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当期目录

    2009年 第42卷 第1期 刊出日期:2009-01-10
      
    作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
    水稻品种稻瘟病抗性和抗病基因同源序列多态性分析
    中国农业科学. 2009, 42(1):  1-9 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.001
    摘要 ( 930 )   PDF (749KB) ( 1061 )   收藏
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    【目的】明晰水稻抗瘟性表型和抗病基因同源序列多态性之间的关系,了解广谱、持久抗瘟性的分子遗传基础。【方法】利用25个稻瘟病鉴别品种(系)和20个水稻品种(系)在人工接种条件下的对稻瘟病单孢菌株的抗性表型和抗病基因同源序列(resistance gene analogs,RGA)多态性进行聚类比较分析。【结果】以单孢菌株接种的抗性表型聚类,取相似系数0.450,可将45个品种(系)划分为A、B两大类;取相似系数0.618,A、B两大类又分别可分为ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ等4个亚类。以抗病基因同源序列多态性聚类,取遗传相似系数0.620,可将45个品种(系)划归Ⅰ,Ⅱ两类,这两类明显地趋向籼粳两亚种划分;取遗传相似系数0.783时,类群Ⅰ又可划分为ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ、ⅵ等6个亚类,类群Ⅱ又可划分为ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ、ⅵ、ⅶ等7个亚类。用抗感单孢稻瘟病菌表型聚类,倾向于抗谱相似的聚为一类;按RGA 相似性聚类,倾向于遗传背景相近的聚为一类。对于抗病频率低或是抗病频率高的品种两者类与类之间有较好的对应关系,但总体看来类与类之间没有明显的对应关系。【结论】在抗稻瘟病育种方面,对亲本材料进行单孢菌株抗性鉴定和抗病基因同源序列多态性分析,可以更准确地反映亲本抗性遗传背景,从而避免同一抗源反复使用,还可以丰富培育品种的抗性遗传基础和延长品种抗性。

    超表达小麦基因TaSOD1.1和TaSOD1.2对烟草耐低温能力的影响

    中国农业科学. 2009, 42(1):  10-16 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.002
    摘要 ( 1095 )   PDF (454KB) ( 686 )   收藏
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    【目的】研究超表达小麦基因TaSOD1.1和TaSOD1.2对烟草耐低温能力的影响。【方法】采用农杆菌介导的遗传转化技术,获得融合靶基因的转基因烟草植株;通过比较低温处理后对照和转基因系的表型和生理指标,鉴定超表达靶基因对烟草耐低温能力的调控效应。【结果】以分子检测鉴定的插入单拷贝基因的4个转基因系和对照为材料,低温处理后超表达外源基因的转基因植株叶片失绿缓慢,叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性明显增加,反映细胞膜质过氧化程度的丙二醛(MDA)含量明显下降;叶片叶绿素a、b和类胡萝卜素含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量均明显提高。【结论】超表达小麦TaSOD1.1和TaSOD1.2的烟草植株,具有增强SOD活性、明显缓解低温造成的细胞膜质过氧化程度、改善低温胁迫下植株的生理功能,可进而改善植株抵御低温胁迫的能力。
    利用STS标记检测CIMMYT小麦品种(系)中Lr34/Yr18、Rht-B1b和Rht-D1b基因的分布
    中国农业科学. 2009, 42(1):  17-27 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.003
    摘要 ( 1441 )   PDF (420KB) ( 708 )   收藏
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    【目的】明确慢锈基因Lr34/Yr18和矮秆基因Rht-B1b(Rht-1)、Rht-D1b(Rht-2)在CIMMYT小麦品种中的分布,帮助慢病性品种选育和株高改良。【方法】使用3个STS标记,检测慢锈基因Lr34/Yr18和矮秆基因Rht-B1b、Rht-D1b在263个CIMMYT小麦品种和高代品系中的分布。【结果】csLV34标记在含Lr34/Yr18的材料中扩增出一条150bp的特异带,在不含Lr34/Yr18的材料中扩增出229bp的特异带;利用2对互补引物NH-BF.2/WR1.2和NH-BF.2/MR1对Rht-B1a和Rht-B1b基因进行检测,在携带Rht-B1a和Rht-B1b的材料中分别扩增出一条400 bp的特异带;利用DF/MR2标记检测Rht-D1b基因,在携带Rht-D1b的材料中,扩增出一条280 bp的片段。在263个品种中,57个品种携带Lr34/Yr18基因,占总数的21.7%;216个品种含Rht-B1b,占总数的82.1%;38个品种含Rht-D1b,占总数的14.4%。含双矮秆基因型(Rht-B1b+Rht-D1b)的品种有12个,不含这2个矮秆基因的品种(Rht-B1a+Rht-D1a)有21个。【结论】这3个STS标记可以方便、快速、准确地检测Lr34/Yr18、Rht-B1b和 Rht-D1b基因。在CIMMYT材料中,Rht-B1b基因频率很高,Rht-D1b较低。

    中国小麦微核心种质资源PPO基因的等位变异
    中国农业科学. 2009, 42(1):  28-35 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.004
    摘要 ( 1067 )   PDF (392KB) ( 613 )   收藏
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    【目的】小麦籽粒中的多酚氧化酶活性与面制食品的褐变密切相关。研究中国小麦微核心种质资源PPO活性的变异及其基因型的分布规律,为种质资源的合理利用以及中国面制食品外观品质的改良提供依据。【方法】以251份遗传多样性丰富的中国小麦微核心种质资源为试验材料,2004—2005年度种植于两个地点(安徽合肥、凤阳),采用生化和特异引物PCR扩增的方法对其PPO活性及基因型进行鉴定。【结果】中国小麦微核心种质资源品种间PPO活性差异明显,并且低PPO活性的品种居多;基因型、地点及其互作对PPO活性的影响达到1%显著水平。利用控制小麦PPO活性两个主效基因位点的特异PCR引物扩增结果表明,中国小麦微核心种植资源中共检测出PPO-2Aa1/PPO-2Da2(a1a2)、PPO-2Aa1/PPO-2Db2(a1b2)、PPO-2Ab1/PPO-2Da2(b1a2)和PPO-2Ab1/PPO-2Db2(b1b2)4种标记基因型,标记基因型间PPO活性均值的大小顺序为:a1a2< a1b2< b1a2<b1b2,方差分析表明均值间差异达1%显著水平,与环境互作分析表明标记基因型与地点的互作效应不显著(P<0.05)。小麦不同位点上的PPO等位基因出现频率有较大差异,2A染色体上PPO等位基因(2Aa1\2Ab1)出现频率相近,而2D染色体上PPO等位基因2Da2的出现频率约是2Db2的4倍。单倍型效应分析表明相同染色体上单倍型间的PPO活性关系为:PPO-2Aa1<PPO-2Ab1,PPO-2Da2<PPO-2Db2。对试验材料按照麦区,冬、春性以及地方和育成品种进行划分,结果表明华南冬麦区的小麦品种PPO活性均值最低,显著低于(P<0.01)西南冬麦区、三个春麦区(西北、东北和北部春麦区)和从国外引进的品种,其它麦区间的PPO活性差异不显著(P<0.01);来源于5个冬麦区的小麦品种的PPO活性均值显著(P<0.01)低于3个春麦区小麦品种的PPO活性均值;地方小麦品种的PPO活性均值最低,显著(P<0.01)低于育成品种和国外引进品种的PPO活性均值。此外,本文对中国小麦杂交育种中主要骨干亲本的PPO活性及基因型进行了分析。【结论】中国小麦微核心种质资源的品种间PPO活性差异明显,PPO主效基因等位变异对籽粒PPO活性有显著影响;中国小麦品种的PPO活性分布地域性规律明显,骨干亲本对小麦PPO活性及其基因型的分布有重要影响。

