香蕉枯萎病高效拮抗土著细菌的筛选及其防效

【目的】发掘防治香蕉枯萎病的高效生防菌资源,为有效控制香蕉枯萎病的发生提供参考。【方法】利用选择性培养基从福建省香蕉产区野生香蕉根际土壤中分离菌株,以香蕉枯萎病菌为靶标,采用平板对峙法、代谢物抑菌试验、抑菌谱和耐毒素能力测定筛选具有拮抗活性的生防细菌;通过形态学观察、生理生化特性测定、16S rDNA和gyrA基因序列分析及构建系统发育树进行生防菌株的鉴定,并采用灌根法测定生防菌株对香蕉枯萎病的防治效果。【结果】利用选择性培养基从野生香蕉根际土壤中分离到195株细菌,以香蕉枯萎病菌为靶标,采用平板对峙法筛选出对香蕉枯萎病菌具有拮抗活性的细菌17株,其中菌株NJ-1和NJ-4对香蕉枯萎病菌的抑菌带宽度分别达12.67和11.67 mm;不同拮抗细菌菌株间的代谢物对香蕉枯萎病菌的抑制率存在差异,其中菌株NJ-1和NJ-4的抑菌效果较好,抑制率分别达89.06%和88.47%。菌株NJ-1和NJ-4对12种植物病原真菌均具有较好的抑制作用,抑菌谱广,且对5%的香蕉枯萎病菌粗毒素具有一定的耐受性。经菌落形态、生理生化特征及分子鉴定,菌株NJ-1和NJ-4分别为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)和贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。盆栽试验结果表明,菌株NJ-1和NJ-4对香蕉枯萎病具有较好的防治作用,其防治效果分别为71.69%和70.75%,且与对照药剂450 g/L咪鲜胺水乳剂1000倍液处理相比,菌株NJ-1和NJ-4对促进香蕉苗株高、根长生长有显著优势。【结论】菌株NJ-1和NJ-4对香蕉枯萎病具有高效的生防潜力,而且对香蕉生长具有一定的促进作用。

中国北方稻田及其周边环境中根结线虫种类鉴定

【目的】了解我国北方稻田及其周边环境中根结线虫的种类,为进一步制定水稻根结线虫病的防治策略提供参考。【方法】2020和2021年春季从我国河南、山东、宁夏、北京、吉林、黑龙江、新疆、甘肃、河北、辽宁、山西、陕西和内蒙古13个省(直辖市/自治区)的连片稻田、周围田埂、旱地等采集了1032份土样,每份土样与灭菌河沙混合后平均分成3等份分别放入花盆中,盆中一半播水稻一半播番茄,50 d后检测水稻或番茄根系是否有根结产生。挑取阳性样品根结中的雌成虫,制作会阴花纹玻片,对根结线虫种类进行形态鉴定;同时利用我国常见6种根结线虫特异性引物对土样中的根结线虫种类进行分子鉴定。【结果】生物测定结果显示,有119份土样能够引起水稻或番茄幼苗产生根结,总检出率为11.53%,其中宁夏回族自治区土样检出率最高,为33.33%。在根结线虫种类鉴定中发现,拟禾谷根结线虫(Meloidogyne graminicola)为北方水稻产区优势种,占鉴定样品的96.83%;花生根结线虫(M.arenaria)、北方根结线虫(M.hapla)、南方根结线虫(M.incognita)、象耳豆根结线虫(M.enterolobii)和爪哇根结线虫(M.javanica)分别占鉴定样品的84.13%,52.38%,31.75%,15.87%和3.17%。受1,2,3,4,5和6种根结线虫侵染的土样比例分别为11.11%,28.57%,28.57%,28.57%,3.18%和0%。其中最常见的为拟禾谷根结线虫、南方根结线虫、花生根结线虫和北方根结线虫混合侵染(23.81%),其次为拟禾谷根结线虫和花生根结线虫混合侵染(22.22%),再次为拟禾谷根结线虫、花生根结线虫和北方根结线虫混合侵染(15.87%),其他不同种类根结线虫混合侵染的田块比例不超过10.00%。【结论】根结线虫广泛分布于我国北方稻田及其周边环境中,其中拟禾谷根结线虫为优势种,象耳豆根结线虫也已适应低温由南向北扩散,今后应加大研究根结线虫在北方露地低温环境下的适应能力及扩散和危害风险,制定相应的防治措施。

