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当期目录

    2009年 第42卷 第6期 刊出日期:2009-06-10
      
    作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
    转反义蜡质基因纯合株系间直链淀粉含量与RVA谱关系分析
    王新其,殷丽青,沈革志,徐 丽,刘巧泉
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1881-1888 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.001
    摘要 ( 898 )   PDF (315KB) ( 664 )   收藏
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    【目的】排除以往水稻亚种或品种间RVA谱分析时存在着的遗传背景差异,分析转反义蜡质基因不同直链淀粉含量纯合株系间RVA各特征值的差异,更清楚地揭示直链淀粉含量与RVA谱特征值的关系。【方法】采用根癌农杆菌介导共转化和花药培养相结合的方法,培育含有反义蜡质基因的花培纯系,并对各株系进行直链淀粉含量和RVA谱测定和分析,通过比较RVA谱曲线图形及RVA谱特征值的显著性测定,分析相同遗传背景条件下直链淀粉含量对各RVA谱特征值的作用。【结果】在武运粳7号转基因后代中,获得了只含反义蜡质基因、不含潮霉素抗性标记的花培株系77个,经T1H1和T1H2二代直链淀粉含量测定,有19个株系的直链淀粉含量接近对照(对照16.0%);有50个株系直链淀粉含量比对照下降1%~5%,其中,直链淀粉含量在11.0%~13.9%有30个株系;另外,有8个株系的籽粒为蜡质状,直链淀粉含量降至3.1%~4.0%。不同直链淀粉含量纯系间RVA谱分析发现存在二种RVA谱曲线图形,直链淀粉含量在3.1%~4.0%株系明显不同其它株系,也不同于常规糯稻;对RVA谱曲线图形相同、直链淀粉含量不同的株系进行分类比较,低直链淀粉含量株系的RVA谱曲线最终表现为曲线逐步上升,但没有超越第1个峰值。对不同直链淀粉含量株系类群的各RVA谱特征值进行显著性测定,3.1%~4.0%株系群有5个特征值与其它二个株系群存在极显著差异;11.0%~13.5%株系群有3个特征值与对照16.0%组存在极显著差异;直链淀粉含量与RVA谱各特征值之间优化数学模型显示:峰值时间和消减值与直链淀粉含量关系较为密切。【结论】导入反义蜡质基因,能导致直链淀粉含量降低;通过花药培养能快速获得纯合株系;直链淀粉含量差异不仅影响到各RVA谱特征值,而且还造成RVA谱曲线不同。

    小麦-冰草多粒新种质及其多粒性遗传分析
    王健胜,王 辉,刘伟华,武 军,李立会
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1889-1895 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.002
    摘要 ( 815 )   PDF (316KB) ( 689 )   收藏
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    【目的】探讨小麦-冰草多粒新种质3228多粒特性(>90粒/穗)的遗传及其利用价值。【方法】将该材料在5个不同小麦种植区进行种植,以评价该材料多粒特性的稳定性;采用主基因+多基因混合遗传模型分析方法对小麦-冰草多粒新种质3228(♀)×京4839(♂)的F2单株表型进行遗传分析。【结果】小麦-冰草多粒新种质3228多粒特性在不同环境下表现稳定,其穗粒数均大于90;小麦-冰草异源新种质3228与京4839(41粒左右/穗)F2群体遗传分析表明,多粒特性主要受1对主效基因控制,主基因的遗传率为27.81%,其加性效应是9.33;此外,在F2群体中,78.11%的单株穗粒数都高于京4839,表明3228中的多粒基因具有一定的显性效应。【结论】小麦-冰草多粒新种质3228多粒特性具有较好的环境稳定性,其在遗传上主要受1对主基因控制,有望利用该多粒基因通过提高穗粒数实现小麦高产育种。

    细胞质雄性不育海岛棉恢复系恢复基因的遗传分析
    张小全,王学德,蒋培东,朱 伟
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1896-1900 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.003
    摘要 ( 973 )   PDF (262KB) ( 556 )   收藏
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    【目的】在陆地棉细胞质雄性不育系与海岛棉种质材料进行测恢筛选时,选得一个对不育有恢复力的海岛棉材料“海R”,本研究的目的是了解其育性恢复的遗传方式。【方法】构建23种不同的F2群体和回交群体,分析和明确恢复基因的遗传。【结果】“海R”恢复基因属孢子体遗传,由一个主效显性基因(RfB)控制。在恢复基因呈隐性时不育胞质不但对雄配子的传递有影响,而且对雌配子的传递也有影响。【结论】推测此海岛棉恢复系的育性恢复基因来源于哈克尼西棉基因组,在陆地棉与海岛棉的种间杂种优势利用中具有应用价值。

    中国大豆育成品种群体遗传结构分化和亚群特异性分析
    张 军,赵团结,盖钧镒
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1901-1910 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.004
    摘要 ( 792 )   PDF (430KB) ( 704 )   收藏
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    【目的】研究中国大豆育成品种总群体的遗传结构分化及其地理生态亚群和育成时期亚群的遗传多样性、特异性及其相互关系,为中国大豆育种主干亲本遴选提供遗传背景依据。【方法】从1923-2005年育成的1 300个品种中抽选378份中国大豆育成品种组成代表性样本,选用大豆核基因组64个SSR标记,采用Structure Version 2.2软件,进行群体遗传结构分析、亚群体分化分析和遗传多样性与遗传特异性分析。【结果】中国大豆育成品种群体由7类血缘组成,遗传上明显分化为不同的地理生态亚群和育成时期亚群,各有其不同的血缘构成特点;各地理生态亚群具有其特有、特缺和互补等位变异,体现了其遗传来源的相对生态特异性;随着品种育成时期的推进,不同时期有不同血缘的种质加入,各育成时期亚群具有其特有、特缺和互补等位变异,体现了育种发展的特点。中国大豆育成品种群体与中国地方品种群体、中国野生大豆群体相比,其遗传基础因源于有限祖先亲本数的瓶颈效应而相对狭窄;分省亚群中黑龙江、江苏亚群的等位变异数可以向其他亚群提供的补充等位变异数均依次最多,其亲本来源较宽、遗传基础较广。分时期亚群平均等位变异数随着时期的推移各亚群等位变异数增加,遗传多样性程度增高,近期育成品种的遗传基础宽于历史上前期育成的品种。【结论】研究结果证明中国大豆育成品种群体存在遗传结构上的地理生态分化和育成时期分化,因而各亚群具有相对遗传特异性,体现在血缘构成和特有、特缺及互补等位变异上,这构成了未来大豆育种中亚群间种质或基因交流的遗传基础。

    几个紫花苜蓿亚(变)种花粉和胚珠遗传变异分析
    李晓霞,金 樑,王晓娟
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1911-1917 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.005
    摘要 ( 1026 )   PDF (303KB) ( 637 )   收藏
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    【目的】紫花苜蓿的育性特征与种子产量紧密相关,研究紫花苜蓿不同亚(变)种的育性遗传变异可为紫花苜蓿育性基因定位和种子生产提供基础数据。【方法】2007-2008年,利用TTC染色法和生物统计学方法对3个紫花苜蓿亚种,包括黄花苜蓿(Medicago sativa subsp. falcata)、紫花苜蓿(M. sativa subsp. sativa)和蓝花苜蓿(M. sativa subsp. caerulea),以及1个紫花苜蓿变种杂花苜蓿(M. sativa var. media)共计9个品种的花粉活力、胚珠数和结实率进行了观察,并研究分析了不同品种花粉活力与胚珠数的遗传变异以及与结实率之间的相关性。【结果】(1)花粉活力和胚珠数的变异分析结果表明,不同紫花苜蓿品种花粉活力和胚珠数存在显著差异,其中紫花苜蓿(匈牙利)花粉活力和胚珠数最高,达85.48%和13个/小花;(2)自交结荚率与花粉活力呈极显著线性正相关(P<0.01),而人工授粉结荚率与胚珠数呈显著线性正相关(P<0.05);(3)在自交与人工授粉条件下,苜蓿品种结实率呈现种间变异大于种内变异趋势,而自然授粉条件下则呈现种内变异大于种间变异,表明苜蓿属植物授粉方式与结实率紧密相关,且自交结实率<人工授粉结实率<自然授粉结实率。【结论】紫花苜蓿亚(变)种花粉活力和胚珠数具有丰富的遗传多样性,且分别在自交和人工授粉方式下与苜蓿的结实率显著正相关。

    PEI介导外源基因进入植物细胞的瞬时表达
    李 颖,崔海信,宋 瑜,李 瑶,黄金丽
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1918-1923 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.006
    摘要 ( 954 )   PDF (466KB) ( 1698 )   收藏
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    【目的】医学方面的大量研究证实,聚乙烯亚胺(polyethylenimine,PEI)作为一种新型阳离子多聚物基因载体可以吸附和浓缩DNA,通过与细胞膜亲和粘附和细胞吞噬作用运载外源基因进入细胞并实现表达。本实验研究旨在探索PEI作为非病毒基因载体介导外源基因进入植物细胞并获得瞬时表达的可能性。【方法】制备PEI/DNA复合物,利用凝胶阻滞分析PEI与DNA的结合情况,采用电子显微镜观察PEI/DNA复合物的形态。以绿色荧光蛋白基因为报告基因研究不同N/P比条件下PEI/DNA复合物对拟南芥原生质体细胞的转化效率,并与PEG转化方法进行比较分析。【结果】PEI与DNA的质量比为5﹕1~1﹕4,PEI可以与DNA稳定结合,形成粒径约100~200 nm的球形复合物。PEI/DNA复合物对拟南芥原生质体细胞的转化效率随其N/P比的增大而提高,N/P=5时PEI的转化效率达到最高且明显高于PEG介导的转化效率,N/P>5时转化效率反而下降,容易使细胞破碎和变形。【结论】PEI作为一种新型的外源基因运送载体对拟南芥原生质体细胞具有良好的介导基因转移效果。

