马铃薯抗晚疫病基因Rpi-blb2的LRR区域多态性及分子进化分析

马铃薯抗晚疫病基因Rpi-blb2是来源于马铃薯野生种Solanum bulbocastanum中的一个具有广谱抗性的NBS-LRR类抗病基因。文章用PCR的方法从20个高抗晚疫病的马铃薯栽培种和20个高感晚疫病的马铃薯栽培种以及7个马铃薯野生种中克隆了Rpi-blb2基因的LRR区段。采用生物信息学方法对这些序列的相似性、多态性位点、核酸多样性指数等参数进行了分析,发现Rpi-blb2的LRR区域在核酸水平上变异程度很高,而且存在多处热点突变位点;通过对该区域的Ka/Ks值进行估算,发现Rpi-blb2的LRR区域总体上受到纯化选择,功能保守,但是LRR区域的不同部位所受到的选择压力却不尽相同。同时,从核酸水平来看,Rpi-blb2基因的LRR区域在马铃薯栽培种和马铃薯野生种之间没有发现明显的分化。     

鳜慢肌胚后发育与生长特征

鱼类快肌和慢肌分别占据骨骼肌的不同位置,表现不同的生长发育特征。为了解鳜(Sinipercachuatsi)慢肌纤维的胚后发育特征,本研究通过制作孵化后1～33日龄鳜个体的石蜡切片,采用慢肌特异抗体的免疫组织化学染色,观察了背鳍起点处躯干横切面慢肌的发育变化特征,并利用图像分析软件统计慢肌纤维的数目和面积。结果表明,孵化后鳜仔鱼慢肌位于水平肌隔附近,呈楔形,向背、腹两侧生长。孵化后1～9日龄为单层肌纤维,11日龄发育为多层肌纤维,19日龄覆盖侧线附近,33日龄延伸至背侧第2背肌节、腹侧腹部肌肉2/3处,并在水平肌隔和侧线处分别形成两个肌群。位于骨骼肌最外层的扁平状表层细胞,可能为慢肌增生生长的主要来源。躯干单侧慢肌肌纤维数目由孵化后6个增加至315个,总面积从13.18μm2增加到7 839.58μm2,孵化后13日龄的增生生长占优势,其他发育阶段,肥大生长一直占主导优势。     

MiR-30c: A novel regulator of salt tolerance in tilapia

All members of epidermal growth factor (EGF) family are expressed as transmembrane precursors on cell surfaces and then proteolytically converted to soluble ligands for EGF receptor (EGFR) by a disintegrin and metalloproteases (ADAMs). As enzyme-substrate complex formation is essential for this "ectodomain shedding", alteration of cell surface retention could affect their physical interaction with ADAMs and eventually contribute to shedding efficiency. Here, we showed that monoubiquitination of pro-amphiregulin (pro-AREG, an EGFR ligand) accelerated its half-life on cell surface. Monoubiquitination occurred at lysine 240 of pro-AREG as the primary acceptor site. Using a chimeric protein of pro-AREG and a monomeric ubiquitin mutant (pro-AREGmUb), immunocytochemical analysis and a cell surface biotinylation assay revealed that a significant portion of pro-AREGmUb was expressed on the cell surface, immediately endocytosed, and predominantly localized to early endosomes. Importantly, ectodomain shedding of pro-AREGmUb induced by tetradecanoyl phorbol acetate was significantly reduced in comparison to wild-type pro-AREG. These results suggested that pro-AREG monoubiquitination and the subsequent trafficking to intracellular organelles is a novel shedding regulatory mechanism that contributes to the secretion of EGFR ligands in growth factor signaling.     

基于COI基因5′端与3′端序列田间常见粉虱的分子鉴定

【目的】粉虱种类繁多,个体微小,其种类识别与鉴定常需借助分子生物学技术。本研究旨在明确线粒体COI基因(mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I gene) 5′端和3′端序列对常见种类粉虱识别鉴定的可行性。【方法】以我国田间常见的16种粉虱为对象,以COI基因5′端(641 bp)和3′端(738 bp)序列为靶标进行比对分析,以MEGA 5.10软件的K2-P模型计算种内与种间遗传距离,以邻接法(NJ法)构建进化树并进行系统发育分析。【结果】当以5′端为靶标时,16种粉虱的种内平均遗传距离为0.0015,种间平均遗传距离为0.2897,种间遗传距离为种内遗传距离的193.1倍;而且种内、种间遗传距离没有重叠区域。当以3′端为靶标时种内平均遗传距离为0.0007,种间平均遗传距离为0.2817,种间遗传距离为种内遗传距离的402.4倍;但桑粉虱Pealius mori与烟粉虱Bemisia tabaci Asia II 1的种内和种间遗传距离重叠。系统发育分析结果显示,以5′端为靶标时,16种粉虱可以形成独立的进化分支;以3′端为靶标时,除桑粉虱与传统分类学不一致外,其余种类均可形成独立的分支。【结论】结果表明,5′端序列更适用于基于DNA条形码技术的物种识别鉴定研究。     

