防治松褐天牛成虫的白僵菌菌株室内筛选和鉴定

【目的】筛选对松褐天牛成虫具有高致病力的白僵菌菌株,以期用于防治松褐天牛成虫。【方法】收集被病原真菌感染的松褐天牛幼虫,25℃条件下PDA培养基培养分离纯化病原真菌。使用25℃、相对湿度60%、光周期16 L∶8D条件下羽化5~10^天的健壮松褐天牛成虫,生物测定病原真菌致死效果。将PDA培养基上培养获得的病原真菌孢子,分别溶于0.05%的吐温80溶液中,配制成终浓度分别为1×10^6~3×10^6或者1×10^6~3×10^7个·mL^-1的孢子悬浮液,0.05%的吐温80溶液作为空白对照。采用涂枝法和喷洒法处理松褐天牛成虫,以累计校正死亡率为指标评价菌株的致病力。折线图由R包“ggplot2”绘制。采用ITS1和ITS4扩增真菌保守序列,经连接转化后测序。采用软件muscle比对序列,MEGA软件中的最大似然法构建系统发育树。【结果】从感染的23头松褐天牛幼虫中共分离出23株白僵菌菌株,通过喷洒法初步筛选出18天累计校正死亡率在30%以上的6个菌株。选取B7和B92个产孢量大(14天,10^8·cm^-2)的菌株,涂枝法进行毒力测试结果表明,B9菌株在12天的累计校正死亡率即可达到10^0%,而B7菌株在12天时的累计校正死亡率约为50%±10^%,B9菌株的致死速率显著高于B7菌株。ITS扩增及测序结果表明与球孢白僵菌的同源性为99%。系统发育树结果也表明B9菌株与球孢白僵菌聚为同一分支上。结合形态、NCBI Blast比对结果和系统发育树共同确定B9菌株为球孢白僵菌。【结论】本研究得到对松褐天牛成虫高毒力的球孢白僵菌菌株,对于防治松褐天牛具有良好的应用前景,但实际应用价值需要进一步的田间试验进行确认。

伊氏线虫真菌碳氮条件下的表型和毒力基因表达差异

【目的】研究松材线虫生防真菌伊氏线虫菌(EV)碳氮条件下表型和毒力基因表达差异,为培养高毒力菌株提供依据。【方法】分别选取碳、氮培养基培养EV,测定生长速度及产孢量。收获菌丝体并提取RNA进行建库和差异分析。结合经FDR法校正后的P值及以2为底的倍数变化的对数的绝对值(|log_(2)FoldChange|)判断差异表达的显著性。【结果】EV在氮培养条件下生长速度更快,且基因表达的总量和特异表达的数量均高于碳培养条件下表达的数量。氮组相对碳组显著差异表达的基因共有7138个,其中3571个显著上调,3567个显著下调;474个基因在氮组中特异表达,295个基因在碳组中特异表达,且氮组特异表达的基因涉及杀线虫基因的数量高于碳组。经过聚类分析,差异基因表达水平变化趋势分为4个类群,其中,在氮组表达远高于碳组表达的基因数量为165个;在碳组表达远高于氮组表达的基因数量仅有65个。枯草杆菌蛋白酶及毒素合成相关基因在氮组中显著上调表达,其中枯草杆菌蛋白酶在氮组中表达量为相对于碳组表达的2.29~363.52倍。【结论】碳、氮培养基对EV生防真菌的转录具有显著影响,氮培养条件下表达的总基因数量和特异表达的基因数量高于碳培养条件下的基因表达。具有杀灭和侵染线虫作用的枯草杆菌蛋白酶、毒素合成相关基因在氮培养下显著上调。可为高毒力EV菌株的培养、基因功能研究和菌株改良提供重要依据。

