检索结果-南通市图书馆

德国小蠊信息素结合蛋白与性信息素及类似物的互作机制研究

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

德国小蠊信息素结合蛋白与性信息素及类似物的互作机制研究

作者：陈光磊贵州大学

学位级别：硕士

德国小蠊属于蜚蠊目、小蠊科,是世界性城市害虫。不仅污染食物、衣服等人类生活用品;还携带多种病原物,传播过敏性哮喘等疾病。德国小蠊在寻找配偶的过程中,成熟的雌性成虫会释放两类性信息素:挥发性性息素“小蠊醌(3,6-二氧环己-1,4-二... 详细信息

德国小蠊属于蜚蠊目、小蠊科,是世界性城市害虫。不仅污染食物、衣服等人类生活用品;还携带多种病原物,传播过敏性哮喘等疾病。德国小蠊在寻找配偶的过程中,成熟的雌性成虫会释放两类性信息素:挥发性性息素“小蠊醌(3,6-二氧环己-1,4-二烯-1-基)甲酯)”以及两种接触性性信息素“3,11-二甲基正二十七烷-2-酮和3,11-二甲基正二十九烷-2-酮”。挥发性信息素主要远距离稀释雄虫,而接触性信息素挥发性不强,近距离帮助雄虫辨别雌虫,并促使雄虫产生性行为:如抬高翅膀90度,振翅等。研究雄虫感受性信息素的分子机制,不仅有助于阐明德国小蠊嗅觉感受机制,也可以为环境友好型生物防治提供设计思路和理论基础。至今没有德国小蠊性信息素识别的分子机制相关报道。触角是昆虫重要的化感器官之一,触角中具有很多种类的气味感受相关基因,这些基因参与了很多重要行为如寻找配偶、躲避天敌、定位产卵点、觅食以及调节种群密度等。性信息素在昆虫寻找配偶和生殖隔离起到关键作用,通常由同种雌虫释放,雄虫触角特异感受。昆虫性信息素感受在分子水平上的简要过程为:信息素分子通过触角表面的嗅觉感受器微孔进入水溶性触角淋巴液,与性信息素结合蛋白(Pheromone binding proteins,PBPs)结合后形成信息素小分子与PBP的复合物,之后PBP将信息素运输到嗅觉感受神经元表面的信息素受体上,激活信息素受体,产生电信号从而促使昆虫做出相应寻找配偶以及交配相关反应。PBP是气味结合蛋白(Odorant binding proteins,OBPs)的一个亚家族,本文基于德国小蠊测得的触角等组织的转录组数据,随后利用生物信息学技术,获得109个OBP的组织表达谱,从中筛选出两个雄虫触角高表达候选PBP基因,Bger OBP26和Bger OBP40,随后利用体外蛋白表达和纯化,获得两个OBP的高纯度重组蛋白。进而通过小分子荧光竞争性结合实验研究了两个OBP与三种性信息素以及类似物的结合能力。主要结果如下:1.德国小蠊的不同组织的转录组通过Illumina Hi Seq高通量二代测序平台测序并获得德国小蠊的不同组织(雄成虫触角、雌成虫触角、成虫上唇须、成虫足、5龄若虫触角)的转录组,共获得足的碱基数据量约为6.6 G,其中原始数据过滤后的读数为22,440,484,与基因组比对,一致性为84.62%左右、上唇须的碱基总数约为7.02 G,其中原始数据过滤后的读数为23,391,760,与基因组比对,一致性为83.42%、若虫触角的碱基总数约为7.11 G,其中原始数据过滤后的读数为39,645,373,与基因组比对,一致性为83.68%、雌虫触角的碱基总数约为7.37 G,其中原始数据过滤后的读数为49,131,552,与基因组比对,一致性为84.23%、雄虫触角的碱基总数约为7.08 G,其中原始数据过滤后的读数为47,223,180,与基因组比对,一致性为80.08%。测序质量可以进行下一步分析实验。在进行大量各组织Gene Ontology(GO)功能对比分析之后,发现若虫触角与足在所有功能分组中都差异明显,而成虫的触角和足的GO注释中在气味结合一项差异明显。暗示触角是主要的气味结合器官,也说明了若虫的触角和成虫触角的气味结合相关基因有所差异。2.德国小蠊的候选PBP的鉴定利用已公布的德国小蠊基因组数据,通过已报到的109个OBP基因序列与我们测得的德国小蠊不同组织的转录组数据进行对比,结果显示,共检测到103个OBP至少在一个组织中有表达、32个在成虫触角高表达、66个在上唇须高表达、1个在若虫触角和上唇须中高表达、4个OBP所有组织均表达,无明显差异。其中共6个OBP在所有测试组织中均未检测到表达量。其中在上唇须中高表达的OBP占到61.46%,说明OBP不仅在德国小蠊触角中参与嗅觉功能,同时在味觉中也起到关键作用。PBP是OBP的一个亚类,结合性信息素。德国小蠊是雌虫释放性信息素,雄虫触角感受。因此,筛选雄虫高表达的OBP作为候选PBP基因。结果显示,Bger OBP26和Bger OBP40,两个OBP在雄虫触角中Reads Per Kilobase per Million mapped reads(RPKM)值分别3797.55、17.54,明显高于若虫触角中的1605.3、8.08、上唇须中的735.96、0、足中为0、0(未检测到表达)。同时,q PCR定量显示,Bger OBP26和Bger OBP40在雌雄触角中表达差异较大,它们在雄虫触角中的表达量分别是雄虫触角的1.47和1.97倍。因此,选择这两个OBP作为PBP候选基因,并开展随后的功能实验。3.德国小蠊候选性信息素结合蛋白的体外功能研究基于OBP26和OBP40的成熟蛋白,利用大肠杆菌表达系统和亲和纯化获得了高于95%纯度的重组蛋白,蛋白质电泳条带的位置与预测的分子量一致、分别为19.10和

