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当期目录

    2008年 第41卷 第6期 刊出日期:2008-06-10
      
    作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
    应用软件Fgenesh预测水稻基因
    张胜利,李东方,张改生,王军卫,牛 娜
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1567-1574 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.001
    摘要 ( 1313 )   PDF (350KB) ( 1707 )   收藏
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    【目的】为生物基因组序列注释提供一定科学依据,加快序列注释进度和精确性。【方法】以粳稻日本晴(Oryza sativa L. ssp. japonica cv. Nipponbare)较长的6号染色体的序列为例,采用生物信息学手段,详细探索了Fgenesh(v2.0)对单子叶模式植物水稻基因的预测。【结果】预测的基因数涵盖了注释的基因数且两者相差不大;预测的基因以多外显子基因为主,占总基因的77.52%;预测基因的长度变化幅度很大;从显著匹配数上来看,Fgenesh对多外显子基因预测准确性较高,其中TIGR注释支持度达到100%,cDNA的支持度也在78%以上;从Fgenesh对多外显子基因不同位置的外显子预测来看,居间外显子和末端外显子的cDNA支持度较高;高支持度的多外显子基因中居间外显子的长度较短,而起始外显子和末端外显子较长;高支持度的单外显子基因长度多数较短;从外显子数目上看,高支持度多外显子基因的外显子数目主要集中在5以下。【结论】Fgenesh对水稻基因的预测有较高的准确性,但需要将预测结果与cDNA数据库进行序列比对,根据cDNA的支持情况对预测结果做必要的修订。
    小麦ERF类转录因子W17的结合特异性及亚细胞定位分析
    赵云祥,徐兆师,陈 明,李连城,陈耀锋,邱志刚,熊祥进,马有志
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1575-1582 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.002
    摘要 ( 1636 )   PDF (506KB) ( 996 )   收藏
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    【目的】构建ERF(ethylene-responsive element binding factor)转录因子基因W17的亚细胞定位载体和原核表达载体,验证W17是否具有核定位功能,阐明W17与GCC、DRE探针的体外结合特性,利用GUS瞬时表达系统分析W17蛋白的体内结合特性和转录激活功能,初步预测W17在植物胁迫信号传导途径中的作用。【方法】构建W17/163hGFP亚细胞定位载体,基因枪转化洋葱表皮细胞,暗培养24 h后共聚焦显微镜下观察。构建W17/pGEX-4T-1原核表达载体,转入大肠杆菌BL21(DE3),IPTG(0.5 mmol•L-1,3 h)诱导,GST纯化柱纯化,纯化的融合蛋白与[γ-32P]ATP标记的GCC、DRE探针混合进行凝胶阻滞试验。构建GUS瞬时表达系统,通过农杆菌介导转化烟草,X-Gluc染色、酒精脱色后体视显微镜下观察。【结果】W17基因具有核定位功能,纯化的融合蛋白GST/W17能与正常GCC、DRE探针体外特异结合,与突变GCC、DRE探针不结合,在植物体内与GCC特异结合并能激活下游GUS基因表达。【结论】W17通过自身的NLS进入核内行使功能,参与了GCC-box调控的生物胁迫信号传导途径,还可能参与了非生物胁迫(盐胁迫)传导途径。
    小麦2D染色体上多酚氧化酶(PPO)基因STS标记的开发与应用
    王晓波,马传喜,何克勤,司红起,张业伦
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1583-1590 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.003
    摘要 ( 1194 )   PDF (501KB) ( 1035 )   收藏
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    【目的】开发出小麦籽粒PPO活性的分子标记,并对新标记的应用进行研究,为面制食品外观品质的改良提供参考。【方法】根据一条由小麦2D染色体上PPO基因编码的mRNA序列(GenBank:AY515506)设计引物,对7个高PPO活性和7个低PPO活性小麦品种进行PCR扩增,筛选出有差异的引物,对130份小麦品种资源进行检测,验证不同带型与PPO活性的相关性,并利用一套中国春缺体、四体及双端体对STS标记进行染色体定位。在此基础上,结合一个位于小麦2A染色体上的PPO基因分子标记(PPO18),对新开发的标记在小麦低PPO活性分子标记辅助选择中的作用进行评价。【结果】在AY515506的不同位置共设计了8对引物,其中一对引物(STS01)在高、低PPO活性材料中表现出多态性。该引物在7个低PPO活性的材料中能扩增出560 bp的目标片段,在7个高PPO活性的材料中没有扩增出目标片段,利用中国春缺体、四体及双端体最终将该标记定位在2D染色体长臂上。利用该标记检测130份小麦品种,结果表明有75个品种可以扩增出560 bp的目标片段,其PPO活性均值为221.08 A475/(min•g•103);55个品种没有扩增出目标片段,PPO活性均值为309.98 A475/(min•g•103),方差分析表明两者的差异达极显著水平(P<0.01)。利用STS01和PPO18共同检测后发现,130份品种中,有37个品种的双标记扩增均表现出高活性带型(H1H2),这些品种PPO活性的均值为337.82 A475/(min•g•103),显著高于其它几种扩增带型品种的PPO活性均值(P<0.01)。32个双标记扩增均表现为低活性带型(L1L2)的小麦品种PPO活性值普遍较低,可作为改良面制食品外观品质的候选亲本。【结论】STS01是一个位于小麦2D染色体长臂上PPO基因分子标记,可以在小麦PPO活性分子标记辅助选择中加以应用。
    中国玉米地方品种核心种质花期相关性状的表型多样性研究
    刘志斋,郭荣华,石云素,蔡一林,曹墨菊,宋燕春,王天宇,黎 裕
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1591-1602 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.004
    摘要 ( 1481 )   PDF (404KB) ( 1177 )   收藏
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    【目的】研究中国玉米地方品种资源在抽雄期(T)、吐丝期(S)、抽雄-散粉间隔期(TAI)以及散粉-吐丝间隔期(ASI)等4个花期相关性状上的表型多样性,为玉米地方品种资源表型多样性的整体鉴定与评价提供参考和依据。【方法】选取中国玉米地方品种核心种质库的799份种质,采用多环境试验设计,在植株进入生殖生长期后调查抽雄期、吐丝期、抽雄-散粉间隔期以及散粉-吐丝间隔期等4个花期相关性状的表型观测值,计算其Shannon-Weaver多样性指数,并进行显著性检验,评价中国玉米地方品种资源在这4个花期相关性状上的整体多样性水平。【结果】方差分析表明,不同省、市、地区的玉米地方品种资源在研究的4个花期相关性状上的表型观测值均达到极显著水平的差异,而这4个性状除TAI差异不显著外,T、S以及ASI的Shannon-Weaver多样性指数的差异均达到极显著水平。在6个不同的玉米生态区上,这4个花期相关性状的表型观测值也均达到极显著水平的差异,在Shannon-Weaver多样性指数上,TAI的差异不显著,另3个性状则均达到显著或极显著水平的差异。其中,西南山地玉米区在抽雄期、散粉期、抽雄-散粉间隔期和散粉-吐丝间隔期性状上的Shannon-Weaver多样性指数分别为1.85、1.90、0.88和1.20。【结论】中国玉米地方品种资源在抽雄期、吐丝期、抽雄-散粉间隔期以及散粉-吐丝间隔期等4个花期相关性状上表现出了较高水平的多样性,尤其是西南山地玉米区,在表型观测值和Shannon-Weaver多样性指数上均明显高于另5个生态区,表明西南地区玉米种质资源具有较高的保护价值和利用潜力。
