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当期目录

    2008年 第41卷 第9期 刊出日期:2008-09-01
      
    作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
    北方杂交粳稻株型遗传分析
    中国农业科学. 2008, (9):  2563-2572 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.001
    摘要 ( 1096 )   PDF (322KB) ( 831 )   收藏
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    【目的】研究北方杂交粳稻株型性状的遗传关系,为提高株型杂交育种效率提供理论参考。【方法】运用SAS、QGA等软件及主成分分析的方法,对由10个不育系及10个恢复系为亲本配组形成100个杂交粳稻组合的株型性状的遗传关系进行分析。【结果】和母本相比,北方杂交粳稻多数株型性状在遗传上与父本关系更为密切;各株型性状遗传加性效应和显性效应均表现为极显著且加性效应大于显性效应;遗传相关分析表明株型高大或株叶型高大益于提高穗数及增加穗重,利于发挥杂种优势;影响北方杂交粳稻株型的主要因素依次为株高、剑叶角、剑叶长、茎叶重。【结论】北方杂交粳稻株型性状体系复杂;在株型配组中与不育系相比,要更注意对恢复系的选择;杂交粳稻的株型配组过程中应注重对株高、剑叶角、剑叶长、茎叶重等4个因素的选择。

    小麦低温基因型的研究现状和未来发展
    中国农业科学. 2008, (9):  2573-2580 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.002
    摘要 ( 1118 )   PDF (269KB) ( 724 )   收藏
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    小麦低温基因型是一类具有偏低冠层温度(株温)的小麦,国内外已对它们的生物学特性及其在育种上的应用进行了20多年的研究并取得较大进展。研究证实自然界确有冠层温度偏低的小麦基因型存在;这些具有冷温特征的小麦基因型和其它一般小麦材料相比在一些重要生物学性状上占有优势,尤其代谢功能和细胞结构方面较为突出;在受到干旱、高温或连阴雨胁迫时,它们的一些重要性状的优势地位能够继续保持,具有广幅生态适应性;这些基因型的冠温所以偏低和第二热源温度偏低、植株活力较好密切相关;它们偏低的株温可以遗传,通过和其它小麦材料杂交,能对后代的温度状态产生较好影响,尤其小麦冷温供体——冷源的发现,更为产量又高又稳且质优质稳的小麦低温品种的培育创造了良好条件。小麦低温基因型的研究具有重要意义,其应用前途十分广阔。

    与棉纤维发育相关基因GhSAMS、GhNLP的克隆、鉴定与定位
    中国农业科学. 2008, (9):  2581-2588 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.003
    摘要 ( 982 )   PDF (818KB) ( 744 )   收藏
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    【目的】克隆陆地棉纤维伸长发育相关的基因,并做初步功能验证。【方法】以陆地棉李氏超短纤维突变体Li1li1自交后代野生型li1li1和超短纤维突变体Li1li1开花后4 d的胚珠纤维复合体为探针,通过基因芯片筛选优质材料7235棉纤维伸长、次生壁加厚不同发育时期混合cDNA文库,分离出两个在两种材料中差异表达的cDNA序列。【结果】测序结果表明,两个cDNA均为完整的基因序列,分别命名为GhSAMS(GenBank登录号:EF643509),GhNLP(GenBank登录号:EF643508)。RT-PCR分析表明:开花后4 d,GhSAMS、GhNLP在陆地棉李氏野生型li1li1纤维中的表达量低于无纤维突变Li1li1。Southern杂交结果表明两个基因在陆地棉基因组中都存在少数拷贝。利用本实验室陆地棉遗传标准系TM-1和海岛棉海7124培育的140个BC1作图群体,将GhSAMS和GhNLP分别定位在染色体14(D2)和19(D5)上。【结论】克隆了两个棉纤维伸长发育相关基因GhSAMS和GhNLP,推测其高表达阻止纤维伸长生长,为进一步分析功能和用于分子育种打下基础。
    中国大豆育成品种亲本分析
    中国农业科学. 2008, (9):  2589-2598 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.004
    摘要 ( 1199 )   PDF (267KB) ( 810 )   收藏
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    【目的】研究中国1923~2005年育成大豆品种的系谱,分析其祖先亲本和直接亲本的来源和类型,归纳出近20年来最重要的祖先亲本和直接亲本,为今后大豆育种亲本选配提供参考。【方法】利用1923~2005年全国6个生态区育成的1 300个大豆育成品种的系谱资料研究其祖先亲本和直接亲本组成,计算其核遗传贡献值。【结果】1923~2005年1 300个大豆育成品种来源于670个终端祖先亲本,其中51.64%为地方品种、38.36%育种品系、7.01%改良品种、2.54%野生豆和0.45%类型不详,相应核遗传贡献率分别为76.29%、14.93%、7.79%、0.54%和0.45%。1 391个直接亲本由育成品种、外国品种、地方品种和育种品系4类型组成,分别占27.76%、6.10%、11.62%和54.52%。在全国1 019个杂交育成品种中,以育成品种和育种品系作为直接亲本的组配方式比例最高,达71.78%。归纳出了1986~2005年间中国941个大豆育成品种最重要的54个祖先亲本和37个直接亲本。【结论】与1923~1995的相比,近十年来中国大豆育成品种遗传基础有所拓宽,祖先亲本和直接亲本群体扩大了近一倍,地理来源更广泛。但遗传贡献有向少数祖先亲本集中的趋势,各生态区间的种质交流仍少。中国大豆品种遗传基础有待进一步拓宽。

