利用同源重组构建蓝藻集胞藻6803ndhO基因突变株及其分子鉴定

蓝藻NADPH脱氢酶(NDH-1)是一种重要的光合膜蛋白复合体,参与CO2吸收、围绕光系统I的循环电子传递和细胞呼吸。迄今为止,人们在蓝藻细胞中已鉴定出15种NDH-1复合体亚基(NdhA-NdhO)。然而,人们对NdhO亚基的研究尚不够,至今未见有反向遗传学等方面的研究。在通过构建同源重组载体、自然转化和多次继代筛选后,对转化子进行了PCR和蛋白免疫印迹鉴定。结果表明,卡那霉素基因已成功地插入到ndhO基因的保守区域,并完全破坏了ndhO基因的蛋白表达,从而获得了ndhO基因缺失的突变株,为进一步研究NdhO亚基对NDH-1复合体的稳定性和生理功能等奠定了实验基础。     

保护性耕作对紫色水稻土团聚体组成和有机碳储量的影响

通过长期定位试验,研究了保护性耕作对四川盆地紫色水稻土耕层团聚体组成和有机碳储量的影响.结果表明,保护性耕作显著影响耕层团聚体组成及其有机碳含量.油菜免耕、厢作免耕、绿肥免耕、垄作翻耕和厢作翻耕0～10 cm土壤大团聚体分别比对照(12%)增加23%、69%、9%、36%和28%,而10～20 cm土壤大团聚体比对照低9%～38%.冬水免耕、油菜免耕和绿肥免耕0～10 cm土壤大团聚体中有机碳含量分别比对照增加13%、31%和32%,而10～20 cm土壤各处理有机碳含量低于对照28%～54%,其土壤大团聚体和微团聚体中碳浓度差异低于0～10cm土壤.各处理0～10 cm土壤总有机碳储量比对照增加8%～28%,而10～20 cm土壤总有机碳储量低于对照4%～22%.传统耕作转变为保护性耕作13年后0～10和10～20 cm土壤有机碳固定率分别为53和25 g·m^-2·a^-1,传统耕作有机碳固定率分别为26和33 g·m^-2·a^-1.保护性耕作有利于紫色水稻土表层大团聚体的形成和土壤总有机碳储量的提高.     

恩拉霉素生产菌株的遗传改造

【目的】提高杀真菌素链霉菌发酵生产恩拉霉素的产量。【方法】利用定点突变技术,对恩拉霉素生产菌株杀真菌素链霉菌F1中影响细胞次级代谢及抗生素合成的核糖体S12蛋白的编码基因rps L进行改造,将第43位的赖氨酸(Lys)分别替换为天冬酰胺(Asn)和精氨酸(Arg),并对改造菌株L-M1(Asn43)和L-M2(Arg43)的生长特性、抗生素合成以及摇瓶发酵性能进行研究。【结果】与野生型菌株相比,改造菌株的生长特性及生理生化特性均发生了明显的改变:产孢周期明显缩短,野生型菌株在MS培养基中,28°C下需要培养5-7 d后才能产生孢子,而在相同条件下,改造菌株3 d后就能产生大量的孢子;恩拉霉素产量相对提高,摇瓶发酵条件下,改造菌株L-M1(Asn43)和L-M2(Arg43)的恩拉霉素产量分别可达到1 334 U/m L和1 456 U/m L,与野生型菌株F1相比分别提高了11.9%和22.1%。【结论】通过遗传改造,恩拉霉素的产量得到了提高,为其他位点的遗传改造提供了可行性。     

茉莉酸和双氧水对斜生褐孔菌一株黑色素缺失突变体产生酚类化合物的影响

黑色素合成是桦褐孔菌Phaeoporus obliquus次生代谢过程中的一个重要事件。黑色素的过多合成势必影响其他酚类的积累。本文以茉莉酸和双氧水为调控因子,开展了该突变体深层发酵过程酚类化合物积累研究。正常培养条件下,每升发酵液积累酚类化合物最高可达317.45mg/L,其中包括苯甲酸衍生物(45.3mg/L),黄酮苷元(74.4mg/L),黄酮苷(160mg/L)以及硬毛素类化合物(18.5mg/L)。加入茉莉酸后,总酚最大值增加到620.45mg/L,其中苯甲酸衍生物增加到230.26mg/L,黄酮苷元增加到166.86mg/L,而黄酮苷和硬毛素类化合物却分别降低到98.5mg/L和7.1mg,双氧水的加入没有提高总酚的最大积累(315.69mg/L)。因此,与野生型相比,黑色素缺失使总酚的积累有所增加,随茉莉L酸的加入总酚积累最大值增加近一倍。虽然双氧水的加入提高了苯丙氨酸裂解酶活性,但总酚的积累却没有增加,这可能是由于一部分酚类化合物在抗双氧水氧化胁迫过程中被消耗。     