荷斯坦奶牛初乳与常乳代谢物差异分析

【目的】基于非靶向代谢组学技术,对荷斯坦奶牛初乳和常乳中的代谢物进行鉴定与分析。【方法】选择年龄、体况及预产期相近、胎次相同的健康围产期经产荷斯坦奶牛12头,分别于分娩后1 h和21 d采集乳汁,离心并收集乳清,依次记为初乳组(C_0)和常乳组(C_21)。采用代谢组学技术对初乳组和常乳组乳清进行分析,结合正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)和学生t检验,以变量投影重要度(variable importance in the projection,VIP)>1,P<0.05为标准筛选差异代谢物,并对筛选出的差异代谢物进行聚类分析、显著差异代谢物筛选和KEGG通路分析。【结果】在荷斯坦奶牛初乳组(C_0)和常乳组(C_21)共筛选到97种差异代谢物,通过聚类热图可以看出,大多数代谢物在初乳组的含量高于常乳组;差异代谢物随机森林图显示,排名靠前的9种显著差异代谢物分别为乌头酸、柠康酸、龙胆酸、泛酸、牛磺酸、氧戊二酸、柠檬酸、6’唾液酸乳糖和精胺。KEGG通路富集分析显示,8条主要的代谢通路分别为酮体的合成与降解、牛磺酸与次黄嘌呤代谢、丙酮酸代谢、嘌呤代谢、嘧啶代谢、氨基糖与核苷酸糖代谢、三羧酸循环和丁酸代谢。【结论】荷斯坦奶牛初乳中脂质、氨基酸和核苷酸代谢物的含量高于常乳,而常乳中糖类代谢物含量高于初乳,初乳与常乳中代谢物水平的差异为后续代谢物机制的研究奠定了理论基础。

云南松苗木萌枝能力对截干高度的响应

【目的】探讨截干高度对云南松苗木萌枝能力的影响,为采穗圃穗条生产和适宜截干高度的确定提供技术支撑。【方法】以1年生云南松播种苗为试验材料,采用单因素完全随机区组试验,设置截干高度(即留桩高度)5,10和15 cm 3个处理,以不截干为对照,截干后每月测定萌枝数量和萌枝生长量,年底测算萌枝保存率和母株保存率,分析不同截干高度下萌枝数量和萌枝生长量的变化进程及累积数量的变化规律,并结合萌枝和母株保存率,探讨萌枝能力对截干高度的响应规律。【结果】不同截干高度萌枝发生的进程有所差异,截干高度5 cm萌枝数量速生期开始最早(截干后15 d)、持续时间最短(22 d),而截干高度10 cm萌枝数量速生期开始最晚(截干后22 d)、持续时间最长(39 d);净萌枝数量增加集中在截干后1~2个月的速生期内,占理论极值的57.51%~58.55%;不同截干高度的净萌枝数量和累积萌枝数量在生长前期、速生期、生长后期均表现为截干高度5 cm<截干高度10 cm<截干高度15 cm;截干高度5,10和15 cm的平均单株累积萌枝数量分别为12.82,19.72和22.71枝/株,不同处理间存在显著差异(P<0.05)。不同截干高度云南松苗木的萌枝平均生长量积累过程呈现“慢-快-慢”的节律,截干高度5,10和15 cm的萌枝生长量分别为6.094,5.486和7.868 cm,处理间无显著差异(P>0.05);云南松萌枝生长量增加集中在截干处理后1~3个月,占总萌枝生长量的70%以上。截干高度5,10和15 cm的萌枝存活率分别为86.14%,76.26%和63.48%,不同处理间差异显著(P<0.05);母株保存率分别为95.83%,100%和100%,不同处理间无显著差异(P>0.05)。综合来看,截干高度5 cm的萌枝数量少,但存活率最高;截干高度10 cm的萌枝数量多,且存活率较高;截干高度15 cm的萌枝数量多,但存活率最低。【结论】截干高度10 cm的处理既利于枝条萌发和萌枝生长,又具有较高的萌枝存活率,可较好权衡萌枝数量、生长量和存活率之间的关系,因此确定其为最有利于萌枝潜力发挥的适宜留桩高度。

宁夏盐碱地饲用小黑麦品种(系)生产性能及营养品质综合评价

【目的】筛选适合宁夏盐碱地种植的优质高产小黑麦(Triticosecale wittmack)品种(系)。【方法】2021年在宁夏石嘴山市惠农区开展晋饲草1号、冀饲草1号、鉴47、鉴46、优能、普瑞、冀饲3号、石大1号、中饲1048和甘农2号共10个品种(系)小黑麦的适应性研究,并利用主成分分析(PCA)对其农艺性状、生产性能及营养成分等指标进行综合评价。【结果】所有供试饲用小黑麦品种(系)均能在宁夏盐碱地安全越冬并完成生育期。晋饲草1号株高、分蘖数和干草产量最突出,分别达131.11 cm、4.40个和9.34 t/hm 2;冀饲3号和晋饲草1号粗蛋白含量较高,分别为9.95%和9.86%;冀饲3号的相对饲喂价值最高,为94.25。聚类分析结果表明,10个饲用小黑麦品种(系)可以分为3个类群,第Ⅰ类群为普瑞和优能,第Ⅱ类群为甘农2号、中饲1048和鉴47,第Ⅲ类群为晋饲草1号、冀饲3号、冀饲草1号、鉴46和石大1号。主成分分析结果显示,综合得分排名前三的小黑麦品种(系)为冀饲3号、晋饲草1号和石大1号。【结论】冀饲3号、晋饲草1号和石大1号均可在宁夏盐碱地大面积推广种植。