    棉花晋A细胞质雄性不育系及其保持系线粒体基因组文库的构建
    黄晋玲,胡建斌,张 锐,郭三堆
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1603-1610 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.005
    摘要 ( 1381 )   PDF (777KB) ( 753 )   收藏
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    【目的】构建棉花晋A细胞质雄性不育系及其保持系的线粒体BAC文库,为研究棉花线粒体基因组结构以及棉花细胞质雄性不育的形成机理提供基础。【方法】在借鉴其它作物的线粒体基因组BAC文库构建方法的基础上,对棉花线粒体DNA的提取及其BAC文库的构建进行探索和优化,构建了棉花晋A细胞质雄性不育系及其保持系的线粒体BAC文库,并采用同源克隆的方法克隆棉花线粒体的功能基因。【结果】构建的不育系和保持系的线粒体基因组文库分别包括2 600个克隆,插入DNA片段大小在10.3 kb和37.5 kb之间,平均分别为22.29 kb和21.36 kb。重组子的覆盖率分别达到棉花线粒体基因组的79倍和76倍。获得了3个棉花线粒体功能基因序列,通过比较,证明晋A不育系与其保持系的这3个基因序列无差异;以这3个基因为探针筛选文库,均获得阳性克隆。【结论】分别构建了棉花晋A细胞质雄性不育系及其保持系线粒体基因组的BAC文库。获得了晋A不育系与其保持系的orfB,coxⅠ和nad4L 3个基因的全序列,通过比较,证明晋A不育系与其保持系在orfB、coxⅠ和nad4L基因全序列上无差异。
    耕作栽培·生理生化
    长江下游稻麦周年超高产栽培途径与技术
    杨建昌,杜 永,刘 辉
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1611-1621 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.006
    摘要 ( 1125 )   PDF (408KB) ( 803 )   收藏
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    水稻和小麦是中国两大最重要的粮食作物,实现水稻和小麦超高产对保证中国粮食安全具有重要意义。本文依据作者超高产研究与实践,介绍了长江下游稻麦周年超高产(周年产量>21 t•ha-1)技术途径与关键栽培技术。主要的技术途径是:在一定穗数基础上,通过主攻大穗扩大库容;提高茎蘖成穗率和粒叶比协调源库关系;增加抽穗期的糖花比/糖粒比提高籽粒库生理活性;培育健壮根系提高结实期物质生产能力,促进物质运转提高收获指数。关键栽培技术为:应用Stanford公式确定氮、磷、钾施肥总量,依据叶绿素测定仪(SPAD值)或叶色卡(LCC)读数确定主要生育期氮肥施用量;分生育阶段依据低限土壤水势或土壤埋水深度进行精确定量灌溉。对当前和今后一段时间内稻麦周年超高产栽培理论与技术研究的重点提出了建议。
    不同小麦雄性不育类型光合速率的影响因子分析
    焦 健,高庆荣,王大伟,郝媛媛,邱新民,姜 辉,郭凤芝
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1622-1629 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.007
    摘要 ( 1036 )   PDF (344KB) ( 699 )   收藏
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    【目的】对K、T、V、CHA型不育系及其保持系净光合速率(Pn)与相关生理、环境因子间的关系及变化趋势进行分析研究,以探讨影响不同小麦雄性不育类型光合速率的生理、环境因子。【方法】利用CIRAS-Ⅰ型光合仪对供试材料4个生育时期的旗叶净光合速率及其相关的生理和环境参数(气孔导度Gs、蒸腾速率Tr、水分利用率WUE、光量子通量密度PFD、细胞间隙CO2浓度Ci、大气CO2浓度Ca、叶片温度Ti、大气温度Ta和气孔限制值Ls)进行测定,并采用SAS软件对试验数据进行相关分析、通径分析和回归分析。【结果】Pn、Gs与Tr均在开花期达到最大值,Pn与Gs、Tr的r=0.9305~0.9677、0.8081~0.9068,呈显著(r0.05=0.754)或极显著(r0.01=0.874)正相关。K、T、V型不育胞质对Pn、Gs和WUE产生了不同程度的负向效应,CHA明显降低了Tr,而对WUE无不良影响。从开花期到灌浆期,各不育类型Pn与Gs、Ci的变化趋势相同,与Ls相反,表明其Pn的变化主要受气孔因素限制。K、T、V、CHA不育类型的Pn与其影响因子Gs的通径分析(直接通径系数=0.4943~0.6774)显著,与各因子的回归关系因类型的不同而异,R2=0.965~0.975,经F检验达显著水平。在相同胞质背景下,冀5418的Pn较太911289显著提高1.875~2.703 μmol CO2•m-2•s-1,而在质核间存在不同程度的交互效应。【结论】K、T、V、CHA不育类型Pn最主要的直接影响因子是Gs,Tr、PFD和Ta对K、T型不育系Pn也有较大影响,PFD和Ca对V型不育系Pn的影响显著。Ci是限制CHA型不育系旗叶Pn的另一主要因子,利用构建的回归模型可有效地预测净光合速率的变化。
    基于高光谱遥感的小麦叶片糖氮比监测
    冯 伟,姚 霞,田永超,朱 艳,李映雪,曹卫星
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1630-1639 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.008
    摘要 ( 1114 )   PDF (436KB) ( 836 )   收藏
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    【目的】碳氮代谢反映植株生理状况和生长活力,是小麦籽粒产量与品质形成的生理基础,因而叶片糖氮比的实时无损监测对小麦生长诊断和氮素管理具有重要意义。本研究的主要目的是通过分析小麦叶片糖氮比与冠层高光谱参数的定量关系,确立小麦叶片糖氮比的定量监测模型。【方法】采用不同蛋白质含量的小麦品种在不同施氮水平下进行了连续3年大田试验,于小麦不同生育期采集田间冠层高光谱数据并测定叶片糖氮比值,进而分析建立冠层高光谱参数与叶片糖氮比的回归模型。【结果】小麦叶片糖氮比随施氮水平的提高而下降,随生育进程呈“高-低-高”动态变化模式。利用高光谱对叶片糖氮比进行监测的适宜时期为拔节期至灌浆中期,其中开花期最好。水分特征参数FWBI和Area980与叶片糖氮比关系密切,指数方程拟合决定系数(R2)分别为0.762和0.768,估计标准误差(SE)分别为1.27和1.28。色素特征参数(R750-800/R695-740)-1和VOG2为变量,指数方程拟合决定系数(R2)分别为0.718和0.712,估计标准误差SE分别为1.87和1.95。经不同年际独立试验数据的检验表明,以参数FWBI、Area1190、(R750-800/R695-740)-1和VOG2参数为变量建立的叶片糖氮比监测模型表现很好,预测精度R2分别为0.627、0.618、0.691和0.795,预测相对误差RE分别为19.2%、18.7%、17.9%和18.3%。【结论】与色素指数和水分指数相关的特征光谱参数可以有效地评价小麦叶片糖氮比的变化状况,利用FWBI、Area1190、(R750-800/R695-740)-1和VOG2 4个参数可以对生长盛期的小麦叶片糖氮比进行可靠的监测。
    磷氮配施对小麦籽粒蛋白质组分含量和面团特性的影响
    付国占,严美玲,蔡瑞国,贾秀领,田 雷,曹鸿鸣,王振林
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1640-1648 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.009
    摘要 ( 1457 )   PDF (337KB) ( 778 )   收藏
