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关键词： 灰葡萄孢   QT5-19   弱毒   BcPV2   生物防治  

摘要： 灰霉病是由死体营养型真菌灰葡萄孢(Botrytis cinerea)引起的一种重要植物病害。它的寄主范围广泛,可侵染1400多种植物,包括一些重要的经济作物,包括葡萄、草莓和番茄等。在作物收获前和收获后灰葡萄孢均可危害,并造成相当大的经济损失。由于大多数栽培的水果和蔬菜作物缺乏抗病品种,因此,灰霉病防治在很大程度上依赖反复使用杀菌剂。虽然可以达到预期的控制效果,但反复使用杀菌剂会引起环境污染,并产生抗杀菌剂菌株。因此,探索安全、可持续控制灰霉病措施(例如利用真菌病毒进行生物防治)日渐重要。目前,在灰葡萄孢中发现了很多弱毒相关真菌病毒,但还没有成功应用于灰葡萄孢生物防治。可能的限制因素包括以下两点:(i)由于菌株之间菌丝营养体不亲和,限制真菌病毒从含毒菌株向无毒菌株的传播;(ii)由于含毒菌株菌丝生长较慢,竞争力较低。因此有必要筛选更多含有真菌病毒的灰葡萄孢菌株。在本研究中,从灰葡萄孢QT5-19中发现了一种新的分体病毒属(Partitivirus)真菌病毒,对其分子特性,生物学特性以及生防潜力进行了评估。得到以下几点研究结果:1.获得了一株弱毒灰葡萄孢菌株QT5-19,从中鉴定出一种新的双分体病毒,发现该病毒与灰葡萄孢致病力衰退及发育缺陷(不能产生分生孢子和菌核)相关。在马铃薯葡萄糖琼脂培养基(potato dextrose agar,PDA)培养基上(20℃),菌株QT5-19生长旺盛,产生粉红色色素,但不产菌核和分生孢子。QT5-19在苹果、黄瓜、油菜、草莓、葡萄、烟草和番茄等寄主上致病力极弱。通过病毒粒体提取,获得了一种球形病毒粒子,直径约为36 nm,包含两条双链RNA(dsRNA)片段,即dsRNA-1和dsRNA-2。对它们进行cDNA克隆,结果表明:dsRNA-1和dsRNA-2大小分别为1,909 bp和1,883 bp,分别编码依赖RNA的RNA聚合酶(RNA-dependent RNA polymerase,RdRp)和衣壳蛋白(coat protein,CP)。基于RdRp和CP序列进行系统进化分析,结果表明:dsRNA-1和dsRNA-2与Alphapartitivirus属病毒成员聚成一类,是一个新成员,命名为Botrytis cinerea partitivirus 2(BcPV2)。BcPV2可以通过菌丝接触(融合)传染到3个强毒灰葡萄孢菌株08168,B05.10和XN-1,传染后的衍生菌株08168T、B05.10T和XN-1T生长迅速,但不能产生分生孢子和菌核。且在番茄上表现出弱致病力。可见,BcPV2与灰葡萄孢弱毒特性及产孢和产菌核缺陷密切相关。2.发现菌株QT5-19具有较强的腐生竞争能力,通过腐生竞争QT5-19可抑制强毒灰葡萄孢和核盘菌对植物的侵染。在PDA培养基上测定了QT5-19和灰葡萄孢强毒菌株08168以及QT5-19与强毒核盘菌EP-1PNA367之间的腐生竞争能力。结果表明:QT5-19较菌株08168和EP-1PNA367腐生竞争能力更强。可能机制包括:(i)QT5-19菌丝旺盛生长;(ii)产生挥发性抗真菌物质。对QT5-19腐生竞争能力的生物防治潜力进行了评估。结果表明:QT5-19菌丝碎片可以抑制强毒灰葡萄孢菌株08168和菌株Ep-1PNA367侵染油菜叶片。3.菌株QT5-19产生挥发性物质具有广谱的抗真菌活性。除了灰葡萄孢之外,QT5-19产生的挥发性物质对***、***、***、Rhizopus stolonifer、Sclerotinia minor、***和Streptobotrys caulophylli等真菌菌丝生长具有抑制作用。用小麦粒培养QT5-19,作为物质挥发性物质来源,测试其对草莓果实腐烂病的控制效果。结果表明:QT5-19产生的挥发性物质能有效抑制由灰葡萄孢、核盘菌、冻土毛霉和匍枝根霉引起的草莓果实腐烂病。通过GC-MS检测及数据库比对分析,共鉴定出26种挥发性物质,包括乙醛、庚醛、1-辛烯-3-醇、1-octen-3-ol、反-2-辛烯醛、反-2-壬烯醛、2-十一烷醇、2-癸烯醛、苯并噻唑、1-(2-羟基-5-甲苯基)-邻氨基苯乙酮和十四醇等。4.菌株QT5-19挥发性物质对番茄生长有显著促生作用。在密闭的生长容器中,用PDA培养QT5-19,用其产生的挥发性物质熏蒸处理番茄幼苗,以新鲜PDA熏蒸处理为阴性对照,以PDA培养的菌株RoseBc-3熏蒸处理为阳性对照。结果表明:与阴性对照和阳性对照相比,QT5-19挥发性物质显著(P<0.05)促进番茄幼苗的生长。QT5-19的挥发物质物质处理产生促生效应的最短时间为1周,利用qRT-PCR探究了番茄体内植物生长素(检测S

