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当期目录

    2008年 第41卷 第1期 刊出日期:2008-01-10
      
    作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
    水稻蛋白质含量的遗传研究进展
    焦爱霞,杨昌仁,曹桂兰,李点浩,郭建春,金钟焕,金弘烈,李圭星,韩龙植
    中国农业科学. 2008, 41(1):  1-8 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.001
    摘要 ( 1562 )   PDF (318KB) ( 1261 )   收藏
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    蛋白质含量的高低是衡量稻米营养价值的主要指标之一,因此提高蛋白质含量是稻米营养品质育种的重要目标。本文阐述了水稻蛋白质种类、氨基酸组成及其营养价值,并概括了水稻不同基因型和不同部位或组织间蛋白质含量的差异、蛋白质含量的遗传及分子机理以及种质创新的研究现状,可为水稻蛋白质含量的深入研究和高蛋白种质创新提供参考。
    水稻抗稻瘟病Pib基因的分子标记辅助选择与应用
    刘 洋,徐培洲,张红宇,徐建第,吴发强,吴先军
    中国农业科学. 2008, 41(1):  9-14 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.002
    摘要 ( 1105 )   PDF (475KB) ( 1562 )   收藏
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    【目的】为探索抗稻瘟病Pib基因的分子标记用于水稻抗稻瘟病辅助选育,36个四川地方稻瘟病菌株被用来检测Pib基因的抗性。同时利用检测感病等位基因Pib的显性标记Lys145,并结合前人报道的检测抗病等位基因Pib的显性标记Pibdom组成一套水稻抗稻瘟病基因Pib显性分子标记。【方法】利用这套水稻抗稻瘟病基因Pib显性分子标记对122个杂交稻亲本或材料进行分子鉴定,并分别采用稻瘟病菌株05-12(ZB13)和05-30(ZC15)单小种接种试验进行致病性测试。【结果】所检测的122个杂交稻亲本或材料中,只有7个杂交稻亲本或材料含抗病基因Pib,且对稻瘟病菌菌株ZB13和ZC15表现抗病反应。此外,利用这套水稻抗稻瘟病基因Pib显性分子标记对600个杂交F2代单株进行早期筛选,得到185个抗病基因Pib纯合的单株,田间抗性调查结果与抗病基因分子检测结果一致。【结论】该套显性分子标记可应用于水稻抗稻瘟病基因Pib的分子标记辅助选育。
    抗黄曲霉玉米群体GT-MAS:gk的配合力效应与杂种优势群划分
    李 洪,李爱军,董红芬,王守才
    中国农业科学. 2008, 41(1):  15-22 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.003
    摘要 ( 1375 )   PDF (255KB) ( 614 )   收藏
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    【目的】GT-MAS:gk为抗黄曲霉菌的玉米群体,在美国作为抗源种质被释放利用,对该群体进行配合力测定与杂种优势群划分的研究,有利于外引群体在国内的有效利用和推动抗黄曲霉玉米育种工作在国内的开展。【方法】试验于2003~2005年在山西农科院谷子研究所(长治)进行;试验采用6×6不完全双列杂交的遗传设计,以6个骨干自交系为测验种对抗黄曲霉玉米群体GT-MAS:gk等6个外引群体进行配合力测定。【结果】GT-MAS:gk群体产量的一般配合力效应值GCA为-9.9,在被测的6个群体中居中等水平,与掖478、齐319和Mo17有相对较高的特殊配合力效应,与黄早四、丹340和B73的特殊配合力效应为负向值。【结论】GT-MAS:gk群体应归为瑞德类群,对应的杂种优势群为PA类群、兰卡斯特类群和78599选系。
    甘蓝型油菜双低显性细胞核+细胞质雄性不育系DGCMS-3A的构建及遗传模式研究
    王 瑞,李加纳,唐章林,徐新福,谌 利,李祥洪,张子龙
    中国农业科学. 2008, 41(1):  23-31 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.004
    摘要 ( 1317 )   PDF (332KB) ( 583 )   收藏
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    【目的】验证显性核不育两用系与波里马三系的基因型,明确Gd1AB和D3AB显性核不育的遗传模式,并构建显性细胞核+细胞质不育系统。【方法】通过显性核三系与波里马三系相互杂交验证其基因型,分析Mf和Rfc基因的等位性,采用临保系与显性纯合两用系×显性核不育恢复系F2代核不育株测交的方法,推论显性纯合两用系Gd1AB和D3AB的遗传控制模式。C3B为轮回父本与不育胞质的显性核不育株定向回交,以创建显性核不育+细胞质不育。【结果】鉴别了Gd1AB和D3AB的遗传控制模式,确定甘蓝型油菜显性纯合两用系Gd1AB由一对复等位遗传模式控制,而显性纯合两用系D3AB由两对基因互作控制。初步构建出双低显性杂合核不育+细胞质不育系统DGCMS-3A,并证实了选育显性纯合核不育+细胞质不育系的可行性。【结论】显性抑制基因Mf与波里马恢复基因Rfc不等位,Gd1AB的基因型为N(MsMsrfcrfc)×N(MsMfrfcrfc)),D3AB的基因型为N(MsMsmfmfrfcrfc)×N(MsMsMfmfrfcrfc)。显性核不育+细胞质不育可细分为四种遗传模式:双位点互作显性杂合核不育+细胞质不育[S(Msmsmfmfrfcrfc)+S(msmsmfmfrfcrfc)]、单位点复等位显性杂合核不育+细胞质不育[S(Msmfrfcrfc)+S(mfmfrfcrfc)]、双位点互作显性纯合核不育+细胞质不育[S(MsMsmfmfrfcrfc)+S(MsMsMfmfrfcrfc)]、单位点复等位显性纯合核不育+细胞质不育[S(MsMsrfcrfc)+S(MsMfrfcrfc)]。
    SSR标记分析国家油菜区试品种的特异性和一致性
    陆光远,伍晓明,张冬晓,刘凤兰,陈碧云,高桂珍,许 鲲
    中国农业科学. 2008, 41(1):  32-42 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.005
    摘要 ( 1110 )   PDF (444KB) ( 1029 )   收藏
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    【目的】分析中国油菜区试品种的特异性、一致性和稳定性,为新品种审定和品种权保护提供科学依据。【方法】以近年参加中国冬油菜区域试验的89个品种为试验材料,利用筛选确定的15对较好的SSR引物开展品种的特异性和一致性分析。【结果】共获得42个多态性标记。遗传聚类、主成份、分配试验和AMOVA分析结果表明:42个标记能够将89个品种完全区分开;同一个育种单位选育的品种其遗传基础相近,而不同地区或育种单位选育的品种其遗传背景相差较大,揭示的遗传结构与品种系谱来源相吻合;以遗传距离0.1为划分标准,75%的供试品种具备特异性;分配试验中,大部分单株都能正确的分配回到原来的品种,少数品种的单株正确分配率较低,品种一致性差;品种在供种年份间差异不显著,其一致性较好,而在同一年份的品种间差异极显著,其特异性较高。【结论】除少数品种外,大部分品种都具有很高的特异性和一致性;SSR标记是适合于开展油菜品种DUS测试的鉴定技术。
    耕作栽培·生理生化
    中国抛秧稻作技术体系及其特征
    张洪程,戴其根,霍中洋,许 轲,魏海燕
    中国农业科学. 2008, 41(1):  43-52 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.006
    摘要 ( 1760 )   PDF (605KB) ( 764 )   收藏