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    【目的】试图阐明磷氮配施对小麦籽粒蛋白质品质的影响。【方法】以蛋白质品质差异较大的小麦强筋型品种藁城8901和弱筋型品种山农1391为材料,进行磷氮配施田间试验,测定籽粒蛋白质及其组分含量的动态变化和面团的流变学特性。【结果】藁城8901在施225 kg•ha-1氮肥水平下,与不施磷肥相比,增施磷肥的清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白和总蛋白及谷蛋白大聚合体含量提高,吸水率、面团形成时间、稳定时间和评价值增加,公差指数降低。施P2O5 240 kg•ha-1处理较施P2O5 120 kg•ha-1处理的相应效果降低。藁城8901在不施氮肥、山农1391在不施氮肥及施225 kg•ha-1氮肥水平下,随磷肥用量增加清蛋白和球蛋白含量提高,醇溶蛋白、谷蛋白、总蛋白和谷蛋白大聚合体含量降低;吸水率、面团形成时间、稳定时间和评价值下降,公差指数升高。【结论】不同品种在不同供氮水平条件下,增施磷肥时,小麦籽粒蛋白质及其各组分含量、面团流变学特性等变化的趋势不同。对强筋型品种藁城8901,在保证氮肥供应的基础上适量增施磷肥可提高其加工品质;对弱筋型品种山农1391,增加磷肥用量有利于其加工品质的改善。
    根癌农杆菌感染对甘薯外植体生理生化特性的影响
    龚一富,高峰
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1649-1654 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.010
    摘要 ( 1238 )   PDF (318KB) ( 798 )   收藏
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    【目的】研究根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)菌株N9-1侵染甘薯外植体后其生理生化特性的变化规律。【方法】用根癌农杆菌菌株N9-1侵染甘薯品种“新大紫”的茎段、叶片和叶柄为外植体,分别在共培养0、1、3、5 d后取样,测定根癌农杆菌感染甘薯外植体后的生理生化特性变化。【结果】根癌农杆菌感染甘薯茎段、叶片和叶柄外植体后,可溶性蛋白质含量随共培养天数的增加而逐渐下降。在感染初期,由于逆境的出现,消耗了外植体内大量的POD和SOD,从而使其POD活性和SOD活性下降。感染后期由于植物抗病机制的作用使POD和SOD活性升高。感染后的甘薯外植体中的内源ABA和GA3含量均表现为先增加后减少的变化趋势,但内源iPAs的含量变化趋势却正相反。在甘薯茎段处于最佳感受态区段时(3 d左右),POD活性增高减缓,SOD活性、内源GA3和iPAs含量处于相对低值阶段,内源ABA含量处于高值区。【结论】与其它逆境条件下表现出的变化趋势一致,根癌农杆菌感染甘薯外植体后可溶性蛋白质含量降低,POD和SOD酶活性升高,内源GA3含量增加,这些生理生化指标的变化可以反映甘薯外植体对根癌农杆菌侵染的感受状况。
    植物保护
    转harpinXooc蛋白编码基因hrf2对油菜抗菌核病的影响
    马玲莉,霍 蓉,高学文,何 丹,邵 敏,王 琦
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1655-1660 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.011
    摘要 ( 887 )   PDF (464KB) ( 821 )   收藏
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    【目的】尝试利用转基因方法提高油菜抗病性。【方法】将来自水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola)编码harpinXooc蛋白的hrf2基因插入植物表达载体pCAMBIA1301中,构建了植物重组表达质粒pCAMBIA1301-hrf2。由根癌农杆菌LBA4404介导,将重组表达质粒pCAMBIA1301-hrf2转化甘蓝型油菜杨油4号子叶节。【结果】获得了抗潮霉素的再生转基因油菜植株,经PCR,RT-PCR和GUS染色检测证明hrf2基因已整合到油菜基因组中。抗病性鉴定结果表明,转基因油菜对油菜菌核病有较好的抗性,在转基因植株叶片上油菜菌核病菌菌丝的生长受到明显抑制。【结论】利用农杆菌转化法可将hrf2基因导入油菜基因组中,并使转基因油菜对菌核病的抗性提高。
    Parasiticein诱导烟草细胞凋亡的形态及生化特征
    王 荣,梁元存,王丹丹,刘爱新,孟庆伟
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1661-1666 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.012
    摘要 ( 1222 )   PDF (493KB) ( 1116 )   收藏
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    【目的】研究烟草细胞对parasiticein的反应,了解parasiticein诱导烟草细胞的PCD的发生机制。【方法】用浓度约100 nmol•L-1的parasiticein处理烟草悬浮细胞,相差显微镜下观察细胞的形态变化。【结果】发现烟草细胞的细胞膜收缩,与细胞壁间形成空隙,原生质浓缩等;用trypan blue 染色后观察到类似现象。对诱导处理的悬浮细胞经DAPI(4,6-diamino-2-phenylindole)染色后,通过荧光显微镜观察,发现细胞核先后表现染色质凝集、形成颗粒状等特征;对处理的悬浮细胞提取基因组DNA并进行琼脂糖凝胶电泳,可观察到梯状的DNA条带(DNA laddering)。研究还发现,parasiticein诱导的烟草细胞死亡可被蛋白激酶信号通路抑制剂K252-a部分抑制。【结论】parasiticein诱导的烟草细胞死亡具有细胞凋亡的典型形态及生化特征,是一种主动的细胞死亡过程。
    棉铃虫中肠Cry1A受体蛋白氨肽酶N1在Tn细胞系的表达
    常洪雷,梁革梅,王桂荣,于宏坤,吴孔明,郭予元
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1667-1672 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.013
    摘要 ( 1004 )   PDF (456KB) ( 690 )   收藏
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    【目的】将棉铃虫中肠Bt受体蛋白在真核表达系统中成功表达。【方法】用PCR方法分别扩增出对Cry1Ac毒素敏感和抗性棉铃虫的中肠氨肽酶N1(APN1)基因的去信号肽片段,将其克隆至pUC 19载体,测定核酸序列后,克隆入Bac-to-Bac表达系统中杆状病毒转移载体pFastBacHTB中多角体基因启动子的下游,筛选出重组质粒pFastBacHTB/APN1并转化大肠杆菌DH10Bac,在体内进行重组,经抗性和蓝白斑筛选,获得杆状病毒重组载体Bacmid/APN1。转染粉纹夜蛾(Trichoplusia ni)细胞(Tn-5B1-4),获得含APN1基因的重组杆状病毒,重组病毒感染Tn细胞后,得到表达的蛋白。【结果】SDS-PAGE分析和点杂交显示,目的基因得到了成功表达。【结论】APN1基因在Tn细胞中成功表达,为今后继续研究其功能和与抗性的关系奠定了基础。
    应用相似离度法预测红火蚁在中国适生区域及其入侵概率
    沈文君,王雅男,万方浩
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1673-1683 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.014
    摘要 ( 1144 )   PDF (798KB) ( 572 )   收藏
