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当期目录

    2009年 第42卷 第12期 刊出日期:2009-12-10
      
    作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
    矮败小麦创制与应用
    翟虎渠,刘秉华
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4127-4131 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.001
    摘要 ( 861 )   PDF (190KB) ( 958 )   收藏
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    阐明矮败小麦创制的过程和其在小麦育种上应用前景,提出矮败小麦育种应用的理论和方法,探讨小麦雄性不育在杂种优势育种上应用的思路。
    两个小麦甲基结合蛋白基因cDNA全长克隆及其在种子中的表达特性
    孟凡荣,李永春,凌 娜,王 潇,司志飞,张艳霞,尹 钧
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4132-4138 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.002
    摘要 ( 1049 )   PDF (643KB) ( 884 )   收藏
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    【目的】分析小麦甲基结合蛋白基因TaMBD1和TaMBD6的序列特征及其在种子形成和萌发过程中的表达模式,为探讨小麦种子形成及萌发过程中的表观遗传学调控机制积累资料。【方法】利用RACE技术进行cDNA全长克隆,采用生物信息学软件分析克隆基因的编码蛋白特性,并通过半定量RT-PCR分析克隆基因在小麦种子不同发育阶段及萌发过程中的表达模式。【结果】获得了小麦甲基结合蛋白基因TaMBD1和TaMBD6的cDNA全长,可分别编码193和187个氨基酸。氨基酸序列分析发现,TaMBD1和TaMBD6均包含有典型的甲基结合域,TaMBD1还包含1个CW型的锌指结构域。三维结构分析显示,TaMBD1和TaMBD6均可形成由β-折叠、α-螺旋及C-端扭曲共同构成的特定夹层结构。表达特性分析表明:TaMBD1在种子发育过程中一直保持有较高水平的稳定表达,而在萌发过程中呈现出有规律的表达动态,即胚中的表达量逐渐增强,胚乳中的表达量却逐渐减弱;TaMBD6在种子发育过程中呈现出先升高后降低的表达趋势,以开花后15 d时表达量最高,但在种子萌发过程中却未检测到其表达。【结论】首次克隆了小麦甲基结合蛋白基因TaMBD1和TaMBD6的cDNA全长,这2个基因的编码蛋白均包含有与DNA互作的典型功能域;通过对这2个基因在种子发育及萌发过程中的表达特性分析表明,TaMBD1在小麦种子的发育及萌发过程中均发挥重要调控功能,而TaMBD6仅与种子发育过程中的基因表达调控有关;研究结果为进一步探讨小麦种子形成和萌发过程的基因表达调控机制提供了重要信息。

    转反义GhADF1基因对陆地棉纤维品质的影响
    南芝润,李红芳,张换样,李 静,李俊峰,王娇娟,焦改丽
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4139-4144 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.003
    摘要 ( 791 )   PDF (433KB) ( 720 )   收藏
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    【目的】将反义的棉花GhADF1基因导入陆地棉基因组,进一步了解抑制GhADF1基因对棉花纤维品质的影响。【方法】构建了GhADF1基因的反义植物表达载体,通过农杆菌介导法转化陆地棉(Gossypium hirsutum L.)品种Coker312。【结果】通过PCR检测卡那霉素抗性选择和系统选育获得3个不同转基因事件纯合系(A5、A9、A20),Southern blot显示:反义GhADF1基因已整合到受体基因组中,且能稳定遗传。转基因纯合系连续3代纤维品质分析显示,它们的纤维比强度和长度与对照相比都显著提高。【结论】转反义GhADF1基因可以提高棉花纤维比强度和长度,改善棉纤维品质。

    陆地棉纤维品质相关QTL定位研究
    秦永生,叶文雪,刘任重,张天真,郭旺珍
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4145-4154 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.004
    摘要 ( 817 )   PDF (529KB) ( 686 )   收藏
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    【目的】以湘杂棉2号和中棉所28两个具有共同亲本的陆地棉强优势杂交种的F2为作图群体,构建覆盖率较高的遗传图谱,发掘稳定的纤维品质相关QTL,为标记辅助选择提供依据。【方法】利用SSR标记和JoinMap3.0软件构建陆地棉连锁图,利用Win QTLCart 2.5的复合区间作图法分别对2群体6个纤维品质相关性状在F2和F2:3中进行QTL定位。【结果】利用包含245个多态位点、全长1 847.81 cM的遗传图谱检测纤维品质QTL。中棉所28群体在多环境平均值的联合分析中检测到22个QTL,三环境分离分析中检测到39个QTL;湘杂棉2号群体分别检测到18个和51个QTL。在A3、D2、D9等染色体上有QTL成簇分布现象,并在2个群体中发现一些不受环境影响,稳定遗传的QTL。纤维长度、纤维强度、麦克隆值和伸长率4个性状在2个群体中发现有8对共同QTL。【结论】这些稳定遗传的QTL可以用于分子标记辅助纤维品质改良的育种选择。

    大豆产量有关性状QTL的检测
    黄中文,赵团结,喻德跃,陈受宜,盖钧镒
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4155-4165 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.005
    摘要 ( 772 )   PDF (271KB) ( 945 )   收藏
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    【目的】研究大豆产量和生物量、叶面积指数、冠层以及产量构成因素间的相关性,定位控制这些性状的QTL。【方法】以地理和遗传来源均有较大差异的北方亲本科丰1号和南方亲本南农1138-2所衍生的184个重组自交家系2年有重复的田间试验结果进行产量有关性状的QTL分析。【结果】(1)产量与地上部生物量、叶面积指数、根重、冠层宽和高等均有极显著正相关,相关系数0.5~0.7。(2)地上部生物量检测到7个QTL,贡献率6.2%~21.1%,其中2年重复检出1个(qSBO-1);根重8个QTL,贡献率5.2%~20.1%,重复检出1个(qRTB1-1)。(3)开花期叶面积指数5个QTL,贡献率6.4%~17.2%;结荚期叶面积指数5个QTL,贡献率7.3%~26.2%,重复检出1个(qLAIR3A2);冠层宽4个QTL,贡献率6.3%~13.1%,重复检出1个(qCWD1b-2);冠层高11个QTL,贡献率5.2%~9.2%,重复检出4个(qCHH-1、qCHO-1、qCHO-2和qCHO-3)。(4)百粒重6个,荚粒数2个,荚数1个QTL,贡献率6.9%~15.7%;分枝荚数5个,主茎荚数3个QTL,贡献率6.3%~11.1%;主茎节数8个QTL,有效分枝数3个QTL,贡献率4.7%~15.2%。(5)根重和地上部生物量各有1个,R1(始花期)和R3(始荚期)叶面积指数各有2个,冠层宽和高各有2个,产量与荚数各有1个,百粒重和分枝荚数各有1个,荚粒数和主茎节数各有1个,分枝荚数与有效分枝数各有1个共享的QTL。【结论】大豆产量有关的13个性状共检测到68个QTL;年份间有重复检出的,但不多,其表达较大程度上与环境有关;尽管性状间普遍有相关、有共享的QTL,但不多,各有其遗传体系;产量有关性状中很少有贡献率大的主效QTL,产量育种要考虑多数基因聚合的技术。

