快速冷驯化条件下稻水象甲内参基因的筛选及LoTPS基因表达

为筛选出适合快速冷驯化条件下稻水象甲成虫荧光定量PCR的内参基因,并分析快速冷驯化低温胁迫下海藻糖合成酶基因(LoTPS)的表达模式,从稻水象甲转录组数据库中筛选出10个具有完整开放阅读框的待选内参基因,以稻水象甲成虫为试验材料,通过实时荧光定量PCR测定内参基因在不同快速冷驯化条件下的表达水平,通过常用的内参基因稳定性分析方法ΔCt法和geNorm、NormFinder和BestKeeper等软件综合评价待选的10个内参基因表达的稳定性,测定稻水象甲海藻糖合成酶基因在不同快速冷驯化条件下的表达变化,分析其与低温的相关性。试验结果表明,在ΔCt法分析中RPS18表达丰度最高,geNorm软件分析中较稳定表达的内参基因是RPS18和G6DPH,G6DPH在NormFinder软件分析中是表达最稳定的内参基因,BestKeeper软件分析表明,RPL13和α-tubulin表达较稳定,综合以上各分析方法得出RPS18基因在快速冷驯化条件下的稳定性较高。以RPS18为内参基因进一步分析LoTPS基因在快速冷驯化条件下的表达模式发现,LoTPS基因表达量在快速冷驯化条件下有所增加,各冷驯化处理均高于对照。因此,内参基因RPS18在稻水象甲成虫体内表达相对稳定,可以作为稻水象甲不同快速冷驯化条件下的内参基因,低温胁迫促进了在快速冷驯化条件下海藻糖合成酶基因的上调表达,且随着冷驯化时间的延长而表达量增加。

转Bt基因抗虫棉对棉蚜的杀虫剂敏感性及解毒酶系的影响

采用浸叶法,以亲本常规棉作对照,室内测定了吡虫啉和辛硫磷对在转Bt基因棉上取食不同世代棉蚜Aphisgossypii Glover的毒力,并用酶标仪测定了转Bt基因棉对棉蚜酯酶、羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活力的影响。结果表明,棉蚜对吡虫啉和辛硫磷的敏感性并未受Bt棉的影响,2种杀虫剂对分别取食Bt棉1代和多代(60代以上)的棉蚜与取食亲本常规棉棉蚜的LC50值之间均无显著差异。在抗虫棉GK12上取食1代和21代的棉蚜,其酯酶、羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶的活力与取食亲本常规棉的棉蚜之间差异不显著。可见,转Bt基因棉对棉蚜的杀虫剂敏感性和解毒酶活力无显著影响。

转Bt基因抗虫棉对棉蚜消化酶的风险评价

棉蚜是转Bt基因抗虫棉(简称Bt棉)上的非目标害虫,也是Bt棉上危害较严重的害虫之一。用酶标仪在室内测定了取食Bt棉GK12不同世代棉蚜中肠消化酶系的活力和比活力,包括蛋白酶、蔗糖酶、海藻糖酶和淀粉酶,并与取食亲本常规棉泗棉3号的棉蚜比较,以研究Bt棉对棉蚜中肠消化酶的短期影响和长期效应。结果发现,取食Bt棉1代、2代、3代和60代以上的棉蚜,与取食常规棉棉蚜的这4种消化酶的活力和比活力之间均无显著差异,在Bt棉上取食不同世代棉蚜的消化酶活力也无显著差异。表明无论从短期影响还是长期效应来看,Bt棉对棉蚜的中肠消化酶系均无显著影响。

转基因抗虫棉对棉蚜生长发育和繁殖的影响

以常规棉泗棉3号上饲养10代的棉蚜作为虫源,以其亲本为对照,在室内分别研究了转单、双价基因抗虫棉对棉蚜的短期影响,及单价抗虫棉对棉蚜的长期效应。结果发现,单价抗虫棉GK12和双价抗虫棉SGK321在短期内对棉蚜生长发育、繁殖和生命表参数无显著影响。在抗虫棉上取食1代的棉蚜,各龄发育历期、成虫寿命、产仔数和产仔历期、内禀增长率、净增长率、平均发育历期等和取食亲本的棉蚜之间均无显著差异。在GK12上取食37代的棉蚜与取食亲本常规棉泗棉3号和在GK12上取食1代的棉蚜之间以上各指标也无显著差异。可见,单价抗虫棉GK12和双价抗虫棉SGK321在短期内对棉蚜的生长发育和繁殖均无显著影响,GK12在长期内对棉蚜也未产生显著影响。