    豌豆属(Pisum)SSR标记遗传多样性结构鉴别与分析
    中国农业科学. 2009, 42(1):  36-46 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.005
    摘要 ( 1327 )   PDF (427KB) ( 609 )   收藏
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    【目的】评价豌豆属(Pisum L.)2个种5个亚种下,共8个资源类群的遗传多样性水平,揭示豌豆属下资源群体结构及其遗传关系远近,验证传统植物学分类的可靠程度,为充分发掘、利用豌豆野生种质提供必要信息。【方法】利用21对豌豆多态性SSR引物,对来自世界5大洲62个国家的豌豆属94份栽培种质(P. sativum ssp. sativum var. sativum)及其1个近缘野生种(P. fulvum),3个野生亚种(P. sativum ssp. abyssinicum、P. sativum ssp. asiaticum、P. sativum ssp.transcaucasicum)和3个野生变种(P. sativum ssp. elatius var. elatius、P. sativum ssp. elatius var.pumilio、P. sativum ssp.sativum var.arvense)的103份野生种质进行SSR标记遗传多样性分析;利用NTSYSpc2.2d软件估算其遗传距离,进行主成分分析(PCA)并绘制三维空间聚类图;利用Popgene V1.32估算种质群间的Nei78遗传距离等参数并进行UPGMA聚类分析,采用MEGA3.1绘制种质群间聚类图;采用Popgene V1.32估算种质群的等位位点分布等参数,利用Fstat V2.9.3.2进行种质群间遗传多样性差异显著性测验。【结果】21对豌豆多态性SSR引物共扩增出104条多态性带,每对引物平均扩增出4.95个等位变异,其中有效等位变异占65.56%;PSAD270,PSAC58,PSAA18,PSAC75,PSAA175和PSAB72等SSR引物最为有效。SSR等位变异在豌豆属植物学分类单位中分布均匀,但分类单位种质群间的遗传多样性在多数情况下差异显著。豌豆属野生种P. fulvum的遗传多样性远低于栽培种P. sativum;豌豆栽培种下,P. sativum ssp. sativum var. sativum和P. sativum ssp. asiaticum的遗传多样性最高,P. sativum ssp. elatius var. elatius和P. sativum ssp. transcaucasicum次之,P. sativum ssp. elatius var. pumilio、P. sativum ssp. sativum var. arvense和P. sativum ssp. abyssinicum最低。PCA分析发现,豌豆属种质资源由4个差异明显的基因库构成。“fulvum”基因库主要由野生种Pisum fulvum资源构成,“abyssinicum”基因库主要由栽培种下的P. sativum ssp. abyssinicum亚种资源构成,“arvense”基因库主要由栽培种下的P. sativum ssp. sativum var. arvense变种资源构成;“sativum”基因库由P. sativum ssp. asiaticum、P. sativum ssp. elatius var. elatius、P. sativum ssp. transcaucasicum、P. sativum ssp. elatius var. pumilio和P. sativum ssp. sativum var. sativum资源构成。“sativum”基因库构成豌豆栽培资源初级基因库;“fulvum”、“abyssinicum” 和“arvense”基因库共同构成豌豆栽培资源次级基因库。植物学分类单位间的Nei78遗传距离介于7.531~35.956,UPGMA聚类方法将豌豆属植物学分类单位聚成3个组群,“组群I”对应“sativum”和“arvense”基因库之和,“组群II”对应“abyssinicum”基因库,“组群III”对应“fulvum”基因库,聚类结果支持4个基因库的划分。【结论】豌豆属下多数植物学分类单位间遗传多样性差异显著,并分化成4个基因库。研究结果部分支持豌豆属下传统的植物学分类体系,并指出了其合理与不足之处。为拓宽豌豆育成品种的遗传基础,应充分发掘豌豆属下各基因库的遗传潜力。

    甘草野生种群遗传多样性的AFLP分析
    中国农业科学. 2009, 42(1):  47-54 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.006
    摘要 ( 845 )   PDF (366KB) ( 699 )   收藏
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    【目的】甘草具有重要的药用、工业和生态价值,目前处于濒危状态,进行遗传多样性研究可以为甘草资源的保护和利用奠定基础。【方法】利用AFLP分子标记对来自中国甘草主产区的16个野生种群共320个单株进行遗传多样性研究。【结果】(1)利用15对AFLP引物共扩增出759条谱带,其中多态性谱带527条,多态性条带百分率为69.43%;(2)Nei’基因多样性指数为0.13~0.19,种群总体多样性指数为0.25;Shannon多态性信息指数的变异范围在0.19~0.28,总体为0.39;宁夏地区甘草种群遗传多样性水平最高,甘肃酒泉种群的遗传多样性水平最低。(3)AMOVA分析表明甘草种群间的遗传变异占总变异的18.64%,种群内变异占67.16%。利用UPGMA聚类可将供试16个群体划分为3类,聚类结果表现出明显的地域性。【结论】该研究明确了中国野生甘草遗传多样性处于中等偏下水平,种群内广泛的变异能够为野生资源保护和良种选育提供理论依据。

    金荞麦二氢黄酮醇4-还原酶基因(FdDFR1)的克隆及序列分析
    中国农业科学. 2009, 42(1):  55-63 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.007
    摘要 ( 1023 )   PDF (527KB) ( 831 )   收藏
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    【目的】克隆金荞麦二氢黄酮醇4-还原酶基因(FdDFR1),分析其序列特征。【方法】利用同源克隆的原理,采用RACE结合cDNA文库筛选的方法,从金荞麦cDNA文库中克隆DFR基因(FdDFR1);对其序列进行生物信息学分析和Southern杂交检测。【结果】克隆到一个DFR蛋白基因(FdDFR1),通过Southern杂交分析,推测在金荞麦基因组中DFR基因是1~2个基因的小家族,FdDFR1是单拷贝基因;FdDFR1基因编码一个长341个氨基酸的蛋白质,在N端存在一个NADP结合位点“VTGASGFVGSWLVMRLLEHGY”,还存在一个底物结合特异性决定的氨基酸基序“TVNVEEKQKPVYDETCWSDVDFCRRV”。【结论】首次从金荞麦中克隆到类黄酮代谢的中期关键酶基因(FdDFR1),它具有DFR同源基因的典型特征。

    耕作栽培·生理生化
    CO2和O3浓度升高对春小麦活性氧代谢及抗氧化酶活性的影响
    中国农业科学. 2009, 42(1):  64-71 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.008
    摘要 ( 1053 )   PDF (467KB) ( 747 )   收藏
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    【目的】揭示CO2和O3浓度升高及其复合作用对植物活性氧(ROS)代谢及抗氧化酶活性的影响机理。【方法】以春小麦(Triticum aestivum L.)为试材,利用开顶式气室(OTCs)研究CO2和O3浓度升高及其复合作用下,春小麦叶片膜脂过氧化程度,活性氧产生速率、含量及抗氧化酶活性的变化。【结果】在整个生育期内,与对照相比,高浓度CO2[(550±20)μmol?mol-1]处理下,春小麦叶片相对电导率、MDA含量减小, 产生速率、H2O2含量下降,SOD、CAT、POD和APX活性增强;而在O3浓度为(80±10)nmol?mol-1的条件下,春小麦叶片相对电导率、MDA含量增大, 产生速率、H2O2含量升高,SOD、CAT、POD和APX活性总体上有所减弱;CO2和O3浓度升高复合[(550±20)μmol?mol-1+(80±10)nmol?mol-1]处理下,春小麦叶片MDA含量、 产生速率和SOD活性总体上低于对照,而相对电导率、H2O2含量以及CAT、POD和APX活性总体上增加。【结论】CO2浓度升高抑制了春小麦叶片活性氧的代谢速率,提高了抗氧化酶的活性,对春小麦表现为保护效应,而O3浓度升高促进了春小麦叶片活性氧的代谢速率,降低了抗氧化酶的活性,对春小麦表现为伤害效应。在CO2和O3浓度升高复合处理下,CO2浓度升高在一定程度上缓解了O3浓度升高对春小麦的伤害效应,而O3浓度升高亦在一定程度上削弱了CO2浓度升高对春小麦的保护效应。

    玉米自交系抗旱性评价指标体系的建立
    中国农业科学. 2009, 42(1):  72-84 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.009
    摘要 ( 967 )   PDF (370KB) ( 882 )   收藏
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    【目的】筛选玉米不同时期抗旱鉴定指标,建立玉米抗旱性评价体系。【方法】室内运用PEG(6000)胁迫处理,研究了种子吸水速率等7个指标与玉米抗旱性的关系;大棚内通过水分胁迫,研究了叶片相对含水量等24个指标与玉米抗旱性的关系。【结果】通过简单相关分析筛选出15% PEG溶液处理GDRI、相对发芽势,20% PEG溶液处理GDRI、相对发芽势及胁迫后苗期叶片水势、抽雄吐丝期叶片保水力、行粒数、单轴重、百粒重和对照相对值9个与抗旱系数或抗旱指数相关显著的指标。通过逐步回归分析筛选出5个指标:20% PEG溶液处理相对发芽势和胁迫后苗期叶片水势、抽雄吐丝期叶片保水力、行粒数、百粒重和对照相对值。根据逐步回归筛选出的指标和偏相关系数,建立了不同时期的抗旱评价(D值)方程和评价体系。【结论】20% PEG溶液处理相对发芽势和胁迫后苗期叶片水势、抽雄吐丝期叶片保水力、行粒数和百粒重和对照相对值可作为玉米抗旱性鉴定指标,利用这些指标建立的评价(D值)方程可对玉米抗旱性进行较好的评价。

    甜高粱蔗糖积累与茎秆中SPS表达的相关性研究
    中国农业科学. 2009, 42(1):  85-92 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.010
    摘要 ( 1237 )   PDF (685KB) ( 849 )   收藏
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    【目的】以甜高粱为原料生产酒精作为替代能源近年来引起人们的广泛关注,本文试图通过检测蔗糖合成的关键酶-蔗糖磷酸合成酶(SPS)在高粱叶片(源)与茎秆(库)中的表达量,了解高粱体内SPS表达与蔗糖积累的关系,进而探讨蔗糖的代谢机理。【方法】以甜高粱和普通高粱为材料,利用Western blot技术对SPS的蛋白质表达进行检测。【结果】在高粱的生长发育过程中,茎秆中蔗糖含量、叶片和茎秆中SPS蛋白质表达量持续上升,灌浆期达到最高,腊熟期略有下降,它们之间的变化趋势基本一致,甜高粱茎秆蔗糖含量与叶片SPS蛋白质的表达相关系数为0.895,与茎秆SPS蛋白质的表达相关系数为0.781;甜高粱和普通高粱相比,其叶片中SPS表达量差别不明显,而甜高粱茎秆中SPS表达量明显高于普通高粱。【结论】蔗糖为高粱糖分的主要形式,蔗糖积累与叶片和茎秆中SPS的表达相关。在甜高粱中,蔗糖积累主要与茎秆中SPS的表达相关。