    苦荞种质资源AFLP标记遗传多样性分析
    侯雅君,张宗文,吴斌,李艳琴
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4166-4174 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.006
    摘要 ( 771 )   PDF (502KB) ( 998 )   收藏
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    【目的】从分子水平研究苦荞种质资源的遗传多样性,为综合评价苦荞种质资源提供依据。【方法】用筛选出的20对AFLP引物,对14个不同地理来源的165份苦荞种质进行遗传多样性分析。【结果】共扩增出938条清晰的条带,其中314(33.48%)条呈多态性,平均每对引物组合的条带数和多态性带数分别为46.9个和15.7个。不同地理来源苦荞种质的Shannon-Weaver多样性指数为0.1093~0.2661,四川资源群最高,青海、云南和甘肃/宁夏等资源群次之,湖南资源群最低。利用Popgen Ver.1.32软件,依不同地理来源苦荞资源群间Nei′s遗传一致度可聚类成5个组,聚类结果与苦荞地理分布相关。基于Structure 2.2软件分析,165份苦荞资源分为5大组群,并与Popgen Ver.1.32聚类结果呼应得较好,其中云南和四川资源的群体结构最复杂,最为多样化,分别被聚到了5个组群中。【结论】苦荞类群的亲缘关系以及遗传多样性与其地理分布有一定相关性。

    核黄素对烟草悬浮细胞活性氧和防卫反应的激活作用
    刘菲,魏芳芳,王蕾,刘辉,梁元存,刘爱新
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4175-4175 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.007
    摘要 ( 803 )   PDF (461KB) ( 627 )   收藏
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    【目的】研究核黄素处理烟草悬浮细胞后,激活的氧迸发和防卫反应,以及钙信号和蛋白激酶对这些事件的影响。【方法】1 mmol•L-1核黄素处理烟草悬浮细胞,用半定量RT-PCR(reverse transcriptase-polymerase chain reaction)和高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)等方法测定一系列防卫反应,并用钙离子通道抑制剂LaCl3、钙离子螯合剂EGTA和一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶抑制剂staurosporine处理细胞,测定防卫反应的变化。【结果】1 mmol•L-1核黄素处理悬浮细胞后,产生了氧迸发、导致培养基质碱性化、增强4种防卫基因PR(pathogenesis-related)-1a、PR-1b、PAL(phenylalanine ammonia lyase)和LPO(lignin peroxidase)表达以及scopoletin的积累;LaCl3、EGTA和staurosporine可以不同程度地抑制这些防卫反应。【结论】核黄素能够激活烟草悬浮细胞的氧迸发和防卫反应,在信号转导中钙信号和蛋白质磷酸化参与了这些过程。

    紫茎泽兰类黄酮3′-羟化酶在烟草中的表达
    张松焕,郭惠明,裴熙祥,李春奇,程红梅
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4182-4186 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.008
    摘要 ( 809 )   PDF (431KB) ( 592 )   收藏
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    【目的】研究紫茎泽兰F3′H在次生代谢途径中的功能。【方法】构建了F3′H过表达载体,并将其转入烟草体内,进一步通过半定量RT-PCR和Real-time PCR检测F3′H的表达情况。【结果】F3′H在烟草体内能正常表达,但在开花后则受到抑制,表现为转F3′H烟草花色较野生型变淡,F3′H表达量低于野生型表达量。【结论】F3′H与次生代谢途径中花色素的形成密切相关,且转入烟草体内时,其表达与烟草内源基因表达相互影响,导致烟草的花色变淡。

    耕作栽培·生理生化·农业信息技术
    不同穗型常规籼稻品种源库性状的差异
    董桂春,居静,李进前,于小风,田昊,张彪,周娟,王余龙
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4187-4196 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.009
    摘要 ( 924 )   PDF (285KB) ( 727 )   收藏
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    【目的】研究不同穗型常规籼稻品种源库性状的差异,为大穗型品种遗传改良及从栽培角度调控源库提高穗重提供参考依据。【方法】在群体水培条件下,2001年、2002年分别以88个、122个常规籼稻品种为材料,测定叶面积、干物重(包括根系)、产量及其构成因素、氮素含量等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按单穗重从低到高依次分为A、B、C、D、E、F 6类,研究各类品种源库性状的差异。【结果】大穗型籼稻品种抽穗期和成熟期叶面积系数、绿叶重及比叶重均较大,但结实期叶面积系数下降比例小。在一定的范围内,增大叶面积系数有利于提高单穗重;大穗型籼稻品种结实期净同化率大于小穗型品种;大穗型品种库容量较大,适当增大穗重有利于库容量的提高;大穗型品种单位叶面积籽粒产量、单位叶面积库容量、单位干物质库容量、单位氮素库容量较大;影响穗重的主要叶源性状是抽穗期绿叶重、净同化率;影响穗重的主要库性状是库容量、单位叶面积库容量、单位氮素库容量、单位叶面积籽粒产量。【结论】大穗型品种叶面积系数及其构成、库容量及其构成(或库源比)显著大于小穗型品种,绿叶重、结实期净同化率是影响穗重的主要叶源性状,库容量、单位叶面积库容量、单位氮素库容量、单位叶面积籽粒产量是影响穗重主要库容性状。

    基于文献计量学的超级稻研究动态
    李晓,陈春燕,郑家奎,唐莎
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4197-4208 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.010
    摘要 ( 1005 )   PDF (301KB) ( 947 )   收藏
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    【目的】客观地分析国内外超级稻研究现状,为超级稻科研工作者与决策者提供数据参考。【方法】采用文献计量学方法,选择Web of science、CABI数据库和CNKI数据库,对超级稻研究的国家、作者、机构、载文期刊及研究内容进行了发文量和引证分析。【结果】Web of science和CABI数据库共检索出中国、日本、菲律宾等21个国家143个研究机构的215名作者在102种刊物上发表的271篇文献,CNKI检索出715个研究机构的954名作者在182种刊物上发表的1 321篇文献,研究内容涉及了超级稻的耕作栽培、遗传育种、生理生化等方面。【结论】中国超级稻研究居国际领先水平,研究机构分布广,研究者众多,研究内容丰富,但高产活跃作者群队伍不够强大,核心作者数量及所发论文质量不是很高,高产机构较少,不同研究方向的成果数量极不均衡。
    Ca2+和Ca2+-ATPase在小麦颖果筛分子分化中的动态变化
    李继伟,邓祥宜,周竹青,王利凯,阳超男,樊海燕
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4209-4217 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.011
    摘要 ( 849 )   PDF (1912KB) ( 580 )   收藏
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    【目的】探讨Ca2+ 和Ca2+-ATPase在小麦颖果筛分子(sieve elements,SEs)分化过程中的动态变化及其在SEs的细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)中的作用。【方法】用透射电子显微术观察小麦颖果韧皮部分化过程中的超微结构变化;用Ca2+特异性荧光染色法和焦锑酸钾沉淀法,对小麦颖果韧皮部分化过程中的Ca2+进行组织和亚细胞水平的定位;同时用铅盐沉淀法对Ca2+-ATPase进行定位。【结果】超微结构观察发现,在SEs发育初期,细胞壁逐渐加厚,且内壁呈突起状,随着分化的进行,SEs细胞壁较以前明显变薄且平滑。Ca2+荧光试验表明,花后6~10 d,SEs细胞壁中有Ca2+的积累,其中花后9 d,SEs细胞壁Ca2+浓度最高;到花后14 d,细胞壁Ca2+浓度下降至对照水平。Ca2+亚细胞定位表明,在SEs中,花后1~2 d Ca2+主要分布在细胞膜上和细胞核中;花后4 d,SEs细胞质中Ca2+浓度增加,并且线粒体中也出现Ca2+颗粒;但到花后5~8 d,Ca2+主要分布在SEs细胞壁中,此时线粒体中未发现Ca2+颗粒;在花后10~18 d,Ca2+再次从细胞壁转移到胞内;花后20 d,SEs中Ca2+消失。在中间细胞(intermediary cells,ICs)中,花后1~18 d始终都有Ca2+颗粒,主要分布在细胞内壁上和液泡中。在SEs发育过程中,Ca2+-ATPase的活性发生显著变化。花后3 d时,SEs中的Ca2+-ATPase活性最弱;花后4~14 d SEs有较强的Ca2+-ATPase活性,且主要分布在SEs的细胞壁、细胞膜、胞间连丝等部位和线粒体、细胞核等细胞器上。【结论】Ca2+和Ca2+-ATPase在小麦颖果SEs的分化过程中呈动态变化,Ca2+可能参与介导了SEs的PCD过程。此外,Ca2+和Ca2+-ATPase可能对SEs细胞壁的加厚和SEs的功能实施有一定调控作用。