甜菜夜蛾对虫酰肼的抗性选育、风险评估及交互抗性

虫酰肼是目前防治甜菜夜蛾Spodoptera exigua（Hübner）的一种主要杀虫剂,为评估其抗性风险,在室内进行了抗性筛选和交互抗性的研究。采用饲料感染法,在甜菜夜蛾饲养75代期间用虫酰肼筛选62代,与起始种群相比抗性上升39.2倍,与室内敏感品系相比抗性上升141.3倍。在筛选的早、中、后期,现实遗传力h²分别为0.1075（F₀～F₂₅）、0.2780（F₂₆～F₅₀）和0.0538（F₅₁～F₇₅）,整个筛选62代现实遗传力为0.1556。抗性种群筛选43次（F55）后停止用药筛选,饲养21代后,与敏感品系相比,抗性水平由63.5倍下降到21倍,抗性下降3倍。说明甜菜夜蛾具有对虫酰肼产生抗性的风险,且抗性衰退缓慢,短期内很难恢复到敏感水平。交互抗性测定结果表明,上述室内选育的抗性品系对甲氧虫酰肼具有71.4倍的高水平交互抗性,对阿维菌素具有13.1倍的中等水平交互抗性,对甲维盐、茚虫威和呋喃虫酰肼分别具有7.0、8.4和4.7倍的低水平交互抗性,但对溴虫腈交互抗性不明显（1.9倍）。结果提示： 间断交替使用虫酰肼可以延缓抗性的发展,但除溴虫腈外,虫酰肼和其他几种新型杀虫剂之间的轮用可能不是甜菜夜蛾抗性治理的有效策略。     

甜菜夜蛾不同世代对氯氟氰菊酯抗性减退及多功能氧化酶系活性变化

在室内用人工饲料连续饲养和未用药剂筛选条件下,测定了采自田间对氯氟氰菊酯产生高水平抗性甜菜夜蛾Spodoptera exigua (Hübner)种群的抗药性及其多功能氧化酶系活性的变化情况。用点滴法测定不同世代3龄幼虫抗性结果为：室内F₁代LD₅₀值为 0.9672 μg/头,抗性倍数为4 836.0倍,以后各世代逐渐降低,至F₄₃代LD₅₀值为0.0325μg/头,抗性倍数为162.5倍,抗性水平下降了29.8倍。用浸叶法测定不同世代3龄幼虫抗性结果为：室内F₁代LC₅₀值为185.6 mg/L,抗性倍数为964.7倍,以后各世代也逐渐降低,至F₄₃代LC₅₀值为9.2 mg/L,抗性倍数为47.8倍,抗性水平下降了20.2倍。与敏感品系相比,该田间种群室内饲养至F₄₃代仍处于较高的抗性水平,抗性减退缓慢,很难恢复到敏感水平。测定甜菜夜蛾田间种群室内F₂、F₂₀和F₄₁代及敏感品系5龄幼虫中肠微粒体甲氧试卤灵-O-脱甲基酶、乙氧试卤灵-O-脱乙基酶、芳香基羟基化酶及艾氏剂环氧化酶活性,结果表明：与敏感品系相比,田间种群甲氧试卤灵-O-脱甲基酶和艾氏剂环氧化酶的活性仅F₂代显著较高,F₂₀和F₄₁代差异不显著,乙氧试卤灵-O-脱乙基酶和芳香基羟基化酶的活性F₂、F₂₀和F₄₁代均显著较高。结果提示甜菜夜蛾抗性水平可能与其体内微粒体多功能氧化酶系活性有密切关系。     

帽儿山天然次生林20个阔叶树种细根形态

 细根在森林生态系统C分配和养分循环过程中发挥着重要作用。细根形态不但影响养分和水分的吸收, 而且与细根寿命和周转有密切关系。因此, 研究森林树种的细根形态对了解根系结构与功能、预测寿命与周转具有重要理论意义。该文根据细根分枝等级划分方法, 研究了东北帽儿山天然次生林20个阔叶树种1～5级根直径、根长和比根长等形态指标。结果表明, 20个树种中, 除5个树种1级根直径略大于2级和比根长略小于2级根外, 其余15个树种均表现为1级根直径和根长最小、比根长最高, 随着根序增加, 直径和根长增加, 而比根长降低。20个阔叶树种前3级根的累积根长均占前5级根总根长的80%以上。9个内生菌根侵染的树种的平均直径、根长和比根长均大于11个外生菌根侵染的树种。     

基于种特异性COI标记的新入侵种甘蓝粉虱快速鉴定技术

【目的】针对粉虱类害虫种类多、体型微小、形态相似、难以准确快速识别的问题,以新入侵我国大陆的甘蓝粉虱 Aleyrodes proletella (L.)为靶标,以田间常见的其他10种/隐种粉虱为参照,采用基于线粒体DNA细胞色素C氧化酶亚基I (mitochondrial DNA cytochrome c oxidase subunit I, mtDNA COI) 基因的种特异性 (species-specific COI, SS-COI) PCR方法,研究其快速分子检测技术。【方法】利用mtDNA COI基因通用型引物LCO-1490/HCO-2198获得甘蓝粉虱及其他常见粉虱的COI序列,根据测序结果设计种特异性SS-COI引物1对（APZYJF/APZYJR）,其扩增片段大小为384 bp,同时对该对引物的种特异性及灵敏性进行检测。【结果】种特异性检验结果显示,该对引物仅对甘蓝粉虱的mtDNA COI基因具有扩增效果,对我国常见的其他种类的粉虱包括温室粉虱 Trialeurodes vaporariorum (Westwood)、柑橘粉虱 Dialeurodes citri (Ashmead)、螺旋粉虱 Aleurodicus disperses (Russell)、双钩巢粉虱 Paraleyrodes pseudonaranjae Martin、非洲伯粉虱 Bemisia afer (Priesner et Hosny)以及烟粉虱B. tabaci (Gennadius)5个隐种（MED, Asia I, Asia II 1, Asia II 3和China 1）等不具有交叉反应扩增能力。灵敏性检验结果显示,该对引物不仅对不同性别的成虫具有良好的扩增效能,对2-4龄若虫甚至单粒卵或单头初孵若虫亦具有同样的扩增能力,其最低检测阈值为14.00±0.37 pg/μL（相当于1/25 600头雌性成虫）。【结论】该技术体系完全可用于甘蓝粉虱的快速准确识别及检测监测,对有效阻截其进一步扩张蔓延意义重大。