Metabolomic analysis reveals the potential metabolites and pathogenesis involved in mulberry yellow dwarf disease

To analyse the molecular mechanisms of phytoplasma pathogenicity, the comprehensive metabolomic changes of mulberry leaf and phloem sap in response to phytoplasma infection were examined using gas chromatography‐mass spectrometry. The metabolic profiles obtained revealed that the metabolite compositions of leaf and phloem sap were different, and phytoplasma infection has a greater impact on the metabolome of phloem sap than of leaf. Phytoplasma infection brought about the content changes in various metabolites, such as carbohydrates, amino acids, organic acids, etc. Meanwhile, the results of biochemical analysis showed that the degradation of starch was repressed, and the starch content was increased in the infected leaves. In addition, we found that phytoplasma infection changed the levels of abscisic acid and cytokinin and break phytohormone balance. Interestingly, our data showed that the contents of H₂O₂ and superoxide were increased in the infected leaves, but not in the phloem saps. Based on the results, the expression levels of the genes involved in the metabolism of some changed metabolites were examined, and the potential molecular mechanisms of these changes were discussed. It can be concluded that both the leaf and phloem saps have a complicated metabolic response to phytoplasma infection, but their response mechanisms were different.     

Effects of altered precipitation on insect community composition and structure in a meadow steppe

相似文献   

昆虫肠道菌对反枝苋的除草活性筛选及菌株JC-03的初步鉴定

利用平板分离法从多种昆虫肠道中分离出14株昆虫肠道菌,活性筛选表明从大黑金龟子肠道分离出的JC-03菌株粗提物对反枝苋具有较好的除草活性,进一步研究表明其活性物质主要集中在中等极性的乙酸乙酯提取物中。安全性实验表明JC-03菌株粗提物对常见作物(油菜、大豆、西红柿、辣椒)的安全性较高。通过形态学特征观察和5.8S rDNA测序分析,初步确定该菌株为赤霉菌(Gibberella intermedia)。JC-03菌株作为微生物源除草剂值得进一步研究。     

西沙群岛海域海洋放线菌的分离及其抗菌活性

分离西沙群岛海域放线菌并研究其抗菌活性。采用干燥、辐射、冷冻及加热处理等11种样品预处理方式和10种培养基对海洋放线菌进行分离,对代表性菌株进行鉴定,并考察分离放线菌生长的海水依赖性。进一步以金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、啤酒酵母和扩展青霉为指示菌考察分离放线菌的抗菌活性。从西沙群岛海域样品中分离获得放线菌383株,其中专性海洋放线菌23株。选定93株代表菌株进行鉴定,93株菌隶属于9个科,11个属。不同培养基对分离放线菌菌株的数量及种类影响显著。6株放线菌对4种指示菌均有抑菌活性,其中4株为专性海洋放线菌,表明海洋环境具有丰富的放线菌资源,这些放线菌特别是专性海洋放线菌有望为新型抗菌物质的发现与开发提供菌种来源。     

人vasorin蛋白的基因克隆、表达及纯化简

目的：克隆、表达人vasorin（VASN）蛋白。方法：利用PCR方法从HepG2细胞的cDNA中扩增获得目的基因,并插入带有6xHis标签的原核高效可溶性表达载体pET28a中,构建重组表达质粒pET28a-VASN,将重组表达质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）,经IPTG诱导后目的基因获得表达,对融合目的蛋白进行Ni^2＋金属螯合柱纯化。结果：内切酶鉴定及基因序列测定证实重组表达质粒构建成功;对目的蛋白进行了原核表达,SDS-PAGE显示相对分子质量为61x10^3的特异表达条带;Western印迹证实目的蛋白为VASN,且主要以包涵体形式存在;对经尿素变性的表达产物进行了亲和层析纯化,有利于以后的变性、复性过程。结论：获得了人VASN融合蛋白,为其进一步的生物学功能研究奠定了基础。     

麻栎不同种源的表型性状变异分析

以来源于广西、广东、贵州、湖南、浙江、安徽、江苏、湖北、四川、陕西、河南和山东的28个麻栎（QuercusacutissimaLinn.）地理种源为研究对象,分析了6个表型性状（包括叶长、叶宽、叶柄长和叶长宽比4个叶片性状及株高和地径2个生长性状）的变异状况;研究了种源间及种源内各性状的变异系数（CV）和相对极差（R°）及种源间各叶片性状的表型分化系数（Vst）;并进行了各性状的相关性分析及主成分分析;此外,还对28个种源进行了聚类分析。结果表明：各种源间6个表型性状均有极显著差异（P〈0.01）;而种源内仅叶宽和叶长分别具有极显著和显著（P〈0.05）差异。种源间4个叶片性状的Vst平均值为23.98%,其中叶宽的Vst值最大（42.39%）。在6个表型性状中,叶柄长的CV平均值最大（33.60%）、地径的CV平均值最小（16.25%）;在不同种源中,陕西汉中种源各性状的CV平均值最小（14.39%）,而江苏句容、四川万源和山东沂水种源各性状的CV平均值均超过30%。各种源间表型性状的R°值差异明显,其中,四川万源种源的R°值最大（60.99%）,湖南新宁和陕西汉中种源的R°值较小（30%以下）;而6个性状间R°值差别不大,为34.93%-44.98%,表明麻栎种源间的极端差异程度有明显不同,而表型性状间的极端差异程度差异不大。4个叶片性状中,仅叶宽与叶长宽比呈极显著负相关,其他性状间均呈极显著正相关;叶片性状与生长性状间均呈负相关,而株高与地径则呈极显著正相关。麻栎种源表型性状变异的第1和第2主成分的贡献率分别为43.663%和27.695%,第1主成分中叶性状变异占主导地位,而第2主成分则主要反映生长性状的变异。通过聚类分析可将28个种源分为2大类,分别包含22和6个种源,但聚类分析结果与其地理分布没有明显相关性。研究结果显示：麻栎?     