    不同灌水处理对强筋小麦济麦20耗水特性和籽粒淀粉组分积累的影响
    张永丽,于振文,郑成岩,谷淑波
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4218-4227 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.012
    摘要 ( 816 )   PDF (272KB) ( 608 )   收藏
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    【目的】研究不同土壤质地下灌水处理对小麦耗水特性和籽粒淀粉组分积累及粒重与产量的影响,为小麦节水高产栽培提供理论依据。【方法】在2004-2005年和2006-2007年小麦生长季,以强筋小麦济麦20为材料进行田间试验,采用水分平衡法计算小麦生育期间耗水量,双波长法测定籽粒淀粉含量,以淀粉含量乘以粒重求得淀粉积累量。【结果】2004-2005生长季,在土壤质地为壤土的条件下,W1处理(底墒水、拔节水和开花水各灌60 mm,籽粒产量为8 701.23 kg•hm-2)的耗水量低于W2处理(底墒水、冬水、拔节水和开花水各灌60 mm,籽粒产量为9 159.30 kg•hm-2),土壤水利用效率与W2处理无显著差异,降水占耗水量的百分率、灌水利用效率和水分利用效率高于W2处理;成熟期各处理粒重无显著差异。2006-2007生长季,在土壤质地为砂质壤土的条件下,W3’处理(底墒水、冬水、拔节水和开花水各灌60 mm)获得最高籽粒产量,耗水量和降水占耗水量的百分率与其他灌水处理无显著差异;土壤水和降水利用效率、水分利用效率均显著高于其它处理,灌水利用效率显著低于其他处理;成熟期粒重与W2’处理(底墒水、拔节水和开花水各灌60 mm)无显著差异,均高于其它处理。在W1处理冬前期和开花期0~140 cm土层和拔节期0~80 cm土层土壤相对含水量高于W0处理(生育期不浇水)的基础上,拔节期和开花期各灌水60 mm,增加了灌浆后期支链淀粉积累量,减少了直链淀粉积累量,提高了支链淀粉含量/直链淀粉含量比值(支/直比);在W2处理拔节期和开花期80~140 cm土层土壤相对含水量高于W1处理的基础上,拔节期和开花期各灌水60 mm,对灌浆末期支链淀粉和直链淀粉积累量无显著调节效应。【结论】在保水能力较强的壤土上,W1处理灌浆末期籽粒直链淀粉积累量低于W0处理,支链淀粉积累量和支链淀粉含量/直链淀粉含量比值高于W0处理,并获得了较高的籽粒产量和水分利用效率,进一步增加灌水量对淀粉组分积累量无显著调节效应,水分利用效率降低。在保水能力较差的砂质壤土上,W3’处理获得最高籽粒产量和水分利用效率。可供壤土和砂质壤土条件下小麦生产中确定灌水方案参考。

    植物保护
    喷雾助剂对三唑磷在水稻叶片上沉积量的影响
    石伶俐,陈福良,郑斐能,王仪,谢明
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4228-4233 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.013
    摘要 ( 760 )   PDF (340KB) ( 952 )   收藏
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    【目的】研究在三唑磷喷雾液中添加不同润湿剂及其与增黏剂组合,以及喷药0、1、2、4、8 h后人工模拟降雨对三唑磷在水稻叶片上沉积量的影响。【方法】利用残留分析的气相色谱检测方法测定三唑磷喷雾药液在水稻叶片上的沉积量。【结果】润湿剂中仅6501能提高三唑磷在水稻叶片上的沉积量;润湿剂与增黏剂组合,特别是增加增黏剂的用量,可以显著提高药液在水稻叶片上的沉积量及耐雨水冲刷的能力,最佳助剂组合是质量分数为0.025%的6501与0.02%聚丙烯酸钠,其沉积量高达77.4 μg•g-1,是对照处理的8倍多。【结论】添加合适的助剂在同等药效下可以减少用药量,达到降低用药成本和减少环境污染的目的。

    小麦重组自交系成株抗条锈性QTL分析
    姚琴,宋彦霞,周荣华,傅体华,贾继增
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4234-4241 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.014
    摘要 ( 1047 )   PDF (270KB) ( 686 )   收藏
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    【目的】对小麦成株期条锈病抗性进行数量性状位点(QTL)分析。【方法】以小麦重组自交系内乡188/偃展1号为材料,在连续两年田间充分发病的情况下,分别用病程曲线下面积(Area Under Disease Progress Curve,AUDPC)和反应型(Infection Type,IT)2种病情指标,通过复合区间作图,分析成株抗条锈性的加性QTL、上位性互作及其分别与环境的互作效应(QTL×environment interaction,QE)。【结果】两年共检测到9个加性抗性QTL,其中使用AUDPC和IT共检测到2个相同的QTL;9个QTL中,5个具有环境互作效应。还检测到7对上位性互作的QTL,其中2对具有环境互作效应。采用AUDPC数据,检测到的QTL能够解释表型的62.05%,其中主要为加性效应(44.32%)和上位性互作效应(17.73%),环境互作很小(0.42%)。采用IT数据,总共检测到的QTL解释了表型变异的37.53%,其中加性效应和上位性互作效应分别解释了23.94%和10.51%,与环境互作解释了3.08%。【结论】内乡188的抗条锈性是由多个位点控制的,在感病亲本偃展1号中也存在抗性QTL;位于3B和6D染色体上的QTL为2个新的成株期抗性条锈位点;非抗性位点间存在上位性互作效应。

    亚致死剂量杀螨剂对刺足根螨休眠体形成与解除的影响
    张曼丽,张善学,蔡德江,范青海
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4242-4247 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.015
    摘要 ( 869 )   PDF (267KB) ( 686 )   收藏
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    【目的】剌足根螨休眠体对不良环境和杀螨剂具有良好的抵抗能力,为确定亚致死剂量杀螨剂制剂是否对其形成与解除具有影响。【方法】采用药膜法建立多种杀螨剂制剂对刺足根螨第一若螨和休眠体的毒力线,以阿维菌素和噻螨酮亚致死剂量(LC20)分别处理第一若螨和休眠体,观察休眠体的形成与解除情况。【结果】阿维菌素和噻螨酮对第一若螨的毒力线分别是:y=1.2986+0.7549x和y=1.2866+1.1189x,而对休眠体的毒力线则分别是:y=1.2986+0.7549x和y= -2.3442+1.3936x。亚致死剂量的阿维菌素和噻螨酮对形成休眠体以及直接发育为第三若螨的比率均无显著影响(P>0.05),但是对休眠体的解除有显著抑制作用,阿维菌素和噻螨酮处理49 d后休眠体的解除率分别为13.44%和3.11%,显著低于对照组。【结论】亚致死剂量阿维菌素和噻螨酮对休眠体的形成影响较小,但对休眠体解除影响较大。

