水稻条纹叶枯病的研究进展

水稻条纹叶枯病对水稻生产造成了广泛而严重的危害。水稻条纹叶枯病毒（RSV）是致病的元凶,而灰飞虱是传播者。RSV在植物体内能形成核糖核蛋白体（RNP）及内含体,但不形成病毒颗粒。每个RNP只含一种RNA。RSV的全基因组由4条单链RNA组成,编码7种蛋白,它们的具体功能正被逐渐阐明。目前对于RSV的致病机制和植物的抗病机制的研究也取得了进展。     

基于SSR分子标记的酸浆属植物亲缘关系研究

近年来, 由于营养价值高、果实可当水果食用且具有潜在的药用价值, 酸浆属(Physalis)植物在全球范围内受到了越来越多的关注。采用SSR分子标记技术对我国范围内主要分布的4种酸浆属植物的22份样品进行了亲缘关系研究, 结果表明, 20对SSR引物共扩增出118个位点, 其中107个(90.7%)为多态性位点; 平均种间遗传相似系数为0.501。UPGMA聚类和PCoA分析结果得出相似结论, 并且将供试酸浆属植物样品分为两大类。其中, 酸浆(P. alkekengi var. francheti)的所有样品与其它酸浆属植物的遗传距离最远, 单独聚为一类, 与前人的研究结果非常吻合。研究表明, SSR标记遗传信息丰富, 可以用于酸浆属植物的亲缘关系分析。研究结果为酸浆属种质资源保护提供了有效信息, 并且为酸浆属植物的分子辅助育种奠定了重要基础。     

忍冬种子灌浆特性的研究

目的：探究忍冬种子生长发育过程中干物质积累动态规律,为忍冬的繁育以及新品种选育提供基础理论支撑。方法：选用6年生忍冬植株,对发育状态基本相同忍冬花蕾进行标记,自开花第7 d后每隔2 d进行一次采样,对其种子生长动态进行测定。结果：在开花后37 d左右千粒鲜重达到最大值为3.142 4 g/千粒,之后缓慢下降并趋于稳定。忍冬籽粒千粒干重最大值为2.261 5 g/千粒,干重最大值为千粒干重变化符合Logistic方程,快速灌浆期为开花后第16～22 d,灌浆速率整体呈现“慢-快-慢”的趋势。脱水速率和含水量受天气影响较大,当脱水速率和含水量降低并趋于稳定时标志种子完成灌浆。结论：千粒干重与灌浆持续期呈极显著正相关,千粒干重与含水量呈显著负相关。忍冬种子灌浆进程受天气影响程度不大,采收期应在开花后第37～43 d,种子含水量为20.59%,浆果皮为深褐色时采收最佳。     

甘肃省款冬资源调查与保护策略

目的：通过对甘肃省款冬资源分布及变化情况进行调查,制定款冬资源的利用和保护策略。方法：通过走访调查款冬野生资源分布区域、蕴藏量、采挖量及人工种植面积、产量、交易量、市场价格等。结果：甘肃省款冬资源丰富,野生款冬年蕴藏量约300～500 t,采挖做药用约占蕴藏量的10%。人工种植2020年全省款冬种植面积约1600 hm2,年产量约1300 t,种植面积受价格下跌影响呈下降趋势。结论：加强款冬野生资源的保护,开展款冬生产的创新研究,对于甘肃省款冬产业可持续发展具有十分重要的作用。     

基于amoA基因扩增子高通量测序的氨氧化古菌多样性分析方法

【背景】对于环境样品中氨氧化古菌(Ammonia-oxidizing archaea,AOA)多样性的研究,利用amoA功能基因作为分子标记会比16SrRNA基因有更强的特异性和更高的分辨率,能更准确地反映环境样品中氨氧化古菌的种群结构和分布特征。然而,目前对amoA基因扩增子高通量测序的分析存在两大限制因素:一是缺乏相应的amoA基因参考数据库;二是AOA amoA基因在种水平上的相似性阈值未知,分析过程中没有明确的划分种水平操作分类单元(Operational taxonomic unit,OTU)的阈值。【目的】构建基于amoA功能基因序列分析氨氧化古菌多样性的方法,为基于高通量测序的功能微生物多样性分析提供参考。【方法】基于目前已通过分离纯化或富集培养获得的34株氨氧化古菌及功能基因数据库中收录的环境样品amoA基因序列,构建氨氧化古菌amoA基因参考数据库。通过菌株间两两比对获得的amoA基因相似度与16SrRNA基因相似度的相关性分析,确定amoA基因在种水平上的相似性阈值。基于MOTHUR软件平台,利用建立的参考数据库和确定的阈值对南海一个垂直水体剖面样品的amoA基因序列进行多样性分析。【结果】构建了含有26 091条序列信息的古菌amoA基因参考数据库,确定了89%作为分析过程中古菌amoA基因划分种水平OTU的阈值,对南海水体样品氨氧化古菌的多样性分析结果很好地显示了南海不同深度水层水体中氨氧化古菌的种群结构和系统发育关系,有效揭示了南海氨氧化古菌的垂直分布差异。【结论】建立了基于amoA基因高通量测序的氨氧化古菌多样性分析方法,此方法可以有效分析环境样品中氨氧化古菌的多样性。     

