产PCA基因工程菌M18G反复补料分批培养研究

吩嗪-1-羧酸(PCA)是一种广谱、高效的微生物源农药,采用反复补料分批培养工艺可提高PCA合成速率,为实现PCA的商业化生产打下了良好的基础。本试验针对高产PCA的基因工程菌M18G,首先在摇瓶培养条件下,用正交试验法研究了培养基中各主要营养因子葡萄糖、黄豆粉、甘油、95%乙醇等对PCA产量的影响,并确定了适合PCA分泌的最佳培养基(1L)为:葡萄糖6g,黄豆粉40g,甘油6mL,95%乙醇5.9mL;然后确定了反复补料分批培养时更换新鲜培养基的最佳时间为每次培养进行48h后、体积比例为90%。在此条件下,培养进行五个周期后,PCA的合成速率可达到2.27mg/h,是优化后分批培养的1.34倍,同时延长了培养周期,有利于提高设备使用率,降低生产成本。     

2010年广西兴安地区稻纵卷叶螟发生动态及迁飞轨迹分析

稻纵卷叶螟是我国水稻上的重要害虫,近年来给我国水稻生产造成严重的损失。兴安地区位于广西东北部是每年稻纵卷叶螟在我国南北往返的必经之路,分析该地区稻纵卷叶螟的种群动态和迁飞规律,对全国稻纵卷叶螟的预测预报和防治工作意义重大。采用灯光诱捕、田间系统调查与雌蛾卵巢解剖的方法研究了2010年广西兴安地区稻纵卷叶螟的发生动态和世代虫源性质,并运用大气质点轨迹分析平台HYSPLIT和气象图形处理软件GrADS对2010年广西兴安地区稻纵卷叶螟迁飞高峰期进行了迁飞轨迹和气象背景分析。结果表明:(1)稻纵卷叶螟种群数量在广西兴安地区随季节变化明显,年发生6代,于4月底迁入,迁飞活动主要集中在5月下旬-8月中旬。在双季早稻田、单季中稻田和双季晚稻田均发生3代,且在不同类型田中重叠发生,其在双季早稻田的发生量明显高于单季中稻田和双季晚稻田。(2)明确了兴安地区稻纵卷叶螟各世代虫源性质。第2、3代主害双季早稻,均为迁入虫源;第4代数量最多,主害双季早稻,属于迁入虫源在本地繁殖世代;7月中下旬连续降雨天气阻碍第四代稻纵卷叶螟从本地迁出,滞留单季中稻为害。第5代主害单季中稻,虫源性质复杂,主要为本地虫源本地繁殖型,既有迁入,又有迁出;第6代前期主害单季中稻,后期主害双季晚稻,第7代为害双季晚稻,虫源性质均为本地虫源大部迁出型。(3)2010年广西兴安5月上旬稻纵卷叶螟迁入虫源地来自广东沿海阳江和湛江稻区,6月中旬大规模迁入虫源地主要来自广东沿海雷州半岛稻区。低空激流为稻纵卷叶螟的迁入提供了运载气流,而当时的降雨是迫使稻纵卷叶螟集中降落的主要原因。10月中旬从本地迁出的稻纵卷叶螟,随东北气流南下可到达广西沿海北海市。     

不同授粉方式对设施西瓜授粉效果研究

为了探究不同方式组建授粉蜂群的授粉效率,利用意大利蜜蜂Apis mellifera蜂王上颚腺信息素(Queen mandibular pheromone, QMP)替代蜂群内的真正蜂王组建授粉蜂群给“日本新秀”西瓜授粉,比较有王群(Queenright)、无王群(Queenless)、假王群(QMP+queenless)和人工授粉(Hand pollinated)4种不同授粉方式对设施西瓜授粉后的产量、品质和蜂群采集活动及蜂群损失情况差异,以此验证利用蜂王上颚腺信息素替代蜂王组建蜂群为设施西瓜授粉的可行性。结果表明：假王群采集活动趋势可与有王群保持一致,两者蜂群损耗、出巢、回巢和带粉回巢的采集蜂数显著高于无王群;有王群和假王群授粉西瓜平均产量均显著高于无王群和人工授粉。有王群、假王群和无王群处理的西瓜果实种子饱子数均显著高于人工授粉。且有王群和假王群西瓜的可溶性固形物含量显著高于无王群和人工授粉处理。综上所述,使用蜂王上颚腺信息素替代蜂王组建小型授粉蜂群为设施西瓜授粉切实可行,该研究为设施作物授粉提供了新的思路和方法,也拓展了昆虫信息素在农业系统中的重要利用价值。     

甘蔗属及其近缘属种的rbcL基因序列变异和系统发育初步研究

甘蔗属及其近缘属种在分类关系上非常复杂,存在不少混乱,目前关于它们的分类学研究主要是基于形态学和同工酶水平,而基因水平上的报道很少,我们对甘蔗属及其近缘的属种的部分rbcL基因片段（1137bp)进行了测序比较,以期探讨rbcL基因能否用于研究甘蔗属及其近缘种之间的亲缘关系,序列比较显示rbcL基因在甘蔗属和近缘属种间的变异极低,一些来自不同属的个体序列完全一致,而某些同属内不同种个体却略有差异。这些结果表明rbcL基因在甘蔗属及其近缘属种之间的进化速率缓慢而不稳定,难以用于系统发育研究,不过,不同聚类方法都将斑茅与其它属种分开,放在玉米与甘蔗属和其他近缘属种分枝的外部,提示斑茅不应列入甘蔗属或蔗茅属,而应独立为一属。     

