RNA结合域决定JDV Tat具有较强的激活能力

为分析JDV与BIV、HIV-1 LTR和Tat相互激活能力差异的原因,在氨基酸序列对比及HIV-1 Tat功能域划分的基础上构建了JH、HJ、JB、BJ几种嵌合Tat蛋白,并克隆到真核表达载体.将上述表达质粒与以JDV、BIV和HIV-1 LTR为启动子,以luc为报告基因的质粒共转染Hela细胞,证实了三种不同Tat激活能力的差异主要来自其结合域RNA结合能力的差异,排除了结构域不完整和细胞因子缺乏造成JH不激活HIV-1 LTR的可能性.     

水杨酸对植物光合作用影响的研究进展

水杨酸作为一种信号分子,对植物呼吸代谢、种子萌发、成花诱导、衰老及抗逆等生理过程都有调节作用,近年来有关水杨酸对植物光合作用影响的研究取得了很大进展。水杨酸能够调节植物叶片气孔运动、光合色素含量、光合机构性能、光合碳同化酶活性等各方面,其效果因浓度、植物种类、环境条件等不同而表现出差异。该文就近年来国内外有关水杨酸对植物光合作用的影响(主要从植物叶片气孔运动、光合色素含量、光合机构性能和光合碳同化酶活性等方面)研究进展进行综述。     

桃小食心虫CsasCSP14的基因克隆及分子对接

[目的]本研究旨在获得桃小食心虫Carposina sasakii Matsumura CsatsCSP14基因序列,分析其在雌雄不同组织中的表达差异,并与寄主挥发物进行分子对接,为该基因的功能研究提供参考.[方法]以桃小食心虫全组织cDNA为模板,通过PCR技术扩增克隆获得CsasCSP14 cDNA序列全长;利用生信分析软件分析其编码蛋白的理化性质和结构特征;通过荧光定量PCR技术分析CsasCSP14在桃小食心虫雌雄成虫不同组织(触角、头、胸、腹、足和翅)中的表达情况;使用Modeller(version 9.19)构建CsasCSP14蛋白的三维结构模型;运用Autodock 4.2将CsasCSP14与32种苹果挥发物和2种性信息素分子进行分子对接.[结果]克隆获得了桃小食心虫化学感受蛋白基因CsasCSP14的cDNA序列,其开放阅读框(Open reading frame,ORF)长度为369 bp,编码122个氨基酸,预测其蛋白分子量为14.13 ku,理论等电点为5.20,有17个氨基酸残基组成的信号肽序列,且18-122位氨基酸之间存在昆虫化学感受蛋白家族保守结构域;含有4个保守的半胱氨酸位点.CsasCSP14具有6个α螺旋;氨基酸同源比对结果显示,CsasCSP14与玉米螟Pyraustanubilalis OfurCSP5的氨基酸序列一致性最高,达到79.01％.荧光定量PCR结果显示,CsasCSP14在雌雄成虫的触角、头、胸、腹、足和翅中均有表达,但是其表达丰度有差异,在雌雄成虫触角中的表达量最高.通过Modeller软件搜索CsasCSP14三维结构的模板,得到与沙漠蝗Schistocerca gregaria CSPsg4序列相似性为65.7％.因此以CSPsg4为模板成功构建CsasCSP14三维结构.分子对接结果表明CsasCSP14与2-己烯醛、桃醛、醋酸丁酯、庚醛、异戊醛和法尼烯气味分子结合能比较低,并且Leu-22、Phe-29、Phe-42和Ile-46 4个疏水性氨基酸残基在结合过程中发挥了关键作用.[结论]本研究为进一步了解桃小食心虫CsasCSP14基因功能和利用化学生态的方法防控该虫提供了前期理论基础.     

随机限食和重喂食对小鼠体重、能量收支及瘦素的影响

为阐明限食和重喂食(SFR-Re)诱导的体重"补偿性增长"生理机制,该文测定了SFR-Re驯化的KM小鼠能量摄入与支出、身体成分以及血清瘦素水平。结果显示,随机限食使体重显著降低,重喂食后体重增加至对照组水平。驯化结束后,SFR-Re驯化小鼠基础代谢率增加,产热降低,褐色脂肪组织(BAT)细胞色素c氧化酶(COX)活性和解偶联蛋白1(UCP1)水平显著降低,摄入能、消化率和脂肪重量均显著高于自由取食的对照组小鼠,但血清瘦素水平组间差异不显著。即在食物资源丰富的条件下,经历食物短缺的动物将增加能量摄入和消化吸收效率以及脂肪组织能量贮存,从而导致体重的"补偿性增长",同时,血清瘦素可能在该过程中发挥重要作用。     