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    【目的】依据气候相似理论,采用相似离度法预测红火蚁在中国的适生区域及其入侵概率。【方法】收集红火蚁在世界范围的分布数据和国内外气候站点的气候数据,建立红火蚁原产地和严重发生地气候站点集合,采用相似离度法找到与气候站点集合最相似的地区。在气候因素影响下,相似程度相对百分比认为是红火蚁入侵中国政区和气候区的概率值,并且建立了预警级别。【结果】预测结果表明,香港、澳门、广东、广西的入侵概率均大于80%,处于红色警报区;安徽、江苏、上海、江西、浙江、福建、台湾、贵州、云南、海南的入侵概率在50%~80%,处于橙色警报区,其它地区均处于黄色警戒区和绿色小风险区。【结论】红、橙警报区需要采取适当的防控措施,川渝地区和云南东南部的气候与原产地气候较为相似,尽管目前尚未发现有红火蚁入侵,但由于红火蚁对气候具有很强的适应性,因此也应该采取相应的预防措施。此外,相似离度法尽管多用于气象研究领域,但在预测外来物种分布范围时也起到了良好的辅助效果。
    气相色谱电子捕获法测定氟啶胺在辣椒和土壤中动态残留
    董丰收,杨 爽,刘新刚,孙建鹏,郑永权,姚建仁
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1684-1690 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.015
    摘要 ( 1361 )   PDF (407KB) ( 813 )   收藏
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    【目的】建立辣椒和土壤中氟啶胺残留的分析方法,探明氟啶胺在辣椒田中使用后的残留行为,为安全施药提供依据。【方法】采用田间试验法研究氟啶胺在辣椒和土壤中的残留消解动态。【结果】氟啶胺在辣椒中半衰期为2.5~3.7 d,土壤中为1.2~4.2 d。使用氟啶胺50%悬浮剂,制剂用量为495 g•ha-1。(有效成分247.5 g•ha-1),施药4次, 距末次施药后7 d收获的辣椒中氟啶胺残留量小于0.06 mg•kg-1,低于韩国规定的最大残留限量值(0.3 mg•kg-1)。【结论】该分析方法操作简单,精密度、准确度和灵敏度都符合农药残留标准要求,适用于辣椒和土壤中的氟啶胺残留测定;建议氟啶胺50%悬浮剂在辣椒上防治病害,最多使用4次,用量为247.5~495 g•ha-1(有效成分123.75~247.5 g•ha-1),安全间隔期为7 d。
    中国农业生物安全的科学问题与任务探讨
    戴小枫,吴孔明,万方浩,陈万全,李立会
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1691-1699 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.016
    摘要 ( 1215 )   PDF (304KB) ( 993 )   收藏
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    本文综述了中国面临的十分严峻的农业生物安全形势,从危险性外来入侵有害生物、毁灭性高致害变异性植物病虫害、转基因生物潜在危险的预防与控制及农业生物多样性保护等领域,分析确保国家农业生物安全需紧迫解决的若干重要科学与技术问题,在此基础上对农业生物安全近期的研究任务和创新目标进行了探讨。
    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    温室气体排放和气候变化新情景研究的最新进展
    林而达,刘颖杰
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1700-1707 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.017
    摘要 ( 1152 )   PDF (337KB) ( 1336 )   收藏
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    IPCC(政府间气候变化专门委员会)在第25次会议上决定,本身不再开发情景,而由专业的研究团队承担起未来第五次评估报告(AR5)所需要的开发情景任务,同时建议新情景用典型浓度路径RCPs来表示,以加速综合情景的开发进程,使气候模型同时能模拟排放情景。本文对此进行了介绍,并建议发展中国家和经济转轨国家更多的参与到新情景和新模型的开发中来,以推进农业气候变化影响评估、支持温室气体排放总量和排放权分配谈判的科学研究。
    水稻增硝营养的生理与分子生物学机制
    段英华,范晓荣,李奕林,王 芳,张亚丽,徐国华,沈其荣
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1708-1716 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.018
    摘要 ( 1001 )   PDF (700KB) ( 757 )   收藏
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    前人对水稻氮(N)营养的研究主要侧重在铵(NH4+)营养而忽略了对硝(NO3-)营养的研究。但值得注意的是,水稻根系能分泌氧气(O2),这些O2能被硝化微生物利用,从而将NH4+氧化成NO3-。因此,即便是完全淹水,水稻根系也是处于铵、硝混合营养中。本文首先论述了水稻根际的硝化作用及增硝营养的可行性,然后提出增硝营养可促进水稻根系生长、氮素吸收和同化,并阐述了目前增硝营养条件下硝酸盐转运蛋白、铵转运蛋白和基因芯片的分子生物学研究进展,并提出水稻对增硝营养的响应度强弱可能是水稻品种氮素效率差异性的因子之一,最后提出了今后在水稻增硝营养方面的研究方向。
    壤土特性空间变异对地下滴灌水氮分布及夏玉米生长的影响
    李久生,杜珍华,栗岩峰,李 蓓
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1717-1726 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.019
    摘要 ( 1042 )   PDF (418KB) ( 799 )   收藏
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    【目的】与地表滴灌相比,地下滴灌的特殊性在于系统性能不仅受水力设计参数的影响,而且还与土壤特性的空间变异密切相关。本文的目的是定量评估地下滴灌系统水力参数和土壤特性空间变异对土壤水氮空间分布和夏玉米生长的影响。【方法】试验田块的土壤为砂质壤土。试验中滴灌带埋深设置0、15和30 cm 3个水平,施肥装置选择国内外常用的压差式施肥罐和文丘里施肥器两种类型;土壤特性测试指标包括颗粒组成、容重、水分特征曲线、含水量、硝态氮和铵态氮含量。采用人工神经网络模型估算了土壤饱和导水率。夏玉米收获时测定了地上部分干物质、产量和氮素吸收量的分布。【结果】试验田块内土壤初始硝态氮含量的变异程度最大,饱和导水率次之,土壤容重的变异程度最小;土壤特性空间变异程度为弱-中等。滴灌带埋深对施肥灌溉后土壤硝态氮在垂直剖面上的分布影响明显,滴灌带附近一般硝态氮含量较高。但施肥装置类型对土壤硝态氮分布的影响不显著;滴灌带埋深和施肥装置类型对土壤铵态氮含量分布的影响均不显著。由地下滴灌系统水力设计和土壤特性空间变异引起的作物地上部分干物质、吸氮量和产量的变异系数明显小于灌溉施肥后土壤氮素的变异系数,接近或小于灌水量与施肥量的变异系数。【结论】对试验土壤来说,土壤特性的空间变异,尤其是土壤初始含水量和氮素含量的不均匀性,可能是导致施肥灌溉后土壤水氮分布不均匀的重要原因。因此在地下滴灌系统设计中应考虑土壤特性空间变异的影响。
    下辽河平原不同水-肥条件下玉米地土壤养分收支及氮肥利用效率
    马 强,宇万太,张 璐,沈善敏,周 桦
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1727-1734 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.020
    摘要 ( 997 )   PDF (294KB) ( 779 )   收藏
