苦瓜素Ⅰ对斜纹夜蛾几丁质酶基因(SlCht)和几丁质合成酶基因(SlCHS-A)表达及其生长发育的影响

【目的】几丁质酶和几丁质合成酶对昆虫的变态发育极其重要。本研究旨在阐明苦瓜素Ⅰ对斜纹夜蛾Spodoptera litura几丁质酶和几丁质合成酶基因表达及其生长发育的影响。【方法】利用RT-qPCR检测斜纹夜蛾几丁质酶基因(SlCht)和几丁质合成酶基因(SlCHS-A)在斜纹夜蛾不同发育阶段(卵、幼虫、预蛹、蛹和成虫)和4-6龄幼虫不同组织(体壁、中肠、脂肪体、血细胞、头部和马氏管)中的表达水平以及注射苦瓜素Ⅰ溶液(4 μg/头) 24, 48和72 h时斜纹夜蛾SlCht和SlCHS-A在6龄幼虫各组织中的表达水平。分析在斜纹夜蛾4龄幼虫中注射不同浓度(31.25, 62.5, 125, 250和500 ng/头)的苦瓜素Ⅰ溶液对幼虫和蛹历期、幼虫增重、蛹重、蛹长度、化蛹率、羽化率和存活率的影响,并利用体视显微镜观察斜纹夜蛾幼虫的表型变化。【结果】SlCht和SlCHS-A在斜纹夜蛾中的表达具有发育阶段特异性。SlCht和SlCHS-A在卵期表达量最高,幼虫期和预蛹期的表达量较低;在各幼虫期又表现为6龄幼虫期表达量最高,在其他龄期的表达量低。SlCht和SlCHS-A在斜纹夜蛾6龄幼虫中也显示出组织特异性表达,在血细胞和体壁中高表达,在头部、中肠和脂肪体中低表达。在斜纹夜蛾6龄幼虫中注射苦瓜素Ⅰ能诱导SlCht和SlCHS-A在其各组织中表达量降低;在4龄幼虫中注射苦瓜素Ⅰ后,斜纹夜蛾的生长发育受到抑制,幼虫增重延缓,发育历期延长,化蛹率下降甚至化蛹失败,幼虫及蛹出现较高的畸形率。【结论】苦瓜素Ⅰ可通过诱导SlCht和SlCHS-A表达量的降低来实现对斜纹夜蛾生长发育的抑制作用。本研究为进一步阐明苦瓜素对斜纹夜蛾生长发育的抑制机制提供了新的理论基础,并为进一步应用苦瓜素Ⅰ进行防控奠定了基础。     

高粱不同类型胚性和非胚性愈伤组织的生理生化差异

植物体细胞胚胎发生过程中伴随着复杂的生理生化变化,为进一步揭示胚性愈伤组织的再生潜力,该研究以高粱Sb19未成熟胚诱导产生的两种胚性愈伤组织和一种非胚性愈伤组织为材料,通过测定各愈伤组织中可溶性蛋白、游离脯氨酸和可溶性糖的含量,采用方差分析法对高粱体细胞胚胎发生过程中不同类型愈伤组织的生理生化指标进行了差异比较研究。结果表明:(1)高粱两种胚性愈伤组织中可溶性蛋白、游离脯氨酸和可溶性糖的含量均显著高于非胚性愈伤组织,表明胚性愈伤组织中的代谢活性高于非胚性愈伤组织,能够为体细胞胚胎发生提供更多的物质能量基础。(2)两种类型胚性愈伤组织之间生理生化差异显著,其中,Ⅱ型胚性愈伤组织中可溶性蛋白和游离脯氨酸含量均显著高于Ⅰ型胚性愈伤组织,相反,Ⅱ型胚性愈伤组织中可溶性糖含量显著低于Ⅰ型胚性愈伤组织,这种生理生化差异在一定程度上影响了后期的分化。该研究结果为愈伤组织的胚胎发生能力与生化代谢的关系提供理论依据。     

