“十一五”时期浙江省蚕业科技的主要研究进展

"十一五"时期浙江蚕业科技取得长足进步,研究运行机制得到创新,研发人才队伍水平和科技贡献率提高,成果转化体系更加完善,新技术、新品种推广步伐加快,初步建立了一个集桑蚕茧产业科技研究、人才培养、技术指导、合作交流的综合性科技创新平台和成果转化体系,推动了浙江蚕业的持续发展。

桑叶1-脱氧野尻霉素(DNJ)对α-蔗糖酶的抑制动力学研究

从桑叶中提取的1-脱氧野尻霉素(DNJ)作为糖苷酶抑制剂具有降血糖的功能。为了解明桑叶DNJ对α-蔗糖酶的作用机制,应用酶抑制动力学分析桑叶DNJ(纯度>95%)对α-蔗糖酶的抑制特性。通过建立的α-蔗糖酶酶促反应体系表明,在α-蔗糖酶质量浓度≤500μg/mL、反应时间8min以内时,反应体系呈现良好的线性趋势;抑制活性检测表明,桑叶DNJ对α-蔗糖酶具有明显的抑制作用,其半抑制浓度(IC50)为5.67mg/mL;依据酶抑制动力学曲线特征推断桑叶DNJ对α-蔗糖酶具有明显可逆的非竞争性抑制作用,其抑制常数Ki为6.73mg/mL。

家蚕性连锁平衡致死系性别控制基因转移方法研究

利用家蚕性连锁平衡致死系可实现专养雄蚕的目的。但现行蚕品种缺乏平衡致死系的性别控制基因 ,不能人为控制性别。本文通过一个生物实例 ,介绍一个把家蚕性连锁平衡致死的性别控制基因导入现行品种的方法 ,使现行品种也具有性别控制能力 。

根癌农杆菌介导的灰葡萄孢菌遗传转化研究

以pCAMBIA1300-N载体为骨架,成功构建了以绿色荧光蛋白(gfp)为报告基因,潮霉素(hph)为抗性筛选标记的载体pKPG,并利用根癌农杆菌介导转化系统,成功获得了能表达绿色荧光蛋白的重组灰葡萄孢菌。通过PCR检测转化子的绿色荧光蛋白基因和潮霉素抗性表达框,观察菌丝和分生孢子的荧光表型,以及gfp基因的Southern杂交验证,结果表明:被测转化子基因组中均成功整合了目的基因片段。

枯草芽孢杆菌作为外源基因表达系统的研究进展

枯草芽孢杆菌是目前研究较为详尽的外源基因表达宿主,但由于受自身分泌蛋白酶多、构建的表达质粒不太稳定等因素影响,其应用受到一定的限制。文章综述了枯草芽孢杆菌基因组的特征、蛋白的分泌机制、重组表达质粒不稳定的原因,指出了枯草芽孢杆菌作为外源蛋白表达系统的瓶颈及今后的研究重点。

回交改良家蚕性连锁平衡致死系的研究

将家蚕性连锁平衡致死系与优良常规品种杂交后 ,F1代自交 ,再与平衡致死系回交 ,然后利用标记基因选择 ,可以把常规品种的血缘导入平衡致死系 ,改良其经济性状。本文对这一方法进行了研究 。