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    自20世纪80年代以来,中国对抛秧稻作进行了大量的研究与示范推广工作,使抛秧稻作获得了惊人的进展,逐渐形成了集省工省力与高效于一体、能适应各种稻作体制和中国农村经济状况的抛秧稻作技术体系。该体系主要由以下6个方面构成:(1)阐明了抛秧立苗过程;(2)剖析了田间分布格局及其生态生理效应;(3)揭示了生长发育与产量形成的基本特征;(4)研明了高产形成规律及调控途径;(5)创立了多样化实用育秧方法;(6)研究并集成了大田培管配套技术。该技术体系的4个主要特征:(1)是一个内涵极为丰富的多元结构技术体系;(2)具有在实事中求“是”的科学基础;(3)实用性强、应用性广、推广速度快;(4)紧扣现代稻作发展实际,不断破旧创新。
    小麦灌浆过程中旗叶光合及抗氧化代谢与氮素营养关系研究
    蔡瑞国,张 敏,尹燕枰,王 平,张体彬,顾 锋,戴忠民,梁太波,邬云海,王振林
    中国农业科学. 2008, 41(1):  53-62 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.007
    摘要 ( 1268 )   PDF (522KB) ( 802 )   收藏
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    【目的】小麦灌浆过程中旗叶光合、抗氧化代谢与氮素营养密切相关,本研究通过田间试验,以进一步揭示其关系。【方法】试验选用多穗中粒(MM)型品种藁城8901(GC8901)和大穗大粒(LL)型品种山农1391(SN1391),设12 g N•m-2(LN)和24 g N•m-2(HN)2个氮肥处理,在田间条件下研究了小麦灌浆期旗叶光合色素含量、氮素含量、光合特性和抗衰老酶活性对氮素水平的响应。【结果】小麦开花后旗叶氮素含量与叶绿素含量呈下降趋势,净光合速率(Pn)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、开放的光系统Ⅱ反应中心的量子效率(Fv′/Fm′)和光化学猝灭系数(qp)在花后14 d左右开始下降,光系统Ⅱ的最大光化学效率直到衰老末期才有小幅下降,而非光化学猝灭系数(NPQ)呈上升趋势。旗叶光能的吸收和利用之间存在矛盾,这是促其衰老的重要原因。与MM型小麦品种GC8901相比,LL型品种SN1391群体较小,籽粒灌浆后期旗叶的光合色素含量高,光系统Ⅱ的活性下降慢,净光合速率高;同时,抗衰老酶活性下降慢,膜脂过氧化程度轻。氮素水平对2个品种籽粒灌浆过程中旗叶的光合及抗氧化代谢的影响不同。LL型品种SN1391表现为,增施氮肥后旗叶光系统Ⅱ的开放程度和实际光化学效率提高,热耗散降低,净光合速率提高;旗叶的SOD、POD、CAT和APX活性均提高,膜脂过氧化程度降低。增施氮肥后MM型品种GC8901光系统Ⅱ活性下降,用于热耗散的能量增加,光合速率降低;抗氧化酶系活性下降,膜脂过氧化程度加重。【结论】小麦生育后期旗叶光能吸收和利用间的矛盾是促其衰老的重要原因。不同类型小麦品种旗叶生育后期的光合及抗氧化代谢存在显著差异。施用氮肥对小麦旗叶光合、衰老特性的影响因品种类型而不同。
    氮素形态对两个小麦品种籽粒内源激素含量的影响
    马宗斌,何建国,王小纯,马新明
    中国农业科学. 2008, 41(1):  63-69 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.008
    摘要 ( 1158 )   PDF (337KB) ( 740 )   收藏
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    【目的】探讨氮素形态对强筋小麦豫麦34和弱筋小麦豫麦50籽粒内源激素含量的影响。【方法】在盆栽条件下, 设酰胺态氮、铵态氮和硝态氮3种氮素形态处理并加入硝化抑制剂双氰铵(DCD),在小麦开花后定期取样,用酶联免疫法测定籽粒中IAA、GA3、ABA和ZR含量。【结果】酰胺态氮处理下,豫麦34籽粒形成初期,ZR含量较高;籽粒灌浆盛期前,IAA,ABA,GA3含量较高,灌浆速率较早达到高峰,与铵态氮和硝态氮处理相比,粒重分别增加9.16%和5.74%。铵态氮处理下,豫麦50籽粒形成初期,ZR含量较高;籽粒灌浆盛期前,IAA,GA3含量高;籽粒灌浆后期,IAA含量仍较高,籽粒灌浆速率较快且下降较为平缓,与酰胺态氮和硝态氮相比,粒重分别增加3.88%和11.52%。【结论】氮素形态对两个品种的影响不同,酰胺态氮有利于调节豫麦34内源激素水平,促进籽粒灌浆,提高粒重;而铵态氮对豫麦50较为有利。
    模拟降雨量下沟垄微型集雨种植玉米的水温效应
    任小龙,贾志宽,陈小莉,韩清芳,韩 娟
    中国农业科学. 2008, 41(1):  70-77 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.009
    摘要 ( 1274 )   PDF (565KB) ( 882 )   收藏
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    【目的】探明沟垄微型集雨种植(垄体覆膜沟内种植)适宜的降雨量范围,为确定合理的微型集雨种植模式提供科学依据。【方法】在夏玉米生长期,人工模拟大、中、小3种降雨量(440、340和230 mm),定期测定传统平作(T1)和沟垄微型集雨种植(T2)条件下土壤水分和耕层地温,并分析了农田水分利用效率(water use efficiency,WUE)。【结果】在玉米全生育期230、340和440 mm降雨量下,沟垄微型集雨种植农田200 cm土层平均储水量分别较平作(平作不起垄不覆膜)增加了2.3%、5.2%和4.5%,耕层0~5 cm平均地温分别增加了1.2、1.1和1.0℃。在全生育期230 mm和340 mm雨量下,WUE 较平作分别增加7 kg•ha-1•mm-1和3.1 kg•ha-1•mm-1,提高了61.24%和26.90%;当全生育期降雨量为440 mm时,沟垄微型集雨种植和平作的WUE分别为16.55 kg•ha-1•mm-1和17.46 kg•ha-1•mm-1,差异不显著。【结论】在夏玉米生育期降雨量为230 mm到340 mm雨量范围,沟垄微型集雨种植能明显改善玉米的水温条件,提高WUE。
    两年免耕后深松对土壤水分的影响
    秦红灵,高旺盛,马月存,马 丽,尹春梅
    中国农业科学. 2008, 41(1):  78-85 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.010
    摘要 ( 1478 )   PDF (501KB) ( 869 )   收藏
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    【目的】研究两年免耕后深松对土壤水分的影响,提高保护性耕作条件下对土壤水分的利用效率。【方法】土壤免耕第3年的基础上深松40 cm,2005~2006年连续两年通过田间试验观测深松对土壤水分的影响,分析深松保墒增产的机理。【结果】莜麦作物生育期0~100 cm土壤贮水量,深松显著高于对照。在0~100 cm的土层剖面上,50~100 cm土壤水分含量深松显著高于对照,干旱少雨时,土壤水分含量随土层深度增加而增加;降雨集中时,随土层深度增加而减少。与对照相比,深松减少了0~50 cm的作物耗水量,促进根系对50~100 cm土层土壤水分的消耗。土壤深松处理比对照两年平均增产18.29%,水分利用效率增加9.68%。保墒增产效果受降水量的影响,分布均匀的降雨有利于增产并提高水分利用效率。另一方面,深松降低了表层土层容重,增加接纳雨水的能力,增强作物对水分的利用效率。【结论】在免耕的基础上深松,是北方农牧交错带有效增加水分利用效率的保护性轮耕措施。
    植物保护
    MAPK途径对玉米大斑病菌HT-毒素产生和生物学活性的调控作用
    范永山,谷守芹,董金皋,董娜
    中国农业科学. 2008, 41(1):  86-92 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.011
    摘要 ( 1015 )   PDF (425KB) ( 685 )   收藏
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    【目的】通过研究促分裂原活化蛋白酶(MAPK)途径对玉米大斑病菌HT-毒素产生及生物学活性的影响,探索该途径对玉米大斑病菌致病性的调控机制。【方法】利用MAPK途径特异性抑制剂U0126分析该途径对玉米大斑病菌HT-毒素产生及活性的影响。【结果】1~20 μmol•L-1 U0126处理后,菌株01-23的HT-毒素组成和含量均发生了变化,部分组分的合成受到抑制,并诱导产生了一些新的毒素组分。1~20 μmol•L-1 U0126处理后获得的HT-毒素在感病寄主B37和B37Ht1玉米自交系上的生物学活性都受到了显著抑制,在B37玉米叶片上的抑制程度强于B37Ht1。随着U0126浓度的增加,菌株01-23的HT-毒素在玉米叶片上产生的坏死斑面积减小,抑制程度增加,但不能完全抑制病斑产生,10 μmol•L-1 U0126处理和20 μmol•L-1 U0126处理间差异不显著。【结论】MAPK信号转导途径对玉米大斑病菌HT-毒素的产生和生物学活性具有一定的调控作用,但HT-毒素的产生和活性还受其它因素影响,具有更复杂的调控机制。