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    【目的】了解下辽河平原地区施肥与水分条件对玉米地土壤中氮、磷、钾养分收支以及氮肥利用效率的影响。【方法】利用持续16年的长期田间试验结果结合气象观测资料,对不同水肥条件下玉米农田养分收支与氮肥利用效率进行研究。【结果】施肥条件差异可使玉米移出农田的养分量高出无肥处理2~3倍。水分条件对农田养分移出量的作用虽不如施肥明显,但在较好的降水条件下,即使较为理想的施肥模式,玉米地土壤中养分仍有可能出现赤字;氮肥的施用加剧了土壤磷的赤字,而氮、磷肥施用可加剧土壤钾收支赤字,有机肥的施用可以使养分收支赤字得到缓解;水分条件的改善则加速了养分收支赤字的出现,但适宜的水分供给对氮肥利用效率的提高作用显著。【结论】在下辽河平原地区,水肥条件对玉米土壤养分收支有显著影响,水分条件适宜土壤养分收支出现赤字的可能性增大,但保持农业系统养分循环再利用并根据土壤肥力适当施用化肥,既可满足作物丰产的养分需求又有利于平衡土壤养分收支,提高氮肥利用效率,减少农业对环境的影响。
    园艺
    用cDNA-AFLP技术构建白菜转录图谱
    范淑英,乐建刚,成广杰,吴才君
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1735-1741 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.021
    摘要 ( 1054 )   PDF (572KB) ( 802 )   收藏
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    【目的】构建白菜(Brasscia campestris ssp. chinensis)分子转录图谱。【方法】以矮脚黄白菜自交系(97-3-2)和白蔓菁芜菁自交系(001-24),以及以两者为亲本杂交建立的F6重组自交系群体为材料,在莲座期取嫩叶提取RNA并反转录成cDNA,采用cDNA-AFLP技术,利用256对cDNA-AFLP引物对亲本97-3-2、001-24之间的多态性进行检测,筛选出56对多态性引物用于F6群体分析,通过对cDNA-AFLPs分子标记的遗传分析构建图谱。【结果】构建了一个包括164个 cDNA-AFLPs 分子标记的分子转录图谱。该图谱由13个连锁群组成,图谱总长度为1 401.2 cM,标记间平均图距9.7 cM。【结论】这是第一份利用cDNA-AFLP标记构建的白菜分子转录图谱。
    海棠不同品种果实香气物质分析
    李晓磊,沈 向,王 磊,王庆菊,孙凡雅,康 鸾
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1742-1748 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.022
    摘要 ( 954 )   PDF (316KB) ( 894 )   收藏
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    【目的】研究不同海棠(Malus sp.)品种果实的香气成分及果实成熟后挥发性物质的变化,为寻找苹果属物种中具有特异香气的种质提供有效的研究方法。【方法】采用固相微萃取和气相色谱-质谱联用(SPME/GC/ MS)技术,分别测定了‘Red splender’、‘Strawberry parifit’、‘Pink Spire’、‘Radiant’、‘Sparkler’、‘Flame’等6个海棠品种成熟果实的挥发性物质,并对‘Red splender’和‘Strawberry parifit’果实成熟后挥发性物质的变化进行了探讨。【结果】6个海棠品种成熟果实中共检测到37种挥发性物质,主要成分为醛类、酯类和醇类。2-己烯醛是最主要的香气成分,相对含量略有差异,分别占果实挥发性物质总量的45.37%、21.98%、33.56%、32.21%、38.6%和45.88%。果实成熟后,香气组分变化较大。‘Red splender’果实成熟后,2-己烯醛仍为最主要香气成分,含量下降为42.89%,醛类、酯类物质在总组分中所占比例分别减少了12.16%和7.18%,醇类物质在总组分中所占比例增加了13.86%;‘Strawberry parifit’果实中环己醇成为最主要香气成分,含量上升为46.43%,醛类、酯类物质在总组分中所占比例减少了23.74%和9.34%,醇类物质在总组分中所占比例增加了49.03%。【结论】海棠果实的主要挥发性物质为:2-己烯醛、3-己烯醛、己醛、2,4-己二烯醛、苯甲醛、邻苯二甲酸二乙酯。醛类物质是对这些海棠品种果实风味贡献最大的挥发性物质,酯类和醇类是构成不同品种海棠特异香气的重要组成。‘Red splender’、‘Strawberry parifit’果实成熟后,醛类和酯类物质的相对含量下降,而醇类物质的相对含量增加。
    沙田柚多倍体的获得与基因组原位杂交(GISH)分析
    向素琼,梁国鲁,李晓林,汪卫星,郭启高,何 桥,陈 瑶
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1749-1754 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.023
    摘要 ( 1172 )   PDF (454KB) ( 863 )   收藏
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    【目的】沙田柚是中国特有的柚类名优品种,但种子多,一般100粒左右。为创新三倍体无核品种积累育种材料,本研究通过实生筛选获得不同倍性沙田柚新种质,同时运用基因组原位杂交(GISH)技术分析天然与人工四倍体新种质的染色体组组成。【方法】随机采集沙田柚自然授粉果实,萌发种子检测其染色体数目获得倍性变异植株;以2x母株gDNA为探针,同获得的4x植株中期染色体杂交进行GISH分析。【结果】从6 000粒沙田柚种子中共获得三倍体5株,四倍体9株;对沙田柚天然与人工四倍体新种质的基因组原位杂交(GISH)分析表明,天然四倍体中有7株为异源四倍体,2株为同源四倍体,秋水仙碱诱导获得的人工四倍体4株均为同源四倍体;初步观察显示;与二倍体相比,四倍体植株生长缓慢,树冠较小,枝短而密生,叶片浓绿,宽度变宽,叶形指数减小,叶片厚度增加明显。【结论】多倍体单胚柚新种质的获得为进一步选育无核品种奠定了基础,同时GISH分析证实了沙田柚雌性未减数配子的存在。
    植株营养生长天数对切花菊花芽分化与品质的影响
    姜贝贝,房伟民,陈发棣,赵宏波,顾俊杰
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1755-1760 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.024
    摘要 ( 1235 )   PDF (219KB) ( 699 )   收藏
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    【目的】研究切花菊品种‘神马’短日处理时植株营养生长天数对其花芽分化及切花品质的影响,为高品质切花菊的生产提供指导。【方法】对通过分期扦插、分期定植获得的不同营养生长天数植株进行短日诱导,观察花芽分化和开花进程,测量品质指标。【结果】营养生长天数越少花芽起始越迟。营养生长天数为0 d(定植当天短日处理)的植株从成花诱导到花芽起始需18 d,显著长于成花诱导的最短反应时间4 d。植株营养生长天数越少,完成花芽分化所需的时间越长、花期越迟、切花品质越差。【结论】植株营养生长天数对切花菊‘神马’花芽分化与品质有显著影响。4 d是‘神马’对成花诱导的最短反应时间,21 d是‘神马’达到成熟的成花感受态的营养生长天数。要获得符合出口标准的高品质切花,植株营养生长天数要达到28 d以上才能进行成花诱导。
    用AMMI模型分析玫瑰品种产花量的稳定性
    李艳艳,丰 震,赵兰勇
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1761-1766 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.025
    摘要 ( 1003 )   PDF (352KB) ( 838 )   收藏