关键词：德国小蠊转录组组织表达谱信息素结合蛋白性信息素结合特性

绿盲蝽足部化学感受相关蛋白在近距离识别中的功能研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

绿盲蝽足部化学感受相关蛋白在近距离识别中的功能研究

作者：李仔博中国农业科学院

学位级别：硕士

绿盲蝽Apolygus lucorum,属于半翅目,盲蝽科,是一种重要的田间害虫。近年来,随着转Bt抗虫棉的广泛栽植,以绿盲蝽为主的田间刺吸式次要害虫大规模发生,给农业生产造成了严重的经济损失。绿盲蝽具有多食性和寄主转移为害习性,其依靠自身... 详细信息

绿盲蝽Apolygus lucorum,属于半翅目,盲蝽科,是一种重要的田间害虫。近年来,随着转Bt抗虫棉的广泛栽植,以绿盲蝽为主的田间刺吸式次要害虫大规模发生,给农业生产造成了严重的经济损失。绿盲蝽具有多食性和寄主转移为害习性,其依靠自身敏感的嗅觉味觉系统感知纷繁复杂的外界信号,并作出相应的化学感受行为。本研究针对绿盲蝽足部的化学感受功能展开以期进一步阐明绿盲蝽的化学通讯行为调控机制。主要研究结果如下:1.绿盲蝽雌雄成虫足部感器主要分布在股节、胫节和跗节。扫描电镜结果显示,感器类型无雌雄二型性现象。绿盲蝽足部表面有4种类型的感器,包括:毛形感器sensilla trichodea（亚型:长直毛形感器long straight sensilla trichodea,长曲毛形感器long curved sensilla trichodea）、锥形感器sensilla basiconca（亚型:中长锥形感器medium-long sensilla basiconca,短锥形感器short sensilla basiconca）、刺形感器sensilla chaetica（亚型:刺形感器1,刺形感器2,刺形感器3）和蒲姆氏鬃毛B?hm bristles。感器类型在绿盲蝽的雌雄成虫的前、中、后足上基本一致,不同的感器类型分布情况相同,但是数量存在差异,后足上分布的感器数量最多,前足上分布的感器数量最少。透射电镜结果表明,不同的感器中含有不同数量的神经元。2.通过Illumina Hiseq TM 2500二代测序平台,对绿盲蝽雌雄成虫前、中、后足六个样本分别进行转录组测序。从绿盲蝽足部转录组中筛选出31个化学感受相关基因,包括20个气味结合蛋白基因OBP、8个化学感受蛋白基因CSP、1个嗅觉受体基因OR、1个离子型受体基因IR、1个感觉神经元膜蛋白基因SNMP。与触角转录组相比,其中CSP9、10、12、16、17、IR21a和SNMP2a是新鉴定出来的基因。组织表达谱分析显示:OBP9、OBP31、CSP3在雄虫前足高表达,OBP2、OBP8、OBP17、CSP9、CSP16在雌虫前足高表达,OBP3、OBP11、OBP19和OBP35在雌雄前中足高表达,OBP18在雌雄后足高表达,其余基因在雌雄前中后足表达无明显差异。3.对两个绿盲蝽足部高表达的AlucOBP3和AlucOBP35进行了体外克隆、表达和纯化。荧光竞争结合实验分析了2个重组蛋白与122种气味化合物的结合情况。结果表明,AlucOBP3和AlucOBP35二者的结合特性相似,均可以结合挥发性物质及非挥发性物质。两个重组蛋白都可以结合绿盲蝽驱避剂组分二甲基二硫醚,暗示两个蛋白参与绿盲蝽近距离趋避行为。另外,OBP35还可以结合性信息素组分四氧代反二己烯醛（雌虫体表提取物）,表明OBP35可能参与绿盲蝽的近距离求偶。4.采用足部电位技术（ELG）测定了绿盲蝽足部与41种候选配体化合物的电生理反应,结果显示,绿盲蝽足部对乙酸叶醇酯、（E）-乙酸-2-己烯-1-醇酯、丁酸反-2-己烯酯、反-2-己烯酸四种化合物存在电生理反应。当标样浓度0.1μg/μL和10μg/μL时绿盲蝽足对性信息素组分丁酸反-2-己烯酯反应最大,当标样浓度为100μg/μL时对寄主植物挥发物（E）-乙酸-2-己烯-1-醇酯反应最大,进一步从电生理水平证实绿盲蝽足部参与其化学感受识别过程。