    油萝卜抗胞囊线虫基因的染色体定位及其在油菜附加系中的稳定性
    张绍松,Peterka H,Budahn H,Schrader O,李成云,李进斌
    中国农业科学. 2008, 41(1):  93-101 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.012
    摘要 ( 1363 )   PDF (812KB) ( 568 )   收藏
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    【目的】油萝卜(2n=18,9条染色体分别被称作a~i)具有抗甜菜胞囊线虫的基因。探索油萝卜携带的抗甜菜胞囊线虫基因所在的染色体和外源的油萝卜染色体在油菜中的遗传稳定性。【方法】9个油菜附加系进行自花受粉,分别获得附加系的自交F2代。利用筛选的分子标记检测和原位杂交(FISH)检测附加染色体在F2代中的遗传稳定性;通过对9个油菜附加系F2代接种甜菜胞囊线虫的2龄幼虫,鉴定携带抗甜菜胞囊线虫基因所在的染色体。【结果】9个附加系自交F2代中的附加染色体遗传表现不一,5个油菜附加系的F2代中均有2条附加染色体,能稳定遗传;4个附加系的自交后代中附加染色体的遗传表现不稳定,部分后代中无附加染色体。FISH检测9个附加系自交F2代中的附加染色体表明:与分子标记检测的结果相符,并且4个不稳定的附加系中,有的自交后代虽然有附加染色体,但有1或2条。接种甜菜胞囊线虫测定结果表明,含有油萝卜染色体DD的油菜附加系对甜菜胞囊线虫的抗性水平与附加染色体的供体油萝卜相当,而其它8个附加系的自交后代未表现出抗性,与受体油菜相近。【结论】油萝卜的9条染色体分别附加到油菜中后,其遗传稳定性因附加的染色体而异,有的能稳定遗传,有的在自交后代中丢失1或2条;抗甜菜胞囊线虫的基因在d染色体上。
    禾谷缢管蚜取食5种山羊草的诱导抗性
    吴龙火,李 庆,杨群芳,王海建
    中国农业科学. 2008, 41(1):  102-107 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.013
    摘要 ( 1182 )   PDF (313KB) ( 733 )   收藏
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    【目的】研究5种山羊草(Aegilops)对禾谷缢管蚜(Rhopalosiphum padi)取食的诱导性抗性机理,探索多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)与苯丙氨酸解氨酶(PAL)的诱导性抗性及协同抗蚜性,探索利用禾谷缢管蚜取食产生的叶片受害斑点面积进行抗性评价的可行性。【方法】利用薄层层析定量分析芦竹碱、紫外分光光度计测定PPO、POD、PAL酶活,用PHOTOSHOP 7.0估算受害斑点面积等。【结果】不同抗性野生山羊草旗叶受害斑点面积大小具有一定的规律性且与蚜量比值呈极显著正相关(r=0.951**),与山羊草抗蚜性密切相关。在蚜虫取食诱导后,不同抗性水平的植株体内PPO、POD及PAL的酶活提高率随物种抗性水平的增加而增加,且与蚜量比值表现出一定的负相关;而与受害斑点面积表现出显著负相关,其多元逐步回归方程为Yarea=0.187-0.0356XPOD [F=17.0065,F0.05(1,3)=10.1,F0.01(1,3)=34.1];PPO酶活诱导性提高率与蚜量比值的相关有56.37%是由POD协同作用而产生的,反之则为46.85%。在蚜虫取食诱导后,山羊草芦竹碱的含量提高率与蚜量比值呈显著的负相关,相关系数分别为-0.884*。【结论】蚜虫取食危害产生的叶片受害斑点面积大小与小麦抗蚜性密切相关。PPO、POD、PAL酶活提高率与蚜虫取食诱导有关。PPO与POD在山羊草抗蚜性方面具有协同作用。芦竹碱对禾谷缢管蚜种群数量发展具有一定的抑制作用。
    步甲夜间迁飞的研究
    张云慧,陈 林,程登发,田 喆,姜玉英,张跃进
    中国农业科学. 2008, 41(1):  108-115 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.014
    摘要 ( 1064 )   PDF (569KB) ( 801 )   收藏
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    【目的】利用垂直监测雷达可以长期实时自动监测的特点,研究鞘翅目昆虫步甲是否具有迁飞性,并探讨步甲的迁飞活动规律。【方法】设置雷达观测点,利用垂直监测昆虫雷达及相关辅助设备长期观测结果,结合气象资料进行低空气流和大区环流分析,探讨鞘翅目昆虫步甲迁飞的事实。【结果】2005和2006年的观测资料表明,步甲季节内活动主要在6月下旬至8月下旬,高峰期主要集中在8月份,高空和地面诱虫灯季节内诱集有明显突增突减现象;高峰期内雷达回波点高度可达600 m,主要集中在450 m以下;夜间活动大多在20:00~22:00之间,个别夜晚雷达回波持续到04:00左右,探照灯内步甲数量的变化与雷达回波强度具有一致性;系留气球携带的捕虫网在200 m的空中成功捕到步甲成虫。【结论】步甲属的某些种类具有一定的迁飞性,为研究鞘翅目昆虫的迁飞提供了依据。
    外来恶性杂草假高粱种子萌发特性研究
    魏守辉,张朝贤,黎春花,刘 延,黄红娟,孟庆会,李香菊
    中国农业科学. 2008, 41(1):  116-121 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.015
    摘要 ( 1084 )   PDF (358KB) ( 770 )   收藏
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    【目的】明确外来恶性杂草假高粱(Sorghum halepense)种子的萌发特性。【方法】研究颖片、温度、光照、GA3及土层深度对其种子萌发的影响。【结果】颖片对假高粱种子的萌发具有物理阻碍和化学抑制作用,是导致其种子休眠的主要原因。假高粱种子萌发的最适温度为30℃,在25℃/35℃、12 h/12 h的变温方式下也能较好地萌发。假高粱种子的萌发需要一定的光照条件,在连续光照或12 h光照条件下,其种子萌发率较高。GA3能显著促进假高粱种子的萌发,其最适浓度为1.16 mmol•L-1。0~4 cm的土层适宜假高粱种子的萌发,随着土层深度的增加其萌发率显著降低。【结论】假高粱种子的萌发受环境条件影响较大,通过采取有针对性的管理措施调控假高粱的萌发生长,可以有效遏制其危害蔓延。
    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    土地利用对亚热带红壤区典型景观单元土壤溶解有机碳含量的影响
    李 玲,肖和艾,苏以荣,黄道友,吴金水
    中国农业科学. 2008, 41(1):  122-128 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.016
    摘要 ( 1287 )   PDF (325KB) ( 682 )   收藏
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    【目的】在亚热带典型景观尺度上系统分析土地利用方式对土壤溶解有机碳(DOC)含量的影响。【方法】分别以广西肯福和湖南盘塘作为亚热带红壤低山与红壤丘陵典型景观单元,对两个景观单元进行密集采样(0~20 cm)分析。【结果】红壤低山和红壤丘陵景观单元土壤DOC的平均含量分别为(159.2±75.8) mg•kg-1和(90.035.4) mg•kg-1,其中低含量样本均以稻田土壤为主,其平均值分别为(46.7±14.9) mg•kg-1和(68.023.1)mg•kg-1。高含量样本以旱地、果园和林地土壤为主,红壤低山景观单元旱地、果园和林地土壤DOC含量分别比稻田土壤高271%、278%和315%,红壤丘陵景观单元比稻田土壤高37%、69%和77%。土壤溶解有机碳与土壤总有机碳的比值(DOC/TOC)显示,两个景观单元稻田土壤DOC/TOC值(0.24%和0.44%)亦明显低于其它利用方式土壤(0.90%~1.50%)。【结论】土地利用方式影响土壤DOC含量,同一景观单元长期处于淹水条件下的稻田土壤DOC含量明显低于旱作土壤(如旱地和果园),林地开垦为旱地或果园后土壤DOC含量降低。同时土壤DOC含量存在区域差异,位于亚热带南部的红壤低山景观单元土壤DOC的含量明显高于北部的红壤丘陵景观单元。