    高油油菜品种中油杂11的分子辅助选育及广适应性
    中国农业科学. 2008, (9):  2599-2606 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.005
    摘要 ( 1199 )   PDF (261KB) ( 711 )   收藏
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    【目的】利用现代生物技术提高油菜育种效率,培育高产油量广适应性新品种,提升中国油菜品种的技术水平和产业的核心竞争力。【方法】利用陕2A细胞质雄性不育为授粉控制系统,经杂交、测交和回交,并结合分子标记遗传距离评估预测杂种优势等方法选育甘蓝型油菜杂交种中油杂11,并对其产量、含油量和稳定性进行鉴定。【结果】中油杂11具有高含油量、高产、稳产、优质、适应性广等特点,其含油量在中国冬油菜主产区长江上、中和下游3个生态区稳定在43%以上,高的年份(2003~2004年度)可达46%以上。在湖北省区域试验中,平均产量为2 853 kg•ha-1,比对照中双6号增产11.34%。在全国的长江上、中、下游油菜品种区域试验中平均产量分别为2 405.7,2 697.3和2 770.2 kg•ha-1,比各区的对照品种分别增产11.52%,12.9%和 14.92%,均达极显著水平;以产油量计算,分别达到1 083.3,1 210.2和1 224.8 kg•ha-1,比对照分别增加29.42%,27.65%和20.98%。【结论】利用SSR结合SRAP分子标记估算油菜亲本间的遗传距离,可以较好地预测杂种优势,从而增加杂交种配制的目的性,有效提高杂交油菜育种的效率。

    耕作栽培·生理生化
    水稻氮素同化关键酶活性与叶色变化的关系
    中国农业科学. 2008, (9):  2607-2616 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.006
    摘要 ( 962 )   PDF (432KB) ( 1094 )   收藏
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    【目的】明确水稻叶色变化的内在生理机制。【方法】采用无氮肥和常规氮肥两个处理的水培试验,测定水稻地上部不同叶位叶片叶色值、叶绿素含量及氮素同化关键酶活性的变化。【结果】在氮饥饿和常规施肥条件下,水稻地上部不同叶位的叶色具有明显的黑黄变化规律。氮饥饿处理剑叶抽出前不同叶位叶片叶色值基本上表现为顶二叶>顶一叶>顶三叶,剑叶抽出后表现为顶一叶>顶二叶>顶三叶。不同叶位叶片GS、GOGAT活性分别在拔节期、剑叶抽出期出现两次高峰,各叶位的叶片GS、GOGAT活性基本表现为顶二叶>顶一叶>顶三叶。不同叶位叶片的GOGAT活性与当周叶片的SPAD值、叶绿素a、叶绿素b及叶绿素(a+b)含量均呈显著或极显著相关。常规施肥处理条件下水稻叶色及酶活性在整个生育期变化趋势与氮饥饿处理相似,GS酶活性与酶活性测定一周后的叶色关系非常密切,GOGAT活性与顶三、四叶叶色呈显著负相关,与酶活性测定1周后顶二、顶三叶的叶绿素a含量、2周后顶二、顶三叶的叶绿素(a+b)含量及2周后顶二叶的叶绿素b含量也呈显著正相关。【结论】水稻叶色变化是一个复杂的生理生化代谢过程,水稻不同叶位叶片叶色及氮素同化关键酶GS、GOGAT酶活性均具有明显的高低变化,氮素同化关键酶活性高低与叶绿素的合成及叶色变化具有密切的因果关系,在叶绿素的合成和叶色形成过程中具有一定作用。水稻叶色黑黄变化是一个受内生节奏制约的生物学过程,氮素水平对叶色深浅具有一定的调节作用,但不能改变内生黑黄变化节奏。