减量施氮对渭北旱地春玉米产量、氮素利用及土壤硝态氮含量的影响

为确定渭北旱地春玉米减肥增效的科学生产模式,于2016—2019年在陕西合阳县实施旱地春玉米田间定位施肥试验。以郑单958和陕单8806为试验品种,设置5个施氮量处理,分别为360(N₃₆₀,当地农户常规施氮量)、270(N₂₇₀)、150～180(N_150-180)、75～90(N_75-90)和0 kg·hm^-2 (N₀),分析减量施氮处理下春玉米产量、氮素吸收利用及硝态氮残留状况。结果表明: 1)与N₃₆₀处理相比,两个品种在N_150-180处理下籽粒产量增加0.9%～7.1%,吸氮量降低4.1%～4.6%,平均氮肥回收利用率、偏生产力和农学效率分别提高79.3%～83.6%、105.9%～157.7%和101.9%～114.1%;2)在高施氮量(大于180 kg·hm^-2)处理下,硝态氮残留量显著增加;降雨不足显著降低玉米需氮量,导致氮素残留量增加。经过4年定位试验0～200 cm土层硝态氮含量高达504.7～620.8 kg·hm^-2,在80～140 cm土层出现累积峰,存在硝态氮淋失风险。根据年际间玉米籽粒产量表现、肥料利用效率和硝态氮残留状况综合评价,渭北旱地春玉米田适宜氮肥用量为150～180 kg N·hm^-2。     

Cry2Ab蛋白对甜菜夜蛾和斜纹夜蛾低龄幼虫的抗性

【背景】在我国,由于Bt棉的种植,棉铃虫和红铃虫等靶标害虫得到了控制,但棉田其他鳞翅目害虫如甜菜夜蛾和斜纹夜蛾的危害仍较严重。美国商业化种植的双价棉BollgardⅡ所表达的Cry2Ab蛋白不仅对棉铃虫有较好的控制效果,而且对甜菜夜蛾和草地贪夜蛾有较好的控制作用。因此,该双价棉在我国被环境释放前,有必要研究其对棉田其他鳞翅目害虫的影响。【方法】在人工饲料中分别添加质量浓度为1．25、2．5、5．0、10．0和20．0μg·g^-1的Cry2Ab蛋白,采用生物测定的方法,在室内研究了其对甜菜夜蛾和斜纹夜蛾低龄幼虫存活率和体质量抑制率的影响。【结果】随着Cry2Ab蛋白浓度的增大,甜菜夜蛾初孵幼虫和1龄幼虫的存活率逐渐降低,2龄幼虫和3龄幼虫以及斜纹夜蛾各龄期幼虫的存活率在不同浓度处理下与对照差异均不显著。但与对照相比,高浓度处理对这2种害虫各龄期幼虫的体质量均有显著影响。【结论与意义】高浓度Cry2Ab蛋白（10．0和20．0μg·g^-1）对甜菜夜蛾低龄幼虫有较好的控制作用,但对斜纹夜蛾低龄幼虫的控制效果不太理想。这为该双价基因棉花在我国的推广提供了依据。     

两株采自惠州的细鞘丝藻亚科(Leptolyngbyaceae)嗜热蓝细菌的分离鉴定及细胞组分分析

【背景】随着CO_2排放增加,全球变暖愈发严峻,嗜热蓝细菌作为能够在45°C及以上环境中生长并实现生物固碳的微生物,具有重要的研究意义。【目的】对从广东惠州地区采集的藻种进行分离鉴定,并筛选出2株嗜热蓝细菌,研究其生长特性,为嗜热蓝细菌的后续应用提供依据。【方法】通过16SrRNA基因、藻蓝蛋白链A基因(PhycoA)序列分析确定从惠州地区采集到的菌株的分类学位置。对PKUAC-GDTS1-24和PKUAC-GDTS1-29两株嗜热蓝细菌进行形态观察和主要细胞成分(灰分、糖类、脂质、蛋白质和色素)分析。【结果】共分离出12株嗜热蓝细菌,其中PKUAC-GDTS1-24和PKUAC-GDTS1-29菌株,形态上呈蓝绿色球形毛状体,是由细胞形成密集的簇,彼此附着形成的。两株嗜热蓝细菌的主要细胞成分是糖类,分别占细胞干重的36.42%和28.46%。PKUAC-GDTS1-24的灰分、脂质和蛋白质含量分别为24.41%、21.40%和26.64%。PKUAC-GDTS1-29的细胞中,灰分、脂质和蛋白质含量分别为24.72%、23.92%和12.93%。藻蓝蛋白(Phycocyanin,PC)在PKUAC-GDTS1-24和PKUAC-GDTS1-29中的含量分别为157.29 mg/g DW和374.86 mg/g DW,类胡萝卜素分别为65.13 mg/g DW和18.87 mg/g DW。【结论】基于系统发育树研究,本实验的2个分离株属于细鞘丝藻亚科(Leptolyngbyaceae),与研究较少的纤发鞘丝蓝细菌属(Leptolyngbya)菌株相近,可能是广东和四川温泉中存在的一种新型丝状轻度嗜热蓝细菌属或Leptolyngbya新种。嗜热菌株PKUAC-GDTS1-24和PKUAC-GDTS1-29的形态和细胞组成相似,通过比较,2个菌株的藻胆蛋白含量远远高于其他研究报道的Leptolyngbya蓝细菌,尤其是PKUAC-GDTS1-29可以作为藻蓝蛋白生产的潜在菌株。     

