小豆VaDREB1A基因克隆及其应答锈菌侵染的表达分析

为明确小豆VaDREB1A在抗锈菌侵染过程中的作用,本研究分别从小豆基因组DNA及cDNA中克隆了该基因,测序结果表明VaDREB1A无内含子,全长660 bp编码219个氨基酸,氨基酸序列包含1个AP2结构域,序列特征及系统发育分析表明VaDREB1A属于DREB/CBF亚家族A1亚类。启动子顺式元件分析发现,VaDREB1A启动子包含乙烯、水杨酸及生物和非生物胁迫等响应元件。对该基因响应豇豆单胞锈菌(Uromyces vignae)侵染的表达分析发现,与不接种对照相比,VaDREB1A在抗病品种中于接种后24 h和120 h显著下调,而在感病品种中于接种后120 h和192 h显著上调。在1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)诱导小豆抗锈病过程中,VaDREB1A的表达与其在抗病品种中的表达相似,分别于ACC处理并接种后24 h和192 h显著下调。上述结果说明VaDREB1A可能参与小豆对锈病的抗性。     

施氏假单胞菌氮代谢调控蛋白GlnK与碳信号分子α-酮戊二酸的体外互作研究

细菌中PⅡ蛋白是一类氮代谢调控因子,可通过感知胞内碳氮信号变化调整自身与靶蛋白的相互作用,从而实现对下游基因的级联调控。α-酮戊二酸是胞内碳状态的重要信号分子,前期研究发现PⅡ蛋白可结合α-酮戊二酸感应细胞内的碳状态,但不同菌中二者的结合存在差异。施氏假单胞菌A1501（Pseudomononas stutzeri A1501）只含有1种PⅡ蛋白GlnK,其在A1501固氮调控中发挥重要作用,但具体碳信号感知与转导机制有待进一步探索。基于此,通过大肠杆菌外源表达GlnK蛋白,并通过微量热泳动（microscale thermophoresis,MST）方法研究GlnK蛋白与碳信号分子α-酮戊二酸的体外互作,发现二者可以体外结合,且进一步证实GlnK蛋白的第89位甘氨酸（G89,Gly89）可能与互作相关。研究结果为进一步解析α-酮戊二酸在A1501中的信号转导奠定了基础,也为深入解析固氮菌的碳氮代谢偶联机制提供了理论支持。     

烟田中静电喷雾和电动喷雾下噻虫嗪的防效及对昆虫群落的影响

【目的】探明静电喷雾与电动喷雾对噻虫嗪防治害虫效果及烟田昆虫群落的影响,为静电喷雾在烟草上的推广应用提供理论依据。【方法】利用静电喷雾与电动喷雾法喷施0.66 g·L~(-1)25%噻虫嗪水分散粒剂,施药1、3、7 d后,测定2种方法对烟蚜与斜纹夜蛾的防治效果、在烟株与土壤中的沉积以及对昆虫群落的影响。【结果】喷施25%噻虫嗪水分散粒剂1、3、7 d后,静电喷雾对烟蚜和斜纹夜蛾的防治效果均显著高于电动喷雾的防治效果,且防治效果均随时间的推移而升高。噻虫嗪在静电喷雾处理区烟叶上的沉积量高于电动喷雾处理区烟叶上的沉积量,而在静电喷雾处理区土壤中的沉积量低于电动喷雾处理区土壤中的沉积量,且都随时间的推移而降低。静电喷雾与电动喷雾均引起烟田昆虫群落的变化,静电喷雾引起的害虫和中性昆虫的数量变化大于电动喷雾,但天敌昆虫的数量变化小于电动喷雾,且静电喷雾区烟田的物种丰富度明显高于电动喷雾区,可见静电喷雾施药对烟田昆虫群落的影响小于电动喷雾施药。静电喷雾的S_t/S_i与S_n/S_p比值明显高于电动喷雾,说明静电喷雾烟田中昆虫群落稳定性高于电动喷雾烟田中昆虫群落的稳定性。【结论】相比电动喷雾,静电喷雾能够提高噻虫嗪在烟叶上的沉积量,从而提高噻虫嗪对害虫的防治效果,同时减少噻虫嗪在土壤中的沉积量,提高噻虫嗪的生态安全性,因此,静电喷雾在烟草病虫害防治上具有较好的应用前景。     

中性纤维素酶外切葡聚糖酶CBHⅡ的异源表达

利用聚合酶链式反应（PCR）技术,从本实验室保存的1株特异腐质霉EIM-50上克隆到中性纤维素酶外切葡聚糖酶基因（CBHⅡ）全长序列,大小约为1 586 bp。将其克隆到pPIC9K上,成功构建重组质粒pPIC9K-CBHⅡ,并经电转化引入毕赤酵母（Pichia pastoris）GS115,进行异源表达。SDS-PAGE银染结果表明,该重组质粒在毕赤酵母中获得了异源表达。gel pro Analyser软件分析其表达蛋白的表观分子量约为62.548ku。用BandScan软件分析其蛋白表达量为2.3%,即0.738μg/mL（mg/L）。     