    利用高光谱数据估测水稻米粉中粗蛋白粗淀粉和直链淀粉含量
    唐延林
    中国农业科学. 2008, (9):  2617-2623 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.007
    摘要 ( 950 )   PDF (359KB) ( 714 )   收藏
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    【目的】粗蛋白质、粗淀粉和直链淀粉含量是水稻品质的3个重要指标。研究米粉中粗蛋白、粗淀粉和直链淀粉含量的光谱快速检测方法为水稻品质遥感监测提供依据。【方法】通过田间小区试验,获得了5个品种、3个供氮水平处理的米粉样品,提取样品的粗蛋白质、粗淀粉和直链淀粉,测定样品的粗蛋白质、粗淀粉和直链淀粉含量,同时测定相应的高光谱数据及粗蛋白质与粗淀粉混合样品的高光谱数据,分析它们的高光谱特征及其与样品粗蛋白质、粗淀粉和直链淀粉含量之间的相关性,建立相关估测模型。【结果】粗蛋白质和粗淀粉、直链淀粉的光谱有明显的差异,米粉粗蛋白质、粗淀粉和直链淀粉含量与其某些高光谱参量之间存在极显著相关,其中决定系数R2约0.7,相关估测模型的检验精度在80%以上。【结论】高光谱法可以用来估测米粉的粗蛋白、粗淀粉和直链淀粉含量。
    不同施氮量下夏玉米冠层结构及光合特性的变化
    中国农业科学. 2008, (9):  2624-2632 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.008
    摘要 ( 992 )   PDF (395KB) ( 1200 )   收藏
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    【目的】试验通过氮肥调控,塑造高效冠层,确立不同夏玉米品种高效冠层与氮肥调控的定量化关系指标。【方法】设置4个施氮水平(0、90、180、270 kg•ha-1),研究不同施肥量对夏播玉米CF008、郑单958、金海5号冠层结构和光合特性的影响。【结果】3个品种夏玉米在施氮量90或180 kg•ha-1下冠层光合性能和产量较高。在灌浆前期,群体光合势(LAD)和叶面积指数(LAI)在施氮180或270 kg•ha-1条件下显著较高,之后为90或180 kg•ha-1下较高,说明,高氮条件下生育前期冠层内透光率较低,冠层结构较不合理,导致生育后期叶片提早衰老,使后期光合性能和产量降低。【结论】由此得出在施氮量90或180 kg•ha-1下构建的冠层较合理,其中冠层与氮肥调控的定量化关系指标为:群体透光率在吐丝期和灌浆中期分别达12.56%~17.87%和13.13%~19.73%;最大LAI达5.76~6.75,成熟期仍然保持在2.09~3.68;吐丝期中上层叶片Pn达35 μmol•m2•s-1左右;吐丝后的群体LAD较高,郑单958和金海5号达210 m2•d•m-2左右;产量达10 688~11 461 kg•ha-1。

    作物品质遥感监测预报研究进展
    中国农业科学. 2008, (9):  2633-2640 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.009
    摘要 ( 1207 )   PDF (331KB) ( 864 )   收藏
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    当前中国对优质农作物有巨大需求,部分优质农作物产品供不应求或依赖进口。通过监测作物生长过程而进行调优栽培,优化作物分类收获、分级收购加工体制,提高作物品质监控水平是保证作物品质的重要组成部分。遥感技术的发展为作物品质信息的监测和预报提供了快捷、低廉、无损检测的手段。本文综述了面向多种作物的品质遥感监测预报研究最新进展,归纳了作物品质遥感监测的主要模式,分析了作物品质遥感技术中存在的问题并进行了展望。
    植物保护
    镰刀菌酸毒素对西瓜幼苗根细胞跨膜电位及叶细胞有关抗逆酶的抑制
    中国农业科学. 2008, (9):  2641-2650 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.010
    摘要 ( 1083 )   PDF (386KB) ( 951 )   收藏
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    【目的】了解引起连作西瓜严重枯萎病的尖孢镰刀菌毒素对西瓜幼苗根和叶细胞有关生理功能的影响。【方法】用从尖孢镰刀菌西瓜专化型菌株提取的真菌毒素镰刀菌酸处理西瓜幼苗,考察其对细胞根系跨膜电位和叶片中相关抗逆酶的影响。【结果】高浓度镰刀菌酸处理西瓜幼苗12 h后,根部细胞跨膜电位比对照下降61.9%~81.8%。不同浓度的毒素处理24 h后,根系脱氢酶活性减少35.9%~90.9%。镰刀菌酸明显加速了叶片细胞膜脂质过氧化,24 h后叶片丙二醛含量是对照的5.2~11.0倍。叶片中的苯丙氨酸解氨酶活性先增加,然后减少,6~12 h活性最高,为对照的7.2~10.5倍。过氧化氢酶、超氧化物岐化酶、过氧化物酶也是先上升然后下降。过氧化氢酶活性在毒素处理3 h后达到高峰,但再过3 h后下降18.6%~52.5%。超氧化物岐化酶和过氧化物酶在毒素处理12 h后达到最大,然后下降。叶片中的β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶在毒素处理后先快速上升,然后下降,最大活性分别出现在处理后12 h 和 3 h,分别是对照的10和15~30倍。【结论】镰刀菌酸强烈抑制了西瓜幼苗的根和叶细胞正常生理功能。破坏了叶片细胞的正常防卫系统和根细胞吸水和运输功能,引起细胞膜脂质过氧化生成大量的丙二醛,细胞结构遭受严重破坏,导致发病甚至细胞死亡。