关键词：绿盲蝽扫描和透射电镜化学感受基因结合特性足部电位反应

哈氏噬纤维菌的纤维素结合蛋白CHU＿0173的功能鉴定

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

哈氏噬纤维菌的纤维素结合蛋白CHU＿0173的功能鉴定

作者：覃洁广西大学

学位级别：硕士

纤维素降解细菌哈氏噬纤维菌(Cytophaga hutchinsonii)能快速地降解结晶纤维素,细菌和纤维素的直接接触是降解纤维素所必需的。C.hucthinsonii的基因组没有编码已知的能结合结晶纤维素的碳水化合物结合组件(Carbohydrate binding module... 详细信息

纤维素降解细菌哈氏噬纤维菌(Cytophaga hutchinsonii)能快速地降解结晶纤维素,细菌和纤维素的直接接触是降解纤维素所必需的。C.hucthinsonii的基因组没有编码已知的能结合结晶纤维素的碳水化合物结合组件(Carbohydrate binding module,CBM),它如何结合底物的机制目前还不清楚。本课题前期工作以Avicel为底物,从C.hutchinsonii的外膜蛋白鉴定了一批纤维素结合蛋白(Cellulose binding proteins,CBPs),本工作选取其中一个CBP(CHU＿0173)做进一步的研究。CHU＿0173含有531个氨基酸,理论分子量为56.5k Da,与已知的CBM没有任何同源性。经结构域预测,CHU＿0173的N端和C端各包含一个Gld M结构域,属于滑动蛋白中的一种,但目前的研究并没发现CHU＿0173和结晶纤维素的结合有关。本工作将除信号肽的CHU＿0173的编码基因连接至表达载体p ET-30a(+),在表达菌株Transetta(DE3)中进行表达并纯化了表达产物,检测了rCHU＿0173的底物结合谱。结果发现rCHU＿0173对可溶性多糖如大麦葡聚糖、可溶的甘露聚糖、可溶性淀粉、甲基纤维素和2-羟乙基纤维素均无结合能力;对不可溶多糖如甘蔗渣、不可溶木聚糖、地衣多糖、不可溶甘露聚糖具有较强的结合能力,而对于滤纸、Avicel、PASC、几丁质结合能力较弱。由于CHU＿0173与已知的CBM没有同源性,说明CHU＿0173含有一个新的CBM。因为已知的CBM大小一般在50-250个氨基酸残基之间,所以我们进一步定位了CHU＿0173中起结合底物作用的区域。我们构建了8个编码缺失不同长度的氨基末端(N)或羧基末端(C)的CHU＿0173的重组质粒,并表达和纯化了缺失多肽,成功获得6个缺失多肽,分别命名为CHU＿0173-1(氨基酸残基72-531)、CHU＿0173-4(氨基酸残基222-531)、CHU＿0173-5(氨基酸残基222-481)、CHU＿0173-6(氨基酸残基222-431)、CHU＿0173-7(氨基酸残基222-381)、CHU＿0173-8(氨基酸残基222-331)。有2个缺失重组质粒p ET-CHU＿0173-2(氨基酸残基122-531)和p ET-CHU＿0173-3(氨基酸残基172-531)没有获得表达产物。通过检测rCHU＿0173的缺失多肽的底物结合谱,我们发现当缺失氨基末端221个氨基酸时,CHU＿0173-4结合不可溶木聚糖的能力显著下降,但结合其它糖的能力没变化,由于CHU＿0173-1对木聚糖的结合能力没有改变,说明第72-222位氨基酸可能与木聚糖结合有关。我们构建了含有CHU＿0173的第72-192位、第72-242位氨基酸的重组蛋白CHU＿0173-X1、CHU＿0173-X2,通过结合实验发现CHU＿0173-X1、CHU＿0173-X2对不可溶木聚糖只有微弱的结合能力,说明第72-292位氨基酸并不包含完整的木聚糖结合组件,CHU＿0173的第72氨基酸前面的部分序列还是结合木聚糖所必须的。当rCHU＿0173缺失50个羧基末端的氨基酸时,缺失突变体CHU＿0173-5(222-481)结合滤纸、Avicel、PASC、几丁质的结合能力很明显提高,CHU＿0173-6和CHU＿0173-7(222-381)的结合情况与CHU＿0173-5类似,但是当缺失了羧基末端200个氨基酸时,CHU＿0173-8(222-331)对所有的多糖结合能力显著下降,最终将CHU＿0173结合结晶纤维素的区域定位到第222-381位氨基酸。一般来说,每个CBM家族中都有2-4个保守芳香族氨基酸在结合底物的过程中起关键作用。我们通过在NCBI数据库中搜寻到CHU＿0173-7的同源多肽进行多序列比对,发现它们有7个保守的芳香族氨基酸,分别为F232、Y252、Y294、Y325、Y343、Y361、F365。通过定点突变将CHU＿0173-6的7个保守芳香族氨基酸分别突变为丙氨酸,对各定点突变多肽与各种不可溶多糖底物结合能力进行检测,发现突变体Y294A、Y325A、Y343A、Y361A对几丁质的结合能力有较明显的下降,说明它们可能是CHU＿0173的结合位点中的关键氨基酸,但是需要进一步用多位点突变来证实。本工作的意义在于我们发现了CHU＿0173包含一个能结合结晶纤维素的CBM,初步鉴定了它的结合位点中的关键芳香族氨基酸残基,由于它与已知的CBM没有任何同源性,所以CHU＿0173-7是一个新的CBM家族的创始成员。另外,C.hutchinsonii与纤维素的结合和滑动过程是矛盾的、尚未被研究清楚的,我们对CHU＿0173的研究为解释该矛盾提供了新思路,为解释C.hutchinsonii如何结合及利用结晶

