近20年中国部分地区鸡源H9N2亚型禽流感病毒HA基因遗传演化及其变异频率北大核心CSCD

【目的】通过比较不同时期的H9N2亚型禽流感流行毒株HA基因的分子特征和变异频率,揭示免疫压力下病毒的遗传演化趋势。【方法】选取源于课题组的40株鸡源H9N2毒株,以及从Gen Bank下载的136株中国鸡源H9N2流行毒株和7株经典毒株的序列,利用Lasergen 7.1和MEGA 5.1等软件,对其HA基因进行系统演化、分子特征和变异频率分析。【结果】系统发育分析表明,近20年的鸡源H9N2流行株分属于BJ94、Y280和S2等谱系,优势流行株的分布与年代密切相关。氨基酸序列比较显示,H9N2病毒不同谱系之间具有各自的特征,且存在着明显的氨基酸变异积累。以Ck/BJ/1/1994 HA基因为参照,1994–2014年间,H9N2流行株核苷酸和氨基酸的年均进化率分别为5.73×10^(–3)和4.25×10^(–3)。其中,2011–2014年的核苷酸(氨基酸)年均进化率为6.35×10^(–3)(5.32×10^(–3)),明显高于2006–2010年5.22×10^(–3)(3.70×10^(–3)),更显著高于疫苗推广初期1999–2005年的0.74×10^(–3)(0.50×10^(–3))。【结论】H9N2疫苗株和流行毒株的不匹配是病毒变异频率加快的重要原因。     

fruitless在桔小实蝇求偶和交配行为中的作用

【目的】fruitless (fru)是昆虫求偶和交配行为中的关键基因,但是其在桔小实蝇Bactrocera dorsalis中的具体功能尚不清楚。本研究旨在明确fru在桔小实蝇求偶交配行为中的作用,进一步明确fru的生物学意义。【方法】根据NCBI上桔小实蝇fru的预测序列设计两端引物,以桔小实蝇羽化10 d已交配的成虫头部cDNA为模板克隆fru基因的全长cDNA,并对其编码蛋白的结构域进行预测。通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测该基因在桔小实蝇交配前后表达量的变化。待合成fru基因的dsRNA后,注射到羽化9 d后的桔小实蝇雄成虫腹部进行RNAi,分别于注射后48 h和72 h取样,检测fru基因的相对表达量;并于RNAi后72 h进行求偶交配行为观察,测定桔小实蝇的交配频率和交配持续时间。【结果】克隆获得桔小实蝇fru的全长cDNA,长2 865 bp,编码954个氨基酸,预测蛋白分子量104.1 kD,等点为6.01。该基因所编码的蛋白具有特殊结构域,分别为一个BTB (Broad-complex, Tramtrack and Bric-a-bric)结构域和两个锌指(zinc finger)结构域。RT-qPCR结果表明,相比未交配的桔小实蝇成虫,fru基因在雄成虫头部中的表达量在与雌成虫交配后显著上升。相对于空白对照组(注射DEPC水)和阴性对照组(注射dsGFP),注射dsfru的RNAi处理组的雄性求偶时间延长(延长了25~35 min),且交配频率下降(降低了17%~22%),说明fru基因在雄性桔小实蝇的求偶交配行为中发挥着重要作用。【结论】本研究结果为明确fru在非模式昆虫桔小实蝇求偶交配行为中的功能提供参考,并为深入研究桔小实蝇的求偶交配行为和绿色防控提供了理论基础。     

空间频率通道中噪声对体视匹配的影响

本工作希望了解噪声在各空间频率通道中对体视的影响.产生从5%至35%每隔5%的七个等级的随机点噪声图象,参照Wilson四通道模型的频率分别用两种不同滤波器对随机点立体图对(RDS)及噪声图象进行滤波,然后在各通道图对中加入不同通道噪声进行匹配观察.得到:1.高频通道的体视抗干扰能力高于低频通道.2.Gabor函数滤波后图对的体视抗干扰能力高于Butterworth滤波器滤波后的,但均低于未滤波的.3.当噪声大于15%时,低频噪声对低频图对及高频噪声对高、低频图对的体视匹配有抑制作用,而低频噪声对高频图对则影响很小.4.未滤波及各通道图对的最大噪声容限均不超过25%.     

植物人工种子研究进展

在我国高技术的发展规划中,生物技术是被重视的首领技术之一。植物人工种子正是在创建中的生物技术,由于其具有重大的实践意义和经济价值,目前美国、日本、法国等都相继地开展了此方面的广泛研究,并在胡萝卜、芹菜、苜蓿、花椰菜、西红柿等植物中获得成功。我国从事此方面研究很少,从1985年开始中科院植物所探索了西洋参、玉米、芹菜等植物人工种子的研究,取得可喜成绩。本文阐述植物人工种子发展历程,人工种子的概念,使用的可行性,优越性及对人工种子技术发展中现存的问题,前景给以了乐观的估计。     

