一株白僵菌对红火蚁的毒力及对免疫酶活性与基因表达的影响

白僵菌是最具防治害虫潜力的一类昆虫病原真菌。本研究测定了球孢白僵菌Beauveria bassiana 237菌株对红火蚁Solenopsis invicta的感染毒力,并探究了白僵菌侵染对红火蚁免疫相关酶活性及相关基因表达的影响。结果显示,该白僵菌菌株对红火蚁的毒力较强,在孢子悬浮液108孢子/mL浓度下,对红火蚁的致死中时间LT50为5.288±0.2014 d;在10^4~10^8孢子/mL的不同浓度处理下,红火蚁死亡率随孢子浓度的增加而显著增加。经计算,第4~10天致死中浓度LC50值由8.82×10^6孢子/mL降低到8.95×10^5孢子/mL。红火蚁被球孢白僵菌感染后,体内保护酶和解毒酶发生了不同程度的改变。其中保护酶类酚氧化酶（PO）的活性在白僵菌处理后的第12 h已出现抑制,而在第24 h、48 h、72 h时均显著高于对照;超氧化物歧化酶（SOD）活性在12 h时与对照无显著差异,但在24~48 h阶段酶活显著上升,之后下降;过氧化物酶（POD）在较早时段保持与对照无显著差异水平,至中后期48~72 h出现持续升高。解毒酶类混合功能氧化酶系（MFO）的活性在整个检测时间段内表现为抑制-上升-抑制-上升的波动状态;谷胱甘肽S-转移酶（GSTs）活性的变化与SOD相似,只在24~48 h阶段出现上升。白僵菌还导致红火蚁免疫信号通路Toll途径相关基因表达量变化。在处理后12 h,识别因子GNBP1、Spaetzle即被激活,维持上调-回调波动趋势;而信号传递因子Myd88、pelle在检测的12~72 h内基本处于被抑制状态,只有Myd88在48 h时表达量上升;转录因子Dorsal以及抗菌肽Defensin在12~24 h都已被显著激活,而在后续48~72 h被抑制。综上所述,球孢白僵菌237菌株通过调节红火蚁酶活以及免疫相关基因的表达量实现成功侵染和致病作用,具有很高的生防应用价值。     

雷竹丛枝病病原生物学特性及药剂防效试验

在四川省雅安市雨城区雷竹林区丛枝病发生普遍且危害严重。为明确该病的发生规律和病原种类,以及病原的生物学特性和野外药剂防效,本研究对6个雷竹丛枝病发病林区进行调查与样品采集,通过野外观测与分析,掌握了该病害发生特点和演变规律;运用表型特征观测与多基因(ITS、LSU、SSU、tef1-α、rpb2、mcm7和tub2)系统发育分析,明确该病害病原为竹针孢麦角菌Aciculosporium take;采用不同培养基、pH、光照、碳氮源条件培养病原菌,其最适生长和产孢的培养基为PDA,最佳pH值为7.5,最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为牛肉膏＋酵母膏,最佳光照为24 h全光照;依据含药平板试验,10%苯醚甲环唑WG抑菌效果最佳,EC₅₀值为0.019 μg/mL,野外防治试验中,浓度为400 μg/mL的苯醚甲环唑,防治效果达96.57%。     

丛赤壳科5个中国新记录种

对采自安徽、河南、湖北、云南和西藏等地的丛赤壳科标本进行系统分类研究,综合形态解剖、培养性状、DNA序列和无性阶段特征,报道5个中国新记录种：肯达拉赤壳Cosmospora khandalensis,翠绿赤壳C. viridescens,剑孢新赤壳Neocosmospora protoensiformis,罗杰森假赤壳Pseudocosmospora rogersonii和瘤顶赤壳Tumenectria laetidisca,对它们的宏微观特征和菌落形态进行了描述及图示。     

