转Bt水稻土壤跳虫群落组成及其数量变化

以转Bt水稻恢复系"克螟稻"(Cry1Ab纯合基因型)和"华恢1号"(Cry1Ab+Cry1Ac融合基因型)以及融合基因型转Bt水稻杂交系"Bt汕忧63",及其对照亲本水稻"秀水11"、"明恢63"和"汕优63"稻田土壤跳虫类群为对象,系统研究转Bt水稻种植下土壤跳虫群落组成及其数量动态变化,以评价不同基因型和不同育种品系转Bt水稻种植下稻田土壤生态安全性。结果表明,转Bt水稻种植导致土壤跳虫个别稀有类群的消失,并显著影响半土生和真土生类群以及土壤跳虫总量,但对群落多样性、均匀度和种类丰富度等影响不显著。与对照亲本相比,Cry1Ab转Bt稻田半土生类群和土壤跳虫总量及其种类丰富度指标显著增加了54.7%、44.4%和26.7%;Cry1Ab+Cry1Ac转Bt杂交稻田球角跳属百分比和真土生跳虫数量显著增加了212.3%和180.4%。就恢复系处理而言,与Cry1Ab转Bt水稻相比,Cry1Ab+Cry1Ac转Bt水稻种植导致棘跳属、球角跳属和原等跳属百分比以及半土生跳虫数量分别显著降低了62.1%、56.7%、61.8%和43.4%,同时,显著提高了裔符跳属百分比达88.2%。就Cry1Ab+Cry1Ac融合基因型转Bt水稻而言,与恢复系相比,转Bt杂交稻种植导致球角跳属和原等跳属百分比,半土生类群和土壤跳虫总量及其种类丰富度和群落多样性显著增加了312.9%和171.6%,302.4%和233.2%,以及54.0%和26.7%,同时,显著降低了裔符跳属百分比达65.5%。     

实时定量PCR法检测生物技术药物中宿主基因组DNA残留

利用基于SYBR GreenⅠ荧光染料的实时定量PCR方法检测酵母表达生物技术药物产品中宿主DNA残留量。该方法检测灵敏度可达到1.0 fg/μL, DNA浓度在1.0 fg/μL～1.0 ng/μL范围内线性良好,其标准曲线的相关系数为099以上。应用该方法对3批不同实验样本进行测定,宿主DNA残留量分别为8.635×105 fg/μL、6.265×102 fg/μL和1436 fg/μL 。实验表明该方法操作简便、灵敏度高,可用于生物技术药物产品中酵母DNA残留的定量测定。     

