人工释放赤眼蜂对棉铃虫的防治作用及相关生态效应

1998～2000年在河北省南皮县棉区转Bt基因棉田及常规棉田中设置4种不同的组合处理,通过释放螟黄赤眼蜂控制棉铃虫的方法,减少化学农药的使用,达到提升和增强自然生物控制力的生态效应;并以不采取任何防治措施的常规棉田为常规棉对照田。研究表明：（1）转基因棉和常规棉棉田中自然寄生率随棉铃虫世代的增加而逐渐升高,2、3和4代棉铃虫卵被寄生率范围分别为13.3%～14.3%、26.7%～28.2%和60.8%～61.4%。（2）棉铃虫2代期,在常规棉综防田释放赤眼蜂2次,其寄生率为46.4%, 比未释放赤眼蜂的转基因棉棉田和常规棉对照田提高33.1%和32.1%; 3代期,转基因棉棉田释放赤眼蜂1次,其寄生率与常规棉综防田释放4次的效果相当,分别为73.7%和68.1%;但与转基因棉不放蜂田、常规棉化防田及对照田相比,分别提高45.5%、61. 8%和47.0%;4代期,无论放蜂与否,各处理棉田中的寄生率除化防田外（52.1%）均在60%以上。（3）常规棉化防田棉铃虫2代和3代期,分别使用农药2和3次,其自然寄生率分别为5.5%和11.9%,与对照田相比,分别降低8.8%和14.8%;与常规棉综防田相比,分别降低40.9%和56.2%;释放赤眼蜂的效果与施药时间有关,放蜂后1天内施药,寄生率仅为12.5%,施药后2天放蜂,寄生率达45.6%。（4）转基因棉棉田棉铃虫累计数和百株蕾铃被害数比常规棉综防田分别减少74.8%和73.8%,捕食性天敌增加63.0%;放蜂Bt棉田比不放蜂Bt棉田棉铃虫累计数、百株蕾铃被害数分别减少61.8%和33.3%;常规棉综防田棉铃虫累计数、百株蕾铃被害数、农药使用量比化防棉田分别减少29.7%、43.4%和60.0%,捕食性天敌数量增加63.0%。（5）转基因棉田和综防棉田的益害比（捕食性天敌/植食性害虫）分别为0.47∶1和0.30∶1, 而化防棉田为0.24∶1。上述结果表明释放赤眼蜂可弥补抗虫棉后期抗性减弱的不足,增加田间自然天敌的数量,提高对棉田害虫的自然控害功能。     

载脂蛋白ApoE的原核表达以及与PrP蛋白间相互作用的初步研究

利用RT-PCR方法从人源细胞系SH-SY5Y cDNA中扩增出载脂蛋白ApoE基因,并在pET32a载体中表达融合蛋白His-ApoE,以纯化的融合蛋白免疫实验用兔获得特异性抗体,利用ELISA及免疫共沉淀方法对ApoE及PrP之间的相互作用进行研究.结果表明,SDS-PAGE显示表达的His-ApoE蛋白的相对分子量约为54 000,所制备的抗血清ELISA效价可达到1∶406 900,并能够有效地识别重组及动物组织中的内源性ApoE蛋白.ELISA和免疫共沉淀实验均显示,原核表达的ApoE可与全长的PrP蛋白（PrP23-231）在体外发生相互作用,其作用位点可能位于PrP蛋白的N端.这些结果为TSE经血传播的机制研究提供了新思路.     

两种温度下大黄素对团头鲂生长、血液指标及肝脏 HSP70 mRNA表达的影响

实验采用2×2双因子设计, 研究两种温度下在饲料中添加大黄素对团头鲂(Megalobrama amblycephala)生长、血液生理反应及肝脏HSP70 mRNA表达的影响。选取300尾健康的团头鲂初均重(7.29±0.01) g, 两种温度下(25℃、30℃)分别投喂不添加和添加25 mg/kg的大黄素配合饲料, 养殖时间为77d。结果显示: 在长期30℃高温下, 鱼体增重率(WGR)和特定生长率(SGR)、红细胞积压(HCT)、乳酸脱氢酶(LDH)显著升高, 饵料系数(FCR)和脏体比(VSI)、谷草转氨酶(AST)、总胆汁酸(TBA)显著下降(P0.05); 添加25 mg/kg大黄素, SGR和肝体比(HSI)、红细胞积压(HCT)、乳酸脱氢酶(LDH)显著升高, 饵料系数(FCR)和摄食率(FR)显著下降(P0.05)。温度和大黄素对谷丙转氨酶(ALT)和血糖(GLU)无显著影响(P0.05), 对尿素(UREA)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、补体3 (C3)、补体4 (C4)和肝脏HSP70 mRNA的相对含量存在显著交互作用(P0.05)。与常温对照组相比, 高温对照组UREA、TG、TC显著下降; 在高温下, 添加大黄素组UREA、TG、TC有升高趋势(P0.05), C3、C4和肝脏HSP70 mRNA的相对含量显著升高(P0.05)。以上结果表明, 在饲料中添加25 mg/kg大黄素有助于缓解长期高温对团头鲂血液生理的影响, 提高补体水平和肝脏HSP70 mRNA的相对含量, 促进鱼体的生长。       

