厌氧氨氧化菌混培物生长及代谢动力学研究1

研究了厌氧氨氧化菌混培物的动力学特性。测得细胞产率系数1.573mgVS(mmol NH⁺₄)^-1;细胞衰减常数0.052mgVS(g·VS·d)^-1。厌氧氨氧化菌混培物的最大氨氧化速率1.320～2.761mmol(gVS·d)^-1,最大亚硝酸盐转化(反硝化)速率14.497mmol(gVS·d)^-1。厌氧氨氧化菌混培物利用氨的Km值1.801～4.215mmol·L^-1,利用亚硝酸盐的Km值0.468mmol·L^-1。氨自身的抑制常数38.018～98.465mmol·L^-1,实际最大氨氧化速率的氨浓度16.656mmol·L^-1。亚硝酸盐对厌氧氨氧化的抑制常数5.401～11.995mmol·L^-1。厌氧氨氧化的最适pH7.605。厌氧氨氧化的最适温度30℃。V_maxa、K_ma、K_ia和K_in的活化能依次为37.316、30.239、33.695和30473kJ·mol^-1。     

放线菌对干旱胁迫下黑麦草生长及抗氧化特性的影响

采用菌剂接种及盆栽生物实验,研究了干旱缺水条件下放线菌对黑麦草生长和抗氧化特性的影响。结果显示:(1)干旱胁迫下,土壤中接种放线菌显著促进黑麦草的生长,其中根分蘖及根部生物量分别显著增加35.00%和37.47%;(2)接种放线菌后,黑麦草叶片的叶绿素总量和类胡萝卜素含量分别显著增加了12.02%和10.38%;(3)加菌后3种主要的抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)较不加菌对照均增加,其增率分别为12.72%、2.38%和24.83%,其中SOD和CAT的活性增加显著。研究表明,干旱胁迫下放线菌接种土壤后,提高了黑麦草叶绿素含量和类胡萝卜素含量,增强了黑麦草抗干旱胁迫的抗氧化酶活性,可显著促进黑麦草的生长,增加其生物量。     

人粒细胞集落刺激因子受体膜外区在昆虫细胞中的表达

以胎盘组织提取的mRNA为模板,RTPCR扩增人粒细胞集落刺激因子(G-CSF)受体膜外区CRH的cDNA片段,克隆于供体质粒pF_ASTB_AC1,与杆状病毒表达载体Bacmid同源重组后,转染昆虫细胞SF9,获得重组杆状病毒并证明了CRH的高效表达。表达产物经G-CSF亲和层析进一步纯化,纯度可达90%以上。受体竞争性结合实验结果表明,该表达产物能特异性结合G-CSF,具有较高的亲和力(Kd=3.8nmol/L)。     

高温胁迫下西伯利亚蝗体内抗逆物质含量变化

【目的】新疆气候变暖是导致西伯利亚蝗Gomphocerus sibiricus (L.)持续严重发生的重要原因之一,前期研究表明近40年来西伯利亚蝗严重发生与新疆同期气候变暖有显著相关性,本研究进一步探讨了温度升高条件下西伯利亚蝗的生理生化适应机理。【方法】采用生理生化研究方法,研究了24, 27, 30, 33, 36, 39和42℃下西伯利亚蝗体内海藻糖、甘油、油酸、亚油酸和亚麻酸5种抗逆物质的积累与变化过程。【结果】在24~42℃范围内,西伯利亚蝗体内5种物质的积累量随温度的升高呈现出先增后减的变化趋势。海藻糖、甘油、油酸、亚油酸和亚麻酸含量在30℃时含量最高,分别为18.691 μg/g, 261.432 μg/g, 79.063 mg/g, 78.664 mg/g和227.593 mg/g;42℃高温时为最低,含量依次为18.218 μg/g, 104.588 μg/g, 4.343 mg/g, 3.039 mg/g和11.067 mg/g。5种抗逆物质积累的速率不同,其中随温度升高亚油酸含量增、减速率最快,分别为832.189%和63.988%,海藻糖含量增、减速率最慢,分别为 0.893%和0.224%。【结论】在24~30℃之间,随着温度升高,西伯利亚蝗可以通过积累体内抗逆物质,尤其通过快速积累不饱和脂肪酸以提高自身对阶段性高温的耐受能力;超过30℃,蝗虫体内抗逆物质积累下降,死亡率增加,虫体对高温胁迫失去耐受力。这预示着在气候变暖趋势下,西伯利亚蝗仍将是新疆草原最重要的生物灾害之一。     