相对湿度对苹小卷叶蛾实验种群的影响

为明确相对湿度对苹小卷叶蛾生长发育及繁殖的影响,在室内(25±1) ℃和12L∶12D条件下,分别设置40%、50%、60%、70%、80%、90% 6个相对湿度(RH),研究其对苹小卷叶蛾生长、发育、存活及繁殖的影响.结果表明: 在40%～90%RH范围内,随湿度升高苹小卷叶蛾未成熟期逐渐缩短,由40%RH时30.31 d缩短至90%RH的25.87 d,未成熟期存活率逐渐升高.湿度对卵的孵化具有显著影响,40%RH下卵的孵化率最低,为39.3%.在80% RH条件下,成虫寿命最长,单雌产卵量最多(110.8粒),卵和幼虫的存活率最高,净生殖率(R₀)和内禀增长率(r_m)最高,分别为26.46和0.1018．说明较高湿度能促进苹小卷叶蛾生长发育,提高其繁殖力.
     

转Cry1Ac+Cry2Ab棉花生长势及其对棉田节肢动物物种丰富度的影响

【背景】转基因棉花在商业化种植之前,必须评价其环境安全性。其中新型棉花材料的生存竞争能力和对物种丰富度的影响是评价的重要内容。【方法】以转Cry1Ac＋Cry2Ab基因棉为试验材料,转Cry1Ac棉花中棉所41和非转基因棉花中棉所49为对照品种,分别于2014年5~9月对棉花株高、主茎叶片数、叶绿素含量、比叶面积、果枝数、蕾铃数等生长参数进行比较,同时对二代、三代和四代棉铃虫发生期棉田物种丰富度进行系统调查。【结果】转Cry1Ac＋Cry2Ab棉花的生长势与转Cry1Ac棉花和非转基因棉花基本相当,没有表现出明显的竞争优势;产量构成参数在成铃和脱落等方面比非转基因棉表现出良好的优势。对棉田节肢动物物种丰富度的影响表明,转Cry1Ac＋Cry2Ab棉花对靶标害虫棉铃虫具有良好的控制效果,对主要刺吸性害虫棉蚜、棉蓟马、烟粉虱、绿盲蝽与天敌龟纹瓢虫、草间小黑蛛、草蛉和小花蝽等的种群丰富度在个别时期有所影响,但总体上与转Cry1Ac棉田和非转基因棉田没有显著性差异。【结论与意义】转Cry1Ac＋Cry2Ab棉花无竞争优势,但目标性状优势较好;对棉田节肢动物物种丰富度无明显影响。研究结果为新型转Cry1Ac＋Cry2Ab棉花对棉田环境安全方面的研究进一步补充了内容,为转基因棉花的环境安全评价提供科学数据。     

不同Bt蛋白对棉铃虫存活率和生长发育的影响

在我国Bt棉主要以Cry1Ab或Cry1Ac为主,其他新型Bt基因未被转入棉花中用来控制害虫,然而大面积种植单价Bt基因的棉花,将可能会大大增加靶标害虫对该类型Bt棉花抗性频率,因此研究其他新型Bt蛋白对靶标害虫的控制作用显得十分必要。采用蛋白混入人工饲料的生物测定方法,在室内测定了6种Bt蛋白对棉铃虫初孵幼虫的毒力,比较了浓度为1．0μg· g-1时不同Bt蛋白对棉铃虫幼虫生长发育的影响。毒力测定结果表明,不同Bt蛋白对棉铃虫初孵幼虫的毒力不同,LC50值由低到高依次为Cry1Ab 0．065μg· g-1、Cry1Ac 0．074μg· g-1、Cry2Ab 0．133μg· g-1、Cry2Aa 11．670μg· g-1、Cry1Ah 13．010μg· g-1和Cry1Ca＞20μg· g-1。生长发育测定结果表明,Cry1Ab和Cry1Ac对棉铃虫幼虫的生长发育影响最大,Cry2Ab次之;Cry1Ah和Cry2Aa对1龄幼虫的校正死亡率和体重抑制率差别不大,但对2龄幼虫的差异较大,Cry1Ah处理2龄幼虫后体重和生长发育参数与Cry2Ab接近,而Cry1Ca对棉铃虫幼虫生长发育几乎没影响。Cry1Ah、Cry2Aa和Cry2Ab的毒力不如Cry1Ac和Cry1Ab,但仍可以作为控制棉铃虫幼虫的替代策略。