    棉纤维发育过程中糖代谢生理特征对氮素的响应及其与纤维比强度形成的关系
    中国农业科学. 2009, 42(1):  93-102 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.011
    摘要 ( 821 )   PDF (390KB) ( 786 )   收藏
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    【目的】研究棉纤维发育过程中的糖代谢生理特征对氮素的响应及其与纤维比强度形成的关系,探索改善棉纤维比强度的生理调控技术途径。【方法】以美棉33B(AC-33B)和科棉1号(KC-1)为材料,设置大田氮素水平0 kg N?hm-2(缺氮)、240 kg N?hm-2(适氮)和480 kg N?hm-2(高氮)试验,研究3个氮素水平下棉纤维发育过程中糖代谢的重要物质(蔗糖和β-1,3-葡聚糖)含量变化、调节糖代谢的相关酶(蔗糖酶、蔗糖合成酶、磷酸蔗糖合成酶及β-1,3-葡聚糖酶)活性的动态变化和纤维比强度形成的关系。【结果】两年试验结果表明,在240 kg N?hm-2水平下,棉纤维中的蔗糖酶活性最高,可长时间地为棉纤维发育提供一个充足的物质能量库,蔗糖合成酶、磷酸蔗糖合成酶活性最高,促使纤维发育过程中铃龄5~24 d的蔗糖下降量及24~31 d蔗糖增长量最大,并且全铃期内转化率高且转化彻底,β-1,3-葡聚糖酶活性高,使含量及峰值高的β-1,3-葡聚糖中后期转化彻底,因此,此水平下棉纤维发育过程中蔗糖和β-1,3-葡聚糖含量的上述动态变化,有利于纤维素平缓累积且累积期长,与高强纤维的形成需要的纤维素累积特征相吻合;而在0 kg N?hm-2水平下,棉纤维发育过程的糖代谢生理特征与上述表现刚好相反,最终纤维素累积过快且累积期短,形成低强纤维;480 kg N?hm-2水平则介于上述两者之间。【结论】棉纤维发育过程糖类物质代谢生理特征在0、240、480 kg N?hm-2水平间存在明显差异,该差异是导致纤维最终比强度形成不同的重要因素。在240 kg N?hm-2水平下,上述糖代谢相关酶活性变化及糖类物质供给更为优化,更有利于高强纤维的形成。

    植物保护
    主栽品种镇稻88对水稻条纹叶枯的抗性特征及其遗传研究
    中国农业科学. 2009, 42(1):  103-109 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.012
    摘要 ( 911 )   PDF (444KB) ( 495 )   收藏
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    【目的】明确镇稻88对水稻条纹叶枯病的抗性特征及其抗性遗传模式,寻找与抗条纹叶枯病基因连锁的分子标记。【方法】利用单分蘖鉴定、苗期接种鉴定、非嗜性测验和抗生性测验分析镇稻88对水稻条纹叶枯病和介体灰飞虱的抗性;分别采用单分蘖鉴定和苗期接种鉴定方法对武育粳3号与镇稻88构建的F2群体、F2:3家系进行水稻条纹叶枯病抗性遗传分析;以SSR标记连锁分析方法对抗病基因进行定位。【结果】镇稻88表现出较强的病毒抗性和较弱的抗虫性;其对水稻条纹叶枯病的抗性表现为显性单基因的遗传模式;SSR标记分析显示该抗病基因位于水稻第11染色体上,与标记RM229间的遗传距离为4.7 cM。【结论】镇稻88对水稻条纹叶枯病的抗性主要来自于对病毒的抗性,由一对主效核基因控制,以镇稻88为抗病亲本结合本研究结果,可望加快水稻条纹叶枯病抗性品种选育的速度。

    条锈菌诱导的小麦病程相关蛋白TaPR10基因的克隆及特征分析
    中国农业科学. 2009, 42(1):  110-116 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.013
    摘要 ( 1333 )   PDF (558KB) ( 755 )   收藏
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    【目的】克隆条锈菌诱导的小麦病程相关蛋白PR10基因,研究其在小麦成株抗条锈病防御反应中的作用。【方法】采用电子克隆、RT-PCR技术,从条锈菌侵染的小麦兴资9104中,分离病程相关蛋白10基因;采用生物信息学技术预测分析该基因的DNA序列结构及其编码蛋白的保守域及基本特性;利用实时荧光定量RT-PCR技术,分析该基因在小麦成株期和苗期受条锈菌CYR32侵染后的表达情况。【结果】分离到病程相关蛋白10基因,命名为TaPR10,ORF长483 bp,编码由160个氨基酸组成的蛋白质TaPR10;TaPR10不含跨膜区、无信号肽、定位在胞内,除具有典型的病程相关蛋白Bet_v_I家族保守结构域外,还有其它4类功能保守域;与小麦、高粱、玉米和水稻等4种植物PR10蛋白的氨基酸序列相似性在80%左右;TaPR10 DNA序列内部存在188至271位84 bp的内含子序列,其拼接位点序列具有GT-AG双核苷酸序列;TaPR10基因表达分析的结果表明,TaPR10基因在成株期和苗期反应中表达量均上调,成株期表达高于苗期。【结论】首次分离到一个条锈菌CYR32诱导的小麦TaPR10基因,该基因可能参与了小麦成株抗条锈病防御反应。

    异三聚体G蛋白参与小麦抗叶锈病反应的研究
    中国农业科学. 2009, 42(1):  117-123 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.014
    摘要 ( 842 )   PDF (427KB) ( 622 )   收藏
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    【目的】研究异三聚体G蛋白是否参与小麦抗叶锈病反应的过程,为更深入地了解小麦抗叶锈病的反应机制奠定基础。【方法】用异三聚体G蛋白的效应剂处理离体培养的小麦叶片后接种叶锈菌观察侵染型的变化。测量经异三聚体G蛋白的效应剂诱导后防卫反应酶活性值,观察变化趋势。另外用半定量RT-PCR方法检测接种毒性菌株和无毒性菌株后异三聚体G蛋白α亚基基因的表达情况。【结果】用激活剂(GTPγS、Mastoparan-7)处理后明显可以推迟叶片发病,而抑制剂百日咳毒素(PTX)作用不明显。用G蛋白的激活剂(GTPγS、Mastoparan-7)处理后防卫反应酶的活性升高,而用抑制剂百日咳毒素(PTX)处理后24 h再接种无毒性叶锈菌菌株,防卫反应酶的活性却无明显的变化。无毒性叶锈菌菌株可以诱导叶片中G蛋白基因表达量升高,毒性菌株抑制G蛋白基因的表达。【结论】异三聚体G蛋白可能参与了小麦抗叶锈病的反应过程。

    小麦抗叶锈基因Lr45的SCAR标记
    中国农业科学. 2009, 42(1):  124-129 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.015
    摘要 ( 915 )   PDF (375KB) ( 691 )   收藏
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    【目的】建立小麦抗叶锈基因Lr45 SCAR(sequenced characterized amplified region序列特征扩增区域)标记。【方法】以小麦抗叶锈病基因材料TcLr45和感病材料Thatcher为亲本,利用黑麦基因组特异的RAPD标记引物OPH20进行PCR扩增,对获得的与预期大小相同的1.5kb的特异片段进行克隆测序,并根据该序列设计一对特异PCR引物LRYR和LRYF,对TcLr45×Thatcher F2代单株构建的分离群体进行扩增,验证该标记与Lr45的连锁关系,Mapmaker 3.0软件绘制遗传连锁图。【结果】该标记在TcLr45中扩增出单一条带,片段大小为1 272 bp(命名为Ypsc20H1272),而在感病亲本中则无扩增条带。F2代分离群体进行连锁分析,遗传距离为8.2 cM,该标记为与Lr45连锁的SCAR标记。【结论】将Lr45的RAPD标记转化成SCAR标记。

    香蕉穿孔线虫对烟草和芒果的寄生性和致病性
    中国农业科学. 2009, 42(1):  130-135 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.016
    摘要 ( 833 )   PDF (268KB) ( 695 )   收藏
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    【目的】利用从进口观赏植物上截获,并培养保存在胡萝卜愈伤组织上的香蕉穿孔线虫10个种群,研究香蕉穿孔线虫对烟草和芒果的寄生和致病性。【方法】采用温室盆栽接种方法,进行寄生和致病性测定。【结果】香蕉穿孔线虫在烟草和芒果根际的繁殖率Rf>1,接种香蕉穿孔线虫的烟草和芒果植株生长缓慢、矮小,根系衰弱、变色腐烂,有明显受害症状。【结论】烟草和芒果是香蕉穿孔线虫新的适合寄主植物,香蕉穿孔线虫对这2种植物具有明显的致病性,不同种群的致病力有差异。