关键词：哈氏噬纤维菌纤维素结合蛋白碳水化合物结合组件缺失突变定点突变结合特性芳香族氨基酸

氧化石墨烯分子印迹膜技术分离枳实提取液中辛弗林盐酸盐的研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

氧化石墨烯分子印迹膜技术分离枳实提取液中辛弗林盐酸盐的研究

作者：杨丹南昌大学

学位级别：硕士

采用纯天然中草药治疗一直受到广大群众的信赖,但是,由于其成分复杂,对活性成分的有效提取成为众多科研项目的难点和重点。由此可见,对天然中草药有效活性成分的提纯具有重大的研究意义。目前先进的分离提纯技术为膜分离,其中又以分子... 详细信息

采用纯天然中草药治疗一直受到广大群众的信赖,但是,由于其成分复杂,对活性成分的有效提取成为众多科研项目的难点和重点。由此可见,对天然中草药有效活性成分的提纯具有重大的研究意义。目前先进的分离提纯技术为膜分离,其中又以分子印迹膜分离技术最为先进。但是它本身也具有不足,如机械性极差,这严重影响了分子印迹膜的使用范围及推广。氧化石墨烯由于具有独特的单层碳原子二维结构,且含有大量的亲水基团,羟基和羧基,便于其衍生物能更好的分散在水中。更值得一提的是,由于氧化石墨烯具有很大的比表面积,使得它与其他纳米材料在复合时,更便于其分散和附着。本研究将分子印迹膜技术与氧化石墨烯相结合,制备出以辛弗林盐酸盐为模板分子并添加氧化石墨烯的分子印迹膜,旨在提高分子印迹膜的机械性,并让其能很好的在水相体系中使用。1、采用改进的Hummers法能够简单有效地制备出氧化程度特别高的GO(氧化石墨烯)。以石墨粉为原材料,98%的浓硫酸,高锰酸钾,硝酸钠为氧化剂对其进行初步氧化,再用双氧水对其进行深度氧化。采用透射电镜,氮吸附解吸,X射线衍射,红外光谱对制得的氧化石墨烯进行表征。表征结果显示成功制得了氧化石墨烯,并且制备的氧化石墨烯的氧化程度很高,比表面积很大。2、采用自由基自组装交联聚合的方法,以辛弗林盐酸盐作为印迹分子,功能单体为丙烯酰胺,水和自制的离子液体([Bmin]Br)为溶剂,过硫酸铵作引发剂,以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,氧化石墨烯(GO)为添加剂,N,N,N,N-四甲基乙二胺为催化剂成功制备出在水相体系中应用的印迹膜。并研究了添加的氧化石墨烯量的不同对分子印迹膜机械性的影响,及其对分子印迹膜的吸附能力和吸附选择性的影响。运用Freundlich、Langmuir曲线针对分子印迹膜对模板分子辛弗林盐酸盐的结合特点进行研究,采用万能试验机对分子印迹膜的机械性进行检测。氧化石墨烯分子印迹膜(GO-MIM)的合成为印迹膜范围的推广使用奠定了基础。

关键词：氧化石墨烯分子印迹膜水相体系机械性结合特性

松褐天牛气味结合蛋白及化学感受蛋白的功能分析

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

松褐天牛气味结合蛋白及化学感受蛋白的功能分析

作者：黄晓峰华中农业大学

学位级别：硕士

松褐天牛Monochamus alternatus Hope不仅以其自身钻蛀、啃食松树,造成树势衰弱枯死,更重要的是它能够传播松材线虫病Bursaphelenchus xylophilus,是松树的重要害虫。目前已经明确,嗅觉在松褐天牛寻找寄主植物、配偶、产卵场所等行为过... 详细信息