改良的硫酸铵沉淀法纯化大雁的卵黄抗体

目的 探索有效的纯化大雁卵黄抗体及高效价二抗的方法。方法 应用了PEG沉淀,阴离子交换柱,硫酸铵分级沉淀纯化,免疫制备二抗,免疫电泳和免疫双扩散法及western blotting进行效价的测定。结果 改良后的硫酸铵沉淀法的纯度远远高于PEG沉淀,相对于离子交换法而言更加简单方便,经济省时。从免疫电泳看已达到了电泳纯,大雁卵黄IgY的相对分子质量为180×10^3,重链约为66×10^3,轻链约为24×103。免疫获得的二抗有较强的免疫活性。结论 用改良的硫酸铵沉淀法纯化大雁卵黄抗体,效率和纯度显著提高,值得推广。本实验为大雁卵黄抗体及其二抗的应用奠定了基础,也为雁形目其他种类卵黄抗体的纯化提供了参考。     

黄鳝IgM的分离纯化及兔抗黄鳝IgM抗血清的制备

目的 分离纯化黄鳝血清免疫球蛋白,制备其兔抗血清,并检测抗血清的特异性。方法 用Protein A亲和层析的方法纯化黄鳝血清免疫球蛋白,通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测蛋白的纯度,免疫大耳白兔制备抗血清,利用免疫双扩散检测抗血清的效价,通过western blotting检测抗血清的特异性。结果 纯化了黄鳝血清免疫球蛋白,免疫双扩散法测定兔抗黄鳝免疫球蛋白血清效价为1∶32,western blotting结果显示抗血清具有很好的特异性。结论 成功纯化了黄鳝免疫球蛋白,制备了兔抗黄鳝IgM抗血清,为建立黄鳝的血清学检测系统奠定了基础。     

马铃薯甲虫防治技术及其抗药性研究进展

马铃薯甲虫Leptinotarsa decemlineata(Say)是世界上重要的毁灭性检疫害虫。国内外针对马铃薯甲虫的防治技术包括农业及物理防治(与非寄主作物合理倒茬轮作,诱集捕杀等)、生物防治(利用微生物农药和植物活性提取物防治,引进天敌控制)以及化学防治(使用有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯类及其他新型杀虫剂防治)等。马铃薯甲虫对杀虫剂的抗性主要与体内代谢酶系、尤其是多功能氧化酶系活性升高有关;抗性遗传方式多为常染色体控制的不完全隐性遗传。抗性检测技术包括传统生物测定法和基因检测法,后者主要包括固相微型测序、单链构象多态性、双向等位特异PCR扩增等,这些新技术在抗药性监测中将发挥越来越重要的作用。     

bar基因、PAT蛋白和草丁膦的特性与安全性

在转基因技术得到认同并且给全球带来了巨大的经济和社会价值的同时,也引起了人们对其安全性的关注.目前在转基因作物中抗除草剂作物种植面积最大.本文对除草剂草丁膦及其抗性基因之一--bar基因及其产物PAT蛋白的一些特性和安全性作了阐述.bar基因及筛选剂草丁膦在植物基因工程中发挥着重要作用.bar基因无多效性,与食物中的DNA一样安全.PAT蛋白对小鼠无直接毒性,与已知毒素和过敏原无同源性、无糖基化位点,其热稳定性和消化稳定性无食物过敏原和毒素的特性,对人体和动物安全无毒性.草丁膦是一种生物除草剂,在土壤中易被快速分解,作物收获时未检出残留,对哺乳动物无毒性作用.     

濒危植物瑶山苣苔的大小孢子发生和雌雄配子体发育研究

利用石蜡切片技术对瑶山苣苔大小孢子发生、雌雄配子体发育及胚胎发育进行了细胞学观察,结果表明:瑶山苣苔胚珠倒生,单珠被,薄珠心,具珠被绒毡层。大孢子母细胞减数分裂形成的四分体呈直线排列,合点端的大孢子发育为功能大孢子,其余3个大孢子退化,胚囊为单孢子发生的蓼型胚囊发育方式。花药为四囊形,花药壁由外到内依次为表皮、药室内壁、中层和腺质绒毡层,小孢子形成时胞质分裂为修饰性同时型,小孢子四分体排列方式为四面体形,成熟花粉为2核细胞。胚乳发育为细胞型,在胚的发育过程中被吸收耗尽。瑶山苣苔大小孢子发生和雌雄配子体发育基本正常,不是导致其濒危的原因。但瑶山苣苔果实成熟时,胚仅发育至球形胚时期,需要经过一定时间休眠才能完成形态后熟,表明胚未发育完全可能是该物种天然更新困难的原因之一。     