    耕作栽培·生理生化
    水培条件下硫素营养对粳稻米质的影响
    刘璐璐,刘正辉,丁艳锋,王绍华,王强盛,李刚华
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1924-1932 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.007
    摘要 ( 786 )   PDF (274KB) ( 834 )   收藏
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    【目的】探讨水培条件下,硫素营养对粳稻稻米品质的改善作用,明确其品质指标随硫素浓度改变而变化的规律,以期提高人们对硫肥的重视,为硫肥的精确合理施用奠定理论基础。【方法】以粳稻武粳15和武育粳3号为材料,采用水培法,研究硫素营养对粳稻稻米品质指标的影响。【结果】在适宜营养液硫浓度下,武粳15和武育粳3号的稻米品质得到显著改善。武粳15和武育粳3号分别在200 μmol?L-1和260 μmol?L-1硫浓度处理下,加工品质、外观品质指标得到显著改善,与对照相比,胶稠度分别增加了12.1 mm和8.4 mm。在米粉糊化特性上,武粳15在200 μmol?L-1硫处理的米粉峰值粘度较对照增加143 cP,消减值降低290 cP。武育粳3号在260 μmol?L-1硫浓度处理下,米粉的峰值粘度较对照增长158 cP,消减值降低34 cP。两个品种籽粒蛋白质含量及总游离氨基酸含量随硫浓度的升高呈增加的趋势,4种蛋白组分含量与硫浓度总体上呈正相关关系。【结论】200 μmol?L-1硫处理的武粳15和260 μmol?L-1硫浓度处理的武育粳3号,其品质相关理化指标得到较好的改善。

    增强UV-B辐射和干旱对不同品种春小麦生长、产量和生物量的影响
    高天鹏,安黎哲,冯虎元
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1933-1940 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.008
    摘要 ( 821 )   PDF (257KB) ( 627 )   收藏
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    【目的】通过研究增强UV-B辐射和干旱胁迫对不同品种春小麦生长、产量和生物量的影响,为筛选高产、抗旱、抗UV-B辐射春小麦新品种提供依据。【方法】设置干旱、增强UV-B辐射以及二者复合处理处理西北干旱区三个不同的主栽春小麦品种,检测和分析旗叶面积、叶片厚度、叶面积指数、生物量、根冠比、产量和收获指数等生理指标。【结果】增强UV-B辐射可抑制春小麦分蘖,而适度干旱胁迫可促进春小麦分蘖;增强UV-B辐射和干旱胁迫条件下,定西-24、陇春-8139、和尚头生物量分别降低22%,21%和15%,,平均降低20%;复合作用对产量和生物量的影响与增强UV-B辐射和干旱胁迫分别处理相比,没有明显的减少;干旱胁迫较增强UV-B辐射和二者的复合作用对收获指数和产量的负面影响稍小;干旱胁迫使和尚头和定西-24收获指数增加10%,陇春-8139增加23%;而增强UV-B辐射下和尚头的收获指数下降10%,定西-24和陇春-8139的收获指数均提高10%。说明不同品种春小麦在干旱胁迫、增强UV-B辐射以及二者复合作用下,光合产物向生殖器官的分配比例不同。【结论】春小麦对干旱和增强UV-B辐射胁迫的响应存在品种间的差异性;3个品种对干旱胁迫和增强UV-B辐射的响应趋势基本一致; 干旱胁迫和增强UV-B辐射对3个品种生长都具有抑制效应,但品种间存在一定的敏感性差异。在干旱胁迫和增强UV-B辐射作用下,陇春-8139较定西-24、和尚头分蘖少,但千粒重、收获指数和产量最高。因此,陇春-8139在抗旱、抗UV-B辐射和增产方面比其他2个品种具有更大的优势。
    中国玉米生产技术的演变与发展
    李少昆,王崇桃
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1941-1951 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.009
    摘要 ( 820 )   PDF (380KB) ( 1018 )   收藏
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    为探索今后玉米增产的途径,本文从单产提高的主要措施、技术特征和增产机理角度,分析了50多年来中国玉米生产技术的演变与发展。从1949至2007年中国玉米单产每公顷提高了4 205.1 kg,增幅为437.3%,年均增加85.84 kg?hm-2;总产由1 241.8万吨提高到15 230.0万吨,增加了12.3倍,其中单产增加的贡献占68.4%、种植面积扩大的贡献为31.6%,总产量的提高主要依赖于单产的增加。玉米生产技术的发展经历了如下阶段:(1)玉米品种选育由筛选推广优良农家品种——品种间杂交种——双交种、三交种——单交种4个阶段,在杂种优势得到广泛利用后,抗病基因选择、株型改良、保绿与晚熟成为玉米品种产量潜力提高的主要育种技术方向,今后将向着耐密、抗逆、广适、高产和适应机械化作业的新品种选育方向发展;(2)栽培技术表现出由单项适用技术推广、农田条件改善到技术集成与模式化栽培,今后将向以耐密、抗逆、高产品种与机械化为载体的简化高产优质高效栽培方向发展;3)随着种植密度的不断提高,玉米增产的生理机制由提高单株生产力,到改善株型增大群体和保绿、晚熟延长光合与灌浆时间来增大群体生产量,向提高群体整齐度、花后物质高效生产与转移方向发展,同时对群体的抗倒、抗病和适应性提出更高的要求。在以上分析的基础上,提出了近期中国玉米增产的主要技术需求与对策。

    新疆超高产杂交棉的光合生产特征研究
    杜明伟,罗宏海,张亚黎,姚炎帝,张旺锋,夏东利,马 丽,朱 波
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1952-1962 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.010
    摘要 ( 778 )   PDF (511KB) ( 913 )   收藏
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    【目的】研究超高产条件下棉花的光合生产特征,总结超高产形成规律,提出超高产的产量结构和光合生理指标,对挖掘品种产量潜力,构建超高产栽培技术体系具有重要意义。【方法】以杂交棉标杂A1为研究对象,采取定向培育超高产试验示范田,以一般产量水平条件下常规棉品种(系)为对照,研究超高产条件下标杂A1产量形成过程中叶面积指数、叶绿素相对含量(SPAD值)、光合速率和光合物质积累与分配等变化。【结果】与常规高产棉田相比,标杂A1皮棉单产达到3 500 kg?hm-2时,叶面积指数高且持续期长,叶绿素SPAD值、单叶光合速率在盛铃期至初絮期显著高于对照;群体光合速率峰值高且持续时间长,群体呼吸速率占群体总光合的比例在生育中后期保持在较低水平,初絮期显著低于常规高产棉田;营养器官光合物质积累直线增长期起始时间早、积累持续时间长、物质积累量大,群体总光合物质和生殖器官光合物质积累直线增长期及积累速率峰值出现较晚,积累活跃期较长,物质积累强度大。【结论】杂交棉标杂A1皮棉单产达到3 500 kg?hm-2的产量结构和生育期主要光合生理指标:总铃数每公顷应大于150万个,单铃重大于5.5 g,衣分不低于44%;叶面积指数在盛铃前期应达4.9~5.2,初絮期应维持在3.3以上;叶绿素SPAD值在盛铃期达到65.4~66.5,初絮期仍在64.8以上;单叶光合速率在盛蕾期至盛铃期保持在32.2~36.5μmol?m-2?s-1,初絮期应高于22.2μmol?m-2?s-1;群体光合速率盛铃前期达43.4μmol?m-2?s-1,初絮期在16.3μmol?m-2?s-1以上;总光合物质积累量达26 345.4 kg?hm-2,经济系数不低于31%。

    铝胁迫下豌豆根边缘细胞和根细胞壁多糖组分含量的变化
    刘家友,喻 敏,刘丽屏,萧洪东
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1963-1971 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.011
    摘要 ( 785 )   PDF (485KB) ( 790 )   收藏
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    【目的】明确根边缘细胞与根对铝敏感性差异及其与细胞壁多糖组分含量的关系。【方法】以中豌五号为材料,采用雾培法,研究铝胁迫下豌豆根边缘细胞和根细胞壁多糖组分含量的变化。【结果】在4.0 mmol?L-1AlCl3处理24 h后,边缘细胞活性显著降低,细胞活性抑制率达到了19.2%,根系相对伸长的抑制率为10.1%。无铝条件下,边缘细胞的细胞壁果胶、纤维素糖醛酸和总糖含量显著高于根段细胞壁。4.0 mmol?L-1 A1C13处理后,豌豆0~10 mm和10~20 mm根段细胞壁果胶糖醛酸含量提高,边缘细胞提高幅度尤为明显;边缘细胞果胶总糖含量显著提高,半纤维素和纤维素总糖显著降低,而2个根段细胞壁果胶、半纤维素和纤维素总糖含量提高。边缘细胞果胶、半纤维素和纤维素的铝含量显著高于0~10 mm和10~20 mm根段,0~10 mm根段铝含量高于10~20 mm,且在4.0 mmol?L-1 A1C13处理24 h后边缘细胞果胶1铝含量分别是0~10 mm、10~20 mm根段的14.4和17.4倍;同时,边缘细胞细胞壁半纤维素和纤维素多糖较果胶高,且含有相当量的铝。【结论】豌豆根边缘细胞细胞壁果胶含量显著高于2个根段,与铝含量呈显著正相关,显示果胶含量高的边缘细胞与根尖相比对铝毒更为敏感,同时,边缘细胞细胞壁多糖(包括果胶,纤维素和半纤维素)可能与铝的结合有重要作用。