利用CLIMEX预测纳塔尔实蝇在中国的潜在地理分布

纳塔尔实蝇Ceratitis rosa Karsch属双翅目实蝇科腊实蝇属,为害30余种经济植物,被我国列为进境植物检疫性有害生物。本研究运用CLIMEX 3.0及ArcGIS 9.3对纳塔尔实蝇在我国目前及未来的潜在地理分布进行了预测。结果显示：在目前的气候条件下,纳塔尔实蝇在我国的潜在地理分布区为18.250°N-30.250°N,其中,华南和东南地区为高度潜在地理分布区,包括四川、重庆、云南、福建、广东、广西、海南以及台湾等地。在未来的气候条件下,2020和2050年潜在地理分布区的北界分别移至31.250°N和32.250°N,且中度潜在地理分布区北移明显;2100年潜在地理分布区的北界移至33.750°N,且高度适生区北移明显。因此建议目前应加强纳塔尔实蝇检疫措施,完善监测体系,监测网点主要设在我国的南方地区,尤其应对云南、广西、广东、福建和海南等地进行长期监测;同时,应对湖南、贵州、江西、湖北、江苏、安徽等省进行定期监测,严防该虫入侵。     

Water‐use efficiency in response to climate change: from leaf to ecosystem in a temperate steppe

Water‐use efficiency (WUE) has been recognized as an important characteristic of ecosystem productivity, which links carbon (C) and water cycling. However, little is known about how WUE responds to climate change at different scales. Here, we investigated WUE at leaf, canopy, and ecosystem levels under increased precipitation and warming from 2005 to 2008 in a temperate steppe in Northern China. We measured gross ecosystem productivity (GEP), net ecosystem CO₂ exchange (NEE), evapotranspiration (ET), evaporation (E), canopy transpiration (T_c), as well as leaf photosynthesis (P_max) and transpiration (T_l) of a dominant species to calculate canopy WUE (WUE_c=GEP/T), ecosystem WUE (WUE_gep=GEP/ET or WUE_nee=NEE/ET) and leaf WUE (WUE_l=P_max/T_l). The results showed that increased precipitation stimulated WUE_c, WUE_gep and WUE_nee by 17.1%, 10.2% and 12.6%, respectively, but decreased WUE_l by 27.4%. Climate warming reduced canopy and ecosystem WUE over the 4 years but did not affect leaf level WUE. Across the 4 years and the measured plots, canopy and ecosystem WUE linearly increased, but leaf level WUE of the dominant species linearly decreased with increasing precipitation. The differential responses of canopy/ecosystem WUE and leaf WUE to climate change suggest that caution should be taken when upscaling WUE from leaf to larger scales. Our findings will also facilitate mechanistic understanding of the C–water relationships across different organism levels and in projecting the effects of climate warming and shifting precipitation regimes on productivity in arid and semiarid ecosystems.     

陇东黄土高原塬区农业气象要素的变化特征

对1971—2000年陇东塬区气象资料分析表明,该区气温呈现出明显的线性上升趋势,且以冬季和春季增温为主。增温表现为平均气温、最高气温和最低气温同时上升。最高气温以季节转换时升幅最大,最低气温多数时间呈现上升趋势,且升温较最高气温显著。最高气温和最低气温均以12月上升最为显著。在气候变暖的趋势下,蒸发量显著增大,界限温度初日提前、终日推后,气温稳定通过0℃和10℃积温增加,无霜期延长,春秋土壤水分减少等。降水量、日照时数、太阳辐射和空气相对湿度等农业气象要素的整体变化不显著。认为气候变暖引起的多要素变化对农业的影响有利有弊,农业管理部门应根据当地气候变化特征,及时调整种植结构,优化种植模式,趋利避害,充分挖掘气候资源潜力,提高农业经济效益。     

