“探究光强对光合作用强度的影响”的实验改进

对高中《生物》必修1中的实验"环境因素对光合作用强度的影响"在实验材料、抽气装置、抽气方法、光照强度的控制及测量、CO_2浓度的控制与测量、数据处理等方面进行改进,并进行定性和定量探究,且效果显著。     

原生动物群落多样性变化与汉沽稳定塘水质净化效能相互关系的研究

天津汉沽生物稳定塘是近年建成并投入运行的多级污水净化系统和示范工程。论文报道了汉沽稳定塘各塘主要污染物的去除效果,重点论述了原生动物群落多样性变化及其结构和功能特征与水质净化的相互关系。研究结果表明,５个采样站原生动物群落结构与功能参数的变化与各级塘中污染物的浓度关系密切。进水口（１号站）由于各种污染物含量很高,原生动物种类数、个体数量、多样性指数ｄ值和ＰＦＵ原生动物的群集速度（功能参数）都为零。     

真菌毒素形成的影响因素

真菌毒素是真菌产生的次级代谢产物,可污染粮食、水果、食品、饲料、中草药等多种农产品。严重威胁食品安全、危害人畜健康,真菌毒素的形成除了受到产毒菌自身遗传因素的调控外,还受到宿主、环境因素的调控。此外,上述的多种因素的交互作用为真菌毒素的产生和调节增加了另一个层次上的多样性和复杂性。为了探究调控真菌毒素形成的因素,本文综述了真菌毒素合成及调控基因、温度、水分活度、光照、渗透压、基质、酸碱度、植物损伤、宿主抗性等因素对真菌毒素形成的影响,同时探讨了真菌毒素的防控,以期为探究真菌毒素形成的调控机制奠定基础,为真菌毒素防控策略的开发提供理论依据。     

精胺合成酶MrSPS参与调控罗伯茨绿僵菌的生长发育、抗逆和致病力

本研究以罗伯茨绿僵菌Metarhizium robertsii为研究对象,针对鉴定出的精胺合成酶基因(MAA_02088, Mrsps),利用农杆菌介导的同源重组方法获得Mrsps敲除株ΔMrsps。与野生型相比,ΔMrsps营养生长和产孢能力下降,对氯化钠和紫外照射耐受性增强。大蜡螟幼虫毒力分析表明,浸渍和注射两种情况下ΔMrsps致病力降低,半致死时间(LT₅₀：6.71和4.75 d)比野生型(LT₅₀：5.17和4.19 d)显著增加。Mrsps敲除后不影响附着胞形成率和蝉翅穿透能力,但会显著下调昆虫血腔定殖相关基因的表达量。这些结果说明精胺合成酶MrSPS参与调控罗伯茨绿僵菌的生长发育、外界胁迫应答和致病力。     

转录组分析罗伯茨绿僵菌精胺合成酶MrSPS介导真菌血腔定殖功能

【背景】精胺在植物应对逆境胁迫、动物抵抗疲劳和衰老、真菌生长代谢等过程中发挥重要作用,但目前在昆虫病原真菌中的研究未见报道。【目的】在分子水平上探究罗伯茨绿僵菌精胺合成关键酶——精胺合成酶在昆虫血腔定殖中的作用机制。【方法】显微注射法测定Mrsps敲除株ΔMrsps的致病力变化,并观察血腔中ΔMrsps生长状态;收集ΔMrsps和野生型WT注射侵染30 h后的大蜡螟血淋巴进行转录组测序,分别与罗伯茨绿僵菌和大蜡螟参考基因组进行比对分析,并结合定量PCR进行验证。【结果】与WT和回补株ΔMrsps-cp相比较,ΔMrsps致病力显著下降,而且随着注射浓度的降低,ΔMrsps致病力下降越显著。侵染36 h后WT和ΔMrsps孢子都能正常萌发且开始以类酵母状态生长,60 h后,相较于WT,ΔMrsps的生长繁殖数量较少。转录组共检测到3 202个罗伯茨绿僵菌基因,其中1 769个基因在ΔMrsps中表达上调,922个基因表达下调;差异表达基因涉及碳水化合物代谢、运输、分解代谢、翻译和氨基酸代谢等多条途径;筛选出28个血腔致病相关基因全部在ΔMrsps中表达下调;定量PCR检测发现在整个血腔定殖阶段免疫逃避蛋白Mcl1基因和血腔定殖Colonization of hemocoel 1基因在WT和ΔMrsps-cp中的表达量高于ΔMrsps。共检测到13 249个大蜡螟基因,其中4 026个差异表达基因;KEGG注释分析显示大量差异表达基因富集到内分泌系统和免疫系统等途径;深入分析发现22个差异表达基因归属于Toll和Imd信号通路,其中18个基因在ΔMrsps侵染的大蜡螟中表达上调,表明ΔMrsps侵染大蜡螟过程中更易引起免疫系统的激活。【结论】揭示了Mrsps在罗伯茨绿僵菌血腔定殖阶段作用的分子机制,为进一步揭示精胺在真菌中的作用机理提供了理论基础。     

遗传计算中乘法定理使用条件的数学论证

在遗传计算中可利用配子棋盘法或乘法定理进行解题,通常乘法定理是较为简便、快捷的,但要在满足相应条件下才能使用.通过梳理2个个体间及群体间的杂交,并基于数学模型推导了不同基因型群体间的杂交,以数学表达式的形式呈现了棋盘法和乘法定理的计算结果,得出了乘法定理的使用条件.     

松材线虫对马尾松林土壤微生物生物量及酶活性的影响

以感染松材线虫病的马尾松林土壤作为研究对象,探索不同程度松材线虫病感染对马尾松林土壤理化性质、微生物生物量和土壤酶活性的影响。结果表明:随松材线虫病危害程度的加重,总碳、总磷、总钾、可溶性有机碳、铵态氮、硝态氮、有效磷和含水量呈现升高趋势,而p H、Ca、Mg、可溶性有机氮、微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN)显著降低;同时,蔗糖酶、脲酶、纤维素酶和多酚氧化酶酶活性随着感染程度的加重而趋于下降,而酸性磷酸酶和蛋白酶活性则显著升高。结果表明:土壤脲酶、蔗糖酶、纤维素酶和多酚氧化酶4种酶活性与含水量、铵态氮、硝态氮、可溶性有机碳、总磷、总钾、有效磷、总碳等理化指标呈显著负相关,而与可溶性有机氮、p H、Mg、Ca含量呈显著正相关;酸性磷酸酶和蛋白酶酶活性与含水量、铵态氮、硝态氮、可溶性有机碳、总钾呈显著正相关,而与可溶性有机氮、p H、Mg和Ca呈显著负相关;另外,MBC和MBN与酸性磷酸酶或蛋白酶呈显著负相关,而MBC和MBN与蔗糖酶、纤维素酶或多酚氧化酶呈显著正相关;因此,松材线虫的侵染改变了松林土壤的理化性质,引起土壤微生物群落结构、生物量和土壤酶活性的变化,这些指标可用于指示和评价松材线虫侵染对土壤质量的影响。