    植物保护
    小麦品种N.Strampelli的抗条锈基因定位与分子作图
    胡茂林,陈 洁,程晶晶,侯 璐,李 强,王保通,井金学
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1972-1979 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.012
    摘要 ( 1012 )   PDF (433KB) ( 641 )   收藏
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    【目的】N.Strampelli是一个十分重要的持久抗源材料,研究其抗病性遗传特点,抗条锈病基因的定位与分子作图,对揭示品种持久抗病性遗传机制,科学有效利用该优质抗源材料选育持久抗病性品种具有重要意义。【方法】将N.Strampelli分别与铭贤169和中国春杂交、回交并对双亲及其杂交后代进行遗传分析。以中国春单体系作母本分别与N.Strampelli杂交获得经镜鉴的F1代,F1代套袋自交获得F2代单体材料并进行抗病基因染色体定位。用于遗传分析和单体定位的小麦条锈菌为SU-4、CYR31、CYR29-mut3。选用普通小麦的208对SSR分子标记对N.Strampelli及铭贤169的基因组DNA进行PCR扩增和电泳分析。【结果】N.Strampelli对SU-4菌系的抗病性由2对隐性基因重叠或独立控制;对CYR31菌系的抗病性由2对隐性基因互补控制;对CYR29-mut3的抗病性由一对隐性核基因控制,并将该基因暂命名为YrN.S。建立了与YrN.S连锁的3个微卫星标记Xgwm499、Xwmc415、Xwmc537,其与YrN.S的遗传距离分别为7.6、5.4和10.7cM,将YrN.S定位于小麦5BL上。【结论】YrN.S是一个与已知抗条锈病基因不同的新基因。

    玉米抗甘蔗花叶病毒SCAR分子标记开发
    吕香玲,王邦太,史利玉,石红良,谢传晓,李新海,张世煌
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1980-1987 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.013
    摘要 ( 919 )   PDF (504KB) ( 675 )   收藏
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    【目的】玉米矮花叶病(由甘蔗花叶病毒引起)是中国和欧洲玉米产区的重要病害,开展分子标记辅助育种可以明显提高抗病育种效率。【方法】本文采用改进的BSA法(bulked segregant analysis,BSA)构建玉米抗感自交系DNA池,结合AFLP技术筛选多态性标记,转化后获得实用性强的SCAR标记,并借助100份自交系抗性鉴定结果对SCAR标记进行相关验证。【结果】获得了2个多态性稳定的AFLP标记P66M38-220和P55M51-240,其中将P66M38-220转化为SCAR112标记,此标记与甘蔗花叶病毒抗性高度相关。【结论】改良BSA法是一种发掘性状基因紧密连锁标记的有效方法;开发的SCAR112 标记可以用于玉米抗甘蔗花叶病毒的分子标记辅助选择。

    辣椒疫霉(Phytophthora capsici)果胶甲基酯酶Pcpme3基因真核表达及功能研究
    贾永健,冯宝珍,李培谦,张修国,付红波
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1988-1993 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.014
    摘要 ( 1014 )   PDF (459KB) ( 525 )   收藏
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    【目的】对辣椒疫霉果胶甲基酯酶Pcpme3基因进行真核表达,制备其特异性抗血清,为用Western blot检测该基因在辣椒疫霉致病过程中的功能奠定基础。【方法】利用TR-PCR分离鉴定Pcpme3的成熟肽片段,克隆于pPIC9K载体。将获得的表达载体转化毕赤酵母GS115,甲醇诱导表达,对表达产物进行SDS-PAGE分析和免疫家兔制备特异性抗体。【结果】酵母转化子经MD、MM平板筛选和G418抗生素筛选与PCR鉴定,获得Mut+/His+表型高拷贝重组转化子,经1%甲醇诱导后,SDS-PAGE检测发酵上清液,检测出43 kD的特异蛋白。重组蛋白免疫家兔制备特异抗血清,Western blot检测该基因在游动孢子侵染辣椒叶片中的表达,随着病情加重,该基因的表达逐渐增强,从而证明该基因参与了病菌的侵染致病过程。【结论】利用真核表达获得的蛋白制成特异性抗体可以有效地检测Pcpme3在辣椒疫霉侵染寄主过程中的功能特性。

    瓜果腐霉除草活性成分的分离鉴定
    徐 娇,许文超,康占海,刘保峰,张金林
    中国农业科学. 2009, 42(6):  1994-2001 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.015
    摘要 ( 760 )   PDF (375KB) ( 552 )   收藏
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    【目的】为了明确瓜果腐霉在液体培养基中所产生粗毒素的具有除草活性成分的组成及结构,本研究对具有除草活性毒素成分进行了分离纯化和结构鉴定。【方法】瓜果腐霉培养滤液分别用乙酸乙酯、石油醚、三氯甲烷等不同极性溶剂萃取制备粗毒素,用薄层层析法对粗毒素进行分离,再用高效液相色谱分离制备得到除草活性成分,通过核磁共振谱和红外光谱对其进行结构解析。【结果】用乙酸乙酯萃取得到的粗毒素活性最高;以Rf值为0.19的物质除草活性最强,对马唐的生长抑制作用达到5级;通过化学信息分析表明该成分为邻苯二甲酸二甲酯。【结论】邻苯二甲酸二甲酯是瓜果腐霉在液体培养过程中所产生的组分之一,具有除草活性。

    富贵竹中杆状DNA病毒湖北分离物的分子鉴定
    陈 秀,阮小蕾,赵 芹,李华平
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2002-2009 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.016
    摘要 ( 986 )   PDF (360KB) ( 802 )   收藏
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    【目的】证明湖北发病富贵竹上是否存在杆状DNA病毒属(Badnavirus)病毒,分析来自富贵竹及其它作物Badnavirus病毒不同分离物间的分子差异。【方法】通过分段克隆测序的方法获得湖北富贵竹中 Badnavirus病毒基因组全序列,利用BLAST工具及其它生物学软件进行序列分析。【结果】富贵竹Badnavirus病毒湖北分离物基因组为环状结构,全长7 522 bp;基因组正链包含7个ORFs,推测其编码蛋白的分子量分别为17.58、14.93、214.77、11.86、11.31、16.12和11.00 kD。获得的基因组与福建富贵竹斑驳病毒(Dracaena mottle virus , DrMV)大小仅相差9个核苷酸,两者基因组核苷酸序列一致率为99.7%,ORFs 1~3编码氨基酸序列的一致率分别为99.3%、100%、99.2%,而与其它已报道的14种Badnavirus病毒分离物间的核苷酸全序列一致率为32.0%~44.0%。【结论】叶片表现褪绿斑驳等症状的湖北富贵竹中存在Badnavirus病毒,该病毒与DrMV为同种病毒,已报道的富贵竹中Badnavirus病毒分离物间分子差异非常小,这与已报道的其它作物中Badnavirus病毒不同分离物间存在非常大的分子差异不同。
    以生物柴油为替代溶剂制备高效氯氟氰菊酯微乳剂及其性能表征
    李 刚,张正群,马 超,慕 卫,刘 峰
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2010-2018 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.017
    摘要 ( 1220 )   PDF (416KB) ( 633 )   收藏
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    【目的】探讨环境相容性好的生物柴油作为替代溶剂在高效氯氟氰菊酯微乳剂制备中的应用性能,为生物柴油在农药绿色制剂加工中推广应用提供依据。【方法】利用相转移法,制备生物柴油、环己酮和0#柴油3种不同溶剂的2.5%高效氯氟氰菊酯微乳剂,比较3种不同溶剂微乳剂的相行为、对棉蚜和菜青虫幼虫毒力以及对棉苗安全性的差异。【结果】生物柴油对高效氯氟氰菊酯具有较好的溶解性能,25℃为326 g?L-1;以生物柴油为溶剂制备的微乳剂外观均一透明、低温贮存稳定,热贮稳定,原药分解率仅为2.0%;3种不同溶剂的微乳剂对棉蚜和菜青虫3龄幼虫LC50值无显著差别,对棉苗株高和叶绿素含量基本无影响。【结论】以生物柴油为溶剂能够制备出性能指标优良的高效氯氟氰菊酯微乳剂,且对有效成分活性没有拮抗作用,对棉苗安全。

    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    苏北海涂围垦区土壤质量模糊综合评价
    姚荣江,杨劲松,陈小兵,余世鹏,李晓明
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2019-2027 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.018
    摘要 ( 779 )   PDF (714KB) ( 573 )   收藏
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    【目的】系统掌握苏北海涂围垦区的土壤质量现状及其空间分布特征,获取实现土壤培肥抑盐与质量提升的调控措施。【方法】采用模糊综合评价与GIS相结合的方法,对土壤质量进行模糊综合评价与分级,获取区域土壤质量综合评价分级图。【结果】研究区土壤质量状况总体较低,土壤有机质和氮素亏缺较为严重,尤其是碱解氮;除容重为弱变异强度外,其余各评价指标均呈中等变异强度;有机质是重要的土壤质量评价因子,土壤盐分和地下水矿化度是土壤质量的主要限制因子。研究区不同部位土壤质量状况具有明显差异性,其空间分布规律与有机质较为相似,与土壤盐分相反,总体上棉花种植区的土壤质量状况要优于水稻种植区;研究区土壤质量中等的区域面积最大,其次是低质量区,高质量区面积最小。【结论】土壤质量分级图可用于研究区中低产地改造、盐碱地综合治理和合理施肥,土壤质量较低区域应完善田间排灌设施,质量中等区域宜加强农业生物改良。

