生防放线菌Ahn75的荧光标记及其在水稻中的定殖

【背景】目前gfp标记基因已成为研究靶标微生物与宿主之间互作的一种重要工具。利用gfp基因标记生防菌株,可以对生防菌株的生存及定殖能力进行有效追踪。【目的】对生防放线菌Ahn75进行荧光标记,探讨其在水稻中的定殖规律,为研究Ahn75的稻瘟病防治机制奠定基础。【方法】首先通过电激转化将含绿色荧光标记基因(gfp)的质粒pIJ8655导入大肠杆菌ET12567中,然后采用接合转移的方法将gfp整合到Ahn75基因组上;通过平板对峙试验检验Ahn75-GFP在标记绿色荧光后对稻瘟病病原菌的抑菌活性;采用喷施孢子液的方式将带荧光标记的Ahn75-GFP定殖水稻,并利用荧光显微镜观察生防菌在水稻中的定殖情况;对定殖水稻中的内生菌进行重分离,探究菌株在水稻组织中的分布规律。【结果】PCR扩增和荧光观察表明,绿色荧光标记基因成功整合到生防放线菌Ahn75中。通过平板对峙试验,发现Ahn75-GFP对稻瘟病病原菌抑菌活性与原始菌株没有显著差别。在荧光显微镜下,可以观察到Ahn75-GFP能稳定定殖于水稻的根、茎、叶等组织中,而水稻内生菌重分离试验表明该菌株在茎中的定殖力最强。【结论】获得一株绿色荧光标记生防菌株Ahn75-GFP,结果显示该菌株定殖水稻效果良好,这对于研究Ahn75的稻瘟病防治具有重要意义。     

涝渍地农业示范小区综合整治开发的理论与方法研究

寻求与当地自然条件和农业经济水平相适应的土地开垦及其合理利用方式,是我国南方涝渍地域面临的一个重要问题,选择江汉平原四湖地区一个由湖泊垦殖形成的碟形微域作为研究对象。借助对该地区进行综合开发的契机,对其生态学特点、开发模式等进行了重新探讨。结果表明,该地区随地面高程的梯级递变,土壤类型、剖面结构、土壤水分和土壤温度动态变化等方面存在明显的梯级分异特征。总体上可分成5个梯级,根据对该梯级分异的具体面积和位置的分析,该地区存在水稻面积过大,低湖地区资源利用不合理,水旱轮作地区农田整治水平低,利用不充分等问题。通过对其进行工程整治,将原有的5个梯级归并成4个梯级;在此基础上开展以农业综合开发和优化农作制度为主要内容的“梯级开发”,使该地区的农业经营效益得到大幅度提高。     

杏叶防风的化学成分及抗炎活性研究

杏叶防风(Pimpinella candolleana)为贵州苗族习用草药,用于黄疸型肝炎、急性胆囊炎等病症的治疗。为探究杏叶防风的化学成分及其抗炎活性,该研究采用硅胶、凝胶、ODS等色谱技术对杏叶防风全草70%乙醇提取物进行分离纯化,通过NMR、MS等波谱数据鉴定化合物结构,采用脂多糖(LPS)诱导的RAW264.7巨噬细胞作为炎症模型,评价单体化合物的抗炎活性。结果表明:(1)从杏叶防风中分离并鉴定了20个化合物,分别为香草醛(1)、芝麻素(2)、2-甲基-2-羟基-5-甲氧基苯并 [d] 氢化呋喃-3-酮(3)、原儿茶醛(4)、1,5-dihydroxy-2,3-dimethoxyxanthone(5)、异鼠李素(6)、山奈酚(7)、8-羟基-2-甲基色原酮(8)、木犀草素(9)、槲皮素(10)、1-O-β-D-葡萄糖-(2S,3S,4R,8E)-2- [(2''R)-2''-羟基棕榈酰胺]-8-十八烯-1,3,4-三醇(11)、异鼠李素-3-O-β-D-半乳糖苷(12)、异槲皮苷(13)、去甲当药醇苷(14)、木犀草素-6-C-α-L-阿拉伯糖苷(15)、山奈酚-3-O-β-D-半乳糖苷(16)、山奈酚-7-O-β-D-葡萄糖苷(17)、木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷(18)、异牡荆苷(19)、芦丁(20)。其中,化合物1、3、4、6、7、10、13、16、18、20均为首次从该植物中分离得到。(2)抗炎结果显示,化合物2-10、12、18、19均可显著抑制 LPS 诱导 RAW264.7 细胞NO释放量(P<0.05,P<0.01),其中化合物4、7、10、18在浓度为25 μmol·L^-1时,抑制率分别为57.37%、83.60%、68.16%、81.14%。该研究丰富了杏叶防风的化学成分,明确了黄酮类化合物是其发挥抗炎功效的活性成分,为杏叶防风的进一步研究与开发利用提供了一定的依据。     

