福寿螺（Ampullaria crossean）内源性多功能纤维素酶基因的克隆

迄今为止已克隆的动物纤维素酶基因都是编码内切—β—1,4—葡聚糖酶或β—葡萄糖苷酶的,还没有有关动物外切—β—1,4—葡聚糖酶基因的报道。并且,动物是否对植物细胞壁的另一主要成分木聚糖具有水解能力也依然是个疑问。已经由草食性软体动物福寿螺的胃液中纯化得到一种纤维素酶,该酶同时具有外切β—1,4—葡聚糖酶、内切β—1,4—葡聚糖酶和内切β—1,4—木聚糖酶等三种活性,是一种多功能纤维素酶(命名为EGX)。在此基础上,从福寿螺胃组织中克隆得到的EGX cDNA开放阅读框全长为1185bp,共编码395个氨基酸。由氨基酸顺序同源和活性部位的保守顺序的比较分析,EGX可归属于糖苷水解酶第10家族。该多功能纤维素酶cDNA在毕赤酵母(Pichia pastoris)中表达的产物具有水解外切β—1,4—葡聚糖酶底物(pNPC),羧甲基纤维素(内切β—1,4—葡聚糖酶的底物)和木聚糖(木聚糖酶的底物)的活力。另外也从福寿螺卵巢组织中获得编码福寿螺多功能纤维素酶．EGX基因,长度为4892bp,含有9个外显子和8个内含子。8个内含子分别位于开放阅读框的74bp、122bp、280bp、336bp、473bp、646bp、753bp和972bp处。以上结果证明了多功能纤维素酶EGX是福寿螺自身产生的,同时也证明了福寿螺具有与微生物相似的纤维素酶系,即也含有内源性的外切β—1,4—葡聚糖酶活力组分。     

四川地区外来生物福寿螺的繁殖力

于2012年3—10月每月定期采集四川雅安地区3种生境(水库、稻田、沟渠)福寿螺卵块,采用野外采卵和室内繁殖的方法研究了福寿螺的繁殖力。结果表明:野外福寿螺卵块单块卵粒数差异较大,在33~621粒·块-1,平均为233粒·块-1,变异系数(CV)55.0%,卵粒直径差异较小,在2.17~3.20 mm,平均为2.60 mm,变异系数(CV)8.95%。福寿螺卵块重与卵粒数呈极显著正相关(P0.01);福寿螺5月绝对繁殖力最高,为403.1粒·块-1,与其他月份之间存在显著性差异(P0.05);3种生境中,水库生境福寿螺绝对繁殖力最高,与稻田和沟渠两种生境存在显著性差异(P0.05);对采集自成都、雅安、资阳三地水库中福寿螺,应用单对交配的方法进行室内繁殖研究其相对繁殖力,3个地区福寿螺的相对体重繁殖力分别为12.33、9.58和10.54粒·g-1,相对壳高繁殖力分别为4.55、3.92、3.54粒·mm-1,3地区间相对繁殖力没有显著性差异。本研究初步弄清了四川地区福寿螺的繁殖规律,为福寿螺的防治提供一定的科学依据。     

雌雄福寿螺耐寒能力的差异

为了解福寿螺耐寒性是否存在性别差异,对华南地区的雌雄福寿螺进行了过冷却研究及低温胁迫下存活率调查,并对入冬前后其体内耐寒性生理生化物质进行测定.结果表明:雌雄螺的过冷却点均值分别为-6.83℃和-6.26℃,雌螺过冷却点显著低于雄螺;进入冬季后,福寿螺自由水含量明显下降,结合水、甘油、脂肪、糖原含量均出现明显上升,除甘油外,其余各耐寒性生理指标均存在极显著的性别差异;未经过冷驯化的雌雄福寿螺经过10℃处理7d后存活率均在90%以上,继续在5℃下培养7 d后存活率出现明显的性别差异和壳高差异.野外调查发现在福寿螺自然种群中雌螺多于雄螺.表明福寿螺雌螺的耐寒能力强于雄螺.这对进一步探索福寿螺的生态适应性、自然性比及其耐寒性机制有一定的参考价值.     

福寿螺3个地理群体遗传多样性的AFLP分析

应用AFLP分子标记技术对我国江苏苏州、福建漳州和广东珠海3个地理群体福寿螺进行了遗传多样性分析.8对选择性引物在3个群体的90个个体中,共扩增出382个位点,多态位点369个.江苏、福建和广东3个福寿螺群体的多态位点比率和Shannon's指数分别为84.82%、85.08%、79.06%,0.4259、0.4308、0.4079;表明3个群体遗传多样性在同一水平上.不同地理来源的福寿螺个体归群分析聚成3类,与地理分布一致,表明3个地理群体间已出现遗传分化,广东群体和福建群体首先聚在一起,再与江苏群体聚类.Shannon's指数和AMOVA分析估算均显示福寿螺的遗传变异主要来自于群体内个体间.综上所述,3个福寿螺群体具有丰富的遗传多样性而且已形成相对独立的遗传结构;并找到了3个群体间遗传特异性AFLP标记,可用于群体间分子鉴定和辅助分类.     

