双管基因枪介导的基因瞬时表达技术在拟南芥中的应用

基因瞬时表达是植物中研究目标基因功能的常用手段。在模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)中, 相比原生质体和农杆菌介导的基因异源表达技术, 利用粒子轰击进行基因瞬时表达一直鲜有报道。其主要原因是拟南芥叶型相对较小、基因枪操作相对烦琐以及基因表达效率差异较大。该研究通过优化双管基因枪系统, 在营养生长旺盛的拟南芥莲座叶中实现GFP和GUS基因高效表达。同时, 通过GUS报告基因明确了坏死诱导因子BAX、Avh238和ATR13/Rpp13激发拟南芥细胞坏死的表型。但在本氏烟(Nicotiana benthamiana)中明显诱导细胞坏死的Avrblb1/RB基因对, 在拟南芥中却丧失了诱导细胞坏死的活性。由于双管基因枪系统每次轰击时设置平行对照, 可有效降低转化实验中的样本变异度, 为拟南芥及其突变体研究中准确评价基因功能和高通量筛选目标基因提供新的技术参考。     

四川省自然保护区时空分布与影响因素

自然保护区是为保护具有代表性的生态系统和濒危动植物而划分的特定区域,在涵养水土,防风固沙、净化空气、保护生物多样性等方面发挥着重要作用。四川省有自然保护区166处,类型丰富多样,是中国自然保护地体系的重要组成部分,其保护对象涵盖珍稀动植物,保护功能涉及物种、水源和生态环境,与国家地质公园、湿地公园、森林公园等共同维系着中国西南地区,乃至青藏高原东缘的生态系统。因此,研究四川省自然保护区的空间分布格局及其影响因素具有重要的价值和意义。运用地理空间分析方法对1963-2018年间四川省自然保护区的空间分布和影响因素进行了研究。研究发现:①四川省自然保护区空间分布的总体特征以集聚为主,呈现集聚-随机-集聚的变化特征,且前期变化幅度大,后期变化幅度小,总体发展明显分为1963-1998年的单核形成与发展阶段和1998-2018年的双核阶段;②四川省自然保护区主要分布在成都平原向川西高原的过渡区域,其均衡度类型在时间上表现出由"差距悬殊"到"差距较大"的演变特征;③四川省自然保护区的重心活动范围相对较小,基本稳定在阿坝州南部。标准差椭圆的长短半轴和面积均变化强烈,总体呈现出大幅度的增长,空间分布由南-北向演变为东北-西南向;④自然保护区受到自然因素和社会因素的双重影响,高密度区域分布在地势适中、气候温和、河流众多、土壤肥沃、人口稀少的阿坝州南部与东部地区。未来,四川省生态功能建设应该立足国家公园、自然保护区和自然公园的特点、分布状况,对自然保护区分布较少的川西北、川东北和川南部分地区进行优化布局,以加强这些地区的生态功能建设。同时,探索自然保护区的发展模式,实现自然保护区与周边区域社会经济的协调发展。     

Functional RelBE-Family Toxin-Antitoxin Pairs Affect Biofilm Maturation and Intestine Colonization in Vibrio cholerae

Toxin–antitoxin (TA) systems are small genetic elements that typically encode a stable toxin and its labile antitoxin. These cognate pairs are abundant in prokaryotes and have been shown to regulate various cellular functions. Vibrio cholerae, a human pathogen that is the causative agent of cholera, harbors at least thirteen TA loci. While functional HigBA, ParDE have been shown to stabilize plasmids and Phd/Doc to mediate cell death in V. cholerae, the function of seven RelBE-family TA systems is not understood. In this study we investigated the function of the RelBE TA systems in V. cholerae physiology and found that six of the seven relBE loci encoded functional toxins in E. coli. Deletion analyses of each relBE locus indicate that RelBE systems are involved in biofilm formation and reactive oxygen species (ROS) resistance. Interestingly, all seven relBE loci are induced under the standard virulence induction conditions and two of the relBE mutants displayed a colonization defect, which was not due to an effect on virulence gene expression. Although further studies are needed to characterize the mechanism of action, our study reveals that RelBE systems are important for V. cholerae physiology.     

