RNAi技术在马铃薯害虫防控中的应用和风险

害虫对农作物的危害严重威胁全球粮食安全,为满足日益增长的全球粮食需求,迫切需要安全有效的害虫绿色防控技术。RNAi技术(RNA interference)又叫RNA干扰技术,是一种转录后调控基因沉默的分子生物学技术,其原理是基于由19-25对核苷酸组成的小分子双链RNA与目标靶基因mRNA结合并引发mRNA降解,从而导致靶基因沉默。目前RNAi技术已被广泛应用于农作物害虫治理,在针对马铃薯靶标害虫方面,主要研究集中在防控鞘翅目、半翅目、鳞翅目害虫。2023年12月22日,世界上首款RNAi生物农药正式批准商业化,用于防控抗药性日益严重、国际公认的马铃薯重要毁灭性检疫害虫马铃薯甲虫,是世界上首款被允许在农作物上商业使用的可喷洒RNA生物农药,对马铃薯害虫的绿色防控具有划时代的里程碑意义。基于RNAi技术的产品被用于农业害虫防控的同时,仍需考虑其抗药性、脱靶效应和对环境安全的潜在风险。本文以RNAi技术在马铃薯害虫防控应用的可行性、RNAi技术在马铃薯害虫防控中的应用以及潜在的风险等方面进行了综述,以期阐述RNAi技术在马铃薯害虫防控中的应用现状与前景,为RNAi技术纳入防控马铃薯害虫综合治理体系提供理论参考。

L-半胱氨酸对香菇贮藏过程中内源性甲醛的转化及子实体品质的影响

目的研究L-半胱氨酸处理对香菇贮藏过程中内源性甲醛的转化及子实体品质的影响。方法香菇经L-半胱氨酸浸泡后,于4℃下密封贮藏,并监测其在贮藏期间甲醛含量、硫杂脯氨酸含量、褐变度、多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性、可溶性蛋白质含量、还原糖含量的变化。结果L-半胱氨酸处理后,香菇子实体的甲醛含量显著低于对照组,并伴随着硫杂脯氨酸的生成,且硫杂脯氨酸的生成量与甲醛的消耗量达到显著正相关;贮藏期间,L-半胱氨酸处理组可显著抑制PPO酶活性的上升、减缓子实体的褐变速度;L-半胱氨酸处理后香菇子实体的还原糖、可溶性蛋白质含量均高于对照组。结论L-半胱氨酸可与香菇内源性甲醛生成硫杂脯氨酸,抑制子实体褐变和PPO活性,延缓还原糖和可溶性蛋白的降解,具备较好的甲醛清除和保鲜作用。

伊宁市土地利用结构变化及人文驱动因子分析

以伊宁市土地利用现状数据、土地利用变更数据及年鉴等数据为基础,探究研究区的土地利用结构变化及其人文驱动因素.运用信息熵、均衡度、优势度等方法分析土地利用结构的时序变化和空间分异规律. 2009—2015年城镇村及工矿用地面积增加8 198.50 hm2,草地减少7 777.74 hm2,变化率和动态度较为明显;土地利用结构信息熵时间维分为:上升区、稳定区、下降区;区域差异在空间维为:高熵值、中熵值、低熵值.利用主成分分析法研究土地利用结构变化的动力因素,提取的3个主成分因子的累积方差贡献率达到93.415%.结果表明:在研究期城镇村及工矿用地、草地变化趋势较明显;经济规模、中心城区的辐射效应、政策导向性是土地利用结构信息熵时空分异的主要控制因素;人口密度、第三产业占GDP的比重、社会消费品零售总额、国有固定资产投资、农村居民人均生活消费支出等在其主成分中最为显著.