基于上转换纳米材料的免疫检测技术应用

免疫分析法具有简便、快速、准确等特点，广泛应用于医学、食品、环境等领域检测，将免疫分析方法与纳米材料相结合可以提高免疫分析的性能。与传统纳米材料相比，上转换纳米颗粒（upconversion nanoparticles，UCNPs）具有光稳定性好、发光寿命长和狭窄及可调整的发射带等优秀的光学性质，与免疫分析相结合可显著降低背景噪声，提高分析灵敏度。本文简要介绍了UCNPs的发光机制，对UCNPs的合成和表面修饰方法进行了总结，并详细论述荧光共振能量转移、内滤效应、磁分离技术、上转化连接免疫吸附技术和上转换免疫层析技术五种基于UCNPs的免疫检测技术，最后对该技术所面临的挑战和前景进行总结和展望，以期为UCNPs免疫检测技术的发展提供理论指导。     

基于共生理论的兵团与地方城市“三生”功能跨界整合发展研究

基于共生理论，选取乌鲁木齐市、五家渠市、昌吉市为研究案例区，构建"三生"空间评价指标体系及"三生"功能评价指标体系，探讨乌五昌地区"三生"空间时空分异格局，借助共生度模型，识别兵团城市与地方城市"三生"功能共生发展模式，并对兵地城市跨界融合发展提供理论建议。结果表明：（1）研究区生产和生活空间面积呈上升趋势，生态空间面积呈下降趋势。（2）在生产功能方面，五家渠市与乌鲁木齐市、昌吉市共生模式分别为正向非对称共生、反向非对称共生，生活功能与生态功能方面，均为正向非对称共生，各功能城市间影响程度不同。（3）基于"三生"空间格局及"三生"功能共生模式，提出兵地融合发展建议，生产方面建立四区，三轴，一基地，生活方面加强交通路网建设，生态方面兵地协同建立生态保护区。     

辽宁省首株柯萨奇病毒B组5型全基因组序列分析

研究引起辽宁地区手足口病的柯萨奇病毒B组5型（coxsackievirus B5,CV-B5）基因组特征。对2018年从辽宁省688份肠道病毒核酸阳性的标本中分离到的1株CV-B5进行高通量测序，并对其全基因组进行遗传进化分析。结果表明，CV-B5辽宁分离株与国内流行株的全基因组核苷酸序列同源性为78.5%～97%，氨基酸序列同源性为75.3%～96.7%。基于全基因组的进化分析将CV-B5流行株分为A～D四个基因型，辽宁分离株属于D基因型。通过重组分析发现其在P3区的3D区段发生重组。首次在辽宁地区手足口病患儿中分离出CV-B5，辽宁省分离株（LN2018-23-21/CHN/2018）可能为重组株。     

Environmental controls over carbon exchange of three forest ecosystems in eastern China

