落类型,分别以黄花蒿(Artemisia annua)、褐沙蒿(A. intramongolica)、沙地雀麦(Bromus ircutensis)、尖头叶藜(Chenopodium acuminatum)、大籽蒿(Artemisia sieversiana)、砂珍棘豆(Oxytropis gracilima)、狗尾草(Setaria viridis)、猪毛蒿(Artemisia scoparia)、冷蒿(Artemisia frigida)、寸草苔(Carex duriuscula)、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、冰草(Agropyron cristatum)、克氏针茅(Stipa krylovii)、羊草(Leymus chinensis)、赖草(L. secalinus)、无芒雀麦(Bromus inermis)、草地风毛菊(Saussurea amara)、菊叶委陵菜(Potentilla tanacetifolia)、芨芨草(Achnatherum splendens)、马蔺(Iris lactea)、小红柳 (Salix microstachya)、芦苇(Phragmites australis)、拂子茅 (Calamagrostis epigejos)、鹅绒委陵菜(Potentilla anserine)、金戴戴(Halerpestes ruthenica)、星星草(Puccinellia tenuiflora)、水葱(Scirpus tabernaemontani)、碱篷(Suaeda glauca)为建群种。黄花蒿、沙地雀麦、猪毛蒿、褐沙蒿、尖头叶藜、大籽蒿、砂珍棘豆和狗尾草等群落分布于沙生环境,地下水位低,土壤溶液为中性,全氮和有机质平均含量低;冷蒿、糙隐子草、冰草、克氏针茅、寸草苔、羊草、赖草和菊叶委陵菜等群落分布于固定沙地,土壤的水分、全氮和有机质的含量都较高;无芒雀麦、草地风毛菊、鹅绒委陵菜、星星草和芦苇等群落分布于中生环境,地下水位高,土壤的养分含量也较高;芨芨草、拂子茅、马蔺、小红柳和金戴戴等群落分布于盐渍化的土壤上,地下水位较高,土壤溶液的酸碱度也较高;碱篷群落分布在盐碱化严重的湖边,土壤水分和盐分含量极高;水葱群落分布于湖边浅水沼泽中。对102个群落样方进行去趋势典范对应分析(Detrended canonical correspondence analysis, DCCA),结果表明DCCA排序轴第一轴(AX1)主要代表地下水位(GWL)的变化梯度;第二轴(AX2)主要代表土壤的全氮(TN)含量和有机质(ORG)含量的变化梯度;第三轴(AX3)则代表第三层土壤(20~30 cm)溶液的酸碱度(pH)值,即地下水位, 土壤有机质和全氮含量影响丘间低地植物群落的分布格局。     

混菌发酵中与普通生酮基古龙酸菌产2-酮基-L-古龙酸相关功能蛋白的研究

目的:在混菌发酵中,筛选与小菌产2-酮基-L-古龙酸(2-KGA)相关的功能蛋白,并分析蛋白表达量的变化与产2-KGA的关系,寻找影响菌体代谢效率的关键性因素。方法:利用蛋白质组学技术,依据小菌产酸曲线,筛选与小菌产2-KGA有一定相关性的蛋白质,并利用生物信息学数据库,分析其改变与小菌代谢的关联。结果:获得了分辨率和重复性均良好的凝胶蛋白图谱,筛选出与小菌生产2-KGA密切相关的8个蛋白。结论:小菌产2-KGA强度与小菌体内抗氧化蛋白表达水平及糖代谢、能量代谢系统密切相关,推测有活性细胞色素C的含量可能为小菌产2-KGA的限制性因素。     

不同生境类型枣园中节肢动物群落结构特征

在山西太谷枣区对不同间作生境组合类型枣园的节肢动物群落结构特征进行了研究,结果表明,在有杂草的枣园与其他枣园相比,节肢动物的物种数最大(P<0.05), 而节肢动物物种的个体数最小(P<0.05),而在单作无杂草的枣园则相反(P<0.05)。植食性类群的物种数和个体数在单作无杂草的枣园显著(P<0.05)大于其间作类型的枣园,而捕食性和寄生性的物种数和个体数则明显(P<0.05)小于其间作类型的枣园,而在有杂草的枣园则相反。枣树与大豆和棉花间作枣园的捕食性和寄生性的物种数和个体数则明显(P<0.05)大于枣树与大豆间作的枣园,而枣树与大豆间作的枣园与单作无杂草枣园的寄生性的物种数和个体数则无明显差异(P>0.05),但捕食性的物种数有大豆的枣园明显(P<0.05)大于单作无杂草枣园,而个体数则无明显差异(P>0.05)。多样性均匀度和相对稳定性指数研究结果表明有杂草的枣园明显(P<0.05)大于单作无杂草枣园,枣树与大豆和棉花间作的枣园明显(P<0.05)大于枣树与大豆间作的枣园,而优势度则相反。研究结果进一步表明,在枣园合理间作多种作物或者适当保留一定的杂草,不仅可以减少天敌昆虫迁出枣园,而且还可以增加枣园天敌的物种数量和节肢动物群落结构的多样性和均匀度,同时还能有效地利用枣园的空间和自然资源,增加单位面积的产量。     

蛾类性信息素研究进展

蛾类是昆虫性信息素中研究较多的类群,已有565种的性信息素成份被鉴定,其相关研究在害虫监测和防治上得到实际应用的同时,已涉及到生态、生化、遗传等诸多方面,特别是在物种多样性的化学表达及物种的生殖隔离现象的分子水平的表达上,提供了研究的典范。本文将介绍蛾类性信息素的多样性、性信息素化学结构鉴定、微量成分的作用、合成性信息素的利用、性信息素生物合成酶、性信息素生产的调节机制及性信息素的感受机制等方面的研究现状和存在的问题。