    基于ASI法的长江流域冬油菜区土壤有效磷、钾、硼丰缺指标研究
    邹 娟,鲁剑巍,陈 防,李银水
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2028-2033 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.019
    摘要 ( 980 )   PDF (227KB) ( 611 )   收藏
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    【目的】为当前生产条件下长江流域油菜测土配方施肥技术的推广提供理论依据。【方法】2004-2006连续3个年度在长江流域10省布置油菜肥效田间试验,并用ASI法对基础土壤样品进行测试分析,以缺素区与推荐施肥区油菜籽相对产量<60%,60%~75%,75%~90%,90%~95%和>95%为标准,分别将土壤有效磷、钾和硼分成“严重缺乏”、“缺乏”、“轻度缺乏”、“适宜”和“丰富”5级。【结果】长江流域油菜区土壤有效磷“严重缺乏”指标为<5.5 mg P?L-1,“缺乏”指标为5.5~12.5 mg P?L-1,“轻度缺乏”指标为12.5~28.5 mg P?L-1,“适宜”指标为28.5~38.0 mg P?L-1,“丰富”指标为>38.0 mg P?L-1;本研究没有建立土壤有效钾及有效硼的“严重缺乏”指标,土壤有效钾 “缺乏”、“轻度缺乏”、“适宜”和“丰富”的指标分别是<30 mg K?L-1、30~75 mg K?L-1、75~100 mg K?L-1和>100 mg K?L-1;土壤有效硼“缺乏”、“轻度缺乏”、“适宜”和“丰富”的指标分别是<0.25 mg B?L-1、0.25~0.95 mg B?L-1、0.95~1.50 mg B?L-1和>1.50 mg B?L-1。【结论】在长江流域油菜主产区,运用ASI法测定的土壤有效磷、钾及硼含量高低分别与不施磷、不施钾及不施硼处理的油菜籽相对产量呈显著正相关关系,据此建立的土壤养分丰缺指标可以用来指导长江流域油菜的测土配方施肥工作。

    设施栽培条件下番茄适宜的氮素管理和灌溉模式
    高 兵,李俊良,陈 清,刘庆花,王 静
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2034-2042 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.020
    摘要 ( 820 )   PDF (283KB) ( 703 )   收藏
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    【目的】探索设施栽培条件下番茄适宜的氮素管理和灌溉模式。【方法】试验设4个处理:对照、传统氮素管理、优化氮素管理和推荐氮素管理。比较不同处理间的番茄产量、氮肥追施量、氮素损失量、化学氮肥和灌溉水农学效益等。【结果】(1)对照处理未追施化学氮肥,产量仍达到较高水平,冬春季出现了随着氮肥追施量的增加而减产的现象。(2)传统氮素管理每季的氮肥追施量为600 kgN?hm-2,灌溉量约7 500 m3?hm-2,不合理的水氮管理造成每年1 416 kgN?hm-2的表观氮素损失;与传统处理相比,推荐氮素管理每季番茄氮肥追施量减少50%,全年氮肥损失量减少32.2%;优化氮素管理两季番茄氮肥追施量为314和124 kgN?hm-2,灌溉量分别为3 900和4 550 m3?hm-2,全年的氮肥损失量减少38.6%。(3)传统、优化和推荐氮素管理全年的化学氮肥农学效益为0、24.9和0.3 kgFW?kg-1N,传统和优化灌溉的灌溉水农学效益分别为12.2和23.2 kg FW?m-3。(4)优化氮素管理模式每年可减少4 000元/hm2的氮肥和灌溉用电费用。【结论】本试验条件下,氮肥追施量已不是番茄产量进一步提高的主要限制因素。氮素追施调控结合小管出流及夏季休闲时施用小麦秸秆和氰氨化钙的水氮管理是较优的番茄氮素管理和灌溉模式。

    高效固氮芽孢杆菌筛选及其生物学特性
    孙建光,张燕春,徐 晶,胡海燕
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2043-2051 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.021
    摘要 ( 1050 )   PDF (590KB) ( 1222 )   收藏
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    【目的】筛选高效固氮芽孢杆菌,研究固氮微生物固氮酶活性、竞争适应能力与接种固氮效能的关系,探讨接种固氮芽孢杆菌对根际细菌多样性的影响。【方法】采用无氮培养基富集、加热筛选固氮芽孢杆菌。乙炔还原法测定固氮酶活性,采用盆栽小白菜选育高效固氮芽孢杆菌、研究菌种竞争适应能力与接种固氮效能。通过形态、生理生化特征和16S rDNA序列分析鉴定菌种。【结果】筛选到了3株固氮酶活性相对较高、固氮能力较强的菌株GD062、GD082和GD282,初步鉴定为芽孢杆菌Bacillus spp.和类芽孢杆菌Paenibacillus sp.。进一步的研究结果表明菌株GD082竞争适应能力较强,在盆栽试验自然土壤条件下接种固氮效能与施用化肥试验处理效果相当,可望进一步研发用于生产固氮微生物肥料。试验结果同时显示,供试菌株的固氮酶活性与其接种固氮效能并不直接相关,菌株的竞争适应能力对接种固氮效能影响很大,接种固氮芽孢杆菌使小白菜根际土壤细菌多样性显著增加。【结论】接种固氮微生物为农作物提供氮素养分具有生产实践意义。高效固氮菌种的筛选是一个复杂的过程,菌株的固氮酶活性与其接种固氮效能并不直接相关,竞争适应能力对接种固氮效能影响很大。筛选到的芽孢杆菌GD082固氮酶活性较高、固氮能力较强、竞争适应能力很强,可望进一步研发成为优良的固氮微生物肥料生产用菌种。

    稻鸭、稻鱼共作生态系统CH4和N2O温室效应及经济效益评估
    袁伟玲,曹凑贵,李成芳,展 茗,蔡明历,汪金平
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2052-2060 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.022
    摘要 ( 1015 )   PDF (418KB) ( 782 )   收藏
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    【目的】稻鸭、稻鱼共作生态系统是中国南方稻作区两种主要复合种养模式。研究稻鸭、稻鱼共作生态系统中CH4和N2O排放产生的温室效应并对其经济价值进行评价,旨在为进一步开发利用稻田综合利用模式提供理论基础和实践依据。【方法】采用静态箱技术,研究稻鸭、稻鱼共作生态系统CH4和N2O排放规律,并运用增温潜势对稻鸭、稻鱼共作生态系统CH4和N2O排放的温室效应及经济效益进行估算。【结果】在水稻生长期间,稻鸭、稻鱼共作系统中CH4排放峰值均出现在分蘖盛期和抽穗期,其平均排放通量均显著(P<0.05)低于常规淹水稻田;N2O 的排放通量在稻田淹水期间保持较低值,而在稻田落干后迅速升高。养鸭显著(P<0.05)提高了稻田N2O的排放,养鱼降低了稻田N2O的排放。2006和2007年稻鸭、稻鱼处理CH4和N2O排放产生总温室效应分别为4 728.3、4 611.0 kg CO2?hm-2和4 545.0、4 754.3 kg CO2?hm-2,其温室效应成本分别为970.89、946.81 yuan/hm2和933.25和976.23 yuan/hm2,明显低于CK的5 997.6和5 391.5 yuan/hm2。除去CH4和N2O排放产生温室效应的环境成本,采用稻鸭、稻鱼生态种养技术的经济效益分别比常规稻田增加2 210.64、4 881.92 yuan/hm2和3 798.37、5 310.64 yuan/hm2。【结论】稻鸭、稻鱼共作能有效的抑制稻田温室气体排放并显著降低其温室效应。因此,稻鸭、稻鱼共作是减少温室气体排放的有效措施之一,具有较好的推广价值。

    园艺
    大白菜雄性核不育基因的染色体定位及AFLP分子标记筛选
    袁 鹤,张成合,刘海河,轩淑欣,李晓峰,申书兴
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2061-2067 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.023
    摘要 ( 792 )   PDF (447KB) ( 844 )   收藏
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    【目的】基因定位是遗传研究的重点内容,也是育种工作的重要基础。本研究以大白菜雄性不育两用系‘大阳AB系’和大白菜系列初级三体为材料,对决定大白菜雄性不育性的核基因(ms)进行染色体定位和分子标记筛选,旨在为其分子克隆和遗传利用奠定基础。【方法】基因的染色体定位采用初级三体遗传分析和χ2测验法,分子标记采用AFLP分析方法。【结果】大白菜‘大阳AB系’的雄性不育系(msms)×大白菜系列初级三体(Tri-1、Tri-2、Tri-3、Tri-4、Tri-5、Tri-6、Tri-7、Tri-8、Tri-9)的9个杂交组合中,F1均为可育株;从F1选出三体植株进行自交和测交,其自交子代(F2)和测交子代(Tc)中可育株与不育株的分离比例,只有Tri-4表现为15.5﹕1(F2)和3.24﹕1(Tc)、不符合孟德尔的单基因遗传分离比例(3﹕1和1﹕1),其它三体在2.60﹕1~3.76﹕1(F2)和0.81﹕1~1.48﹕1(Tc)、均符合孟德尔的单基因遗传分离比例(3﹕1和1﹕1),这表明该雄性不育性的遗传与Tri-4的遗传表现一致,即确定该雄性不育性的基因位于大白菜4号染色体上。基于染色体和染色单体分离的三体遗传分析表明,该雄性不育基因位于4号染色体的近着丝点区域,通过对124个AFLP引物组合的筛选,初步获得了一个与雄性核不育基因位点连锁的AFLP标记E34M49(398 bp),遗传距离约为1.2 cM。【结论】利用初级三体遗传分析首次将大白菜雄性核不育基因定位在第4号染色体上。