云斑白条天牛对核桃、桉树的趋向性和EAG反应

云斑白条天牛Batocera lineaolata严重危害核桃树和桉树,是一种寄主范围较广的蛀干害虫。本研究通过弄清云斑白条天牛对核桃和桉树两种寄主树种挥发物的行为反应差异,为利用信息素监测和防治云斑白条天牛提供理论依据。本研究采用触角电位(EAG)反应和"Y"型嗅觉仪技术测定了云斑白条天牛对寄主核桃和桉树各部位挥发物的趋向性和EAG反应。结果表明:核桃种群的云斑白条天牛成虫对核桃树皮、叶片和嫰枝挥发物的趋向率均高于桉树相应部位挥发物的趋向率。雌性天牛交尾后对核桃树皮的选择性显著高于交尾前对核桃树皮的选择性;相反,雄性天牛交尾后对核桃树皮的选择性显著低于交尾前对核桃树皮的选择性。核桃种群云斑白条天牛成虫对核桃和桉树的树皮、嫰枝和叶片的挥发物均有较强的EAG反应;其中,雌性天牛对核桃树皮挥发物的EAG反应值显著高于雄虫的EAG反应值;未交尾雄虫对桉树嫰枝挥发物的EAG反应值显著高于核桃嫰枝的EAG反应值。可见,来源于核桃种群的云斑白条天牛更趋向于选择核桃,性别和交尾与否对其趋向性和EAG反应也存在一定影响。     

褐飞虱Nl15基因的克隆及功能分析

【目的】植食性刺吸式口器昆虫的唾液蛋白参与调控植物抗虫防御反应,影响其对寄主植物的适应性。本研究旨在通过克隆褐飞虱Nilaparvata lugens重要唾液蛋白基因Nl15,调查其时空表达模式,明确其在褐飞虱致害性中的作用。【方法】基于褐飞虱IR56种群转录组数据,用RT-PCR克隆褐飞虱基因Nl15 cDNA序列,并进行生物信息学分析。利用qPCR检测其在褐飞虱TN1和IR56种群不同发育阶段(卵、1-5龄若虫和雌雄成虫)和雌成虫不同组织(头、胸、腹和足)中的表达模式。通过显微注射dsRNA对褐飞虱TN1和IR56种群的4龄若虫进行Nl15的RNAi,利用qPCR检测Nl15 RNAi后褐飞虱若虫中Nl15的相对表达量以及Nl15 RNAi后褐飞虱若虫取食3 d时水稻植株中防御相关基因(OsLecRK4, OsMPK10, OsWRKY24, OsLox, OsNPR1和OsGns5)的相对表达量,并生物测定Nl15 RNAi后褐飞虱的存活率以及成虫蜜露量和体质量增量。【结果】克隆了褐飞虱Nl15 cDNA序列(GenBank登录号：OK181113),其开放阅读框长1 008 bp;预测编码335个氨基酸,理论等电点为7.54,分子量为38.7 kD,含有23个氨基酸的信号肽序列和一个糖基化修饰位点,不存在跨膜结构域和其他已知的功能域;Nl15与灰飞虱Laodelphax striatellus同源蛋白氨基酸序列一致性为45%。发育表达谱结果表明,Nl15在褐飞虱各个发育阶段均表达,在3-4龄若虫中的表达量最高;组织表达谱结果表明,Nl15在褐飞虱雌成虫头部中的表达量最高,且在IR56种群头部中的表达量高于在TN1种群头部中的。RNAi实验结果表明,与注射dsGFP的对照组相比,注射dsNl15的处理组中Nl15的表达量显著降低了89.5%,褐飞虱的存活率以及成虫蜜露量和体质量增量均显著降低,上述6个水稻防御相关基因的表达量显著上调。【结论】褐飞虱IR56种群中的Nl15参与褐飞虱与水稻的防御与反防御分子互作。本研究为进一步阐述褐飞虱克服抗虫基因的机制及揭示昆虫与植物互作的分子网络提供了思路。     