布拉酵母菌与酪酸梭菌治疗婴幼儿轮状病毒性肠炎的疗效及安全性比较

目的比较布拉酵母菌与酪酸梭菌治疗小儿轮状病毒性肠炎（Rotavirus viral enteritis,RVE）的疗效及安全性。方法将68例RVE患儿随机分为观察组和对照组。两组均予常规治疗（抗病毒、补液、纠正水电解质及酸碱平衡紊乱）。对照组予以酪酸梭菌,〈1岁0.25 g/次,〉1岁0.50 g/次,bid口服;观察组用布拉酵母菌,〈1岁0.125 g/次,〉1岁0.25 g/次,bid口服。5 d为一个疗程,观察两组患儿治疗后临床疗效、症状与体征消失时间及不良反应。结果观察组临床总有效率为94.29%,明显高于对照组的69.70%（χ^2=7.06,P〈0.01）。观察组症状与体征消失时间明显短于对照组（P〈0.01）。治疗过程中对照组便秘3例,腹痛1例。观察组未见明显不良反应。结论布拉酵母菌治疗小儿RVE具有较好的临床疗效及安全性。     

化学杀雄剂GSC和SX-1对白菜型冬油菜生理生化特性的影响

通过2年大田试验,研究了化学杀雄剂GSC和SX-1诱导白菜型冬油菜‘陇油6号’不育过程中花药呼吸脱氢酶活性、游离脯氨酸含量、蛋白质含量和保护性酶活性的变化。结果显示:(1)SX-1和GSC可以诱导白菜型冬油菜植株产生雄性不育,并以0.6mg/L左右GSC或9.0~10.0mg/L SX-1处理的不育株率最大,杀雄效果最好。(2)GSC和SX-1处理后,白菜型冬油菜花药呼吸脱氢酶活性显著降低;油菜叶片中游离脯氨酸含量增加,而花蕾中的游离脯氨酸含量降低;叶片中可溶性蛋白质含量无显著变化,花蕾中蛋白质含量降低;叶片中CAT和SOD活性增加,POD活性降低,而花蕾中CAT和SOD活性降低,POD活性增加。研究表明,化学杀雄剂处理后,白菜型冬油菜的花药呼吸脱氢酶活性、花蕾和叶片的游离脯氨酸、可溶性蛋白含量和保护酶活性发生了异常,并随着处理浓度的增加而加剧,导致体内活性氧清除代谢速度降低,细胞内膜脂过氧化作用增强,膜结构遭到破坏,花粉发育受阻,最终引起雄性不育。     

MiR-122在AldoA介导的ob/ob小鼠肝脏代谢中的作用研究

本实验室前期研究发现,2型糖尿病动物模型ob/ob小鼠血清中miR-122的含量较正常C57BL/6小鼠显著升高.本文进一步研究肝脏特异性miR-122及其靶蛋白AldoA(果糖1,6-二磷酸醛缩酶A)在ob/ob小鼠肝脏代谢中的作用.首先,经qRT-PCR技术检测发现ob/ob小鼠肝脏miR-122水平较C57BL/6小鼠显著下降,而Western blotting分析发现ob/ob小鼠肝脏其靶蛋白AldoA的表达水平显著上升.进一步以miR-122分子转染293T细胞后收集其分泌的微囊泡(microvesicles,MVs),经qRT-PCR检测确认后采用特异性荧光染料DiI-C18标记MVs,以不同剂量尾静脉注射BALB/c小鼠体内,不同时间点取肝组织做冰冻切片.在荧光显微镜下观察证实,包裹有miR-122的MVs通过循环系统进入肝脏,同时qRT-PCR定量分析发现肝组织中miR-122含量显著升高,而蛋白质印迹检测发现其靶蛋白AldoA在肝脏中表达显著下降.AldoA主要催化糖酵解途径中果糖1,6-二磷酸和磷酸二羟丙酮及甘油醛-3-磷酸之间的转变,miR-122靶向作用AldoA可能在2型糖尿病的发生发展中发挥重要作用.     

温度对浙江天童国家森林公园9种鳞翅目昆虫繁殖力的影响

设置16、19、22、25、28和31 ℃ 6个温度梯度条件,研究了温度对浙江天童国家森林公园9种鳞翅目昆虫繁殖力的影响.结果表明： 9种鳞翅目昆虫在19～28 ℃范围内可顺利产卵并孵化,随温度升高成虫的产卵前期缩短;四川尾尺蛾等8种昆虫在22 ℃时繁殖力最强,之美苔蛾最大繁殖力出现在25 ℃;9种昆虫的卵期随温度升高而缩短;产卵同步性和卵孵化同步性最大值均出现在较高的温度条件下.四川尾尺蛾卵的发育起点温度较低,为9.52 ℃,其他8种昆虫卵的发育起点温度在13.32～14.72 ℃;四川尾尺蛾卵的有效积温为120.82日·度,显著高于其他8种昆虫(45.09～68.30日·度）.研究得到的有效积温回归方程可初步用于9种昆虫发生的预测.