    植物青枯菌aac基因克隆及猝灭群体感应信号功能的研究
    中国农业科学. 2008, (9):  2651-2656 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.011
    摘要 ( 1078 )   PDF (510KB) ( 803 )   收藏
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    【目的】研究植物青枯菌(Ralstonia solanacearum)aac基因编码的蛋白是否具有降解细菌群体感应信号分子的功能。【方法】PCR扩增获得青枯菌GMI 1000菌株的aac基因,将aac基因克隆到pET-5a原核表达载体上,在大肠杆菌中表达出AAC融合蛋白,将AAC融合蛋白与胡萝卜软腐欧氏杆菌(Erwinia carotovora sp.carotovora)混合后,共接种于马铃薯块茎,研究细菌致病力的变化。【结果】克隆了全长的aac基因,完成了aac基因原核表达载体的构建,研究了AAC融合蛋白对细菌致病力的影响。【结论】青枯菌aac基因编码的蛋白具有减弱胡萝卜软腐欧氏致病力的功能,为开发新的控害策略提供了依据。
    引起梨花枯和芽枯的Pseudomonas syringae pv.syringae 病原细菌鉴定
    中国农业科学. 2008, (9):  2657-2662 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.012
    摘要 ( 969 )   PDF (511KB) ( 1071 )   收藏
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    【目的】明确在中国发生的梨花枯和芽枯的确切病原菌。【方法】用普通细菌学方法、电镜观察、Koch氏病原假说测定、Biolog、脂肪酸分析、PCR及与标准对照菌株的比较。【结果】从16个病样中分离获得12菌株,6株代表菌株显示出与Pseudomonas syringae pv. syringae 3株标准对照菌株相似的致病反应,它们的Biolog和脂肪酸分析的相似度分别为0.57~0.86 和0.58~0.81,PCR和序列测定结合上述结果证实了P. syringae pv. syringae为该病的病原菌。【结论】首次证实了中国梨树上的花枯和芽枯可由P. syringae pv. syringae引起。

    小麦3种病毒病BSMV、BYDV-PAV、WYMV及WBD植原体病害的多重PCR同步检测
    中国农业科学. 2008, (9):  2663-2669 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.013
    摘要 ( 1017 )   PDF (719KB) ( 925 )   收藏
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    【目的】通过对检测小麦病毒病和植原体病害的多重PCR体系各成分和循环参数进行摸索和优化,建立了一种同时检测大麦条纹花叶病毒(barley stripe mosaic virus,BSMV)、大麦黄矮病毒PAV株系(barley yellow dwarf virus,BYDV-PAV)、小麦黄花叶病毒(wheat yellow mosaic virus,WYMV)和小麦蓝矮植原体(wheat blue dwarf,WBD)的多重PCR技术体系。【方法】运用根据3种病毒核苷酸保守区序列设计的特异性引物对、根据WBD植原体核糖体蛋白基因序列设计特异性引物对rpF1/R1,从影响多重PCR(M-PCR)扩增的引物浓度、Mg2+浓度、Taq DNA聚合酶浓度、dNTPs浓度、退火温度等方面进行多重PCR体系的优化。【结果】成功的在一个体系中对BSMV、BYDV-PAV、WYMV和WBD复合侵染的小麦材料进行多重PCR扩增,得到503、600、898、1 240 bp 4条特异性大小与试验设计相符的条带,建立了同时检测4种病原的多重PCR体系。【结论】该体系实现了植原体DNA病原和病毒RNA病原的同时检测,体现了多重PCR的优越性。

    柑橘类病毒的分子鉴定与分型
    中国农业科学. 2008, (9):  2670-2677 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.014
    摘要 ( 962 )   PDF (731KB) ( 754 )   收藏
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    【目的】检测湖南地区柑橘所携带的柑橘类病毒类型,并鉴定柑橘类病毒的亚型。【方法】以田间柑橘枝条韧皮部为试材,提取总RNA,反转录成cDNA,再用不同类型类病毒的特异引物进行PCR扩增,鉴定出各个样品所携带的柑橘类病毒类型;通过测序分析各类型的序列,并与国内外报道的序列进行同源性分析,确定所测样品的亚型。【结果】建立了CEVd、CVdII、CVdⅢ等柑橘类病毒的RT-PCR检测方法。在5个供试样品中检测出3种类型的柑橘类病毒,即柑橘裂皮病类病毒(citrus exocortis viroid,CEVd)、柑橘类病毒Ⅱ型(citrus viriodⅡ,CVdⅡ,又名hop stunt viroid,HSVd)和柑橘类病毒Ⅲ型(citrus viriodⅢ,CVdⅢ),其中CVdⅡ和CVdⅢ为国内首次发现。亚型分析表明CVdⅡ可能为新的亚型;CVdⅢ为b亚型,可能具有矮化功能。【结论】在中国鉴定出3种类型的柑橘类病毒,CEVd与国内已报道的序列完全一致,其中CVdⅡ和CVdⅢ为首次在中国发现;检测到的CVdⅡ可能为新的亚型。