同时而非先后一雌多雄交配增加不同温度下食蚜瓢虫的适合度（英文）

【目的】尽管一雌多雄在瓢虫科中常见,但各研究中获得的数据不足以解释雌虫多次交配和一雌多雄的一般适应性意义或适合度后果。本研究以温度为胁迫因子,旨在评价一雌多雄的某些益处（如增加的适合度）是否可传递给后代。【方法】本研究检测了黄斑盘瓢虫Coelophora saucia (Mulsant) 3种交配处理中的适合度：一雌一雄（与同一雄虫交配5次,1次/d）,先后一雌多雄（与5头不同的雄虫依次交配5次,即每天与新的雄虫交配1次）,以及同时一雌多雄（放进5头雄虫,任由雌虫选择雄虫,交配5次,1次/d）。观察了各交配处理不同温度下（25, 27和 30℃）繁殖力、卵的育性、后代发育和存活。【结果】结果表明,经历一雌多雄然后进行交配选择或竞争的雌性的繁殖能力最强,后代能在更广温度范围内最好地适应发育和存活。但先后一雌多雄交配的雌性与一雌一雄交配的雌性的繁殖能力相似。【结论】结果说明,在无交配选择或雄性竞争的条件下,一雌多雄的益处不明显。这可能是由于在依次射精的雄性间存在精子竞争,或由于雌性的隐性选择。据我们所知,本研究中观察发现的无交配选择时不表现一雌多雄的益处的现象,之前在昆虫中未观察到过。     

温度和光周期对管侧沟茧蜂滞育诱导及滞育茧的低温冷藏

【目的】为明确诱导管侧沟茧蜂Microplitis tuberculifer 滞育的主要因子,在田间和室内研究了不同温度和光周期下管侧沟茧蜂的滞育率和滞育茧的最佳冷藏温度。【方法】田间实验分别从8月31日到9月25日每隔5 d在室外罩笼内释放管侧沟茧蜂寄生的粘虫幼虫,待寄生蜂结茧后统计子代蜂的滞育率。室内实验共设5个不同温度（16℃, 18℃, 20℃, 22℃和24℃）和7个不同光周期（6L:18D, 8L:16D, 10L:14D, 12L:12D, 14L:10D, 16L:8D和18L:6D）,分别统计寄生蜂在各个处理条件下的滞育率。【结果】在河北中部地区秋季自然条件下,8月底当日平均气温为24.4℃,日平均光照时间为12 h 51 min 时,少数蛹（5.08%）开始进入滞育;9月25日,当日平均气温为17.2℃,日平均光照时间为11 h 36 min以下时,几乎所有蛹个体进入滞育,滞育率达到99.70%。在室内人工控制条件下,当温度为22℃以上,无论光周期如何变化,管侧沟茧蜂不能进入滞育,所结茧全部为非滞育茧。温度为22℃以下存在光周期反应,在温度16℃, 18℃和20℃,光周期10L:14D时形成滞育茧数量最多,滞育率分别为100%, 89.75% 和 29.58%。可见温度和光周期二者共同影响管侧沟茧蜂的滞育。滞育茧在0℃左右条件下冷藏 240 d 和5℃左右环境条件下冷藏180 d, 成虫的羽化率和寄生能力与发育茧差异不显著(P>0.05);0℃条件下冷藏300 d,滞育茧仍有79%可以正常羽化。【结论】该寄生蜂在秋季进入滞育主要是低温条件和短光照反应相互作用的结果,滞育茧在0℃和5℃温度下至少可以保存240 d。这些结果对管侧沟茧蜂的大规模繁殖和滞育茧的保存具有重要参考价值。     