    毒死蜱高效降解酶保护剂配方优化及稳定性
    中国农业科学. 2009, 42(1):  136-144 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.017
    摘要 ( 954 )   PDF (346KB) ( 686 )   收藏
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    【目的】优化毒死蜱高效降解酶液保护剂组成配方,明确其在不同条件下降解毒死蜱的稳定性。【方法】在自主筛选毒死蜱高效降解真菌Cladosporium cladosporioides(菌种保藏号CCTCCM207111,ITS序列分析GeneBank登陆号EF405864)的基础上,发酵提取其胞外酶,采用“通用旋转回归法”筛选了酶活性保护剂的最佳配方,并进行验证;利用所得配方进行制剂贮藏实验,利用HPLC检验其降解性能稳定性。【结果】所得酶活性保护剂最佳配方为0.70%氯化钠,0.35%甘氨酸,0.03%苯甲酸钠,0.17%凯松,8.38%甘油,所配制降解酶保护剂在贮藏温度20~50℃,贮藏5个月以内,反应体系中制剂酶蛋白终浓度为9.90 mg?L-1降解处理10 min时对50 mg?L-1毒死蜱降解效果保持在80%以上,光照对降解效果没有显著影响。【结论】所得毒死蜱高效降解酶保护剂配方经济、稳定,为今后商品化生产降解酶制剂,处理农产品农药残留提供了基础。

    抗草甘膦转基因大豆(Glycine mac (L.) Merri)杂草性评价的试验实例
    中国农业科学. 2009, 42(1):  145-153 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.018
    摘要 ( 853 )   PDF (332KB) ( 850 )   收藏
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    【目的】评价美国孟山都公司生产的抗草甘膦转基因大豆40-3-2作为加工原料引入中国可能带来的演化为杂草的生态风险,验证转基因大豆杂草化环境安全评价条款的可操作性。【方法】在农田生态环境下比较了抗性大豆、受体品种和当地常规品种的生存竞争能力、繁育能力、自生苗、种子落粒性和延续能力。【结果】在适宜季节种植的转基因大豆的生存竞争能力和繁育能力明显低于当地常规品种,表现在复叶数少、植株较矮、结实率低;受体品种的生存竞争能力和常规品种相似,但繁育能力低于常规品种。在非适宜季节三者的生存竞争能力相似,而受体品种和抗性大豆的结实能力都比常规品种略强。3个品种的落粒性都不强,形成自生苗的可能性也都很小。所有供试大豆种子的延续能力都很弱。【结论】以上研究结果表明美国孟山都公司生产的抗草甘膦转基因大豆40-3-2在中国南京地区环境条件下演化为杂草的可能性较小,其作为加工原料进口后演化为杂草的生态风险小。试验证实了转基因大豆环境安全评价标准的杂草性条款具有可操作性。

    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    农田土壤有机碳含量对作物产量影响的模拟研究
    中国农业科学. 2009, 42(1):  154-161 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.019
    摘要 ( 1136 )   PDF (276KB) ( 1372 )   收藏
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    【目的】探求土壤有机碳含量对作物产量的影响,以期为保障国家粮食安全和耕地持续利用与管理提供决策依据。【方法】利用农田生态系统生物地球化学模型DNDC,针对中国东北、华北、西北、中南、华东和西南6个典型农业区域,每个区域选择各自典型的种植模式和现行的农田管理措施,在各自特定的土壤和气候条件下,输入并运行模型,模拟考察在其它投入条件不变的情况下,改变土壤有机碳本底值对作物产量的影响。【结果】当土壤有机碳含量(SOC)增加1 g C?kg-1,东北地区玉米产量可增加176 kg?hm-2;华北地区夏玉米与冬小麦轮作,产量可增加约454 kg?hm-2;西北地区春玉米产量约可增加328 kg?hm-2;中南地区单季水稻产量可增加约185 kg?hm-2;华东地区双季稻产量可增加约266 kg?hm-2;西南地区水稻与冬小麦轮作产量可增加约229 kg?hm-2。【结论】在其它投入既定的条件下,全国各地区均存在通过提高耕地土壤有机碳含量来增加作物产量的潜力。保持较高水平的土壤有机碳含量对节本增效具有十分明显的作用。

    叶面肥的营养机理及应用研究进展
    中国农业科学. 2009, 42(1):  162-172 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.020
    摘要 ( 1205 )   PDF (344KB) ( 2246 )   收藏
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    综合评述了植物叶面营养机理以及叶面肥应用的研究进展。植物叶片与根一样可以吸收利用养分,叶片对养分的吸收主要是通过叶面气孔和表皮亲水小孔进行的,还可以通过胞间连丝进行主动吸收。植物种类及其生长状况、叶面喷施液的组成与养分元素的性质以及温度、光照等环境条件都影响叶面养分的吸收与利用。叶片类型及叶表蜡质层结构与组成的不同造成双子叶植物叶面施肥效果好于单子叶植物,甚至同种类不同品种的植物叶面养分吸收也不同;植物生长时期不同叶面肥施用效果也不同;表面活性剂等助剂因可以提高叶面喷施效果而成为叶面肥中不可缺少的成分,但通常沿用农药中常用的活性剂种类,由于成分间相溶性差而影响叶面喷施效果。叶面营养机理的研究推动了叶面肥的发展与应用,叶面施肥逐渐成为现代农业中一项重要的施肥措施,但因其施肥量有限只能作为土壤施肥的一种有效辅助措施而不能代替土壤施肥。近年来,中国叶面肥产品数量和种类增长迅速,但产品质量较差,使用技术也有待提高。在今后的发展中,应加强叶面营养机理以及助剂等物质的研究与应用,提高产品质量和施用效果,强化专用叶面肥研究,优化和推广叶面肥施用技术。

    灌水方式对不同施肥水平烤烟产量和品质的影响
    中国农业科学. 2009, 42(1):  173-179 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.021
    摘要 ( 788 )   PDF (254KB) ( 755 )   收藏
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    【目的】为寻找烟田节水调质灌溉方式的理论依据,本文在不同施肥水平下,研究不同沟灌方式对烤烟产量和品质的影响。【方法】分别在低肥和高肥条件下进行3种不同沟灌方式即常规每沟灌水(CF),固定隔沟灌水(FFI)和交替隔沟灌水(AFI)的田间试验,并测定产量和烟叶的化学成分。【结果】AFI和FFI处理在减少40%灌水量条件下,与CF相比,在低肥和高肥时AFI处理的烟叶产量分别提高7.8%和8.5%,单位肥料烟叶生产量分别提高7.9%和8.6%;而FFI处理的烟叶产量分别下降0.4%和1.7%,单位肥料烟叶生产量分别下降0.5%和1.8%。且低肥处理的单位肥料生产量均比高肥处理高。同时,AFI处理能提高烟叶中总糖、还原糖、氮、钾和粗蛋白含量,与CF相比,在低肥和高肥时分别提高4.0%和4.0%、1.9%和6.6%、3.8%和5.0%、23.8%和40.1%、2.2%和9.7%;而AFI处理的烟叶中烟碱和氯含量在低肥和高肥时则分别下降7.4%和22.8%、4.8%和7.1%。【结论】AFI能节约灌水量,对烤烟产量有一定的提高作用,并能改善烤烟内在品质;而且交替沟灌与合理施肥相结合,其有利作用可以得到更好地发挥。

    基于EMD的中国粮食安全保障研究
    中国农业科学. 2009, 42(1):  180-188 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.022
    摘要 ( 1027 )   PDF (481KB) ( 666 )   收藏
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    【目的】粮食安全问题是政府必须首先解决的问题。在中国人口急增、消费扩张、耕地大幅度减少的现状下,分析中国的粮食安全保障问题。【方法】利用经验模态(EMD)方法分别对1949-2006年间中国粮食产量及耕地面积波动进行多时间尺度分析,并构建动力学模型进行预测,分别从粮食的趋势产量和耕地变化的粮食供给量两方面分别与基于人口发展的粮食需求量进行比较。【结果】①新中国成立以来中国粮食产量以9.6年准周期波动为主;耕地总量以14.5年准周期波动为主。②若以每10年增加1×108 t左右粮食的生产能力增长,中国粮食的趋势产量能够满足至2030年中期内人口发展的消费需求,但进一步提高人均粮食占有水平的空间极为有限。③从耕地发展看,只要粮食单产达到预期目标,可以满足2030年人口的消费需求,但耕地资源的承载压力日益增大,超载人口数量持续增加。【结论】中国未来的粮食安全保障前景令人担忧。中国必须严格控制人口数量、增加后备耕地数量、努力提高土地质量以及提高粮食单产,才能缓解中长期粮食的供需矛盾。

    园艺
    甘蓝类蔬菜小孢子再生植株染色体倍性与气孔保卫细胞叶绿体数的相关性
    中国农业科学. 2009, 42(1):  189-197 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.023
    摘要 ( 1002 )   PDF (408KB) ( 657 )   收藏
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    【目的】研究甘蓝类蔬菜游离小孢子再生植株的染色体倍性与气孔保卫细胞叶绿体数的相关性,为甘蓝类蔬菜提供一种快速、简易、经济、实用而又可靠的倍性鉴定方法。【方法】采用分布型分析和t测验,对结球甘蓝、青花菜和芥蓝不同倍性的小孢子再生植株的气孔保卫细胞叶绿体数进行统计分析。以根尖染色体计数法和田间形态学观察法的倍性鉴定结果,对叶绿体数分界法的可靠性进行验证。【结果】同一倍性植株上的不同叶片间及同一叶片的不同部位间,气孔保卫细胞叶绿体数平均值及变异幅度非常接近。同一小孢子再生植株群体内的不同倍性植株的叶绿体数平均值差异极显著。不同倍性植株间的气孔保卫细胞叶绿体数均呈正态分布。本研究提出了一种根据甘蓝类蔬菜气孔保卫细胞叶绿体数进行染色体倍性鉴定的方法,即气孔保卫细胞叶绿体数≤10的为单倍体,10<叶绿体数≤15的为二倍体,>15的为多倍体。该方法经花期形态学观察和根尖染色体计数法验证,其吻合率达93.93%,且此倍性鉴定方法稳定,不受植株生长环境等外界因素影响。【结论】甘蓝类蔬菜游离小孢子再生植株的染色体倍性,可于幼苗期根据气孔叶绿体数目的多少进行鉴定,而且此倍性鉴定方法简单、快捷、经济而又可靠。

