不同地理种群红棕象甲前胸背板色斑分析

【目的】红棕象甲Rhynchophorus ferrugineus(Olivier)是棕榈科植物上重要入侵害虫之一,寄主及分布范围广。详细了解红棕象甲前胸背板色斑的特征,不仅能够从形态上快速正确地识别,从而为进行有效的监测和防控提供依据,同时为红棕象甲种群多样性在其入侵过程中的适应性和入侵性分析提供理论基础。【方法】本文通过对21个野外不同地理种群及室内两种体色型的红棕象甲样本的色斑数量、形状及分布位置进行统计分析。【结果】1)红棕象甲前胸背板色斑一般分前后两行排列,色斑数在2-11个不等;色斑形状有(近)椭圆形、圆形、心形、水滴状、线形、三角形、菱形和不规则形等。2)不同地理种群的色斑在数量,形状和位置分布存在差异。福建省11个地理种群中含有6个和7个色斑数的个体占87.7%,重庆(CQ)种群的个体全部是6个和7个色斑类型;四川(SC)、上海(SH)、云南(YN)、深圳(SZ)4个种群的优势色斑型为6个色斑型,分别占50.0%、45.0%、71.4%和70%;广西(GX)、美洲阿鲁巴岛(Aruba)和台湾地区(TW)种群中7个色斑型个体占大多数,分别为50.0%、77.8%和80%;海南(HN)种群的色斑数主要集中在6个和8个色斑(33.3%和56.7%);巴基斯坦种群2个色斑类型占68.2%。色斑形状和分布位置的聚类图结果显示地理位置与色斑的形状及位置没有规律性。3)不同地理种群优势色斑的分布没有雌雄特异性。4)经纬度和种群色斑数的相关性分析,结果显示色斑数与地理纬度间存在显著的低度负相关性(r=﹣0.312,P=0.010),而地理经度与色斑数间没有显著的相关性(r=﹣0.059,P=0.635)。5)实验室群体中,黑色型的红棕象甲的优势色斑数为7个,红色型的优势色斑数则为8个,其中,10个色斑类型仅在红色型中存在。色斑数高的色斑类型(色斑数大于7个)在红色型中存在的比例远远高于黑色型(红色型为55.6%,黑色型为2.3%),且红色型的色斑的大小一般为前排小,后排大,这与黑色型存在明显差异。【结论】不同地理种群的红棕象甲在色斑数量,色斑形状和色斑分布位置上存在差异,但这种差异并没有地理位置的规律性,但在海南和巴基斯坦种群中存在种群特异性,福建和台湾地区种群存在相似性;色斑数多的种群,其色斑形状多样性越高;色斑类型与体色之间存在联系。     

耐受高浓度甲醛真菌的筛选及鉴定

生活环境中的甲醛污染对人体健康存在着严重威胁,利用微生物分解甲醛的相关研究备受关注。通过筛选,获得10株耐受甲醛真菌,其耐受的甲醛质量浓度为1.2～1.9 g/L。通过形态鉴定,10株真菌分别隶属于曲霉属Penicillium和青霉属Aspergillus。扩增耐受能力最强的4株真菌的ITS和β-tubulin部分序列,构建系统发育树,确定3株青霉(HFTS2、HFTS8和HFTS10)同属于产红青霉P. rubens,1株曲霉(HFTS5)为众多曲霉A. creber。本研究首次发现产红青霉和众多曲霉具有高浓度甲醛耐受性,为进一步探索真菌甲醛代谢和研发工程真菌奠定基础。     

β-环糊精包合红松籽油的制备工艺及生物利用度评价

介绍了单因素法优化红松籽油包合物的制备工艺,在最优条件下制备的红松籽油包合物固化率为70.95%,包合物含油率为26.88%。且对红松籽油和红松籽油包合物脂肪酸组分、粒径、电位和生物利用度进行对比。研究结果表明,包合物中红松籽油的各组分含量与红松籽油中各组分含量无明显差异,其中皮诺敛酸的含量为14%~16%。红松籽油包合物的平均粒径为177.3±2.6 nm,电位为-33.01±1.4 mV。红松籽油包合物组的血药最大浓度（Cmax）是红松籽油组的1.27倍,t1/2a是红松籽油的1.42倍;AUC值是红松籽油1.56倍;平均滞留时间（MRT）是红松籽油的1.04倍。因此,通过本实验说明红松籽油包合物与水溶液形成乳剂,粒径减小,水溶性增大,增加了包合物在体内的t1/2a和平均滞留时间（MRT）,提高了皮诺敛酸在体内的吸收。     