    北京市平谷区土壤有效微量元素含量的空间变异特性初步研究
    王淑英,于同泉,王建立,杨 柳,杨 凯,路 苹
    中国农业科学. 2008, 41(1):  129-137 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.017
    摘要 ( 984 )   PDF (1128KB) ( 900 )   收藏
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    【目的】探明土壤微量元素的空间分布,为合理科学配方施肥提供重要依据。【方法】在北京市平谷区布设置1 076个采样点,测定其耕层(0~20 cm)与亚耕层(20~40 cm)土壤有效铜、有效锌、有效铁和有效锰含量。应用地统计学法进行分析。【结果】平谷区耕层土壤有效铜、有效锌、有效铁和有效锰含量分别为1.96、2.51、17.32和10.91 mg•kg-1,含量均在中等及中等偏上水平,耕层含量高于亚耕层,表现出一定的表聚性;通过半方差函数分析,耕层中有效铁和有效锰的空间自相关范围较大,变程分别为21.6和45.3 km,耕层有效铜和有效锌变程较小,分别为3.1和2.9 km,亚耕层中4种有效微量元素的变程与耕层不同,其大小顺序为:有效锰>有效铜>有效锌=有效铁。采用Kriging最优内插法得到了平谷区4种土壤微量元素空间分布图,耕层有效铁和有效锰含量分布主要取决于地形、土壤类型、土壤性质等结构性因素,而耕层有效铜和有效锌含量分布则主要与土地利用类型有关,其中果园和菜地的含量明显高于大田。亚耕层4种微量元素空间分布格局与耕层相似,表现出一定的空间垂直分布特征。【结论】肥料和农药的投入是平谷区土壤有效铜和有效锌含量高的主要原因,有效锌含量偏高,对土壤环境质量具有潜在危害,应引起足够重视。
    基于ASI法的滨海滩涂地水稻土壤有效氮、磷、钾丰缺指标
    魏义长,白由路,杨俐苹,林昌华,姚 政,罗国安,徐四新,宋 韦,朱春梅
    中国农业科学. 2008, 41(1):  138-143 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.018
    摘要 ( 1031 )   PDF (261KB) ( 685 )   收藏
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    【目的】为滨海滩涂地精准施肥提供理论依据。【方法】2005和2006年运用ASI法对位于黄海之滨的海丰农场进行土壤养分含量测定及水稻氮、磷、钾肥施用的推荐。选取60块肥力从高到低田块,利用不施肥、不施氮肥、不施磷肥、不施钾肥和施肥5个处理、3次重复的设计方案进行田间小区试验,按照相对产量<50%时的土壤养分含量为“极低”、50%~75%为“低”、75%~95%为“中”、>95%为“高”、再降为95%时为“过高”的标准建立土壤有效氮、磷、钾的丰缺指标体系。【结果】滨海滩涂水稻田土壤铵态氮的“极低”指标为<2.5 mg N•L-1,“低”为2.5~11.0 mg N•L-1,“中”为11.0~19.5 mg N•L-1,“高”为19.5~34.0 mg N•L-1,“极高”为>34.0 mg N•L-1;土壤有效磷的“极低”指标在海丰农场供试田块没有表现出来,“低”为<13.0 mg P•L-1,“中”为13.0~28.5 mg P•L-1,“高”为28.5~60.0 mg P•L-1,“极高”为>60.0 mg P•L-1;土壤有效钾的“极低”指标为<35.0 mg K•L-1,“低”为35.0~95.0 mg K•L-1,“中”为95.0~175.0 mg K•L-1,“高”为175.0~335.0 mg K•L-1,“极高”为>335.0 mg K•L-1。【结论】运用土壤养分状况系统分析法(ASI)和田间试验设计相结合是建立水稻土壤氮、磷、钾丰缺指标行之有效的方法。
    长期有机无机肥料配施对土壤微生物学特性及土壤肥力的影响
    李 娟,赵秉强,李秀英,Hwat Bing So
    中国农业科学. 2008, 41(1):  142-152 . 
    摘要 ( 1435 )   PDF (358KB) ( 1943 )   收藏
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    【目的】研究长期有机无机肥料配施条件下土壤微生物学特性(土壤微生物量、土壤酶活性)与土壤质量的关系,阐明土壤微生物对土壤健康的生物指示功能。【方法】以国家褐潮土肥力与肥料效益监测基地的长期肥料试验为平台,应用氯仿熏蒸-K2SO4 提取法和化学分析法分析了长达15年不同施肥处理的农田土壤微生物量碳、微生物量氮(SMBC、SMBN)和土壤酶活性之间的差异及其调控土壤肥力的作用。【结果】长期不同施肥处理土壤中SMBC变化介于96.49~500.12 mg•kg-1之间,SMBN变化介于35.89~101.82 mg•kg-1之间;单施化肥(NPK)与不施肥的CK相比,SMBC、SMBN、微生物商(qMB)、微生物量碳/氮比(SMBC/SMBN)、脲酶(Urease)活性以及土壤有机质(SOM)、全氮(STN)、全磷(STP)含量都有所提高;化肥与猪厩肥或秸秆还田配合施用,上述土壤微生物学特性以及土壤养分状况比单施NPK处理得到进一步改善,猪厩肥增量处理(NPKM+)效果最明显。同时,在北京褐潮土石灰性土壤上(pH 8.0左右)长期施有机肥有一定降低土壤pH的效应。SMBC、SMBN、Urease活性与SOM、STN、STP含量呈极显著正相关关系;SMBC/SMBN与SOM、 STN含量呈显著正相关关系;qMB、过氧化氢酶(Catalase)活性与SOM、STN 、STP含量无显著相关关系;除过氧化氢酶外,土壤pH值与其它土壤微生物学特性指标呈极显著负相关关系。【结论】长期有机无机肥料配施可提高土壤微生物量碳氮、脲酶活性。化肥与增量猪厩肥配施对增强土壤肥力效果最好;土壤微生物学特性可以反映土壤质量的变化,并可用作评价土壤健康的生物指标。
    园艺
    24-表油菜素内酯对低氧胁迫下黄瓜幼苗根系抗氧化系统的影响
    康云艳,郭世荣,李 娟,段九菊
    中国农业科学. 2008, 41(1):  153-161 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.020
    摘要 ( 952 )   PDF (543KB) ( 842 )   收藏
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    【目的】探讨外源EBR(24-表油菜素内酯)对低氧胁迫下黄瓜(Cucumis sativus L.)根系的生长和抗氧化系统的影响。【方法】采用营养液水培法,以抗低氧能力较强的黄瓜品种绿霸春4号和抗低氧能力较弱的品种中农8号为材料,研究根际低氧胁迫下外源施用EBR对黄瓜根系生长、ROS及抗氧化酶活性的影响。【结果】在低氧胁迫下,EBR处理显著促进了低氧胁迫下两品种黄瓜幼苗根系生长,提高了SOD、APX、GR活性及AsA、GSH含量,降低了O 、H2O2及MDA含量。【结论】外源EBR处理通过促进低氧胁迫下黄瓜幼苗根系中抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的提高,降低ROS含量,增强植株抗低氧胁迫的能力。
    小白菜体内硝酸盐积累与其细胞膜上H+-ATPase的关系
    狄廷均,朱毅勇,许征宇,张 奔,姜 尧,沈其荣
    中国农业科学. 2008, 41(1):  162-168 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.021
    摘要 ( 1163 )   PDF (393KB) ( 1016 )   收藏
