玉米转基因方法研究进展

玉米是重要的粮食作物,玉米的遗传转化取得了重大成就,而玉米的遗传转化又是玉米遗传改良的有效手段。总结了玉米转化过程中受体的选择标准,比较了各种转化方式,如：农杆菌介导法、基因枪法、花粉管通道法,并探讨了如何有效地选择转化后的阳性事件。     

三带喙库蚊体内猪繁殖与呼吸综合征病毒的分离与鉴定

【目的】调查猪场蚊虫是否能携带猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)病毒。【方法】采集发生PRRS疫情的3个养猪场蚊虫样本,采用RT-PCR方法检测PRRS病毒核酸,取阳性蚊虫样本接种Marc-145细胞进行病毒的分离培养,以间接免疫荧光抗体技术和分子克隆技术进行病毒的鉴定。【结果】 养猪场内的蚊虫主要有三带喙库蚊Culex tritaeniorhychus、凶小库蚊Culex modestus、中华按蚊Anopheles sinensis和骚扰阿蚊Armigeres obturbans,其中三带喙库蚊占86.76%;以PRRS病毒N基因引物进行扩增,三带喙库蚊样本呈现阳性反应,而其他蚊种均为阴性。在蚊虫接种的Marc-145细胞中可见细胞融合和空泡形成等细胞病变效应;用抗PRRS病毒N蛋白抗体和羊抗猪IgG(H+L)-FITC进行间接免疫荧光染色,感染细胞呈现黄绿色荧光;以NSP2基因引物进行RT-PCR扩增、克隆与测序,发现库蚊源病毒与相应猪场猪源病毒中相应基因的序列具有较高同源性。【结论】 三带喙库蚊为猪舍优势蚊种,并能携带猪繁殖与呼吸综合征病毒。     

神农架北坡堵河源自然保护区植物多样性研究

为建立自然保护区,保护神农架北坡堵河源地区丰富的生物多样性资源,并为神农架地区植物起源、植被演替以及生物多样性和濒危物种状况深入、准确评价提供基础数据,2002年,采用路线调查与标准地调查相结合的方法,结合历史资料,对堵河源地区的野生植物资源进行了实地野外调查研究,分析了植物区系和植物多样性及其受威胁状况。结果表明:(1)该保护区具有丰富的植物物种多样性,有维管束植物174科730属1733种(含亚种、变种),其中,国家重点保护野生植物有23种;(2)该区植物区系成分具有复杂性、多样性,拥有中国种子植物分布区类型属级水平的全部类型,但明显偏重于温带性质。且植物区系起源古老,有中国特有分布属37个,其中,古特有属27个;(3)该区具有丰富的植被类型,包括4个植被型组,8个植被型,26个群系,具有较高的保护和科研价值。同时针对保护区植物多样性受威胁状况,提出了植被恢复、加强防火设备设施建设、生态移民、保护珍稀濒危植物及社区共管是保护植物多样性的有效措施。     

不同光照强度下植物电信号变化特征及其与空气负离子的关系

空气负离子(NAI)是衡量一个地区空气清洁度的重要指标,对人体的心理健康和生理机能具有重要的调节作用.植被光合过程中光电效应是NAI产生的重要来源和影响因素,但光电效应极其微弱而难以直接监测,而植物电信号是间接反映光电效应的重要指标,以往研究多侧重在不同森林群落中NAI的时空变化特征及其与气象因素的关系,目前关于NAI...     

耐酸鼠李糖乳杆菌的驯化筛选研究

目的通过驯化以及筛选,得到能够耐酸的鼠李糖乳杆菌菌株。方法将鼠李糖乳杆菌三级发酵菌液接入人工胃液中驯化,获得耐酸菌株。经连续6次驯化筛选,以及人工肠液耐受性实验。结果鼠李糖乳杆菌GD0029在人工胃液中的存活率可达42.93%,比驯化前提高了2.7倍,其对人工肠液也具有较好的耐受性。结论筛选得到的鼠李糖乳杆菌菌株具有很高的应用价值。     

Bt水稻田不同斑块设计对田间节肢动物群落稳定性的影响

利用正交设计考察了B t水稻种植面积大小以及与非转基因水稻相间距离两个因素对稻田节肢动物群落稳定性的影响。结果表明:在转B t稻斑块与非转B t稻斑块共存格局下,尽管两因素对两个品种上节肢动物群落物种丰富度影响不大,但较大斑块面积对两个品种水稻而言均有利于其上节肢动物群落多样性的保持。同时还发现,两个因素对两个品种斑块上的节肢动物群落影响不尽相同,且起显著效应的时间分布也因品种而异。对转B t稻斑块上节肢动物群落显著影响集中在水稻生育期前期(7月份)和末期(9月份),以斑块面积因素相对而言对节肢动物群落稳定性影响更大,具体表现在其面积越大,多样性越高,优势集中度越大。而对于非转B t稻两个因素对其上节肢动物群落的影响几乎贯穿整个调查期,其中又以斑块相间距离因素的影响更大,距离越小,多样性越高,优势集中度越低。进一步品种间的比较发现,转B t稻对田间节肢动物群落影响显著,在靶标害虫危害盛期其上节肢动物群落明显比非转B t稻上的稳定,而在非靶标害虫危害为主的时期,转B t稻田上节肢动物群落均不如非转B t稻上的稳定,尤其在水稻移栽后初期表现显著。     