甘肃温室葡萄生产的能量利用与碳足迹研究

【目的】探明甘肃温室葡萄生产的能量投入和碳足迹构成,识别主要的碳排放贡献因子,为温室葡萄清洁生产提供依据。【方法】以甘肃温室葡萄为研究对象,将温室葡萄栽培区分为兰州市永登县及武威市凉州区、古浪县、天祝县华藏寺镇和天祝县哈溪镇5个不同海拔区域,通过农户调查获得2019年葡萄生产数据,核算温室葡萄生产各环节的能量输入、能量输出和碳排放,对比分析不同海拔区域温室葡萄生产的能量利用效率、能量生产率、净能量、比能和碳足迹。【结果】甘肃温室葡萄生产的能量输入为273862~434421 MJ/hm^(2),能量输出为170723~327962 MJ/hm^(2),葡萄产量为14460~27793 kg/hm^(2),属于高投入高产出型。甘肃温室葡萄生产的能量利用效率为0.45~1.13,能量生产率为0.038~0.096 kg/MJ,净能量为-263798~2496 MJ/hm^(2),比能为13.51~44.85 MJ/kg;直接能量投入和可再生能量投入占比低,间接能量投入和不可再生能量投入占比高。单位面积碳足迹和单位产量碳足迹分别为32959~55075 kg/hm^(2)和1.59~5.70 kg/kg,碳足迹很大程度上来源于氮肥的投入,其占比达45.5%~62.4%。不同区域相比,天祝县哈溪镇温室葡萄生产的能量输入低,能量输出和产量较高,能量利用效率和能量生产率也较高,净能量最大且为正值,比能最小,单位面积碳足迹和单位产量碳足迹均最小;天祝县华藏寺镇能量利用指标最差,碳足迹最大。【结论】甘肃温室葡萄生产的能量利用效率较低,碳足迹较高,能量利用效率的提高和碳足迹的降低空间均较大。因此应采取降低氮肥使用量、优化氮肥与有机肥配比等科学合理的管理措施,提高甘肃温室葡萄生产的能量利用效率,降低碳足迹,改善其环境效应。

四季秋海棠BsMYB62的抗旱性功能研究

【目的】以前期从四季秋海棠叶片中克隆得到的R2R3型MYB转录因子BsMYB62为研究对象,分析其在干旱胁迫下的功能。【方法】对四季秋海棠MYB62蛋白进行亚细胞定位,并通过实时荧光定量PCR方法明确BsMYB62基因在四季秋海棠根、茎、叶、雄花和雌花5个组织部位中的表达情况;构建BsMYB62基因的过表达载体转化到拟南芥,观察过表达转基因株系与野生型植株在萌发期和幼苗期遭受干旱胁迫时的生长表型、种子萌发和根长情况,测定各株系在幼苗期干旱胁迫处理时的叶绿素荧光参数PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m)),叶绿素、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量,抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性以及转基因株系中BsMYB62基因的相对表达量变化。【结果】BsMYB62定位于四季秋海棠的细胞核,其在根、茎、叶和雌雄花中均有表达,其中以根和茎中的表达水平较高。在MS培养基中,野生型拟南芥和3个BsMYB62过表达转基因株系(OE1、OE2和OE3)的发芽率和长势均无显著差异,而在200 mmol/L甘露醇(模拟干旱胁迫)培养基中,OE1、OE2和OE3在胁迫处理后前2 d的发芽率及主根长均显著高于野生型拟南芥,幼苗长势也明显优于野生型。置于培养土中干旱胁迫1 d时,OE1、OE2和OE3的BsMYB62即被显著诱导;干旱胁迫13 d时,OE1、OE2和OE3的F_(v)/F_(m)、叶绿素含量、Pro含量以及SOD、POD和CAT活性均显著高于野生型拟南芥,而MDA含量则显著低于野生型拟南芥。【结论】BsMYB62基因通过提高转基因拟南芥的光合潜能和抗氧化能力,显著增强其对干旱胁迫的抗性。

瓠瓜KNOX基因家族全基因组鉴定及组织表达分析

【目的】探明瓠瓜KNOX基因家族特征,在瓠瓜全基因组水平上对KNOX基因家族成员进行鉴定和分析,研究其组织表达模式。【方法】利用生物信息学方法,对瓠瓜KNOX家族基因成员进行鉴定、编码蛋白理化性质分析及家族成员结构域和保守基序分析,利用MEGA 5.05软件构建系统进化树,采用实时荧光定量PCR技术,分析KNOX基因在瓠瓜不同组织(根、茎、叶、花、果实)中的表达情况。【结果】鉴定到12个瓠瓜KNOX家族基因,这些基因分布在6条染色体上,且均定位于细胞核。大多数瓠瓜KNOX家族蛋白含有同源异型盒蛋白特有的4种结构域KNOX1、KNOX2、ELK和Homeobox_KN。系统进化分析将瓠瓜KNOX基因分为KNOX ClassⅠ和KNOX ClassⅡ2大类群,2个类群又可进一步分为5个分支,其中ClassⅠ-C为瓠瓜特有的进化分支。KNOX基因启动子区有多个激素响应元件和植物生长相关元件。组织表达分析发现,瓠瓜KNOX基因具有不同的表达模式,KNOX ClassⅠ类基因表达具有组织特异性,在根、茎和果实中表达量较高,在其余组织中表达量较低或不表达,其中Lsi04G014450在根和茎中表达量最高,Lsi11G006380在果实中表达量最高;KNOX ClassⅡ类基因在所有组织中均有较高表达。【结论】瓠瓜KNOX基因家族有12个成员,分布于6条染色体上,在进化关系上可分为5组,具有瓠瓜特有的进化分支,在不同组织中的表达具有特异性。

