棉蚜对吡虫啉抗性的初步研究

用吡虫啉对棉蚜进行室内抗性筛选,用药处理25次后抗性是筛选前的20.03倍;2007年对田间棉蚜进行抗性调查,发现不同地区种群对吡虫啉的抗性差异显著,江苏南京种群最为敏感,河南安阳、山东泰安和北京地区棉蚜与之相比,抗性分别为2.21、7.63和9.53倍;抗、感品系解毒酶活力分析发现,抗性品系的谷胱甘肽S-转移酶活性增加很少(比活力1.12倍),但酯酶活力显著高于敏感品系(比活力1.71倍);增效试验结果表明,顺丁烯二酸二乙酯(DEM)在抗、感品系中对吡虫啉均没有明显的增效作用,而磷酸三苯酯(TPP)和增效醚(PBO)虽然在敏感品系中对吡虫啉的增效作用较小(SR 1.24和1.29),但在抗性品系中的增效作用显著增高(SR 2.13和1.74);此外还发现,吡虫啉处理可提高棉蚜群体的酯酶活力。由此认为,棉蚜至少具有对吡虫啉产生中等水平抗性的风险,其抗性可能是由于棉蚜的酯酶和P450单加氧酶的解毒能力提高所致。     

桃蚜对噻虫嗪代谢抗性机制研究

对桃蚜进行室内噻虫嗪抗性品系筛选,选育至15代后抗性倍数达到75.6倍。对噻虫嗪敏感品系(THI-S)和抗性品系(THI-R)桃蚜的谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、酸性磷酸酯酶(ACP)、碱性磷酸酯酶(ALP)、羧酸酯酶(CarE)、多功能氧化酶(MFO)O-脱甲基活性进行了比较,结果显示:敏感品系(THI-S)和抗性品系(THI-R)的谷胱甘肽S-转移酶比活力分别为3.127 5和3.215 9,差异不显著,桃蚜抗性品系体内酸性磷酸酯酶、碱性磷酸酯酶、羧酸酯酶和多功能氧化酶O-脱甲基活性均显著高于敏感品系,分别达到了1.57、2.10、6.12、2.03倍。表明桃蚜对噻虫嗪抗性的产生与酸性磷酸酯酶、碱性磷酸酯酶、羧酸酯酶和多功能氧化酶O-脱甲基的活性相关。     

两个玉米自交系对纹枯病的抗病反应机制初探

玉米纹枯病是由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kühn)引起的一种重要病害。具有优良性状的自交系是开展玉米抗病品种选育的重要种质资源。本试验以西南地区两个优良玉米自交系R08与18-599R为材料,采用人工接种R.solani菌丝融合群AG1-IA,对成株期玉米进行了抗性鉴定,并对病原菌诱导后苗期玉米叶片上的活性氧(ROS)、抗病相关基因(PR1、ZmDREB2A、ZmERF3和WIP1)表达及细胞坏死情况进行了动态检测。结果显示,R08对纹枯病表现为中抗,而18-599R为高感材料;受R.solani侵染后,玉米叶片ROS的积累在R08中较18-599R多;两个自交系中基因表达量及表达时间存在显著差异;R08叶片出现显著的细胞坏死反应,而18-599R相对较轻。本研究表明两个自交系对R.solani的抗性差异主要体现在相关抗病反应的时间和强度上,这为进一步研究玉米纹枯病抗病机理提供了依据。     

PrP106—126诱导小胶质细胞BV-2抗氧化性能的变化

小胶质细胞活化是朊病的病理学特征之一。朊蛋白多肽PrP106—126具神经毒性,是研究异常腕蛋白（PrPSc）的理想工具。为探讨PrP106—126对小胶质细胞氧化压力的影响。本研究以小胶质细胞BV-2为细胞模型,PrP106—126作用48h,应用MTT和流式细胞仪检测细胞的活化情况,应用分子探针技术对细胞的氧化压力（reactiveoxygenspecies,ROs）进行检测,并通过荧光定量RT—PCR对与R0s相关的酶的mRNA表达进行了测定。结果表明PrPl06—126显著促进小胶质细胞BV-2的活化,并提高胞内的ROS水平;定量RT—PCR显示,PrP106—126显著降低细胞S0D-1（P〈0．01）表达水平、提高胞内Cat（P〈0．01）的表达水平;对Grx、Trx-1、和Trx-2mRNA的表达水平有升高的趋势,但未达到显著水平（P〉0．05）,对SOd-2、GPx、GR无显著性影响（P〉0．05）。从分子水平初步阐明小胶质细胞ROS升高的机理。     