    大白菜BrARGOS基因的分离与功能分析
    王保
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2068-2075 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.024
    摘要 ( 763 )   PDF (583KB) ( 685 )   收藏
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    【目的】从大白菜自交系日喀则的叶片中分离新的拟南芥ARGOS的同源基因,进行氨基酸序列比对和该基因的表达模式分析,转化拟南芥分析其功能,并分析该基因的表达量与大白菜叶杂种优势之间的关系。为在大白菜中研究该基因的功能提供依据。【方法】利用RT-PCR从大白菜叶中分离出ARGOS同源基因的cDNA序列,采用DNAMAN软件分析该基因所编码的蛋白质的二级结构,通过半定量RT-PCR检测该基因在大白菜各器官中的表达水平,分析转基因拟南芥的表型鉴定该基因的功能,通过半定量RT-PCR分析该基因的表达量与大白菜叶的杂种优势之间的关系。【结果】根据拟南芥ARGOS序列,通过Blast检索到大白菜BAC库中的序列,根据该序列设计特异引物,以提取自日喀则叶片的RNA反转录产物为模板,通过PCR扩增出1个新的ARGOS的同源基因BrARGOS。对大白菜、拟南芥和番茄中3个基因所编码的蛋白质做序列比对分析发现,这3个蛋白质的C末端富含亮氨酸。BrARGOS蛋白的二级结构含有自由卷曲、伸展片段和α-螺旋。通过半定量RT-PCR分析,在大白菜各器官中均检测到BrARGOS基因的表达,在果荚中表达量最高,其次为子叶,茎生叶中表达量最低。通过PCR检测阳性转化体拟南芥基因组显示,NPTⅡ基因已经转入拟南芥基因组中,表明外源BrARGOS基因也同时转入拟南芥基因组中。与转空载体对照拟南芥相比,过量表达BrARGOS基因的转基因拟南芥的叶、花、叶鲜重和株高均显著增大/高。【结论】从大白菜自交系日喀则叶片中分离了1个新的ARGOS的同源基因BrARGOS,并分析了BrARGOS基因的表达模式和功能。在拟南芥中过量表达BrARGOS基因使拟南芥的地上器官显著增大。大白菜BrARGOS基因可能与调节植物器官大小有关。

    花香的基因工程研究进展
    向林,陈龙清
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2076-2084 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.025
    摘要 ( 829 )   PDF (370KB) ( 778 )   收藏
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    花香在许多植物的生长繁衍过程中起着重要作用,同时也能提高观赏植物的审美特性。10多年来,研究者在对花香生物化学和相关基因方面的研究上取得了一定进展,本文综述了控制花香产物合成的关键酶以及编码这些酶的基因、花香产物的调控和花香代谢工程方面的最新进展,同时对今后花香研究的发展方向进行了展望。
    栽培菊花‘奥运天使’与野路菊杂交生殖障碍的细胞学机理
    孙春青,陈发棣,房伟民,刘兆磊,马 静,滕年军,佘琳芳
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2085-2091 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.026
    摘要 ( 837 )   PDF (728KB) ( 836 )   收藏
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    【目的】揭示栽培菊花与野生菊杂交结实率低,严重影响野生资源优异基因利用的原因。【方法】以栽培菊花‘奥运天使’(Dendranthema grandiflorum ‘Aoyuntianshi’)为母本,菊属野生种野路菊(D. japonense)为父本,在人工杂交前利用花粉离体培养方法对父本花粉活力进行测定。在人工杂交后不同时间,对母本的雌蕊分别进行取样固定,并利用苯胺蓝染色法和常规石蜡制片技术对授粉后花粉在柱头上萌发行为及受精后胚胎发育状况进行研究。【结果】父本花粉活力为10.0%;人工授粉后0.5~8 h,随着时间延长,花粉在柱头上萌发数量逐渐增加,但增加幅度很小,到授粉后8 h时,平均每个柱头萌发的花粉数只有16.1粒。但此后,大量花粉开始萌发,在授粉后12 h时,平均每个柱头上萌发的花粉数达到40.2粒。到24 h时,柱头上花粉平均萌发数量达到最 高,为51.5粒。随后柱头上萌发花粉的数量开始降低,到授粉后48 h时,柱头上平均萌发花粉数量降为42.3 粒。随着胚胎发育的进行,大量胚胎异常降解,使正常胚胎的比例逐渐降低,其中球形胚阶段正常胚胎比例为 26.7%,心形胚阶段为18.3%,鱼雷胚阶段为14.4%,子叶胚阶段为10.6%,最终杂交结实率仅为7.6%。将已去雄的花序在开放条件下自然授粉,发现结实率高达51.4%。【结论】花粉活力及花粉在柱头的萌发行为对杂交结实率影响不大。杂种不活,即大量胚胎在发育过程中异常降解,可能是引起‘奥运天使’与野路菊杂交结实率较低的主要原因。

    贮藏·保鲜·加工
    丙烯和1-MCP处理对采后柿果实ACS和ACO基因表达的影响
    刘 乐,饶景萍,常晓晓,弋顺超
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2092-2097 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.027
    摘要 ( 1037 )   PDF (347KB) ( 886 )   收藏
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    【目的】研究丙烯、1-甲基环丙烯(1-MCP)处理对采后柿果实中与乙烯合成相关的ACS、ACO基因特异表达的影响。【方法】以中国涩柿的优良品种‘富平尖柿’为试材,于初熟期采收后将果实分别用丙烯、1-MCP处理,在常温下贮藏,定期检测乙烯释放速率及分组织提取RNA进行Northern分析。【结果】丙烯处理促进ACS、ACO基因表达进而促进内源乙烯合成;1-MCP处理抑制ACS、ACO基因的表达从而抑制内源乙烯合成。不过,二者对ACS、ACO基因表达的作用效果在不同组织中差异较大:1-MCP处理对ACS、ACO基因表达的抑制作用在果皮中最明显,其次是果肉、果心部位,果蒂着生部位处最低;丙烯对ACS、ACO基因表达的促进作用表现为果肉、果心、果皮、果蒂着生部位递增。另外,ACS、ACO基因家族各成员在不同组织的表达也不同,DKACS3基因只在果蒂着生部位表达在其它组织中没有表达,DKACS2基因在丙烯处理果中的4个组织中均有表达。【结论】丙烯处理促进ACS、ACO基因表达,1-MCP处理抑制ACS、ACO基因的表达;ACS、ACO基因在不同组织中的表达差异较大;ACS、ACO基因家族各成员在不同组织中的表达也不同。

    低场NMR研究pH对肌原纤维蛋白热诱导凝胶的影响
    韩敏义,费 英,徐幸莲,周光宏
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2098-2104 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.028
    摘要 ( 908 )   PDF (368KB) ( 650 )   收藏
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    【目的】探讨pH对猪肉肌原纤维蛋白热诱导凝胶保水性及水的移动性影响。【方法】从猪肉中提取肌原纤维蛋白,用低场NMR(nuclear magnetic resonance)研究pH对肌原纤维蛋白热诱导凝胶中水的T2弛豫性质的影响。同时用离心法测量pH对肌原纤维蛋白凝胶保水性(water holding capacity,WHC)影响。【结果】NMR结果拟合后得到水有4个组分,合并为对应水的3种状态即不可移动水、可移动水和自由水。随着pH升高,pH偏离肌原纤维蛋白的等电点(pI),代表可移动水的T2弛豫时间显著增加,其所占峰的面积和凝胶的WHC也随之增加。主成分分析结果发现,处于等电点附近的样品在样品评分图上与其它pH样品显著不同。【结论】凝胶保水性的增加主要是可移动水的增加,凝胶WHC增加的原因可能是肌原纤维凝胶后孔径增加,从而可以容纳更多的水。

    Paenibacillus polymyxa CP7菌抗革兰氏阴性菌活性组分的分离和结构分析
    陈海英,廖富蘋,林健荣
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2105-2110 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.029
    摘要 ( 985 )   PDF (428KB) ( 864 )   收藏
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    【目的】分离和纯化Paenibacillus polymyxa CP7菌抗革兰氏阴性菌的活性组分,并鉴定其结构。【方法】采用固相萃取柱分离、阳离子交换层析、凝胶过滤层析和HPLC层析等技术对活性组分进行分离纯化,通过紫外-可见光谱、圆二色光谱、红外光谱和MALDI-TOF-TOF-MS质谱对所分离组分进行结构鉴定。【结果】从CP7菌发酵液中分离获得抗革兰氏阴性菌的B、C1和C2组分,分子量分别为1 155、1 169和1 191 D。并确定了C1组分的分子式为C53H100O13N16,结构由6个L-α,β-二氨基丁酸(DAB)、2个苏氨酸和2个亮氨酸组成,与多粘菌素E1的结构相同。【结论】从CP7菌发酵液中分离获得了3种抗革兰氏阴性菌的小分子多肽。经测试确认C1组分为多粘菌素类E1。推测B组分也是多粘菌素类的1个成员,而C2组分则可能是多粘菌素家族中的一个新成员。

    畜牧·资源昆虫
    猪精子黏合分子1(SPAM1)基因在白色杜洛克×二花脸F2资源群体中的遗传变异及其与母猪产仔数的关联性
    吴延博,陈从英,张志燕,郭源梅,高 军
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2111-2117 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.030
    摘要 ( 756 )   PDF (301KB) ( 534 )   收藏
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    【目的】猪精子黏合分子1(SPAM1)基因在精卵结合过程中发挥重要作用,是影响产仔数的重要候选基因。本试验分析SPAM1基因的遗传变异及其与母猪产仔数的相关性。【方法】以305头白色杜洛克×二花脸资源群体F2母猪为材料,记录连续3胎的产仔性状,利用PCR-RFLP检测intron1 g298 C>T 、intron1 g357 C>T 和intron3 g380 C>T共3个SNP位点在F2群体中的多态性,构建单倍型,分析各SNP基因型和单倍型与母猪产仔数、产活仔数、产死胎数的相关性。【结果】intron1 g298 C>T位点CC型母猪的总产仔数显著低于CT、TT型母猪(P<0.05),CT基因型母猪产死胎数显著多于TT型(P<0.05)。intron1 g357 C>T位点CT基因型母猪产死胎数显著多于CC、TT基因型(P<0.05)。intron3 g380 C>T位点CC基因型母猪产活仔数显著低于CT型,产死胎数显著高于CT型(P<0.05)。在6种单倍型中,TTT单倍型母猪的总产仔数和产活仔数明显高于其它5种(P<0.05);TCT、TTC单倍型母猪产死胎数显著低于CTC、TTT和TCC(P<0.05)。【结论】SPAM1基因与母猪产仔数存在显著相关性。