分枝杆菌所致家兔皮肤液化病理模型研究

目的 建立卡介苗( BCG) 、H37Ra 和耻垢分枝杆菌感染的新西兰兔皮肤模型, 为肺结核干酪样坏死和继而发生的液化提供研究模型。方法 新西兰兔皮内分别注射BCG、H37Ra 和耻垢分枝杆菌的5 ×10⁶CFU、5 ×10⁴CFU、5 ×10²CFU/ml 菌液, 6 周后在病灶周围再次以相同剂量皮内注射,14 d 后病变明显时取材, 制作切片, 行HE 染色, 显微镜下观察。结果新西兰兔分别经皮内接种BCG、H37Ra 或耻垢分枝杆菌后, 高剂量组观察到明显的炎症反应和脓肿液化、破溃等改变。再次免疫可观察到郭霍现象。引起病变的严重程度依次为BCG 强于H37Ra, 后者又强于耻垢分枝杆菌。显微改变可具典型的结核结节样病灶。皮肤模型处取材, 行细菌抗酸染色, 结果阳性。BCG 中、低剂量组再次免疫可诱导小结节样病变, 但不发生液化溃疡, 其余中剂量组及低剂量组没有观察到明显改变。结论 BCG、H37Ra 和耻垢分枝杆菌均可引起皮肤干酪样坏死和液化,病理损伤与感染细菌剂量密切相关, 5 ×10⁶CFU/ml 浓度的分枝杆菌可有效诱导液化和坏死, 其中BCG 引起的病理改变最明显。     

中耕地类型及其土壤氮磷储量的变化

过去60a间,长江中下游平原乡村景观区域中土地利用覆被类型,特别是耕地类型发生了显著地转变,并对其土壤全氮和全磷产生了明显地影响。通过选取区域代表性样方、研究耕地类型的小尺度转化、土壤取样和收集1965年前土壤全氮、全磷历史数据,采用尺度推绎和蒙特卡洛不确定性分析方法,评价了1940—2002年长江中下游平原人口密集的乡村景观区域中耕地类型及其土壤全氮、全磷储量的变化。结果表明: 近60a来,在86×103 km2的区域中有47%的面积发生了变化,其中33%的面积是耕地类型转化。耕地面积减少18.6%（-16.0×103 km2）,其中稻田面积减少21.5%（-18.5×103 km2）,种植木本作物的旱地面积减少1.7%（-1.5×103 km2）;而种植木本作物和种植1年生作物的水浇地的面积分别增加了3.5%（3.0×103 km2）和2.0%（1.7×103 km2）。尽管稻田面积大幅减少,但其仍是区域中面积最大的土地利用覆被类型。 1940—2002年,有98%的可能性区域耕地0—30 cm土壤全氮储量净减少,而其0—30 cm土壤全磷储量则无明显变化。区域耕地土壤全氮储量明显减少（-7.2 Tg N）,主要受稻田土壤全氮储量显著减少（-8.0 Tg N）的影响,而稻田面积大幅减少是导致稻田土壤全氮储量减少的主要原因。与此同时,种植木本作物的旱地的土壤全氮储量减少了0.7 Tg N;而种植木本作物和种植1年生作物的水浇地分别增加1.3和0.7 Tg N。区域耕地土壤全磷储量变化不明显,主要受稻田土壤全磷储量无明显变化的影响。尽管稻田面积大幅减少,但由于稻田土壤全磷密度增加了29%（其净增加的可能性为76%）;加之稻田土壤全磷密度变异较大,所以稻田土壤全磷储量并没有明显减少,其净减少的可能性仅为64%。与此同时,有75%的可能性种植木本作物的旱地的土壤全磷储量净减少,但仅减少了0.3 Tg P;而种植木本作物的水浇地和种植1年生作物的水浇地土壤全磷都有少量增加,分别为0.7 和0.4 Tg P。 通过选取区域代表性样方、研究耕地类型的小尺度转化、土壤取样和收集土壤历史数据、结合尺度推绎和蒙特卡洛不确定性分析方法,能够揭示1940—2002年长江中下游平原人口密集的乡村景观区域中耕地类型及其土壤全氮和全磷储量的变化。     

