转基因抗虫棉对根区土壤真菌影响的初步研究

以转基因抗虫棉SGK321、GK12及亲本对照石远321、泗棉三号为材料.连续2 a利用平板涂布法测定棉花根区土壤真菌数量及主要类群数量的变化,并在第2 a蕾期和花期对真菌进行DGGE检测.结果显示:第1 a全部供试品种真菌数量均随生育期增加,第2 a真菌数量变化趋势与上年不同.2 a相同生育期内转基因棉和亲本间均存在差异:①SGK321与石远321相比.第1 a蕾期、吐絮期真菌数量及吐絮期镰刀菌数量差异显著;②GK12与泗棉三号相比,第1 a花期真菌数量及蕾期、花期的毛霉数量差异显著;第2 a蕾期真菌数量及青霉数量差异显著.DGGE结果显示,在蕾期和花期,转基因棉与亲本相比,真菌数量及主要类群都有所改变;在蕾期,2个转基因棉品种与亲本间根区土壤真菌的相似度均高于在花期的相似度.说明转基因抗虫棉对根区土壤真菌数量及主要类群具有一定影响,且种植时间长短也会对其产生不同的影响.     

害虫的遗传与行为调控

本文综述了昆虫的行为遗传机制、昆虫的发育与变态、昆虫对主要环境因子变化的响应、害虫与寄主植物的化学通讯和多营养级信息网及其对昆虫行为调控等国内外研究进展,提出了害虫治理要从杀灭防治转变为行为调控的新思路和新理念,认为未来的研究将围绕害虫暴发成灾的遗传与行为机理等科学问题,通过深入研究害虫发育变态、行为遗传,及其对关键生态因子和食物网内信号物质适应机制,揭示影响害虫发生的内外关键因素,寻找基于基因和生态调控行为治理害虫的新技术和新方法,为有效开展害虫治理、减少化学农药做出贡献。     

棉花品种抗绿盲蝽特性的田间光谱诊断

调查了生长期14个不同棉花品种上绿盲蝽Apolygus lucorum Meyer-Dür的危害情况。亚洲棉表现为高抗,冀丰杂7号等12个品种表现为中抗,灵-17表现为敏感。田间采用ASD光谱仪对14个棉花品种生长期的冠层光谱进行了测定,发现相同品种不同时期的光谱反射率的一阶微分具有明显差异(P<0.05),在近红外717 nm波段处一阶微分光谱值与棉花抗绿盲蝽级别显著相关(R2=0.89,P=0.01),可较好的表征绿盲蝽危害指数,可利用这个波段的光谱指标对棉花品种的抗绿盲蝽特性进行初步诊断,为棉花抗盲蝽评价选育提供参考。     

B型烟粉虱的入侵机理与控制基础——国家重点基础研究发展计划“农林危险生物入侵机理与控制基础研究”进展

针对B型烟粉虱入侵后的暴发性及生态系统的可侵入性,开展了B型烟粉虱的入侵机制、成灾机理和控制基础研究.结果显示,目前我国至少存在6种生物型（B,Q,ZHJ-1,ZHJ-2,ZHJ-3,FJ-1）,其中B型烟粉虱在我国大部分地区、Q型烟粉虱在我国长江流域已成为优势种群,给蔬菜、花卉和棉花生产造成严重危害.寄主植物、地理环境及杀虫剂可诱导B型烟粉虱产生遗传分化,使其种群遗传结构发生快速演变;黄瓜和南瓜可诱导羧酸酯酶（CarE）和谷胱甘肽S-移酶（GSTs）活性升高,增强B型烟粉虱抗药性;植物次生物可诱导B型烟粉虱解毒酶活性升高.B型烟粉虱所具有的较强的高温胁迫适应能力和热激蛋白基因的表达与响应密切相关.B型烟粉虱可取代土著烟粉虱,B型烟粉虱与土著烟粉虱间的非对称交配干扰及其与植物双生病毒间的互利共生加剧了B型烟粉虱的入侵;特定条件下B型烟粉虱可取代温室粉虱,较强的逆境适应能力、较快的种群增长力可能是B型烟粉虱取代温室粉虱的主要机制;较强的对寄主转换的适应能力与B型烟粉虱寄主谱扩张有关.土著天敌对B型烟粉虱具有较强的控制潜能;B型烟粉虱3,4龄若虫及蜜露可诱导丽蚜小蜂产生强烈的搜索行为,若虫利它素在丽蚜小蜂寄主搜索和定位中具有重要作用.研究结果为阐明B型烟粉虱入侵种群在我国的遗传分化与快速演变机制和分子生态适应机制、探明种群形成与扩张过程中生态对策的调整及其效应提供了理论依据,为B型烟粉虱的生物生态控制途径和持续治理策略提供了保障。     