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    【目的】研究硝酸盐在小白菜叶柄和叶片中分布的差异及其与细胞膜H+-ATPase的关系。【方法】采用两相法分离了小白菜品种‘上海青’叶柄和叶片细胞膜,并测定了与硝酸盐在细胞膜上共运输相关的H+-ATPase的活性。【结果】细胞膜纯度达到90%以上。离体条件下,叶柄细胞膜H+-ATPase的水解活性显著高于叶片。将H+-ATPase在20℃及30℃时测定所得的Vmax代入Arrhenius 方程计算后发现,叶柄H+-ATPase的活化能也高于叶片。Western Blot结果说明,叶柄细胞膜H+-ATPase酶浓度要显著高于叶片H+-ATPase。此外,叶柄细胞膜上H+-ATPase的Km值显著高于叶片,且叶柄H+-ATPase最佳pH在6.6,而叶片在pH在 6.4至6.6之间。【结论】叶柄H+-ATPase的活性高于叶片是因为其单位细胞膜上的H+-ATPase酶分子数量大于叶片。叶柄中硝酸盐含量高,且与其细胞膜H+-ATPase活性呈正相关关系。因此叶柄细胞膜H+-ATPase活性高很可能是增强硝酸盐吸收的一个重要原因。
    辣椒抗病基因同源序列的克隆与分析
    张丽英,陈儒钢,张俊红,欧阳波,肖景华,李汉霞,叶志彪
    中国农业科学. 2008, 41(1):  169-175 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.022
    摘要 ( 1438 )   PDF (315KB) ( 796 )   收藏
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    【目的】利用同源序列法分离辣椒抗病基因同源序列。【方法】根据已知植物抗病基因的NBS-LRR保守结构域设计简并引物,以辣椒品系PR205基因组DNA为模板对抗病基因同源序列进行扩增。【结果】获得了25个抗病基因同源序列(resistance gene analogs,RGAs),聚类分析将其分为7个不同的类别。由其核酸序列推导的氨基酸序列与Mi-1.2、prf、Hero、I2C-1、RPM1基因相应区域的同源性为27.4%~98.2%。其中RGA-p20与Mi-1.2 基因的核苷酸和氨基酸序列相似性均达到99%,确认RGA-p20为抗根结线虫基因的一部分,即辣椒中也含有与Mi基因同源的根结线虫抗性基因。【结论】本研究在辣椒品系PR205中获得了抗病基因同源序列,为辣椒抗病基因的克隆奠定了基础。
    钙调素mRNA在梨子房和幼果中的表达
    岳海林,邓秀新,彭抒昂
    中国农业科学. 2008, 41(1):  176-181 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.023
    摘要 ( 851 )   PDF (289KB) ( 627 )   收藏
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    【目的】通过研究钙调素mRNA在梨(Pyrus pyrifolia NaKai)子房和幼果中的表达特性,探讨其在盛花后子房和幼果发育中的生理作用。【方法】以10年生黄花梨盛花前后子房和幼果为试材。Northern杂交检测钙调素基因表达水平。mRNA原位杂交进一步检测钙调素mRNA在梨子房和幼果发育过程中组织特异性表达。【结果】Northern杂交结果表明,钙调素基因在梨子房和幼果中的表达水平,花前逐渐上升,至盛花时最高,花后又下降。mRNA原位杂交结果表明,钙调素mRNA在梨果中的表达多集中于果皮、果肉、胚珠和果肉微管组织,而在果心的表达较少,且表达水平为果皮>果肉>果心,珠心>胚囊>珠被。在细胞水平上,钙调素mRNA的表达主要集中于细胞的胞间隙和胞间层及细胞核;钙调素mRNA的表达水平在各组织不同发育阶段也表现为盛花时最高,花前稍高于花后。【结论】钙调素mRNA在梨子房和幼果中大量表达,以盛花期最高,表达的部位主要集中在果皮、果肉、胚珠、维管束、细胞间隙及胞间层。钙调素mRNA在盛花期子房/幼果中的大量表达,可能与果实钙的增加有一定关系。
    贮藏·保鲜·加工
    油菜花粉多糖对荷瘤鼠脾细胞IL-2、TNF-α产生及其mRNA表达的影响
    杨晓萍,吴谋成
    中国农业科学. 2008, 41(1):  182-187 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.024
    摘要 ( 912 )   PDF (402KB) ( 596 )   收藏
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    【目的】研究油菜花粉多糖(LBPP)对荷瘤鼠脾细胞IL-2、TNF-α的诱生及其mRNA表达的影响。【方法】通过动物抑制性肿瘤法制备肿瘤模型,采用双抗体夹心ELISA法检测IL-2、TNF-α含量,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测IL-2、TNF-α mRNA的表达。【结果】LBPP有明显抗肿瘤作用,200 mg•kg-1高剂量组抑瘤率可达51.26%,明显优于环磷酰胺46.22%;LBPP可显著促进荷瘤鼠脾细胞IL-2、TNF-α分泌(P<0.01),提高荷瘤鼠脾细胞IL-2、TNF-α mRNA的表达(P<0.01),高剂量组提高率分别达56.37%、105.24%、1364%和1289%。【结论】LBPP通过提高机体IL-2、TNF-α mRNA的表达而发挥抗肿瘤作用。
    电刺激和延迟冷却对牛肉食用品质的影响
    罗 欣,周光宏
    中国农业科学. 2008, 41(1):  188-194 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.025
    摘要 ( 1197 )   PDF (400KB) ( 1042 )   收藏
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    【目的】探讨电刺激和延迟冷却对宰后牛胴体温度、pH降低速率和肉的食用品质的影响。【方法】24头鲁西黄牛杂交牛按试验设计进行电刺激(刺激时间60 s、电压42 V、电流0.7 A、频率50 Hz)和延迟冷却(温度15±2℃、时间3 h,随后转入常规冷却间至24 h)处理,研究不同处理对牛肉食用品质的影响。【结果】电刺激处理没有改变胴体温度的降低速率、但显著加快了胴体pH的降低速率;电刺激和延迟冷却没有改变胴体的冷却失重,但降低了背最长肌的保水性。两种处理均可以有效预防冷收缩、降低肉的剪切力值,改善肉的嫩度。【结论】在肉牛屠宰加工流程中,采用电刺激技术或延迟冷却处理可以有效改善肉的食用品质。
    PCR法快速检测扩张青霉
    樊明涛,毕静莹,Mansel W Graffith,Wang Haifeng
    中国农业科学. 2008, 41(1):  195-200 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.026
    摘要 ( 1051 )   PDF (530KB) ( 723 )   收藏
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    【目的】研究棒曲霉素扩张青霉菌(Penicillium expansum)的快速和特异性PCR检测方法。【方法】通过P.expansum的纯菌平板和液体培养以及纯菌接种于苹果、苹果果肉和苹果汁,用Cenis改良方法提取DNA,以基于isoepoxydon dehydrogenase和polygatacturonase编码基因的两对引物扩增P.expansum DNA,建立特异和快速的检测P.expansum的方法。【结果】基于polygatacturonase基因的引物具有很强的特异性,只有目标DNA片段被扩增,而基于isoepoxydon dehydrogenase基因的引物扩增特异性较差。纯培养可以检测到5×10-6 μgDNA/每反应体系,整个检测时间约为5 h,比传统培养法(4~6 d)时间大大缩短。苹果、苹果果肉和果汁接种纯P.expansum后所提DNA都得到了很好的扩增,具有很高的特异性,不受苹果样品DNA的干扰。【结论】本研究建立的P.expansum的PCR检测方法特异、快速、灵敏,可用于商品果汁和苹果汁工业化生产中P.expansum的快速检测和质量控制,也可用于工艺过程对P.expansum污染的快速溯源。
    畜牧·资源昆虫
    猪卵丘卵母细胞复合体和裸卵中卵母细胞发育及基因表达差异的研究
    朱桂玉,冯书堂,李吉涛,牟玉莲,潘登科,郭炳冉
    中国农业科学. 2008, 41(1):  208-214 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.028
    摘要 ( 1172 )   PDF (400KB) ( 859 )   收藏
