柞蚕微孢子虫Nosema pernyi微管蛋白基因的克隆及系统发育分析

【目的】柞蚕微粒子病的病原为柞蚕微孢子虫Nosemapernyi,为解明柞蚕微孢子虫微管蛋白基因的序列信息,明确柞蚕微孢子虫的系统分类学地位。【方法】采用RT-.PCR、3′RACE(Rapid amplification ofcDNAends)等技术克隆得到了柞蚕微孢子虫的α、β和y-微管蛋白基因,并利用α、β-微管蛋白序列,分别采用NJ、ML法构建进化树。【结果】将克隆得到的基因序列提交NCBI(GenBank登录号:KF154086、KF023271、KF740389)。构建的系统发育树显示,微孢子虫类以一个独立群位于真菌群体中,与真菌的虫霉门关系较近,且与担子菌、球囊菌、壶菌、接合菌及部分子囊菌互为姐妹群。从部分微孢子虫的系统发育分析结果可以看出,20种微孢子虫分为2个分支,柞蚕微孢子虫与其他Nosema属聚为一类。【结论】本研究克隆得到了柞蚕微孢子虫α、β和y-微管蛋白基因,系统发育分析为更进一步了解柞蚕微孢子虫奠定了基础。     

弱光胁迫对不同生育期番茄光合特性的影响

以耐弱光番茄品系02S02、02S32和不耐弱光番茄品系02S52、02S57为材料,以普通塑料大棚光照环境为对照(晴天9:00-11:00平均光强约为800 μmol·m^-2·s^-1),普通塑料大棚上覆盖一层黑色遮阳网模拟弱光环境(光强约为对照的50%),研究弱光对4个番茄品系苗期、开花座果期、果实膨大期光合特性的影响.结果表明：弱光环境下,4个番茄品系叶片光合速率在低光强下略有增加,超过此光强后大幅下降,不同品系在不同生育期的变化趋势一致,但变化幅度不同;叶片光补偿点和暗呼吸速率随发育进程逐渐降低,耐弱光品系的降幅均大于不耐弱光品系;叶片光饱和点、最大光合速率和表观量子效率在不同生育期均有所降低,但变化幅度不同,且与品系的弱光耐受性无一致性关系.     

不同氮水平下瘤突苍耳、苍耳及其杂交种形态、光合及生长特征比较

入侵种与本地种杂交可能会改变其入侵性。为探讨入侵种与本地种杂交是否能促进植物入侵, 我们通过盆栽实验比较了高、中和低3种氮水平下入侵植物瘤突苍耳(Xanthium strumarium)、本地近缘种苍耳(X. sibiricum)及两者杂交种(X. strumarium♀ × X. sibiricum♂)的形态、光合及生长特征的差异。结果表明, 杂交种的总生物量在中氮和高氮水平下显著低于瘤突苍耳而高于苍耳。然而, 杂交种的茎粗在低氮水平下显著高于两个亲本, 叶绿素总含量和蒸腾速率在高氮水平下显著高于瘤突苍耳, 相对生长速率在低氮和高氮水平下显著高于两个亲本。此外, 在3种氮水平下瘤突苍耳的株高均显著小于苍耳, 而杂交种的株高在中氮和高氮水平下均与苍耳无显著差异。这些特性有可能提高了杂交种对资源的捕获和利用能力, 使其不仅能适应贫瘠的养分环境, 还能在有利条件下扩大自身优势。杂交带来较高的生长速率可能与瘤突苍耳的入侵性相关。     

苯并恶唑嗪酮类化合物功能与生物合成研究进展

苯并恶唑嗪酮(benzoxazinoids,BXs)是植物体内一种重要的次生代谢物,因其具有防御作用和化感作用得到了广泛的关注和研究。随着基因组学及分子生物学的发展,苯并恶唑嗪酮的生物合成在分子领域的研究取得了很大的进展。介绍了苯并恶唑嗪酮概况、苯并恶唑嗪酮的功能以及苯并恶唑嗪酮生物合成参与基因及表达调控。     