天津地区寄生烟粉虱的桨角蚜小蜂分子鉴定和遗传多样性分析

挖掘本土天敌资源是害虫生物防治的有效手段。桨角蚜小蜂Eretmocerus spp.是烟粉虱Bemisia tabaci重要的寄生性天敌之一,明确桨角蚜小蜂本地种类及遗传分化关系,对本土天敌资源挖掘具有重要意义。本研究在天津5个地区采集了13个地理、寄主的桨角蚜小蜂种群,利用线粒体mtDNA COI基因片段作为分子标记,进一步通过MEGAX、DnaSP 5.10等软件进行遗传分化分析。结果表明,本研究所采种群中包含2种桨角蚜小蜂,其中测得蒙氏桨角蚜小蜂Eretmocerus mundus mtDNACOI基因序列20条(755 bq),未命名桨角蚜小蜂Eretmocerus sp. WTT-2016 mtDNA COI基因序列20条(739 bq)。两种桨角蚜小蜂的遗传多样性均较低,其中蒙氏桨角蚜小蜂Hd=0.368,Pi=0.00557,K=4.205;未命名桨角蚜小蜂Hd=0.616,Pi=0.00106,K=0.784。错配分析表明,蒙氏桨角蚜小蜂在天津种群较稳定,近年来未出现扩张现象。     

外源NH_4~+对穗花狐尾藻根系形态和养分吸收的影响

在温室内进行静态实验,以原沉积物(CK)和分别添加0.24%和0.48%氯化铵(SN1和SN2)的沉积物作为底质培养沉水植物,探讨了高NH4+环境中穗花狐尾藻的根系形态特征及营养物质积累与干物质分配策略。结果表明,穗花狐尾藻主根直径(0.432-0.518mm)与主根/侧根比率(1.50-4.39)均随着沉积物NH4+含量升高呈现增大趋势,但单株主根总长(31.64-171.67cm)则在高NH4+环境中显著变短;其中,SN2处理中穗花狐尾藻主根数量(8.17条/株)显著低于SN1(14.67条/株)和CK(14.33条/株)处理,而SN1与CK处理之间差异不显著。SN1和SN2处理中穗花狐尾藻植株全氮含量(55.98和55.19mg/g)均显著高于CK(42.89mg/g)处理,而SN1和SN2处理中穗花狐尾藻植株全磷含量(1.63和1.53mg/g)则比CK处理中(3.71mg/g)显著降低。穗花狐尾藻植株干物质积累量(168.17-405.81mg/株)和全磷积累量(0.25-1.51mg/株)均随沉积物NH4+含量升高而显著下降,但植株全氮积累量(9.12-21.08mg/株)则表现为:SN1CKSN2。全氮和全磷在叶片中的分配率都随着沉积物NH+含量升高而显著降低,而在根系和茎秆中分配率则显著增加。     

水胺硫磷致小鼠骨髓细胞DNA损伤和氧化损伤

为探讨水胺硫磷对小鼠骨髓细胞的遗传毒性及其机制,以昆明种小鼠为受试动物,水胺硫磷按0.11、0.54、1.08、2.16 mg·kg-1剂量水平灌胃染毒2次,30 h后取骨髓细胞,采用慧星实验方法测定骨髓细胞DNA的损伤;采用Fenton反应法和黄嘌呤氧化酶法分别测定骨髓细胞的抑制羟自由基能力和抗超氧阴离子能力,同时对DNA断裂指标和这两种抑制氧自由基能力的活性进行回归分析。结果显示,各浓度组小鼠骨髓细胞尾距和Olive尾距均显著高于对照组(P0.05),且随水胺硫磷暴露浓度的增加而升高,呈明显的剂量-效应关系。0.11 mg·kg-1低浓度组小鼠骨髓细胞的抗超氧阴离子能力被显著诱导(P0.05),但抑制羟自由基能力未被显著诱导;0.54、1.08、2.16 mg·kg-1各浓度处理组,抗超氧阴离子和抑制羟自由基能力均被显著诱导(P0.01)。骨髓细胞尾距和Olive尾距均随着抑制羟自由基能力和抗超氧阴离子能力的升高而增加,且呈线性关系(P0.01)。上述结果表明,水胺硫磷具有较强的急性遗传毒性,其毒理作用机制可能是通过诱导小鼠骨髓细胞产生氧自由基从而造成对DNA氧化损伤。