关键词： 植物生物学   国外教材   植物学教学  

摘要： 本文选取国际上知名的五本植物生物学教材,并依次对这五本教材的编写特点、知识体系等进行了分析与对比。希望通过本次对比分析能够为我国植物学的高效课堂和教材编写提供相关的依据。

关键词： 土壤   汞   植物   微生物多样性   富集系数   转移系数  

摘要： 近年来,土壤重金属污染逐渐成为研究的热门话题,而土壤汞污染液愈来愈收到各研究部门的注意。汞作为全球区域性污染物,容易迁移不易控制,且在微生物植物作用下易生成甲基汞等剧毒性污染物。为了明确土壤汞污染的植物毒性效应,利用模拟汞污染土壤进行了盆栽实验,选取小麦。空心菜和小白菜为作物做评估,研究了不同程度汞污染土壤对小麦和空心菜的影响。结果表明,低浓度的汞污染轻微促进小麦的生长,汞浓度超过34mg ·kg-1就显著抑制小麦和空心菜生长,引起叶片面积变小、失绿变黄甚至枯萎等生理现象。随着汞浓度的增加,丙二醛(MDA)含量增加;随着汞浓度的增加,超氧化物歧化酶(SOD)活性升高,其中SOD在汞浓度为124mg·kg-1处理下,活性达到最大。小白菜为汞污染敏感植物,对小白菜做了相对低浓度水平的土壤汞毒性实验,结果表明,当土壤中汞添加量>2.59mg·kg-1时,小白菜就产生较明显的毒性反应,小白菜可作为毒性指示植物来评估土壤中汞毒性程度。通过对小白菜和空心菜的实验结果统计分析得出,土壤中汞污染对小白菜和空心菜造成5天出芽率低于50%的浓度分别为5.64 mg·kg-1和32.79 mg·kg-1,在萌发出芽生长初期在土壤中受汞的胁迫程度小白菜>空心菜>小麦。通过对小麦、空心菜和小白菜在汞胁迫下生长指标抑制数据拟合,得出在本实验研究中土壤中汞污染对小麦、空心菜和小白菜生物量产生半抑制毒害浓度分别为72.24mg·kg-1,183.83mg·kg-1和10.69mg·kg-1。同时对土壤中微生物群落做了详细的测定分析,测定了土壤在种植前后的微生物呼吸量,同时采用高通量测序对土壤中微生物菌群做了详细分析,实验同时表明,土壤汞污染对植物根际土壤中的微生物多样性产生抑制,而且对微生物群落种群丰度分布产生明显影响,有可能改变土壤中微生物群落的优势物种,影响土壤的常规指标,进而影响土壤中作物。

关键词： 稳态磁场   磁性分子   磁感应   拟南芥   植物生长与发育  

摘要： 地球磁场作为自然界中无处不在的环境因子,时刻影响着几乎所有生命活动。最经典的现象莫过于动物利用地磁进行精准导航,细菌利用磁场发现最适合生长的环境条件等。但植物是固着生长,是否也受到磁场的影响以及植物响应磁场的生物学意义等都是有待阐明的科学问题。早期的研究结果因材料与方法等不同缺乏可比性、有时甚至相互矛盾。近年来,越来越多的实验室使用模式植物拟南芥来研究植物磁生物学效应与作用机理,取得了显著进展。现有的证据表明,植物也具有响应磁场的能力,并与磁场方向以及光等因素密切相关。今后的研究将在分子水平上阐明固着生长的植物感知磁场的生物学意义与作用机理等关键科学问题。

关键词： 钝鞘中脉叶蜂   寄主   生活史   行为   习性  

摘要： 为科学防控钝鞘中脉叶蜂Mesoneura truncatatheca Wei,采用野外调查结合室内饲养的方法研究了钝鞘中脉叶蜂的寄主植物和生物学特性。结果显示:钝鞘中脉叶蜂的寄主植物依喜食次序为锐齿栎Quercus aliena var. acuteserrata、辽东栎Quercus liaotungensis、山榆Ulmus propinqua和铁橡树Quercus spinosa。钝鞘中脉叶蜂在小陇山林区1 a发生1代,主要以幼虫取食危害寄主叶片,幼虫共5龄,有互斥性,在树叶上呈均匀分布状态。以老熟幼虫结茧在树冠下枯枝落叶层内越夏越冬,各龄幼虫危害状有很明显区别,可作为发生期预测依据。成虫雌雄比为1. 4∶1,羽化前期主要是雄虫,雌成虫比例逐渐上升,到羽化后期只有雌虫出现。