转双抗虫基因741杨对靶标害虫主要解毒酶和乙酰胆碱酯酶的影响

用不同系号转基因741杨叶片饲养杨扇舟蛾、舞毒蛾和美国白蛾4～6龄幼虫,测定其中肠重要的两种解毒酶和乙酰胆碱酯酶比活力,研究转基因741杨对靶标害虫生理代谢的影响。结果表明,转基因741杨显著抑制了羧酸酯酶、谷胱苷肽-S-转移酶和乙酰胆碱酯酶的比活力,其中PB11和PB29的抑制作用达到了极显著水平,与转基因741杨抗虫性的生测结果一致。转基因741杨对靶标害虫解毒酶和乙酰胆碱酯酶比活力的抑制作用是其抗虫性的生理机制之一。

转Bt基因抗虫棉对棉蚜的风险评价进展

本文从转Bt基因抗虫棉和Bt杀虫剂抗虫机理分析了转Bt基因棉对棉蚜的潜在风险,综述了转Bt基因棉对棉蚜生态风险评价的研究进展,分析了不同研究结果产生的原因。

转基因741杨抗虫性的变化规律研究

用离体的转双抗虫基因 74 1杨不同叶位的叶片在室内群体饲养杨扇舟蛾幼虫 ,定期观察其死亡和蜕皮情况。其结果表明 :转双抗虫基因 74 1杨对杨扇舟蛾幼虫有良好的抗性 ,并呈现一定的规律 ,老叶和嫩叶的抗虫性要高于介于二者之间叶片的抗虫性 ;对不同龄期幼虫的毒杀作用不同 ,对存活幼虫的生长发育有抑制作用。表现为取食嫩叶和老叶幼虫的死亡率高于取食中间叶片幼虫的死亡率 ;低龄幼虫的死亡率最高 ,随着虫龄的增加幼虫的死亡率降低 ;

转双抗虫基因741杨对杨扇舟蛾幼虫的致死规律研究

[目的]揭示转双抗虫基因741杨对杨扇舟蛾幼虫的致死效应规律。[方法]用转基因741杨不同系号在室内饲养杨扇舟蛾幼虫,研究取食转基因741杨不同发育天数、不同龄期以及不同世代的杨扇舟蛾幼虫死亡率。[结果]转基因741杨对不同发育天数、不同龄期的杨扇舟蛾幼虫均有一定的致死效应,但随着幼虫的生长发育,致死效应降低。发育天数少、低龄幼虫的死亡率高,发育天数多、高龄幼虫的死亡率低。转基因741杨对取食2代的杨扇舟蛾幼虫也具有一定的致死效应,且高于取食1代的杨扇舟蛾幼虫。[结论]在一定的时间内,随着幼虫的发育,取食时间的延长,杨扇舟蛾幼虫对转基因741杨抗虫性的抵抗力增强且逐渐适应,但随着取食代数的增加,致死效应则加强;转基因741杨对杨扇舟蛾幼虫的抗性具有持续性。

转双抗虫基因741杨对杨扇舟蛾幼虫生长发育的抑制规律

用转基因741杨叶片饲养杨扇舟蛾幼虫,观察记录幼虫的死亡、蜕皮情况以及各龄幼虫的体重,研究转基因741杨对靶标害虫生长发育的抑制规律。研究结果表明:取食转基因741杨后杨扇舟蛾幼虫的生长发育不良,表现为发育进度减慢、发育历期延长、体重增长速率降低。且对不同龄期开始饲养的幼虫和取食不同世代的幼虫抑制作用不同,从低龄开始饲养的幼虫生长发育受到的抑制作用强于从高龄开始饲养的幼虫。对取食2代的幼虫抑制作用强于取食1代的幼虫,转基因741杨对杨扇舟蛾幼虫生长发育的抑制作用具有持续性。

