昆虫血清素受体蛋白的生物信息学分析

【目的】昆虫血清素(5-羟色胺)受体已知有5个亚型。本文旨在系统分析昆虫5-羟色胺受体亚型蛋白的结构和进化关系。【方法】首先对文献报道已明确亚型7种昆虫的5-羟色胺受体(23个亚型序列)进行生物信息学分析,然后采用多序列比对和进化树构建的方法对NCBI数据库中推测可能为昆虫5-羟色胺受体蛋白序列进行分析。【结果】发现47个推测是昆虫5-羟色胺受体的蛋白序列中,有40个蛋白序列属于昆虫5-羟色胺受体,其余7个未能确认的昆虫5-羟色胺受体的蛋白序列都具有7个跨膜区域,属于G蛋白偶联受体家族,但不一定为5-羟色胺受体。【结论】本文对昆虫5-羟色胺受体蛋白的系统进化树分析,间接地证明了本文确认的昆虫5-羟色胺受体亚型注释信息的准确性,发现分类上同属一个目的昆虫5-HT受体序列的亲缘性较近。本研究为昆虫5-羟色胺受体的结构和功能分析提供基础。     

韭菜迟眼蕈蚊体内及韭菜根际微生物的多样性分析

【目的】为了了解韭菜迟眼蕈蚊Bradysia odoriphaga生存环境中微生物的多样性。【方法】本研究对韭蛆、韭菜鳞茎、根部以及土壤中的微生物进行分离纯化,对部分代表性细菌进行了生理生化特征的分析,并对分离得到的真菌及细菌分别采用ITS和16S r DNA基因分析的方法进行鉴定。【结果】总共分离鉴定出25种微生物,在韭菜鳞茎和土壤中分别分离出半知菌亚门(Deuteromycotina)的球孢白僵菌Beauveria bassiana和球孢虫草Cordyceps bassiana两种真菌,在韭蛆体内、韭菜鳞茎、韭菜根部以及土壤中分别分离出10、15、9、6种细菌,以变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)细菌为主,其余的细菌分别属于放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)。【结论】本研究可以为寻找韭菜、韭蛆和微生物三者之间的协同进化关系提供理论基础,并期望为韭蛆的共生防治提供指导。     

挥发性植物源害虫引诱剂筛选与混配方法的新视角

成虫期是农业害虫世代发育链中容易实施人为干预的薄弱环节,利用植物源引诱剂诱杀成虫具有微量高效、兼容配套、环境友好、不易产生抗性等优点。此前已经筛选出了一些简单配方,但其害虫诱杀量占自然种群的比例以及诱杀选择性还未达到令人满意的水平。传统化学生态学技术针对植物源害虫引诱剂的筛选存在两个难题,一是如何将组织程度较高的植物挥发物谱合理地分解为若干子系统,然后对其功能进行有机的耦合;二是针对数量众多的电生理或行为活性成分,如何设计引诱剂配方并进行整体优化。在这篇综述中,作者指出了传统化学生态学某些技术环节的不足之处;综述了近年来国内外植物源害虫引诱剂筛选与应用的新思路以及人类调香术对于引诱剂研制的启示;给出了电生理活性成分的正交组合测定法,以及引诱剂大田配方设计的关键方法——配方均匀设计的原理和案例。     