北京南海子麋鹿苑鸟类多样性研究

城市公园及城市其他自然保护地是城市生态系统的重要组成部分,是城市鸟类最主要的栖息场所。城市化进程对城市的自然景观和生态系统造成很大影响,鸟类生存空间不断缩小,其群落结构受到影响。南海子麋鹿苑周边正在经历快速城市化,为了摸清该地区鸟类群落组成及多样性,自2014年10月起对研究区野生鸟类种类、数量和分布特点进行连续调查,共记录鸟类18目、49科、156种;其中,国家II级重点保护鸟类16种。鸟类优势种随年份变化和季节变化不一,总体来看,绿头鸭、灰喜鹊、喜鹊、[树]麻雀等留鸟为研究区优势种。研究区鸟类Shannon多样性指数和Pielou均匀性指数呈现2018年2017年2016年2015年的变化规律;鸟类Shannon多样性指数和Pielou均匀性指数呈现秋季夏季春季冬季的变化规律。同时,探讨了影响鸟类多样性的因素,提出连通城市绿地,打通动物迁徙通道;坚持山水林田湖草理念,创造多样的景观;对野生动物重点保护区域限制人类活动,保护野生鸟类生境等建议。     

自然保护区生物标本资源共享子平台红外相机数据库建设进展

红外相机技术在野生动物调查研究中得到广泛应用, 其发展和普及为中国自然保护地生物多样性保护带来了诸多机会。为进一步推广该技术在我国自然保护地野生动物监测中的应用, 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所在自然保护区生物标本资源共享子平台增设野生动物红外相机数据库专栏, 并通过门户网站“中国自然保护区生物标本资源共享平台” (http://www.papc.cn/)对外发布, 向公众开放, 可以随时查阅、下载信息。本文重点介绍了该平台的野生动物红外相机数据库建设进展, 包括所监测的自然保护区、监测方案、数据规范存储、标准化分析、成果介绍、工作计划等内容。2010-2019年间, 该平台使用红外相机调查技术在全国13个不同类型的保护地开展兽类和鸟类资源调查, 累计27.25万个有效工作日, 共拍摄到8.41万张独立图像, 经鉴定有80种野生兽类和200种野生鸟类, 并利用这些数据对野生动物行为、稀有物种探测、人为干扰, 以及气候变化影响等方面进行研究, 取得了重要的阶段性成果。下一步, 子平台牵头单位将筹建自然保护地红外相机数据共享平台, 制定红外相机调查设计、监测技术、数据格式等统一标准化方案, 逐步完善我国自然保护地野生动物红外相机监测网络。     

叶绿体分裂相关蛋白CrMinD的保守功能

细胞或质体中部正确分裂位点的选择是MinD蛋白与其他Min蛋白（MinC／E）相互作用的结果,MinD蛋白在原核细胞以及植物叶绿体的分裂过程中发挥着重要的作用。细胞中MinD蛋白浓度的明显升高可影响正常细胞的分裂过程而产生丝状体细胞。为了研究叶绿体分裂蛋白CrMinD的保守功能,构建了衣藻CrMinD-gfp的原核表达重组质粒进行了原核功能验证。试验结果表明,衣藻CrMinD蛋白的过量表达严重影响了大肠杆菌的分裂,其在原核细胞中运动和定位与用GFP标记的原核细胞MinD蛋白具有相似性。更进一步证明了叶绿体分裂同源物CrMinD蛋白与原核细胞MinD蛋白有着相似的功能,是一个进化上功能保守的蛋白。同时,这一结果也为研究植物细胞中质体的分裂机制奠定了一定的基础。