褐飞虱共生解脂假丝酵母抗吡虫啉菌株的驯化

为进一步研究共生菌在褐飞虱对吡虫啉产生抗性中的生理生化机制,在稻田杀虫剂对褐飞虱共生解脂假丝酵母生长影响的基础上,选用不同吡虫啉浓度进行抗药性菌株的驯化。结果表明,褐飞虱共生解脂假丝酵母在不同吡虫啉浓度(2 000、1 000和500 mg/L)的固体培养基上继代培养,经过20代后2 000 mg/L培养基上的共生菌菌落数量,与未加吡虫啉的培养基上的菌落数量差异不明显,并且连续3代稳定后定为抗2 000 mg/L吡虫啉的共生菌菌株。在光镜下比较不同抗感吡虫啉菌株假菌丝的形态变化,发现抗吡虫啉菌株的假菌丝出现畸形,而且假丝变短,部分出现了膨大。     

温度对中华倒刺鲃不同生理生态性能的影响:驯化有益假说的验证

驯化有益假说(Beneficial acclimation hypothesis)认为生物表型的适应性变化会增强其在诱导这些变化产生的环境中的生理机能或适合度。然而,由于动物不同生理生态性能对环境驯化的响应可能不一致,那么,测试表型性状的选择对驯化有益假说的验证就尤为关键。为此,整合表征动物生存适合度的不同生理生态性能并探究其对环境驯化的响应模式就十分必要。以我国长江中上游广泛分布的中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)为对象,考察了驯化温度(18℃、28℃)和测试温度(18℃、28℃)及其交互作用对该物种有氧运动能力和无氧运动能力的影响,为驯化有益假说等相关假说的验证提供参考。研究发现,中华倒刺鲃不同生理生态性能对温度驯化的响应存在差异:(1)驯化温度对表征中华倒刺鲃无氧运动能力的快速启动游泳无显著影响(除最大加速度外)(P>0.05),研究数据倾向于支持无益假说(No-advantage hypothesis);(2)驯化温度对表征中华倒刺鲃有氧运动能力的临界游泳速度(Critical swimming speed,Ucrit)和最大代谢率(Maximum metabolic rate, MMR)影响显著(P<0.05),18℃驯化-18℃测试下的Ucrit和MMR均优于28℃驯化-18℃测试下的Ucrit和MMR,结果部分支持驯化有益假说和冷有益假说(Cooler is better hypothesis);(3)驯化温度、测试温度、游泳速度对中华倒刺鲃的运动代谢率(Active metabolic rate,MO2)和单位距离能量消耗(The energetic cost of transport, COT)影响显著(P<0.05)。值得关注的是,当游泳速度小于30 cm/s时,驯化温度对MO2和COT无影响,结果支持无益假说;而当游泳速度大于30 cm/s时,在特定的流速下经过28℃驯化的中华倒刺鲃无论在28℃还是18℃的测试环境下MO2和COT均较低,结果倾向于支持热有益假说(Warmer is better hypothesis)。研究结果提示:驯化有益假说并不具有普遍性,热驯化相关假说的验证不仅受表型性状选择的影响,而且还与测试的环境选择压力有关。     

热驯化对鼎突多刺蚁热适应和运动行为的影响

为比较恒温和变温驯化对鼎突多刺蚁（Polyrhachis vicina Roger）热适应和运动行为的影响,将鼎突多翅蚁分别在15℃恒温和13.4～21.6℃变温下进行驯化,定量分析两种驯化温度对鼎突多翅蚁热适应和运动行为的影响.结果表明,恒温和变温驯化对鼎突多刺蚁的最适温度、逃避高温、运动中的停顿频率、疾跑速度、最大持续运动距离均有显著影响（p＜0.01）,而对逃避低温的影响不显著（p=0.343）;变温驯化后鼎突多刺蚁的最适温度仅有一个峰值,这不符合最适性模型的预测;恒温和变温驯化下鼎突多刺蚁的疾跑速度与最大持续运动距离都呈显著的正相关（分别为p=0.017和p＜0.001）,且经过变温驯化的鼎突多刺蚁的运动能力明显强于恒温驯化下个体的运动能力.     

西藏野生食用菌卵状鬼伞的人工驯化研究*

在西藏拉萨进行了卵状鬼伞 (Coprinusovatus)俗称嘎夏蘑菇的生长温度、培养基酸碱度、培养料成分、栽培方法比较试验和中试。根据各项数据和当地资源情况 ,确定以青稞桔杆和牛粪为主要原料 ,pH值为 6.5～ 7.5,每年 5～ 11月间在当地用熟料分两个阶段栽培嘎夏磨菇 ,并筛选了高产优质菌株。该野生品种人工驯化成功 ,可在西藏地区推广生产。     