赤霞珠葡萄果实苹果酸生物合成关键转录因子的筛选与鉴定

该研究以宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄种植区栽培面积最大的‘赤霞珠’为材料,在前期完成从果实形成至成熟不同发育时期的转录组测序以及关键有机酸含量测定基础上,进一步通过转录因子结合位点预测、差异表达基因分析、加权基因共表达网络关联分析(WGCNA),逐步筛选出与‘赤霞珠’果实苹果酸生物合成相关功能基因特异结合的、影响苹果酸生物合成的相应转录因子,并对其进行qRT PCR验证,以揭示这些关键功能基因及其关键转录因子在葡萄不同种植区、果实不同发育时期存在的相互调控作用机制,为以后培育优质酿酒葡萄提供新的理论依据与思路。结果表明：(1)GC/MS分析发现, ‘赤霞珠’果实在4个发育时期的延胡索酸和苹果酸含量变化趋势基本一致,两种酸含量均从果实硬果期到绿果期逐步升至最高(3.63和626.53 μg/g),之后缓慢下降,经转色期到成熟期后逐渐降至最低(2.14和244.26 μg/g),而草酰乙酸的变化趋势却相反,在硬果期含量最高(315.54 μg/g),经绿果期、转色期到成熟期逐渐降至最低值(126.11 μg/g)。(2)‘赤霞珠’果实发育时期样本转录组测序共获得可能与苹果酸生物合成途径12种功能基因结合的转录因子6 411个,其中延胡索酸水化酶(FH)的3个功能基因有86个转录因子,苹果酸脱氢酶(MDH)的10个功能基因有717个转录因子。(3)转录组测序数据及其与有机酸含量WGCNA关联结果的Veen分析确定了‘赤霞珠’果实成熟过程中与苹果酸生物合成相关度最高的3个FH基因(VIT_14s0060g01700、VIT_13s0019g03330、VIT_07s0005g00880)、2个MDH基因(VIT_10s0003g01000、VIT_13s0019g05250)及相应的18个关键转录因子。(4)qRT PCR验证及相关性分析表明, FH基因VIT_13s0019g03330与其转录因子VIT_01s0011g06200、VIT_08s0056g01230以及MDH基因VIT_13s0019g05250与其转录因子VIT_06s0004g04960、VIT_10s0003g02070的表达水平与苹果酸的积累存在显著正相关关系,推测这4个关键转录因子可能通过调控功能基因的转录,综合影响‘赤霞珠’果实苹果酸的生物合成。     

浙江省葡萄属野生葡萄资源调查与开发利用研究

浙江是中国野生葡萄属资源分布较广泛、种类较多的地区之一,但对野生葡萄属资源的深入研究和合理开发利用不多。我们在野外调查和民间走访的基础上,结合查询文献资料,分析浙江境内野生葡萄资源的特点,并提出野生葡萄资源创新利用的思路。     

强化类球红细菌辅因子NADPH再生以提高法尼醇的产量

法尼醇(Farnesol,FOH)是由焦磷酸异戊烯基(IPP)和焦磷酸二甲基烯丙基(DMAPP)合成的法尼酰基焦磷酸盐(FPP)去焦磷酸化作用生成的。在类球红细菌中IPP和DMAPP是由MEP途径生成,而完整的MEP途径需要消耗大量的辅因子NADPH,增加胞内NADPH的量有可能强化FOH的合成。文中从增加NADPH的生成和降低NADPH的消耗这两个策略出发,分别干扰了编码6-磷酸葡萄糖异构酶基因(pgi)和谷氨酸脱氢酶基因(gdhA)的表达,同时强化了磷酸戊糖途径中6-葡萄糖磷酸脱氢酶基因(zwf)和6-葡萄糖酸磷酸脱氢酶基因(gnd)的表达。实验结果表明,经改造的菌株NADPH含量显著增加,干扰菌株中菌株RSpgii的产量较高,为3.91 mg/g,在过表达的菌株中同时过表达zwf和gnd基因的重组菌株(RSzg)的FOH产量提高到了3.43 mg/g。为了获得FOH产量更高的菌株,以RSpgii为出发菌株,分别与zwf和gnd组合调控,获得的菌株RSzgpi的产量达到了最高量为4.48 mg/g,是出发菌株RS-GY2产率的2.24倍。     

葡萄Alfin like转录因子家族的鉴定和表达分析

Alfin like (AL) 转录因子家族对高盐、低温、干旱等非生物胁迫反应具有重要的调控作用。该研究采用同源比对的方法检索鉴定葡萄AL转录因子家族基因、分析其生物信息学特性,并采用qRT PCR方法分析非生物胁迫下AL基因的表达特征,以探究葡萄AL基因在非生物逆境胁迫中的功能。 结果表明：(1)在葡萄中共鉴定出6个AL基因家族成员,分别命名为VvAL1~VvAL6,且6个成员分别分布在6条染色体上。(2)葡萄中AL转录因子具有高度保守的DUF3594结构域和PHD结构域,各家族成员均含有5个外显子和4个内含子;上游启动子区域分析发现大量植物激素与非生物胁迫响应相关的顺式作用元件。(3)基因芯片表达模式分析显示,盐、干旱、ABA胁迫以及低温(5 ℃)处理均显著影响葡萄AL家族基因(VvAL1~VvAL6)的表达。(4)qRT PCR检测显示,不同胁迫处理下AL基因在葡萄叶片中的表达水平不同;ABA处理下葡萄AL转录因子家族基因表达量较对照均显著下调,但在PEG处理下差异不显著;在盐胁迫处理下,VvAL2、VvAL4、VvAL5基因的表达量均显著上调,分别是对照的23倍、8.5倍和10.5倍,而VvAL1和VvAL6基因的表达量均显著下调,分别是对照的33倍和25倍。研究发现,葡萄AL转录因子家族与植物激素和非生物胁迫密切相关,尤其是该家族基因强烈响应高盐胁迫。     

