拟南芥不定芽发生早期的数字基因表达谱分析

目前,有关不定芽发生的研究主要集中在单基因的调控方面,缺乏转录组方面的系统研究.利用RNA-seq高通量测序技术在全基因组范围内检测了不定芽发生早期的基因表达谱,共检测到2457个差异表达基因.这些基因参与了激素代谢和信号转导、愈伤组织和侧根的形成、茎顶端分生组织的发育和光合作用等过程.进一步的途径富集分析表明,不定芽发生早期苯丙氨酸代谢和苯丙胺素合成等途径相关的基因显著富集.并且苯丙氨酸可以显著抑制不定芽的发生,暗示了苯丙氨酸代谢和苯丙胺素的合成可能在不定芽发生过程起着重要的作用.     

基于小波神经网络的麦蚜发生程度预测模型

【目的】建立基于小波神经网络病虫害预测预报模型,对提前采取防病防虫措施、减少农作物病虫害损失、提高农作物产量与质量具有重要意义。【方法】本研究以山西省运城市芮城县1980-2014年麦蚜发生程度和气象因子数据为基础,采用主成分分析法从40个基础气象因子中整合形成9个新的自变量输入模型,采用试凑法筛选隐含层节点数,用1980-2009年的数据进行网络训练,对2010-2014年麦蚜发生程度进行回测,建立了以Morlet小波函数为传递函数的小波神经网络模型,并与以Sigmoid函数为传递函数的BP神经网络模型进行了比较。【结果】小波和BP神经网络两种模型对训练样本的平均拟合精度均有10年以上超过80%,两者MAPE值分别为89.83%和83.07%,MSE值分别为0.0578和0.6192。【结论】两个模型都能较好地描述麦蚜发生程度;从预测精度和模型的稳定性来看,小波神经网络好于BP神经网络。     

低剂量杀虫剂对星豹蛛捕食效应的影响及其机理

探讨低剂量杀虫剂对蜘蛛捕食效应的影响及其生化机理。采用药膜法,测定了低剂量吡虫啉作用下,星豹蛛和甘蓝蚜敏感性、捕食效应以及成蛛体内乙酰胆碱酯酶(AChE)、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和中肠蛋白消化酶的活力变化。低剂量农药作用下,星豹蛛对甘蓝蚜的功能反应类型为HollingⅡ型,与对照组相比,随着猎物密度的增大星豹蛛的捕食量增加,寻找效应降低,对猎物的处理时间Th缩短,从而增强了对猎物的捕食作用;低剂量农药处理后,星豹蛛体内AChE和GSTs活性均显著低于对照组(P0.05),说明酶活性受到抑制,且抑制作用随吡虫啉浓度的增大而加强,随作用时间的延长而减弱;SOD,CAT和中肠蛋白消化酶活性显著增强,与对照组相比存在显著或极显著差异(P0.05),且随吡虫啉浓度增大和作用时间的延长而逐渐降低,最后接近对照组。低剂量杀虫剂作用下,蜘蛛体内AChE活性受到抑制,AChE敏感性降低,对神经递质乙酰胆碱的分解作用下降,使蜘蛛的兴奋性增加;GSTs、SOD、CAT等代谢酶活性发生变化,使蜘蛛的新陈代谢加速,从而刺激捕食;中肠蛋白消化酶的活性增强,提高了对猎物的消化吸收功能。总之,在低剂量杀虫剂作用下,星豹蛛通过外在的捕食行为和体内一系列酶系生理生化反应的综合作用促进蜘蛛对害虫的控制作用。     

菜田蜘蛛群落组成及生态位分析

根据2006年5月至8月对蕃茄、茄子、豆角、青椒、尖椒及油菜共6种蔬菜田蜘蛛种类及数量的系统调查,经初步整理鉴定,隶属于9科19属27种。通过时空二维生态位分析,星豹蛛的二维宽度最大,草间钻头蛛和齿螯额角蛛的二维重叠值最大。应用模糊聚类法对群落的相似性进行分析,以λ=0.68为聚类阈值,可将9种菜田优势种蜘蛛划分为1个明显竞争群及3个分离种。以λ=0.9736为聚类阈值,可将菜田蜘蛛时间序列分为5月份,6、7月份和8月份3个状态集,即蜘蛛群落建立、发展和瓦解3个阶段。     

2种染色方法在微核试验中的比较

DNA存储着生物体赖以生存和繁衍的遗传信息,维护DNA分子的完整性对细胞至关紧要.外界环境和生物体内部的因素都会导致DNA分子的损伤或改变,微核试验是检测外来化合物对染色体损伤作用的重要方法,已在国内外普遍应用.蜘蛛是许多农、林害虫的天敌,在生物防治中起重要作用,保护和利用蜘蛛已成为生物防治的一项重要内容.本文主要是通过2种染色方法吉姆萨染色法和吖啶橙染色法对蜘蛛血细胞进行微核试验,比较2种染色方法的优劣.     