松褐天牛Monochamus alternatus Hope不仅以其自身钻蛀、啃食松树,造成树势衰弱枯死,更重要的是它能够传播松材线虫病Bursaphelenchus xylophilus,是松树的重要害虫。目前已经明确,嗅觉在松褐天牛寻找寄主植物、配偶、产卵场所等行为过程中起着重要的作用,但对于其嗅觉感受的分子机制并不清楚。研究表明,一类水溶性的小分子结合蛋白——气味结合蛋白(OBPs)及化学感受蛋白(CSPs),在昆虫嗅觉识别的第一步扮演关键角色。我们课题组前期通过转录组测序,在松褐天牛中也鉴定出了多个OBPs和CSPs,但对于这些蛋白在松褐天牛嗅觉中的功能并不清晰。为此,以松褐天牛为对象,结合免疫组化、荧光竞争性结合、荧光猝灭、RNAi及行为学测定等手段,探讨了几个OBPs和CSPs在松褐天牛嗅觉中的功能,以期为设计基于OBPs或CSPs为靶标的新的防控技术奠定理论基础。主要研究如下:1.松褐天牛气味结合蛋白(MaltOBPs)在触角感器中的定位采用扫描电子显微镜技术观察了松褐天牛雌雄虫触角感器并明确了主要的感器类型;利用体外表达纯化的气味结合蛋白(MaltOBP9,MaltOBP10,MaltOBP19,MaltOBP24)免疫新西兰大白兔,收集血清分离提纯多克隆抗体(anti-MaltOBP9,anti-MaltOBP10,anti-MaltOBP19,anti-MaltOBP24),并由Western Blot检测抗体的特异性,最终选用特异性较好的抗体(anti-MaltOBP9,anti-MaltOBP10);免疫组化的结果表明,MaltOBP9与MaltOBP10主要分布于雌雄成虫触角的刺形感器、毛形感器、锥形感器以及耳形感器,MaltOBP9和MaltOBP10可能参与普通气味物质以及性信息素的识别过程。2.MaltOBPs基因在触角中的表达及RNA干扰效应利用荧光定量PCR技术对松褐天牛MaltOBPs基因在雌雄成虫触角中的表达进行了分析。结果表明,MaltOBPs基因表达量随羽化后日龄的变化大且无明显规律,但被检测的5个气味结合蛋白编码基因几乎都在第6-9 d相对高表达,因此我们选取羽化后第5 d的雌雄成虫进行了部分蛋白编码基因的RNA干扰试验。结果表明,注射所干扰基因的dsRNA后,该基因的表达量会在注射后的第3-4 d有所下降,但与对照相比,并无显著的差异。3.松褐天牛化学感受蛋白(MaltCSPs)的体外表达纯化及结合特性分析通过基因克隆和质粒重组,导入到大肠杆菌的pET30a-MaltCSP7与pET32b-MaltCSP8分别成功表达在菌液上清和沉淀,利用包涵体变复性和镍离子亲和层析成功获得了重组MaltCSP8的纯蛋白。荧光竞争结合分析表明,MaltCSP8与16种气味物质在中性条件下的结合力均高于酸性,且对(+)-柠檬烯氧化物、(+)-β-蒎烯、α-异松油烯、月桂烯表现出很强的结合能力(K)结合常数、结合位点数说明MaltCSP8主要在中性环境中与物质发生结合反应,且通过热力学参数推断他们之间的作用力主要为氢键作用和范德华力。4.松褐天牛雌雄成虫对气味物质的行为反应为验证与松褐天牛结合蛋白显示较强结合能力的物质对松褐天牛成虫是否具有引诱活性,利用Y-型嗅觉仪测定了松褐天牛对部分物质的行为选择反应。结果表明,1%浓度的(+)-α-蒎烯对松褐天牛雌成虫具有显著的吸引作用;1%浓度的α-异松油烯和月桂烯对松褐天牛雄成虫有明显的忌避作用。

关键词：松褐天牛气味结合蛋白免疫定位 RNA干扰表达纯化结合特性引诱活性分析

小地老虎化学感受蛋白AipsCSP8、AipsCSP9及AipsCSP10的表达与功能分析

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

小地老虎化学感受蛋白AipsCSP8、AipsCSP9及AipsCSP10的表达与功...