长足大竹象信息素结合蛋白CbuqPBP2互作蛋白的筛选与验证

【目的】筛选长足大竹象(Cyrtotrachelus buqueti)信息素结合蛋白CbuqPBP2的互作蛋白,为实现利用信息物质对长足大竹象种群持续控制提供参考。【方法】利用GST pull-down联合质谱技术,对长足大竹象信息素结合蛋白CbuqPBP2的互作蛋白进行筛选、鉴定和分析,并采用酵母双杂交试验验证了CbuqPBP2与信息素结合蛋白CbuqPBP1的特异性互作。【结果】GST pull-down共筛选出45个与长足大竹象信息素结合蛋白CbuqPBP2特异性结合的候选互作蛋白,包括CbuqPBP1、ND2、CYTB。这些互作蛋白主要参与细胞过程、定位、代谢过程、应激反应以及生物调控等多个生物学过程。使用酵母双杂交体系,构建了pGADT7-PBP1重组猎物质粒与pGBKT7-PBP2重组诱饵质粒,通过诱饵质粒毒性检测和自激活检测,表明重组诱饵质粒对Y2HGold酵母菌无毒性作用。共转化验证结果显示,诱饵质粒pGBKT7-PBP2共转化酵母菌株能够在TDO培养基上生长。【结论】CbuqPBP2和CbuqPBP1之间有相互作用,不同信息素结合蛋白间的互作对深入理解长足大竹象嗅觉感受机制提供了新的思路。

枯草芽孢杆菌对湖羊瘤胃菌群和血清代谢物的影响

【目的】利用16S rDNA高通量测序技术和LC-MS/MS非靶向代谢组学技术,研究短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌日粮对育肥湖羊瘤胃内容物菌群和血清代谢物的影响。【方法】选择日龄((60±10)d)相近、体质量((19.51±2.07)kg/头)接近的湖羊断奶公羔36只,随机分为3组,分别为对照组(CON)、枯草芽孢杆菌Ⅰ组(BSN)和枯草芽孢杆菌Ⅱ组(BSH),每组12只羊。CON组饲喂基础饲粮,BSN组饲喂基础饲粮+100 mg/kg枯草芽孢杆菌,BSH组饲喂基础饲粮+200 mg/kg枯草芽孢杆菌。预试期10 d,正试期60 d,分别在正试期的第30天(短期)和第60天(长期)每组随机选择6只羊取瘤胃内容物和血清进行分析。【结果】①短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌饲粮对湖羊瘤胃微生物丰富度指数Chao 1指数和多样性指数Shannon指数、Simpson指数均无显著影响(P>0.05)。湖羊瘤胃菌群在门水平上,短期饲喂BSN组的螺旋体菌门、迷踪菌门相对丰度较CON组显著降低(P<0.05),长期饲喂BSH组的变形菌门相对丰度显著升高(P<0.05);在属水平上,短期饲喂BSN组普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P<0.05),而瘤胃球菌属1相对丰度显著升高(P<0.05)。长期饲喂BSN和BSH组湖羊普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P<0.05)。②短期饲喂BSN和BSH组湖羊血清代谢物中L-苹果酸、D-2,3-二羟基丙酸、5-氨基水杨酸、2-氮杂环丁烷羧酸、棕榈酰溶血磷脂酸、1-磷酸果糖、核黄素均较CON组显著降低(P<0.05);BSN组5-磷酸脱氧核糖、丙烯酸、甘氨酰异亮氨酸、2-酮丁酸、1,2,4-偏苯三酚、β-D-半乳糖、丁酸乙酯均较CON组显著降低(P<0.05),而3′-磷酸腺苷较CON组显著升高(P<0.05),差异代谢物相关通路为辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等。长期饲喂BSH组10E,12Z-共轭亚油酸、N4-乙酰胞嘧啶、吡咯烷酮羧酸、9,10-环氧十八烷酸、肌酸酐均较CON和BSN组显著升高(P<0.05),差异代谢物相关性最高的关键通路为程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。③属水平上差异微生物和差异代谢物相关性分析发现,普雷沃氏菌属UCG-003与大豆苷显著负相关(P<0.05),螺旋菌属2与3′-磷酸腺苷显著负相关(P<0.05),而瘤胃球菌属UCG-011与对苯二甲酸、喹啉酸、5,7-二羟基-2-(4-羟基-3,5-二甲氧基苯基)-4H-色胺-4-酮显著正相关(P<0.05)。【结论】枯草芽孢杆菌短期饲喂可调节湖羊瘤胃微生态平衡,使纤维降解有关的细菌相对丰度增加,但长期饲喂不仅调节能力降低,且长期大剂量(200 mg/kg饲粮)饲喂还会引起瘤胃微生物菌群失调;同时,枯草芽孢杆菌可影响湖羊代谢过程,短期饲喂可能调控辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等代谢过程,长期饲喂可能调控程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。