三氯杀螨醇对草鱼和南美白对虾的急性毒性

为提高农作物产量,人类在较长时期内仍将依赖杀虫剂。种植业喷洒的化学杀虫剂可通过不同途径进入并残留在水环境中,威胁水生动物的生存和繁衍。       

长白山森林生态系统凋落物层和土壤层跳虫物种多样性和功能多样性对海拔梯度的响应

山脉是生物多样性研究的热点地区,以往关于山脉的研究多集中于地上植物和脊椎动物,无脊椎动物相关的研究明显滞后。跳虫(Collembola)是土壤无脊椎动物的主要类群之一,在分解有机质、疏松和活化土壤过程中发挥着重要的作用。以跳虫为研究对象,采用梯度格局法,在长白山北坡自海拔800 m至1700 m,每隔150 m进行凋落物层和土壤层样品的采集,对比分析了土壤层和凋落物层的群落组成与群落结构,采用4个物种多样性指数(丰富度指数、Pielou均匀度指数、Shannon-Weiner多样性指数和Simpson多样性指数)和4个功能多样性指数(功能丰富度FRic指数、功能均匀度FEve指数、二次熵Rao''s Q指数和功能离散FEiv指数),探讨了多样性沿海拔梯度的分布格局。共获得跳虫5542头,隶属于12科42属83种,其中等节跳科为绝对优势类群(相对密度>50%)。非度量多维尺度分析结果表明,凋落物层和土壤层的跳虫群落结构差异显著,长角跳科、鳞跳科和疣跳科物种多分布于凋落物层,而棘跳科物种多分布于土壤层。线性或二次回归模型结果表明,在凋落物层跳虫的丰富度指数,Shannon-Weiner多样性指数和Simpson多样性指数沿海拔梯度的变化呈增加格局;但在土壤层跳虫物种多样性指数沿海拔梯度的变化无明显趋势。在凋落物层,跳虫的功能丰富度指数和功能离散度Rao''s Q指数随海拔梯度的变化呈现单峰分布格局;在土壤层,跳虫的功能丰富度指数随海拔梯度的变化也呈现单峰分布格局,但其他功能多样性指数沿海拔梯度的变化无明显趋势。研究表明凋落物层和土壤层跳虫的群落组成,群落结构及多样性存在显著差异,跳虫的物种多样性指数和功能多样性指数对海拔梯度变化的响应不同,未来在探讨土壤动物沿海拔梯度的分布格局及其物种共存机制时,应综合考量垂直分层(凋落物层和土壤层)和多个度量维度(物种多样性和功能多样性)。     

根际效应对大豆田土壤线虫群落组成及多样性的影响

根际作为重要的环境界面是植物与环境之间物质能量交换的场所,关于根际效应的研究已成为土壤生态学的新兴热点领域,然而有关大豆根际效应对土壤动物多样性影响的研究报道并不多见。在三江平原选择连续耕作15a的大豆田,对大豆根际区与非根际区土壤线虫群落结构组成进行了对比分析。结果表明:大豆根际区土壤线虫总数、辛普森多样性指数(Dom)显著高于非根际区,根际区的物种数(S)、物种丰富度指数(SR)显著低于非根际区。说明大豆根际效应增加土壤线虫的丰度,但降低了线虫群落结构的复杂性。大豆根际区植物寄生线虫(PP)、食真菌线虫(FF)和食细菌线虫(BF)数量显著高于非根际区,而PP类群的比例在根际区却显著低于非根际区。这一研究结果表明食微线虫(FF和BF)类群在大豆根际区的比例增加更显著。食真菌与食细菌线虫数量比值(F/B)指示大豆根际区细菌生物量相对高于真菌生物量。研究结果丰富了农田土壤线虫多样性的研究内容,并为我国东北大豆田线虫病害的防治及定制相应的农业管理措施提供参考。     

不同林型地表甲虫食性及营养级关系：基于碳氮稳定同位素分析

土壤动物联结着生态系统地上与地下部分的物质循环和能量流动,对生态系统的结构、功能及过程起着重要的调控作用。地表甲虫作为典型的大型土壤动物,在食物网中占有重要的位置,因此对不同林型地表甲虫的δ¹³C、δ¹⁵N同位素特征及营养关系研究对了解森林土壤动物的食性特征进而保护森林生物多样性是十分必要的。采集了小兴安岭凉水自然保护区6种不同林型的地表甲虫共10科31种,利用稳定同位素技术测定了甲虫中的δ¹³C、δ¹⁵N含量,并分析不同林型内地表甲虫的δ¹³C、δ¹⁵N值及营养级差异。结果表明6、7月份不同林型地表甲虫的δ¹³C、δ¹⁵N值差异显著(P<0.05),其中δ¹³C值在原始阔叶红松林和次生白桦林显著高于落叶松人工林和阔叶红松择伐林。δ¹⁵N值在阔叶红松择伐林显著高于其他5种林型。不同林型地表甲虫的营养级差异显著(P<0.05),林型内各物种营养级差异不显著(P...     