作者：苏旭河北农业大学

学位级别：硕士

小地老虎 Agrotis ipsilon（Hufnagel）属鳞翅目（Lepidoptera）夜蛾科（Noctuidae）,是一种世界性的农业生产害虫。长期以来,防治小地老虎以化学防治为主,但由于其迁徙能力强,抗药性发展速度快,传统杀虫剂的防治效果大大降低,为害程度... 详细信息

小地老虎 Agrotis ipsilon（Hufnagel）属鳞翅目（Lepidoptera）夜蛾科（Noctuidae）,是一种世界性的农业生产害虫。长期以来,防治小地老虎以化学防治为主,但由于其迁徙能力强,抗药性发展速度快,传统杀虫剂的防治效果大大降低,为害程度日趋严重。而化学感受蛋白在昆虫的嗅觉机制中起到至关重要的作用,可以结合化学信息分子并进行运输,参与昆虫寻找寄主和取食的过程。因此,以化学感受蛋白功能研究为切入点对研究开发新的高效、环保、绿色的防治方法及技术有重要意义。本研究主要通过运用一系列的分子生物学技术和手段,分别从不同水平对小地老虎3种化学感受蛋白（chemosensory proteins,CSPs）的表达及功能特性进行系统性的探究,以期阐明AipsCSP8、AipsCSP9及AipsCSP10的功能以及在长期防治小地老虎过程中其可能进化出的新的功能特性,为未来有效防控治理小地老虎提供新型高效、绿色环保的靶标途径。本研究主要结果如下:1.小地老虎Aips CSP8、AipsCSP9及AipsCSP10基因在雌雄成虫中的组织表达谱通过qRT-PCR实验,测定小地老虎AipsCSP8、AipsCSP9及AipsCSP10基因的组织表达谱,其结果显示AipsCSP8基因在小地老虎雄成虫的足和下唇须中表达量最高,在附腺和触角中的表达量次之;在雌成虫的触角中表达量最高,在足、性腺、下唇须中的表达量次之。AipsCSP9、AipsCSP10基因在雌、雄成虫中则表现出表达的特异性,其在触角中的表达量显著高于其他组织。2.小地老虎AipsCSP8、AipsCSP9及AipsCSP10基因在雌雄虫触角中的时空表达谱通过qRT-PCR实验,测定小地老虎AipsCSP8、AipsCSP9及AipsCSP10基因在雌、雄虫触角中的的时空表达谱,其结果显示AipsCSP8基因在雄、雌虫羽化前1天和羽化当天达到顶峰,AipsCSP9、AipsC,SP10基因表达量自羽化前开始逐渐增加,至羽化后逐渐达到顶峰,AipsCSP9基因表达量自羽化后1天至羽化后6天均无明显差异,AipsCSP10基因表达量自羽化后第0天之后均无明显差异。.3.小地老虎AipsCSP9及AipsCSP10在雌雄虫触角感器中的表达模式通过原位杂交实验以及免疫组织化学实验表明,小地老虎AipsCSP9、AipsCSP10蛋白均在雌、雄成虫触角上的毛形感器中有表达,且未发现两个CSPs蛋白存在共表达情况。4.小地老虎AipsCSP8、AipsCSP9及AipsCSP10的结合特性通过荧光竞争结合实验发现,AipsCSP8重组蛋白与寄主植物挥发物邻苯二甲酸二丁酯、苯乙醛以及化学农药阿维菌素有结合能力,AipsCPS9重组蛋白与寄主植物挥发物邻苯二甲酸二丁酯以及化学农药阿维菌素、虫酰肼、啶虫脒、噻虫嗪有结合能力,AipsCSP10重组蛋白与性信息素（Z）-5-癸烯-1-醇、醋酸（E）-11-十四烯酯以及化学农药虫酰肼、啶虫脒有结合能力。以上结果表明,AipsCSP8、AipsCSP9及AipsCSP10不仅在感受性信息素及寄主植物挥发物方面可能存在功能,随着化学农药的使用,还可能在小地老虎识别化学农药过程中发挥着一定功能。通过对小地老虎3个化学感受蛋白AipsCSP8、AipsCSP9及AipsCSP10的表达和功能特性的探究,测定了小地老虎3个化学感受蛋白的组织表达谱及时空表达谱,明确了其在雌、雄成虫触角感器中的表达模式,同时通过将性信息素及植物挥发物作为待测配体的基础上增加化学农药杀虫剂作为待测配体进行实验,阐述了 3个化学感受蛋白在小地老虎识别外界化学刺激过程中可能存在的功能,结果表明小地老虎3个化学感受蛋白可能参与小地老虎嗅觉行为,并在小地老虎感受化学农药过程中发挥作用,其中AipsCSP8还可能参与小地老虎的味觉识别过程。

关键词：小地老虎化学感受蛋白时空表达谱组织定位毛形感器结合特性

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

金刚石磨粒层的电火花沉积制备工艺实验研究

金刚石磨粒层的电火花沉积制备工艺实验研究

作者：廖玉山湖南大学

学位级别：硕士

电火花沉积表面强化是利用脉冲电源产生火花放电,将电极材料沉积至基体表面,实现冶金结合,可以有效的修复工件表面缺陷,且设备工艺简单、操作方便,得到了飞速的发展,也取得了丰硕的研究成果,但国内现有文献在电火花沉积制备磨粒层方面... 详细信息