灌耕灰钙土农田土壤酶活性与养分的关系

【目的】比较并探究不同农田土壤酶活性与土壤养分间的关系,为土壤酶活性强弱来鉴别土壤类型的方法提供数据支持,同时为农田灌耕灰钙土的可持续利用提供理论基础。【方法】以新疆察布查尔县灌耕灰钙土农田土壤为研究对象,运用典型相关分析,研究5种样地土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶与土壤pH、土壤有机质(SOM)、土壤速效磷(AP)、土壤速效钾(AK)、土壤全氮(TN)、C/N的关系。【结果】不同样地土壤酶活性和土壤养分含量存在显著差异(P <0. 05),其中玉米和小麦的土壤酶活性和养分含量均较高,且耕层0～20 cm均明显高于底层40～60 cm;随着土层深度的增加,土壤SOM、AP、AN、TN和过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶等变化规律较为一致;不同样地土壤酶活性与土壤养分间均表现出一定的相关性,且单一酶和单一养分之间的相关关系存在差异;进一步的典型相关分析得到2对典型变量,其典型相关系数为0. 7921和0. 5455,均达到显著相关水平(P <0. 01)。【结论】说明综合土壤酶活性和养分间有密切关系,且该土壤类型中综合土壤酶活性起主要作用的是脲酶,综合土壤养分起主要作用的是土壤TN。

草菇芳香醇氧化酶基因vvaao1的序列特征与差异表达

对芳香醇氧化酶编码基因vvaao1序列特征及差异表达进行分析,以期为研究vvaao1在草菇基质降解与子实体发育中的生物学功能提供依据。应用ZOOM软件分析基因结构与序列准确性;通过生物信息分析网站预测氨基酸序列的信号肽、亚细胞定位及三级结构;采用MEGA 5.1构建系统发育树;结合数字基因表达谱(DGE)、荧光定量PCR(RT-q PCR)、蛋白质组(i TRAQ)分析进行差异表达分析。结果显示,vvaao1全长3 091 bp,含有9个外显子、8个内含子,开放阅读框长1 803 bp,编码600个氨基酸;生物信息分析结果显示:Vv AAO1具备信号肽,为分泌蛋白;其三级结构由20个α-螺旋和19个β-折叠组成,与模式蛋白3FIM的一致性(Identity)达到48%。进化树结果显示,Vv AAO1属于AAO家族,与侧耳属菌株Pleurotus.eryngii和P.pulmonarius的AAO序列最为接近。DGE、RT-q PCR及i TRAQ的分析结果表明,vvaao1在可孕异核体菌丝上的表达量分别是两个同核体菌株之和的51.0、49.8和2.13倍;进一步对不同发育阶段的子实体样品进行RT-q PCR检测,结果显示vvaao1在原基时期的表达量均显著高于其他时期的样品。Vv AAO1具备信号肽,为分泌蛋白,其编码基因在异核体菌株H1521的表达水平显著高于两个同核体菌株之和,存在协同增效表达,且在原基时期表达量最高,vvaao1的高表达可能有利于草菇子实体的形成。

基于双边闭环函数的网络化采样控制系统稳定性分析

考虑数据通信时延不确定环境下网络化采样控制系统的稳定性问题.首先基于输入时滞方法,建立包含采样周期信息的网络化采样控制系统的数学模型,在此基础上,采用双边闭环函数方法和自由矩阵积分不等式技术,得到网络传输时滞变化区间依赖稳定性新准则,并进一步讨论了网络化采样控制系统中网络时延与采样周期之间的关系.仿真结果表明减小采周期可以增强网络控制系统对网络通信时延的鲁棒性.

银耳白霉病病原菌的分离鉴定及其生物学特性

2017年在福建省三明市尤溪县的一个菇房内发现了银耳白霉病。通过组织分离的方法分离了该白霉病的病原菌,并按照科赫氏法则确认了所分离的病原菌为致病菌。通过对该病原菌rDNA-ITS序列进行分析、在NCBI上进行比对,并通过MEGA 5.0软件采用最大似然法构建系统发育树,确定该病原物属于黑粉菌属(Melanotaenium)。对该病原菌生物学特性的研究结果表明:病原菌菌丝在15~30℃均可生长,最适生长温度为25℃;病原菌菌丝在pH 4.5~10.0内均能生长,最适pH值为4.5;病原菌菌丝可利用多种氮源和碳源,其中对氮源硝酸钠和碳源淀粉的利用率最高。

“课程思政”理念下通识课程与思政理论课同向同行论略

在思想政治教育过程中,高职院校面临着许多教育教学问题。高职院校通识课程应该与思想政治理论课程同向发展、协同发展。在“课程思政”理念之下,高职院校教师可以将通识课程与思想政治理论课程进行协调组合,以便更好地完成相应的教学任务。