“以学生为中心”的农业昆虫学课程实践教学新模式探索

通过对农业昆虫学课程实践教学的改革,探索以学生为中心,自主设计、小组协作完成教学任务的教学模式,旨在培养学生独立思考意识、创新思维和创新能力。实践证明,该模式不仅激发学生的学习热情,还大大提高教学效果和教学质量。

“农业昆虫学”课程思政与专业教育有机融合的探索与实践

课程思政是解决高校人才培养问题的根本举措,是高校落实立德树人根本任务、推进三全育人纵深发展的关键环节。“农业昆虫学”属于自然科学专业课程,侧重于科学思维、专业知识、专门技能等的培养和提升,在课程思政建设的推进过程中应遵循该门课程的教学规律,以专业教学质量为本、课程思政为魂,旨在提高专业课程品质的同时提升育人成效,使专业教育与思想政治教育相互促进、相得益彰,精心培育知农爱农新型人才。

转基因741杨对桑天牛的抗性鉴定

利用树上套笼接虫方法 ,对 18个转Bt基因和凝集素基因的 74 1杨无性系进行了抗桑天牛特性鉴定 ,初步确定了P10、CC11、CC2 5、CC5 3等 4个抗天牛无性系和 1个轻感天牛无性系P2 2。

转双抗虫基因741杨的抗虫效应及其规律研究

通过室内饲虫试验 ,应用昆虫的总死亡率、各龄期死亡率、各龄历期及发育速率、昆虫体重增长速率等指标 ,测定了转双抗虫基因 74 1杨的抗虫性。研究结果表明 ,转基因抗虫杨不同株系对昆虫的致死效应有显著差异 ;不同昆虫种类和同一昆虫幼虫的不同龄级对转基因杨株系的敏感性有明显差异 ,4种测试昆虫的敏感性强弱依次为 :杨小舟蛾 >美国白蛾 >杨扇舟蛾 >舞毒蛾 ,随着昆虫幼虫龄级的增加 ,昆虫对转基因杨株系的敏感性逐渐降低 ;高抗虫株系主要表现为对低龄幼虫的强致死作用 ,中等抗虫株系表现为对各龄幼虫稍低的但是持续的致死效应 ;各转基因杨株系对测试昆虫的生长和发育都有明显抑制作用 ,可导致昆虫的发育历期延长、发育速率和体重增长速率降低。

锐胜种衣剂的安全性及其对玉米生长发育的影响

为了明确新型锐胜玉米种衣剂在生产上的应用效果,通过室外试验研究了不同剂量种衣剂的安全性以及对玉米生长发育的影响,结果表明:不同剂量的锐胜种衣剂包衣处理提高了先玉335玉米的出苗率,其中,以X4处理(噻虫嗪100g+满适金100mL+戊唑醇100g拌100kg玉米种)效果最明显,出苗率达到了98.3%;用种衣剂处理后的玉米根数、植株鲜重、根鲜重和株高、茎粗均有明显增加,对玉米生长发育有一定的促进作用;大田测产结果表明,不同种衣剂处理区的产量均有明显提高,以X4处理产量最高,增产12.3%;全生育期观察发现,使用锐胜种衣剂的玉米未表现出任何药害症状,确认了其在玉米上应用的安全性;生产上推广应用以X4处理最好。

转基因741杨抗虫性研究

采用群体和单体饲养的方法,用转双抗虫基因741杨叶片饲养舞毒蛾和美国白蛾幼虫,测定其死亡率、各龄期的发育速率、体重增加速率和取食效率。结果表明:4个转双抗虫基因的741杨株系对舞毒蛾和美国白蛾均有明显抗虫效果,主要表现为对低龄幼虫的毒杀作用和对高龄幼虫生长发育的抑制作用。用转抗虫基因杨树叶片饲养的昆虫幼虫死亡率均高于对照,最高可达100%,而且,可导致存活幼虫的不正常的发育,使其发育历期明显延迟,发育速率、体重增加速率和取食增长率均显著降低。