嫁接方法与套袋处理对山苍子生长、光合特性及叶绿素荧光特征的影响

【目的】比较嫁接方法和套袋处理对山苍子嫁接幼苗生长、光合特性和叶绿素荧光特征的影响,筛选出最适宜的山苍子嫁接方法。【方法】以1年生山苍子实生苗为砧木、3年生山苍子穗条为接穗,分别采用嵌芽接、劈接和切接3种方法嫁接,每种嫁接方法设置套袋和不套袋2个处理,测定不同组合处理嫁接苗的成活率、生长性状指标、叶片光合特性和叶绿素荧光参数,对各指标进行多重比较,并利用模糊隶属函数法对各组合处理的嫁接苗情况进行综合评价。【结果】3种嫁接方法中,不套袋嵌芽接的嫁接成活率最高(93.75%),劈接苗和切接苗经套袋处理的成活率分别较不套袋处理提高9.03%和26.01%;整体以套袋处理成活率稍高。不同山苍子嫁接苗新枝长、新枝基径和叶片数在嫁接后120~150 d达到峰值,其中新枝长以套袋切接苗最大,新枝基径以套袋嵌芽接苗最大,叶片数以不套袋切接苗最大,分别为26.06 cm,5.69 mm和35.55片。与不套袋处理相比,套袋处理嵌芽接和劈接苗叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(T_(r))和气孔导度(G_(s))均有所降低,切接苗叶片的P_(n)、T_(r)、G_(s)和水分利用率(WUE)均有所提高;叶片胞间CO_(2)浓度(Ci)以套袋劈接苗最高,为272.11μmol/mol。与不套袋处理相比,套袋处理嵌芽接苗叶片的实际光化学效率(YⅡ)和光化学荧光淬灭系数(qP)以及切接苗PSⅡ最大光合效率(F_(v)/F_(m))、YⅡ和非光化学荧光淬灭系数(NPQ)均有所提高,而嵌芽接苗和劈接苗叶片的F_(v)/F_(m)、NPQ以及切接苗叶片的qP均有所降低。不同组合处理山苍子嫁接苗综合评分从高到低依次为套袋嵌芽接苗>不套袋劈接苗>套袋切接苗>不套袋嵌芽接苗>不套袋切接苗>套袋劈接苗。【结论】山苍子不同组合处理中,以套袋嵌芽接苗和不套袋劈接苗各项指标的综合表现较优,其最适宜的嫁接方法为套袋嵌芽接,建议在江西地区推广应用。

永生化猪视网膜色素上皮细胞的建立及初步应用

【目的】建立永生化猪视网膜色素上皮细胞系,为病毒学研究提供一种新的细胞材料。【方法】合成猪腺病毒3型E1基因,将其克隆至真核表达质粒pCI-neo中,构建E1基因真核表达质粒pCI-neo-E1,进行PCR和测序鉴定。提取pCI-neo-E1质粒,转染原代猪视网膜色素上皮细胞,用新霉素G418筛选猪永生化视网膜色素上皮细胞系(RPECs)。检测RPECs的角蛋白18和19,通过细胞计数测定其生长曲线,流式细胞仪检测细胞周期,并对其进行染色体核型分析。分别将猪流行性腹泻病毒(PEDV)CV77毒株、猪圆环病毒2型(PCV2)DBN-SX07株和猪伪狂犬病毒(PRV)Bartha-K61株接种RPECs,同时将PEDV CV77毒株接种绿猴肾细胞(Vero细胞),将PCV2 DBN-SX07株接种猪肾细胞(PK15细胞),将PRV Bartha-K61株接种仓鼠肾成纤维细胞(BHK细胞),观察细胞病变效应(CPE),并采用间接免疫荧光法测定病毒的滴度。【结果】PCR和测序结果显示,真核表达质粒pCI-neo-E1构建成功。将pCI-neo-E1转染原代猪视网膜色素上皮细胞,经G418筛选得到永生化细胞株,该细胞株表达角蛋白18和19,传代50代仍保持上皮样细胞形态,增殖活性良好,细胞周期及染色体核型特征与正常的二倍体细胞一致。PEDV CV77毒株感染猪RPECs 24 h后,CPE明显,滴度为10^(5.25)TCID_(50)/mL,低于其在Vero细胞中的滴度(10^(8.125) TCID_(50)/mL)。PCV2 DBN-SX07毒株感染猪RPECs后可产生明显CPE,病毒滴度为10^(6.125)TCID_(50)/mL,略高于其在PK15细胞上的滴度(106.0 TCID_(50)/mL)。PRV Bartha-K61毒株感染猪RPECs后,CPE明显,病毒滴度为10^(8.75)TCID_(50)/mL,略低于其在BHK上的滴度(108.875 TCID_(50)/mL)。【结论】成功构建了永生化猪视网膜细胞系,可用于猪源病毒的培养,尤其是培养PCV2可产生明显CPE,易于观察,为后续开展疫苗工艺的提升提供了一种新的细胞材料。

