石榴棉铃虫Heliothis倪糯谤m(Hubner) 发生规律及其防治研究

:石榴棉铃虫 (Heliothisarmigera (Hubner) ,属鳞翅目 (Lepidoptera) ,夜蛾科 (Noctuidae) ,是棉花的主要害虫 ,但也是云南蒙自石榴的主要害虫之一。但其发生危害规律尚不清楚 ,致使防治效果不佳。于 1 998～ 1 999年对该虫发生规模及综合防治进行了研究 ,为寻求有效防治方法提供参考

Effects of azadirachtin on hemolymph protein expression in Ostrinia furnacalis (Lepidoptera : Crambidae)

The botanical insecticide azadirachtin affects a variety of biological processes. Our early work indicated that protein level and type are significantly influenced by azadirachtin in pupae of Osttiniafumacalis (Guenee) (Lepidoptera: Crambidae) because a correlation exists between protein content and azadiraebtin concentration. By use of proteomic techniques, we analyzed changes in hemolymph protein expression of 48-h-old pupae in O. furnacalis induced by azadirachtin treatment. After feeding by third instars on an artificial diet containing 10 ppm azadirachtin until pupation, 48-b-old pupae were collected, and hemolymph protein samples were prepared. They were separated by two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis, and six proteins were significantly affected by azadiracbtin treatment compared with an untreated control. Two of these proteins were identified by database searching with peptide mass fingerprinting by using matrix-assisted laser desorption/ time-of-flight mass spectrometry after in-gel trypsin digestion. They belong to the insect apolipophorin-III and phospboribosyltransferase family, respectively. These two proteins may function on lipid metabolism in insect hemolymph. Furthermore, fat body is the center of synthesis and secretion of hemolymph proteins. We suggest that the azadirachtin exerts its insecticidal effects on the fat body of O. furnacalis by interfering with protein expression related to hemolymph lipid metabolism.

棉花抗虫基因工程研究

本文通过根农杆菌（Agrobacterium tumfaciens）介导法分别将Signal和KDEL修饰的豇豆胰蛋白酶抑制剂（Cowpea trypsin inhibitor, CpTI）基因、豌豆外源凝集素（Pea lectin, P-Lec）和大豆Kunitz型胰蛋白酶抑制剂（Soybean Kunitz typsin inhibitor, SKTI）双价抗虫基因、雪花莲外源凝集素（Galanthus nivals agglutinin, GNA）基因以及高效复合启动子OM控制的苏云金杆菌（Bacillus thuringiensis, B.t.）杀虫毒蛋白基因导入了陆地棉（Gossypium hirsutum L.）栽培品种新陆早1号、新陆中2号、晋棉7号、冀合321、辽9和晋棉12号，并获得了大批转基因再生植株。 实验中对影响棉花转化和再生的一些条件进行了研究，从根农杆菌培养、棉花无菌苗的制备、转化操作和共培养等方面对转化条件进行了探讨;从激素配化、植物表达载体、外植体类型、基因型等方面对抗性愈伤组织的诱导进行了摸索;从激素、从碳源、培养容器、pH值、抗褐化剂及固化剂的选择等方面对影响植株再生的条件进行了优化。 本文开创性地采用嫁接代替移栽，从而极大地提高了转化植株定植成活率，缩短了缓苗时间并增加了转化植株当代的繁殖系数。 在建立了一套较为高效的陆地棉转化及再生系统基础上，本文还进行了其它转化方式和转化体系的初步探讨。利用棉花幼嫩种子无菌苗下胚轴作为外植体，通过改变愈伤组织诱导培养基配方面提高胚性愈伤组织的诱导频率，进而得到更多的体细胞胚状和再生植株，缩短再生周期;尝试用胚性愈伤组织作为外植体的根农杆菌介导法转化，确定了一些与转化有关的条件;建立了一套棉花茎尖培养程序，为运用基因枪法轰击棉花茎尖分生组织或用根农杆菌直接转化茎尖分生组织，以克服根农杆菌转化棉花时体胚发生的基因型局限开辟了一条新途径。 本文还建立了一种快速鉴定转化植株后代的方法。这一简便方法还有助于进行转基因棉纯合系的筛选以及外源基因的遗传稳定性研究。 转基因植株经Npt-II ELISA、PCR、PCR Southern 检测证明外源抗虫基因CpTI、SKTI、P-lec、GNA以及B.t.基因已存在于转化植株基因组内。修饰的CpTI转基因植株抗棉铃虫（Heliothis armigera Hubner）试验结果表明，其杀虫效果显著优于前期未修饰的CpTI转化植株。P－lec和SKTI双价转基因植株抗棉铃虫试验结果表明，转基因植株对棉铃虫幼虫具有较强的杀虫活力。 目前，已获得转以上抗虫基因棉花T1代植株。为今后进一步将植物基因工程技术应用于棉花遗传改良打下了基础。