    荷斯坦母牛TLR1基因多态性及其与体细胞评分关系
    李春苗,石万海,储明星,安永福,陈宏权,狄 冉,方 丽
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2118-2125 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.031
    摘要 ( 824 )   PDF (574KB) ( 675 )   收藏
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    【目的】阐明Toll-like receptor 1(TLR1)基因多态性与荷斯坦母牛乳房炎抗性之间的关系,为奶牛乳房炎抗性的标记辅助选择提供依据。【方法】采用PCR-SSCP和PCR-RFLP检测208头荷斯坦母牛TLR1基因多态性,用最小二乘法分析基因多态性与荷斯坦母牛体细胞评分(somatic cell score,SCS)的关系。【结果】TLR1基因mRNA序列中存在G1409A、A1475C、G1550A和G1596A 突变位点,其中G1596A突变使异亮氨酸变为缬氨酸;G1409A突变位点经BsiYⅠ酶切产生2种基因型AA和AB,频率分别为0.375和0.625,χ2检验表明荷斯坦母牛在该位点偏离Hardy-Weinberg平衡;AA和AB基因型SCS最小二乘均值差异不显著(P>0.05);A1475C突变位点经BstXⅠ酶切产生2种基因型CC和CD,频率分别为0.178和0.822,荷斯坦母牛在该位点偏离了Hardy-Weinberg平衡;CC和CD基因型SCS最小二乘均值差异不显著(P>0.05);G1550A突变位点经BsiYⅠ酶切产生3种基因型EE、EF和FF,频率分别为0.236、0.370和0.394,荷斯坦母牛在该位点偏离了Hardy-Weinberg平衡;EE、EF和FF基因型SCS最小二乘均值差异均不显著(P>0.05);G1596A突变位点经BclⅠ酶切产生3种基因型GG、GH和HH,频率分别为0.260、0.567和0.173,荷斯坦母牛在该位点处于Hardy-Weinberg平衡;HH基因型SCS最小二乘均值极显著低于GH基因型所对应的值(P<0.01),极显著低于GG基因型所对应的值(P<0.0001);GH基因型SCS最小二乘均值极显著低于GG基因型所对应的值(P<0.01)。【结论】对奶牛乳房炎抗性,HH是最有利基因型,GG是最不利基因型,初步证明TLR1基因G1596A多态位点的H等位基因是提高奶牛乳房炎抗性的一个潜在的DNA标记。

    蒙古绵羊瘤胃固、液相附着微生物的RT-PCR检测
    杨金丽,侯先志,高爱武
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2126-2132 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.032
    摘要 ( 1031 )   PDF (318KB) ( 769 )   收藏
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    【目的】应用Real-time PCR(RT-PCR)对蒙古绵羊瘤胃内容物固、液相附着微生物的生态分布进行定量研究。【方法】采集3只蒙古绵羊瘤胃内容物,固液分离后对各相中所附着的微生物进行定量检测,包括总细菌、总厌氧真菌和3种主要纤维降解菌-白色瘤胃球菌Ruminococcus albus、黄色瘤胃球菌Ruminococcus flavefaciens、产琥珀酸拟杆菌Fibrobacter succinogenes。【结果】固相中总细菌、总厌氧真菌和3种纤维降解菌的16S或18S rRNA 基因考贝数显著高于液相,分别是液相附着微生物的7.22倍(P<0.05)、56.85倍(P<0.01)、2.69倍(P<0.05)、4.19倍(P<0.01)和7.59倍(P<0.01)。瘤胃固相中F.succinogenes 菌的丰度为0.55%,高于R.flavefaciens 菌(0.53%)和R.albus菌(0.09%)。瘤胃液相中R.flavefaciens菌的丰度最高,为0.91%,高于F.succinogenes菌(0.52%)和R.albus 菌(0.24%)。【结论】RT-PCR方法能够准确对瘤胃固、液相附着微生物进行定量分析。

    绵羊微卫星OarJL36和FecB基因的多态及连锁分析
    储明星,张宝云,王凭青,方 丽,狄 冉,马月辉,李 奎
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2133-2141 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.033
    摘要 ( 813 )   PDF (472KB) ( 429 )   收藏
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    【目的】阐明微卫星座位OarJL36与小尾寒羊高繁殖力主效基因FecB之间的连锁关系,为绵羊高繁殖力的标记辅助选择提供依据。【方法】分析与FecB基因最紧密连锁的微卫星座位OarJL36在高繁殖力绵羊品种(小尾寒羊和湖羊)与低繁殖力绵羊品种(特克塞尔和多赛特)中的遗传多态性,探讨该微卫星与小尾寒羊FecB基因的连锁不平衡关系。【结果】高繁殖力小尾寒羊和湖羊在骨形态发生蛋白受体IB(bone morphogenetic protein receptor IB,BMPR-IB)基因编码序列第746位碱基处发生了与Booroola Merino绵羊相同的FecB突变(A746G),低繁殖力特克塞尔和多赛特绵羊则未发生这种突变;小尾寒羊BB、B+、++型频率分别为0.500、0.386和0.114,湖羊BB、B+、++型频率分别为0.800、0.200和0.000;微卫星座位OarJL36在4个绵羊品种463个个体中共检测到10个等位基因和31种基因型,最小等位基因为160 bp,最大等位基因为200 bp;182 bp等位基因在小尾寒羊(n = 308)和湖羊(n = 60)中处于优势等位基因,频率分别为0.696和0.925,在特克塞尔(n = 47)和多赛特绵羊(n = 48)中的频率分别为0.085和0.125,在BB型小尾寒羊(n = 154)和BB型湖羊(n = 48)中该等位基因频率更高,分别为0.916和0.938,而在++型小尾寒羊(n = 35)中的频率为0.129;OarJL36在小尾寒羊、湖羊、特克塞尔、多赛特以及BB、B+、++型小尾寒羊和BB、B+型湖羊中的多态信息含量分别为0.475、0.139、0.661、0.768、0.152、0.588、0.843、0.115和0.212;连锁不平衡分析显示小尾寒羊FecB基因B等位基因与OarJL36微卫星座位182 bp等位基因之间存在较强的连锁关系,但仍有一定的重组(D′=0.614),而+等位基因与OarJL36微卫星座位上的160、192、196、200 bp等位基因完全连锁(D′=1.000)。【结论】OarJL36微卫星座位182 bp等位基因与小尾寒羊FecB基因B等位基因之间存在较强的连锁关系,是与小尾寒羊多羔主效基因紧密连锁的一个遗传标记。

    提高山羊卵丘细胞核移植效果的研究
    李俊杰,李 俊,孙 洁,桑润滋
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2142-2148 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.034
    摘要 ( 893 )   PDF (309KB) ( 513 )   收藏
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    【目的】提高山羊卵丘细胞核移植效果。【方法】采用秋水仙胺提高山羊卵母细胞去核率,5-氮-2'-脱氧核苷(5-aza-dC)和曲古菌素A(TSA)影响山羊卵丘细胞核移植胚胎。【结果】0.5 μg?ml-1秋水仙胺处理山羊卵母细胞效果最好,胞质突起率达91.7%(P<0.05);通过比较盲吸去核法与化学辅助去核法的去核率及构建卵丘细胞核移植胚胎的体外发育能力发现,化学辅助去核法的去核率达100%,所构建的重构胚体外发育能力较高,桑椹胚率和囊胚率分别达25.2%和13.1%,显著高于盲吸去核法(P<0.05)。采用0.01 μmol?L-1的5-aza-dC处 理山羊卵丘细胞,核移植胚胎桑椹胚率和囊胚率分别达30.4%和17.0%,显著高于其它各组(P<0.05);采用 400 nmol?L-1TSA处理山羊卵丘细胞,核移植胚胎桑椹胚率、囊胚率分别达31.5%和15.2%。【结论】化学辅助去核法的去核率显著高于盲吸去核法,采用0.01 μmol?L-1的5-aza-dC或400 nmol?L-1 TSA处理山羊卵丘细胞,效果最佳。

    家蚕浓核病毒镇江株非结构蛋白2(NS2)的表达及活性研究
    赵 盼,唐顺明,刘 挺,覃光星,郭锡杰
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2149-2155 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.035
    摘要 ( 750 )   PDF (518KB) ( 574 )   收藏
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    【目的】对家蚕浓核病毒镇江株非结构蛋白2(NS2)基因进行克隆、表达,并测定表达产物的生物活性。【方法】利用PCR技术从家蚕浓核病毒镇江株(BmDNV-Z)基因组中扩增得到非结构蛋白2(NS2)基因片段,将其克隆到表达载体pET28a得到重组表达质粒pET28a-NS2,在大肠杆菌BL21(DE3)中进行表达,SDS-PAGE和Western blot检测,表达产物经Ni柱纯化,经过复性检测其Helicase和ATPase活性。【结果】克隆获得了BmDNV-Z NS2基因,并在大肠杆菌中得到了成功表达,表达产物经Ni柱纯化获得了目的蛋白NS2。纯化的NS2蛋白具有Helicase活性,能将双链DNA底物解旋成为单链,并且具有一定的底物极性选择性,对于极性底物表现出更高的解旋活性。同时,纯化的NS2蛋白具有ATPase活性,其酶活力可达到0.276 μmol?μg-1?h-1。【结论】BmDNV-Z NS2基因编码的病毒非结构蛋白具有Helicase和ATPase活性,并且Helicase活性具有一定的底物极性选择性,推测该基因在病毒DNA的复制过程中发挥重要作用。

    兽医
    A型流感病毒中国分离株PB1-F2基因进化分析
    黄艳艳,胡北侠,文心田,曹三杰,徐 栋,张秀美
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2156-2163 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.036
    摘要 ( 901 )   PDF (305KB) ( 684 )   收藏
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    【目的】明确国内鸡源H9N2禽流感病毒(AIV)的PB1-F2基因分子进化特征,并进一步全面了解国内A型流感病毒(IAV)流行株的PB1-F2的流行情况。【方法】对分离自北方发病鸡群中的14株H9N2亚型 AIV进行了PB1-F2基因的克隆和序列测定,并从GenBank数据库下载了禽源、猪源和人源H5N1和H9N2亚型AIV、人源和猪源H1N1和H3N2 IAV的PB1基因共计337个,系统的对国内不同宿主来源的IAV 的PB1-F2基因进行了分子进化分析。【结果】上述IAV的PB1-F2基因形成了6个不同的进化分支。推导的PB1-F2蛋白表现出长度的多态性,因IAV的HA类型和宿主来源的不同,其表达功能性PB1-F2蛋白的比率也存在差异。【结论】本研究明确了国内IAV 的PB1-F2基因的系统进化特征,为该基因功能的研究提供了分子流行病学资料。