电火花沉积表面强化是利用脉冲电源产生火花放电,将电极材料沉积至基体表面,实现冶金结合,可以有效的修复工件表面缺陷,且设备工艺简单、操作方便,得到了飞速的发展,也取得了丰硕的研究成果,但国内现有文献在电火花沉积制备磨粒层方面的研究尚处于空白。本文在涉取前人研究成果的基础上,结合国家科技支撑计划项目“基于电火花放电沉积的金属基体砂轮再制造技术及装置研发与应用示范”,进行了电火花沉积制备金刚石磨粒层的工艺试验研究,主要研究内容如下:(1)研究了压缩粉体电极制作工艺路线,采用了紫铜层、过渡层与放电层的电极结构设计,有效提高电极的导电性能和装夹性能;(2)进行了电极配方的研制与压制烧结工艺研究,探索了电极中Cu、Co与金刚石含量对电极性能的影响,获得了电极最终配方与压制烧结工艺方案;(3)在45#钢基体上,采用电火花成形机床,在专用煤油工作液中进行了电火花沉积制备磨粒层的工艺实验研究。研究结果表明,电极的可沉积性跟电极的加工极性与电极中铜含量有很大关系,采用正极性沉积时,沉积效果很差,当铜含量超过24%后,即使采用负极性加工,电极材料沉积性也差;研究了放电参数对磨粒层沉积厚度的影响,探索了电火花沉积过程中的质量过渡机制,由于热应力的作用磨粒层沉积厚度存在饱和趋势,后处理可以有效提高磨粒层沉积厚度;进行了磨粒层界面结合特性研究,磨粒层与基体间为冶金结合,结合强度高;用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等设备对磨粒层进行了形貌分析、元素分析、相结构分析,对磨粒层中的孔隙和裂纹进行了研究,探索了裂纹扩展原因与预防措施;对金刚石磨粒沉积特性研究表明,金刚石在沉积过程中没有被氧化,保持了一定的锋利性和强度;对磨粒层表面与截面硬度分布进行了测量,硬度显然高于基体,结合剂对金刚石磨粒结合力较强。本文通过电火花沉积工艺实验在45#钢基体上成功制备了金刚石磨粒层,对金属基体金刚石砂轮的修复与再制造起到很好的基础性研究作用,具有一定的借鉴意义。

关键词：电火花沉积压缩粉体电极磨粒层结合特性扫描电镜

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

抗蚜威表面印迹材料的制备及其识别特性

抗蚜威表面印迹材料的制备及其识别特性

作者：汪剑中北大学

学位级别：硕士

随着农业生产的发展,在农田和园林中大量使用农药,造成了对水体的严重污染,严重威胁着人体的健康。对水体中的残留农药浓度进行有效的检测和监控,对水环境的保护具有重要的意义。但水体中样品往往成分复杂,对待测物的分析会产生各种干... 详细信息

随着农业生产的发展,在农田和园林中大量使用农药,造成了对水体的严重污染,严重威胁着人体的健康。对水体中的残留农药浓度进行有效的检测和监控,对水环境的保护具有重要的意义。但水体中样品往往成分复杂,对待测物的分析会产生各种干扰。因此,科学地设计和制备对农药化合物具有特异吸附性能的固体材料进行固相萃取处理,从而有效地监控水体中的农药含量,对于环境保护具有重要的科学意义和应用价值。本研究正是围绕这一课题设计表面印迹材料,制备对抗蚜威具有识别特性的吸附材料。本文首先使用偶联剂γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对微米级硅胶进行了表面化学改性,将双键引至SiO粒子表面,采用逐步接枝法将聚甲基丙烯酸(PMAA)接枝于硅胶微粒表面(“graft from”法),制得了接枝微粒PMAA/SiO;采用红外光谱(FTIR)与热重分析法(TG)对PMAA/SiO的化学结构与组成进行了表征,用扫描电镜(SEM)观察了接枝微粒的形貌,较深入地探索了各种因素对接枝度的影响。结果表明,采用“graft from”法可顺利地将MAA接枝于硅胶微粒表面;在接枝聚合过程中,已接枝到硅胶表面的聚合物层对后续的接枝聚合会形成阻力。单体浓度、引发剂用量及温度等因素都会对接枝聚合产生影响:接枝率随单体浓度的增大而增大,当单体浓度超过一定值时(ω≥3%)接枝率不再变化;随引发剂用量的增大及温度的升高,接枝率均会呈现先上升后下降的变化规律。制备高接枝率微粒的适宜条件为:温度为70℃、单体浓度ω=3%、引发剂用量ω=0.6%。实验较深入地研究了接枝微粒PMAA/SiO对抗蚜威的吸附机理,因为这是进行分子表面印迹的基础。采用紫外光谱法、Zeta电位测定法及静态吸附法进行了实验研究,考察了溶剂种类、温度、pH值及盐度对吸附容量的影响。实验结果表明,PMAA/SiO对抗蚜威具有强的吸附作用,吸附的驱动力是氢键、静电以及疏水相互作用三种作用的协同,其中主驱动力是静电相互作用。介质的pH值对PMAA/SiO的吸附容量有很大影响,当pH＜8时,吸附容量随pH升高而增大;当pH＞8时,吸附容量随pH升高而减小,在pH=8处,吸附容量最大。另外温度升高,吸附容量减小;盐度增大,吸附容量降低。最后重点研究制备了抗蚜威分子表面印迹材料。以抗蚜威为模板分子,乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)为交联剂,通过氢键和静电作用,对化学键合在硅胶表面的PMAA大分子链进行了分子印迹,制备了抗蚜威分子表面印迹材料MIP-PMAA/SiO。考察了MIP-PMAA/SiO对抗蚜威的特异识别性能以及重复使用性能,并深入探讨了主要印迹条件pH值、混合溶剂的组成以及交联剂用量对印迹材料结合选择性能的影响。实验结果表明,抗蚜威分子表面印迹材料MIP-PMAA/SiO对抗蚜威具有优良的结合性能和识别选择性。与接枝微粒PMAA/SiO相比较,虽然MIP-PMAA/SiO对模板分子抗蚜威的吸附容量基本没有变化,但结合选择性却大大提高。相对于参比物残杀威,PMAA/SiO对抗蚜威的吸附选择系数为1.52,而印迹后则提高到12.19;相对于参比物阿特拉津,MIP-PMAA/SiO对抗蚜威的吸附选择性系数从0.612提高到14.15。显然,分子表面印迹材料MIP-PMAA/SiO对抗蚜威具有很高的识别选择性能。此外,以乙酸和甲醇的混合溶液为洗脱液,MIP-PMAA/SiO还具有优良的洗脱与再生性能,重复使用8次结合容量基本不变。实验结果还表明主要印迹制备条件,如pH值、溶剂组成以及交联剂用量对MIP-PMAA/SiO的选择性均有较大影响,当pH=8,混合溶剂中的乙醇含量ω(ethanol)=50%以及交联剂量与接枝的甲基丙烯酸量比例为1∶3时,可制备高识别选择性能的分子表面印迹材料。