白花除虫菊化学成分及其生物活性的研究

该研究应用柱层析法、薄层层析法和波谱法对白花除虫菊(Pyrethrum cinerariifolium)全株甲醇提取物进行分离纯化、结构鉴定,并分别采用 MTT 法、生物活性测定法和抑菌圈法测定所得化合物抗肿瘤、杀线虫和抑菌活性。结果表明：经波谱法鉴定化合物结构分别为 tulirinol (1),sesamin (2),β-cyclopyrethrosin (3)和3,5-dihydroxy-2-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-7,8-dimethoxy-4H-1-benzopyran-4-one (4)。抗肿瘤活性显示化合物3对白血病细胞株 HL-60、肝癌细胞株 SMMC-7721、肺癌细胞株 A-549、乳腺癌细胞株 MCF-7和结肠癌细胞株SW480均表现出显著的抑制活性,其 IC50分别为3.800、2.890、2.930、4.600和5.160μmol?L-1;化合物1活性比3稍弱,其 IC50分别为5.020、10.760、12.310、12.310和12.250μmol?L-1;其中化合物3对各肿瘤细胞株 IC50值均小于顺铂。抗菌活性表明化合物3对大肠杆菌、蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌均表现出明显的抑菌活性,且随着浓度增加活性逐渐增强,而化合物1和化合物2仅对部分菌株表现出微弱抑菌活性;杀线虫活性显示化合物3对秀丽隐杆线虫和全齿复活线虫均表现出显著的毒杀活性,且随着时间、浓度增加活性逐渐增强;而在同一时间点对秀丽隐杆线虫的毒杀活性强于全齿复活线虫。从白花除虫菊中分离所得4个化合物均为首次从该植株中发现,且首次报道了化合物3杀线虫和抑菌活性,值得进一步开发应用。     

ET-1、IL-6对肝炎后肝硬化患者预后的评价

目的:探讨肝炎后肝硬化患者血浆活性物质ET-1、IL-6的表达及其对患者预后判断的意义。方法:对70例肝炎后肝硬化患者按照Child-Pugh分级标准分为A级(23例)、B级(22例)和C级(25例)三组,并采用30例健康志愿者作为对照。采用放射免疫(RIA)方法检测ET-1和IL-6水平,对获得的数据进行统计学处理。结果:肝炎后肝硬化组ET-1和IL-6水平较健康组明显升高(P<0.01),且A、B、C三组中的ET-1和IL-6水平比较具有统计学意义。结论:ET-1和IL-6水平可反映肝炎后肝硬化肝脏损害程度,可作为预后判断的重要指标。     

转Bt基因棉田节肢动物群落营养层及优势功能团的组成与变化

1998年在河北南皮棉区转Bt基因棉棉田和常规棉综防田的生物群落变化的研究表明,与常规棉综防田相比,转Bt基因棉棉田的节肢动物种类增加30.7%,功能团多样性增加66.9%,天敌类和中性节肢动物类的丰富度分别增加97.6%和158.0%,害虫类的丰富度减少45.7%。就功能团的种群数量来看,主要害虫棉铃虫、蚜虫和蓟马种群数量分别减少98.9%、69.0%和72.6%;而次要害虫害蝽、粉虱、叶蝉类昆虫的种群数量分别增加了2.2、3.2和14.8倍,棉花生长中期,转Bt基因棉棉田中的基位物种丰富度大于中位和顶位物种;常规棉田中的差异则更大,出现天敌控制“空缺”。综合分析表明,转Bt基因棉棉田生态系统比常规棉综防田稳定;转Bt基因棉棉田的中性节肢动物和次要害虫在害虫－天敌的营养链中起到了重要的调控作用。     

昆虫内共生菌及其功能研究进展

昆虫内共生菌与宿主之间的互作关系已逐渐成为昆虫学的研究热点之一。昆虫内共生菌具有协助宿主营养代谢、 逃避天敌攻击和增强抗药性等功能： 通过协助宿主营养代谢, 提供食物中缺乏的营养物质来弥补食物中营养物质的不足; 分泌抗菌肽、 毒素等物质以增强对外源寄生物等的防御能力, 抑制对宿主的不利影响; 同时, 也可以增强宿主抗逆性, 调控植物生理反应, 抑制植物对宿主的不利影响; 利用对抗逆性基因精确的表达调控来增强宿主抗药性等。因此, 内共生菌介导的宿主生物学性状的改变, 扩大了宿主昆虫的生态位, 成为昆虫生长发育过程中的重要调控因子。目前, 昆虫内共生菌的功能往往是通过研究宿主感染共生菌前后性状的变化而证实。近几年, 转录组学、 蛋白质组学、 基因组学等技术的进步, 促进了内共生菌与宿主昆虫共生机制研究的发展。通过研究内共生菌及其功能基因在昆虫种群动态中的作用, 特别是内共生菌感染对宿主生殖、 存活、 适应环境能力的影响, 将有利于揭示内共生菌与宿主的共生机制, 并最终为开发新的防控技术提供理论依据。本文针对昆虫内共生菌的功能进行了综述, 并对日后的研究方向进行了展望, 提供了研究昆虫内共生菌与宿主互作关系的方法及建议。