废水中类固醇物质的LCMSMS检测方法优化及其在养殖废水检测中的应用

以固相萃取为预处理手段,用高效液相色谱 串联四极杆质谱联用技术,针对澳大利亚南威尔士州畜牧业废水中的丙酸睾酮等13种类固醇化合物含量建立了分析方法.采用大气压化学电离源,在正离子模式下,对色谱条件和质谱条件进行优化,其中,丙酸睾酮等7种化合物以质子化的准分子离子峰［M+H］⁺、另6种化合物以产生了脱去水的离子峰［M+H-H₂O］⁺为母离子进行二级质谱扫描,以最大丰度确定定量离子对.结果表明：该方法所建立的13种化合物的9点标准曲线的线性相关范围为1～1000 ng·ml^-1,在该范围内,相关系数均>0.9990;各化合物的平均回收率在83.75%～111.50%,相对标准差2.02%～14.21%;除美雌醇和雌三醇的灵敏度相对较低,检测限高于15 ng·ml^-1外,其余物质的检测限均低于5 ng·ml^-1;实际样品测定时,不同处理流程中各化合物的浓度均能得到较好体现,该方法能满足检测要求.     

荒漠昆虫小胸鳖甲水通道蛋白基因MpAQP1克隆及低温对其表达的影响

水通道蛋白(aquaporin,AQP)参与细胞的水分平衡与运输,与生物的抗逆性相关,但AQP在昆虫耐寒性中的作用仅有少量报道。为了检测昆虫AQP基因的序列特征及其表达是否与低温相关,本研究从荒漠甲虫小胸鳖甲Microdera punctipennis中克隆获得AQP的开放阅读框(ORF)序列,命名为MpAQP1(Gen Bank登录号:KX129951)。生物信息学分析表明,MpAQP1的ORF长度为813 bp,编码270个氨基酸,分子量为28.59 kDa,理论等电点为7.73。MpAQP1属于萤火虫内嵌蛋白(PRIP)家族,具有6个跨膜结构域和5个螺旋环,含有高度保守的天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸基序(NPA基序)。实时荧光定量PCR检测MpAQP1在低温下的表达谱发现,4℃低温处理1 h,MpAQP1开始上调表达,5 h达到最高峰,为对照组的34.39倍。研究表明MpAQP1为冷响应基因,水通道蛋白可能参与小胸鳖甲低温下的渗透调节而发挥耐寒性功能。     

异色瓢虫成虫冷驯化反应及体内几种酶活力的相关变化

为明确冷驯化反应对异色瓢虫Harmonia axyridis (Pallas) 实验种群成虫耐寒性及其生殖能力的影响, 本研究测定了成虫低温存活率、过冷却点(supercooling point, SCP)、体内含水量及雌虫繁殖能力等。结果表明: 冷驯化（在5℃下诱导3 d, 5 d）后, 成虫再在-5℃下暴露3 d的存活率由对照（预先未进行冷驯化）的46%分别提高至60%和67%, 而诱导10 d后的存活率(51%)反而下降。冷驯化效应在其成虫转移至饲养条件下7 d后就消失。随着低温诱导时间的延长过冷却点及体内含水量均呈现下降趋势, 短时间(5, 10 d)的诱导不能使成虫的SCP明显降低, 但可以使含水量极显著下降。冷驯化后异色瓢虫雌虫产卵前期延长; 虽然冷驯化对雌虫首次产卵量没有影响, 但是随着诱导时间的延长连续观察72 h内单头雌虫累计产卵量却降低。冷驯化过程中成虫体内几种酶活力的检测结果表明: 两种细胞保护酶超氧化物歧化酶(SOD)与过氧化氢酶(CAT)活性升高, 与新陈代谢有关的乳酸脱氢酶(LDH)及Na⁺, K⁺-ATP酶活性却降低。结果显示, 低温胁迫前异色瓢虫成虫经过不同时间的诱导后有可能提高其低温抵抗能力, 而且冷驯化诱导成虫耐寒性增加是一种复杂的生理生化过程, 这一过程对其生存和繁殖具有重要的适应意义。     

昆虫快速冷耐受的研究进展

快速冷耐受作为一种非常有效的耐寒策略,可在短时间内显著增强昆虫的耐寒性,使得昆虫能够在全球气候变暖的大背景下应对更加频繁的气候波动,具有重要的生态意义.快速冷耐受现象在昆虫中首次发现以来,得到了广泛的研究,尤其近年来,在其内在机制研究方面取得了很大进展.本文综述了近年来快速冷耐受现象的研究进展,对快速冷耐受的特征、生理生化和分子机制,以及生态学意义等进行了总结、归纳与分析,为昆虫快速冷耐受的研究提供参考.     