通过优化表达元件及培养基组分提高地衣芽胞杆菌中碱性丝氨酸蛋白酶产量

【背景】碱性丝氨酸蛋白酶(Subtilisin)是一种具有广泛用途的工业酶制剂。【目的】旨在通过优化启动子、信号肽及培养基组分来提高地衣芽胞杆菌中碱性丝氨酸蛋白酶产量。【方法】以地衣芽胞杆菌BL10为出发菌株,构建了含有4种不同类型启动子(PbacA、P43、PaprE和PsrfA)及4种不同类型信号肽(SPVpr、SPSacB、SPSacC和SPAprE)的碱性丝氨酸蛋白酶表达菌株,并在获得高产菌株的基础上进行培养基优化。【结果】4种启动子的表达水平为PbacAPaprEP43PsrfA,4种信号肽的分泌效率为SPAprESPSacCSPSacBSPVpr。其中,菌株BL10/pPbacA-aprE产生最高的碱性丝氨酸蛋白酶酶活(275.21 U/mL),相比于出发菌株BL10/pHY-aprE (167.98 U/mL)提高了64%。随后,通过对发酵培养基成分进行优化并结合正交优化,获得了一种高产碱性丝氨酸蛋白酶的培养基(g/L):玉米淀粉40.0,豆粕50.0,(NH4)2SO4 4.0,K2HPO4 3.0,CaCO3 1.0。最后,碱性丝氨酸蛋白酶酶活提高到747.37 U/mL,是初始酶活的4.45倍。【结论】为工业化高产碱性丝氨酸蛋白酶提供了一种有效策略。     

不同光照强度对兴安落叶松几种主要防御蛋白活力的影响

林木组成抗性对抵御害虫危害发挥着重要作用。为了研究环境因子对其组成抗虫性的影响,以兴安落叶松幼苗为试验材料,通过搭建遮阳棚设置3个光照强度(自然光照作为对照、50%和25%自然光照强度),模拟森林幼苗生长的林缘、林窗和林下3种不同的光环境,分析不同光照强度对其针叶内与植物抗虫性有关的几种主要防御蛋白活力的影响。研究结果表明,不同光照强度对针叶内主要防御蛋白活力有显著影响(P<0.05)。50%和25%光照强度下,POD、SOD、PAL、PPO和CI的活性显著高于自然光照下的(P<0.05),POD和CI的活性在50%光照强度下最高,SOD、PAL和PPO的活性在25%光照强度下最高;自然光照条件下CAT的活性显著高于50%和25%光照强度下的(P<0.05);遮荫处理对TI的活性有显著影响(P<0.05),但在不同月份中波动较大,规律性不明显。相同的光照强度条件下,主要防御蛋白活力在3个月中也有显著变化(P<0.05)。7月和8月份保护性酶POD和CAT的活性显著高于6月(P<0.05);防御性酶PAL、PPO以及蛋白酶抑制剂CI的活性在6月份最高。综合以上研究结果,光照可影响兴安落叶松针叶中几种主要防御蛋白活力,这也说明在较荫蔽的光照环境下,兴安落叶松有较强的抗性。其中SOD、CAT、PAL、PPO和POD是植物次生物质生成过程中的关键酶,其活性的改变在一定程度上表征着植物防御体系在变化。研究环境因子与植物防御之间的关系具有重要的理论和实际应用价值。     

基于无人机的冬小麦拔节期表层土壤有机质含量遥感反演

快速监测大面积分布的盐渍化麦田土壤有机质含量,可为推进盐渍土改良和促进碳循环研究提供数据支撑。通过野外采样与获取无人机遥感影像,分别基于裸土和植被情况,采用多元线性回归(MLR)、偏最小二乘回归(PLSR)和支持向量机回归(SVR)3种方法,建立区域有机质含量遥感模型,并进行检验和对比,确定最优的土壤有机质含量反演模型;最后基于最优模型进行研究区表层土壤有机质的反演,并与插值结果进行比较。结果表明: 经5×5的中值滤波处理后的光谱与土壤表层有机质对应最优;3种模型中,SVR模型的预测精度最高,PLSR次之,MLR效果最差。对比两种变量的建模效果,基于植被的SVR建模效果最好,其建模决定系数(R²)、均方根误差(RMSE)分别为0.89、0.20,验证R²、RMSE分别为0.82、0.24;基于裸土的建模效果不理想,最优的也是SVR模型,其建模R²、RMSE分别为0.63、0.26,验证R²、RMSE分别为0.61、0.25。根据最优模型反演得到该区域有机质含量为17.51～22.53 g·kg^-1,平均值为19.51 g·kg^-1,与实地调查结果较为一致;插值结果与反演结果相比,精度受到限制。综上,基于无人机多光谱可以对盐渍土冬小麦拔节期土壤有机质含量进行快速、大范围精准估测。     

用组合肽库技术分析HLA-B27的抗原提呈模式

HLA分子抗原表位提呈模式的分析,在自身免疫病和肿瘤的病因与治疗研究方面有重要意义。本研究采用组合肽库的策略合成19组ORX7型肽亚库,通过与荧光素标记肽的竞争结合试验,分析了与强直性脊柱炎有强相关的HLA-B27分子的抗原提呈模式。结果显示HLA-B27与P1为不同氨基酸残基的19种肽亚库有相近的结合率,提示P1为非锚定残基;中国人群最常见的二种HLA-B27亚型B*2704和B*2705,在提呈肽表位的P1模式方面存在一些小差异,P1为D或E的肽亚库与HLA-B*2704的结合能力要强一些,而P1为K的肽亚库则与HLA-B*2705的结合能力强一些。本研究为HLA-B27与强直性脊柱炎关联机制的研究提供了线索,为开展HLA分子的抗原提呈模式分析打下了基础。