高产木聚糖酶菌株筛选、鉴定及产酶条件的研究

以半纤维素、桦木木聚糖为唯一碳源,两步透明圈法从10种混合土壤样品中,分离到一株木聚糖酶高产菌株HJ-04,通过形态学观察、生理生化特征及16SrDNA序列分析,鉴定为短小芽胞杆菌（Bacillus pumilus）;通过因素轮换试验和正交试验结果得出最佳培养基及发酵条件为：麸皮5%,玉米芯2%,KH2PO41%,MgSO4.7H2O0.5%,尿素0.2%,NH4NO30.1%,Tween-800.2%,起始pH为9,培养温度38℃,180r/min振荡培养60h,酶活力可达358.8IU/mL。在最适反应体系及反应条件下,酶活力高达942.4IU/mL。HJ-04所产木聚糖酶的最适作用温度为60℃,最适作用pH为6.5。对该酶酶学性质的研究结果表明,其将有望应用于食品及饲料工业。     

柞蚕核型多角体病毒载体在培养细胞和休眠蛹中的基因表达效果

柞蚕核型多角体病毒（AnpeNPV）作为基因表达载体在柞蚕培养细胞（AnPe细胞）和柞蚕蛹中已经成功地表达出了外来基因,并生产出了大量蛋白质。本文比较了AnpeNPV与苜蓿尺蠖核型多角体病毒(AcMNPV)、家蚕核型多角体病毒(BmNPV)和美国白蛾核型多角体病毒(HycuNPV)基因表达载体在培养细胞和昆虫活体组织内的β-半乳糖苷酶基因表达效果。结果显示,5×105个细胞中β-半乳糖苷酶的最高酶活性分别是AnpeNPV在AnPe细胞为40.9 units/ml （TC-100培养液,FBS10%）和59.9 units/ml（SF-900Ⅱ培养液）,AcMNPV在Sf9细胞为72.4 units/ml（TC-100,FBS10%）和66.4 units/ml（SF-900Ⅱ）、在High5细胞为326 units/ml（EX-CELL 405培养液）,BmNPV在Bm4细胞为15.1 units/ml（TC-100,FBS10%）,HycuNPV在SpIm细胞为68.6 units/ml（SF-900Ⅱ）。活体组织内β-半乳糖苷酶的最高酶活性分别是柞蚕雌蛹为14.3 units/g、雄蛹为11.7 units/g,家蚕幼虫是10.1 units/g。实验证明AnpeNPV/AnPe的外来基因表达水平与AcMNPV/ Sf9和HycuNPV/SpIm相似、比BmNPV/ Bm4高、不及AcMNPV/ High5;AnpeNPV/柞蚕蛹,其雌蛹比BmNPV/家蚕5龄幼虫的外来基因表达效果好、雄蛹与之无明显差异,说明AnpeNPV基因表达载体无论是在培养细胞还是昆虫活体组织中均可与其他NPV基因表达载体相媲美。柞蚕蛹由于可以机械化、大规模地操作,显示对于大量生产蛋白质具有更好的应用前景。     

广西华珊瑚蛇线粒体基因组全序列测定与分析

本研究对眼镜蛇科广西华珊瑚蛇（Sinomicrurus peinani）线粒体基因组序列进行测定与分析,并探究其与近缘种的系统发育关系。结果表明,广西华珊瑚蛇线粒体基因组是一条全长19 477 bp的环状DNA,基因组碱基构成为A（33.4%）、T（28.1%）、C（26.6%）和G（11.9%）。共编码38个基因,包含2个核糖体RNA（rRNA）基因、22个转移RNA（tRNA）基因、13个蛋白质编码基因及1个线粒体基因控制区（D-loop）。13个蛋白质编码基因均采用AUG作为起始密码子,UAA和UGA作为终止密码子;蛋白质编码基因编码频率较高的氨基酸分别为亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile）、苏氨酸（Thr）和丝氨酸（Ser）;相对密码子使用度（RSCU）频率最高的4个密码子依次是CGA、UGA、CUA和CCA。22个tRNA,除tRNASer（一臂两环）外其他均可形成典型三叶草结构。基于眼镜蛇科线粒体基因组系统发育分析结果表明,与广西华珊瑚蛇关系最密切的是中华珊瑚蛇（Sinomicrurus macclellandi）,其次是孟加拉眼镜蛇（Naja kaouthia）与眼镜王蛇（Ophiophagus hannah）。     