    水稻中后期相关农药使用次数与农药残留量动态关系的研究
    中国农业科学. 2008, (9):  2678-2685 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.015
    摘要 ( 1146 )   PDF (345KB) ( 944 )   收藏
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    【目的】由于水稻害虫持续暴发,稻田农药施用量,施用次数剧增,稻米安全性问题令人关注。研究水稻中后期相关农药施药期、施药次数与稻米中农药残留的关系,了解稻田适用的低残留药种、最佳施药适期与施药次数,为水稻田科学用药提供依据。【方法】试验于2006年8~10月在南通通州市金沙镇马北村进行,供试品种为武育粳3号,试验田666.7 m2,供试农药有甲胺磷、乙酰甲胺磷、三唑磷、毒死蜱、敌敌畏、吡虫啉等6种农药。施药分出穗前、后两个不同时期,施药次数分用药1、2、3次3个处理,稻收获后分区单独脱粒,对糙米、谷壳、稻草分别检测残留量。【结果】糙米中农药残留量与水稻中后期用药有关,残留量与施药次数、农药剂量呈正相关。供试农药中,除敌敌畏未检出外,其它在糙米中都有残留,残留量三唑磷>乙酰甲胺磷>甲胺磷>毒死蜱>吡虫啉。水稻出穗前用药,残留量显著低于出穗后,毒死蜱(40 g/666.7 m2)出穗前施药1~2次、三唑磷(40 g/666.7 m2)、乙酰甲胺磷(30 g/666.7 m2)出穗前施药1次,残留量≤0.1 mg/666.7 m2,吡虫啉(3 g/666.7 m2)各处理残留量<0.1 mg&#8226;kg-1,均低于国家食品中农药允许残留量,达到无公害大米标准。残留量与糙米贮存期相关,如水稻出穗后,乙酰甲胺磷60 g/666.72 m,三唑磷80 g/666.7 m2,施药3次,糙米贮存30、90 d,残留量分别为0.39、0.24 mg&#8226;kg-1,0.25、0.07 mg&#8226;kg-1,贮存90 d后糙米中农药残留低于允许残留量。农药残留量在稻草、谷壳、糙米中分配比,分别为46.0%、36.6%、17.4%,稻草、谷壳是重要饲料资源,它们的污染也应引起重视。【结论】水稻中后期的施药时期、农药种类、施药剂量与次数和稻米的安全性相关。供试有机磷农药中除敌敌畏未检出外,其它农药都在糙米中残留,残留量以三唑磷最高、甲胺磷、乙酰甲胺磷次之,毒死蜱较低。水稻出穗前用药2次,甲胺磷、三唑磷均已超标;用药3次,毒死蜱残留量与国标相当,乙酰甲胺磷未达标。上述农药剂量提高1倍,残留量提高30%~50%,用药2次除毒死蜱外,残留量均超过国家标准。水稻出穗后用药,农药残留量显著提高,甲胺磷、乙酰甲胺磷、三唑磷、毒死蜱常规剂量用药2次,残留量都高于国家标准,惟乙酰甲胺磷未超标。新烟碱型杀虫剂吡虫啉,出穗前后施用,残留量均低于食品中最高允许标准。农药残留量降解与糙米贮存期有关,一般贮存90 d 后,农药残留量低于允许残留标准。降低农药施用次数,适度降低剂量,选用高效、安全、低残留农药,是无公害水稻生产中的重要举措。