桑黄粗多糖和蛹虫草粗多糖协同增效诱导肺癌细胞A549 S期阻滞及凋亡的研究

通过细胞抑制试验研究桑黄子实体粗多糖与蛹虫草子实体粗多糖混合后的粗多糖对肺癌细胞A549的抑制作用,为利用药用真菌开发抗肿瘤药物提供试验依据。采用MTT法检测0.8 mg/m L的桑黄粗多糖和蛹虫草粗多糖对肺癌细胞A549增殖均有一定的抑制作用,作用48 h后的抑制率分别为32.95%、41.93%;将0.8 mg/m L桑黄粗多糖和0.8 mg/m L蛹虫草粗多糖按1∶1体积比混合的粗多糖则表现出协同增效抑制A549细胞增殖作用,抑制率可达54.71%。用流式细胞计数法测试分析的结果是:0.8 mg/m L蛹虫草粗多糖可影响A549细胞周期各时相的分布,而0.8 mg/m L桑黄粗多糖则对细胞周期无明显作用,但0.8 mg/m L混合粗多糖对A549细胞周期各时相分布的影响显著增强,G0/G1期细胞比率从75.39%±2.49%降低至64.43%±2.12%(P<0.01),S期细胞比率从16.61%±0.87%升高至27.97%±2.82%(P<0.01);混合粗多糖作用48 h后,A549细胞的晚期凋亡率从正常组的1.92%±0.55%提高至20.75%±0.24%,坏死细胞率由正常组的1.88%±0.43%提高至9.64%±0.42%,表现出明显的协同增效诱导A549细胞凋亡的作用。荧光定量PCR检测结果表明,A549细胞分别用0.8mg/m L的桑黄粗多糖和蛹虫草粗多糖及其混合粗多糖处理后,细胞内周期调控相关蛋白基因Cyclin A、CDK4的mRNA转录水平均显著下调,Cyclin D1、CDK2的mRNA转录水平显著上调,凋亡相关基因Bid、Bak、Cyt-C、Caspase3的mRNA转录水平也显著上调。研究结果提示桑黄粗多糖和蛹虫草粗多糖混合使用,具有协同增效抑制肺癌细胞A549增殖的作用,推测其通过调控细胞周期和细胞凋亡相关基因的表达,导致Cyt-C释放及启动caspase级联反应,从而诱导细胞凋亡。

桑树多倍体及其育种研究进展

列举了天然多倍体桑的种类,我国是桑多倍体资源最丰富的国家,迄今发现的有3倍体、4倍体、6倍体、8倍体和22倍体,还有天然单倍体。阐述了多倍体桑的性状,其中以3倍体的经济性状较好。总结了人工诱导4倍体的方法,其中以0.2％为中心浓度的秋水仙碱注射膨芽、生长点和处理子叶展开期的实生苗较有效。说明了4倍体、2倍体间杂交和诱导二倍化性配子培育三倍体的技术问题。展望了今后桑的多倍体育种前景。

桑叶1-脱氧野尻霉素生长分布规律研究

以浙江省主栽品种农桑14号、强桑1号、荷叶白为对象,研究了不同时间、不同叶片中1-脱氧野尻霉素(DNJ)含量差异以及光照对桑树DNJ含量的影响。结果发现:3个品种桑叶DNJ含量在不同时期差异显著,同一品种不同叶片间DNJ含量同样差异显著。在春季,3个品种嫩芽中DNJ含量分别高达0.432%,0.467%和0.649%;前10片成熟叶DNJ平均含量在5月1日左右最高,此后随着叶片的老化而逐渐降低至0.2%以下。夏伐后,3个品种成熟叶DNJ平均含量在7月1日左右最高,之后随叶片衰老,DNJ含量均逐渐降低,但随着气温升高、光照增强,DNJ含量再次升高,农桑14于9月1日、强桑1号于9月16日、荷叶白于8月16日再次达到峰值,后随叶片进一步衰老而逐渐降低至0.1%以下。农桑14组培苗中DNJ含量测定发现,光照不仅明显影响桑苗生长形态,日光照5 h和16 h桑苗叶片中DNJ含量分别由(0.389±0.029)%提高至(0.689±0.024)%,新梢中由(0.449±0.026)%提高至(0.859±0.037)%。试验结果表明,桑叶DNJ在嫩芽中含量最高,后随叶片老化而降低,但光照可显著提高桑树中DNJ含量,该结果为药用型桑树的栽培区域以及收获时期的选择提供参考。