麦长管蚜对E-β-法尼烯的嗅觉行为反应

【目的】测定麦长管蚜Sitobion avenae Fabricius对E-β-法尼烯(E-β-farnesene,EβF)矿物油溶液反应的最低阈值浓度,为EβF的田间应用提供依据。【方法】观察麦长管蚜3龄若蚜对不同浓度EβF的逃逸行为和"Y"型管嗅觉行为反应。每天定时分5次(9:00,11:30,14:00,16:30和19:00)滴加10μL EβF于滤纸上,滤纸用牙签固定于麦苗盆中心,持续处理5 d。每盆麦苗处理前接1龄若蚜15头。记录成蚜翅型及2周后蚜虫总数量。【结果】随着EβF浓度升高,麦长管蚜3龄若蚜3 min内逃离数显著增加,有翅蚜比例显著增加,种群个体数量显著下降,驱避效果明显增强。EβF浓度为200 ng/μL和≥600 ng/μL使蚜虫逃离数显著增加(P0.05)。"Y"型管选择行为测试结果表明,EβF≥600 ng/μL对3龄若蚜具有极显著的驱避作用(P0.01)。与对照相比,EβF≥600 ng/μL处理极显著提高了有翅蚜比例(P0.01);EβF≥400 ng/μL极显著抑制蚜虫种群个体数量增长(P0.01),但与600 ng/μL处理差异不显著。【结论】600 ng/μL EβF矿物油溶液为麦长管蚜驱避剂的最低阈值浓度。     

印度藏茴香植物精油对温室棉蚜的熏蒸毒性及其成分分析（英文）

【目的】棉蚜Aphis gossypii是世界各地室内和室外果树、蔬菜和观赏植物上最具危害性的害虫之一。这一害虫取食植物汁液,产生蜜露,传播植物病毒,对植物从质和量上产生破坏。为了控制温室中的这一害虫,植物精油可用作化学农药的替代药物。本实验研究了印度藏茴香Carum copticum植物精油对棉蚜成虫的熏蒸毒性。【方法】将研磨的印度藏茴香干种子用改良的挥发油提取器(Clevenger-type apparatus)进行水蒸馏。所有生物测定均在27±2℃,相对湿度65%±5%和光周期16L∶8D条件下进行。研究采用完全随机设计,6个处理(5个不同浓度的精油加对照)。每一浓度3次重复,每一重复20头成虫。【结果】结果表明,棉蚜成蚜接触印度藏茴香精油24 h后出现明显的死亡。该精油对棉蚜成蚜的致死中浓度(LC50)为1.21μL/L空气。棉蚜成蚜的死亡百分率对精油的施用表现出较高的敏感性。精油浓度为1.21μL/L空气时,估计的棉蚜的致死中时(LT50)为11.79 h。这一精油的熏蒸毒性与浓度和接触时间之间具有一定的相关性。GC/MS组分分析结果表明,该精油由18种化合物组成,最重要的是一些化合物引起了熏蒸毒性,如麝香草酚(占50.07%)、γ-萜品烯(占23.99%)和对异丙基苯甲烷(占22.90%)。【结论】本研究结果表明印度藏茴香植物精油对棉蚜具有较好的杀虫效果。印度藏茴香精油对棉蚜产生较大的影响,由于它具有较高的熏蒸毒性潜力,因此可在温室中用于这一害虫的综合治理。     

纳米银在水-沉积物中的迁移机制研究

为研究纳米银(Ag NPs)在水体中的迁移、水-沉积物中的分配及转化机制,采用武汉东湖湖水及沉积物开展模拟实验,以硝酸银(Ag NO3)为参照,研究了Ag NPs和聚乙烯吡咯烷酮包裹纳米银[Poly(vinylpyrrolidone)-coated silver nanoparticles(PVP-Ag NPs)]在上覆水中的沉降、在沉积物中的迁移和形态分布、以及扰动释放过程。结果表明,上覆水银初始浓度均为75 mg/L的Ag NO3、Ag NPs及PVP-Ag NPs在120h后分别为0.086、0.957和2.770 mg/L,显示纳米银和硝酸银进入水体后120h内大部分沉入沉积物中,且经过包裹的纳米银比未包裹的纳米银在水中停留时间稍长;60d后三种银均主要分布在表层沉积物中,Ag NO3体系银含量随深度的增加而逐渐降低,Ag NPs和PVP-Ag NPs体系银在2 cm以上随深度的增加而增高,随后逐渐降低,表明纳米银比硝酸银具有更强的迁移能力。此外,PVP-Ag NPs在2—3 cm层中的银含量占总量的24.6%,而Ag NPs在同一层中含量仅为2.6%,说明前者的迁移能力更强。在沉积物中,硫化物和有机物是银的主要结合相。释放实验结果表明,沉积物中纳米银的释放量远小于硝酸银的释放量,表明纳米银一旦与沉积物结合就难以再次释放。以上实验结果为评价纳米银的生态安全提供了科学依据。     