    单个蚁巢红火蚁对不同距离蚂蚁类群的影响
    吴碧球,陆永跃,曾玲,黄焕光
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4248-4259 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.016
    摘要 ( 746 )   PDF (302KB) ( 544 )   收藏
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    【目的】研究新定殖单个蚁巢红火蚁入侵荒草地后对距蚁巢不同距离蚂蚁类群的影响。【方法】采用陷阱法和诱饵诱集法调查距红火蚁蚁巢不同距离的蚂蚁类群种类及其数量变化,并应用主成分分析法和群落多样性指数探讨新定殖红火蚁对距蚁巢不同距离蚂蚁类群数量动态变化及其多样性的影响。【结果】红火蚁入侵后与本地蚂蚁竞争激烈,红火蚁对距小蚁巢1 m、大蚁巢1和3 m处蚂蚁类群多样性的影响较大。在距红火蚁小蚁 巢1m处,红火蚁工蚁数量随时间推移逐渐减少,在红火蚁占较大比例的6月(45.02%)及占较小比例的8月(16.01%),蚂蚁个体数和优势度指数增加,物种数、多样性指数和均匀度指数下降。在距红火蚁大蚁巢1、3 m处,红火蚁工蚁数量随时间推移呈现先降而后逐渐上升趋势,在红火蚁占较小比例的6月(48.36%,1 m)、7月(34.06%,3 m)和红火蚁占较大比例的9月(89.94%,1 m;59.52%,3 m),蚂蚁优势度指数增加,多样性指数和均匀度指数下降。主成分分析结果还揭示了引起荒草地单个蚁巢不同距离蚂蚁类群数量变动的主要蚂蚁种类及其变化情况。【结论】两种入侵荒草地的红火蚁种群对距其蚁巢较近距离蚂蚁类群多样性的影响较大。在小蚁巢和大蚁巢近距离处,红火蚁工蚁占比例较大,本地蚂蚁物种数、个体数、蚂蚁类群优势度指数增加,多样性指数和均匀度指数下降。

    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    南方典型水稻土长期试验下有机碳积累机制 V.碳输入与土壤碳固定
    周萍,潘根兴,李恋卿,张旭辉
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4260-4268 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.017
    摘要 ( 850 )   PDF (339KB) ( 840 )   收藏
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    【目的】土壤固碳与生产力的协同是农业土壤碳循环研究的热点,而提高土壤固碳容量又是农业固碳减排的重要途径。本文研究中国南方4种典型水稻土长期定位试验条件下的固碳趋势及其外源碳输入对土壤固碳的贡献。【方法】选取西南紫色丘陵水稻土、东南红壤丘陵水稻土、太湖平原水稻土和沿海平原水稻土的长期试验,分析其不同施肥处理下耕层土壤(0~20 cm)有机碳变化与外源碳输入(作物输入碳+肥料输入碳)以及肥料氮输入的关系,并进一步探讨不同施肥处理下的土壤饱和固碳量。【结果】不同施肥处理下的土壤固碳速率线性依存于年均碳输入增量,单位碳输入增加下以紫色水稻土和红壤性水稻土的固碳速率相对较高。良好施肥下的饱和固碳量以富氧化铁的红壤性水稻土最高,其次为富黏粒的沿海平原水稻土。统计分析表明,施肥下不同类型水稻土的固碳效率(即碳输入增量与土壤固碳的线性关系斜率)与初始有机碳含量表现为明显的线性负相关关系,而与黏粒之间的相关性不明显。看来,不同类型水稻土的饱和固碳量与土壤中丰富的游离氧化铁以及降水量有着密切的关系。另外,施肥下的稻田土壤固碳与氮素农学效率之间亦存在着正相关的趋势,并且以红壤性水稻土中的相对最弱,这可能主要归因于不同类型水稻土饱和固碳水平的负影响。【结论】施肥措施主要通过增加外源碳输入来促进土壤的有效固碳,并且土壤固碳与氮素利用效率之间存在着明显的碳-氮耦合效应。水稻土中活跃的氧化铁可能对土壤碳储量的提高起着积极的促进作用,而黏粒有可能并非土壤固碳的驱动因子。气候因子可能是影响水稻土碳储量变化的另一主导因子,这还有待于进一步的分析探讨。
    中国粮食生产与耕地变化的时空动态
    刘彦随,王介勇,郭丽英
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4269-4274 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.018
    摘要 ( 808 )   PDF (401KB) ( 812 )   收藏
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    【目的】揭示1990-2005年中国粮食生产与耕地变化的时空动态特征,以及粮食生产对于耕地变化的敏感性。【方法】构建重心拟合模型和敏感度分析模型,对比分析耕地面积重心和粮食产量重心动态关系。【结果】中国粮食生产重心和耕地分布重心在空间上均表现为“北进中移”的态势,在移动方位上大致具有同向性。耕地重心沿着“西北—西南—东北”的轨迹共移动了17.3 km,粮食产量重心沿着“东北—西南—东北”的轨迹移动了223.3 km,两个重心之间的距离和粮食产量大致呈反向变化。当两者距离拉近时,粮食产量减少,当两者距离增大时,粮食产量增长。【结论】区域粮食产量增长受粮食单产、粮食播种面积等非耕地总量因素的影响日益明显;粮食产量变化对耕地变化的敏感性呈增强趋势。化肥、农药等物质投入的报酬递减趋势日益明显,粮食增产对耕地资源的依赖性也日益增强。保障粮食安全与耕地保护亟需创新机制和政策。

    保护性耕作对农田碳效应影响研究进展
    张海林,孙国峰,陈继康,陈 阜
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4275-4281 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.019
    摘要 ( 780 )   PDF (225KB) ( 1011 )   收藏
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    土壤碳循环在全球气候变暖上具有重要的作用,也越来越受到人们的关注。保护性耕作具有减少土壤侵蚀、提高秸秆利用效率和增加土壤有机质等特点,对土壤碳汇效应具有重要的影响。国内外在保护性耕作上对土壤碳循环等方面取得了丰硕的成果。随着保护性耕作碳循环方面研究的深入,人们对保护性耕作的农田碳效应及其机制的认识也越来越深入。本文对国内外保护性耕作对农田碳效应的影响进行了比较客观详尽的阐述,并再此基础上提出了未来本领域的研究重点,以期对中国开展相关的研究提供借鉴。
    氧化乐果对土壤酶活性的影响
    和文祥,郑粉莉,田海霞
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4282-4287 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.020
    摘要 ( 1017 )   PDF (237KB) ( 736 )   收藏
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    【目的】氧化乐果是当今世界农业生产上施用的主要农药之一,为粮食增产提供了重要保障。但大量施用带来的环境污染、农产品品质降低等问题愈来愈受到人们的关注,因此开展其土壤生态毒理效应研究在理论和实践上具有重要意义。【方法】采用室内模拟方法,分析了不同氧化乐果污染浓度(0.0、0.5、1.0、5.0、10.0 g a.i.•kg-1)下,土壤中影响碳、氮、磷循环的三大水解酶(转化酶、脲酶和碱性磷酸酶)活性。【结果】氧化乐果可显著抑制土壤脲酶活性,关系达到显著或极著负相关;土壤脲酶活性可作为监测土壤污染程度的指标之一;模型U=A/(1+B×C)的较好拟合揭示出氧化乐果对土壤脲酶机理为完全抑制作用;从土壤脲酶角度计算获得土壤受氧化乐果轻微、中度和严重污染的临界含量分别为0.32、2.88和11.43 g a.i.•kg-1;而在供试氧化乐果浓度下,转化酶和碱性磷酸酶的最大变幅分别不超过18.61%和8.36%,揭示出转化酶和碱性磷酸酶对氧化乐果不敏感。【结论】在表征土壤氧化乐果的污染程度方面土壤脲酶最适;土壤酶与农药之间关系受到酶种类、农药品种、土壤性质等因素的影响。