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    【目的】研究玫瑰(Rosa rugosa Thunb.)不同品种单株产花量的年度稳定性问题。【方法】选用13个玫瑰品种,采用随机区组试验设计,4次重复,每小区10~12株,连续两年测定各品种的单株产花量,应用AMMI(additive main effects and multiplicative interaction,又称为主效可加互作可乘)模型对连续两年的单株产花量的基因型、环境和基因型与环境(G×E)互作进行了探讨。【结果】基因型、环境及G×E互作的平方和分别占总平方和的65.610%、12.352%、22.038%,均达极显著水平,而误差仅占2.75×10-17%,参试品种的单株产花量在500~1 500 g;AMMI双标和排序图表明,紫云、玉盘、唐紫、唐粉、紫枝玫瑰、朱龙游空与2006年的环境互作为正,而与2007年的环境互作为负;赛西子、唐红、西子、紫芙蓉、朱紫双辉、紫雁、香刺果与2007年的环境互作为正,与2006年的环境互作为负。AMMI品种适应性分析显示,朱龙游空、唐紫和赛西子具有最佳适应性。【结论】AMMI模型很好地解释了玫瑰品种产量性状的基因型效应、环境效应和G×E互作效应。根据分析结果可以得出以下结论,单株产花量高且稳定的品种有西子、紫芙蓉和赛西子(1 200~1 800 g),相对稳定的品种有玉盘、唐粉、紫枝玫瑰、紫云、紫雁和朱紫双辉(800~1 150 g),高产但较不稳定的品种有唐紫和朱龙游空(1 700~2 600 g),产量低也不稳定的品种是唐红和香刺果(500~600 g)。
    贮藏·保鲜·加工
    基质固相分散-气相色谱法测定苹果中的多种农药残留
    李建科,吴丽华,孔祥虹
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1767-1777 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.026
    摘要 ( 1119 )   PDF (568KB) ( 1023 )   收藏
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    【目的】研究适合苹果中35种有机磷、有机氯及拟除虫菊酯类农药的多残留快速检测方法。【方法】通过对35种农药的色谱条件试验、基质固相分散(MSPD)材料的选择及其与样品的比例试验、洗脱条件试验以及加标回收率试验,建立和优化35种农药的MSPD-GC多残留分析方法。【结果】MSPD-GC-FPD法对苹果样品中16种有机磷农药回收率为79.67%~104.68%,变异系数≤4.15%,方法的最低检出限为0.0032~0.010 mg•kg-1;MSPD-GC-ECD法对苹果中19种有机氯和菊酯类农药的回收率为78.6%~103.4%,变异系数≤4.06%,方法的最低检出限为0.000098~0.007 mg•kg-1。对苹果中上述35种农药的最低检出限均低于国内及国际上对苹果中农药残留的MRL值。【结论】基质固相分散-气相色谱方法简便、快速、准确、灵敏、节省样品和有机溶剂,可满足苹果中多种常见农药残留同时检测的实际需要。
    宰前热应激对肉鸡胸肉氧化损伤和蛋白质功能特性的影响
    潘晓建,彭增起,周光宏,于纪棉,鲍恩东
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1778-1785 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.027
    摘要 ( 1324 )   PDF (327KB) ( 827 )   收藏
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    【目的】研究宰前热应激对肉鸡胸肉pH、脂肪氧化和蛋白质氧化的影响,探讨热应激影响宰后肌肉蛋白质功能特性的机制。【方法】将30日龄AA肉鸡由(25±1)℃突然暴露在(40±1)℃高温中,并分别持续0、1、2、3和5 h后,各处理组中随机抽取10只,宰杀后剥取的胸肌在4℃条件下成熟24 h,测定鸡胸肉的pH、脂肪氧化产物MDA、蛋白羰基值和蛋白质功能特性的变化。【结果】与对照组相比,热应激处理组的鸡胸肉pH30min、pH24h呈现下降趋势(P<0.05),3 h和5 h处理组提高了胸肉脂肪氧化程度(P<0.01),2、3和5 h处理组胸肉肌浆蛋白和肌原纤维蛋白氧化程度高于对照组(P<0.01),热应激时间由1 h到5 h,胸肉蛋白质溶解度呈下降趋势,肉汁损失、压榨损失和煮制损失呈增加趋势,热应激处理组胸肉肌原纤维蛋白凝胶具有较低的硬度和弹性(P<0.01),热应激2、3和5 h处理组胸肉肌原纤维蛋白凝胶保水性较对照组差(P<0.01)。【结论】宰前热应激引起宰后肉鸡胸肉的pH下降,促使肌肉脂肪和蛋白质氧化程度加剧,导致胸肉蛋白质溶解度和持水能力降低,对肌原纤维蛋白凝胶特性造成不利影响。
    添加乳化盐对Mozzarella干酪功能特性的影响
    刘 骞,孔保华
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1786-1794 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.028
    摘要 ( 1285 )   PDF (1180KB) ( 935 )   收藏
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    【目的】通过添加柠檬酸钠和焦磷酸钠两种乳化盐来改善Mozzarella干酪的功能特性。【方法】在应用干盐法生产Mozzarella干酪过程中,分别添加1%、3%和5%(wt/wt)柠檬酸钠和焦磷酸钠两种乳化盐,同时添加葡萄糖酸-δ-内酯以保持凝块恒定的pH。通过测定干酪的营养成分、质构、融化性、拉伸性、油脂析出性以及微观结构来说明添加柠檬酸钠和焦磷酸钠后对Mozzarella干酪功能特性的影响。【结果】添加柠檬酸钠对干酪的pH、脂肪含量、水份含量和蛋白含量影响差异不显著,但干酪的钙含量和磷含量明显降低;添加焦磷酸钠对干酪的pH、脂肪含量、水分含量和钙含量影响差异不显著,但干酪中的磷含量明显增加,而蛋白含量明显降低。添加柠檬酸钠和焦磷酸钠对干酪的质构(硬度、弹性和黏聚性)、融化性、拉伸性、油脂析出性以及微观结构影响差异显著。【结论】添加柠檬酸钠和焦磷酸钠两种乳化盐可以显著提高Mozzarella干酪的功能特性。
    畜牧·资源昆虫
    定量检测瘤胃纤维降解细菌的RT-PCR法
    吕莉华,侯先志,王海荣,王贞贞,高爱武
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1795-1803 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.029
    摘要 ( 1071 )   PDF (596KB) ( 827 )   收藏
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    【目的】建立一种适用于瘤胃主要纤维降解细菌的RT-PCR定量检测方法,通过培养技术监测瘤胃纤维降解细菌在不同环境下的数量变化,为深入研究反刍动物瘤胃发酵机理以及对纤维素资源的有效利用提供技术支持。【方法】分别以Fibrobacter succinogenes、Ruminococcus flavefaciens与Ruminococcus albus 的16SrDNA为靶序列设计相应的引物,建立SYBR GreenⅠRT-PCR定量体系。【结果】本研究所采用的引物及相应的PCR反应体系具有较高的特异性和灵敏度,检测极限可达50拷贝。采用RT-PCR方法检测瘤胃纤维降解细菌的定量结果与传统计数结果具有一致的变化趋势,相关性较高(r2=0.9591,P<0.05),表明RT-PCR定量检测方法可以较为准确、迅速的检测绵羊瘤胃纤维降解菌群的数量随环境变化的情况。【结论】本研究所建立的RT-PCR检测方法能够较准确反映瘤胃纤维降解细菌数量的变化。
    西农萨能山羊锌指蛋白基因Ubi-d4的筛选、克隆和生物信息学分析
    武会娟,罗 军,张丽娟,杨宝进,韩雪峰,王海滨
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1804-1809 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.030
    摘要 ( 1284 )   PDF (389KB) ( 795 )   收藏