补充营养对柑橘凤蝶卵成熟和雄虫寿命的影响

在实验室条件下,定量地研究了蔗糖、葡萄糖、果糖和蜂蜜等4种补充营养物对柑橘凤蝶卵成熟和雄虫寿命的影响.结果表明:(1)补充蔗糖、果糖和蜂蜜水的雌虫孕成熟卵量都显著高于清水对照组,其中补充蔗糖的雌虫孕成熟卵量最高;(2)不同的补充营养物对雌虫孕亚成熟卵量和未成熟卵量的影响不显著;(3)饲喂蔗糖、果糖和蜂蜜的雄虫寿命显著高于对照组,其中饲喂果糖的雄虫寿命最长;(4)饲喂添加不同浓度NaCl溶液的蜂蜜水的雄虫寿命比仅饲喂蜂蜜水的雄虫短,当NaCl溶液浓度为0.001 mol/L,0.1 mol/L和 1 mol/L 时,雄虫寿命显著低于对照,其中饲喂0.001 mol/L NaCl溶液的雄虫寿命最短.

雨蛙皮肤分泌液中两种活性蛋白结构和功能的研究

在本研究中我们首次从雨蛙皮肤分泌液中分离得到了一种神经毒素（命名为Anntoxin）和一种干细胞自我更新支持因子（命名为AnSF）。随后，我们通过构建雨蛙皮肤cDNA 文库，利用特异引物筛选到Anntoxin 和AnSF 的cDNA 编码序列，前者的Gene Bank 登录号为FJ598043，后者还在等待分配登录号。Anntoxin 具有60 个氨基酸，是一种Kunitz 类型的丝氨酸蛋白酶抑制剂，构建Anntoxin 的3D-NMR 溶液结构，证实Anntoxin 不同于有三对二硫键（键组合模式：1-6，2-4，3-5）的Kunitz 类型丝氨酸蛋白酶抑制剂，它只有两对二硫键（组合模式：1-4，2-3）。AnSF 具有123 个氨基酸，在C 端具有和Calmadolin 同源的两个EF 手指结构，能够支持人类胚胎干细胞（hESC）和猴神经干细胞（rNSC）的自我更新。为了进行Anntoxin 的生物活性和结构分析，我们在体外成功表达了 Anntoxin，获得了大量的重组Anntoxin（rAnntoxin）。经过生物活性分析， rAnntoxin 和天然分离到的Anntoxin 生物活性相当，都具有很强的胰蛋白酶抑制剂活性。Anntoxin 是一种Kunitz 类型的丝氨酸蛋白酶抑制剂，和来源于芋螺（Cone Snail）的神经毒素Conkunitzin-S1，黑色眼镜蛇毒液（black cobra, Dendroaspis polylepis polylepis）的树突毒素δ-DaTX 或蛋白酶抑制剂K 分别具有32.8%和36.7%的相同序列，和鱼类（fish）来源的Stonustoxin 也有一定的同源性。利用膜片钳技术分别检测Anntoxin 对大鼠背根神经节（rat DRG）上Na+通道，K+通道，Ca2+通道的作用，结果证明Anntoxin 对河豚毒素敏感（TTX-S）的钠离子通道（Nav）有较强的抑制活性，对 K+通道，Ca2+通道作用不明显。随后我们在非洲爪蟾卵母细胞上表达几种典型和常用于测试对亚型K+通道作用的Kv1.1，Kv1.2，Kv1.3，Kv2.1 和 Kv4.2，Kv4.3，Anntoxin 对这些亚型K+通道上的K+电流都没有明显影响。我们成功构建了Anntoxin 的3D-NMR 溶液结构（NMR 号：PDB ID 2KCR， BMRB ID 16094），证实Anntoxin 具有典型的Kunitz 结构，由反向平行的 β–折叠片和α–螺旋及转角组成梨形结构。利用RT-PCR，WesternBlot 以及 ELISA 技术，发现在皮肤、脑、肝、胃和肠中都能检测Anntoxin mRNA 转录，但只在皮肤、脑、肝和胃中有蛋白表达，表达量分别为29.5、5.39、 4.80 和2.02 微克/克鲜重，可以看出Anntoxin 在皮肤中大量表达，是皮肤分泌液中非常重要的组成部分。因为皮肤是雨蛙接触外界的第一屏障，雨蛙的生存环境中存在很多潜在威胁，比如微生物、吸血昆虫、鸟类、爬行动物、哺乳动物等，所以Anntoxin 有可能是雨蛙适应环境的重要化学武器，于是我们测试了Anntoxin 对甜菜夜蛾幼虫（Laphygma exigua Hubner）、水蛇（Enhydris plumbea）、鹌鹑（Coturnix coturnix）、昆明小鼠（Kunming mice）的急性毒性，其LD50 分别为50，450，2500 和3000 微克/千克体重，说明在华西雨蛙皮肤中大量表达的Anntoxin 对几类潜在天敌确实有较强的杀灭作用。为了检测AnSF 的生物学活性，我们在体外成功表达了AnSF，获得了大量rAnSF。