多功能农业景观:内涵、进展与研究范式

多功能农业景观是景观尺度下农业多功能性的空间表征，具有生物多样性保护、田园风光留存和地域文化传承等多种重要的非经济功能。构建多功能农业景观是促进区域农业可持续发展与人类福祉提升的重要途径，同时也是多学科交叉的综合性研究。在已有景观生态学研究范式的基础上，探讨了多功能农业景观的内涵和国内外相关研究进展，并提出了"格局-功能-需求-管理"的多功能农业景观研究范式。与此同时，绘制了新研究范式的概念框架，通过划分四大研究模块具体分析了如何基于新研究范式开展多功能农业景观的构建、评价和管理等工作。本研究为实现区域农业景观的可持续发展和阐明多功能农业景观的内在运行机制奠定理论基础提供支持，为乡村生态景观营造关键问题的解决与多功能农业景观的实际构建提供帮助。     

DIFFERENCES IN SUSCEPTIBILITY TO INSECTICIDES BETWEEN ADULTS AND LARVAE OF HOUSEFLY, MUSCA DOMESTICA (L.)

Abstract  In this paper, we reported the differences in susceptibility to insecticides between adults and larvae of housefly, Musca domestica (L.), and the mechanisms for the differences. The larvae of housefly were much more tolerant to insecticides than the adults, and the tolerance ratio to cyhalothrin was as high as 205.5 for susceptible strain. Mechanism studies showed that higher GST activity was associated with higher insecticide tolerance in the larvae. The co-toxicity coefficient of the mixture of cyhalothrin and methylene dithiocyanate(4:1) on pyrehid-resistant houseflies was 188.     

抗马拉硫磷淡色库蚊不同基因型的自然内禀增长率及其对抗性演化的影响

本文涉及淡色库蚊(Culex pipiens pallens)抗马拉硫磷纯合子(RR)、杂合子(RS)和敏感纯合子(SS)的自然内禀增长率及其对马拉硫磷抗性演化的影响。RR、RS和SS的内禀增长率分别为0.1118、0.1171和0.1339。RR和RS基因型在无杀虫剂时呈现出繁殖不利性,RR和RS的相对适合度分别是SS的0.65和0.68。 影响淡色库蚊对马拉硫磷进化的某些因子在计算机上进行了模拟。模拟的因子包括R等位基因的起始频率(P_o)、所用马拉硫磷的剂量和迁入率(m)。模拟结果表明(I)不用药时R等位基因衰减是由于RR和RS基因型的繁殖不利性;(2)在起始种群N_o=200,P_o=0.1,使用杀死全部SS和RS的剂量(8ppm)处理,使R等位基因为有效隐性,并且m≥0.15时可阻止马拉硫磷抗性的发生。     

压脚痛阈测定法的改进和应用

本文介绍一种改进的压脚测痛法。采用电机驱动替代用手挤压橡皮球完成升压过程;通过一个自动的电路切断结构判定抽脚反应,较目视更加客观;用读数保持电路记录压力变化,较直接读取刻度值更加准确,可靠。这些优点,业经电针和吗啡镇痛实验验证。     

色氨酸残基在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶催化功能中的作用

在pH7.5条件下,用NBS对PEP羧化酶中色氨酸残基进行共价修饰表明,PEP羧化酶中48个色氨酸残基均能被NBS修饰。用邹承鲁图解法求得,其中4个残基为酶表现催化活性所必需的。 PEP羧化酶的变构效应剂G6P、Gly及Mal分别与酶预保温后,再经NBS修饰,前两种处理中,同样浓度的NBS所用修饰的色氨酸残基数和处理后的残存酶活与对照相比有很大的差异,而用Mal处理的,两者与对照相差无几。     

马齿苋叶片PEP羧化酶的分子特性

马齿苋叶片PEPCase由四个相同的亚基组成,亚基分子量为83kD。远紫外CD光谱分析表明,此酶含有36.6％α—螺旋结构。马齿苋叶片PEPCase可被G6P激活,但不能被Gly、Ser激活。G6P可防止酶的尿素变性和枯草杆菌蛋白酶的作用。这种保护效应与G6P诱导的酶构象变化有关。 从酶对低温、高温及尿素的反应来看,马齿苋叶片PEPCase的稳定性高于高粱叶片PEP—Case,两者的免疫特性和电泳特性亦不同。