中国三种柱锈菌在酶蛋白基因水平上的群体遗传结构

从我国不同地区不同松树上采集代表茶鹿生柱锈菌Ｃｒｏｎａｒｔｉｕｍ ｒｉｉｃｏｌａ，柔软柱锈菌Ｃ．ｆｌａｃｃｉｄｕｍ及栎柱锈菌Ｃ．ｑｕｅｒｃｕｕｍ的１３４个菌株的锈孢子，用多位点酶电泳地分析了其３种酶系统６个基因位上的群体遗传结构。结构显示３种柱锈菌间酶蛋白基因的流动已绝少发生而表现为生殖隔离，从遗传背景上支持了３个种的成立。我国东北地区的Ｃ．ｒｉｂｉｃｏｌａ群体遗传性质高度均一（平均遗传杂合度Ｈｅ     

云南省元江县白族人红细胞EsD和PGM_1分型的调查

采用淀粉/琼脂糖混合凝胶同步电泳法,对云南省元江县126例白族人红细胞EsD和PGM_1作了分型调查,计算出这两种红细胞同乙酶的基因频率及识别能力,结果表明云南省元江县白族与上述两地居民(汉族)的红细胞EsD和PGM_1表型分布无显著性差异。     

条形柄锈菌34号生理小种的分子标记

条形柄锈菌Puccinia striiformis f. sp. tritici 34号生理小种(CYR34)是目前我国毒性谱最宽、毒性最强的生理小种,对小麦生产和抗病品种选育造成了极大的影响。本研究采用RAPD-SCAR分子标记技术,从300条RAPD随机引物中筛选到CYR34的特异引物,通过特异性片段回收、克隆和测序(GenBank登录号为OL907303),依据序列设计出了S2008F34/S2008R34特异性引物,能够从CYR34及接种CYR34的小麦发病叶片总DNA中都扩增出417 bp的目标片段。采用该特异性引物检测2021年陕西渭南、咸阳和宝鸡地区小麦条锈菌CYR34的流行频率分别为8.6%、6.0%和10.8%。该项研究为小麦条锈菌CYR34号生理小种的快速检测提供了技术支撑。     

杂色山雀(Parus varius)亲代喂食与子代乞食间的行为交流

在育雏期,晚成鸟的子代一般都是由双亲共同来抚育,子代为了更好地存活,会用自己的方式竞争获得更多的食物和更好的生存空间,同时亲代也会通过子代的乞食信号来分配食物。2011年3月-7月采用针孔摄像技术录制了杂色山雀(Parus varius)育雏期巢内亲代与子代间的行为交流,统计了亲鸟站位、雏鸟站位、雏鸟乞食强度及亲鸟的喂食情况等数据。分析结果表明：(1)雌雄亲鸟在巢中的站位各有特点：雄鸟在整个育雏期都喜欢站在距离巢口较近的位置;雌鸟站位不太固定,前期离巢口相对较远,中期和后期离巢口相对较近;(2)雏鸟离亲鸟越近,乞食强度越大,获得食物的机会就越多;(3)杂色山雀主要是雌鸟担任育雏任务,喂食频率远大于雄鸟;(4)育雏期的不同阶段雏鸟乞食强度、亲鸟喂食频率变化很大：中期雏鸟乞食强度最大,亲鸟喂食频率最高,后期雏鸟乞食强度最弱;(5)整个育雏期雌性亲本没表现出明显的偏爱行为,但雄性亲本在中期表现出了偏爱大的雏鸟。     

2011年度生物领域重大科技进展

按照惯例,国际著名杂志《科学》(Science)在今年的最后一期中对2011年度的重要科学研究进展进行了总结。现将与生物学研究相关的进展介绍如下。1.艾滋病的治疗。艾滋病是一种全球性疾病,蔓延速度快,死亡率高。由于病原菌HIV的变异频率非常高,使得世界不同地区甚至同一感染个体不同时期HIV的基因组都有较大差     

毛乌素沙地固沙植物披针叶黄华主要传粉昆虫及其访花行为

披针叶黄华(Thermopsis lanceolata)是我国西部地区早春重要野生蜜源植物,也是一种重要的固沙植物,然而对其繁殖特性的研究甚少.本文在系统调查披针叶黄华的访花昆虫基础上,确定其主要传粉昆虫种类、访花行为、传粉过程以及日活动规律,以期揭示主要访花者行为对其有性繁殖的影响.作者在内蒙古毛乌素沙地设置1个10m×10 m的样方,于2010和2011年在披针叶黄华盛花期,采用目测、拍照和摄像等方式对传粉昆虫进行观测,记录样方内主要访花昆虫种类、数量、访花行为及日活动规律.研究表明,大和切叶蜂(Megachile japonica)和戎拟孔蜂(Hoplitis princeps)是披针叶黄华的主要传粉者,但两种昆虫的访花频率存在显著差异;晴天时,大和切叶蜂在19:00-13:00和16:00-18:00出现两个活动高峰,而戎拟孔蜂只在11:30-16:30出现1个活动高峰,两种蜂的访花活动高峰期存在互补关系.大和切叶蜂访花同时具有盗蜜行为,但其盗蜜行为对披针叶黄华的结籽率没有显著影响.根据种群数量、访花频率综合判断,大和切叶蜂是披针叶黄华优势传粉蜂.