秦氏头八针治疗肾虚火旺型慢性单纯性咽炎临床观察

目的观察秦氏头八针针刺加拔罐治疗肾虚火旺型慢性单纯性咽炎的临床疗效。方法将60例肾虚火旺型单纯性咽炎患者随机分为两组,治疗组30例,采用秦氏头八针结合常规的针罐治疗;对照组30例,采用常规的针罐治疗。两组患者均每日针刺1次,每次留针30 min,针后留罐10 min,10次为1个疗程。观察2个疗程后两组的临床疗效和咽部症状。结果治疗组总有效率为93.3%,对照组总有效率为70.0%,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗组患者咽部痛痒感、咽部异物感、咽部干燥感、刺激性咳嗽、咽黏膜充血、咽滤泡增生的症状改善总有效率分别为93.3%、84.8%、83.3%、76.7%、86.7%、80.0%;对照组患者咽部痛痒感、咽部异物感、咽部干燥感、刺激性咳嗽、咽黏膜充血、咽滤泡增生的症状改善总有效率分别为66.7%、56.7%、56.7%、50.0%、53.6%、33.3%。两组间相应咽部症状改善总有效率比较差异均具有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论秦氏头八针针罐治疗肾虚火旺型单纯性咽炎优于常规针罐治疗,可有效改善咽部症状。

立德树人视域下职业院校“工匠精神”的德育功能开发与运用研究

近年来,随着我国宏观经济社会发展,加之市场经济体制变革日臻深化,人才的战略要位愈加突出,人才资源成为了现代企业竞争的核心资本。企业对就业人员提出了更多、更高要求,就业人员不仅要具备扎实的专业知识,还需具备良好的职业素养和职业道德,“工匠精神”培育的重要性不断显现。本文基于对“工匠精神”培育与职业院校德育的逻辑关系解构,分析了职业院校“工匠精神”德育工作的现状与困境,并着重就其功能开发与运用路径进行了探究。

库鲁斯台草原植被盖度变化及其与TVDI相关性分析

基于库鲁斯台草原2000~2015年MODIS时间序列数据,反演植被覆盖度及温度植被干旱指数(Temperature Vegetation Dryness Index,TVDI),并借助于趋势检验及相关性分析等方法,对库鲁斯台草原植被覆盖度时空变化及其与TVDI相关性进行了分析,结果表明:1)库鲁斯台草原植被总体属于中覆盖水平,全区中、高、低覆盖草地比例分别为49.57%、25.02%和25.41%;2)近16 a库鲁斯台草原植被覆盖度下降趋势明显,全区82.11%草地的覆盖度呈现不同程度下降,其中14.35%达到显著水平,全区62.05%区域变化率介于-0.01~0单位·a-1之间,变化率<-0.01单位·a-1的比例达20.19%;3)近16 a库鲁斯台草原90.01%区域干旱程度出现不同程度增加,对植被覆盖度的降低有较大影响,采取有效措施增加水分供给对草地植被恢复与重建具有重要意义.

结合多尺度学习的无线体域网数据处理机制

无线体域网进行生理信号长期非间断观测过程中,为捕捉生理数据动态特征以提升信号压缩率,增强网络能量有效性,综合考虑压缩感知和多尺度在线字典学习,提出了一种能量有效数据处理机制。首先依据各尺度系数能量占比设计观测矩阵,以提高观测数据有效性;其次,节点对多尺度小波系数进行随机投影,以深入削减数据量;最后,结合多尺度鲁棒字典学习,高质量恢复原始数据。数值结果表明,所提机制在重构精度、数据压缩率方面表现尤佳,有助于提升网络能量有效性。当压缩率高达85时重构信号仍满足医疗诊断要求。

2000-2016年新疆伊犁河谷草地NDVI变化趋势分析

草地是伊犁河谷生态系统的主要组成,为探明其植被覆盖的变化特征,选用2000-2016年MODIS NDVI时间序列数据,应用Mann-Kendall检验、Theil-Sen Median趋势分析及R/S分析,对伊犁河谷近17年草地NDVI变化趋势进行分析。结果表明:2000-2016年伊犁河谷草地NDVI总体呈显著下降趋势,空间上88.07%草地NDVI出现下降,其中49.62%达到显著水平;各草地类型中,山地草甸NDVI平均值最高,面积最广,NDVI平均降低速率最高,其95.76%面积的NDVI出现下降,且73.10%达到显著水平;伊犁河谷97.77%草地NDVI变化趋势呈现正持续性,未来一定时期内绝大部分草地的NDVI仍将继续下降;与气温相比,伊犁河谷降水的年际变化与草地NDVI年变化的相关性更高。