    不同基因型马铃薯块茎损伤性状的综合评价
    张建华,屈冬玉,金黎平1
    中国农业科学. 2009, 42(1):  198-203 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.024
    摘要 ( 848 )   PDF (278KB) ( 630 )   收藏
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    【目的】筛选马铃薯块茎耐损伤种质,为损伤相关研究及育种提供理想材料。【方法】选用104份马铃薯品种(系),了解其表皮擦伤、内部损伤和损伤变色3个损伤指标并进行主成分、聚类和多元方差分析。【结果】主成分分析得到的主成分的特征向量值,表皮擦伤远大于内部损伤,内部损伤大于损伤变色。系统聚类分析把104份马铃薯品种(系)分为6个类群,类群间的3种损伤性状存在显著差异。【结论】3种损伤对块茎整体损伤的影响程度为:表皮擦伤>内部损伤>损伤变色,而且得到块茎整体损伤耐性理想的品种(系)类群。简化了损伤性状的研究,为后续的损伤性状研究提供了理想材料。
    轮套作对黄瓜土壤微生物多样性及产量的影响
    吴凤芝
    中国农业科学. 2009, 42(1):  209-209 . 
    摘要 ( 839 )   PDF (477KB) ( 991 )   收藏
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    【目的】研究轮套作对黄瓜各个时期的土壤微生物多样性及黄瓜产量的影响。【方法】采用随机扩增多态性DNA分析(random amplified polymorphism DNA,RAPD)方法。【结果】轮作处理中,小麦和大豆轮作处理可以显著提高黄瓜土壤微生物群落DNA序列多样性各指数(P<0.05),其黄瓜产量极显著高于对照(P<0.01);与对照相比,毛葱套作处理显著提高黄瓜土壤微生物群落DNA序列多样性各指数,其黄瓜产量极显著高于对照(P<0.01)。【结论】小麦、大豆轮作和毛葱套作有利于改善土壤微生态环境,提高黄瓜产量。

    光周期处理对油桃芽休眠诱导效应及呼吸速率的影响
    李瑾,高东升,于芹,徐臣善,赵锴
    中国农业科学. 2009, 42(1):  210-215 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.026
    摘要 ( 1298 )   PDF (225KB) ( 867 )   收藏
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    【目的】分析光周期处理对油桃芽休眠诱导及发展进程的影响,并探讨休眠诱导期内桃芽呼吸速率的变化规律。【方法】以曙光油桃(Prunus persica var. nectariana cv. Shuguang)为材料,设置3个光周期处理:短日照(8 h)、长日照(16 h)和自然日照,结合测定枝梢的生长和桃芽萌芽能力界定桃芽休眠状态,利用氧电极测定桃芽呼吸速率的变化。【结果】短日照能够诱导曙光油桃新梢提前停长,使桃芽提前7 d进入休眠诱导期,且促进休眠迅速向深度发展,较对照提前21 d进入自然休眠期;长日照明显延迟油桃新梢停长,并且延缓桃芽休眠诱导及发展的进程。呼吸速率随着休眠诱导而降低,桃芽进入休眠诱导期7 d后出现呼吸速率低谷,休眠诱导期内呼吸速率出现回升后降低并在休眠诱导期结束时维持在较低水平。另外,短日照明显减弱芽体的呼吸速率,并维持其在较低水平,长光照略使呼吸速率上升。【结论】短日照对休眠的产生具有明显诱导效应,长日照可推迟休眠诱导的发生,呼吸速率变化与休眠的诱导与发展进程相关,也与光周期有关。

    砂梨品种资源有机酸含量及发育期变化
    中国农业科学. 2009, 42(1):  216-223 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.027
    摘要 ( 956 )   PDF (304KB) ( 997 )   收藏
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    【目的】对70份砂梨品种资源成熟果实中有机酸含量特点(包括47个地方品种和23个选育品种)及其在果实发育期的动态变化(4个品种)进行研究,比较砂梨品种资源间的差异和特点。【方法】用毛细管气相色谱-氢火焰离子化检测器进行糖组分的测定。【结果】(1)砂梨果实中有机酸主要由苹果酸、柠檬酸组成,可明显分为苹果酸优势型和柠檬酸优势型两类。(2)苹果酸含量变化范围在1.30~4.16 mg?ml-1,平均值为2.32 mg?ml-1,选育品种的苹果酸含量与比率变化幅度较地方品种小,且含量显著高于地方品种;柠檬酸含量变化范围在0.43~6.20 mg?ml-1,平均值为2.03 mg?ml-1,选育品种的含量与比率都显著低于地方品种。成熟砂梨果实中奎宁酸含量较少,平均0.74 mg?ml-1,选育品种与地方品种无明显差异。(3)总有机酸含量随果实增长呈下降趋势,主要是奎宁酸下降幅度很大;苹果酸呈先上升后下降的抛物线变化趋势;所测的两类含酸优势型品种中,初期柠檬酸含量低且没有差异,柠檬酸优势型品种从花后8周开始迅速积累并维持在较高的含量,苹果酸型品种则升幅极少,一直处于较低的水平,两类品种在果实发育中后期差异明显。【结论】砂梨果实存在苹果酸型和柠檬酸型两类品种;选育品种基本上是苹果酸型的,柠檬酸型的基本是地方品种;柠檬酸在苹果酸开始下降时上升。

    贮藏·保鲜·加工
    微波处理对稻谷品质的影响
    中国农业科学. 2009, 42(1):  224-229 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.028
    摘要 ( 855 )   PDF (261KB) ( 973 )   收藏
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    【目的】研究微波对稻谷加工品质、食用品质和储藏品质的影响,为利用微波改善稻谷品质提供理论基础。【方法】采用2 450 MHz微波处理稻谷,测试不同微波剂量和时间处理后稻谷的品质变化。【结果】稻谷经微波处理,温度呈线性上升,随微波剂量下降,升温速度减小。不同的微波处理对稻谷品质的影响有差异,适宜的微波条件对碎米率、爆腰率影响较小,且有利于提高稻谷的出糙率及整精米率,降低稻谷含水量和游离脂肪酸含量,改善蛋白质和淀粉的水溶性。【结论】微波条件对稻谷的品质有影响,适宜的微波条件能提高稻谷的加工性能和储藏性能,改善大米的食用品质。
    生猪及其产品从农场到餐桌质量溯源解决方案——以天津市为例
    熊本海
    中国农业科学. 2009, 42(1):  230-237 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.029
    摘要 ( 1199 )   PDF (526KB) ( 908 )   收藏
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    【目的】满足政府监管猪肉的安全生产和食品消费者的知情权,保障猪肉食品的公共安全。【方法】采用动物的标识技术、PDA智能识读技术、GPRS技术、Intranet和Internet等技术,结合中国《畜禽标识和养殖档案管理办法》,提出基于猪肉安全生产的物质流与信息流的跟踪与溯源流程,设计集约化养猪场及散养模式下养殖、屠宰与销售环节的元数据及相应的关系型数据表,并开发上述3个环节的数据记录系统,以及面向政府监管和消费者查询的公共网络平台。【结果】开发的集约化养殖过程信息系统在记录猪只各种事件数据的基础上,具有对饲料添加剂和兽药使用的业务预警功能,能及时向溯源中央数据库提交出栏猪只的养殖过程事件;开发的PDA数据采集系统,能移动采集散养猪只的养殖事件数据,并通过GPRS远程提交溯源数据;开发的基于web技术的天津猪肉质量溯源平台,具有在线集成来自养殖、屠宰和销售环节的各种标识数据及有关猪肉质量安全数据,并实现标识的转换与数据的关联,最终实现从生产源头向消费终端的跟踪和反方向的可追溯。【结论】本研究开发的或集成的各种标识技术、元数据规范及数据记录系统和web查询平台,经过实际应用是可行的,个别技术瓶颈随通讯技术的发展将得到解决,其全面实施将为保证猪肉质量安全生产的监管及满足消费需求提供技术支撑。

    骨蛋白水解物抗氧化活性及其作用模式
    中国农业科学. 2009, 42(1):  238-244 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.030
    摘要 ( 786 )   PDF (323KB) ( 908 )   收藏
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    【目的】研究骨蛋白水解物的抗氧化活性及其抗氧化作用模式。【方法】将骨蛋白用碱性蛋白酶水解0.5~6 h,测定骨蛋白水解物的还原能力、金属螯合能力、清除自由基能力来综合分析骨蛋白水解物的抗氧化作用模式。【结果】骨蛋白水解物的自由基清除能力、Cu2+和Fe2+螯合能力以及还原能力均随水解时间的延长而增大,而且抗氧化活性随着水解物浓度的增加而增加。底物浓度为7%、水解5 h的骨蛋白水解物与其它水解条件下的水解物相比,具有较高的抗氧化活性和较强的清除自由基能力,且具有丁基羟基茴香醚(butylated hydroxyanisole,BHA)、没食子酸丙酯(proply gallate,PG)等抗氧化剂所不具备的金属螯合能力。7%的骨蛋白水解物与0.02% PG的抗氧化能力相近。尽管未水解的骨蛋白也有一定的抗氧化性,但其活性远低于骨蛋白水解物。【结论】骨蛋白水解物具有较高的抗氧化活性,可以作为金属离子螯合剂、氢供体和自由基稳定剂来抑制脂肪氧化。