    园艺
    不同光强与低温交叉胁迫下黄瓜PSⅠ与PSⅡ的光抑制研究
    张子山,张立涛,高辉远,贾裕娇,部建雯,孟庆伟
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4288-4293 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.021
    摘要 ( 855 )   PDF (353KB) ( 807 )   收藏
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    【目的】探讨低温胁迫下不同光强对黄瓜光系统Ⅰ(PSⅠ)和光系统II(PSⅡ)的影响以及低温胁迫下两个光系统之间的相互作用机制。【方法】以冷敏感黄瓜品种津春4号为试材,通过同时测定黄瓜叶片叶绿素荧光快速诱导动力学曲线和对820 nm光的吸收曲线,结合叶绿素荧光淬灭分析,探讨了低温(4 ℃)与不同光强(0,100,200,400μmol•m-2•s-1)结合处理对黄瓜PSⅠ和PSⅡ活性的影响。【结果】低温下,随过剩激发能((1-qP)/NPQ)的增加,PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)持续下降; 在过剩激发能较低时,PSⅠ活性(△I/Io)也随过剩激发能的增加而明显下降,但是当过剩激发能增加到一定程度时,PSⅠ活性不再随过剩激发能的增加而明显下降。【结论】在低温下,过剩激发能不但能够抑制黄瓜PSⅠ的活性也能抑制PSⅡ的活性,但是当过剩激发能增加到一定程度时,PSⅡ光化学活性的显著下降减少了光合电子向PSⅠ的供应,避免了PSⅠ光抑制的进一步加剧。

    甘蓝2号染色体的高分辨率5S rDNA荧光原位杂交
    王永,朱利泉,荣小营,陈晓丹,唐章林,王小佳
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4294-4300 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.022
    摘要 ( 819 )   PDF (423KB) ( 684 )   收藏
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    【目的】羽衣甘蓝5S rDNA 的染色体定位和拷贝数分析,为进一步利用FISH进行2号染色体基因定位和细胞遗传图谱构建奠定基础。【方法】以羽衣甘蓝为材料,采用荧光原位杂交技术将DIG标记的5S rDNA探针定位于不同分辨率的绒毡层细胞中期染色体、粗线期染色体以及伸长DNA纤维上。【结果】在中期染色体和粗线期染色体上,都同时获得3个杂交信号位点(a、b、c),且位于2号染色体的长臂近着丝粒区域,其信号强度为b>a>c;而在伸长DNA纤维上,出现了3种不同长度的念珠状长链(a、b、c), 其物理大小分别为257、359和134 kb,这3种长链分别与3个信号位点形成一一对应关系。【结论】在羽衣甘蓝2号染色体上存在3个串联重复位点,粗略估算出3个5S rDNA位点的拷贝数分别为510、712和266。

    番茄砧木对南方根结线虫抗性鉴定
    贾双双,高荣广,徐 坤
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4301-4307 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.023
    摘要 ( 802 )   PDF (292KB) ( 1153 )   收藏
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    【目的】研究确定准确鉴定评价番茄砧木抗南方根结线虫侵染能力的方法,筛选抗性砧木材料。【方法】通过测定16个盆栽番茄砧木幼苗接种南方根结线虫50 d时的相对生长量及相关抗病指标,利用系统聚类分析和隶属函数运算相结合的方法进行综合分析。【结果】南方根结线虫侵染对不同番茄砧木幼苗各器官相对生长量、相关抗病指标及其变异系数的影响显著不同,其中生长量的变异系数以相对根鲜质量较大,为20.20%,相对茎粗较小,仅6.22%。采用相对生长量及抗病指标分别进行系统聚类的结果与利用根结指数的聚类结果一致,但与病情指数的聚类结果存在些微差异。根据综合指标隶属函数运算,确定了供试番茄砧木抗南方根结线虫的顺序。【结论】采用多指标综合聚类分析较单一指标聚类分析更能准确划分番茄砧木抗根结线虫的类群,通过聚类分析和隶属函数相结合的方法,确定Bパリア为免疫材料,BESUPA、坂砧2号、砧木606、砧木002、砧木001、TMS-150、サポ-ト、MIKADO、砧木401为抗病材料,アンカ-T为耐病材料,坂砧1号、北京1号为感病材料,128、BF兴津101、LS-89为高感材料。

    肉桂酸对平邑甜茶幼苗根系呼吸速率及相关酶活性的影响
    高相彬,赵凤霞,沈 向,胡艳丽,郝云红,杨树泉,苏立涛,毛志泉
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4308-4314 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.024
    摘要 ( 798 )   PDF (342KB) ( 734 )   收藏
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    【目的】探讨外源肉桂酸对平邑甜茶幼苗根系呼吸速率和相关酶活性的影响,为深入研究肉桂酸等酚酸类物质在苹果连作障碍中造成伤害的机理提供参考。【方法】将20 ml不同浓度的肉桂酸溶液浇至栽植平邑甜茶幼苗的营养钵中,处理后定期取样,在恒温(25℃)条件下用液相Oxy-Lab氧电极测定根系呼吸速率,用冻样测定相关酶活性。【结果】测定期内,5 mg•kg-1土、25 mg•kg-1土浓度处理使基础呼吸速率和三羧酸循环(TCA)、磷酸戊糖(PPP)途径的呼吸速率均表现初期上升随后(第3天)下降但末期有所恢复的趋势,而糖酵解途径(EMP)的呼吸速率则持续下降在末期小幅回升;125 mg•kg-1土浓度处理后基础呼吸速率及3条途径呼吸速率均呈下降趋势;磷酸果糖激酶(PFK)、苹果酸脱氢酶(MDH)和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)活性变化趋势分别与其对应途径呼吸速率变化相似。【结论】一定浓度的肉桂酸可抑制平邑甜茶幼苗根系基础呼吸速率以及EMP、TCA、PPP途径的呼吸速率,其中,高浓度下TCA途径呼吸速率下降更为显著。各途径对应相关酶活性与其呼吸速率变化相一致,随处理浓度的升高各酶活性均降低。

    贮藏·保鲜·加工
    臭氧处理对黄花梨果实贮藏品质和生理的影响
    朱克花,杨震峰,陆胜民,陈 伟
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4315-4323 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.025
    摘要 ( 778 )   PDF (409KB) ( 626 )   收藏
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    【目的】研究不同浓度臭氧水处理对黄花梨整果和鲜切片贮藏品质和生理的影响。【方法】分别采用2.5和5 mg•L-1臭氧水和蒸馏水处理黄花梨整果和鲜切片,定期测定贮藏期间两者的生理和品质变化。【结果】黄花梨整果和鲜切片的呼吸强度和内源乙烯释放均呈峰形变化。臭氧处理可显著抑制整果和鲜切片的呼吸强度和内源乙烯释放,但对跃变高峰的出现时间没有影响;显著抑制果实细胞组织中丙二醛(MDA)含量的增加和相对电导率的上升,维持细胞膜的完整性;显著降低整果及其鲜切片褐变指数;延缓果实可溶性固形物(TSS)、可滴定酸(TA)和维生素C (Vc)含量的下降,从而维持较高的贮藏品质。【结论】臭氧处理对黄花梨果实及其鲜切片具有较好的保鲜效果,能维持较好的贮藏品质,2.5 mg•L-1臭氧水处理的效果优于5 mg•L-1的。