飞灰未燃碳的激光诱导击穿光谱定量分析

为了验证LIBS测量飞灰中碳含量变化的能力,本文将煤粉与飞灰按照一定比例均匀混合,得到24种含碳量不同的样品.在不同延迟时间下进行激光诱导击穿光谱实验,得到温度指标发射强度比I_(Mg1)/I_(Mg2)随延迟时间的增大而减小,纯飞灰样品的发射强度比I_(Mg1)/I_(Mg2)的数值明显大于其他混入煤粉的样品.样品中发射谱线强度比IAl/ISi1随温度指标I_(Mg1)/I_(Mg2)的增大而减小.飞灰样品加入煤粉后,对等离子体的温度变化有明显影响.同时引入多元分析的方法,将样品中C、Al、Mg、Ca、Fe等元素谱线强度与Si元素谱线强度的比值作为多元回归分析的自变量,碳元素浓度作为因变量,建立不同延迟时间下的回归方程.结果表明,采用多元分析的方法进行定量计算,根据回归模型得到的预测值与参考值之间的误差基本在9%以内.

CT-TDLAS测量燃烧火焰二维温度分布

结合可调谐半导体激光吸收光谱技术与计算机断层扫描技术,通过获得与实验值最适应的拟合光谱,重构本生灯燃烧火焰二维温度分布.以零均值归一化互相关和误差平方和作为指标,分析了32路测量组件的二维重构精度.结果表明,零均值归一化互相关达到0.994,误差平方和达到0.00086.采用32路测量系统实现了本生灯火焰二维温度的测量,并与热电偶测量结果进行对比.结果表明,两者之间的温度分布趋势相同,可调谐半导体激光吸收光谱测量具有更高的精度和分辨率,验证了可调谐半导体激光吸收光谱技术结合计算机断层扫描技术在测量二维火焰温度分布的可行性与精确性.

带压燃烧场2D温度分布的激光吸收光谱测量初步研究

以实现冲压发动机等场合的高压燃烧流场诊断为目标,采用可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术对带压燃烧流场的温度诊断进行初步研究。使用一种光谱耦合的CT重构方法,以误差平方和与零均值归一化互相关作为评价指标分析CT-TDLAS的重构精度。搭建带压燃烧腔温度分布测量的实验系统,使用压力传感器和CCD相机记录带压点火燃烧过程变化;使用调谐范围为1335~1375nm宽波段输出的半导体激光,对燃烧腔内带压点火燃烧过程进行了时间分辨的二维温度分布重建。实验结果表明:CT-TDLAS具有较高的重构精度;燃烧过程的压力变化趋势、火焰变化趋势及时间分辨二维温度分布变化趋势,三者保持一致;在带压条件下,CT-TDLAS可以实现高分辨率的时间分辨温度测量,反应定量的温度分布变化信息,为带压及进一步的高温高压燃烧流场的诊断提供帮助。

