芒草种植对土壤细菌群落结构和功能的影响

芒草作为第二代能源植物的代表,其生长过程中根际土壤细菌群落的结构与功能尚不清楚.本研究以种植5年的芒草(湘杂芒1号)为研究对象,选取裸地作为对照,采用16S rRNA基因Miseq测序技术研究其细菌群落组成,同时采用PICRUSt功能预测分析其功能.结果表明: 芒草根际细菌由变形菌门、酸杆菌门、放线菌门、绿弯菌门、拟杆菌门和芽单胞菌门等23个门、231个属的细菌组成,表现出群落组成的丰富性.细菌群落分析表明,种植湘杂芒1号改变了根际细菌群落结构,其细菌群落多样性低于裸地对照.PICRUSt功能预测分析表明,湘杂芒1号根际细菌主要涉及氨基酸运输和代谢、细胞壁/细胞膜/膜结构的生物合成、信号转导机制等24个基因功能家族,表现出功能上的丰富性,并有22个基因功能家族预测基因相对丰度高于裸地,表明种植湘杂芒1号提高了根际细菌功能.对氮、磷循环相关基因进行分析表明,种植湘杂芒1号改变了土壤氮、磷代谢能力.     

华南地区瓜类疫霉对甲霜灵的田间抗药性

【目的】了解华南地区瓜类疫霉(Phytophthora melonis)对甲霜灵的田间抗药性。【方法】2007-2010年从广西、广东两省(区)9个市冬瓜和黄瓜产区采集疫病样品,分离纯化瓜类疫霉,分别采用菌落生长速率法和叶盘漂浮法测定瓜类疫霉对甲霜灵的敏感性,并用药剂驯化方法从敏感性菌株诱导瓜类疫霉抗甲霜灵突变体。【结果】从9个市24个样点共分离纯化获得193株瓜类疫霉,抗药性检测结果表明,敏感菌株、中等抗性菌株和抗性菌株分别占测试菌株的29.0%、18.1%和52.8%;不同地区、不同寄主分离的菌株的抗性频率和抗性水平差异较大,来源于广东的菌株抗性频率和抗性水平一般高于来源广西的菌株,分离自黄瓜的菌株高于分离自冬瓜的菌株,大部分样点抗性菌株占据优势群体,个别菌株的抗性指数高达4226.9,叶盘漂浮法测定结果和菌落生长速率法相似;在含药平板上对敏感菌株进行甲霜灵抗性诱导结果表明,从60%的敏感菌株中成功诱导出对甲霜灵抗性稳定的突变体,突变体的抗性水平为敏感性亲本的189-407倍;9株来源于未施用过甲霜灵等苯基酰胺类杀菌剂样点的菌株均为敏感性菌株,其EC50值为0.0429-0.5461μg/mL,将它们EC50的平均值0.3200±0.1617μg/mL确定为华南地区瓜类疫霉对甲霜灵的敏感性基线;对两个样点的监测结果表明,瓜类疫霉抗甲霜灵菌株的频率及抗性指数有逐年增高趋势。【结论】华南广西和广东两省(区)瓜类疫霉对甲霜灵抗性普遍发生,瓜类疫霉对甲霜灵抗药性产生与其和药剂的接触密切相关。瓜类疫霉敏感性基线的建立,可为今后瓜类疫霉抗甲霜灵的评价和进一步监测提供科学依据。     

不同生境汞对拟水狼蛛抗氧化系统的影响

以拟水狼蛛为研究对象,采用原子吸收光谱法测定了不同生境汞在土壤和蜘蛛体内的含量,研究了不同生境汞对拟水狼蛛抗氧化酶的影响.结果 表明:4个采集样点(S1、S2、S3和S4)拟水狼蛛体内重金属汞的含量差异显著(P<0.05).在重金属胁迫下,重金属汞含量高(S1、S2和S3)的拟水狼蛛体内GSH含量显著高于对照组(S4),是对照组的2.4~3.8倍.GSH含量与重金属汞含量显著正相关(r2=0.9624,P<0.01).对于GST、CAT和SOD,重金属汞含量高则酶活性低,GST、CAT和SOD酶活性与重金属汞含量显著负相关.因此检测拟水狼蛛体内的酶活性变化即可知环境中重金属汞的污染程度,提示拟水狼蛛可以作为重金属污染的重要监测指示生物.     

多基因表达系统研究进展

细胞中大多数蛋白质以亚基形式与其他蛋白装配成蛋白复合体而发挥功能.大分子蛋白复合物的结构研究和功能分析在后基因组时代成为热点,如何高效地获得多蛋白复合物是研究其功能和结构的前提.利用基因工程技术实现多个蛋白亚基在同一宿主细胞内共表达并装配成复合体是获得多蛋白复合物的有效手段.多基因表达系统在基础和应用研究中正起到越来越...     