转Bt基因棉花主要抗虫黄酮类化合物时空动态的HPLC分析

棉花植株中的黄酮类化台物是重要的抗病虫害物质。运用高效液相色谱技术,对转Bt基因棉花主要抗虫黄酮类化合物的种类、含量和时空动态进行了初步探讨。结果表明,棉花组织中主要抗虫黄酮类化台物(包括异斛皮苷、芳香苷和槲皮素等)能够用HPLC方法检测并进行定量;异树皮苷、芳香苷和树皮素的含量均以花瓣中最高,花萼、苞叶和棉铃中较少;棉花生长中后期顶端嫩叶中抗虫黄酮类化合物的含量明显高于苗期．不同组织不同生长期的主要抗虫黄酮类化合物含量有一定的差异,所起的抗虫作用也有所不同．     

用YADE法克隆球孢白僵菌类枯草杆菌蛋白酶基因CDEP-1的启动子及启动子序列分析

扩增与已知序列相连的未知序列是一项常用的分子生物学技术。与其它方法相比,目前在棉花上应用的YADE法具有效率高,成本低和假阳性低等特点。因此,作者尝试将该法引入到昆虫病原真菌的分子生物学研究,并取得了成功,建立了适合于球孢白僵菌和金龟子绿僵菌的YADE的技术体系。类枯草杆菌蛋白酶在昆虫病原真菌穿透寄主体壁时起重要作用,作者在已克隆的球孢白僵菌类蛋白酶基因CDEP-1的基础上,利用YADE法,克隆类球孢白僵菌类枯草杆菌蛋白酶基因CDEP-1的启动子CDEPP。序列分析发现:CDEPP中没有明显的TATA和CAAT框,含有8个可能的碳调控因子的结合位点5'>(g/c)YggRg<3'和2个氮调控因子的结合位点——相隔很近的GATA。这与CDEP-1的表达受碳/氮抑制的结果一致。本文的结果将会为研究CDEP-1的表达规律奠定基础。     

转抗虫基因植物生态安全性研究进展

转抗虫基因植物如Bt棉花等已在美国、中国和澳大利亚等国家大规模商业化种植 ,有关转抗虫基因植物潜在的生态风险已引起广泛的关注。该文综述了转抗虫基因植物研究应用现状与安全性研究进展。主要内容包括 :转抗虫基因植物的种类及其对靶标害虫的抗性 ,对非靶标害虫和天敌发生的影响 ,对农田生态系统生物多样性的影响 ,靶标昆虫的抗性治理及转抗虫基因植物的基因漂移等     

球孢白僵菌降解昆虫体壁蛋白酶基因 CDEP-1的克隆与序列分析

构建了球孢白僵菌不同诱导时间的混合cDNA文库。根据丝氨酸类蛋白酶的保守区域设计引物,以构建cDNA文库同样的mRNA为模板,采用RT-PCR法得到长度为594bp的片段BbP。序列测定表明BbP是球孢白僵菌类枯草杆菌蛋白酶Prl的一部分,以BbP为探针,从上述cDNA文库筛选得到长度为1557bp的克隆CDEP-1。CDEP-1含有一个1134bp的开放阅读框（ORF）,编码377个氨基酸,分子量为38616、PI=8.302的蛋白酶前体。CEDP-1的核苷酸序列与蛋白酶K、金龟子绿僵菌Prl、球孢白僵菌Prl的同源性分别为：57.9%、54.7%、83.3%。根据cDNA序列扩增到CDEP-1的基因组序列,分析表明其中含有3个内含子。Southern杂交表明CDEP-1在球孢白僵菌是单拷贝。     

一种改良的CTAB法提取产多糖真菌DNA

真菌胞外多糖由于其高吸附高粘稠特点,是困扰从胞外多糖产生菌分离高纯度DNA的难点之一。本文以生产硬葡聚糖的齐整小核菌生产菌为代表,采用改良的CTAB法获得了高质量的基因组DNA。通过分层隔离等培养方法的优化降低硬葡聚糖的产生,并在传统CTAB法的基础上,用高浓度的醋酸钾和无水乙醇共同作用初步沉淀多糖,再用CTAB/NaCl溶液再次去除多糖。相比于商业的DNA提取试剂盒和传统的CTAB法,该方法得到的基因组DNA产率大幅提高,纯度较好,可充分排除胞外多糖的干扰,为各典型产胞外多糖的真菌DNA提取提供重要的参考。提取的基因组DNA可用于基因组文库构建、PCR等分子生物学实验。