    不同浓度乙醛处理对桃果实软化及相关生理代谢的影响
    中国农业科学. 2009, 42(1):  245-250 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.031
    摘要 ( 718 )   PDF (448KB) ( 615 )   收藏
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    【目的】研究乙醛浓度处理对桃果实软化的影响。【方法】以‘大久保’桃为试材,用0、0.5、1和2 ml?kg-1乙醛熏蒸桃果实12 h后分别贮藏于室温(20±2)℃和(0±2)℃下,测定果实硬度及相关酶活性。【结果】在 20℃条件下,经0.5和2 ml?kg-1处理的果实多聚半乳醛酸酶活性(PG)低于对照及1 ml?kg-1处理;各浓度处理有提高果实果胶甲酯酶活性(PE)、降低β-半乳糖苷酶活性(β-GAL)的趋势;0℃下,乙醛处理后果实PG活性及PE活性与对照无明显差异,经1和2 ml?kg-1处理果实β-GAL活性高于对照及0.5 ml?kg-1处理,但差异不显著。 【结论】在2种贮藏温度下,适当浓度的乙醛处理使果实保持较高硬度,较低呼吸强度,并降低果实可溶性果胶含量。

    板栗淀粉糊化特性与淀粉粒粒径及直链淀粉含量的关系
    中国农业科学. 2009, 42(1):  251-260 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.032
    摘要 ( 865 )   PDF (341KB) ( 1508 )   收藏
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    【目的】分析3个品种群的33个主栽品种板栗淀粉糊化特性与直链淀粉含量及淀粉粒粒径之间的关系,为评价板栗糯性提供理论依据。【方法】采用常规理化分析方法测定板栗淀粉含量以及直链淀粉含量;用快速黏度分析仪(RVA)测定板栗淀粉糊化特性;利用S3500型激光粒度分布仪测定淀粉粒粒径分布;使用SPSS软件对数据进行差异显著性检验和聚类分析。【结果】不同品种板栗淀粉的RVA谱特征值之间存在较大差异,北方品种群板栗淀粉的峰值黏度、谷值黏度、最终黏度和稀懈值的总体水平均较其它两个品种群板栗高,各品种群之间差异显著;北方品种群的回冷值、峰值时间和糊化温度最低。板栗淀粉的糊化特性具有较明显的地域分布特征。不同品种板栗的总淀粉含量和直链淀粉含量均存在一定差异,北方品种群板栗的总淀粉含量显著低于其它两个品种群,南方品种群板栗淀粉中直链淀粉含量显著高于其它两个品种群。不同品种板栗粒径之间存在显著差异,淀粉粒粒径与品种密切相关,同时也具有较明显的地域分布特征。【结论】聚类分析将33个品种板栗分为4大类,北方品种群板栗普遍具有低直链淀粉含量、高峰值黏度的特点;南方品种群中的大部分板栗品种具有高直链淀粉含量和低峰值黏度的特点;中间类型品种群中一部分品种具有近于北方品种群板栗的特点,一部分具有近于南方品种群板栗的特点。板栗的直链淀粉含量和糊化峰值黏度可以作为衡量板栗糯性品质的指标。

    畜牧·资源昆虫
    亚麻籽木脂素对雄性大鼠肌肉生长的促进作用及机制探讨
    中国农业科学. 2009, 42(1):  261-266 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.033
    摘要 ( 925 )   PDF (404KB) ( 859 )   收藏
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    【目的】以大豆黄酮为对照,研究亚麻籽木脂素对雄性大鼠骨骼肌生长的影响并探讨其作用机制。【方法】在SD雄性大鼠基础日粮中分别添加大豆黄酮(5 mg?kg-1)和亚麻籽木脂素(50 mg?kg -1),利用高压液相色谱、放射免疫分析、RT-PCR等方法,分析大鼠血清中亚麻籽木脂素及两种主要代谢产物(肠内酯、肠二醇)浓度、睾酮及生长激素含量、比目鱼肌和下丘脑中ERβmRNA的相对表达量。【结果】亚麻籽木脂素与大豆黄酮均能显著提高雄性大鼠饲料利用率,促进大腿肌肉增重,提高腿肌中RNA/DNA的比值,促进下丘脑和比目鱼肌中ERβ mRNA表达量显著上升,使大鼠血清中睾酮含量增加,极显著性降低血清中尿素氮含量。【结论】亚麻籽木脂素可能通过与ERβ结合,作用于下丘脑-垂体-性腺轴,调节大鼠血清中睾酮水平,抑制蛋白质分解,促进骨骼肌卫星细胞与肌细胞的融合,从而促进骨骼肌生长。

    猪TAF7基因的克隆、染色体定位和组织表达谱分析
    中国农业科学. 2009, 42(1):  267-273 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.034
    摘要 ( 889 )   PDF (587KB) ( 564 )   收藏
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    【目的】通过对猪TAF7基因初步的研究,为猪分子遗传育种提供基础分子生物学信息,为猪的遗传育种提供分子标记。【方法】以五指山猪为研究对象,克隆TAF7基因,分析该基因结构特点,然后利用IMpRH(the INRA-University of Minnesota porcine radiation hybrid,法国农业科学院-明尼苏达大学的辐射杂种克隆板)分析该基因在猪染色体上定位信息,利用半定量RT-PCR方法,分析该基因在成年五指山猪16个不同组织(心脏、背肌、淋巴、脾脏、肝脏、肾脏、肺脏、子宫、睾丸、胃、小肠、大肠、卵巢、胸腺、脑、脂肪)的表达谱信息。【结果】克隆得到长1 701 bp的五指山猪TAF7基因序列,其中包括1 050 bp完整CDS(Coding Sequence,编码序列)区域,分析表明其编码含349个氨基酸的蛋白质。利用IMpRH分析结果表明,猪TAF7基因与分子标记SW1879和IL4(interleukin-4,白细胞介素-4)紧密连锁,LOD(Limit of Detection,检测极限)值分别为6.69和6.15。组织表达谱分析结果显示该基因在大多数组织中均有表达,其中在睾丸表达量较高,而在心脏、背肌中表达很低。【结论】猪TAF7基因5’UTR中有一个短的内含子,而在该基因CDS区域没有内含子。猪TAF7蛋白序列与人TAF7蛋白序列的相似性较高,二者在生物系统发育树中的距离最接近。猪TAF7基因在大多数组织中均表达,在猪睾丸中表达量较高,证实它调节目的基因转录具有广泛性。

    猪HB-EGF基因多态性与产仔数的关联性分析
    中国农业科学. 2009, 42(1):  274-282 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.035
    摘要 ( 1232 )   PDF (572KB) ( 709 )   收藏
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    【目的】研究猪HB-EGF基因的多态性及其与产仔数的关系,寻找与猪产仔数相关的分子遗传标记,以加快猪育种进程。【方法】利用PCR-SSCP技术研究HB-EGF基因外显子多态性,利用最小二乘均数法对其与产仔数的关系进行分析,同时对两个多态位点的方差组分进行了分析。【结果】在两对引物(E5和E7)中各检测到一个多态位点,均出现3种基因型(AA、BB、AB)。E5位点:对于大白猪,在3~8胎中,BB型个体的TNB和NBA均显著高于AA型个体(P<0.05),在所有胎次中,BB型个体的TNB显著高于AA型个体(P<0.05),NBA极显著高于AA型个体(P<0.01),TNB和NBA的遗传主要受基因加性效应的影响;对于长白猪,在4个阶段中3种基因型个体的TNB和NBA之间差异不显著(P>0.05)。E7位点:对于大白猪,在3~8胎和所有胎次中,AA型个体的TNB均显著高于BB型个体(P<0.05),TNB的遗传主要受基因加性效应的影响;对于长白猪,在3~8胎和所有胎次中,AB型个体的NBA均显著高于BB型个体。【结论】对于大白猪,E5位点BB基因型可作为在TNB和NBA性状上的标记基因型,E7位点BB基因型可以作为TNB性状的标记基因型。

    猪POU1F1第一内含子单核苷酸多态性和生长性状相关性研究
    中国农业科学. 2009, 42(1):  283-289 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.036
    摘要 ( 885 )   PDF (350KB) ( 480 )   收藏
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    【目的】寻找猪POU1F1多态位点和基因表达量之间可能存在的相关性。【方法】以大白猪(英系)和中畜黑猪为试验材料,对POU1F1基因第一内含子多态性进行PCR-SSCP检测分析,同时提取垂体总RNA,对POU1F1、GH、PRL、TSH-?的mRNA进行实时定量荧光PCR检测。【结果】发现一个位于第一内含子1515位点的突变和猪屠宰前日增重相关系数为R=-0.6(P<0.05),且该位点的替换和屠宰前GH的表达量存在显著相关(R=0.483,P<0.05);【结论】T→C的替换将导致GH的mRNA表达量升高,在生长性状上表现为屠宰前日增重降低。