蛋白酶激活受体

蛋白酶激活受体(protease-activated receptor,PAR)属于G蛋白偶联受体家族,包括4个成员,除PAR2为胰蛋白酶受体外,其他三个都是凝血酶受体,PAR通过形成或暴露新的N末端被激活。PAR广泛表达于全身各组织,尤其在消化系统表现出多种功能;通过促进细胞增殖、迁移、浸润、血管生成以及组织重构(通过促进细胞增殖、迁移、浸润和血管生成),同时抑制细胞的分化和凋亡等因素参与肿瘤的发生和发展,这为临床诊治和预后评判提供了有力的手段。     

从云南省蝙蝠脑组织中分离出乙型脑炎病毒

为进一步阐明蝙蝠在保存乙脑病毒中的作用,于1997年7月,在云南省耿马县捕捉蝙蝠64只,取脑组织作病毒分离,从一只金管鼻蝠脑组织中分离出1株病毒。该毒株能引起BHK21细胞病变和乳鼠发病死亡,在pH5.75～7.4时能凝集鸽红血球,经用单克隆抗体血凝抑制和免疫荧光试验鉴定,证实为乙型脑炎病毒。进一步证明蝙蝠在乙型脑炎病毒保存和扩散中具有重要作用。从金管鼻蝠体内分离出乙型脑炎病毒属国内外首次报道。     

稻瘟菌Magnaporthe oryzae P-ATPases基因家族分析

利用TCDB(Transporter Classification Database)网站数据库中的P-ATPases氨基酸序列对稻瘟菌全基因组表达序列(Coding Sequence,CDS)数据库进行搜索和分析,共发现23个P-ATPases基因,进化树分析表明这23个基因分属于4个家族和7个亚家族。构建了本地ESTs数据库,通过P-ATPases基因CDS序列与EST序列比对分析发现,在这些基因中有20个存在EST同源体,另外3个基因没有发现EST同源体,因此这20个基因是真实P-ATPases基因的可能性更高。运用MEME程序分析了这些P-ATPases蛋白结构域的基序,有6种基序在90%以上的基因氨基酸序列中出现,属保守基序。对这23个P-ATPases基因GC含量的分析表明,它们的平均GC含量在0.519-0.628之间,稍高于稻瘟菌整个基因组GC平均含量(0.516),同时这些基因内各区段GC含量变化不大,没有明显的梯度变化。本文结果为下一步深入研究稻瘟菌中P-ATPases基因家族的功能奠定了基础。     

耕作方式对麦红吸浆虫种群动态的影响

为了解不同耕作方式对麦红吸浆虫Sitodiplosis mosellana （Géhin）种群动态的影响, 2010年和2011年, 在中国科学院河北省栾城农业生态系统试验站不同耕作方式的小麦样地中, 通过淘土、 成虫网捕和剥穗等方法对麦红吸浆虫进行了调查研究。结果表明： 两年取土筛检出的幼虫数量依次为秸秆还田免耕田>秸秆站立免耕田>秸秆还田旋耕田, 但2011年网捕调查显示, 秸秆还田旋耕田中的成虫数量高于另外两种样地。两年剥穗检查出的幼虫数量的排序与取土筛检出的幼虫数量的排序相反, 依次为秸秆还田旋耕田>秸秆站立免耕田>秸秆还田免耕田。分析表明免耕有利于幼虫的越冬, 但免耕田麦穗受害较轻。旋耕对幼虫越冬不利, 但抽穗后受害较严重。在耕种方式是旋耕的情况下, 漫灌可加重吸浆虫的危害。研究结果有助于进一步了解大范围耕作方式的变迁对麦红吸浆虫发生的影响。     

草地螟2007年越冬代成虫迁飞行为研究与虫源分析

草地螟 Loxostege sticticalis L.是危害我国北方农牧业的一种重要迁飞性害虫,明确草地螟的虫源地及迁飞路线对其早期预警具有重要意义。本文利用垂直监测昆虫雷达的长期观测,迁飞高峰期雌虫卵巢解剖、大区环流分析、各地虫情信息收集和利用Hysplit_4模型进行轨迹分析,研究了2007年越冬代草地螟的空中迁飞行为和东北地区严重暴发的草地螟虫源。结果表明：6月7–9日,雷达观测点诱虫灯内草地螟具有典型迁飞昆虫生理特征;草地螟主要在夜间迁飞,飞行高度集中在300～500 m,400 m是主要飞行高度,迁飞高峰期夜间迁移可持续9 h。东北地区严重发生的草地螟虫源,一部分来自内蒙古乌盟地区,一部分来自蒙古共和国中东部及中俄边境地区。据此推测我国与国外草地螟存在虫源交流。