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    【目的】研究探讨卵丘细胞的完整性在支持和促进猪卵母细胞成熟过程中发挥的重要作用以及卵丘与卵母细胞互作的分子机理。【方法】对具有完整致密卵丘细胞包裹的和无卵丘细胞包裹的猪卵母细胞进行了体外成熟培养试验,应用mRNA差异显示(DDRT-PCR)和半定量反转录PCR技术(RT-PCR),对这2类猪卵母细胞中mRNA的差异表达进行研究,得到了14条差异表达条带,经过回收、克隆、测序后,再运用半定量(RT-PCR)进行检测。【结果】体外培养的裸卵细胞的各项成熟指标均低于卵丘-卵母细胞复合体。3个基因(PELP1,Myo5b and CAST)和一条新EST序列在有卵丘和无卵丘的猪卵母细胞中表现出差异表达。分离得到的差异表达基因在雌激素受体调节、细胞膜间的信息传导和细胞器物质运输等过程中发挥重要的作用。【结论】这些差异基因可能参与了卵丘细胞与卵母细胞间的相互作用,对卵母细胞的成熟具有重要作用。
    贮藏·保鲜·加工
    高氧对香蕉果实采后生理的影响
    林德球,刘 海,刘海林,杨勇贤,赵昆山,蒋跃明
    中国农业科学. 2008, 41(1):  208-207 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.028
    摘要 ( 921 )   PDF (415KB) ( 812 )   收藏
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    【目的】研究高氧处理对香蕉果实采后腺苷酸库、能荷的影响及探讨高氧对其成熟、衰老的作用机制。【方法】在100%、60% 、40% 和21% O2 4种不同氧浓度条件下,检测香蕉果实采后色泽、硬度、呼吸速率、乙烯释放量、细胞膜透性、腺苷酸库和能荷的变化。【结果】高氧促进了采后香蕉果皮的转黄、果实的软化、呼吸高峰和乙烯释放高峰的提前出现、呼吸作用的增强和细胞膜的渗透性增大。另外,采后香蕉在贮藏过程中,ATP、ADP的含量和能荷出现最高峰值,而AMP含量则出现最低峰值。经100%、60% O2处理后果实的ATP含量和能荷在第4天达到最高峰值(分别约25、15 nmol•g-1 FW和0.48、0.35),在第8天迅速下降,果实的AMP含量在第4天则达到最低峰值;而40% O2处理后果实的ATP含量和能荷在第8天达到最高峰值(11.5 nmol•g-1 FW和0.42),在第16天迅速下降,果实的AMP含量在第12天达到最低峰值。【结论】高氧处理显著降低了采后香蕉果实组织的腺苷酸库的量和能荷值,增强了呼吸作用,并促进果实成熟、衰老。因此, 该处理不适合采后香蕉果实的贮运保鲜。
    畜牧·资源昆虫
    猪Nramp 1基因多态性与免疫功能的相关性
    吴宏梅,王立贤,程笃学,马小军
    中国农业科学. 2008, 41(1):  215-220 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.029
    摘要 ( 805 )   PDF (380KB) ( 635 )   收藏
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    【目的】探讨Nramp1基因第6内含子多态在大白猪和松辽黑猪(是由杜洛克、长白猪和民猪合成)中的分布及其与猪免疫抗病的关系。【方法】采用PCR-RFLP法对165头大白猪和109头松辽黑猪Nramp 1基因第6内含子多态性与免疫功能(中性粒细胞还原力和单核细胞细胞毒百分率)的相关性进行了研究。【结果】两个品种在该位点均存在多态性,品种间、合并基因型间免疫功能差异不大,但同一品种内不同基因型间差异显著;大白猪BB基因型个体的单核细胞细胞毒百分率显著高于AB基因型个体(P<0.05),BB基因型个体的中性粒细胞NBT还原力值极显著高于AB基因型个体(P<0.01),而在松辽黑猪中则是AB基因型个体的中性粒细胞NBT还原力值显著高于BB基因型个体(P<0.05);从断奶到出栏的死亡率分析显示大白猪BB基因型个体死亡率明显低于AB基因型个体,松辽黑猪则是AB基因型个体的死亡率明显低于BB基因型个体。【结论】品种内不同Nramp1基因型与免疫功能间存在着显著相关,Nramp1基因可作为抗病力性状的一个主要候选基因。
    朗德鹅肌肉生成抑制因子基因(MSTN)的克隆及其表达量与日粮能量、血清IGF-I和GH的关系
    胡骏鹏,李 翔,张碧绿,范卫星,曹爱青,赵阿勇,何瑞国
    中国农业科学. 2008, 41(1):  221-228 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.030
    摘要 ( 1131 )   PDF (430KB) ( 846 )   收藏
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    【目的】采用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术,克隆朗德鹅肌肉生成抑制因子基因(MSTN),研究MSTN基因表达和日粮能量及其部分血清激素含量的相互关系,了解MSTN的功能,为水禽分子营养和分子育种提供基础资料。【方法】从朗德鹅(Anser anser)的腿肌中抽提总RNA,用两步法RT-PCR扩增出MSTN基因的cDNA编码序列,以pGEM-T Vector为载体,将该片段克隆到大肠杆菌(Escherichia coli)中。通过筛选阳性克隆,双酶切鉴定后测序;以MSTN基因的克隆为基础,以β-actin为内标,构建优化的半定量RT-PCR方法,研究高中低(A:13.38MJ•kg-1、B:12.13MJ•kg-1、C:10.87MJ•kg-1)3种不同能量对朗德鹅21日龄和70日龄2个时期,肌肉组织MSTN基因表达的差异;同时用放免法测定21、70日龄的血清GH和IGF-I浓度。【结果】克隆朗德鹅MSTN基因cDNA的部分序列,其片段大小为1 128bp,编码375个氨基酸组成的多肽,与已发表的鸡、鸭、鹅的MSTN 核苷酸相似性分别为94%、94%、99%;氨基酸的相似性分别为98%、97%、98%;21日龄时,朗德鹅公鹅、母鹅MSTN表达量差异不显著;70日龄时朗德鹅公鹅MSTN的表达量情况为能量A>C>B,朗德鹅母鹅MSTN的表达量情况为C>B>A;对于朗德鹅21~70日龄阶段的生长,MSTN基因的表达量和血清IGF-I的变化基本一致;与血清GH含量之间并不存在很大关联,GH和能量的高低呈正相关。【结论】日粮能量对21日龄后朗德鹅MSTN基因的表达有影响,且MSTN基因表达量和血清IGF-I具有相关性,和血清GH无较大相关性。
    小鼠MSCs体外定向诱导分化神经及脂肪细胞的研究
    赵 兴,柏学进,封纪武,董雅娟
    中国农业科学. 2008, 41(1):  229-236 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.031
    摘要 ( 1118 )   PDF (329KB) ( 705 )   收藏
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    【目的】建立昆明小鼠骨髓间充质干细胞的分离、培养体系,并鉴定其定向诱导分化为神经及脂肪细胞的能力。【方法】采用贴壁培养法分离培养昆明小鼠骨髓间充质干细胞(MSCs),通过相差倒置显微镜对其进行形态学特征观察;通过碱性磷酸酶(AKP)染色、Hoechst 33258染色、瑞士-姬姆萨复合染色检测MSCs的表型特征;通过β-ME诱导MSCs定向分化为神经样细胞,诱导后的细胞进行H.E染色,观察其形态学特性;通过NF-200、NSE免疫荧光细胞化学方法对已分化的神经样细胞进行鉴定和分化率分析;通过马血清诱导MSCs定向分化为脂肪细胞,观察其体外生长过程,并对诱导后的脂肪细胞进行油红O染色鉴定和分化率分析。【结果】分离得到的MSCs为成纤维样细胞,可见多个核仁,AKP染色阳性率为93.2%±1.5%;β-ME诱导后,MSCs分化为多种表型的神经细胞与原代培养的小鼠全脑细胞的外形相似,诱导后的神经细胞NF-200、NSE免疫荧光细胞化学染色均呈阳性,NF-200阳性率为85.4%±1.8%,NSE阳性率为82.7%±2.1 %;马血清诱导后,MSCs可100%分化为脂肪细胞,油红O染色为阳性。【结论】 采用贴壁培养法能够成功分离和培养昆明小鼠的MSCs,分离得到的MSCs具有定向分化成多种神经细胞和脂肪细胞的能力。
    兽医
    PCV-2感染仔猪淋巴结中的病毒定位与细胞凋亡
    施旅娟,韩惠利,张书霞