马铃薯块茎蛾生物学、生态学与综合治理

马铃薯块茎蛾又称烟草潜叶蛾Phthorimaea operculella,起源于中美洲和南美洲北部地区,现已分布在亚洲、欧洲、北美洲、非洲等100多个国家,是茄科作物的世界性农业害虫,尤其对马铃薯有毁灭性的危害。目前,该虫在我国南方马铃薯产区普遍发生,尤其是在云南、四川、贵州等地区该害虫发生极为严重,且随着气候的变化该虫可能会扩散到其他马铃薯生产区。马铃薯块茎蛾主要进行两性生殖,少数孤雌生殖,其幼虫钻蛀叶片和薯块危害。初孵幼虫无性二态性,4龄幼虫、蛹和成虫均可依据外形特征进行雌雄区分。马铃薯块茎蛾发生世代数取决于当地的农业气候条件,年发生2~12代。马铃薯块茎蛾对温度有广泛的适应性,且在干燥炎热的年份该虫容易大爆发。马铃薯块茎蛾早期防控主要集中在种植抗性品种、深种、灌溉等农业防治措施上,但化学防治依然是马铃薯生产过程中防治马铃薯块茎蛾的主要方式,由于化学农药的广泛使用,该虫对有机磷类、拟除虫菊酯类等杀虫剂均产生了不同程度的抗性;为了减少化学农药的使用,延缓抗药性的发展,发现并筛选到多种对马铃薯块茎蛾具有防治作用的天敌昆虫和昆虫病原微生物。以(E4,Z7)-十三碳二烯基乙酸酯和(E4,Z7,Z10)-十三碳三烯基乙酸酯为主要成分的马铃薯块茎蛾性信息素在马铃薯块茎蛾监测和防治中也取得了较好的效果。桉树、皱叶薄荷等植物源化合物能够抑制马铃薯块茎蛾产卵;转基因抗虫马铃薯、遗传不育技术等绿色防控技术也成为了防控马铃薯块茎蛾的新方法。以往的研究发现使用单一生物防治手段很难达到理想的防控效果,集成与生物防控技术相容的化学物质、自然天敌和病原微生物等技术是有效控制马铃薯块茎蛾种群的重要趋势。本文系统综述了国内外马铃薯块茎蛾发生为害规律及综合防控技术研究进展,以期为马铃薯块茎蛾的持续治理提供参考依据。

响应面法优化黑皮鸡枞总黄酮提取工艺

以黑皮鸡枞为研究对象,考察了乙醇浓度、液料比、超声时间和温度4个因素,利用响应面法优化超声波辅助乙醇提取黑皮鸡枞中总黄酮,并通过NaNO-Al(OH)-NaOH法测定其吸光度,计算黑皮鸡枞总黄酮提取率。结果显示:乙醇浓度82%、液料比42∶1 (mL/g)、超声时间117 min、超声温度70℃为最佳提取工艺。该条件下,黑皮鸡枞总黄酮理论提取率为4.91767 mg/g,实际平均提取率为4.89 mg/g,响应估计值与实际值相对误差为0.57%,误差较小。提取工艺操作简单,提取率稳定,为黑皮鸡枞有效成分的高效提取利用与产品研发奠定了基础。

猪繁殖呼吸综合征病毒的NSP7蛋白密码子优化和表达及其免疫学活性鉴定

目的:提高蓝耳病毒NSP7基因的表达水平和促进其可溶性表达,验证重组蛋白的免疫学活性,为猪繁殖呼吸综合征血清学鉴定奠定基础。方法:通过同源性分析软件分析28株NSP7基因的保守性,抗原表位预测网站预测NSP7蛋白的抗原表位,可溶性表达预测网站分析NSP7基因可溶性表达概率,随后挑选保守性高的NSP7基因进行密码子优化并合成,最后利用SDS-PAGE探究重组蛋白表达产物存在的形式和表达的最佳条件,Western blot和ELISA探究重组蛋白的免疫学活性。结果:蓝耳病毒NSP7基因较保守,抗原表位较多,经过密码子优化后以可溶性形式表达; SDS-PAGE分析表明重组蛋白的相对分子质量约为49 k D,最佳表达条件为34℃0. 8 mmol/L IPTG 7 h; Western blot和ELISA结果显示纯化的蛋白具有免疫学活性。结论:重组蛋白以可溶性形式表达且具有免疫学活性,为PRRSV血清学鉴定奠定基础。

海拔对伊犁河谷草原苦豆子种群土壤活性有机碳特征的影响

本研究以伊犁河谷托乎拉苏大草原占据优势的苦豆子(Sophora alopecuroides)种群为研究对象,通过对不同海拔梯度下土壤微生物量碳、水溶性有机碳和易氧化有机碳含量的分布特征及其影响因素研究,解析苦豆子蔓延对土壤生态环境的影响,为了解伊犁河谷草原毒害草蔓延机制及提供草原毒害草管控措施提供理论依据。结果表明:土壤微生物量碳随着海拔的上升而增加,随土层的加深而降低;而土壤水溶性有机碳和易氧化有机碳均随海拔、土层的增加而增加。根据相关性分析可知,土壤活性有机碳的3种组分与总有机碳、全氮以及土壤湿度3个指标之间相关性达到极显著水平(P<0.01);且3种组分之间也相互存在显著相关。研究表明海拔、全氮含量以及总有机碳3个指标显著影响苦豆子种群活性有机碳含量的变化。