小豆VaDREB1A基因克隆及其应答锈菌侵染的表达分析

为明确小豆VaDREB1A在抗锈菌侵染过程中的作用,本研究分别从小豆基因组DNA及cDNA中克隆了该基因,测序结果表明VaDREB1A无内含子,全长660 bp编码219个氨基酸,氨基酸序列包含1个AP2结构域,序列特征及系统发育分析表明VaDREB1A属于DREB/CBF亚家族A1亚类。启动子顺式元件分析发现,VaDREB1A启动子包含乙烯、水杨酸及生物和非生物胁迫等响应元件。对该基因响应豇豆单胞锈菌(Uromyces vignae)侵染的表达分析发现,与不接种对照相比,VaDREB1A在抗病品种中于接种后24 h和120 h显著下调,而在感病品种中于接种后120 h和192 h显著上调。在1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)诱导小豆抗锈病过程中,VaDREB1A的表达与其在抗病品种中的表达相似,分别于ACC处理并接种后24 h和192 h显著下调。上述结果说明VaDREB1A可能参与小豆对锈病的抗性。     

耐旱灌木互叶醉鱼草的生物学特性研究

互叶醉鱼草是我国西北干旱山区造林的优良灌木树种,对互叶醉鱼草在甘肃天祝县的分布及其采种母树进行了调查.对互叶醉鱼草的播种育苗、扦插育苗和造林试验进行了详细研究,扦插成活率可达75%,生根类型为皮部生根.干旱地区当年的造林成活率可达75%以上.这为今后互叶醉鱼草的开发利用和产业化经营提供依据.     

城市扩张背景下生态用地格局与生态效率的多尺度关联分析

探寻生态用地景观格局演变对生态效率的影响规律对于合理配置生态用地、促进城市可持续发展具有重要的指导意义。运用生态效率度量模型、空间自相关分析和景观指数, 分别探讨2005—2015年三大城市群生态效率时空分布特征及生态景观格局演变规律, 并基于空间杜宾模型实证分析行政区和主城区不同尺度下的生态用地景观格局对生态效率的影响。研究结果表明: (1)城市扩张使生态用地面临较高的转化风险, 绿地作为优势生态用地, 是建设用地蚕食的主要用地类型; (2)主城区尺度下的生态用地景观格局对生态效率的影响比行政区尺度更为显著, 对主城区内的生态用地景观格局进行调控更能发挥效果; (3)绿地景观格局对生态效率的影响比水域更为突出, 降低主城区绿地破碎度, 提高单个斑块优势度比提高绿地总面积更有利于促进城市生态效率。由此可认为主城区尺度下的绿地优化调控在城市规划中应给予重视, 在无法避免蚕食绿地时, 应尽可能侵占小斑块绿地, 以确保自然生态保护区等大斑块绿地的生态优势地位。     

中国小菜蛾群体遗传变异的时空动态

【目的】小菜蛾 Plutella xylostella 是十字花科蔬菜最重要的迁移性害虫之一,在中国越冬区(OR)的群体和季节性繁殖区(SBR)的群体之间具有“源-汇”关系和复合群体的特征。本研究旨在揭示中国小菜蛾群体遗传变异的时空动态,以期进一步阐明该虫的迁移特性及其对区域灾变的影响。【方法】基于已经发表的4组不同采样时间中国小菜蛾 COI 序列(共1 567条)数据,将每个数据集细分为3组:OR群体、SBR群体以及特定采样时间(ST)的群体。对不同组(群体)进行遗传多样性、遗传分化、单倍型相似性和群体演化史的分析。【结果】基于 COI 序列的小菜蛾群体遗传变异分析结果表明,同一采样时间内,OR群体和SBR群体遗传多样性水平相当。虽然SBR群体在单倍型频率上不稳定,导致包含SBR的群体间遗传分化较大,但SBR群体单倍型均能够在同一采样时间的OR群体中找到,或SBR单倍型仅与OR单倍型相差2个碱基以内;SBR群体中单倍型频率在不同年份间变化大,遗传分化最大,而ST群体之间遗传分化的变异水平最低。不同采样时间样品 COI 序列的碱基错配分布图呈现相同的单峰状,且不同采样时间样本主要是由几种相同的单倍型构成。【结论】这些结果表明:迁移是影响中国季节性繁殖区小菜蛾群体遗传变异的主要因素;中国不同区域的小菜蛾群体遗传变异在时间尺度上具有稳定性和相关性。小菜蛾复合群体特征为阐明其季节性迁移特性提供了重要的生态学依据。     