优化基肥和提苗肥对烤烟生长及品质的影响

【目的】明确基肥中添加微生物菌剂和提苗肥中添加尿素对稻茬烤烟促早生快发的效果。【方法】以云烟87为材料,采用双因素试验,设计基肥施用方法(基肥中未添加微生物菌剂、基肥中添加微生物菌剂),以及提苗肥施用方法(单施烟草专用提苗肥、单施尿素、烟草专用提苗肥和尿素混施),研究了微生物菌剂、优化提苗肥及其互作对烤烟的农艺性状、干物质量、养分积累,以及烟叶的物理性状、化学成分、感官质量和经济性状的影响。【结果】基肥中添加微生物菌剂和烟草专用提苗肥配施尿素可增加最大烟叶面积,提高烤烟干物质量和氮、磷、钾养分积累量,提高烟叶物理性状指数、化学成分可用性指数、感官质量和经济效果指数,增加烟叶产值,但施用尿素作提苗肥可提高叶片厚度、叶面积质量和烟碱含量。优化基肥添加微生物菌剂和提苗肥处理烟叶的物理性状指数、化学成分可用性指数、感官质量和经济效果指数较传统施肥方法分别提高2.85%,18.48%,9.79%和3.76%。【结论】稻茬烤烟穴施基肥中添加微生物菌剂、专用提苗肥中适量配施尿素可以作为促进烤烟早生快发的一项技术措施,但必须控制施氮总量。

莱姆病螺旋体端粒解离酶的表达纯化及其晶体衍射分析

【目的】对莱姆病螺旋体(Borrelia burgdorferi)端粒解离酶(telomere resolvase,ResT)进行原核可溶性表达纯化,并筛选高衍射度的ResT-DNA复合物晶体,为探究ResT-DNA复合物的结构和功能奠定基础。【方法】合成pET28 b-ResT表达质粒,构建原核表达载体pSUMO-ResT,分析ResT可溶性蛋白在BL21(DE3)、BL21(DE3)pLysS、BL21 Gold(DE3)pLysS、BL21 Codon Plus(DE3)、Rosetta(DE3)和Rosetta(DE3)pLysS中的表达量,获得最优的ResT原核表达菌株。基于AlphaFold预测的ResT蛋白模型,利用定点突变及ResT可溶性蛋白表达分析,获得高效可溶性表达ResT突变体。经Ni-NTA亲和层析、HiTrap Heparin HP亲和层析及分子筛层析对ResT突变体ResT(W94H)进行蛋白纯化。利用EMAS检测ResT(W94H)与DNA的结合能力。使用蛋白晶体接种(seeding)和交叉接种(cross-seeding)方法,利用多种商业化结晶试剂盒筛选并优化ResT-DNA复合物的结晶条件,对复合物晶体进行X射线衍射分析。【结果】BL21 Gold(DE3)pLysS菌株是ResT最佳的高效可溶性表达菌株,W94H突变体比野生型具有更强的可溶性表达。获得了高纯度(95%)且高质量浓度(15 mg/mL)的ResT(W94H),其能够与底物DNA形成稳定的ResT-DNA复合物。在18℃下,ResT-DNA最佳结晶条件是:PEG3350150 g/L、二甲苯二酸钠0.1 mol/L(pH 6.6)、NaCl 0.15 mol/L,ResT-DNA晶体分辨率最高为3.52,晶体空间群为P4。【结论】得到了高纯度ResT(W94H)蛋白,获得了ResT-DNA复合物晶体。