蓝藻光驱固碳合成糖类物质的技术研究进展*

糖类物质在食品、医药、日化、发酵领域有着广泛应用,对人类健康和社会发展有着重要意义。发展新型糖类物质合成技术有利于解决传统植物生物质“采集-炼制”产糖模式所面临的高成本、长周期、时空限制等风险和问题。蓝藻是一类重要的光自养微生物,也是极具潜力的新型微生物光合平台,发展蓝藻光驱固碳产糖技术有望实现二氧化碳向特定糖类产物的一站式定向转化,实现糖类物质合成的模式变革。糖类物质本身在蓝藻天然光合代谢网络中发挥重要作用,特别是卡尔文循环、糖原代谢、相容性物质代谢等几个重要生理模块的运转都是以不同糖类物质的转化来驱动的;而合成生物技术的发展又为光合产糖网络重塑和扩展注入了新的驱动力,在产品类型、合成模式及生产效率上显著提升了蓝藻光驱固碳产糖技术的发展和应用潜力。针对蓝藻光驱固碳产糖技术的发展应用,从模式、策略、产物等不同维度总结了相关进展和风险挑战,并对其未来前景和方向进行了展望。     

运动训练和停训对鲈鲤幼鱼游泳能力的影响

为探讨运动训练和停训对鲈鲤Percocypris pingi幼鱼运动能力的影响,将480尾(体质量为2.18g±0.12g,体长为5.33cm±0.09cm)鲈鲤幼鱼随机分为4组(每组120尾):对照组(C)、无氧训练组(An)、4BL·s^-1组(BL为体长)(H)和2BL·s^-1组(L)(H组和L组每天均训练8h),在15℃±2℃条件下持续训练30d后停训。分别在训练前(T0)、训练30d后(T30)、停训20d后(DT20)和停训50d后(DT50)测定鲈鲤幼鱼的临界游泳速度(Ucrit)和1.5Ucrit条件下的耐受时间。结果显示:(1)持续运动训练显著提高了鲈鲤幼鱼的有氧和无氧运动能力,而力竭运动训练只提高了鲈鲤幼鱼的无氧运动能力;(2)停训20d后,L组的Ucrit显著高于An组和C组,An组、H组和C组间的差异无统计学意义,而An组和H组的耐受时间仍显著高于对照组,L组和C组间的差异无统计学意义;(3)停训50d后,实验组和C组间Ucrit和耐受时间的差异均无统计学意义。因此,运动训练显著提高了鲈鲤幼鱼的有氧和无氧运动能力,但不同训练方式的提升效果及其维持时间不同。     

桂花萜烯合酶(TPS)的生物信息学与原核表达分析

挥发性萜烯类化合物是植物花和果实中重要的香气活性物质,萜烯合酶(TPS)的种类和功能决定物种中萜烯类物质的多样性。桂花作为重要的香花植物,萜烯类物质是其花香的重要成分,但有关桂花萜烯合酶的研究却并不多。为揭示桂花萜烯类物质的生物合成机理,该研究利用生物信息学分析了4个TPS蛋白的理化性质、亚细胞定位及其结构,在原核表达系统中进行4个TPS蛋白的体外表达,并对可溶性的TPS4重组蛋白进行了体外酶反应功能分析。结果表明:(1) 4个TPS蛋白的理化性质差异较小,但仅有TPS4蛋白定位于其他靶向,不含信号肽,延伸链的比例较低,在靠近氨基端的区域内不含延伸链。(2) 4个TPS蛋白在原核系统中均可成功表达,但仅有TPS4获得了可溶性重组蛋白。(3)将纯化的TPS4重组蛋白分别与GPP、NDP和FPP进行反应,均只检测到一种产物,分别为反式-β-罗勒烯、β-水芹烯和α-法呢烯。这为揭示植物萜烯类物质生物合成的分子机理提供了参考,对从蛋白水平研究桂花花香基因功能奠定了基础。     

巨桉BRI1基因的克隆和表达分析

为了解BRI1基因在巨桉中的功能,采用PCR技术克隆了EgrBRI1基因,分析了EgrBRI1的生物信息学和亚细胞定位,并对EgrBRI1基因响应激素和胁迫的差异表达进行了分析。结果表明,EgrBRI1基因全长3 893 bp,编码1 197个氨基酸。EgrBRI1蛋白稳定,空间结构复杂,存在3个motifs,主要定位于细胞膜。茉莉酸甲酯和油菜素内酯(BR)处理后,EgrBRI1基因在叶片中的表达上升,而水杨酸处理则没有明显的变化。盐胁迫和冷胁迫下,EgrBRI1基因表达表现为先下降后上升的趋势。因此,EgrBRI1基因能快速对外施激素做出响应,并在巨桉抗逆方面发挥重要作用,这可能是通过对BR信号的响应来实现的。