餐饮及相关食品中病原菌活菌多重实时荧光PCR检测方法的研究与开发

为了应对餐饮等食品中病原菌快速检测的需求、研究建立病原菌筛查方法,选取痢疾志贺氏菌（Shigella dysenteriae）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、副溶血性弧菌（Vibrio parahaemolyticus）、阴沟肠杆菌（Enterobacter cloacae）、产气肠杆菌（Enterobacter aerogenes）、沙门氏菌（Salmonella）、蜡样芽胞杆菌（Bacillus cereus）、大肠埃希氏菌O157∶H7（Escherichia coli O157∶H7）、单核细胞增生李斯特氏菌（Listeria monocytogenes）等9种病原菌开展多重实时荧光PCR方法研究工作。为了节约预增菌时间与提升检测效率,研发了适用于多种病原菌预增菌的通用型培养基,采取高温裂解法提取菌液核酸,利用PMA染料灭活死亡细菌DNA,筛选出活菌DNA,采用多重实时荧光PCR技术检测目标菌,该方法可在16 h内完成检测,对于目标病原菌的检测低限可达103 CFU·mL-1。     

不同光质对烟草叶片生长及光合作用的影响

通过对烟草植株覆盖白、红、黄、蓝、紫色滤膜获得不同光质,研究了光质对烟叶生长及光合作用的影响。结果表明,与白膜处理相比,红膜与蓝膜处理下的烟草叶片较厚,比叶面积较小,叶绿素a/b比值、净光合速率、可变荧光强度（Fv）和最大荧光强度（Fm）的比值Fv/Fm（PSⅡ最大光化学量子效率）、PSⅡ实际光化学量子效率（ΦPSⅡ）、光饱和点和CO2饱和点均较高。黄膜处理下的叶片较白膜处理的更薄,净光合速率、Fv/Fm、ΦPSⅡ、光饱和点、CO2饱和点均较低。紫膜处理的叶片比叶面积比白膜处理的小,净光合速率和Fv/Fm比白膜的大。实验结果表明红光、蓝光和紫光促进了烟叶的生长,这种促进作用是与其高光合效率紧密相连的;而黄光对烟叶的生长有一定程度的抑制作用。     

Geographical variation in patterns of parentage and relatedness in the co‐operatively breeding Ground Tit Parus humilis

The Ground Tit is a large parid species endemic to the Tibetan Plateau. Here we describe its genetic breeding system based on 2 years of fieldwork on a population from Damshung, Tibet. Genetic relatedness and parentage were analysed using 16 microsatellite markers and sex was determined with a marker on the Z and W chromosomes. We established that 16 of 75 families (21%) were assisted by one or occasionally two male helpers, which in most cases were young from a previous brood of one or both of the breeding adults. The helpers typically stayed with their families throughout the breeding season. Helpers never obtained any paternity in their own families, but one helper was identified as the sire in the only instance of extra‐group (and extra‐pair) parentage detected. Thus, the level of extra‐group/extra‐pair parentage appears to be very low in this Ground Tit population, and sharing of reproduction within family groups is apparently absent. Our results contrast with the findings from another Ground Tit population in Gansu, further northeast in China, with respect to both the number and sex of helpers and the division of parentage within and among family groups. In Gansu, helpers regularly produced offspring and both extra‐pair and extra‐group paternity as well as maternity (egg dumping) was common. Differences in family structure, philopatry, territoriality and potential inclusive fitness benefits can probably explain this contrast, and are likely to reflect the relative costs and benefits of co‐operative breeding.     

云锦杜鹃夏季气体交换和水分利用效率日变化

云锦杜鹃净光合速率和气孔导度日变化曲线为"双峰"型,光合效率午间明显降低,主要由非气孔限制引起。表观量子效率和实际光化学效率的降低是非气孔限制形成和发展的深层原因。蒸腾速率的日变化为"单峰型",午间最高。水分利用效率早晚较高、午间较低。净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率分别与一些环境因子的相关性达到0.01或0.05显著水平。利用多元逐步回归方法分别得到了净光合速率、胞间CO2浓度、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率与环境因子的最优方程。     

中国小菜蛾群体遗传变异的时空动态

【目的】小菜蛾 Plutella xylostella 是十字花科蔬菜最重要的迁移性害虫之一,在中国越冬区(OR)的群体和季节性繁殖区(SBR)的群体之间具有“源-汇”关系和复合群体的特征。本研究旨在揭示中国小菜蛾群体遗传变异的时空动态,以期进一步阐明该虫的迁移特性及其对区域灾变的影响。【方法】基于已经发表的4组不同采样时间中国小菜蛾 COI 序列(共1 567条)数据,将每个数据集细分为3组:OR群体、SBR群体以及特定采样时间(ST)的群体。对不同组(群体)进行遗传多样性、遗传分化、单倍型相似性和群体演化史的分析。【结果】基于 COI 序列的小菜蛾群体遗传变异分析结果表明,同一采样时间内,OR群体和SBR群体遗传多样性水平相当。虽然SBR群体在单倍型频率上不稳定,导致包含SBR的群体间遗传分化较大,但SBR群体单倍型均能够在同一采样时间的OR群体中找到,或SBR单倍型仅与OR单倍型相差2个碱基以内;SBR群体中单倍型频率在不同年份间变化大,遗传分化最大,而ST群体之间遗传分化的变异水平最低。不同采样时间样品 COI 序列的碱基错配分布图呈现相同的单峰状,且不同采样时间样本主要是由几种相同的单倍型构成。【结论】这些结果表明:迁移是影响中国季节性繁殖区小菜蛾群体遗传变异的主要因素;中国不同区域的小菜蛾群体遗传变异在时间尺度上具有稳定性和相关性。小菜蛾复合群体特征为阐明其季节性迁移特性提供了重要的生态学依据。