碳酸铵对意大利青霉的作用机制及对不同柑橘果实品质的影响

为了寻求一种安全有效的方法防治由意大利青霉（Penicillium italicum）引起的柑橘青霉病,该研究分析了碳酸铵抑制意大利青霉生长的可能作用机制及对脐橙、皇帝柑、沃柑3种不同类型柑橘贮藏品质的影响。结果表明,碳酸铵能抑制意大利青霉孢子萌发和菌丝生长,且呈现剂量依赖效应,在质量浓度分别为0.4和0.8 g/L时可完全抑制孢子萌发和菌丝生长。结构观察表明,碳酸铵引起菌丝生长节点稀疏和分支减少;超微结构观察发现菌丝严重皱缩,菌丝线粒体结构异常。生理生化分析表明,碳酸铵处理引起线粒体的钠/钾离子ATP酶（Na+/ K+-ATPase）、钙离子ATP酶（Ca2+-ATPase）和镁离子ATP酶（Mg2+-ATPase）活性下降,导致还原型谷胱甘肽（Reduced Glutathione,GSH）含量及谷胱甘肽还原酶（Glutathione Reductase,GR）活性降低,活性氧清除体系超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase,SOD）、过氧化氢酶（Catalase,CAT）、过氧化物酶（Peroxidase,POD）活性紊乱,促进H2O2积累。添加活性氧清除剂半胱氨酸（Cysteine,Cys）能部分恢复碳酸铵处理的病菌孢子萌发。活体接种表明,16 g/L碳酸铵处理显著减小了柑橘果实接种意大利青霉的病斑直径（P<0.05）,减轻果实发病。碳酸铵处理能降低3种类型柑橘果实自然发病率,且对果实失重率、色泽、可溶性固形物、可滴定酸、维生素C、还原糖含量无不良影响。结果表明,碳酸铵通过损伤意大利青霉菌丝线粒体结构和功能,促进活性氧积累来发挥抗真菌活性,可以作为杀菌剂的绿色有效替代品,研究结果可为碳酸铵防治柑橘果实采后腐烂提供参考。     

Changes in peroxidase activity and lignin content of cultured tea cells in response to excess manganese

Abstract

The present study was undertaken to identify the effects of manganese (Mn) on the activity of peroxidase (PO) and the amount of ascorbic acid (AsA) and lignin, as well as the cell viability of suspension-cultured tea cells (Camellia sinensis L. cv. Yabukita). Cells were grown in B5 medium (containing 0.06 mmol L^?1 Mn) and cultured for 24 h in medium with a Mn concentration of 0.9 mmol L^?1 as an excess treatment. No significant difference was observed between cellular growth and the viability of the cultured tea cells after treatment with excess Mn compared with cells grown under control conditions, although the content of Mn in cells in the excess Mn treatment was 12-fold higher than that of the control cells. The amount of total AsA was also not affected by the Mn treatment. The activity of ionically wall-bound peroxidase (IPO) increased in the presence of excess Mn, unlike the content of lignin. Conversely, the activities of soluble PO and covalently wall-bound PO decreased with excess Mn. These findings suggested that IPO might contribute to Mn tolerance in tea cells. However, its role in the mechanism(s) of Mn tolerance has not been elucidated.     

西伯利亚龟象取食对荞麦不同抗感品种生化物质的影响

为探讨抗虫和感虫荞麦品种对西伯利亚龟象Rhinoncus sibiricus取食的反应, 选择抗虫品种‘蒙0207’‘晋苦6’和感虫品种‘蒙0208’‘晋苦2’, 研究害虫不同程度(轻度、中度和重度)取食情况下, 荞麦叶片中营养物质(可溶性蛋白和可溶性糖)和次生代谢物质(单宁、总酚和类黄酮)含量, 防御酶［过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)］以及蛋白酶抑制剂［胰蛋白酶抑制剂(TI)、胰凝乳蛋白酶抑制剂(CI)］活性的变化, 以及西伯利亚龟象体内主要解毒酶活性的变化。结果表明, 西伯利亚龟象取食48 h后, 各处理组荞麦叶片中可溶性性蛋白、可溶性糖、单宁、总酚和类黄酮的含量以及PAL、CAT、TI、CI活性均有增加。在供试的4个荞麦品种中, 抗虫品种被取食后可溶性蛋白和可溶性糖含量上升幅度较感虫品种更大, 感虫品种被取食后单宁含量,PAL、TI、CI活性上升幅度较抗虫品种更大。在不同取食程度下, 抗虫品种中的TI和CI活性均显著高于感虫品种。西伯利亚龟象成虫取食抗虫荞麦品种后体内羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性均显著高于取食感虫品种的个体。研究结果表明, 西伯利亚龟象取食能诱导荞麦抗虫性物质含量的变化, 但对荞麦抗性品种与感虫品种的影响不同。     

鱼类解偶联蛋白（UCP）基因研究新进展

通过生理性解偶联调节氧化磷酸化效率可能是进化早期发展起来的一种普遍策略,对生命的存在至关重要. 解偶联蛋白（uncoupling protein,UCP）家族是位于线粒体内膜的转运蛋白,哺乳动物基因组中已发现5个成员,其中UCP1~UCP3紧密相关,而UCP4和UCP5（即BMCP1,brain mitochondrial carrier protein-1）与它们差异较大. UCP1~UCP4不仅在哺乳类、鸟类等恒温脊椎动物中普遍存在,而且在鱼类等变温动物中也被证实存在,但UCP5目前仅在哺乳类中被发现. 哺乳动物褐色脂肪组织的UCP1,介导呼吸链产生的质子梯度泄漏,使氧化产生的能量以热的形式散发,但鱼类等变温动物UCP1的功能尚待进一步研究确立. UCP2和UCP3在产热、控制活性氧生成、脂肪酸氧化以及肥胖、糖尿病的发生中均发挥重要作用,二者的转录调节较复杂. UCP4和UCP5与其他UCP关系较远,UCP4仅在脑中表达,而UCP5在脑中高表达,它们的功能还不十分明确,但研究表明很可能与UCP2和UCP3的功能相似.