天然气水合物快速合成可视化实验研究

水合物法储运天然气技术在安全、高效储运天然气方面极具应用潜力,其中甲烷水合物合成动力学又对该技术的发展至关重要。为此,实验研究了十二烷基硫酸钠(SDS)浓度以及初始压力、初始温度对四氢呋喃(THF)+SDS组合溶液中甲烷水合物合成动力学的影响规律。研究表明,SDS的加入显著地改善了水合物合成速率和最终气体吸收量,但随着SDS浓度增加动力学促进效果逐渐减弱,即存在动力学效果最佳的SDS浓度。此外,SDS不但加速了水合物的生长,而且随SDS浓度增加水合物的生长模式也由优先气相转变为优先液相。最后发现,甲烷水合物最终气体吸收量随初始压力和初始温度升高而增加,合成速率随初始压力升高而增加随初始温度升高而减小。

暗影饰皮夜蛾线粒体基因组全序列测定与分析

【目的】对薄壳山核桃Carya illinoensis害虫暗影饰皮夜蛾Garella ruficirra线粒体基因组进行测序和分析,并在基因组水平上探讨其在夜蛾科Noctuidae中的分类地位,为探索夜蛾科昆虫的系统发育关系以及演化进程提供参考。【方法】利用二代测序技术从头组装获取暗影饰皮夜蛾的线粒体基因组,并对线粒体基因组结构特点和碱基组成进行分析;同时,采用最大似然法和贝叶斯法联合构建了夜蛾科5个属、12个种的线粒体基因组系统发育树,分析暗影饰皮夜蛾在夜蛾科中的系统发育地位。【结果】暗影饰皮夜蛾线粒体基因组全长共为15294 bp,其中包括13个蛋白质编码基因、22个转运RNA基因、2个核糖体RNA基因以及鳞翅目Lepidoptera昆虫典型的腺嘌呤(A)+胸腺嘧啶(T),即A+T富含区,该区域的A+T含量为80.53%,具有明显的AT偏向性。暗影饰皮夜蛾的基因排列顺序为trnM-trnI-trnQ,与包括夜蛾科昆虫在内的大多数鳞翅目昆虫基因排列次序相符。13个蛋白质编码基因的起始密码子全部为ATN。22个tRNA基因中除trnS1的DHU臂缺失,其余均为典型的三叶草结构。对线粒体基因组研究发现:夜蛾科5个属之间,Garella与皮夜蛾属Nycteola亲缘关系最近,与饰夜蛾属Pseudoips亲缘关系最远。【结论】暗影饰皮夜蛾的线粒体基因组中出现了基因重排的现象,系统发育关系支持暗影饰皮夜蛾和Garella musculana聚为1个分支。

BAX敲除对小鼠大脑皮层和海马星形胶质细胞分布的影响

星形胶质细胞是大脑中一类高度异质的重要大胶质细胞,不仅在脑的发育和功能中起到重要作用,也参与多种神经病理生理学过程。多项研究表明B淋巴细胞瘤-2相关X蛋白(B-cell lymphoma-2 associated X protein,BAX)依赖性凋亡通路参与调控正常发育过程中脑内神经元的数量与分布,但是对其调控星形胶质细胞的研究则较为匮乏。本文旨在研究BAX是否参与不同脑区星形胶质细胞分布的调控。以纯合子和杂合子BAX敲除小鼠为研究对象,用SOX9免疫荧光染色法检测6周龄小鼠的大脑皮层和海马中星形胶质细胞的密度。结果显示,星形胶质细胞的密度在不同皮层分区之间以及皮层和海马之间存在显著差异,并且BAX敲除导致海马中星形胶质细胞的密度显著降低,皮层中GABA能抑制神经元密度显著升高,而皮层中星形胶质细胞的密度则未受显著影响。以上结果提示,BAX差异调控皮层星形胶质细胞与神经元,也差异调控皮层与海马中的星形胶质细胞。这项研究为了解星形胶质细胞的区域异质性和BAX在大脑发育中的功能提供了重要信息。