秆野螟属部分种的线粒体COⅡ基因序列分析及其分子系统学

本文利用mtDNA-COⅡ基因序列,研究了中国分布秆野螟属Ostrinia 8种螟虫的分子系统学和系统分化。结果表明：秆野螟属昆虫COⅡ基因序列全长682 bp,共编码227个氨基酸,8种昆虫12个样品中核苷酸多态性位点百分率为8.2%,氨基酸突变率为2.2%。同种内不同种群间的遗传距离小于种间距离,种内不同地理种群间的遗传距离在0～0.0044之间,种间遗传距离在0.0015～0.063之间。基因变异转换数（Ts）明显高于颠换数（Tv）。分别采用UPGMA法、NJ法和MP法构建的分子系统树显示,种间进化关系基本一致：秆野螟属8种昆虫明显分为2个大群,虎杖螟O. latipennis与其他7种亲缘关系最远,单独形成一个群;在另外1个大群中又分为3个亚群,亚洲玉米螟O. furnacalis不同地理种群首先聚在一起形成1个亚群,酒花螟O. kurentzovi与麻螟O. narynensis亲缘关系最近,聚在一起形成的分支又与欧洲玉米螟O. nubilalis、苍耳螟O. orientalis和豆秆野螟O. scapulalis聚在一起形成1个亚群,刺菜螟O. zealis在该大群内与其他种亲缘关系最远,单独形成1个亚群。     

植物病害免疫学诊断技术

植物病害免疫学诊断技术将以抗原和抗体的特异性反应为基础的传统免疫学继承并发展,应用于植物病害的诊断上.最近10几年,植物病害免疫学诊断技术已广泛应用到病原真菌的检测中.免疫学诊断方法分为非标记免疫分析方法和标记免疫分析方法两大类.着重介绍了应用于植物病害免疫学诊断技术中的酶联免疫吸附测定、免疫胶体金快速诊断技术.     

基于线粒体COⅡ基因序列的双斑长跗萤叶甲中国北方地理种群的遗传多样性研究

双斑长跗萤叶甲Monolepta hieroglyphica (Motschulsky)是自2001年以来在我国北方为害玉米呈加重趋势的一种害虫。为初步探讨中国北方不同地理种群间和种群内该害虫的遗传分化程度、 遗传多样性以及基因流水平, 对来自中国北方的26个不同地理种群的线粒体COⅡ (细胞色素C氧化酶亚基Ⅱ) 基因片段序列的核苷酸多态性进行了研究。结果表明： 在515头个体的长度为484 bp COⅡ片段中共发现了28个变异位点和15种单倍型。单倍型间的系统进化分析发现, 15种单倍型主要分为两大分支。总种群单倍型多样性指数Hd为0.257, 种群内单倍型多样度在0.100～0.515范围内。总种群的Fst为0.585, Gst为0.417, 基因流Nm为0.35。AMOVA分子变异分析结果发现, 双斑长跗萤叶甲的遗传分化主要来自种群之间, 占方差比率的58.58%。实验总种群及大部分种群的中性检验符合中性突变, 说明我国北方双斑长跗萤叶甲在近期没有出现种群扩张现象。研究结果揭示中国北方双斑长跗萤叶甲不同地理种群间基因流水平低, 种群间已发生明显的遗传分化, 分化主要来自种群之间。