转基因玉米C63-1种植对土壤跳虫的影响

【目的】转基因玉米种植在吉林已经开展环境释放试验,但是对土壤动物影响并不清楚。【方法】本文通过一年野外实验,研究了转植酸酶玉米田间种植对土壤跳虫的影响。【结果】研究结果发现,转植酸酶玉米种植对跳虫多度、类群丰富度、群落多样性指数及群落结构均未产生显著影响。但是可以使其中一些稀有类群消失。而不同的玉米生长期显著影响了跳虫的群落结构。同时玉米生长期也显著影响了跳虫的多度,跳虫多度在玉米成熟期最高。这可能与玉米凋落物对跳虫的食物供应有关。【结论】转植酸酶玉米C63-1田间种植一年,对跳虫并未产生显著影响,但是未来还需要进行长期野外监测试验和室内控制实验最终确定转基因玉米的环境安全性。     

温室气体(CO_2和O_3)升高下转Bt棉凋落物对土壤甲螨种群数量的影响

【目的】Bt棉已在我国种植广泛。而温室气体(CO2和O3)浓度升高会进一步改变植物的化学成分,从而通过凋落物可能会引起土壤动物(甲螨)种群数量的变化。【方法】本文应用开顶式气室(OTC),研究了CO2和O3浓度升高下转Bt棉花凋落物对土壤甲螨种群数量的影响。【结果】研究结果发现,不同取样时间对甲螨种群数量有显著影响,甲螨种群数量的最高值出现在7月份的采样中。CO2浓度升高通过棉花凋落物显著降低了甲螨的种群数量。O3浓度升高通过棉花凋落物降低了常规棉凋落物中的甲螨种群数量,对转Bt作物凋落物中甲螨种群数量无显著影响。【结论】不同温室气体(CO2和O3)浓度升高对土壤甲螨作用不同,其中CO2浓度升高通过棉花凋落物可以显著降低土壤动物的种群数量,而O3浓度升高作用较小。转Bt作物可以缓冲温室气体(CO2和O3)浓度升高通过作物凋落物对土壤动物(甲螨)的影响。     

IDH1基因突变在胶质瘤中的研究进展

胶质瘤是颅内最常见的恶性肿瘤,发病率逐年增高。越来越多的证据表明IDH1基因突变与胶质瘤密切相关。本文就近年来有关胶质瘤与IDH1基因突变的研究作一综述。IDH1基因编码胞浆内NADP依赖的异柠檬酸脱氢酶,后者能够对异柠檬酸进行催化生成α-酮戊二酸。在40%的胶质瘤中存在IDH1突变,在继发性胶质母细胞瘤中变异率最高。作为一种代谢的关键酶,IDH1突变后可以将α-KG转变成2-HG,后者具有促进细胞增殖和促进肿瘤发生的作用。而且,IDH1突变可以导致胶质瘤代谢和表观遗传学方面的改变。同时,IDH1突变可以通过增加HIF-1α水平及活性增加血管生成。目前在不同级别的胶质瘤当中,IDH1突变已经成为一个与预后密切相关的独立预测因素。对IDH1突变的研究有助于深入了解胶质瘤病因及干预措施的具体机制,有助于胶质瘤的分子水平分类和治疗。     

臭氧处理下转基因棉花凋落物分解对土壤跳虫的影响

【目的】转基因棉花已经在我国大量种植,未来气候变化下转基因作物分解与养分循环及作物产量密切相关,但是这种交互作用对凋落物分解及土壤动物的影响并不知道。【方法】本文通过野外凋落物分解实验,研究了臭氧升高和转基因品种处理下棉花凋落物分解对跳虫的影响。【结果】结果发现,无论是3次调查的总体分析还是在不同棉花生长期,不同棉花品种和臭氧浓度通过棉花凋落物对跳虫多度、类群丰富度和群落多样性指数均没有显著影响。但是有一些类群如棘跳和长跳在转基因棉花凋落物中显著减少,说明转基因棉花凋落物对跳虫某些类群存在一定影响,可能与转基因棉花凋落物中的高纤维素和木质素有关,因为这些可以影响跳虫的食物质量。【结论】转基因品种和臭氧升高对跳虫总体并未产生显著影响,但是对一些敏感类群产生了显著影响,未来还需要对这些敏感类群进行长期的监测以保证土壤生态系统中多样性和功能的安全性。