    复方中药提取物对REV诱发的免疫抑制鸡的免疫增强作用
    柳风祥,崔治中,郭慧君
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2164-2171 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.037
    摘要 ( 726 )   PDF (239KB) ( 534 )   收藏
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    【目的】探讨复方中药提取物对REV诱发的免疫抑制鸡的免疫增强作用,建立测试某些中药制剂免疫增强作用的实验模型。【方法】分别在临床健康鸡和在1日龄感染网状内皮增生病病毒(REV)诱发了免疫抑制状态的鸡测试了中药制剂对鸡的免疫增强作用。【结果】随饮水饲喂黄芪、党参、淫羊藿和甘草复方中药浸出物,在健康鸡对鸡新城疫病毒(NDV)和H5亚型禽流感病毒(H5-AIV)灭活疫苗免疫后的血凝抑制(HI)抗体滴度没有明显影响。但是在REV诱发了免疫抑制的鸡,该中药浸出物可显著提高对NDV和H5-AIV的HI抗体滴度(P<0.01),虽然仍显著低于未经REV感染的对照鸡。【结论】REV诱发的免疫抑制状态下的鸡,可作为测试某些中药制剂免疫增强作用的一种实验模型。

    猪带绦虫仓鼠动物模型的建立
    张 艳,翟军军,才学鹏,景志忠,骆学农
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2172-2177 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.038
    摘要 ( 736 )   PDF (382KB) ( 563 )   收藏
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    【目的】为开展猪带绦虫的病原学形态观察、生物学特性研究以及解决实验材料来源的问题,建立猪带绦虫的实验仓鼠动物模型。【方法】通过经口感染被免疫抑制的实验仓鼠,观察仓鼠体内绦虫的感染、生长发育及寄生部位等生物学特性,并利用压片技术和组织切片技术对检出的绦虫的形态结构进行研究。【结果】免疫抑制剂在5 mg/只,感染一次就能使囊尾蚴发育到性成熟;在实验仓鼠体内,感染后40 d的仓鼠体内就能检出具有体节的可见虫体,感染80 d后的仓鼠体内能检出孕卵节片;检出的虫体多数吸附在小肠前1/3段,也有寄生在胆囊和胆管中的虫体,甚至偶见虫体钻出胆囊外堆积在肝脏附近;虫体头节上可见4个吸盘及两圈小钩;与人猪带绦虫相比,成熟节片较少。【结论】成功建立了猪带绦虫仓鼠动物模型,这使得成功解决猪带绦虫实验材料的来源问题成为可能,也为猪带绦虫的深入研究奠定了基础。

    白芍制剂对中性粒细胞相关功能及磷酸二酯酶活性的影响
    姜代勋,陈 武,侯显涛,于同泉,路 苹,穆 祥
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2178-2183 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.039
    摘要 ( 718 )   PDF (325KB) ( 567 )   收藏
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    【目的】以猪中性粒细胞为靶细胞,研究白芍制剂对其相关功能(呼吸爆发和弹性蛋白酶释放)及磷酸二酯酶活性的影响。【方法】中性粒细胞分离纯化后,以细胞色素C还原法检测中性粒细胞呼吸爆发,以弹性蛋白酶底物的减少反映弹性蛋白酶的释放量,以HPLC检测底物cAMP的变化反映磷酸二酯酶的活性等。【结果】白芍制剂呈剂量依赖性抑制中性粒细胞的呼吸爆发(P<0.001),3个不同浓度的抑制率分别为33.15%、45.96%和62.22%;对弹性蛋白酶的释放在低浓度时表现抑制作用(P<0.05),抑制率为23.22%,在高浓度时表现促进作用;对中性粒细胞磷酸二酯酶活性具有抑制作用,低、高浓度抑制率分别为13.24%和25.87%(P<0.01);HPLC指纹图谱分析表明白芍制剂主要存在5种成分。【结论】白芍制剂对猪中性粒细胞呼吸爆发具有明显的抑制作用,对弹性蛋白酶释放在低浓度有显著抑制作用,其作用机制可能与白芍制剂对磷酸二酯酶活性的抑制有关。

    鸡肠Remak神经元与过路节的电镜结构特征
    柳金雄,余祖功,徐春生,冯亚玫,杨 平,覃君慧,陈秋生
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2184-2191 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.040
    摘要 ( 995 )   PDF (1291KB) ( 462 )   收藏
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    【目的】探究鸡肠Remak神经(intestinal nerve of Remak,INR)的神经元和过路节超微结构,为进一步阐明INR的生理功能提供理论基础。【方法】应用透射电镜技术观察鸡肠INR元与过路节的超微结构。【结果】INR有大量体积巨大的神经元和少量小强荧光细胞分布。神经元胞体周围有零散的卫星细胞围绕,但不能形成完整被囊,可见卫星细胞与神经元胞体之间形成突触样联系。神经元周围基膜不明显,神经元胞体表面常直接与周围细胞间质接触。细胞核圆而表面平滑,染色质松散清亮,核内可见棒状小体的特殊结构。核仁明显,结构和组成典型。胞质内分布着丰富的微管、发达的粗面内质网和高尔基复合体,粗面内质网池常有扩张膨大。可见中央有孔的致密颗粒分布于核周质,可能为肽类递质分泌颗粒。核糖体除了附着于粗面内质网表面外,还有大量游离核糖体分布于胞质中。线粒体形态多样,并有致密化现象。肠INR被膜下分布着少量成群的小强荧光细胞,其胞质和胞核的电子密度较高,细胞之间有不对称的突触联系。根据突触小泡的不同,INR内分布着4种过路节,它们与周围结构形成不同的突触联系。【结论】INR神经元具有旺盛合成和分泌功能的超微结构特征,而过路节的组成和联系显示出INR支配活动的多样化和复杂性。
    研究简报
    基于远红外热成像的叶温变化与玉米苗期耐旱性的研究
    刘 亚,丁俊强,苏巴钱德,廖登群,赵久然,李建生
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2192-2201 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.041
    摘要 ( 798 )   PDF (307KB) ( 999 )   收藏
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    【目的】植物可以通过降低叶片气孔蒸腾来达到控制失水和增强抗旱的目的。蒸腾强度的变化会引起植物叶片温度的变化,利用远红外热成像仪研究遭受干旱胁迫时玉米自交系苗期叶温的变化与生物量耐旱系数间的关系,为筛选鉴定玉米耐旱自交系提供依据。【方法】以83个优良玉米自交系为材料,利用远红外热成像仪检测干旱胁迫条件下苗期叶片温度的变化,叶片的气孔导度、蒸腾强度采用气孔计Li-1600测定,同时测定植株的生物量。【结果】遭受干旱胁迫时,玉米苗期叶片的相对生物量变异幅度为0.271~0.997(生物鲜重)、0.338~0.969(生物干重),叶温变异幅度为 -0.1~+0.5℃,均存在显著变异。耐旱玉米自交系的叶片温度显著上升,而敏感玉米自交系的叶片温度变化不明显。干旱胁迫与正常灌水条件下叶温的差值即叶温差与相对生物鲜重(0.283*,0.288**,n=83)及相对生物干重(0.239*,0.273**,n=83)间存在极显著的相关性。此外,叶温差与叶片气孔导度、蒸腾强度间也存在着显著的相关性。【结论】遭受干旱胁迫时,玉米苗期叶片温度变化可以显著反映玉米苗期的耐旱性,叶温差可以作为玉米苗期耐旱性初步筛选的一个指标,将远红外热成像技术运用于玉米耐旱育种存在可行性。