不同来源桑黄粗多糖诱导肝癌细胞HepG2 S期阻滞及凋亡的研究

通过MTT、流式细胞计数、qRT-PCR等方法,研究不同来源桑黄粗多糖对肝癌细胞HepG2的抑制作用,并探讨其作用机制。结果发现,来源于不同地区、不同寄主桑黄子实体粗多糖对肝癌细胞HepG2的增殖抑制作用差异显著,其中采自四川攀枝花紫油树(SH8)、福建未知树种(SH12)上的桑黄子实体粗多糖对HepG2有一定的促增殖作用;但大多数桑黄子实体粗多糖对HepG2有抑制作用,且随多糖浓度的增加抑制作用增强。采自新疆阿克苏桑树(SH1)桑黄子实体粗多糖(800μg/mL)/至3495%±450%,S期细胞比率从2727%±173%升高至6216%±312%,G2/M期细胞比率从1419%±088%降低至289%±197%;凋亡结果显示,SH1粗多糖(800μg/mL)作用48 h后,早期凋亡细胞比率从正常组026%±009%提高至881%±048%,晚期凋亡细胞比率从正常组026%±011%提高至5175%±282%,坏死细胞比率由正常组089%±007%提高至1701%±129%;qRT-PCR结果显示,SH1粗多糖处理后细胞内周期调控相关蛋白P21、P27、P57、Cyclin A、Cyclin B、Cyclin D、Cyclin E、CDK1、CDK3和CDK4在mRNA水平表达显著上调,CDK2表达显著下调;凋亡相关基因Bcl-XS、Bad、Bax、Bid和Bcl-2的表达水平也显著升高。结果表明,桑黄粗多糖通过调控激活Cyclin A-CDK3、Cyclin E-CDK3、CyclinD-CDK4复合物促进HepG2细胞由G1期进入S期,抑制Cyclins-CDK2复合物诱导HepG2细胞S期阻滞,同时上调促凋亡蛋白基因Bcl-XS、Bad、Bax、Bid的表达,诱导细胞凋亡。

家蚕现行品种孤雌生殖的研究

运用温汤处理方法对 16个现行家蚕品种进行了孤雌生殖研究 ,调查了不同品种的孤雌生殖发生率 ,提出了适合现行蚕品种的诱导条件及使处女蛾自然产下较多的未受精卵再进行诱导的方法 ,并且初步选育了几个孤雌生殖系。

家蚕单交组合选育研究初报

基于降低杂交种制种成本和提高家蚕品种经济性状的目的,以家蚕非减数分裂孤雌生殖产生的雌蚕为雌性亲本,选取限性卵色蚕的雄蚕为雄性亲本,配制成杂交组合。经过近10年的研究,现已初步解决了这种单交型式中孤雌生殖系孵化率低下和限性卵色系经济性状不良等实用技术问题,组配成的单交组合无11×卵36在实验室饲养的主要经济性状均超过对照品种秋丰×白玉,特别是鲜茧出丝率较对照品种提高15.70%。

超表达桑树MaNHX1和拟南芥AVP1基因增强拟南芥耐盐性的研究

盐胁迫会严重影响作物的生长发育,培育和种植耐盐胁迫的作物品种有利于对盐渍化土地的开发利用。Na+/H+逆向转运蛋白基因(NHX)已被证实与作物的耐盐性有关。将克隆的桑树Ma NHX1基因和拟南芥焦磷酸酶基因AVP1分别转入拟南芥植株,筛选获得转基因株系MN和AV,并通过人工授粉杂交后筛选获得共表达2个基因的转基因拟南芥株系MNV,用于探究Ma NHX1和AVP1共表达增强植株耐盐性的机制,确证Ma NHX1基因在盐胁迫适应性调节中的功能。在200 mmol/L Na Cl胁迫条件下,共表达转基因拟南芥株系MNV与野生型植株相比,叶片中的叶绿素含量高出20.69%,含水率高出5.89%,脯氨酸含量高出28.42%,而丙二醛含量的增幅下降7.73%。研究结果表明:超表达耐盐性基因的转基因株系可以通过维持细胞膜稳定性、降低膜损伤和透性伤害等机制应对盐胁迫环境。