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    【目的】克隆西农萨能山羊泌乳中期和后期乳腺组织差异表达基因Ubi-d4并进行生物信息学分析,为进一步研究该基因的功能以及乳腺退化的分子机制提供信息。【方法】以西农萨能羊乳腺组织为材料,利用抑制性消减杂交技术筛选泌乳中期和后期乳腺组织差异表达基因,用RT-PCR克隆Ubi-d4基因,用实时定量PCR分析Ubi-d4基因的表达水平变化,用生物信息学方法对Ubi-d4基因进行结构和功能域预测。【结果】山羊乳腺Ubi-d4基因开放读码框全长1 176 bp,编码391个氨基酸,GenBank登陆号为EF105410;与牛(XM_881516)、人(NM_006268.3)、鼠(NM_011262)、兔(XM_341998)对应基因的核苷酸和氨基酸同源性分别为98%、90%、93%、90%和99%、99%、99%、98%,泌乳后期乳腺组织中mRNA表达水平是泌乳中期的6.10倍;氨基酸序列中含有一个C2H2型锌指结构,一个PHD型锌指结构,没有信号肽和跨摸结构。【结论】筛选到西农萨能山羊乳腺泌乳后期高水平表达基因Ubi-d4,克隆了它的开放读码框(1176bp,GenBank No:EF105410);生物信息学分析推测它是乳腺退化过程中的重要功能基因。
    添加两种乙酸钠盐对玉米青贮品质及有氧稳定性的影响
    张新慧,张永根,赫英飞
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1810-1815 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.031
    摘要 ( 1274 )   PDF (249KB) ( 1031 )   收藏
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    【目的】研究探讨两种防腐保鲜剂双乙酸钠和脱氢乙酸钠作为青贮发酵抑制剂对玉米青贮品质及有氧稳定性的影响,以期减少青贮发酵和利用过程中的营养损失。【方法】试验以新刈全株玉米为原料,分别添加0.4%双乙酸钠,0.1%脱氢乙酸钠进行青贮(占鲜重),与负对照(不使用添加剂)和正对照(添加青贮酸贮剂,3 ml•kg-1露保美NC)进行对比。【结果】脱氢乙酸钠组在霉菌、酵母菌数量、干物质损失率(DML)、氨态氮/总氮(VBN/TN)等指标上均显著低于正、负对照组(P<0.05);双乙酸钠组乳酸、乙酸含量最高,DML、VBN/TN低于负对照,但差异不显著(P>0.05)。在有氧稳定性方面,脱氢乙酸钠组的有氧稳定性最高(213 h),双乙酸钠组(147 h)低于正对照组(露保美组,187 h),但高于负对照(118 h)。【结论】向青贮原料中添加发酵抑制剂对提高青贮的质量没有作用,但对提高青贮饲料的有氧稳定性具有一定的作用。脱氢乙酸钠在保存青贮养分和提高有氧稳定性方面均优于双乙酸钠或露保美,有可能作为青贮发酵抑制剂使用。
    应用微卫星DNA技术研究中华蜜蜂群内工蜂监督效果
    谢宪兵,苏松坤,郑云林,吴小波,曾志将
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1816-1821 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.032
    摘要 ( 1312 )   PDF (360KB) ( 775 )   收藏
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    【目的】研究不同中华蜜蜂(Apis cerana cerana)群内的工蜂繁殖现象,探讨蜂群的工蜂监督效果。【方法】以中华蜜蜂为试验材料,对处女蜂王分别进行单雄和双雄人工授精,并以蜂王自然交尾的蜂群作为对照。蜂王成功繁殖后7周,利用蜜蜂微卫星DNA技术检测蜂群内的雄蜂是由蜂王产的未受精卵发育而成,还是由工蜂产的未受精卵发育而成。【结果】所有蜂群中的雄蜂都是由蜂王产的未受精卵发育而成。【结论】在人工授精和自然交尾蜂群中都明显存在工蜂监督行为。
    兽医
    中国部分地区高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒的分子流行病学研究
    张建武,庄金山,袁世山
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1822-1831 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.033
    摘要 ( 1429 )   PDF (559KB) ( 1048 )   收藏
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    【目的】对来自2006年猪病流行爆发地的组织样品进行多种病毒的检测,确定引起本次流行的致病病原及PRRSV的分子流行病学特征。【方法】利用(RT-)PCR对采集的样品进行PRRSV北美型和欧洲型、猪圆环病毒2型(PCV2)、猪血凝性脑脊髓炎病毒(PHEV)、日本乙型脑炎病毒(JEV)以及瘟病毒的检测,对PRRSV阳性的进行ORF5的序列测定并分析。【结果】检测到16份PRRSV北美型阳性样品,PCV2阳性样品2份,其它病毒均未检到。PRRSV ORF5序列分析表明笔者分离到的PRRSV株可分为2个群。【结论】(1)PRRSV与2006年肆虐中国养猪业的猪病流行有直接关系;(2)2006年PRRSV流行株主要是以JX0612株为代表,但不同遗传特征的PRRSV也在流行。
    运输应激猪HSPs mRNA转录、分布及免疫器官病理性损伤相关性研究
    李玉保,裴兰英,鲍恩东,王志亮,赵茹茜
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1832-1837 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.034
    摘要 ( 1337 )   PDF (424KB) ( 647 )   收藏
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    【目的】研究长途运输应激对猪免疫器官的病理性损伤、HSPs mRNA的分布和转录水平,探讨其相关性。【方法】利用组织学、原位杂交和本实验室建立的猪HSPs mRNA一步法实时荧光定量RT-PCR技术平台等方法,研究长途运输应激对猪免疫器官的病理性损伤、HSPs mRNA的分布和转录水平的变化。【结果】在长途运输应激初期(1~2 h),淋巴结和脾脏出现急性病理性损伤变化,损伤程度较为严重;运输应激4 h时,组织的病理性损伤与应激初期相似,但血管的充血程度有所减轻;淋巴结和脾脏中HSP70 mRNA的转录水平随着运输应激时间的延长一直呈现出上升的趋势,运输应激持续到10 h时,HSP70 mRNA的转录水平升到最高,分别为对照组的9.59和11.46倍;HSP90 mRNA的转录水平在应激初期(1~2 h)急剧升高(P<0.01),运输应激2 h时,淋巴结和脾脏中HSP90 mRNA的转录水平分别为对照组的59.67和13.03倍,到运输应激持续到6 h后,升高不再显著。HSPs mRNA在淋巴结和脾脏细胞中的定位无肉眼可见的随着应激时间的延长而发生相应的变化,但HSP70和HSP90 mRNA之间的定位存在着差异。【结论】运输应激可以导致组织损伤和HSPs mRNA转录水平的变化,但对不同家族的HSPs mRNA转录水平的影响不同;HSP90 mRNA的转录水平与组织损伤有着良好的相关性,有望成为猪运输应激的判定指标之一。
    肉种鸡MDV和REV人工共感染的动态病理学与抗原定位研究
    刁秀国,张 利,成子强,朱 国,王桂花,孟祥凯,高婷婷,崔治中
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1838-1844 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.035
    摘要 ( 1321 )   PDF (823KB) ( 668 )   收藏
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    【目的】深入了解MDV与REV人工共感染肉种鸡后疾病的发生、发展状况,为二者临床复杂的混合感染提供确实的鉴别诊断方法和明确的诊断时间。【方法】MDV和REV强毒株人工共感染1日龄肉种鸡,定期剖检,进行病理组织学、细胞凋亡、免疫组化和肿瘤组织的超微结构观察。【结果】肝、胰腺、腺胃、盲肠扁桃体、心肌在感染后1周出现以小淋巴细胞浸润为主的炎症,2~9周时,大部分实质器官出现以幼稚淋巴细胞、大中小淋巴细胞为主的渐进性增生灶,部分增生灶中可见原始网状细胞和马立克氏病细胞;10周后免疫器官实质细胞出现明显的凋亡;免疫组化显示,肝、脾、法氏囊、胸腺等在2周时呈双抗原阳性;电镜下,肝脏肿瘤组织中可见多形态淋巴细胞,核分裂相和细胞凋亡同时存在,同一细胞中可见MDV和REV两种病毒粒子。【结论】MDV与REV共感染对病程起协同和促进作用,发病早,病变明显;免疫酶及荧光方法可用于共感染的早期诊断(2周以前);而后期(4周以后)可通过病理组织学进行鉴别诊断,两种病毒粒子、马立克氏病细胞、原始网状细胞、多形态和幼稚淋巴细胞可作为诊断依据。