Net ecosystem productivity (NEP) was continuously measured using the eddy covariance (EC) technique from 2003 to 2005 at three forest sites of ChinaFLUX. The forests include Changbaishan temperate mixed forest (CBS), Qianyanzhou subtropical coniferous plantation (QYZ), and Dinghushan subtropical evergreen broad‐leaved forest (DHS). They span wide ranges of temperature and precipitation and are influenced by the eastern Asian monsoon climate to varying extent. In this study, we estimated ecosystem respiration (RE) and gross ecosystem productivity (GEP). Comparison of ecosystem carbon exchange among the three forests shows that RE was mainly determined by temperature, with the forest at CBS exhibiting the highest temperature sensitivity among the three ecosystems. The RE was highly dependent on GEP across the three forests, and the ratio of RE to GEP decreased along the North–South Transect of Eastern China (NSTEC) (i.e. from the CBS to the DHS), with an average of 0.77 ± 0.06. Daily GEP was mainly influenced by temperature at CBS, whereas photosynthetic photon flux density was the dominant factor affecting the daily GEP at both QYZ and DHS. Temperature mainly determined the pattern of the interannual variations of ecosystem carbon exchange at CBS. However, water availability primarily controlled the interannual variations of ecosystem carbon exchange at QYZ. At DHS, NEP attained the highest values at the beginning of the dry seasons (autumn) rather than the rainy seasons (summer), probably because insufficient radiation and frequent fog during the rainy seasons hindered canopy photosynthesis. All the three forest ecosystems acted as a carbon sink from 2003 to 2005. The annual average values of NEP at CBS, QYZ, and DHS were 259 ± 19, 354 ± 34, and 434 ± 66 g C m⁻² yr⁻¹, respectively. The slope of NEP that decreased with increasing latitude along the NSTEC was markedly different from that observed on the forest transect in the European continent. Long‐term flux measurements over more forest ecosystems along the NSTEC will further help verify such a difference between the European forest transect and the NSTEC and provide insights into the responses of ecosystem carbon exchange to climate change in China.     

突触后致密物基因与孤独症

孤独症是一种病因不明的广泛性发育障碍疾病,它是孤独症谱系障碍的代表疾病,发病年龄早,大多在3岁以内起病,以社会交往障碍,言语交流障碍,动作行为的重复刻板和兴趣范围狭窄为三大临床核心症状。孤独症发病率呈逐年增高趋势,我国患者量已超过一百万。但是迄今为止仍没有特异的方法与手段对孤独症进行彻底有效地诊治,为社会和家庭带来了沉重的负担,因此,其发病机制是迫切需要研究的难题。目前国际上公认为遗传因素在孤独症的发病中起着重要作用,但对于致病基因的确定仍不明确。突触后致密物(PSD)在中枢神经系统神经递质和信息的传递过程中起重要作用,影响学习记忆及认知相关功能,而孤独症患者存在认知相关功能损伤的表现,二者可能存在一定的联系。本文对PSD基因功能以及与孤独症关系的研究加以综述,希望有助于孤独症的病因学研究,以期早日改善该病的诊疗及预防。     

基于Maxent的大洋臀纹粉蚧和南洋臀纹粉蚧在中国的适生区分析

大洋臀纹粉蚧Planococcus minor Maskell和南洋臀纹粉蚧P.lilacinus Cockerell是我国有重要检疫意义的有害生物。这两种粉蚧从东盟进口水果口岸检疫中频繁截获,且已在广东、海南、云南等地发现大洋臀纹粉蚧入侵,这对我国热带、亚热带的水果和观赏植物等已构成严重威胁。本研究以大洋臀纹粉蚧和南洋臀纹粉蚧在国内外的分布数据为基础,利用Maxent生态位模型和Arc GIS对两种粉蚧在中国的潜在适生区进行预测。预测结果表明,大洋臀纹粉蚧和南洋臀纹粉蚧的适生区主要分布在长江流域以南地区,其适生区面积分别占全国面积的22.14%、18.17%,其中高度适生区域集中分布在广西、广东、云南、福建、四川、台湾、海南等地区,与我国热带水果的主要种植区域具有高度的一致性。大洋臀纹粉蚧已成功入侵,一旦南洋臀纹粉蚧传入便可迅速扩散蔓延,并对我国热带水果生产造成严重危害。因此,各口岸应加强对东盟进口水果的检验检疫,预防其新的进入和扩散。     

湖北省钟祥市粘虫发生规律研究

为了明确粘虫Mythimna separata(Walker)在湖北省钟祥市的发生规律,对小麦玉米轮作田粘虫成虫和幼虫种群的发生动态、粘虫雌蛾卵巢发育进度以及粘虫越冬虫量作了调查,分析了粘虫种群虫源性质。结果表明,钟祥市为1代粘虫多发区,其虫源为外地迁入的越冬代成虫,1代粘虫危害高峰期在4月中下旬,羽化盛期在5月中下旬,羽化后以迁出为主。第2代粘虫发生量很小,羽化后基本全部迁出;在田间未调查到第3代粘虫幼虫,本区发现的第3代成虫可能为由北方南迁的过境种群;第4代粘虫发生量也很小,羽化后全部迁出,不在本区繁殖危害。在田间未调查到准备越冬的粘虫。