    柑橘加工制品中香气物质的研究进展
    范刚,乔宇,姚晓琳,徐晓云,王可兴,潘思轶,段雅庆
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4324-4332 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.026
    摘要 ( 800 )   PDF (310KB) ( 1019 )   收藏
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    香气成分是构成柑橘加工制品特有风味,影响其整体品质的重要因子,研究其香气化合物对于保持橙汁的特征香气,防止其在加工贮藏过程中的损失,提高橙汁的整体香气品质具有重要意义。该文概述了国内外柑橘加工制品中香气化合物的研究现状,对香气化合物的提取方法,香气活性物质的鉴定,香气活性物质阈值的研究及其在加工贮藏过程中的变化进行了综述,并指出了柑橘加工制品香气物质研究中存在的问题及今后研究的重点。
    费氏丙酸杆菌谢氏亚种和植物乳杆菌亚油酸异构酶结构及酶学性质
    王丽敏,吕加平,段玉权,刘鹭
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4333-4340 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.027
    摘要 ( 931 )   PDF (613KB) ( 632 )   收藏
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    【目的】对来源于植物乳杆菌(Lactobacillu plantarum)和费氏丙酸杆菌谢氏亚种(Propionibacteriu freudenreichii ssp. shermanii)亚油酸异构酶酶学特性开展研究,探讨不同来源的亚油酸异构酶酶学性质存在的差异。【方法】通过酶反应动力学方法及电泳技术测定了酶的最适反应条件、米氏常数、酶的分子量,并在此基础上,采用高效液相色谱(HPLC)与电喷雾离子化/质谱(ESI-MS)相结合的方法测定了L. plantarum和P. freudenreichii ssp. shermanii亚油酸异构酶的氨基酸序列。【结果】P. freudenreichii ssp. shermanii亚油酸异构酶的最适pH为8.0,最适反应温度是30℃,Km=20.53 μmol•L-1,Vmax=0.44 μg•ml-1•min-1;L. plantarum亚油酸异构酶的最适pH为7.5,最适反应温度是为50℃,Km=17.85 μmol•L-1,Vmax=0.73 μg. ml-1•min-1。【结论】来源于L. plantarum和P. freudenreichii ssp. shermanii亚油酸异构酶的全氨基酸序列不同,但两者具有一定的同源性,且两者酶学特性也有差异。

    畜牧·资源昆虫
    猪Cathepsin B基因和Cystatin B基因mRNA表达的发育性变化及组织差异
    陈磊,王金勇,李学伟,刘良
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4341-4348 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.028
    摘要 ( 1043 )   PDF (492KB) ( 789 )   收藏
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    【目的】研究猪肉嫩度性状候选基因-组织蛋白酶B(cathepsin B,CTSB)和半胱氨酸蛋白酶抑制素B(cystatin B,CSTB)在体内不同组织、不同发育阶段的表达变化规律,为研究嫩度性状的遗传调控机理提供依据。【方法】采用荧光探针RT-PCR,定量分析CTSB和CSTB mRNA在两个品种猪的多个组织、多个发育时间点的表达量。【结果】RT-PCR结果表明,CTSB和CSTB mRNA表达量最高的组织为肾脏,心肌和骨骼肌中表达丰度低,股四头肌CSTB mRNA表达量极显著高于背最长肌。CTSB mRNA表达量在0~5月龄长白猪和梅山猪背最长肌中表现出先升高后降低的变化趋势,梅山猪峰值出现较早,并在4月龄后再次出现急剧上升。CSTB mRNA表达量在梅山猪中表现出生初期较高,随后逐渐降低的表达模式,长白猪的表达模式则为出生后表达量急剧升高,2月龄达到峰值,随后逐渐降低。2品种猪背最长肌组织CTSB和CSTB mRNA表达量表现出显著正相关。【结论】CTSB和CSTB mRNA表达量受到组织、发育阶段和品种影响,2基因mRNA表达量呈显著正相关。

    日粮非植酸磷和基因工程酵母菌植酸酶水平对22~42日龄黄羽肉鸡生长和胫骨发育的影响
    蒋宗勇,林映才,周桂莲,李得忠,蒋守群,席鹏彬,张罕星
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4349-4357 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.029
    摘要 ( 758 )   PDF (253KB) ( 652 )   收藏
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    【目的】研究确定22~42日龄黄羽肉鸡非植酸磷(NPP)的需要量及毕赤酵母基因工程菌植酸酶(PHY A)的磷当量值。【方法】选用22日龄岭南黄羽肉公鸡1 320只,随机分为11个处理,每处理4个重复,每重复30只鸡。处理1为基础日粮(NPP水平为0.08%),不添加磷酸氢钙和植酸酶;处理2~7在基础日粮中分别添加不同水平化学纯磷酸氢钙,日粮NPP水平分别为0.16%、0.24%、0.32%、0.40%、0.48%、0.56%;处理8~11在基础日粮中分别添加200、400、600 U•kg-1PHY A、400 U•kg-1美国进口植酸酶产品(PHY B)。【结果】肉鸡日增重随日粮NPP水平升高而增加,0.32%~0.56%组平均日增重显著高于对照组和0.16%组(P<0.05),0.48%组日增重最大;添加磷组肉鸡采食量显著高于对照组(P<0.05);0.40%组料重比最低,显著低于对照组(P<0.05);随日粮NPP水平升高肉鸡胫骨脱脂干骨重、干骨中磷含量和灰分中磷含量均显著升高,0.48%组达到最高,显著高于对照组、0.16%和0.24%组(P<0.05),添加磷组干骨中钙含量与灰分含量显著高于对照组(P<0.05)。添加400、600 U•kg-1 PHY A和400 U•kg-1 PHY B显著提高了日增重、采食量和胫骨脱脂干骨重(P<0.05),添加2种植酸酶均显著提高了胫骨干骨中钙、磷含量与灰分中磷含量(P<0.05),添加600 U•kg-1 PHY A显著提高了干骨中灰分含量(P<0.05)。【结论】22~42日龄满足黄羽肉鸡最佳生长和骨骼发育的NPP需要量为0.40%,PHY A的磷当量为685 U•kg-1。

    兽医
    低浓度恩诺沙星对离体恒化器模型中人体肠道菌群的影响
    秦玉玲,赵静静,黄显会,高延玲,陈杖榴,曾振灵,刘健华
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4358-4365 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.030
    摘要 ( 798 )   PDF (326KB) ( 637 )   收藏
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    【目的】应用离体恒化器模型评价低浓度恩诺沙星对人体肠道菌群的影响,为制定微生物学日允许摄入量(ADI)提供依据。【方法】四套接种人体肠道菌群的离体恒化器模型中连续添加0、0.2、2及20 mg•L-1恩诺沙星8 d,采用细菌培养计数和PCR-DGGE方法研究细菌数量、耐药性、菌群结构和定植抗力的变化。【结果】2及20 mg•L-1恩诺沙星可抑制肠道总厌氧菌、总需氧菌和兼性厌氧菌、大肠杆菌、肠球菌的生长(P<0.05或P<0.01);0.2、2及20 mg•L-1恩诺沙星均使总需氧和兼性厌氧菌、大肠杆菌耐药百分率增加(P<0.05或P<0.01), 停药7 d后,总需氧和兼性厌氧菌、大肠杆菌耐药百分率呈下降趋势,但与对照组相比仍处于较高水平(P<0.01)。20 mg•L-1恩诺沙星对肠道菌群结构的影响较大,使PCR-DGGE图谱发生明显变化,条带数、菌群多态性和相似性参数降低(P<0.05或P<0.01);2和20 mg•L-1恩诺沙星可使肠道菌群对外源沙门氏菌的定植抗力明显下降。【结论】0.2 mg•L-1恩诺沙星(相当于3.67μg•kg-1体重)可对离体恒化器模型中的人体肠道菌群耐药性产生显著影响,说明中国现行规定的恩诺沙星和环丙沙星的ADI(6.2μg•kg-1体重)可能会对人体肠道菌群产生影响,主要为选择出耐药需氧和兼性厌氧菌。