    白色青年羊驼皮肤的基因表达分析
    中国农业科学. 2009, 42(1):  290-298 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.037
    摘要 ( 876 )   PDF (568KB) ( 736 )   收藏
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    【目的】研究羊驼皮肤功能发生的规律和机理以及发现新的功能基因。【方法】用SMART技术构建白色青年羊驼皮肤cDNA文库,随机挑取13 800个克隆进行规模测序。预处理后,获取高质量的表达序列。用CAP3对高质量序列进行拼接;BLAST对拼接序列进行同源比较,以注释功能;CLUSTER对已知序列进行聚类;根据标准基因词汇体系,并结合人组织基因表达谱分类标准,对具有注释信息的基因聚类进行分类,构建羊驼皮肤的基因表达谱。【结果】cDNA文库库容量达106PFU,从中获得高质量序列7 286条(在GenBank中命名为ASCD)。拼接成5 837条一致性序列,包括446条重叠群和5 391条单一序列。1 732条无相应注释,被认为是新基因。聚类成4 968个单基因簇(Unigene)。该基因表达谱最显著的特点是代表基本转录和翻译系统以及细胞骨架结构的转录本的表达丰度处于最高水平,原胶原I型(Procollagen typeI)等单个基因表达丰度处于较高水平。此外,还发现可能与羊驼毛质量、生长和毛色相关的基因。【结论】首次构建了羊驼皮肤cDNA文库和基因表达谱;获取的大量基因信息反映了青年期白色羊驼皮肤的生理特性和功能;该文库的构建是有效地发现新基因的理想资源。

    兽医
    天然鼠源噬菌体抗体库的构建及抗羊抑制素基因工程单抗的筛选
    中国农业科学. 2009, 42(1):  299-303 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.038
    摘要 ( 775 )   PDF (276KB) ( 833 )   收藏
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    【目的】构建单链抗体(ScFv)噬菌体表面展示文库,从中筛选抗羊抑制素单抗并进行表达,建立制备羊抑制素单抗的新方法。【方法】用未经免疫的多种小鼠脾细胞作为基因来源,采用噬菌体抗体库技术,构建天然噬菌体表面抗体文库。用羊抑制素对其进行3轮吸附-洗脱-富集,筛选抗羊抑制素单抗,用ELISA检测其抗原结合活性。【结果】构建了天然鼠源噬菌体抗体库,为筛选和制备各种单链抗体提供了一个平台。用羊抑制素对其进行筛选,制备抗羊抑制素单抗,经ELISA检测,55/96克隆具有与羊抑制素结合活性,阳性率为57%。【结论】制备的羊抑制素可溶性ScFv及其表面展示噬菌体抗体有很好的抗原结合活性,为羊抑制素单抗的制备提供了一种新的方法。

    鸭肝炎病毒(DHV)刺激雏鸭增重和发育及水飞蓟素对其影响的研究
    中国农业科学. 2009, 42(1):  304-311 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.039
    摘要 ( 946 )   PDF (396KB) ( 548 )   收藏
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    【目的】观察接种致死量鸭肝炎病毒后雏鸭生长及发育的改变及水飞蓟素对其的影响。【方法】100只11日龄雏鸭分为5组,分别为攻毒组、攻毒+30 mg水飞蓟素组、攻毒+10 mg水飞蓟素组、10 mg水飞蓟素组、空白对照组。试验期内正常喂食及饮水,并每隔3 d空腹测定一次体重,观察动物发病及死亡情况。于攻毒后的第15 d和第30 d测定动物吻尾长度,于攻毒后第30 d扑杀,并测定腹脂重以及各内脏器官指数。【结果】用致死量鸭肝炎病毒攻击后,雏鸭在96 h内死亡严重,死亡率达75%(第1组);30、10 mg?kg-1bw?d-1的水飞蓟素具有良好的保护作用,死亡率分别为20%和0(第2组,第3组)。第1、第2组的幸存者显示出显著快的增重和发育速度,胴体构成发生了明显改变,内脏指数显著降低,胸肌指数显著上升。10 mg?kg-1bw?d-1的水飞蓟素可有效抑制病毒的促生长发育效应,但30 mg?kg-1bw?d-1的水飞蓟素却没有抑制效应。【结论】致死量鸭肝炎病毒可显著促进存活雏鸭的生长发育,水飞蓟素对鸭肝炎病毒的促生长发育效应具有双相性作用,在较低剂量时可发挥抑制作用,但在较高剂量时抑制作用丧失。

    恩诺沙星及其代谢产物在奶牛乳中的消除规律
    中国农业科学. 2009, 42(1):  312-317 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.040
    摘要 ( 991 )   PDF (310KB) ( 605 )   收藏
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    【目的】研究乳房炎奶牛单剂量乳房灌注1%恩诺沙星(50 ml/头)后乳中药物浓度的变化规律。【方法】采用HPLC法测定乳中恩诺沙星及其代谢产物环丙沙星的浓度,用统计矩原理处理药物浓度—时间数据。【结果】在给药区恩诺沙星和代谢产物环丙沙星均于给药后2h左右乳中浓度达到最高值,分别为(13.16±3.10)μg?ml-1和(2.79±0.94)μg?ml-1,然后逐渐下降;12 h后检测不到恩诺沙星,24 h已检测不到环丙沙星。对于非给药区,恩诺沙星给药后1h左右乳中浓度达到最高值(0.19±0.02)μg?ml-1,然后逐渐下降;6 h后检测不到恩诺沙星,而代谢产物环丙沙星于给药后4 h乳药浓度可达最高峰(0.51±0.07)μg?ml-1,24 h已检测不到乳药浓度。给药区代谢物环丙沙星的消除半衰期较恩诺沙星长,平均为(1.67±0.20)h,平均滞留时间(MRT)亦长。在本试验条件下,建议临床休药期不少于3 d。【结论】恩诺沙星吸收较迅速 ,代谢较快、清除较快 ,表明恩诺沙星与环丙沙星在乳中不会形成残留。

    四环素类药物多残留酶联免疫检测方法
    刘智宏,叶妮,郭文林,黄耀凌,张纯萍,郭筱华,黄齐宜
    中国农业科学. 2009, 42(1):  318-323 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.041
    摘要 ( 804 )   PDF (292KB) ( 842 )   收藏
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    【目的】构建一种四环素类药物多残留酶联免疫检测试剂盒。【方法】将四环素类药物与载体蛋白相连作为抗原免疫动物,获得了抗四环素类药物的抗体,建立了动物性食品中四环素类药物残留的ELISA检测方法,并将该试剂盒的检测性能与进口试剂盒比较,对实际样品的测定结果与高效液相-串联质谱法比较。【结果】人工抗原中四环素与蛋白质分子的结合比约为15﹕1,血清效价达到1﹕2 000倍以上,50%抑制浓度(IC50)为3 μg?L-1左右,7种四环素类药物交叉反应率在58%~100%之间,牛奶和鸡肉中四环素类药物的检测限分别为6.6 μg?L-1和6.5 μg?kg-1, 在鸡肉中四环素、土霉素和金霉素的回收率在40%~120%之间。【结论】试剂盒的最低检测限为0.3 μg?L-1,检测范围为0.3~30 μg?L-1,可同时测定兽医常用的四环素、金霉素、土霉素和多西环素4种药物残留。灵敏度、精密度和准确度均能满足兽药残留检测要求。

    牛乳中金黄色葡萄球菌山东分离株(zfb)β-溶血素(hlb)的克隆、表达及溶血活性分析
    中国农业科学. 2009, 42(1):  324-330 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.042
    摘要 ( 1306 )   PDF (436KB) ( 810 )   收藏
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    【目的】实现牛乳中金黄色葡萄球菌β-溶血素在大肠杆菌中的高效表达,并分析重组β-溶血素的溶血活性。【方法】PCR扩增牛乳中金黄色葡萄球菌山东分离株β-溶血素基因,构建原核表达载体pET32a+/hlb,并在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达,用96孔血凝板测定重组蛋白的溶血效价,以血琼脂平板法检测重组蛋白的CAMP反应。【结果】测序结果表明,扩增片段含有993 bp的ORF,可编码含330个氨基酸的成熟蛋白;SDS-PAGE分析重组蛋白表达水平,IPTG诱导后表达的融合蛋白分子量为57 kD,表达量占菌体总蛋白的23.9%;溶血效价分析,金葡菌β-溶血素对绵羊红细胞的溶血效价为278 HU?mg-1,对奶牛红细胞的溶血效价为9×103 HU?mg-1;重组蛋白在血琼脂平板上和无乳链球菌能发生明显的CAMP反应。【结论】成功表达了牛乳中金黄色葡萄球菌β-溶血素,该毒素对奶牛红细胞的溶血活性明显大于绵羊红细胞,显示出牛源金黄色葡萄球菌β-溶血素的特性明显不同于人源金黄色葡萄球菌β-溶血素,为进一步研究其致病与免疫机理、疫苗设计提供了理论基础。此外,重组蛋白还可用来特异性诊断、鉴别无乳链球菌,为兽医临床诊断提供新的方法。