茉莉酸诱导的拟南芥叶片蛋白质组分析

植物在长期进化过程中形成了自我防御机制,能够产生特异的抗性蛋白来应对各种生物因子的胁迫,其中茉莉酸信号途径是植物必需的防御机制。本研究对拟南芥施用茉莉酸处理和对照叶片蛋白质的差异表达变化,并试图通过蛋白质组学技术来检测茉莉酸诱导的蛋白质,通过蛋白质双向电泳发现有28个蛋白点发生了显著的变化,其中19个蛋白点上调表达,9个蛋白点下调表达。选择10个差异蛋白点进行了质谱鉴定,它们分别是苏氨酸蛋白激酶、热激蛋白、不依赖于维生素B12的蛋氨酸合酶、腺嘌呤琥珀酸合酶、碳酸酐酶等,这些蛋白质可能在拟南芥叶片应答茉莉酸反应的过程中起到重要作用,进一步进行差异蛋白的功能分析对揭示茉莉酸信号通路和植物防御机制的关系具有重要的作用。

蚜虫全蛋白提取方法的比较研究

为建立适于SDS-PAGE分析的蚜虫蛋白质样品制备平台,以便为蚜虫蛋白质的双向电泳分析奠定基础,本研究比较了TCA/丙酮沉淀、PEG提取、饱和酚抽提和直接裂解4种蛋白质提取方法。结果表明:不同样品制备方法的蛋白提取率有显著的差异,其中直接裂解法的提取率最高,为17.43mg/g;其次是饱和酚抽提法,提取率为12.30mg/g;而PEG制备法提取率最低,只有7.96mg/g。利用SDS-PAGE电泳对不同的蛋白质样品进行了分析,发现在凝胶图谱上显现的条带也有明显的差异,其中饱和酚抽提法显现的条带数最多,为36条,且从14.4kDa～116.0kDa范围有广泛分布,条带清晰;PEG提取法条带数为30条,一些蛋白条带丢失或不明显;TCA/丙酮沉淀法的蛋白条带集中分布在25.0kDa～67.0kDa区域;直接裂解法条带数仅为24条,且小分子量的条带可辩率很低。通过以上结果可以得出,饱和酚抽提法最适用于蚜虫全蛋白样品的制备。

不同林木类型昆虫群落结构及变化规律研究

应用多项群落特征参数和主分量分析方法 ,研究了毛白杨、国槐、枣树 3种林木类型内昆虫群落的结构及变化规律。研究表明 :不同林木类型内昆虫群落的组成结构、时间结构等有明显的不同 ,其中 ,枣树林昆虫群落复杂程度最高 ,寄生性昆虫数量最大 ;毛白杨昆虫群落中害虫数量和捕食性天敌昆虫数量最多 ;国槐昆虫群落在时间过程中多样性指数波动最大。

拟南芥和甜菜夜蛾相互作用的差异蛋白分析

以甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)和模式植物拟南芥(Arabidopsis thanliana)作为研究体系,应用蛋白质双向凝胶电泳(Two-dimensional gel electrophoresis,2-DE)分析了在甜菜夜蛾取食诱导条件下拟南芥蛋白表达的差异,从蛋白质水平揭示昆虫取食诱导条件下植物的化学防御机制.结果发现,在昆虫取食诱导条件下,有28个蛋白发生显著变化,其中17个蛋白点上调表达,11个蛋白点下调表达.利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)对差异蛋白进行了鉴定,结果发现转酮酶、S-腺苷甲硫氨酸合成酶、二氢硫辛酰胺脱氢酶和脂肪酸合成酶在植物诱导化学防御中具有重要的作用,其中脂肪酸合成酶与茉莉酸代谢通路相关.

温度对转基因741杨抗虫性的影响

在不同温度下测定转基因 74 1杨的抗虫性 ,发现转抗虫基因 74 1杨的抗虫性与温度密切相关 .随着温度的升高 ,舞毒蛾幼龄幼虫的总死亡率、累计死亡率均明显升高 ,且随着昆虫龄级的增加 ,幼虫对转基因株系和温度的敏感性逐渐降低 .温度对取食对照株系的昆虫生长发育有促进作用 .温度高 ,舞毒蛾幼虫的生长发育明显加快 ,历期缩短 ,各龄期体重、排粪量增长快 ,而以转基因杨饲喂的昆虫发育进度随温度变化差异不显著 .对 1998～ 2 0 0 0年温度资料和相应的杨扇舟蛾死亡率建立了回归方程 ,各高抗和中抗株系的温度 昆虫死亡率曲线均表现为明显的回归关系 .