设计三个浓度梯度10、100 和500ng/ml，把AnSF 和hESC 共培养，发现在10~100 ng/ml 浓度时对hESC 的自我更新有支持作用；设计三个浓度梯度10、100 和500ng/ml，把AnSF 和rNSC 共培养，发现在 10ng/ml 时对rNSC 的自我更新有较强的支持作用。在超过500ng/ml 高浓度时，AnSF 对hESC 和rNSC 都有明显的细胞毒性作用，对rNSC 的毒性作用更明显。利用RT-PCR 技术，我们检测了雨蛙的皮肤、肌肉、肝脏、胰脏、胃、肠、心脏和脑，AnSF 只在皮肤中有少量表达。这表明AnSF 可能只参与雨蛙皮肤干细胞库的维持，保持皮肤内环境稳定，因为蛙类的皮肤细胞要负责产生大量活性物质参与先天免疫和抗氧化等重要的生理活动，需要经常更新，而AnSF 的存在可能保证雨蛙皮肤干细胞库容量稳定，不断分化出各种成熟的皮肤细胞来使皮肤能够得到足够和及时的更新，保证其功能的正常行使。所以AnSF 是维持华西雨蛙皮肤内环境稳定的重要物质。

Experimental study of the U-238(S-36,3-5n)(269-271)Hs reaction leading to the observation of (270)Hs

The deformed doubly magic nucleus (270)Hs has so far only been observed as the four-neutron (4n) evaporation residue of the reaction Mg-26+Cm-248, where a maximum cross section of 3 pb was measured. Theoretical studies on the formation of (270)Hs in the 4n evaporation channel of fusion reactions with different entrance channel asymmetry in the framework of a two-parameter Smoluchowski equation predict that the reactions Ca-48+Ra-226 and S-36+U-238 result in higher cross sections due to lower reaction Q values, in contrast to simple arguments based on the reaction asymmetry, which predict opposite trends. Calculations using HIVAP predict cross sections for the reaction S-36+U-238 that are similar to those of the Mg-26+Cm-248 reaction. Here, we report on the first measurement of evaporation residues formed in the complete nuclear fusion reaction S-36+U-238 and the observation of (270)Hs, which is produced in the 4n evaporation channel, with a measured cross section of 0.8(-0.7)(+2.6) pb at 51-MeV excitation energy. The one-event cross-section limits (68% confidence level) for the 3n, 4n, and 5n evaporation channels at 39-MeV excitation energy are 2.9 pb, while the cross-section limits of the 3n and 5n channel at 51 MeV are 1.5 pb. This is significantly lower than the 5n cross section of the Mg-26+Cm-248 reaction at similar excitation energy.