关键词： 植物发育生物学   教学方式   教学效果   科研能力  

摘要： 针对植物发育生物学课程特点和学生的知识结构,拟从学生知识和能力的衔接、教学与科研的结合、教学过程和教学效果的考核等方面进行形式和内容的改革,从而加强学生的知识储备能力同时提升学生的知识转化能力及其科研素质。

关键词： Lutjanus argentimaculatus   Aquaculture   Wild fish   Morganella morganii   Digestive enzyme   Disease resistance   Microbial diversity  

摘要： Documenting bacteria present in healthy individuals forms the first step in understanding the effects of microbial manipulation in aquaculture systems. Among the commensal microflora, gut microbiota has attracted extensive attention owing to their role in host metabolism and health maintenance. Basic knowledge on normal gut microbes within a particular host species is thus essential to determine how successfully these microbes can be manipulated and engineered for sustainable aquaculture systems. In spite of the good aquaculture potential of Mangrove red snapper, Lutjanus argentimaculatus, the information on microbial communities associated with the gut of this fish, and their contribution towards digestive efficiency and disease resistance is scarce. Therefore, an attempt was made to elucidate the abundance and diversity of cultivable gut microbes of wild caught L. argentimaculatus along with their digestive exoenzyme profiles and prohibitory effect against fish pathogens. Results on abundance showed similar gut bacterial loads as that of other marine fish imposing the less contribution of microflora to the volume of gut materials in fish. Eleven distinct bacterial species including two proposed novel vibrios were identified. An incidental observation of Morganella morganii throughout samples is an alarming signal, emphasizing the need for immediate de-gutting to avoid histamine intoxication. Abundance of digestive enzyme producers and excellent enzymatic potential of some isolates suggested the contribution of digestive enzymes may supplement to the symbiosis between gut flora and host and the information is of interest to aquaculture nutritionists/commercial industries. Interestingly, some isolates demonstrated estimable co-aggregation with aquatic pathogens, indicating their involvement in disease resistance and the results correlated well with gut microbial diversity. These findings highlight the significant role of gut microbes towards nutritional physiology a

关键词： 植物提取物   仔猪   抗氧化   免疫   抗菌  

摘要： 植物提取物(PE)是通过物理化学等方式从植物中得到的单一或混合物质,含有多酚、生物碱、多糖、精油等活性物质。其生物学功能多样:调控抗氧化酶活,降低过氧化物含量,抑制或清除自由基等;通过调控NF-κB、ERK、JNK活化及相关转录因子的表达,实现机体免疫应答;降低炎性因子及其相关基因表达,缓解炎症;具有抗菌作用,不容易产生耐药性;通过改变癌细胞细胞周期,实现细胞凋亡,达到抗癌目的;对疟原虫、丝虫、克氏锥虫等寄生虫有显著抑制作用。植物提取物在仔猪生产上应用广泛,具有良好的效果:能提高仔猪平均日增重(ADG)、饲料转化率等生长性能,如菠萝茎、八角提取物;促进仔猪消化吸收,提高营养物质代谢;降低血液转氨酶、碱性磷酸酶(AKP)活性,缓解应激;提高仔猪血液抗氧化酶活性,降低过氧化物水平;提高仔猪血液细胞因子、免疫球蛋白的含量,增强机体免疫功能;调控肠道菌群,改善肠道黏膜形态,减少仔猪腹泻。植物提取物是绿色健康的添加剂,其广泛普及可大幅度减少抗生素的使用。随着生物技术的发展,植物提取物在健康养殖中将发挥越来越大的作用。

关键词： 植物解剖   实验   竞赛试题   奥林匹克   生物学   生理   定量测定   分光光度计  

摘要： 总分:91分,时间:90min,该考题包含3个实验:实验1叶的色素测定(30分),任务1用分光光度计定量测定色素,任务2用薄层层析定性测定色素,实验2植物解剖(31分).

关键词： 黄单胞菌   菌黄素   芳香基多烯链   生物合成途径  

摘要： 菌黄素是由植物病原黄单胞菌产生的一类附膜溴化芳香基多烯类黄色素,在溴取代、芳香环甲基化及多烯链链长方面存在结构多样性。菌黄素不仅作为黄单胞菌属的分类和诊断标记,还能保护细菌抵抗光氧化伤害,促进细菌在寄主植物表层的附生,在黄单胞菌致病性和环境适应性方面发挥重要作用。黄单胞菌基因组上一段pig基因簇负责菌黄素的生物合成,该基因簇介导了以3-羟基苯甲酸为前体物新型的II型聚酮合酶生物合成途径。本文将系统综述菌黄素结构、生物学功能和生物合成机制的研究进展。