关键词：聚甲基丙烯酸硅胶接枝聚合抗蚜威表面印迹结合特性

南四湖溶解性有机质对Pb和As迁移转化的影响

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

南四湖溶解性有机质对Pb和As迁移转化的影响

作者：柏林森中国矿业大学

学位级别：硕士

溶解性有机质（Dissolved organic matter,DOM）是控制天然水生态系统中重金属的生物地球化学行为和毒性的重要因素之一。近年来,南四湖重金属累积有明显的上升趋势,上级湖的支流污染及人类活动的影响,导致南四湖也有一定程度的富营养... 详细信息

溶解性有机质（Dissolved organic matter,DOM）是控制天然水生态系统中重金属的生物地球化学行为和毒性的重要因素之一。近年来,南四湖重金属累积有明显的上升趋势,上级湖的支流污染及人类活动的影响,导致南四湖也有一定程度的富营养化问题。在野外调查的基础上,完成了全湖30个点位的采样工作,所采的表层沉积物和上覆水用于室内模拟试验,系统探讨了DOM对Pb和As的形态及迁移转化的影响。得到了如下结论:（1）表层沉积物的理化性质测试表明,南四湖Pb、As、Hg、Cd这四种重金属富集程度较为明显,南四湖整体处于中等的潜在生态风险等级。通过对重金属相关性分析表明,Cr、Cu、Zn、Ni这4类元素均属于自然沉降为主,受人为扰动较小。As、Hg、Cd、Pb受人为扰动较大。南四湖上级湖区重金属总体污染水平比下级湖严重。（2）利用南四湖原状水样,模拟光降解和微生物降解两种方式作用下,溶解性有机质（DOM）的降解过程和不同的降解特性表明,DOM的去除率和氨氮的浓度以及活性磷酸盐（SRP）的浓度存在显著正相关关系。水体DOM的三维荧光光谱图中出现了4个明显的荧光峰,分别为类蛋白（B）、（D）峰,紫外富里酸（A）峰及可见光富里酸（C）峰。（3）吸附解析实验表明湖泊沉积物中DOM有利于重金属在固液两相中的分配,DOM与Pb结合特性要优于As。DOM与自由态的Pb的反应主要发生在两个阶段:首先是发生了离子交换,之后Pb与分子量较大的DOM发生化合反应形成沉淀,随着沉淀的产生,溶液中Pb离子的浓度减少。（4）平衡渗透实验表明,南阳湖表层沉积物DOM的分子量整体上大于微山湖。南阳湖DOM的分子量主要集中在3.5~5.0ku的范围内;微山湖DOM的分子量主要集中在0.5~3.5ku范围内。对于Pb结合能力上南四湖不同区域没有明显的差异;而对于As的结合能力上,南阳湖高于微山湖。结合容量的计算结果表明,As对有机质的聚合能力高于Pb,Pb易与分子量≤2.0ku的DOM结合,As易与分子量在2.0~3.5ku的DOM结合。

关键词：南四湖溶解性有机质重金属吸附解析分子量结合特性