家蚕雌蚕单性生殖无性繁殖系的配合力研究

运用不完全双列杂交法 ,以经 7～ 8代孤雌生殖选育初步育成的雌蚕单性生殖无性繁殖系及其原两性繁殖系 ,分别与平衡致死雄蚕、常规品种雄蚕配制一代杂种 ,在相同条件下比较各组合的生产性能 ,结果表明许多雌蚕单性生殖无性繁殖系的配合力超过其原系统 ,具有较强的杂种优势。因此 ,若利用雌蚕单性生殖无性繁殖系与平衡致死雄蚕组配杂交种 。

中国野蚕辐射不育机理的研究

本文从染色体结构变异角度探讨了6 0 Coγ射线照射野蚕蛹造成其后代不育的机理。野蚕的亚不育剂量为 2 50Gy ,在此剂量照射下 ,当代雌虫完全不育 ,雄虫亚不育 ,幼虫生殖细胞染色体产生明显的结构变异 (缺失、倒位等 )。带有此类异常染色体的生殖细胞大多表现为不育 ,这是造成中国野蚕 (BombyxmandarinaMoore)辐射不育的主要原因。

利用性连锁平衡致死系进行雄蚕品种选育的方法研究

雄蚕生命力较雌蚕强,食桑少,叶丝转化率和茧层率高,雄蚕丝的纤度细,丝质优,容易缫制高品位的生丝。专养雄蚕是蚕业未来发展的主要方向,利用性连锁平衡致死基因控制蚕的性别以实现专养雄蚕是一项高新技术,已达到实用化水平。本文在总结实际操作经验的基础上,对利用性连锁平衡致死系进行雄蚕品种选育的方法进行了简要的阐述,有助于科研工作者在该领域内积极地进行探索和交流。

丝露祛斑美白霜的开发研究

利用水溶性天然蚕丝蛋白为主要原料,辅以熊果苷、甘油、维生素E等,研制对皮肤色斑有抑制作用的"丝露祛斑美白霜"。经理化指标和卫生指标测试,符合卫生部《化妆品卫生规范》(2002)的规定;毒理试验、皮肤过敏、刺激性试验表明,安全可靠,获得卫生部特殊用途化妆品批号。文章介绍了"丝露祛斑美白霜"的研制过程和检测结果。

浙江省桑树青枯病菌生理小种及生化型的测定

从浙江临安、桐庐发生青枯病的桑树的根、茎部分经分离纯化得217个桑树青枯病菌分离物,从217个分离物菌株中选择16个典型菌株进行研究,经离体水培接种试验,表明这些分离物均引起桑枝"凋萎"症状,其形态、大小、染色反应、培养性状与对照番茄青枯菌相近,但生长速度较慢。参照Haywind的标准,这些菌株均为雷尔氏菌的生理小种1,75%为青枯菌的生化型Ⅴ,25%为青枯菌的生化型Ⅲ。

浙江省蚕区桑树“凋萎”症状病因诊断

从浙江省临安、桐庐等地桑园中的"凋萎"桑树根、茎部获得151个细菌分离物样品。经离体水培接种试验表明,这些分离物均可引起桑树"凋萎"症状,其形态、大小、染色反应、培养性状与对照番茄青枯菌(Ralstonia so-lanacearum)相近;PCR鉴定其中125个分离物为雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)。结合田间发生症状,将桑树"凋萎"症状诊断为细菌性青枯病。从125个雷尔氏菌株中选择16个典型菌株进行研究,根据生理小种划分标准,这些菌株均为雷尔氏菌的生理小种1,其中75%为青枯菌的生化型Ⅴ、25%为青枯菌的生化型Ⅲ。