    研究简报
    斯卑尔脱小麦α-醇溶蛋白基因克隆与序列分析
    蒲至恩,龙 海,魏育明,颜泽洪,郑有良
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1845-1850 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.036
    摘要 ( 1305 )   PDF (935KB) ( 707 )   收藏
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    【目的】进一步了解斯卑尔脱小麦(Triticum spelta L.)α-醇溶蛋白基因序列信息。【方法】根据已知的普通小麦α-醇溶蛋白基因序列设计引物,采用PCR方法,克隆基因并进行序列分析。【结果】从NGB5149中克隆得到两个α-醇溶蛋白基因序列Gli-Spelt-1和Gli-Spelt-2(GenBank登录号分别为DQ234066和DQ234067)。它们具有α-醇溶蛋白基因的典型结构特征,但Gli-Spelt-1是一个假基因。Spelt-Gli-2编码区全长849 bp,编码263个氨基酸。【结轮】氨基酸序列比较显示,Gli-Spelt-1和Gli-Spelt-2与已报道的α-醇溶蛋白序列有较高的一致性。
    耕作制度对甘薯地土壤线虫群落结构的影响
    海 棠,彭德良,曾昭海,武保悦,金凤柱,胡跃高
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1851-1857 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.037
    摘要 ( 930 )   PDF (286KB) ( 842 )   收藏
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    【目的】通过研究不同耕作制度对甘薯地土壤线虫群落结构的影响,探索以土壤线虫为指示生物评价不同耕作制度下甘薯地土壤健康状况的敏感指标。【方法】试验中对不同耕作制度下土壤线虫群落Shannon多样性指数、SR指数、J指数、成熟度指数及土壤线虫群落相似性指数进行分析。【结果】连作甘薯地极优势属为植物寄生茎线虫属(Ditylenchus),轮作、休闲状态下极优势属为头叶线虫属(Cephalobus)、真头叶线虫属 (Eucephalobus),滑刃(Aphelenchoides)和真滑刃线虫属(Aphelenchus)。连作甘薯和轮作玉米地同一土层线虫属数量间没有显著差异,线虫数量间有显著差异。连作使PPI、PPI/MI值增高,WI、∑MI、MI值降低,轮作可使PPI、PPI/MI值降低WI、∑MI、MI值增高。【结论】不同耕作制度改变土壤线虫群落在土壤剖面的垂直分布,∑MI指数、MI指数、PPI 和PP /MI值、WI值可作为甘薯地土壤健康评价的敏感指标,相似性指数可反映不同耕作制度下土壤线虫群落间相似及相异程度。
    不同氮素生理效率油菜生育后期氮素再分配特性研究
    宋海星,彭建伟,刘 强,荣湘民,谢桂先,张振华,官春云,李合松,陈社员
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1858-1864 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.038
    摘要 ( 1182 )   PDF (223KB) ( 932 )   收藏
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    【目的】揭示油菜生育后期氮素再分配与氮素生理效率的关系。【方法】在完全营养液的砂培条件下,采用15N示踪方法,研究了不同氮素生理效率油菜品种生育后期营养体氮素再分配的差异。【结果】与低氮素生理效率品种相比,高氮素生理效率品种的氮素再分配量大,氮素再分配速度先慢后快;向籽粒再分配的氮素量及其比例大,向角果皮再分配的氮素量及其比例小;植株体氮素损失量及其比例小,氮素损失速度慢,这是高氮素生理效率品种氮收获指数高的主要原因之一。比较4个生育期吸收的氮素再分配量及比例表明,蕾苔期吸收的氮素再分配量及其比例最大,角果发育吸收的氮素再分配量及比例最小,苗期和开花期吸收的氮素再分配量及比例位于前二者之间。【结论】生育后期油菜营养体氮素的再分配明显影响其氮素生理效率。
    不同光照条件对缺铁黄瓜根系Fe3+还原酶活性的影响
    许良政,刘志伟,刘惠娜,廖富林
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1865-1871 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.039
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    【目的】研究不同光照条件对黄瓜根表Fe3+还原酶活性的影响及机理。【方法】在室内营养液培养条件下,用分光光度法分别测定不同光照条件下供铁(1×10-4 mol•L-1 Fe-EDTA)和不供铁黄瓜根系的Fe3+还原酶活性、叶片叶绿素含量、组织的碳水化合物含量与含铁量,测定各处理植株地上部、根部的干重并计算其根冠比,分析不同光照条件影响黄瓜根系Fe3+还原酶活性的原因。【结果】与6 d光强Ⅰ相比,4.5 d光强Ⅰ+1.5 d光强Ⅱ、6 d光强Ⅱ、4.5 d光强Ⅰ+1.5 d黑暗处理的缺铁植株根表Fe3+还原酶活性分别减少68.9%、84.6%与93.1%。在不同光照条件下,根系质膜Fe3+还原酶活性的变化与植株叶绿素含量的变化无直接关系,而与碳水化合物向根部运输及植株地上部Fe累积量的变化相一致;然而,缺铁植株经4.5 d光强Ⅰ+1.5 d黑暗处理后与6 d光强Ⅰ下相比,Fe3+还原酶活性的变化则与其地上部叶绿素含量、碳水化合物的输出及全株Fe累积量的变化趋势均不一致;各种光照条件下,茎尖的Fe累积量与根表Fe3+还原酶活性的变化趋势一致。【结论】黄瓜根表Fe3+还原酶活性显著受光照有无和不同光照条件影响,照光条件下黄瓜根表Fe3+还原酶活性随光强减弱及低光处理时间的延长而下降,与蔗糖等糖类向根中积累减少有关。不同光照条件下根表Fe3+还原酶活性均受地上部对铁的生理需求调节。黄瓜幼苗茎尖的铁含量较地上部其它部分更能快速衡量植株铁营养需求状况。
    中国荷斯坦牛STAT5A基因遗传多态性与泌乳性状的相关分析
    鲍 斌,房兴堂,陈 宏,张润锋,严林俊,张海军
    中国农业科学. 2008, 41(6):  1872-1878 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.06.040
    摘要 ( 1114 )   PDF (400KB) ( 834 )   收藏
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    【目的】研究STAT5A基因多态性与中国荷斯坦牛泌乳性状的相关性,为进一步加快育种进程提供参考依据。【方法】利用PCR-SSCP技术对279头中国荷斯坦牛的STAT5A基因的P1和P2两个位点进行群体遗传学检测;计算其基因频率和基因型频率,并对多态性与泌乳性状进行相关性分析。【结果】发现在STAT5AP1和STAT5AP2两个位点上分别存在3种多态以及7种单倍型组合。STAT5AP1位点的AA、GG和AG的基因型频率分别为0.2401、0.1470和0.6129,A和G的基因频率分别为0.5466和0.4534,不同基因型对第1胎产奶量、乳蛋白率和第2胎乳蛋白率存在显著影响;STAT5AP2位点的CC、TT和CT的基因型频率分别为0.7527、0.0036和0.2437,C和T的基因频率分别为0.8746和0.1254,不同基因型对第2胎乳蛋白率有显著影响;7种单倍型组合AACC、AGCC、AACT、AGCT、GGCT、GGCC和AATT的频率分别为0.1864、0.4624、0.0502、0.1505、0.0430、0.1039和0.0036,不同单倍型与第1和2胎产奶量以及乳蛋白率存在相关性。【结论】STAT5A基因不同基因型和单倍型组合与中国荷斯坦牛产奶量和乳蛋白率存在相关性,但与乳脂率不相关。