    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    黄土高原旱地种植体系对土壤水分及有机氮和矿质氮的影响
    中国农业科学. 2008, (9):  2686-2692 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.016
    摘要 ( 939 )   PDF (251KB) ( 745 )   收藏
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    【目的】研究不同作物长期连作或轮作对旱地土壤水分和不同形态有机氮及矿质氮含量的影响,以确定旱地作物配置、提高土壤肥力、优化养分管理。【方法】利用黄土高原中部旱地23年的长期定位试验,研究了休闲、小麦连作、玉米连作、苜蓿连作、豌豆-小麦-小麦-糜子及玉米-小麦-小麦-糜子轮作6种作物种植体系,对土壤水分、有机氮、轻质有机氮和矿质氮含量的影响。【结果】长期休闲土壤有机氮、轻质有机氮和矿质氮含量最低;苜蓿连作能较好地保蓄浅层水分,有利于提高土壤有机氮和轻质有机氮含量,特别是0~20 cm的表层土壤,但较深土层的水分和矿质态氮消耗增加;玉米或小麦连作均可显著提高土壤的有机氮和轻质有机氮含量,但长期小麦连作增加土壤轻质有机氮含量的作用更为明显;两种轮作土壤的有机氮含量与小麦连作无显著差别,而两种轮作土壤0~20 cm表层土壤的轻质有机氮含量却既高于玉米连作土壤,也高于小麦连作土壤;土壤矿质氮含量高低与采样时是否有作物生长或施肥有关。【结论】长期免耕种植豆科作物虽能通过增加土壤轻质有机氮来提高有机氮累积,但增加下层土壤的水分消耗;豆科作物与禾谷类作物轮作,或深浅根作物轮作,是优化土壤水分利用,增加土壤有机氮累积和协调土壤氮素供应的重要措施。
    应用15N示踪研究不同来源氮素在烤烟体内的累积和分配
    中国农业科学. 2008, (9):  2693-2702 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.017
    摘要 ( 918 )   PDF (370KB) ( 789 )   收藏
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    【目的】了解水稻土植烟土壤供氮特征及对烤烟氮素累积分配和烟叶品质的影响。【方法】在云南省玉溪市红塔区赵桅村6组烟田和赵桅实验基地设置了田间原位矿化培养试验和大田15N示踪试验,研究在不施氮和施氮90 kg&#8226;ha-1条件下,烟株不同生育期水稻土氮素矿化特征,烤烟体内不同来源氮素的累积和分配及烟叶的产量和品质状况。【结果】6组烟田和实验基地土壤供氮能力均较强,在施氮90 kg&#8226;ha-1条件下,烟株整个生育期吸收的氮素主要来自于土壤氮,且吸收的土壤氮量及其占总吸氮量的比例随生育期延长和烟叶着生部位升高明显增加。在本试验中,尽管施氮的增产作用不显著,但显著提高了烟叶总氮和烟碱含量,改善了烟叶品质,但由于烟株生育后期土壤供氮过多,上部烟叶存在烟碱含量偏高的问题。【结论】控制烟株生育后期水稻土土壤供氮量,对提高烟叶尤其上部烟叶质量至关重要。
    保护性耕作下双季稻农田甲烷排放特征及温室效应
    中国农业科学. 2008, (9):  2703-2709 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.018
    摘要 ( 979 )   PDF (341KB) ( 757 )   收藏
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    【目的】传统耕作方式和秸秆焚烧造成土壤有机质的大量损失,使农田成为温室气体一个重要排放源,本文旨在研究保护性耕作对稻田CH4排放通量及其温室效应的影响,为评价耕作措施对土壤固碳潜力和温室气体减排影响提供依据。【方法】通过对翻耕秸秆不还田(CT)、翻耕秸秆还田(CTS)、旋耕秸秆还田(RTS)、免耕秸秆还田(NTS)处理的稻田CH4排放进行连续观测,分析稻田CH4排放特征及其温室效应。【结果】在秸秆还田情况下,早稻生长季旋耕和翻耕的CH4排放量差异不大,但显著高于免耕;晚稻生长季旋耕CH4排放量显著高于翻耕和免耕;冬闲季节各处理CH4排放量较小,翻耕CH4排放量显著高于旋耕和免耕。在翻耕情况下,秸秆还田处理和秸秆不还田处理全年CH4排放特征基本相同。秸秆还田主要增大晚稻生长季和冬闲季节的CH4排放,对早稻生长季CH4排放影响较小。全年CH4排放导致的温室效应为RTS>CTS>NTS>CT,且差异均达显著水平。各处理全年CH4排放主要来自早晚稻生长季,冬闲季节占的比重很小均不到1%。与翻耕相比,旋耕对温室效应的贡献是翻耕的1.98倍,而免耕减小温室效应,约减排15%。与秸秆还田相比,秸秆不还田减小温室效应,约减排42%。【结论】目前双季稻区推行保护性耕作的主要措施旋耕秸秆还田对温室效应的贡献最大,秸秆不还田和免耕均有利于减小温室效应。但考虑到秸秆还田有利于提升地力,且秸秆以其它方式处理导致的温室效应还有待于研究,建议在长江中下游双季稻区推广以免耕秸秆还田为主的保护性耕作。

