基于可见光测定的山羊支原体山羊肺炎亚种抗原定量

山羊支原体山羊肺炎亚种(Mycoplasma capricolum subsp. capripneumoniae, Mccp)是山羊传染性胸膜肺炎(contagious caprine pleuropneumonia, CCPP)的病原,可用灭活疫苗和荚膜多糖(capsular polysaccharide, CPS)间接血凝试剂进行预防和血清学检测,但高昂的培养成本和复杂的抗原定量一直困扰着生产人员。为解决生产实际中出现的这些问题,本研究基于Mccp代谢组学的前期理论基础,通过改变初始pH值的方法,初步筛选出初始pH值为7.8的可以同时提高2种抗原产量的糖发酵培养基。利用紫外可吸收光谱可识别酚红,以及十六烷基三甲基溴化铵(cetyltrimethylammonium bromide, CTAB)可与阴离子荚膜多糖结合的理论依据,建立了利用紫外光谱分析Mccp达到的培养阶段,以及利用CTAB沉淀法相对定量发酵液荚膜多糖抗原产量的方法。通过紫外图谱观察的方法可对应Mccp生长曲线进行指导生产,大大节省传统颜色变化单位(color change unit, CCU)法的监测时间,提高了原肉眼观察方法的精确度。建立的CTAB沉淀法可在5 h内完成对CPS含量的监测,与传统的差值法相比大大缩短了时间,并且其准确度得到苯酚-硫酸法的验证。本研究优化的一种培养基和建立的两种相关性比较方法,可有效降低Mccp生产成本,提高生产效率,这些方法已在本实验室的研究阶段得到应用,为进一步改进CCPP灭活疫苗和荚膜多糖的生产工艺以及快速定量提供了实验数据。     

不同施肥措施臭氧浓度升高对不同水稻品种光合特性的影响

近地层臭氧(O₃)已严重威胁到作物生产,而施肥可以调节土壤的养分平衡,进而促进作物生长。以两个水稻品种(徽两优898和南粳9108)为研究对象,利用开顶式气室,设置2个O₃浓度处理(NF:环境大气为对照;NF40:环境大气+40 nmol/mol O₃),每个O₃处理下嵌套设置3个肥料处理(Ino:施无机肥处理,270 kg N hm^-2 a^-1;Red:减施无机肥30%处理,189 kg N hm^-2 a^-1;Com:有机无机肥配施处理,Red+有机肥鸡粪5000 kg hm^-2 a^-1),通过测定不同生育期水稻光合参数,探究不同肥料处理下O₃对水稻不同生育阶段光合生理的影响。结果表明,NF40对水稻营养生长阶段的饱和光合速率(A_sat)没有显著影响,而显著地降低了水稻灌浆期的A_sat。基于两个水稻品种的A_sat和相对叶绿素含量(SPAD)相对减少量与O₃累积剂量关系的斜率,发现杂交稻徽两优898(A_sat和SPAD的斜率:-1.55和-0.98)比常规稻南粳9108(A_sat和SPAD的斜率:-0.92和0.06)对O₃更敏感。此外,基于不同O₃处理下水稻的气孔导度(g_s)和胞间二氧化碳浓度(C_i),可以看出O₃造成南粳9108光合速率降低的主要是非气孔因素,而徽两优898光合的降低是由气孔因素和非气孔因素共同限制。与Ino处理相比,Red处理主要通过降低叶片SPAD进而显著地抑制两种水稻品种的A_sat,但Ino处理和Com处理间A_sat没有显著差异,说明有机无机肥配施能部分缓解减施无机肥造成水稻光合的降低。O₃和肥料处理对两个水稻的所有光合参数都没有显著的交互影响,表明短期有机无机肥配施并不能有效缓解O₃对作物造成的负面影响。在O₃污染背景下,研究结果可以为通过合理的农田氮肥管理措施减缓O₃造成的作物减产提供理论依据。