基于大豆叶枕响应叶柄角变化转录组的MYB基因分析

【目的】阐明MYB基因家族成员是否参与大豆叶柄角(leaf petioles angle,LPA)变化的调控过程,为大豆理想株型育种研究奠定基础。【方法】以郑196为材料,利用大豆叶枕响应叶片向光运动转录组挖掘差异表达大豆MYB基因(GmMYB);利用ProtComp 9.0进行亚细胞定位预测;以拟南芥MYB蛋白序列为参考,采用MEGA v5.0软件进行系统进化分析;分别利用在线程序MEME和PlantPAN3.0分析差异表达MYB基因保守基序(motif)和启动子序列的顺式作用元件;以NCBI数据库中大豆转录组数据及RNA-seq数据为基础,采用TBtools进行表达模式分析,并在此基础上进行候选基因的精准定量检测。【结果】①鉴定出13个差异表达GmMYB,其中上调表达9个,下调表达4个;亚细胞定位结果表明,11个MYB蛋白位于细胞核,2个位于细胞外基质。②基于MYB蛋白序列构建系统进化树,可将13个差异表达GmMYB分为6组。③对13个差异表达GmMYB基因结构进行分析,结果共鉴定到10个基序,其中基序1和基序2是MYB保守结构域的一部分。④在启动子区域鉴定获得脱落酸响应元件、参与干旱响应元件、响应光照的顺式作用元件、分生组织表达和生长素响应等多个响应逆境胁迫及光照的顺式作用元件。⑤表达模式分析结果表明,13个差异表达GmMYB基因在大豆不同组织器官中存在表达差异,其中Glyma.01G190100和Glyma.08G042100在叶枕处表达。⑥对Glyma.01G190100和Glyma.08G042100进行精准定量检测,结果显示其相对表达量在叶片向光运动前后变化剧烈,可作为大豆叶柄角调控候选基因用于进一步研究。【结论】鉴定出13个与大豆叶柄角调控相关的MYB基因,其中Glyma.01G190100和Glyma.08G042100可作为大豆叶柄角调控候选基因用于大豆理想株型育种研究。

1株枯草芽胞杆菌的鉴定及其产脂肪酶特性

【目的】对1株产脂肪酶细菌MY016进行鉴定并对其产脂肪酶特性进行研究,为后期规模化发酵生产脂肪酶及其在畜牧业中的实际应用奠定基础。【方法】采用形态学观察、生理生化鉴定、16S rDNA测序分析,对实验室分离保存的1株产脂肪酶细菌MY016进行鉴定;通过菌落和芽胞计数、生长曲线测定,对MY016的生长特性进行分析;通过产脂肪酶量和酶活检测、脂肪酶基因扩增和系统进化分析,对MY016菌株的产脂肪酶特性进行探讨。【结果】产脂肪酶细菌MY016经形态观察、生理生化鉴定和16S rDNA分析,被鉴定为枯草芽胞杆菌。MY016在培养2 h后进入对数生长期,生长迅速;培养10 h其菌液600 nm吸光度最高达到4.7,随后进入稳定期;12 h时活菌数约为5.3×10^(9)CFU/mL;培养22 h后开始二次生长,吸光度最高达5.2;培养46 h后进入衰退期。芽胞观察和计数结果显示,MY016菌株在接种16 h后开始形成芽胞,随着培养时间延长,芽胞形成率逐渐升高,直至72 h完全形成芽胞,芽胞数最高为1.9×10^(9)CFU/mL。产脂肪酶能力检测结果显示,MY016菌株在培养36 h时产酶量达到最大,为246.918 mg/L,然后总酶量逐步降低;48 h时总酶活达到最高,约为281.883 U/L。成功扩增了MY016菌株的脂肪酶基因,并构建系统进化树,结果显示MY016脂肪酶基因与其他芽胞杆菌的脂肪酶基因亲缘关系最近,表明其脂肪酶基因进化保守。【结论】产脂肪酶枯草芽胞杆菌MY016生长迅速、产酶量稳定,总酶活较高,适合后期规模化生产和在畜牧业中推广应用。

27个番石榴种质花粉形态特征研究

【目的】探究不同番石榴(Psidium guajava Linn.)种质间的花粉形态差异,为番石榴的杂交育种和系统分类工作提供孢粉学依据。【方法】以来自中国、泰国和巴西的27个番石榴种质花粉为试验材料,通过扫描电镜观察其超微结构并测花粉粒极轴长度(L_(P))、赤道轴长度(L_(E))、花粉大小(L_(P)×L_(E))、极赤比(L_(P)/L_(E))、萌发沟长度(单面)和萌发沟宽度,对不同种质各指标数据进行比较,并采用组间连接法进行系统聚类分析。【结果】27个番石榴种质花粉粒以单粒形式存在,呈辐射对称,极面观为近圆形或近三角形,有明显三孔沟,具角萌发孔,赤道面观均为椭圆形,外壁纹饰均为瘤状纹饰。27个番石榴种质的花粉大小为11.53(10.06~18.42)μm×14.45(13.45~19.64)μm,均为小型花粉粒;极赤比为0.80(0.73~0.94),其中‘草莓’番石榴的花粉粒形状为近球形,其余26个番石榴种质的花粉粒形状均为扁球形;萌发沟长度为5.51(3.27~9.95)μm,萌发沟宽度为0.78(0.33~1.26)μm;上述指标在不同种质间均存在极显著差异。系统聚类分析结果显示,在平方欧氏距离为2时可将27个番石榴种质分为5个类群,其中‘草莓’番石榴种质单独聚为一类,其花粉的L_(P)、L_(E)、L_(P)×L_(E)、L_(P)/L_(E)均显著大于其他种质。【结论】不同番石榴种质的萌发孔、外壁纹饰和萌发沟数具有遗传保守性,花粉特征具有遗传多样性,其中花粉特征可在一定程度上反映番石榴种质间的差异。