    华北农牧交错带退耕区榆树幼林-南瓜间作的农田生态效应
    杜雄
    中国农业科学. 2008, (9):  2710-2719 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.019
    摘要 ( 969 )   PDF (411KB) ( 724 )   收藏
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    【目的】针对华北农牧交错区退耕林地大面积荒芜资源无效流失的问题,通过榆树幼林-南瓜带状间作,达到林地高效利用与生态-经济效益协同增进的目的。【方法】采用田间试验和室内理化分析相结合的方法。【结果】榆树幼林与南瓜间作后,瓜蔓覆盖地面,显著提高了南瓜行间和榆树林地的土壤水分含量,林-瓜间作地水分的利用效率较单作提高了23.7%~163.3%;间作改变了南瓜行间杂草群落自然演替的方向,一年生杂草成为优势物种,其饲用营养物质的含量和产量较林带间杂草显著提高。间作比单作南瓜增产24.4%,榆树生物量累积提高28.4%,杂草增产144.4%,南瓜的经济效益也提高了23.2%。林-瓜间作比单作土地利用效率提高了132%。监测表明,榆树幼林-南瓜间作地的土壤输沙量与南瓜单作地、退耕榆林地间的差异均不显著,没有因南瓜地的土壤耕作而提高土壤的风蚀量。【结论】华北农牧交错带退耕区榆树幼林-南瓜带状间作是区域生态-经济效益兼顾、综合利用林地资源的有效技术模式。
    应用涡度相关技术监测地表蒸发蒸腾量的研究进展
    中国农业科学. 2008, (9):  2720-2726 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.020
    摘要 ( 987 )   PDF (350KB) ( 722 )   收藏
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    准确测定地表蒸发蒸腾量对于研究土壤-作物-大气系统内水循环及水资源优化管理等意义重大。测量蒸发蒸腾量的方法较多,但涡度相关法被公认为标准方法。本文简要回顾了涡度相关技术的发展历程与基本原理,概述了其优缺点,着重总结了耗水监测方面的重要成果,并从观测系统升级﹑方法改进及数据的空间拓展等方面探讨了今后的研究重点。
    园艺
    番茄花芽分化期茎尖内源激素水平与果实心室数目的相关性研究
    中国农业科学. 2008, (9):  2727-2733 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.021
    摘要 ( 1200 )   PDF (354KB) ( 849 )   收藏
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    【目的】研究番茄茎尖内源激素的变化动态,探讨番茄花芽分化期相关内源激素的作用。【方法】应用番茄多心室自交系(MLK1)和少心室自交系(FL1)进行杂交,研究亲本及F1、RF1花芽分化初期、花芽分化期、萼片花瓣形成期、心皮形成初期、子房心室完全形成期5个时期茎尖内源激素GA3、IAA、ABA含量的变化及其与心室数目的关系。【结果】番茄亲本及F1、RF1在关键作用时期的GA3含量高低与各材料的子房心室数变化趋势相同,IAA、ABA含量高低与各材料的子房心室数变化趋势相反。相关分析表明,番茄子房心室数与萼片花瓣形成期GA3含量及GA3/IAA、GA3/ABA呈极显著正相关,而IAA、ABA含量呈极显著负相关。【结论】增加番茄茎尖的GA3含量或降低IAA、ABA的含量,都可以增加番茄子房心室数目;反之则减少子房心室数目;萼片花瓣形成期是调控番茄相关内源激素关键时期。
    温度对果梅离体花柱S-RNase识别特异性的影响
    中国农业科学. 2008, (9):  2734-2740 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.022
    摘要 ( 934 )   PDF (619KB) ( 756 )   收藏
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    【目的】研究不同温度对果梅花柱S-RNase降解花粉管RNA的影响,为揭示果梅自交不亲和性机制提供依据。【方法】在液体培养基中添加从果梅‘月世界’花柱中纯化的S-RNase,并分别于10℃、25℃和35℃条件下培养自花(‘月世界’)、异花(‘莺宿’)花粉,测定不同培养时间后的花粉萌发率和花粉管生长长度;离体条件下进行果梅花柱S-RNase降解花粉管RNA反应后,用琼脂糖凝胶电泳检测不同温度条件下自花、异花花粉管RNA被降解的程度。【结果】10℃、25℃时,花柱S-RNase抑制自花花粉萌发和花粉管生长的程度极显著大于抑制异花花粉的程度;花柱S-RNase降解自花花粉管RNA的程度也明显大于降解异花花粉管RNA的程度;温度升高到35℃时,自花和异花间花粉萌发和花粉管生长被花柱S-RNase抑制的程度不存在显著性差异;花柱S-RNase降解自花和异花花粉管RNA的程度也相似。随着反应温度的升高,花柱S-RNase较大程度抑制自花花粉萌发和花粉管生长的特异性及较大程度降解花粉管RNA的特异性逐渐减弱,当温度达到35℃时,该抑制特异性和降解特异性消失。【结论】果梅花柱S-RNase特异性识别并降解自花花粉管RNA,导致自花花粉管停止生长;随着温度的升高花柱S-RNase对花粉管RNA的识别特异性减弱,从而调节果梅的自交不亲和性反应。
    39个烤烟种质亲缘关系的AFLP分析
    中国农业科学. 2008, (9):  2741-2747 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.023
    摘要 ( 884 )   PDF (346KB) ( 700 )   收藏
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    【目的】研究烤烟种质的亲缘关系,以期为烤烟种质的鉴别、创新及合理利用等提供理论依据。【方法】利用AFLP荧光标记技术,采用8对E+3和M+3引物组合对39份来自不同国家的烤烟种质的亲缘关系进行分析。【结果】8对引物共产生901条谱带,其中813条呈多态性,多态性条带百分率达90%;39份材料之间的遗传相似系数在0.51~0.89,当相似系数为0.75时,可以将全部试材分为6类。【结论】8对引物能将39份烤烟种质完全分开;聚类结果表明烤烟种质具有较近的亲缘关系,供试材料间的聚类与地理来源没有相关性。
    观赏海棠杂交育种花色早期定向选择研究
    中国农业科学. 2008, (9):  2748-2754 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.024
    摘要 ( 1035 )   PDF (322KB) ( 699 )   收藏
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    【目的】找出观赏海棠杂交育种早期定向选择的方法,解决杂交中存在的育种费用大、效率低等问题。【方法】根据父本木质部与其花瓣、果皮中的花色苷含量的数量关系,利用这种相关性预测杂交实生苗的花色与果色,以便在童期进行预选。【结果】父本花瓣与木质部花色苷含量间存在显著相关性,4月份时相关系数最大(r=0.933),因此建立4月份木质部(y)与花瓣(x)花色苷含量间的数学模型y=1.9391x+312.41,利用已开花的M.‘Pink Spire’的红花杂交后代检验数学模型,预测值与实际花瓣中花色苷含量的差值均不超过4%。对杂交群体进行遗传分析发现除M.‘Pink Spire’的杂交群体外,其余7个杂交群体的遗传力均≥52.43%,并且木质部花色苷含量的遗传属于数量遗传。对父本进行分析结果表明,以红艳花色为育种目标时,以M.‘Red Splender’品种的观赏海棠作为父本的杂交结果较之其它品种更佳。【结论】利用木质部花色苷含量对杂交后代花色、果色进行预选具有可行性。
    百合LiLFY1基因的克隆和表达分析
    中国农业科学. 2008, (9):  2755-2761 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.025
    摘要 ( 979 )   PDF (644KB) ( 835 )   收藏
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    【目的】分离百合的LFY类基因,检测百合中LFY类基因的拷贝数并分析其表达模式。【方法】利用 RT-PCR结合RACE的策略克隆百合的LFY类基因,通过Southern杂交检测百合中LFY类基因的拷贝数,通过RT-PCR分析LiLFY1基因的表达模式。【结果】获得了包括全长开放阅读框(ORF)的LiLFY1基因的cDNA序列。与已克隆的LFY类蛋白的同源性分析表明,LiLFY1编码的蛋白与单子叶植物水稻和玉米的LFY类蛋白具有更高的同源性。Southern杂交结果表明,二倍体百合中有2个拷贝的LFY类基因。LiLFY1基因在百合的幼嫩花芽和顶端分生组织中表达,而在根、茎、成熟的叶片和成熟花的各轮器官中不表达。【结论】百合的LiLFY1基因与已克隆的其它作物的LFY类基因高度同源,在百合的顶端分生组织和幼嫩花芽中表达,LiLFY1基因的克隆将有助于调整百合开花时间的基因工程研究。
    贮藏·保鲜·加工
    不同品种鹰嘴豆中α-低聚半乳糖与蔗糖的含量分析
    中国农业科学. 2008, (9):  2762-2768 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.026
    摘要 ( 939 )   PDF (434KB) ( 735 )   收藏
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    【目的】分析不同品种鹰嘴豆中α-低聚半乳糖(α-GOS)与蔗糖的含量差异,以期获得α-GOS含量较高而蔗糖含量相对低的鹰嘴豆品种,为中国鹰嘴豆资源的有效利用提供理论依据。【方法】采用高效液相色谱法分析比较不同品种鹰嘴豆中的α-GOS与蔗糖的含量,利用层析技术从鹰嘴豆中分离纯化一种含量较高的未知三糖,并采用1H-NMR和ESI-TOF-MS表征了未知三糖的结构(鹰嘴豆糖醇)。【结果】在所研究的19种鹰嘴豆品种中,鹰嘴豆糖醇占总的α-GOS的比例均是最高的,约占50%;其次是水苏糖,约占35%。统计分析表明,不同品种的鹰嘴豆中蔗糖的含量差异显著,含量在1.80%~5.22%。不同品种之间α-GOS的含量也有较大差异,总α-GOS的含量在6.35%~8.68%,其中棉子糖含量0.46%~0.92%,鹰嘴豆糖醇含量3.04%~5.06%,水苏糖含量1.64%~3.09%,毛蕊花糖含量0.27%~0.70%。【结论】在19个品种的鹰嘴豆中,品种‘171’含有最高含量的α-GOS和较低含量的蔗糖,‘171’是生产α-GOS的理想原料。