    中国农业科学. 2008, 41(1):  237-242 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.032
    摘要 ( 1164 )   PDF (335KB) ( 769 )   收藏
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    【目的】了解PCV-2感染仔猪后,病毒在腹股沟淋巴结中的位置、凋亡细胞的类型及其两者之间的关系。【方法】选用9头32日龄PCV-2抗体阴性的普通断奶仔猪,随机分为3组,即对照组、PCV-2攻毒组(PCV-2组)、PCV-2攻毒后再用钥匙孔血蓝蛋白(KLH)刺激组(PCV-2+KLH组),每组3头。感染后32 d采集腹股沟浅淋巴结制作石蜡切片。采用免疫组织化学方法对病毒进行定位,用末端标记法(TUNEL)进行细胞凋亡的定位测定,并用流式细胞法对细胞周期和细胞凋亡进行定量检测。【结果】PCV-2组和PCV-2+KLH组仔猪淋巴结的主要病变为皮质和副皮质区淋巴细胞严重缺失,上皮样巨噬细胞浸润,巨噬细胞胞浆内见有病毒包涵体,病毒主要存在淋巴小结的上皮样巨噬细胞中;PCV-2组和PCV-2+KLH组仔猪淋巴结中的淋巴细胞凋亡严重,且主要是淋巴小结内的淋巴细胞发生凋亡;流式细胞仪检测PCV-2组和PCV-2+KLH组仔猪淋巴结的细胞凋亡率分别为3.34%、4.88%,明显高于对照组0.41%的细胞凋亡率(P<0.05 和P<0.01);表明细胞增殖活性的增殖指数(PI)分别是:0.17±0.01、0.12±0.01和0.12±0.04,3组间虽无统计学差异,但对照组高于2个实验组。【结论】PCV-2可通过抑制细胞增殖和促进细胞凋亡导致淋巴结中淋巴细胞的严重缺失,这可能是PCV-2感染引起仔猪免疫抑制的重要机理之一。
    表达传染性法氏囊病毒超强毒流行株VP2基因重组新城疫病毒LaSota疫苗株的构建
    葛金英,温志远,高宏雷,王 永,胡 森,鲍恩东,王笑梅,步志高
    中国农业科学. 2008, 41(1):  243-251 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.033
    摘要 ( 1290 )   PDF (410KB) ( 714 )   收藏
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    【目的】重组新城疫病毒(newcastle disease virus,NDV)作为新型的活病毒载体疫苗具有巨大的优势和应用前景,本研究旨在探讨新城疫病毒作为防制传染性法氏囊病超强毒(very virulent infectious bursal disease virus,vvIBDV)及新城疫重组二联活病毒载体疫苗的可行性。【方法】采用单股负链RNA病毒反向遗传操作技术,救获野生型NDV LaSota疫苗株rLaSota及表达vvIBDV Gx株VP2基因的重组疫苗株rLaSota-VP2,分别经滴鼻点眼途径免疫SPF雏鸡,免疫后21 d分别以vvIBDV Gx超强毒和新城疫强毒进行攻击。【结果】rLaSota及表达vvIBDV-VP2基因平均鸡胚致死时间均大于120 h,脑内致病指数(ICPI)分别为0.4和0.36,静脉内致病指数(IVPI)均为0;接种后72~96 h每毫升尿囊液EID50则分别达到109.0以上。rLaSota-VP2以106.0 EID50一次免疫7日龄SPF鸡雏,免疫后3周对新城疫强毒致死攻击100%保护,对vvIBDV攻击免疫保护率达90%以上。 【结论】重组病毒rLaSota-VP2保持了LaSota亲本疫苗株高滴度的鸡胚生长特性和低致病性及遗传稳定性,免疫雏鸡对新城疫强毒和传染性法氏囊病毒超强毒株的致死均形成有效免疫保护。本研究为研制传染性法氏囊病-新城疫重组二联活载体疫苗奠定了基础。
    抗禽流感病毒免疫相关基因的筛选与鉴定
    苗向阳,丁兆忠,孙世铎,于忠娜
    中国农业科学. 2008, 41(1):  252-258 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.034
    摘要 ( 1381 )   PDF (614KB) ( 664 )   收藏
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    【目的】研究抗禽流感病毒免疫的分子机制,发现新的抗禽流感病毒免疫相关基因,为抗禽流感转基因育种的研究奠定基础。【方法】随机选取40只30日龄AA白羽肉鸡,其中20只鸡注射禽流感H5亚型禽流感灭活疫苗,另20只未注射疫苗鸡作为对照,在注射后第9天取脾脏保存在液氮中。应用mRNA差异显示技术,结合反向northern dot blot鉴定技术,来筛选注射疫苗组和未注射疫苗组的差异表达基因。【结果】筛选出13条差异表达EST,其中未注射疫苗组4条,注射组9条表达量增高。应用BLAST工具将EST对核酸数据库nr和dbEST中所有序列进行了同源性分析。DD3、DD4、DD6、DD9、DD11、DD12与已有核酸数据库中的基因克隆或EST具有较高相似性,为已知的EST,但功能未知。DD10、DD13与鸡核糖体蛋白L7a基因具有很高的相似性。DD1、DD2、DD5、DD8为新的EST,提交到GenBank,分别获得登录号为EB714185、EB714186、EB714187、EB714188。【结论】本研究筛选出的鸡核糖体蛋白L7a基因和其它EST对应的未知功能基因可以作为抗禽流感病毒研究中的候选基因,其具体的功能有待今后进一步研究。
    M蛋白基因shRNA抑制PRRSV在Marc145细胞中复制的研究
    黄 娟,姜 平,李玉峰,蒋文明
    中国农业科学. 2008, 41(1):  259-264 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.035
    摘要 ( 1247 )   PDF (289KB) ( 708 )   收藏
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    【目的】通过靶向PRRSV基因组中的M基因的siRNA来抑制PRRSV在Marc145细胞中的复制。【方法】构建4个能转录小发夹RNA(shRNA)的质粒,将其与靶蛋白表达质粒共转染HEK293A细胞,观察荧光或进行半定量PCR;或将其转染Marc145细胞,感染PRRSV后进行IFA、TCID50和实时PCR检测。【结果】shRNA表达质粒对M融合蛋白表达的抑制率约为50%,使M真核质粒表达蛋白的mRNA水平降低54%~64%,表达的shRNA在PRRSV感染后48 h使病毒的TCID50和mRNA水平均降低到1/10~1/100倍,间接免疫荧光结果表明shRNA表达质粒转染孔的荧光细胞数显著减少。【结论】shRNA表达质粒特异性的抑制了靶蛋白M和PRRSV的复制,靶向PRRSV基因组M基因不同区域的siRNA可以作为控制该病毒传播的候选策略。
    家蚕脑核蛋白抽提及其与PTTH基因启动子的凝胶阻滞分析
    魏兆军,洪桂云,姜绍通,鲁 成
    中国农业科学. 2008, 41(1):  265-271 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.036
    摘要 ( 1104 )   PDF (476KB) ( 750 )   收藏
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    【目的】转录调控对于明确昆虫许多生理过程如抗药性、抗病性、行为、进化及发育等方面的机理具有重要意义。家蚕PTTH是调控生长发育的重要神经肽,明确其转录调控机理对阐明其表达的发育和组织特异性具有重要价值。【方法】本文克隆并测定了家蚕PTTH启动子序列,利用Matinspector分析软件预测该片段可能包含的顺式作用元件,采用高糖抽提缓冲液抽提家蚕脑核蛋白;标记PTTH启动子片段进行凝胶阻滞分析。【结果】家蚕PTTH启动子分析含有MEF2、TATA box、pbx-1等元件;抽提获得理想的脑核蛋白,脑核蛋白可以与PTTH转录起始位点附件119bp的序列特异地结合,把TATA Box的TATATAA突变后,脑核蛋白与突变后的探针MBS2不能结合。【结论】表明本研究中抽提的脑核蛋白是有效的,首次检测家蚕PTTH启动子可以与转录因子特异结合,初步鉴定了TATA Box。
    研究简报
    小麦籽粒淀粉理化特性与面条品质关系研究
    宋健民,刘爱峰,李豪圣,戴 双,刘建军,赵振东,刘广田
    中国农业科学. 2008, 41(1):  272-279 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.037