家蚕化学感受蛋白BmCSP4表达谱及结合特性分析

化学感受蛋白(chemosensory proteins, CSPs)是昆虫体内存在的一类主要识别和运载非挥发性的气味分子和化学刺激物的可溶性蛋白。本研究运用半定量RT-PCR方法分析了BmCSP4的时空及组织表达谱。结果表明： BmCSP4在家蚕Bombyx mori各发育阶段均表达, 但表达量从4龄到蛹期逐渐减少, 且在雌成虫头部、 胸部和腹部表达量较少。用1-NPN作为荧光探针, 测定了15种外源配基与BmCSP4蛋白的结合特性, 结果显示： 仅芳香醛类和芳香酮类化合物在浓度10 μmol/L能将1-NPN从BmCSP4中替换50%, 苯甲醛解离常数为3.20 μmol/L, 对甲氧基苯甲醛解离常数为2.24 μmol/L, 2-戊基-3-苯丙基-烯醛解离常数为2.88 μmol/L, 1-苯基-1-丁酮解离常数为2.04 μmol/L, 苯乙酮解离常数为2.52 μmol/L。据此推测, BmCSP4在不同的发育阶段执行不同的生理功能, 并可能参与对芳香醛、 芳香酮类气味识别过程。     

星豹蛛不同地理种群COⅠ基因序列差异初步分析

星豹蛛广泛分布于我国南北各省的农田、果园、菜田及森林等生态系统中,是农林害虫的重要天敌。本文测定了采自山西临汾、运城、晋中和忻州4个地区的星豹蛛地理种群细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)基因部分序列(932bp),并对此序列及从NCBI网站GenBank上下载的采自国内10个省市星豹蛛相应序列一并进行遗传多样性研究,分析了碱基组成和变异情况以及核苷酸序列差异,采用距离矩阵邻接法和最大简约法构建了不同的分子系统树,得到了相似的拓扑结构,从分子水平初步探讨了星豹蛛不同地理种群的遗传结构。结果表明,星豹蛛地理种群间的COⅠ序列同源性达98%～100%,显示出较大的遗传差异。序列比对后从供试14个COⅠ序列中共检测出41个变异位点和6个单倍型,系统发育分析结果表明种群间存在一定的遗传分化。综合分析,星豹蛛不同地理种群之间的遗传差异较大,遗传多样性水平较高,进一步从分子遗传学角度证明了星豹蛛成为我国广布种的原因。     

吡虫啉对不同发育阶段蜘蛛酯酶同工酶活性的影响

本文采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术研究了吡虫啉对不同发育阶段星豹蛛酯酶同工酶活性的影响.结果表明,星豹蛛酯酶同工酶酶带可分为三个区域,其中EST-3区的酶带颜色最深,酶活性最强;EST-1区和EST-2区酶带颜色较浅,酶活性较弱.星豹蛛不同发育阶段酶带数由多到少的顺序为:雌成蛛＞卵袋＞雄成蛛＞若蛛,酶活性由强到弱的顺序为:...     

杀虫剂啶虫脒和毒死蜱对捕食蜘蛛血细胞DNA的损伤作用

应用蜘蛛血细胞微核试验和单细胞凝胶电泳试验研究了两种杀虫剂啶虫脒和毒死蜱对蜘蛛头胸部和腹部血细胞DNA的损伤作用。结果表明：在啶虫脒和毒死蜱各供试浓度作用下,对蜘蛛血细胞微核率有明显的影响,与对照组相比有显著性差异(p<0.05,p<0.01);且随着两种农药浓度升高,血细胞微核率显著增加,存在明显的剂量-效应关系(啶虫脒浓度与星豹蛛头胸部血细胞微核率相关系数r=0.9284,腹部为r=0.9071;毒死蜱与星豹蛛头胸部血细胞微核率相关系数r=0.9841,腹部为r=0.9793);啶虫脒和毒死蜱对星豹蛛血细胞DNA损伤有明显的剂量-效应关系(啶虫脒浓度与星豹蛛头胸部血细胞DNA损伤相关系数r=0.9838,腹部为r=0.9834;毒死蜱与星豹蛛头胸部血细胞DNA损伤相关系数r=0.9807,腹部为r=0.9659);且两种农药在同种农药同一浓度作用下,对星豹蛛腹部血细胞微核率和DNA损伤程度要明显大于头胸部。     

迷迭香油和花椒油对朱砂叶螨的生物活性

【目的】明确室内条件下迷迭香油和花椒油对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus(Boisduval)的生物活性。【方法】采用熏蒸法和驱避法测定迷迭香油和花椒油对5日龄朱砂叶螨雌成螨的熏蒸活性、产卵抑制活性和驱避活性;并采用Etho Vision XT6分析亚致死浓度下两种精油对雌成螨行为的影响。【结果】分别将5日龄雌成螨熏蒸处理12,24和48 h后,迷迭香油对朱砂叶螨的致死率均显著高于花椒油处理组(P0.05),且随着熏蒸时间的延长或精油浓度的升高,其熏蒸活性均增强;不同浓度的迷迭香油处理朱砂叶螨雌成螨24 h后的产卵抑制率均显著高于花椒油处理组(P0.05)。迷迭香油和花椒油处理朱砂叶螨雌成螨24 h的LC_(30)分别为6.731和120.142μL/L;迷迭香油对朱砂叶螨雌成螨的驱避活性明显高于花椒油处理组。两种精油亚致死浓度处理朱砂叶螨雌成螨后,其自发运动方式发生了明显变化,移动频率在LC_(10)时呈现最高;且迷迭香油对朱砂叶螨雌成螨自发运动能力的影响比花椒油处理的影响更为明显。【结论】迷迭香油对朱砂叶螨的生物活性明显高于花椒油,因此,迷迭香油对朱砂叶螨的生物防治具有较高的应用价值。本研究为绿色蔬菜植物源杀螨剂的研究提供了科学依据。