中华倒刺鲃不同生理性能对降温的响应速率

为了考查长期高温驯化的中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)幼鱼快速降温后不同生理功能对低温环境的响应速率,将实验鱼分为2组分别在15℃和25℃条件下长期驯养(8周),随后25℃组快速降温至15℃(降温组),同时15℃组(恒低温对照组)温度保持不变;在降温后的第1、2、4和8周分别测定和比较降温组和恒温对照组实验鱼的温度耐受能力、游泳能力、自发活动水平、摄食代谢和生长性能等相关生理指标。结果显示:降温后,低温耐受能力(CT_(min))1周时就达到稳定与对照组不再有差异,而高温耐受能力(CT_(max))2周时才达到稳定;与对照组相比,降温处理导致实验鱼自发活动水平(运动时间百分比,PTM和运动总距离,TDM)显著上升,且此差异持续整个驯化周期(P0.05);降温组的临界游泳速度(Critical swimming speed U_(crit))在降温的1—2周均显著小于对照组(P0.05),直到4周才达到稳定;降温组实验鱼特殊动力作用(Specific dynamic action SDA)持续时间和摄食后代谢峰值(Peak metabolic rate PMR)与对照组在降温1—4周均没有显著差异;尽管降温组有更高的摄食率,其食物转化效率和增重率均显著低于对照组(P0.05)。研究表明:中华倒刺鲃在水体温度下降后,不同生理功能的稳定速率存在差异,这可能与不同生理功能的生态关联及内在机制的不同有关;降温处理导致机体生长受阻,其主要原因可能是由于应对环境温度变动的逆境胁迫、生理功能调整以及自发活动增加所导致的能量消耗上升所致。     

一株耐低温纤维素酶高产菌株的筛选、鉴定和产酶的初步试验

从若尔盖高寒湿地距表层80cm处土壤中筛选出一株纤维素酶高产菌株XW-1。根据形态学、生理生化特征以及16SrDNA核酸序列分析结果表明,该菌属于缺陷短波单胞菌(Brevundimonas sp.)。对该菌产酶条件研究表明,XW-1在含0.5%CMC-Na条件下,20°C培养3d后出现最高酶活,达到15.6U/mL。对其酶学性质初步研究表明,该菌株所产纤维素酶的最适pH为6.0,最适反应温度为20°C,15°C时相对酶活达到80%,并且在5°C时,相对酶活仍能保持56%。     

1961-2013年东北三省玉米低温冷害强度的时空分布特征

基于东北三省1961-2013年气象数据、《北方春玉米冷害评估技术规范（QX/T167-2012）行业标准》,结合具有生物学意义的热量指数,给出了东北三省低温冷害强度分级,利用经验正交函数（EOF）分解法和旋转经验正交函数（REOF）分解法分析了东北三省玉米低温冷害强度时空分布特征。结果表明：东北三省玉米低温冷害强度具有明显的空间分布特点,可分为全区一致型、南北反相位分布型以及东西反相位分布型。东北三省玉米低温冷害强度的时间变化具有较好的一致性,1961-2013年东北三省低温冷害的发生强度呈波动减小趋势。低温冷害强度区域差异显著,按照低温冷害强度强弱可分为黑龙江-吉林北部区（Ⅰ区）、吉林南部-辽宁北部区（Ⅲ区）和辽宁南部区（Ⅱ区）。研究结果可为东北三省低温冷害风险区划和采取有效的减灾避灾措施提供依据。     

大气压辉光放电低温等离子体诱变选育谷氨酰胺转胺酶高产菌株

以茂源链轮丝菌(Streptoverticillium mobaraense)03-10为出发菌株,采用一种新型的裸露电极大气压辉光放电的冷等离子体技术对链霉菌孢子进行诱变。根据双层平板法菌落显色及诱变处理后菌落形态差异快速筛选谷氨酰胺转胺酶高产突变株。突变率、正突变率分别达到42.8%和20.6%。最后复筛选育出具有较好遗传稳定性和形态稳定性的高产突变株G2-1,酶活达到2.73U/mL,比出发菌株提高了82%。     

大蒜愈伤组织诱导条件初报

以白皮大蒜和大头蒜为材料,报道了大蒜品系、外植体的低温前处理、外植体大小及取材种类不同对愈伤组织诱导的影响。结果表明：（１）无论是４℃低温保藏或室温保存前处理,大头蒜的消毒效果均优于白皮大蒜,４℃低温前处理可降低外植体出愈污染;（２）只有带表皮的外植体才可诱导愈伤组织,外植体较大（０．５ｃｍ×０．３ｃｍ×０．２ｃｍ）,继代期愈伤组织产生量较多;外植体偏小（０．２ｃｍ×０．１ｃｍ×０．１ｃｍ）,极少产生愈伤组织;（３）４℃冷藏１８ｄ对大头蒜愈伤组织诱导有一定影响,但对白皮大蒜影响不大。冷藏可推迟出愈１～２ｄ。     

树麻雀代谢率和器官重量在光周期驯化中的变化

为探讨光周期对树麻雀代谢产热和代谢器官变化的影响,对成年树麻雀 Passer montanus 进行温度为25℃、两种光周期16 L:8 D(LD组)和8 L:16 D(SD组)4周的气候箱驯化后,测定其体重、基础代谢率(BMR)、体脂和水分含量,以及各器官、组织的鲜重和干重.结果 显示,SD组麻雀BMR显著大于LD组,作为代谢活性器官的消化道显著增生是其BMR显著增加的主要原因之一;麻雀通过增加体重和能量储备物脂肪来实现对较长黑暗环境的适应是其成功的生存策略.SD组麻雀体重的显著增加和水分含量显著降低,说明短光照的刺激引起麻雀能量储备的增加和代谢活性器官消化道增生.光周期驯化的结果验证了"中心限制假说",即麻雀体内存在着与BMR相关的"代谢机器",中心器官(消化道)是改变麻雀BMR的基础之一.