中华按蚊CYP6Y亚家族基因的鉴定和生物信息学分析

【目的】鉴定中华按蚊Anopheles sinensis CYP6Y亚家族基因,分析它们的结构和特征,推测其可能的功能。【方法】以冈比亚按蚊An. gambiae CYP6Y1作为询问序列,通过双向Blast方法检索中华按蚊转录组中CYP6Y亚家族基因,并通过生物信息学方法分析基因结构、特征及可能的功能。【结果】从中华按蚊转录组测序数据中鉴定出2条CYP6Y亚家族基因,分别命名为AsCYP6Y1（GenBank登录号：KF709397）和AsCYP6Y2（GenBank登录号：KF709398）。序列分析显示,AsCYP6Y1和AsCYP6Y2全长分别为1 713 bp和1 815 bp,分别编码502和526个氨基酸。基因结构分析显示,该亚家族基因仅含有1个相位1型内含子并与其他P450基因形成保守的共线性分布。蛋白结构分析显示,这2个基因编码的蛋白含P450特有的5个特征序列和6个底物结合位点,且均不存在信号肽,其亚细胞定位为细胞质。3D结构分析显示,AsCYP6Y1有18条α螺旋和13股反向平行的β折叠,AsCYP6Y2有19条α螺旋和11股反向平行的β折叠。通过同样的方法,在达林按蚊An. darlingi中也鉴定出2个CYP6Y亚家族基因。系统进化分析显示,AsCYP6Y1和AsCYP6Y2分别与其他3种按蚊的CYP6Y1和CYP6Y2聚成一支,Bootstrap值均大于90%。替换率分析显示,中华按蚊AsCYP6Y1和AsCYP6Y2与其他3种按蚊同源基因的Ka/Ks均小于1。相对进化速率分析显示,中华按蚊CYP6Y和CYP6M亚家族的相对进化速率均显著快于CYP6P亚家族,而CYP6Y和CYP6M亚家族之间没有显著差异。【结论】在中华按蚊和达林按蚊中存在2个CYP6Y亚家族基因,之前在冈比亚按蚊和不吉按蚊An. funestus中也发现2个CYP6Y亚家族基因,表明CYP6Y亚家族基因可能在按蚊属广泛存在,且可能为按蚊属昆虫所特有。     

Flt3配体增强HCV核心 包膜E2融合基因DNA疫苗诱导的细胞免疫应答

建立一种可高效诱导细胞免疫应答,对丙型肝炎病毒（HCV）感染可能起预防和治疗作用的DNA疫苗。将小鼠Flt3配体（FL）信号肽和胞外段cDNA插入结构优化的HCV核心包膜E2融合抗原DNA疫苗pST-CE2t,构建成pST-CE2t/FL。将pSTCE2t/FL转染COS7细胞,Western blot和ELISA检测表明该重组质粒能表达HCV核心包膜E2融合抗原和可溶性小鼠FL。分别将pST-CE2t、pST-CE2t/FL和空载体pCI-neo肌肉注射接种BALB/c小鼠,检测小鼠的体液和细胞免疫应答。结果表明两种DNA结构均能在小鼠体内诱生细胞和体液免疫应答,但pST-CE2t诱导的体液免疫应答强于pST-CE2t/FL,而后者诱导的细胞免疫应答明显强于前者。FL能明显增强HCV核心包膜E2融合抗原DNA疫苗诱导的细胞免疫应答,对于发展HCV预防和治疗性疫苗有潜在的应用价值。