    吕氏泰勒虫cDNA表达文库的构建及其抗原基因的免疫筛选
    中国农业科学. 2009, 42(1):  331-339 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.043
    摘要 ( 1100 )   PDF (472KB) ( 683 )   收藏
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    【目的】构建吕氏泰勒虫裂殖子cDNA表达文库,并从中筛选抗原候选基因。【方法】从吕氏泰勒虫裂殖子直接提取和纯化mRNA,采用oligo(dT)引物合成双链cDNA,并在其两端加EcoRⅠ/HindⅢ定向接头。将所产生的cDNA分子定向克隆到具有EcoRⅠ/HindⅢ粘性末端的λSCREEN载体的两臂之间。用PhageMaker extract对连接产物进行体外包装以形成完整的噬菌体,并用之转染大肠杆菌ER1647,从而构建成吕氏泰勒虫的cDNA表达文库。用吕氏泰勒虫阳性血清和兔抗绵羊IgG-AP筛选得到阳性克隆,经测序和Blast软件分析并获得新基因。【结果】成功构建吕氏泰勒虫裂殖子cDNA表达文库,其初级库容量约为1.0×106 PFU,扩增文库的滴度为8.2×108 PFU?ml-1,文库重组率为100%;通过免疫学筛选、测序和Blast软件分析,共获得30个新基因,其中15个基因已登录GenBank/NCBI。【结论】为研究泰勒虫疫苗、新型医药和诊断抗原,以及发展可持续性防制羊泰勒虫病提供基本材料。

    研究简报
    玉米种子微波间歇干燥特性及其对发芽率的影响
    中国农业科学. 2009, 42(1):  340-348 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.044
    摘要 ( 1042 )   PDF (281KB) ( 747 )   收藏
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    【目的】通过对影响玉米种子微波间歇干燥因素的研究,寻求适合玉米种子微波间歇干燥的条件。【方法】通过对干燥过程种子含水量和干燥后种子发芽率的测定,对影响玉米种子微波干燥各个因素,包括微波输出时间比、种子初始含水量、微波承载重量和微波干燥功率进行研究。【结果】微波干燥功率和微波输出时间比是影响微波间歇干燥玉米的关键因素,其中在700W和800W微波干燥功率下,10%是较好的微波输出时间比,但在800W微波不间断干燥条件下,种子含水量应≤16.38%,在700W微波不间断干燥条件下,种子含水量应≤17.29%。在800W功率、10%和20%微波输出时间比条件下,采用间断干燥模式可以对初始含水量18%种子干燥,可分别根据公式y1=23.9160e-0.1426x1+ 3.4943e-0.0114x1(10%微波输出时间比)和y2=2.0466+11.1693e-0.2457x2 + 9.306e-0.2457x2(20%微波输出时间比),计算在不同间断干燥时间下初始含水量18%种子干燥至13.5%的水分,不同间断干燥时间下所需要的干燥次数。种子承载重量为300g时,微波干燥速率最快,但对种子损伤也最厉害。【结论】微波干燥功率、微波输出时间比、种子含水量、种子承载重量等对种子的微波干燥都有显著影响,依据以上研究结果选择适当的微波干燥条件和方式能达到种子干燥和保障种用价值的目的。

    松杨栅锈菌两菌群RAPD特异序列的标记转换
    中国农业科学. 2009, 42(1):  349-354 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.045
    摘要 ( 808 )   PDF (426KB) ( 546 )   收藏
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    【目的】根据RAPD分析结果,对松杨栅锈菌西部和北方两大地理相关菌群RAPD扩增特异性DNA片段进行SCAR标记转换。【方法】经pGEM-T载体克隆和测序、Seqman整合后,用Primerselct分别设计了两地理菌群的简并引物对(西部菌群简并引物对PNW0118-382-F:GAATCGGCCACAAAACTATC,PNW0118-382-R:GAATCGGCCATGACTTGAGC,北方菌群简并引物对PNW0118-400-F:GAATCGGCCACAAAACTATC,PNW0118-400-R:GAATCGGCCATGACTTGAGCTGC)。【结果】经PCR条件优化成功获得两大地理菌群的SCAR标记。西部菌群SCAR标记为382 bp,北方菌群的SCAR标记为400 bp。【结论】两对引物可用于松杨栅锈菌地理菌群的检测。

    长期有机物循环对红壤稻田土壤磷吸附和解吸特性的影响
    中国农业科学. 2009, 42(1):  355-362 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.046
    摘要 ( 974 )   PDF (339KB) ( 817 )   收藏
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    【目的】为揭示土壤磷素肥力的变化机制,对16年长期不同施肥模式处理后红壤稻田0~20 cm和20~40 cm土层的土壤磷吸附-解吸特性进行了研究。【方法】将4种施肥处理土样置于恒温摇床中连续振荡培养,定期测定不同处理土壤磷的各种吸附参数、累积解吸量和解吸率。【结果】长期不同施肥模式处理显著改变了土壤磷的吸附—解吸特性,其中对0~20 cm土壤的影响尤为突出。长期有机物循环利用显著降低了0~20 cm土壤磷吸附亲和力常数(k)、最大吸附量(Q)和吸附缓冲容量(MBC),同时也明显提高了该层土壤磷的累积解吸量和累积解吸率;与不施化肥基础上的有机物循环利用相比,NPK化肥配施基础上的有机物循环利用在降低0~20 cm土层土壤磷吸附参数和提高该层土壤磷累积解吸量与累积解吸率方面的效果更为突出。长期NPK化肥配施与不施肥处理相比,对土壤磷吸附—解吸特性的影响不大。【结论】化肥与有机肥长期配施能显著降低红壤稻田耕层土壤对磷的吸附性,促进土壤磷的解吸,有效提高土壤磷素肥力水平。有机物循环利用对土壤磷吸附-解吸特性的影响并不会增加磷素对水环境的污染风险。

    氮素对日光温室独本菊‘神马’外观品质影响的模拟
    中国农业科学. 2009, 42(1):  363-369 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.047
    摘要 ( 961 )   PDF (274KB) ( 590 )   收藏
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    【目的】定量研究氮素对日光温室独本菊外观品质的影响,为温室切花菊氮肥管理提供决策依据。【方法】以温室独本菊品种‘神马’(Dendranthema morifolium‘Shenma’)为材料,根据不同定植期、不同氮素处理的试验资料,以生理辐热积为发育尺度,以现蕾期叶片累积氮含量为植株氮素特征指标,定量分析氮素对独本菊品质指标(株高、茎粗、叶片数、花头直径、花颈长)动态的影响。在此基础上,建立氮素对日光温室独本菊外观品质影响的模拟模型,并用独立的试验资料对模型进行检验。【结果】在试验的土壤当季供氮量范围内,叶片累积氮含量对株高和叶片数的影响不显著。模型对株高、茎粗、叶片数、花头直径和花颈长的预测精度较高,模拟值与实测值基于1﹕1线的决定系数(R2)分别为0.99、0.96、0.96、0.97和0.98,相对预测误差(RSE)分别为5.25%、3.04%、8.9%、10.92%和9.22%。【结论】本研究建立的模型可以为日光温室中秋菊品种‘神马’生产中的氮素管理提供理论依据和决策支持。

    三个牦牛群体激素敏感脂肪酶(HSL)基因外显子Ⅰ的多态性
    中国农业科学. 2009, 42(1):  370-376 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2009.01.048
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    【目的】探究激素敏感脂肪酶(HSL)基因在牦牛内的遗传多态性,为进一步揭示牦牛群体间遗传分化、开展牦牛肉质性状的关联分析以及HSL基因在牦牛物种中的定位、表达调控等研究提供依据。【方法】采用PCR-RFLP方法对九龙牦牛、麦洼牦牛和巴州牦牛共92头牦牛的HSL基因部分外显子I进行SmaI酶切多态性分析;统计基因频率、基因型频率大小,进行卡方(χ2)适合性、独立性检验,并计算纯合度、杂合度、有效等位基因数和多态信息含量等遗传多态参数。【结果】3个牦牛群体在HSL基因外显子I具有SmaI酶切多态性,在该酶切位点存在AA、AB和BB 3种基因型。3个牦牛群体均检测到AA和AB基因型,而BB基因型只在巴州牦牛中检测到。九龙牦牛和麦洼牦牛的AA基因型频率最高,而巴州牦牛AB基因型频率最高;A等位基因频率在3个牦牛群体中均高于B等位基因频率,为优势等位基因。适合性检验表明3个牦牛群体在该酶切位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态;独立性检验表明九龙牦牛与麦洼牦牛、巴州牦牛之间表现为差异显著(0.01<P<0.05)和差异极显著(P<0.01),而麦洼牦牛与巴州牦牛之间表现为差异不显著(P>0.05)。测序分析表明,HSL基因外显子I第70位(从PCR产物测序片段的5′端计数)发生了单碱基突变(G→A),并导致了编码氨基酸由甘氨酸(G)变为精氨酸(R)。【结论】牦牛在HSL基因外显子I内具有SmaI酶切多态性,其多态性是因所分析序列内一单碱基突变(G→A)所致,该碱基转换导致了氨基酸由甘氨酸(G)变为精氨酸(R);在该酶切位点,九龙牦牛、麦洼牦牛和巴州牦牛均处于Hardy-Weinberg平衡状态。九龙牦牛与麦洼牦牛、巴州牦牛之间表现为差异显著(0.01<P<0.05)和差异极显著(P<0.01),而麦洼牦牛与巴州牦牛之间表现为差异不显著(P>0.05)。