地表处理方式对日光温室辣椒水分利用效率及土壤硝态氮、速效磷分布的影响

研究了不同地表处理方式对日光温室辣椒水分利用效率及土壤氮磷分布的影响.结果表明:地表覆盖秸秆 地膜处理的辣椒产量水分利用效率和经济水分利用效率最高,分别达33·04kg·m-3和50·22元·m-3;其次是地表覆盖地膜处理,分别达18·81kg·m-3和28·57元·m-3.不同地表处理方式对0～20cm土壤的硝态氮含量有显著影响,地表覆盖秸秆和覆盖秸秆 地膜处理,分别为31·98mg·kg-1和31·96mg·kg-1,小于对照处理(50·33mg·kg-1);地表覆盖地膜和使用保水剂处理的硝态氮含量较低.与对照相比,各处理辣椒对氮肥的利用均有所增加,耕层硝态氮积累减少.在0～20cm耕层内,地表覆盖地膜处理的速效磷含量最低,为0·72mg·kg-1,其次是地表覆盖秸秆 地膜处理,为0·92mg·kg-1.地表覆盖秸秆 地膜和地表覆盖地膜处理增加了当季作物对肥料的利用率,减少了肥料的损失,提高了产量.     

南方主要鲜食葡萄生长结实特性与温度关系的研究

对南方鲜食葡萄品种生长结实特性与温度关系的研究表明,各品种春梢生长与气温,尤其是有效积温的关系符合Y=aX³+bX²+cX三次方程.依据拟合方程得:生长速率最快的是巨峰,当有效积温达190.68℃时,温度每增加10℃新梢生长0.43433cm;生长速率最慢且对温度不敏感的是蜜香宝,有效积温高达367.19℃时,新梢生长速率仅为0.17150cm.对果实经济性状综合评价和品种优良特性的模糊评判表明,值得推广的品种有巨峰、京亚、藤稔、蜜香宝、龙宝;限制发展的品种有紫珍香;淘汰早生高墨、黑丰.     

国家二级保护植物翅果油树营养器官结构的研究

系统研究了国家二级保护植物翅果油树(Elaeagnus mollis Diels)营养器官的结构,结果表明:根表皮外有2.4～36.7μm的粘液质层,对着韧皮部的内皮层细胞含有黑色物质,与粘液质层的形成有关.茎的皮层中有一层排列整齐紧密的椭圆形细胞,类似于内皮层.髓细胞中含有大量的針晶.次生木质部为典型的环孔材,具有多列同型射线.栅栏组织发达,叶细胞含有大量針晶,栅栏组织与海绵组织之比为1.96,具有旱生结构特性.     

小鼠呼肠孤病毒Ⅲ型标准化血清制备及ELISA检测方法的建立

目的制备标准化小鼠呼肠孤病毒III型（reovirus 3,Reo-3）免疫血清,建立小鼠Reo-3抗体ELISA检测方法。方法使用动物来源的Reo-3病毒感染BALB/c小鼠,获得高效价免疫血清;以BHK-21细胞制备Reo-3病毒抗原,同时制备做正常对照抗原。滴定抗原和标准化小鼠Reo-3血清的最佳工作浓度,进行特异性、敏感性、重复性、稳定性等实验。结果制备18 mL抗Reo-3血清,经检测,IFA效价达1∶640,IEA效价达1∶160;Reo-3抗原和标准化小鼠Reo-3免疫血清最佳工作浓度分别为5μg/mL和1∶2400;该ELISA检测体系Reo-3特异抗原批内变异系数为3.8%,批间变异系数为4.0%;检测灵敏度〉1∶4400;与仙台病毒（SV）、小鼠肝炎病毒（MHV）、小鼠腺病毒（Mad）、小鼠脑脊髓炎病毒（TMEV）、小鼠多瘤病毒（POLY）均无交叉反应。经37℃破坏性试验,2 d稳定性试验相对偏差〈27%。结论本研究制备的Reo-3抗血清达到同批次大量高滴度的水平,可作为检测实验小鼠Reo-3病原的标准化质控血清。本研究建立的ELISA方法重复性、稳定性好,特异性、敏感性强。该体系可用于大、小鼠等实验动物Reo-3抗体的检测。