    摘要 ( 1157 )   PDF (307KB) ( 783 )   收藏
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    【目的】研究中国小麦的淀粉理化特性及其与面条品质的关系,为优质面条小麦品种的选育提供依据。【方法】测定了全国11个省市育成品种和高代品系的294份面粉样品和29份引进品种面粉的淀粉理化特性和面条品质,对其相关性进行了统计分析。【结果】中国小麦品种直链淀粉含量的遗传资源相对丰富,面粉膨胀势偏低,淀粉糊化特性与国外品种相近,面条品质表现较好(平均评分85.27分)。直链淀粉含量、膨胀势和糊化峰值粘度与面条品质高度相关,支链淀粉含量、糊化温度外的多项RVA粘度参数也与面条品质极显著相关。膨胀势以及多项RVA粘度参数与直链淀粉含量和直/支链淀粉含量比值极显著相关,说明直、支链淀粉是影响淀粉化学特性和面条品质的重要物质基础。中国小麦品种各项指标的变异系数较小,淀粉理化特性和面条品质突出材料非常少,说明中国面条小麦种质资源相对缺乏。【结论】膨胀势测定简便、快速、用样量少,是面条小麦育种理想的选择指标。在我国要选育优质面条小麦品种,有必要进一步扩大引种规模,创新种质资源。
    玉米果穗秃尖性状遗传分析
    孟昭东,张发军,丁照华,孙 琦,汪黎明,郭庆法,王洪刚
    中国农业科学. 2008, 41(1):  280-285 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.038
    摘要 ( 925 )   PDF (337KB) ( 614 )   收藏
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    【目的】采用秃尖与不秃尖两种结实类型的育种材料分析玉米果穗秃尖性状的遗传特点。【方法】试验以不秃尖类型自交系lx01-3和秃尖类型自交系wx04-1及其F1、F2、BC1、BC2群体为试验材料,采用低密度种植以促进植株个体发育,分析各世代群体的果穗秃尖表现。【结果】F1代植株的果穗均为秃尖类型。果穗秃尖与不秃尖类型的分离比例在F2群体中为12.78﹕1,在BC1群体中为2.75﹕1。经卡方测验,符合2对基因间存在重叠作用的遗传特点。SPSS分析表明,F2群体中秃尖类型果穗的秃尖长度性状分布曲线呈明显的偏态分布。【结论】(1)结实类型是由2对存在重叠作用的基因所控制的质量性状。秃尖类型对不秃尖类型为显性;(2)秃尖长度属于存在主效基因作用的数量性状。
    烟草种质资源遗传多样性与亲缘关系的ISSR聚类分析
    梁景霞,祁建民,方平平,王 涛,陈顺辉,周东新,陶爱芬,梁康迳,吴为人
    中国农业科学. 2008, 41(1):  286-294 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.039
    摘要 ( 1128 )   PDF (631KB) ( 922 )   收藏
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    【目的】深化烟草种质资源遗传多样性研究,为种质利用改良烟草提供科学依据。【方法】应用ISSR分子标记方法,以烟草属6个种共96份有代表性的种质为材料,进行遗传多样性与亲缘关系分析。【结果】(1)从90个ISSR引物中筛选出18个多态性引物对全部实验材料进行PCR扩增,共获得314条稳定的条带,其中多态性条带299条(占95.2%)。(2)应用Nei-Li相似系数法估算了96份材料间的遗传相似系数(GS),其GS在0.28~0.97之间,遗传多样性丰富。其中普通烟草栽培品种间的GS在0.62~0.98之间,平均为0.78,品种间的遗传基础相对狭窄,普通烟草栽培种与野生种及黄花烟的GS在0.28~0.58之间,平均为0.42,种间遗传差异较大;(3)对91份普通烟草栽培品种的分子系统聚类分析表明:地理来源相同的部分品种有相对聚合现象或少部分国内外品种和类型出现交叉聚类,与其亲缘关系较近有关;个别品种自行一类,与其特异的遗传基础差异较大有关。【结论】ISSR是一种较有效、稳定和可靠的分子标记,本研究可为烟草育种的亲本利用及开展烟草遗传连锁图的构建和核心种质指纹图谱的绘制提供重要的科学依据。
    基于EM38的土壤剖面电导率预测研究
    李洪义,史 舟,程街亮,李 艳
    中国农业科学. 2008, 41(1):  295-302 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.040
    摘要 ( 1118 )   PDF (458KB) ( 731 )   收藏
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    【目的】以海涂围垦区盐碱土为研究对象,利用EM38大地电导率仪在地表不同高度测量的土壤表征电导率预测土壤不同深度土层剖面的电导率。【方法】利用EM38电导率线性响应模型结合Tikhonov正则化能较好解决病态矩阵的线性反演问题。利用该方法来预测土壤剖面电导率,并对预测结果进行误差分析,最后通过偏差变化法增加噪声利用局部灵敏度分析法来评价模型的灵敏度。【结果】研究发现,土壤剖面平均电导率和地表不同高度平均表征电导率具有极显著相关性,能利用表征电导率较好的预测剖面平均盐分。线性模型不仅能较好的预测土壤剖面电导率的变化趋势,而且在数值上也能较好的预测电导率的大小,平均预测误差在40%左右。相对预测误差较大的土层,模型灵敏度越大,因此可通过提高EM38数据测量的稳定性来提高预测精度。【结论】利用EM38表征电导率采用线性模型结合Tikhonov正则化的方法能够较好的反演土壤剖面电导率,预测结果可以为样区土壤管理提供科学的决策依据。
    百脉根表达H5N1亚型禽流感血凝素的研究
    张占路,唐益雄,薛文通,刘建利,梁 哲,卢运明,吴燕民
    中国农业科学. 2008, 41(1):  303-307 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.041
    摘要 ( 1311 )   PDF (424KB) ( 633 )   收藏
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    【目的】将H5N1亚型禽流感病毒血凝素(AIVHA)基因转入牧草植物中,利用豆科牧草作为植物生物反应器来生产禽流感抗原蛋白,探索研制禽流感转基因植物可饲用疫苗的可行性。【方法】以百脉根子叶柄外植体作为转化受体,通过农杆菌介导法将AIVHA基因导入百脉根,子叶柄外植体经过共培养、筛选分化、再生, 得到抗性植株。对抗性植株进行了PCR、RT-PCR检测和Western blot分析。【结果】证明AIVHA基因已经导入到百脉根基因组中,在核酸水平和蛋白水平都得到了表达。【结论】利用百脉根表达禽流感抗原蛋白是可行的。
    转反义GVDE基因烟草的叶绿素荧光参数及抗氧化酶活性的变化
    黄金丽,李 伟,孟凡珍,胡丽萍,张振贤
    中国农业科学. 2008, 41(1):  308-313 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.042
    摘要 ( 1151 )   PDF (479KB) ( 627 )   收藏
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    【目的】研究姜紫黄质脱环氧化酶基因(GVDE)的功能。【方法】以烟草为试材,构建反义抑制表达载体。将从姜中克隆的GVDE基因反向转入烟草,对获得的抗性植株用PCR和PCR-Southern检测分析。同时测定烟草叶片荧光参数变化和抗氧化物酶(APX、SOD、POD)活性。【结果】反义基因已整合到烟草的基因组中。转反义GVDE基因烟草的NPQ、Fv/Fm始终低于对照,APX、SOD和POD等抗氧化酶活性也低于对照植株。【结论】在转反义GVDE基因的烟草中,强光下耗散过剩光能的非辐射能量耗散能力明显降低。
    简讯
    红麻细胞质雄性不育系的选育及杂种优势利用取得突破
    周瑞阳,张 新,张加强,甘正华,韦汉西
    中国农业科学. 2008, 41(1):  314-314 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.01.043
    摘要 ( 977 )   PDF (121KB) ( 500 )   收藏
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