    猪瘟病毒野毒株TaqMan-MGB荧光定量PCR、鉴别方法的建立与应用
    刘俊,王琴,范学政,徐璐,赵启祖,黄伟,汤波,沙莎,周远成,陈蕾,邹兴启
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4366-4371 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.031
    摘要 ( 886 )   PDF (455KB) ( 893 )   收藏
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    【目的】建立一种快速、敏感、特异地检测猪瘟病毒野毒的一步TaqMan-MGB 荧光定量PCR方法,为临床鉴别猪瘟野毒和HCLV疫苗毒提供了准确可靠的工具。【方法】在猪瘟病毒基因组5′端非编码保守区设计一对猪瘟病毒通用引物和一条特异性MGB探针,通过优化,得到最佳反应体系和反应条件,进行特异性、灵敏度和临床样本符合检验。【结果】该方法在100~10-7范围内线性相关系数为0.998,检测极限达5.3×10-2pg 病毒核酸;对24个质控样本检测结果显示,该方法能检测除猪瘟兔化弱毒疫苗(HCLV)以外的猪瘟流野毒株,其它猪相关致病病原检测阴性;对122份疑似猪瘟样本检测的结果与本实验室建立的RT-nPCR方法的符合率为94.3%(115/122),阳性和阴性符合率分别为86.4%(38/44)和98.7%(77/78),Kappa值为0.87>0.75。【结论】建立的一步TaqMan-MGB 荧光定量PCR方法能鉴别猪瘟野毒和HCLV疫苗毒,且特异性好、灵敏度高、与笔者先前建立的RT-nPCR方法对临床样本的检测结果具有高度的一致性。

    农业经济及管理
    香蕉风灾保险的最优财政补贴规模测度 ——来自海南省681户蕉农的经验证据
    潘勇辉
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4372-4382 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.032
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    【目的】探索条件价值评估最大支付意愿引导技术在中国香蕉风灾保险产品设计中的适用性,并为政策制定者调整和完善香蕉风灾保险财政补贴制度提供决策依据。【方法】基于海南省681户蕉农的实地调查,采用CVM调查中最适宜的问卷形式——二分式问卷格式,运用单边界、双边界二分式条件价值评估方法,较精确地测度出香蕉风灾保险的最优财政补贴规模。【结果】费率单边界问卷格式和双边界问卷格式估计平均最大支付意愿分别为19.25%、17.54%,其两问卷格式估计平均最大支付意愿的95%置信区间分别为 18.77%~19.79%,16.89%~17.72%;财政补贴单边界问卷格式和双边界问卷格式估计平均最大支付意愿分别为26.38%、39.25%,其两问卷格式估计平均最大支付意愿的 95%置信区间分别为25.70%~27.07%,38.94%~39.57%。【结论】与单边界问卷格式相比,双边界问卷格式能够获得被调查者支付意愿的更多信息,从而缩小了估计的置信区间,提高了最大支付意愿的估计精度;在连续3年的试点实践中,海南香蕉风灾保险试点规模占其香蕉种植面积不足10%,结合本研究结果,笔者认为海南省财政应在2007、2008连续两年30%的财政补贴基础上进一步加大对香蕉风灾保险业的补贴力度,力争补贴比例达到40%左右,同时费率也不宜过低,宜保持在18%左右。据此提出了促进政策性农业保险可持续发展的两大建议:构建财政支持政策性农业保险的长效机制和构建具有“适度强制性”的政策性农业保险制度。

    研究简报
    不同外源激素对花铃期棉花主茎叶生理特性的影响
    郑莎莎,孙传范,孙红春,刘连涛,赵金峰,李存东
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4383-4389 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.033
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    【目的】研究初花期(7月6日)、盛花期(7月17日)喷施不同浓度GA3(赤霉素)、BR(油菜素内酯)和6-BA(6苄基腺嘌呤)对棉花盛花期(7月17日)和盛铃期(7月31日)主茎功能叶生理特性的影响。【方法】试验设GA3、BR和6-BA 3种激素处理,每种激素设2种浓度,即GA3(10和30 mg•L-1)、BR(0.01和0.1 mg•L-1)和6-BA(10和100 mg•L-1),以喷清水为对照。测定主茎功能叶内的可溶性糖、丙二醛、叶绿素、可溶性蛋白质、内源激素含量,SOD(超氧化物歧化酶)和POD(过氧化物酶)活性。【结果】100 mg•L-1的6-BA能够显著提高盛花期主茎功能叶叶绿素、可溶性蛋白质含量和SOD、POD活性,使MDA(丙二醛)含量显著降低。100 mg•L-1的6-BA和30 mg•L-1的GA3处理,使盛花期内源ZR(玉米素核苷)、GA3含量和ZR/ABA(脱落酸)、GA3/ABA、(ZR+GA3)/ABA值均显著高于对照。0.01 mg•L-1的 BR和10 mg•L-1的GA3处理,盛花期主茎功能叶生理活性也有所提高。100 mg•L-1的6-BA和30 mg•L-1的GA3处理也显著提高了棉花盛铃期主茎功能叶可溶性蛋白质含量、GA3/ABA和GA3+ZR/ABA值,并使丙二醛含量显著降低。【结论】在本试验条件下,叶面喷施100 mg•L-1的6-BA、30 mg•L-1的GA3能够显著提高棉花花铃期主茎功能叶的生理活性,为生产中采用生长促进类外源激素防止棉花过早衰老提供了依据。

    低温对烟草叶片中蔗糖向顶端分生组织转运的影响
    石永春,刘卫群,王小彦
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4390-4395 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.034
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    【目的】探讨低温胁迫下蔗糖对烟草成花诱导的影响,研究低温条件下烟株中的蔗糖在不同组织中的积累、转运及转运流向。【方法】4℃处理栽培烟草K326 24 h后,检测不同部位组织的蔗糖含量、糖代谢关键酶及其基因表达水平;蔗糖转运蛋白(SUT1)基因表达水平;H2O2含量和抗坏血酸库氧化还原趋势。【结果】与正常培养的对照材料相比,低温处理后蔗糖含量在叶、叶柄、茎和顶端分生组织中呈梯度增大;叶中的蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性升高,转化酶(Ivr)活性没有显著变化;淀粉酶活性被明显抑制,淀粉含量增加;叶片中SPSC基因、侧脉中SUT1基因表达水平上调,同时叶中H2O2含量升高,侧脉、叶柄、茎和顶端分生组织中抗坏血酸库趋于氧化态。【结论】低温诱导细胞内环境趋于氧化态势,提高了SUT1的装卸载能力,促进了蔗糖从叶片向顶端分生组织的转运。