应用差异蛋白质组学方法分析作物化感作用的分子机理

试验旨在分析运用分子标记技术(QTL)和差异蛋白组学技术研究作物化感作用分子机理的差异性。首先运用差异蛋白组学技术探讨在生物胁迫(稗草)下水稻化感作用潜力变化的内在分子机理。分别用稗草和水稻的根系分泌物培养切自一株5叶龄化感水稻P I312777植株并经恢复的2个分蘖。7d后,提取处理和对照相同叶位叶片的全蛋白质并进行双向电泳,每张电泳胶片上获得800多个电泳胶点,其中差异表达的蛋白质点有4个。采用M ALD I-TOF-M S对各差异蛋白质点进行肽质量指纹图谱分析,经过SW ISS-PROT数据库查询,结果表明化感水稻P I312777在稗草胁迫下的特异蛋白分别与苯丙氨酸氨解酶(PAL)、硫还原型蛋白(T rx-m)、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HM GR)和过氧化物酶(POD)相匹配。根据编码以上4个差异蛋白质的DNA序列,发现编码以上4个差异蛋白的基因分别位于水稻染色体4、7、8和12上的特定克隆位点,这就是与化感作用相关基因。前人也运用QTL方法开展作物化感作用的分子机理研究,但由于所采用的供体材料、受体植物及对表型性状的评价方法等的不同,定位结果存在较大的差异。综合比较两种方法后认为,运用差异蛋白组学技术分析水稻化感作用的分子机理,比QTL技术更加直接和深入。因为比较胁迫处理和对照植物组织的2-DE图谱将能鉴定出由表达候选基因编码的胁迫蛋白质,氨基酸残基序列的测定将揭示那些功能与胁迫性状密切相关的蛋白质,这种编码的基因就是兼具功能与表达的候选基因。     

铜铁试剂对菜青虫多酚氧化酶的抑制作用

以菜青虫Pieris rapae (L.)为试材,冰浴匀浆,4℃下6 403 ×g 离心,取上清液,经35%饱和度(NH₄)₂SO₄沉淀,Sephadex G100凝胶过滤柱层析等分离步骤,获得部分纯化的菜青虫多酚氧化酶制剂。研究不同浓度铜离子及铜铁试剂对该酶的影响,结果表明：Cu₂₊在0～0.100 mmol/L范围内对酶活力表现激活作用;浓度大于0.125 mmol/L时表现抑制作用,其IC₅₀为0.651±0.022 mmol/L;铜铁试剂对该酶抑制作用的IC₅₀为0.100±0.012 mmol/L。抑制动力学研究结果表明：铜铁试剂对该酶表现为可逆抑制效应,为竞争性抑制类型,其抑制常数K_i为0.076±0.013 mmol/L。     

Y-chromosome haplotype distribution in Han Chinese populations and modern human origin in East Asians

We investigated the distribution of Y-chromosome haplotype using 19 Y-SNPs in Han Chinese populations from 22 provinces of China. Our data indicate distinctive patterns of Y chromosome between southern and northern Han Chinese populations. The southern populations are much more polymorphic than northern populations. The latter has only a subset of the southern haplotypes. This result confirms the genetic difference observed between southern and northern ethnic populations in East Asia. It supports the hypothesis that the first settlement of modern humans of African origin occurred in the southern part of East Asia during the last Ice Age, and a northward migration led to the peopling of northern China.     

基于形态特征判定五种鹬类性别的可靠性

快速准确地鉴定两性同型鸟类个体性别在鸟类生态学研究中具有重要意义。本文选择2008年春季迁徙期在崇明东滩停歇的大滨鹬(Calidris tenuirostris)、红腹滨鹬(C.canutus)、红颈滨鹬(C.ruficollis)、尖尾滨鹬(C.acuminata)及翘嘴鹬(Xenus cinereus)5种两性同型的鹬类,用分子生物学方法进行性别鉴定,并基于个体的形态特征(体重、翅长、喙长、头喙长及跗跖长)采用判别分析方法对性别进行判定。结果表明,尖尾滨鹬雄性各形态特征均显著大于雌性,其他4种鹬类则相反。5种鹬类形态特征的性别差异指数在0.5%~25.3%之间,重叠度在29.4%~98.6%之间。5种鹬类判别分析判定性别的准确率在(0.69±0.06)~(0.96±0.01)之间,其中,尖尾滨鹬判别准确率(0.96)最高,翘嘴鹬判别准确率(0.69)最低。形态特征在两性间的差异程度影响性别的判别准确率。另外,两性性比对性别判别的准确率也有影响:性比偏雄性鸟类的雄性判别准确率高于雌性,而性比偏雌性鸟类的雌性判别准确率高于雄性。采用判别分析估测的性比与分子生物学鉴定结果相似,表明判别分析在判定种群的性比方面具有较高的可靠性。     

大亚湾生态环境问题及其调控策略

主要阐述了大亚湾现存的生态环境问题及其调控策略.大亚湾生态环境的退化现状与特征主要表现为:生态系统结构遭到破坏、生物群落组成明显小型化,生物多样性降低,生物资源衰退;红树林和珊瑚礁面积锐减,生态服务功能衰退,沿岸滨海湿地萎缩;生物生境遭破坏导致生物量下降;营养环境恶化导致赤潮频发.并就因开发建设等人类活动对该区域海洋生态环境的影响,提出了调整和控制各种开发活动,为受损海湾生态环境的修复重建和持续利用的参考建议.