类球红细菌XR12的分离、鉴定及其解毒效果研究

为丰富敌百虫污染治理的微生物资源, 从养殖污泥中分离筛选了一株优良的敌百虫耐受菌XR12, 综合生理生化特性与16S rRNA序列分析对其进行了鉴定, 采用纸片扩散法分析了其耐药性, 并进一步评价了其安全性与解毒效果。结果显示: 菌株XR12对敌百虫的最大耐受浓度达到了7680 mg/L。通过生理生化特性以及16S rRNA序列分析, 菌株XR12被鉴定为类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides), 其16S rRNA序列与GenBank中类球红细菌菌株的16S rRNA序列有98%—100%的同源性, 而且与类球红细菌菌株RSF1 (登录号: KF606891)的亲缘关系最近。此外, 菌株XR12对卡那霉素、罗红霉素、吡哌酸、阿莫西林、氟苯尼考、多黏菌素B、新霉素、庆大霉素、氧氟沙星、恩诺沙星、诺氟沙星、链霉素、四环素、奈替米星等抗生素高度敏感, 对多西环素中度敏感, 对杆菌肽、萘啶酸、磺胺异噁唑等抗生素耐药, 对斑马鱼的LC₅₀大于109 cfu/mL, 能够将敌百虫对斑马鱼的LC₅₀从26.06 mg/L增加至59.51 mg/L, 对敌百虫具有良好的解毒效果。研究证实了类球红细菌XR12的安全性及其对敌百虫良好的解毒效果, 对养殖水体中敌百虫的解毒具有潜在的应用价值。     

运输密度和时间对黑尾近红鲌皮质醇、乳酸、糖元含量的影响

为了确定黑尾近红鲌仔稚鱼的适宜运输密度, 实验选取平均体长为(27.08±3.09) mm、平均体质量为(0.11±0.04) g的黑尾近红鲌仔稚鱼作为实验对象, 采用氧气袋运输, 研究了不同运输密度(20、40和80 g/L)下2h、4h、6h、8h和10h后黑尾近红鲌全鱼皮质醇、乳酸、糖元含量及氧气袋内水质的变化。结果显示: 运输后各组黑尾近红鲌的平均存活率均在99%以上, 但不同密度之间差异显著(P<0.05); 各组水体总氨氮浓度均随运输时间显著升高, 而水体pH均随运输时间显著降低, 且不同运输密度间差异显著(P<0.05); 低密度组水体DO浓度(14.20—20.93 mg/L)在不同运输时间均显著高于高密度组(2.42 —2.88 mg/L; P<0.05)。各组全鱼皮质醇含量均呈现出先升高后降低的趋势, 运输4h和6h时显著高于其它运输时间(P<0.05), 且不同运输密度间差异显著(P<0.05); 各组全鱼乳酸含量均随着运输时间显著升高(P<0.05), 但不同密度之间无显著差异(P>0.05); 各组全鱼糖元含量在运输2h时显著降低(P<0.05), 但此后维持在稳定水平(P>0.05)。运输密度和时间对黑尾近红鲌鱼苗的全鱼皮质醇、存活率、水体总氨氮和溶解氧的影响存在显著交互作用。     

一株红假单胞菌的分离及生理特性研究

光合细菌在水处理和水生态修复领域应用前景广阔, 对其生理特性研究具有重要价值。从武汉东湖分离得到一株不产氧光合细菌PUF1, 通过对菌落形态、细胞超微结构、特征吸收光谱以及系统发育等分析, 初步确定为红假单胞菌属(Rhodopseudomonas sp.)紫色非硫光合细菌。PUF1细胞呈直的或稍弯曲的杆状, 长3.05—10.06 μm, 直径0.32—0.68 μm, 具有片层膜结构。PUF1培养物呈深紫红色, 主要色素为细菌叶绿素a (Bchl. a)和类胡萝卜素。初始pH 6.0—8.0, 光照强度500—3000 lx, 稳定期细菌生物量无显著差异, 但培养液pH>8.0会显著抑制PUF1最大光量子产量(F_v/F_m)。试验进一步研究了细菌不同生长阶段粗蛋白含量、ATP酶(ATPase)活性及F_v/F_m的变化规律。结果表明, PUF1不同生长阶段其蛋白含量有所差异, 以稳定期为最高(>60%), 而ATPase活性随培养时间的延长而逐渐降低。此外, PUF1光合作用与其生长状态也有一定的关系, 具体表现为细菌生长周期内F_v/F_m变化规律适用单峰高斯模型, 且以对数期F_v/F_m为最高。研究结果可为光合细菌生理生化特性研究提供重要的参考依据。