杜鹃花对各种非生物逆境胁迫的抗性研究进展

杜鹃花作为我国传统的"十大名花"之一,在我国有着丰富的野生杜鹃资源。但大部分野生杜鹃品种分布在高海拔地区,在引种栽培过程中,由于高温、干旱及土壤盐渍等各种胁迫,严重影响了杜鹃花正常的生长发育以及推广应用。因此综述杜鹃属植物的耐热、耐寒、抗旱等各种抗性及逆境交叉适应性机理的研究进展,能够为杜鹃属植物抗性研究提供相关理论参考,为引种栽培提供相应实践指导。     

西藏飞蝗（Locusta migratoria tibetensis Chen）耐寒性理化指标

西藏飞蝗是青藏高原上的一种重要害虫.近年来, 西藏飞蝗在西藏、青海玉树以及川西高原上危害十分严重.通过对该虫各发育阶段过冷却能力测定,研究了各发育阶段虫体内生理生化物质与过冷却能力之间的关系,揭示了该虫耐寒性规律.结果表明,西藏飞蝗蝗卵的过冷却点和结冰点为最低,分别为-22.02℃和-16.36℃.在1～4龄蝗蝻期,过冷却点随体内水分、糖原和脂肪含量随着虫体的发育而升高,其过冷却点分别为-9.28℃、-8.51℃、-7.18℃、-6.46℃;到5龄蝗蝻时,虫体脂肪和糖原含量达最高值,过冷却点下降为-8.07℃.讨论了虫体脂肪、糖原和甘油含量变化与其耐寒力之间的关系.     

红火蚁自然种群耐寒性的研究

为综合评价红火蚁Solenopsis invicta Buren的抗寒能力, 依据2005-2006年在深圳野外获得的红火蚁自然种群测定了其不同品级及虫态的过冷却点和低温处理后的存活率。研究结果表明：红火蚁各品级及其3个虫态的过冷却点之间存在显著差异。工蚁与雌、雄有翅蚁之间的过冷却点不存在差异, 而雌、雄有翅蚁之间的过冷却点存在差异;不同虫态过冷却点大小依次为蛹﹤成虫﹤幼虫。红火蚁自然种群在越冬前后存在过冷却点波动的现象, 表现为从10月份开始红火蚁野外种群的过冷却点开始逐渐下降, 在2月份达到最低, 为-12.68℃, 3月份回升到-9.51℃。红火蚁低温下的存活率S^T与低温暴露温度T和暴露时间t之间的关系均符合逻辑斯谛曲线方程。当处理时间为0.5 h, 红火蚁在-14℃时存活率为15.3%;当处理时间为1, 2和4 h, 工蚁在处理温度分别为-13, -9和-9℃才可全部致死。当处理温度为-10℃, 需要经过240 min工蚁才全部死亡, 在-11℃, 则需要120 min。相同低温的不同变幅和持续作用对工蚁的存活有较大的影响。总体来说, 经过相同的处理时间, 低温变幅越大存活率越低, 而且存活率降至0所需要的时间也不同, 4±9℃处理时在经过9 d即降为0, 而4±0℃处理则要长于15 d。与对照相比, 4±6℃和4±9℃处理4 d能显著提高工蚁在低温下的存活率。结果提示,不同变幅的持续低温作用对红火蚁的抗寒能力有着驯化作用, 红火蚁对极端气候有较强的适应能力。     

昆虫的耐寒性及其影响因素

昆虫是变温动物,种群的繁衍面临如何安全度过漫长而寒冷的冬季的挑战.为了安全越冬,昆虫必须适应冬季的低温,增强耐寒能力是昆虫的一种重要的季节适应机制.近年来,关于昆虫耐寒性的研究不断开展,研究内容涉及影响耐寒性的因素、耐寒性的机制等方面.影响昆虫耐寒性的因素包括环境因素,如气候的季节变化、纬度或海拔的差异等,以及昆虫自身的发育阶段、滞育发生等.     

线虫耐寒性研究进展

对于分布在温带和寒带的线虫,它们只有战胜冬季寒冷的挑战,才能有利于种群的存在与发展。因此,耐寒性是线虫生物学研究中不可忽视的内容。综述了关于线虫在低温胁迫下的耐寒性测定方法、耐寒对策及耐寒机制等方面的研究进展。线虫的耐寒性和昆虫一样,可通过过冷却点和低温存活率两种指标进行评价,但在具体的实验方法上,线虫耐寒性研究有其不同之处。线虫的耐寒对策和耐寒机制具有多样化。耐寒对策主要有耐冻和避冻,二者能共同渗透于线虫的耐寒过程中。耐寒机制包括特殊发育阶段的形成、低温驯化作用、低分子量抗冻物质的聚集、以及高分子量抗冻蛋白和热休克蛋白的产生,等等。此外,还强调应从多个角度研究线虫的耐寒性,如寒冷敏感型线虫的研究、寄生线虫的耐寒对策研究以及交叉胁迫的研究。     

雌雄福寿螺耐寒能力的差异

为了解福寿螺耐寒性是否存在性别差异,对华南地区的雌雄福寿螺进行了过冷却研究及低温胁迫下存活率调查,并对入冬前后其体内耐寒性生理生化物质进行测定.结果表明:雌雄螺的过冷却点均值分别为-6.83℃和-6.26℃,雌螺过冷却点显著低于雄螺;进入冬季后,福寿螺自由水含量明显下降,结合水、甘油、脂肪、糖原含量均出现明显上升,除甘油外,其余各耐寒性生理指标均存在极显著的性别差异;未经过冷驯化的雌雄福寿螺经过10℃处理7d后存活率均在90%以上,继续在5℃下培养7 d后存活率出现明显的性别差异和壳高差异.野外调查发现在福寿螺自然种群中雌螺多于雄螺.表明福寿螺雌螺的耐寒能力强于雄螺.这对进一步探索福寿螺的生态适应性、自然性比及其耐寒性机制有一定的参考价值.