生物刺激素对烤烟根际微生态及烟叶品质的影响

【目的】探究生物刺激素在烤烟栽培上的应用效果,为植烟土壤改良及烟叶品质改善提供新的思路。【方法】采用大田试验,以常规施肥为对照(CK),在CK基础上设施用海藻酸(BS1)、古生物源生物刺激素(BS2)和矿源黄腐酸(BS3)3个生物刺激素处理,于烤烟盛花期取烟株根围土壤测定土壤理化性质(pH、阳离子交换量及有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量)、酶(蔗糖酶、硝酸还原酶、过氧化氢酶、脲酶)活性及微生物群落多样性;于烤烟成熟时调查农艺性状(株高、茎围、有效叶片数、最大腰叶长、最大腰叶宽、顶叶长、顶叶宽、叶面积),并对上部叶(倒数第5~6片烟叶)进行标识,调制后进行化学成分(总糖、还原糖、烟碱、总氮、钾、氯、淀粉含量,糖碱比、氮碱比、钾氯比)测算,分析3种生物刺激素对植烟土壤微生态环境及烟叶品质的影响。【结果】与CK相比,BS1和BS3处理不同程度提高了植烟土壤氮、磷、钾速效养分含量及阳离子交换量,极显著提高了土壤蔗糖酶和脲酶活性;明显提高土壤优势菌门奇古菌门(Thaumarchaeota)和根肿黑粉菌门(Entorrhizomycota)的相对丰度,以及优势菌属根肿黑粉菌属(Entorrhiza)的相对丰度,而降低子囊菌门(Ascomycota)和镰刀菌属(Fusarium)的相对丰度;BS3处理土壤细菌、真菌群落的丰富度和多样性及其功能代谢途径丰度均高于CK、BS1和BS2处理;施用生物刺激素可促进烤烟生长发育和烟叶开片,其中BS3处理有利于提高烟叶化学成分适宜性和协调性。【结论】矿源黄腐酸处理改良土壤、促进烤烟生长及提升烟叶品质的综合效应较优,是适合烤烟施用的生物刺激素。

苦瓜McMLO11基因克隆及其表达模式分析

【目的】克隆苦瓜McMLO11基因并研究其在白粉病和非生物胁迫下的表达规律,为阐明其在逆境调控中的作用提供参考。【方法】从苦瓜叶片中克隆McMLO11基因,利用生物信息学对其分子特征进行分析,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法,检测McMLO11基因在苦瓜不同组织(茎、卷须、老叶、嫩叶、根)及白粉菌侵染和盐、干旱胁迫下苦瓜真叶中的表达模式。【结果】苦瓜McMLO11基因含有1个1662 bp的开放阅读框(ORF),共编码553个氨基酸;McMLO11属于MLO基因家族,包含典型的Mlo超家族保守结构域。McMLO11蛋白的相对分子质量为63.83 ku,理论等电点为8.53,含7个跨膜域,无信号肽,属于不稳定蛋白;其二级结构主要由无规则卷曲和α-螺旋组成。系统进化树分析表明,McMLO11与黄瓜、南瓜、冬瓜等瓜类的MLO同源性较高。qRT-PCR检测发现,Mc-MLO11基因在苦瓜不同组织中的相对表达量依次表现为茎>卷须>老叶>根>嫩叶;与对照相比,白粉菌侵染后苦瓜叶片中的McMLO11表达量升高,至接种24 h达到峰值,推测其在白粉菌侵染苦瓜的早期产生应答反应;与对照相比,在盐胁迫6 h和干旱胁迫12 h时苦瓜叶片中的McMLO11相对表达量达到峰值,分别为对照的56.7和9.07倍,提示McMLO11基因可积极响应干旱和盐诱导。【结论】成功克隆了苦瓜McMLO11基因,其表达具有组织特异性,该基因可能参与白粉菌胁迫和多种非生物胁迫的调控过程。

洋葱AcSCL4的克隆及其功能分析

【目的】初步探讨AcSCL4在洋葱成花中的功能,为解析洋葱成花分子调控机制提供理论基础。【方法】以长日生态型洋葱品系SB2为试验材料,根据已有的洋葱转录组数据,通过qRT-PCR筛选目的基因AcSCL4后进行基因克隆,并对其进行生物信息学分析;构建AcSCL4基因的过表达载体pB221-3300-AcSCL4并转化农杆菌,采用花序浸染法浸染拟南芥,并对T_(3)代纯系转基因植株进行表型分析和开花相关基因表达量分析。【结果】洋葱AcSCL4基因CDS长1515 bp,编码504个氨基酸;AcSCL4蛋白N端高度变异,C端有GRAS结构域。聚类分析发现,AcSCL4与石刁柏和棉花的SCL4蛋白亲缘关系较近。与野生型拟南芥相比,AcSCL4过表达植株表现晚花表型。荧光定量PCR结果表明,与野生型拟南芥相比,AcSCL4过表达植株开花调控基因CO和FT的表达量极显著下降。【结论】AcSCL4通过调控CO及FT基因表达来抑制洋葱开花。