    马铃薯晚疫病菌毒素与寄主品种抗性关系研究
    杨艳丽,肖浪涛,胡先奇
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2202-2210 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.042
    摘要 ( 762 )   PDF (571KB) ( 694 )   收藏
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    【目的】明确晚疫病菌毒素对马铃薯的毒害作用,及不同生理小种产生的毒素对不同抗病品种的毒性差异。【方法】将马铃薯晚疫病菌培养在液体培养基(每升用黑麦粒60 g,含10%番茄汁)中,置于17℃培养箱中黑暗培养1个月,4层纱布过滤,滤液用(NH4)2SO4盐析,透析后的液体为毒素液。将该毒素液作为介体来测定马铃薯3个品种(叶片和薯块)的抗性。【结果】接种该毒素的马铃薯的叶片和薯块产生的症状与接种马铃薯晚疫病菌孢子囊产生的症状相似。马铃薯品种不同对不同浓度的毒素稀释液和源于不同马铃薯晚疫病菌菌株的毒素的反应不同。推测毒素介导下马铃薯和晚疫病菌间的特异性是存在的。马铃薯的叶片和薯块对毒素的反应是不同的,甚至是相反的。【结论】毒素介导下可能存在马铃薯和晚疫病菌间的特异性反应。
    褐飞虱内共生菌的分离及其26S rDNA部分序列分析
    张珏锋,陈建明,陈法军,郑许松,陈列忠,俞晓平
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2211-2216 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.043
    摘要 ( 758 )   PDF (296KB) ( 869 )   收藏
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    【目的】类酵母菌(Yeast-Like-Symbiots,YLS)是存在于褐飞虱(Nilaparvata lugens St?l)腹部的一种共生菌,分离获得该共生菌的离体菌株,并鉴定其种属,对于研究褐飞虱致害性变异具有重要意义。【方法】首次运用卵块离体培养的方法、采用改进后的培养基配方,从褐飞虱体内分离到两株共生菌。并运用分子生物学手段,测定离体菌株26 SrDNA D1/D2区域序列,分析鉴定菌株种属。【结果】所得菌株与解脂假丝酵母(Yarrowia lipolytica)、嗜盐梗孢酵母(Sterigmatomyces halophilus)的序列相似性分别达到100% 和99.8%。【结论】证明褐飞虱体内类酵母共生菌可进行离体培养,并可在人工培养基上存活。同时也验证了褐飞虱菌胞中存在不同种类的类酵母菌,类酵母共生菌为混合物的推测。
    黄花蒿提取物对柑橘全爪螨的生物活性
    张永强,丁 伟,田 丽,赵志模
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2217-2222 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.044
    摘要 ( 983 )   PDF (265KB) ( 647 )   收藏
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    【目的】通过系统测定黄花蒿对柑橘全爪螨的杀螨生物活性,为综合开发利用黄花蒿提供科学依据。【方法】采集6月份和7月份的黄花蒿植株,分成根、茎、叶3个部分,采用石油醚(30~60℃)、石油醚(60~90℃)、乙醇、丙酮和水溶剂的平行和顺序提取方法,获得54种提取物,并测定了它们对柑橘全爪螨的室内杀螨活性。【结果】结果表明,7月份的黄花蒿植株的生物活性大多优于6月份,并以7月份叶的丙酮平行提取物活性最高。对柑橘全爪螨处理48 h后,7月份叶的丙酮平行提取物对柑橘全爪螨的LC50(0.4222 mg?ml-1)仅为6月份(0.9489 mg?ml-1)的44%。对黄花蒿7月叶的丙酮提取物进行柱层析得20种不同的组分,其中组分17的杀螨活性最高,与其它组分的杀螨活性存在显著差异(P<0.05)。【结论】7月叶丙酮平行提取物对柑橘全爪螨的生物活性最强。并对其进行柱层析分离,得20种组分,组分17的杀螨活性最高,具体的杀螨活性化合物还有待进一步深入研究。

    长期施用有机肥对黑土胡敏素结构特征的影响——固态13C核磁共振研究
    张晋京,窦 森,朱 平,高洪军,宋祥云,王立春
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2223-2228 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.045
    摘要 ( 1003 )   PDF (354KB) ( 835 )   收藏
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    【目的】研究连作玉米农田长期施用有机肥(猪粪)对黑土胡敏素(HM)结构特征的影响,比较不同施肥量和施肥年限间的差异,为阐明HM在土壤肥力上的作用提供理论依据。【方法】以1980年建立的国家黑土肥力与肥料效益监测基地的长期肥料试验为平台,采集定位12年和25年的3个试验处理(①不施肥CK;②施低量有机肥,施猪粪30 t?hm-2?a-1;③施高量有机肥,施猪粪60 t?hm-2?a-1)土样,在NaOH-Na4P2O7分离和HF-HCl脱灰处理的基础上,应用固态13C交叉极化魔角自旋核磁共振(13C CPMAS NMR)方法对HM进行结构表征。【结果】与不施肥相比,施用有机肥后HM的有机碳含量增加,烷基C比例增加,烷氧C和芳香C比例下降,烷基C/烷氧C、脂族C/芳香C和疏水C/亲水C比值增加,上述规律性随有机肥施用量的提高和施用年限的延长表现得更加明显。不施肥处理随年限延长,HM的有机碳含量降低,而烷基C、烷氧C和芳香C比例以及烷基C/烷氧C、脂族C/芳香C和疏水C/亲水C比值均表现出与施肥处理相同的变化规律,但其变化幅度小于施肥处理。【结论】长期施用有机肥使土壤HM的结构向着烷基化和疏水性程度增加的方向发展,这对于土壤肥力的保持是有利的。

    收获时间对玉米秸秆产量与燃料品质的影响
    刘吉利,程 序,谢光辉,熊韶峻,朱万斌
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2229-2236 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.046
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    【目的】探明不同收获时间下玉米秸秆产量和燃料品质的变化规律,以确定适宜的收获时间。【方法】于2007-2008年在吉林省白城市农业科学院以郑单958为研究材料,在田间试验条件下研究收获时间对玉米秸秆产量与燃料品质的影响。【结果】随收获时间的推迟,玉米秸秆产量呈下降趋势,且叶片所占比例逐渐降低;秸秆含水量、灰分和矿质元素含量显著降低;纤维素、木质素含量升高,半纤维素含量降低。秸秆热值以灌浆期最高,成熟期最低,其后略有升高;热值与纤维素和木质素含量呈显著正相关关系;灰分与矿质元素含量呈显著正相关关系,与Si/K比值呈显著负相关关系。【结论】延迟收获虽然降低了玉米秸秆的产量,却显著提高了其燃料品质,冬季至春季收获秸秆品质较好。

    高抗性淀粉粳稻新品系稻米淀粉链长分布与主要品质特征差异
    张淑梅,张建明,李丁鲁,李茂柏,王 慧,朴钟泽,邹德堂
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2237-2243 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.047
    摘要 ( 846 )   PDF (329KB) ( 914 )   收藏
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    【目的】通过对水稻抗性淀粉性状的遗传研究,为高抗性淀粉水稻资源创新与育种提供理论和实践依据。【方法】以抗性淀粉含量有显著差异的粳稻品系为材料,比较分析高低抗性淀粉粳稻品系类型间的支链淀粉链长分布、稻米RVA谱特性值、膳食纤维和直链淀粉含量等主要品质特性的差异及其相关性。【结果】高低抗性淀粉水稻品系间支链淀粉链长分布差异显著,高抗性淀粉水稻品系的支链淀粉中短链部分即聚合度为5~12所占的相对百分比率显著低于低抗性淀粉类型品系,而长链尤其是聚合度为13以上的长链比率明显高于低抗性淀粉类型品系。膳食纤维和直链淀粉含量,高抗性淀粉品系显著高于低抗性淀粉品系,最高黏度值、最终黏度值、热浆黏度值和崩解值等,高抗性淀粉品系均显著或极显著低于低抗性淀粉类型品系。抗性淀粉含量与支链淀粉短链聚合度(DP≤12)呈极显著负相关,但与支链淀粉的中长链聚合度(12<DP≤36)呈极显著正相关,与直链淀粉含量和膳食纤维含量呈极显著正相关。【结论】水稻中支链淀粉的链长分布、直链淀粉含量和稻米RVA谱特性值与稻米抗性淀粉含量关系密切,在育种实践中可作为育种选择指标之一。

    热应激对小鼠卵母细胞和附植前胚胎及其生长内环境氧化损伤的影响
    李辉辉,田文儒,张志宏,张启耀,高善颂
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2244-2249 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.048
    摘要 ( 999 )   PDF (405KB) ( 727 )   收藏
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    【目的】研究热应激对机体(肝脏)以及生殖系统氧化、卵母细胞和附植前胚胎氧化及发育能力的影响,探讨热应激影响卵母细胞及附植前胚胎发育能力的机制。【方法】分别用总谷胱甘肽和微量丙二醛测定试剂盒检测热应激后小鼠卵母细胞、附植前胚胎和组织器官内总谷胱甘肽(total Glutathione,TGSH)、丙二醛(MDA)的含量,并且观察后续胚胎的发育情况。【结果】母体经35℃处理6和12 h后,其体内的卵母细胞(6 h)和发育至1~3 d的胚胎(桑椹胚前期,12h)的后续胚胎发育率显著降低,胚胎中TGSH含量下降(P<0.01)、MDA含量升高(P<0.01),卵母细胞中二者的含量未有变化;发育至第4天、第5天的胚胎(桑椹胚和囊胚)中TGSH和MDA的含量及胚胎发育率均未有变化(P>0.05);发育至第1~5天的体外培养的胚胎分别经39℃处理12 h后,胚胎中TGSH和MDA及其发育率均未有变化(P>0.05);随着热应激温度升高和时间的延长,肝脏和输卵管中TGSH显著降低、MDA显著升高;当温度达到41℃时,卵巢和子宫中TGSH显著降低、MDA显著升高。【结论】桑椹胚以前的胚胎遭受母体热应激后,发育能力降低,这与热应激所诱导的氧化损伤密切相关,但是母体热应激后卵母细胞后续胚胎的发育能力降低与氧化损伤无关。体外培养的胚胎经39℃处理12 h后,对附植前胚胎氧化损伤和孵出率均无影响。

    中华蜜蜂幼虫信息素鉴定
    颜伟玉,Yves LE CONTE,Dominique BESLAY,曾志将
    中国农业科学. 2009, 42(6):  2250-2254 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.06.049
    摘要 ( 793 )   PDF (240KB) ( 753 )   收藏
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    【目的】分析鉴定中华蜜蜂(Apis cerana cerana)幼虫是否含有与西方蜜蜂(Apis mellifera)幼虫相同的幼虫利它素和信息素及其在不同日龄阶段幼虫的分布情况。【方法】以中华蜜蜂为试验材料,取2日龄、6日龄(即将封盖)和7日龄(封盖后)的工蜂幼虫及2日龄、7日龄(即将封盖)和8日龄(封盖后)的雄蜂幼虫,经过正己烷浸泡碾碎,取上清液并进行层析过柱分离,应用气相色谱来研究中华蜜蜂幼虫利它素和信息素。【结果】本研究首次发现中华蜜蜂幼虫信息素含有甲基棕榈酸酯(MP)、甲基油酸酯((MO)、甲基硬脂酸酯(MS)、甲基亚油酸酯(ML)、甲基亚麻酸酯(MN)、乙基棕榈酸酯(EP)、乙基油酸酯(EO)、乙基硬脂酸酯(ES)、乙基亚油酸酯(EL)和乙基亚麻酸酯(EN)。【结论】中华蜜蜂幼虫含有与西方蜜蜂幼虫相同的幼虫利它素和10种脂肪类信息素,但这两种蜜蜂信息素的含量及在不同日龄幼虫分布规律不同。