    黄土旱塬不同水分管理模式对旱作春玉米土壤温度的影响
    朱琳,刘毅,徐洪敏,陈新平,李世清
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4396-4402 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.035
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    【目的】基于春玉米生长季土壤温度动态观测资料,研究黄土高原南部旱作区不同水分管理模式对春玉米(Zea mays)农田土壤温度动态变化和玉米生育期土壤积温(>10℃)的影响,其结果对理解不同水分管理模式对玉米生长影响具有一定参考价值。【方法】以沈单10为供试作物品种,水分管理模式2007年采用补充灌溉、雨养和地膜覆盖3种处理。在2007年基础上,2008年增加秸秆覆盖,试验采用完全方案,于2007年和2008年连续进行2年田间试验。【结果】地膜覆盖具有明显的增温效应,而秸秆覆盖具有明显降温效应;玉米不同生育阶段>10℃土壤积温,以出苗阶段(PT-VE)最低,生殖生长阶段(R1-R6)次之,营养生长阶段(VE-R1)最高。不同水分管理模式对不同生育期的土壤积温影响不同:地膜覆盖在PT-VE阶段较低,补充灌溉在VE-R1阶段较低,雨养处理在R1-R6阶段较低。地膜覆盖条件下土壤温度对大气温度变化的响应更为敏感,与大气温度变化最为紧密;而秸秆覆盖土壤温度对大气温度变化的反应最迟钝。补充灌溉和地膜覆盖处理籽粒产量显著高于雨养处理(P<0.05),与雨养相比,2007和2008年补充灌溉分别增产30.0%和25.7%,地膜覆盖分别增产18.1%和29.7%。【结论】在黄土旱塬地区,不同水分管理模式不仅影响土壤温度动态变化,而且也影响玉米生长发育和对土壤热量资源利用。
    实时荧光定量PCR鉴定小麦矮腥黑穗菌技术研究
    年四季,袁青,殷幼平,蔡俊,王中康
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4403-4410 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.036
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    【目的】建立荧光定量PCR体系以准确灵敏的鉴定小麦黑穗菌(Tilletia controversa Kühn,TCK)【方法】根据筛选的TCK独有差异基因片段(1 322 bp)设计特异性引物对CQUTCK4/CQUTCK5和TaqMan 探针CQUP1,建立SYBR GreenⅠ荧光染料法和TaqMan水解探针法定量PCR检测体系,并对体系进行优化。【结果】建立的两套定量PCR检测体系的检测下限相当,可达到0.1fg,对应的拷贝数为2.31×104个,检测灵敏度比常规PCR高2~3个数量级,均可成功鉴别出TCK与小麦网腥黑穗病菌(Tilletia caries (DC)Tul,TCT),并可快速准确检测小麦矮腥黑穗菌冬孢子和检测罹病小麦植株体内的侵染菌丝体。【结论】建立的2种定量PCR检测技术可运用于小麦矮腥黑穗病的早期诊断。

    小菜粉蝶颗粒体病毒lef-3基因的克隆与分析
    孟祥坤,贡成良,薛仁宇,曹广力,朱越雄
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4411-4419 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.037
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    【目的】研究杆状病毒lef-3基因的起源与进化,从分子水平明确病毒之间的亲缘关系。【方法】通过常规PCR方法获得小菜粉蝶颗粒体病毒晚期基因表达调控因子lef-3的基因片段,克隆后测序,然后利用软件对lef-3及编码序列进行生物信息学分析。【结果】克隆得到的PiraGV lef-3基因ORF序列中存在4个突变位点,但氨基酸性质未发生改变,推导PiraGV LEF-3蛋白含399个氨基酸残基,分子量为3.99 kD;通过高级结构预测及其编码序列与其它杆状病毒的LEF-3同源性比对表明,该基因可能编码单链DNA结合蛋白;BLAST比对发现lef-3基因只存在于鳞翅目昆虫为宿主的杆状病毒基因组;进化分析表明LEF-3可分为3组,其中GV属的LEF-3聚类为1个组,NPV属的LEF-3聚类为2个组;GV的lef-3基因编码区的选择压力分析表明,大多数lef-3基因间相比较表现为负向选择,但不同lef-3基因间的Ka/Ks不同,也有正向选择;起源分析表明,杆状病毒lef-3基因可能来源于细菌。【结论】获得了小菜粉蝶颗粒体病毒(PiraGV)lef-3基因,通过生物信息学分析推测出了lef-3基因的起源进化规律。

    螺旋粉虱在中国大陆的风险性分析
    唐超,玉鹏,彭正强,符悦冠,万方浩
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4420-4427 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.038
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    【目的】提出入侵有害生物——螺旋粉虱的风险管理对策,使其风险减少到可接受的水平。【方法】根据国际植物检疫措施标准(ISPM)规定的有害生物风险分析程序,从国内外分布状况、传入和扩散的可能性、潜在的危害性、经济重要性等4个方面对螺旋粉虱在中国大陆的风险性进行了定性和定量分析。【结果】螺旋粉虱的综合风险值为2.52,为极高风险有害生物。【结论】螺旋粉虱是对中国大陆具有极高危险性的有害生物,应列入检疫性有害生物名单,对其实施检疫。

    麻鸭和樱桃谷鸭的CD3ε、CD4、CD8α基因ORF克隆及序列分析
    李卫,白家媛,许媛媛,谷长勤,张万坡,程国富,陈 敏,胡薛英
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4428-4434 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.039
    摘要 ( 766 )   PDF (521KB) ( 666 )   收藏
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    【目的】分析比较中国部分品种鸭的CD3ε、CD4和CD8α基因ORF序列,为研究CD3ε链、CD4和CD8α链的结构和功能及其抗体的应用提供依据。【方法】利用RT-PCR,对麻鸭、樱桃谷鸭的CD3ε、CD4和CD8α基因ORF序列克隆测定,应用ClustalX(1.83)和DNAstar生物学软件分别与GenBank上公布的北京鸭CD3ε(AF378704)、CD4(AF378701)和CD8α(AF378373)基因ORF序列进行序列分析。【结果】麻鸭、樱桃谷鸭、北京鸭CD3ε和CD4基因ORF序列及所编码的氨基酸同源性为99%;北京鸭和麻鸭CD8α基因ORF序列同源性为99%,与樱桃谷鸭的同源性为95%。麻鸭和北京鸭CD8α基因ORF序基因编码的氨基酸完全一致,与樱桃谷鸭的CD8α存在16处位点差异,其中胞外区有15个氨基酸的差异,使亲水性、抗原性以及此区域位于蛋白质表面的可能性都有明显差异。从遗传发生树得出樱桃谷鸭、北京鸭、麻鸭CD3ε和CD4的ORF序列相互之间的遗传关系近;樱桃谷鸭、麻鸭和北京鸭CD8α基因ORF序列之间的遗传关系较远。【结论】樱桃谷鸭、北京鸭、麻鸭CD3ε和CD4的ORF序列遗传变异性低,樱桃谷鸭与麻鸭和北京鸭CD8α基因ORF之间具有较高遗传变异性。

    宁强矮马生长激素基因(GH)的遗传变异分析
    张涛,路宏朝,陈锐,周建军
    中国农业科学. 2009, 42(12):  4435-4440 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.12.040
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    【目的】通过分析不同动物和中国几个地方马种生长激素基因序列,为宁强矮马起源和矮化形成机制的研究提供分子水平的试验依据。【方法】通过PCR扩增宁强矮马生长激素基因并进行测序,用DNAMAN软件对不同动物的生长激素基因序列进行比对分析。【结果】马品种间29个位点发生遗传变异,编码区11个位点发现遗传多态现象。以蒙古马生长激素氨基酸序列为标准,宁强矮马仅在1 765位点的变异导致氨基酸发生改变。以生长激素的mRNA序列为基本数据进行聚类分析,宁强矮马和德保马67的同源性为100%,与百色马的同源性为99.8%,与蒙古马的同源性为99.7%。【结论】马属动物生长基因序列与猪和狗的同源性较高,宁强矮马1 765位的G→A可能影响到宁强矮马的生长发育。