不同浓度下四种除草剂对福寿螺和坑螺的生态毒理效应

以化学除草剂应用为前提的水稻免耕抛秧栽培技术是近年来推广的节本栽培新技术。为更好地评价除草剂的环境风险,为防治除草剂的负效应提供科学依据,采用室内静水模拟实验研究了4种免耕稻田除草剂丁草胺、苄嘧磺隆、丁苄混剂和氯酸钾的3种浓度梯度下对典型水生动物福寿螺、坑螺的影响。结果表明,各除草剂对水生动物的代谢都有不同程度的影响, 氯酸钾和苄嘧磺隆对2种水生动物的呼吸作用影响不大,而丁草胺和丁苄混剂对3种水生动物的呼吸作用的影响有显著的抑制作用,且呈现一定的剂量效应;在本实验染毒剂量下, 丁草胺和丁苄混剂对2种水生动物的存活率影响很大,而氯酸钾和苄嘧磺隆对其存活率影响较小。丁草胺和丁苄混剂处理对福寿螺的氮代谢影响远远大于氯酸钾和苄嘧磺隆处理,而从水体总氮和总磷含量的影响来看,4种除草剂对其影响都较大。总之,从4种除草剂对实验用螺存活率和主要代谢生理指标的综合影响大小来看,丁草胺>丁苄混剂>苄嘧磺隆>氯酸钾。     

福寿螺的寄主植物及其对福寿螺体重的影响

为了明确福寿螺对寄主植物的选择性,进一步掌握其可能的危害及入侵暴发机制,对稻田水域及周边的24科43种植物进行了室外取食试验,分别在取食后3、5d对受试样品及成螺称重,比较其无选择条件下的取食偏好性及其对成螺增长率的影响。结果表明:福寿螺对受试的24科43种植物(样品)的根、茎、叶、果实以及块根(茎)均能取食,对水生(湿生)和陆生植物没有偏好性;在取食过程中,优先取食细嫩的植株和部分,硬老部分需经水浸泡软化后才能被取食;辣椒、苦瓜等果实的辣苦味对福寿螺无驱避作用;取食率与体重增长率呈显著正相关,取食越多生长越快;但体重与植物的总酚含量呈负相关。福寿螺的广食性、取食量、植物总酚含量、植物丰盛度等种群和生态系统特征是影响其快速扩散的重要原因,同时可以借助福寿螺对植物的不同利用类型防范其扩散和危害。     

雌雄福寿螺取食和对异性选择行为的差异

福寿螺(Pomacea canaliculata)是华南地区一种危害十分严重的外来入侵生物.通过室内培养,测定了雌雄福寿螺的摄食率和肝糖原含量的差异,并利用自制的“T形槽”和“三室连通器”分别观察了雌雄福寿螺对食物的灵敏程度和对异性的选择.结果表明:无论在饥饿状态和饱食状态下,雌螺摄食率都显著高于雄螺(P＜0.01);在饥饿状态下,雌螺相对于雄螺在选择食物时的反应时间更短,它们对食物的选择频率没有显著差异;雌螺在饥饿状态下对食物的选择频率和选择食物时的反应时间较其饱食状态下分别得到了提高和缩短,而雄螺则无此现象;在繁殖季节(8月)雌螺的肝糖原含量显著高于雄螺(P＜0.01),而在非繁殖季节(11月)无显著差异;在三室连通器中,雄螺更多的是选择有雌螺的一室,雌螺在分别有雌、雄螺吸引源的两室聚集的螺数不存在显著差异,表明雄螺可以被雌螺吸引,而雌螺被雄螺吸引效果不明显.     

蓖麻籽提取液对福寿螺毒杀效果及作用机制

采用生物浸泡法, 以草本植物蓖麻籽提取液制备植物源毒杀剂, 研究不同提取液浓度(0、0.5、1.5、3.0、4.5、6.0 g/L)对福寿螺(Pomacea canaliculata Lam)毒杀作用效果, 并通过福寿螺在亚致死浓度1.58(LC₂₅)、3.82(LC₅₀)和6.05 g/L(LC₇₅) 处理条件下的肝脏组织生理生化指标及其相关性, 进一步分析其毒杀作用机制。结果表明: 在提取液处理48h后, 福寿螺死亡率随着时间延长和浓度的增加而增加, 且各浓度处理下福寿螺死亡率差异显著(P<0.05)。福寿螺在亚致死浓度处理48h后, 其肝胰腺组织中蛋白质含量(TP)、丙二醛(MDA)含量和过氧化氢酶(CAT)活性与对照组均存在差异, 过氧化氢酶(CAT)活性与丙二醛(MDA)含量呈显著负相关关系(P<0.05)。蓖麻籽提取液通过影响福寿螺肝脏组织中蛋白质含量(TP)和丙二醛(MDA)含量, 及过氧化氢酶(CAT)活性, 导致螺肝脏组织损伤, 机体代谢紊乱, 从而达到毒杀效果。     

废水中类固醇物质的LCMSMS检测方法优化及其在养殖废水检测中的应用

以固相萃取为预处理手段,用高效液相色谱 串联四极杆质谱联用技术,针对澳大利亚南威尔士州畜牧业废水中的丙酸睾酮等13种类固醇化合物含量建立了分析方法.采用大气压化学电离源,在正离子模式下,对色谱条件和质谱条件进行优化,其中,丙酸睾酮等7种化合物以质子化的准分子离子峰［M+H］⁺、另6种化合物以产生了脱去水的离子峰［M+H-H₂O］⁺为母离子进行二级质谱扫描,以最大丰度确定定量离子对.结果表明：该方法所建立的13种化合物的9点标准曲线的线性相关范围为1～1000 ng·ml^-1,在该范围内,相关系数均>0.9990;各化合物的平均回收率在83.75%～111.50%,相对标准差2.02%～14.21%;除美雌醇和雌三醇的灵敏度相对较低,检测限高于15 ng·ml^-1外,其余物质的检测限均低于5 ng·ml^-1;实际样品测定时,不同处理流程中各化合物的浓度均能得到较好体现,该方法能满足检测要求.