整合素α6在不同转移潜能膀胱癌细胞中的定量差异表达分析

整合素是一类跨膜糖蛋白,能够与细胞外基质结合参与许多生物学过程,尤其是与癌细胞的增殖、迁移等密切相关.目前在研究膀胱癌的发生发展过程中,对整合素的关注较少.本研究利用稳定同位素标记技术(SILAC)蛋白质定量技术结合质谱分析技术,对3株不同转移潜能的膀胱癌细胞株中的蛋白质组差异表达进行研究,并通过蛋白质免疫印迹技术、实时荧光定量PCR、细胞免疫荧光照相和流式细胞术等多种技术进行验证.同时使用临床组织基因芯片结果对比分析表明,与正常膀胱表皮细胞HCV29相比,整合素α6在膀胱癌细胞中表达量均有明显的上升,且在非侵染性膀胱癌KK47细胞中的表达量最高,侵染性的膀胱癌YTS1细胞中表达量次之.这一结果说明整合素α6与膀胱癌的发展具有密切关系,并为深入研究整合素α6在膀胱癌发生发展中的作用提供了前期基础.     

割草和放牧对大针茅根际与非根际土壤养分和微生物数量的影响

选取内蒙古典型草原大针茅为主要研究对象,研究割草和放牧干扰对其根际与非根际土壤有机碳、全氮、有效氮、全磷、有效磷含量以及微生物数量的影响.结果表明：在割草和放牧干扰下,根际土壤有机碳、全氮、有效氮含量均有不同程度的减少,根际截存效应减弱;土壤全磷由于固定性强不易向植物根部聚集,土壤全磷的根际效应不明显;土壤有效磷异质性较大,在放牧和割草干扰下有不同程度的变化,但根际和非根际间差异不显著;放牧干扰显著减少了土壤微生物的数量;土壤养分的变化与土壤微生物数量的变化关系密切,细菌和真菌的数量变化可能对土壤养分的影响更大;相对于割草,放牧干扰更易造成根际土壤养分的流失及微生物数量的减少.     

东乡野生稻BILs群体耐低氮性表型性状指标筛选及其综合评价

为了鉴定东乡野生稻及其后代群体的耐低氮性,研究低氮和正常氮2种处理下“协青早B//东乡野生稻/协青早B”BC₁-F₁₂回交重组自交系株高、抽穗期、穗长、有效穗数、穗实粒数、穗总粒数、着粒密度、结实率、千粒重和单株产量等10个表型性状,利用主成分分析和模糊隶属函数对BILs群体的耐低氮性进行综合评价.结果表明： 株系116、143和157的耐低氮性强,可作为东乡野生稻耐低氮性遗传研究和水稻耐低氮性育种的中间材料.采用逐步回归分析法建立了耐低氮性最优回归方程,筛选到株高、穗总粒数、结实率、千粒重和单株产量等5个性状相对值可作为水稻全生育期耐低氮性的综合评价指标.因此,在水稻耐低氮性遗传改良中,应注重对这5个性状,尤其是穗总粒数和单株产量相对值的选择.
     

基于粪便DNA的岩羊微卫星引物的筛选及个体识别

贺兰山保护区岩羊Pseudois nayaur种群数量近年来增长很快,为了解贺兰山保护区的岩羊种群的遗传健康状况,从而更好地保护和管理岩羊种群,需要对岩羊种群的遗传多样性进行研究。在其近缘物种中选出36对微卫星引物对收集到的岩羊粪便DNA样品进行PCR扩增。结果发现,有9对引物在岩羊粪便DNA中扩增出了多态性位点。各位点基因杂合度介于0.26~0.95之间,平均杂合度为0.48,各位点多态信息含量介于0.23~0.68之间,平均多态性为0.48。