家蚕5龄幼虫精巢和卵巢microRNA芯片及转录组比较分析

【目的】本研究旨在通过对家蚕Bombyx mori 5龄幼虫精巢和卵巢组织微小RNA (microRNA, miRNA)基因芯片及转录组进行分析,找到参与家蚕性腺发育相关的miRNA分子及可能的靶基因。【方法】采用新一代高通量测序平台对家蚕5龄幼虫精巢和卵巢(分别定义为Test和Control)进行miRNA基因芯片检测及转录组测序分析,根据P＜0.05且log₂(fold change, FC)≥2的标准,通过比较筛选出Test vs Control的差异表达miRNA;根据q≤0.05且|log₂(fold change)|≥1的标准,通过比较筛选出Test vs Control的差异表达基因 (differentially expressed genes, DEGs);随机选取8个上调和12个下调差异表达miRNA,对其表达及其预测的5个靶基因进行qRT-PCR验证;对DEGs以及差异表达miRNA的靶基因进行KEGG通路富集分析。【结果】从精巢和卵巢样本中(Test vs Control)分别鉴定出68个差异表达miRNA和3 991个DEGs,其中上调和下调miRNA分别为36和32个,上调和下调DEGs分别为2 033和1 958个。差异表达miRNA的qRT PCR验证结果均与芯片数据一致。KEGG通路富集分析结果显示DEGs在新陈代谢及核糖体的信号通路显著富集。对差异表达miRNA在DEGs中的可能靶基因进行预测,结果找到了4组表达趋势相反的miRNA与靶基因：分别是bmo-miR-2774a与LOC101745556;bmo-miR-92b与LOC101735954以及bmo-miR-3266与LOC733130和LOC778467;1组表达趋势一致的miRNA与靶基因：bmo-miR-3321与LOC101744895。5个靶基因的qRT-PCR验证结果与转录组测序结果一致。【结论】本研究获得了家蚕5龄幼虫精巢和卵巢转录组及miRNA芯片数据,筛选并验证了4组差异表达和1组一致表达miRNA及潜在靶基因,为探究家蚕精巢和卵巢发育差异奠定了基础。     

PP333与BA组合对怀地黄试管苗生长发育的影响

本文研究了PP333与BA组合对怀地黄(Rehmanniaglutinosa)试管苗生长发育的影响。结果表明:(1)与对照相比,不同浓度的PP333与0.5mg.L-1BA组合均严重地抑制试管苗根、茎和叶的生长,表现为植株矮小,生根晚,前期根畸形生长(呈棒状或球状);(2)与单独使用0.5mg.L-1BA相比,低浓度PP333(0.01和0.1mg.L-1)与0.5mg.L-1BA组合促进茎的伸长和加粗;(3)2mg.L-1PP333与0.5mg.L-1BA组合能显著地提高愈伤组织芽的分化率和腋芽的萌发率,有利于试管苗的快速繁殖。     

黄土高原常用造林树种水分利用特征

在适宜土壤水分、中度干旱和严重干旱3种土壤水分条件下研究了黄土高原干旱、半干旱地区常用的人工造林树种84k杨树（Populus spp．）、刺槐（Robinia pseudoacacia）、沙棘（Hippophae rhamnoides）和油松（Pinus tabulaeformis）苗木生长及水分利用特征。结果显示,干旱胁迫使各树种成活率、生长速率、光合速率均显著下降;84k杨树和刺槐单叶水分利用率（WUE）在适宜水分下最高,沙棘的在中度干旱下最高;在中度干旱下,4个树种的总水分利用率最高。而严重干旱下最低。无论干旱与否,4个树种中沙棘生长速率最高。在中度干旱条件下,4个树种均可良好生长,而严重干旱下生长均受到显著抑制,其中84k杨树受影响最大;4个树种中沙棘和油松的耐旱性较强,同时油松在各种土壤水分下其生长速度和干物质生产均显著低于其它3个树种;刺槐和84k杨树的耗水量、生物量及水分利用率在3种土壤水分下均显著高于沙棘和油松,84k杨树和刺槐均属于高耗水树种;研究结果表明。84k杨树和刺槐不适宜大面积栽植在黄土高原缺水地区,仅适合栽植在阴坡、沟道等适宜水分条件下。沙棘和油松则适宜栽植在土壤水分较低的地区,如阳坡、峁顶等立地条件上。     

异三聚体G蛋白在NAA诱导的拟南芥根生长发育中的作用

以拟南芥的野生型(ws)、异三聚体G蛋白α亚基基因GPA1缺失突变体(gpa1-1,gpa1-2)和超表达突变体(wGα,cGα)为材料,通过施加不同浓度(0~0.2 mg/L)的NAA处理,对拟南芥根生长发育的一些形态指标进行了观测比较.结果表明:(1)随着培养基中NAA浓度的不断升高,5种基因型主根的伸长生长均受到抑制,且抑制作用随浓度升高而增强;4种突变体和野生型主根的生长在相同浓度NAA处理下,无明显差异;(2)NAA在一定浓度范围内,对拟南芥侧根的生长发育起促进作用;在NAA诱导的侧根生长中,G蛋白超表达突变体比野生型更敏感,缺失突变体则不敏感.初步证明G蛋白不参与主根生长发育的调节,而在侧根生长发育中可能起正调节作用.     

狗蔷薇茎尖再生体系的优化

采用正交设计及方差分析对影响狗蔷薇植株再生体系的因素进行了优化研究,结果表明:影响狗蔷薇植株再生的最主要因素是NAA和BAP,其次为AgNO3和蔗糖.适宜狗蔷薇茎尖再生的培养基为:MS+BAP1.5mg.L-1+NAA0.1mg.L-1+AgNO33.5mg.L-1+蔗糖40g.L-1+琼脂6.0g.L-1,植株再生频率高达96.3%,增殖系数为6.5.     

中国稻属植物叶片亚显微结构比较研究

用扫描电镜对原产中国的3种野生稻和2个栽培稻品种的叶片表面亚显微结构,尤其是气孔列数、气孔频度、气孔器乳突、大瘤状乳突、小栓细胞乳突等进行比较研究。结果显示,气孔频度的变化趋势是沿着疣粒野生稻-药用野生稻-栽培稻IR36-簿通野生稻-栽培稻珍汕97逐渐增大,其变化幅度在635-1737个／mm^2之间;气孔器乳突除疣粒野生稻为6个外,其余通常为4个;疣粒野生稻既无大瘤状乳突亦无木栓细胞乳突．药用野生稻无木栓细胞乳突。这些性状不仅具什种的特异性,而且与亲缘关系远近有关,可以作为稻属分类的依据。