    原料肉状态及磷酸盐用量对乳化肠贮藏期间保水和质构性质的影响
    中国农业科学. 2008, (9):  2769-2775 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.027
    摘要 ( 854 )   PDF (433KB) ( 909 )   收藏
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    【目的】研究磷酸盐用量对僵直前猪肉、成熟猪肉和冻猪肉制成的乳化肠贮藏期间保水和质构性质的影响。【方法】僵直前肉、成熟肉和冻肉分别用5个浓度梯度的磷酸盐进行预混合,并制作乳化肠。利用质构仪、压力仪测定乳化肠刚产出时的产率、硬度、总压出汁液和贮藏至10 d、20 d及30 d的硬度及贮藏损失。【结果】僵直前肉制作的乳化肠与成熟肉和冻肉制作的乳化肠相比,产率高,贮藏期间硬度增加小。增加磷酸盐的使用量,减少僵直前肉制作乳化肠贮藏期间硬度的增加,而使成熟肉和冻肉制作乳化肠的硬度增加。磷酸盐对乳化肠贮藏损失的影响主要在于改变贮藏损失在不同阶段的分布,增加磷酸盐的使用量不能显著减少乳化肠在某一段贮藏时间内的贮藏损失。【结论】僵直前原料肉可提高乳化肠的保水和质构性质。在较高的NaCl使用量(3%)下,单纯增加磷酸盐的使用量并不能解决乳化肠贮藏期间保水和质构问题。
    气相色谱-质谱法检测猪肌肉中8种性激素的残留
    中国农业科学. 2008, (9):  2776-2782 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.028
    摘要 ( 1040 )   PDF (479KB) ( 827 )   收藏
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    【目的】建立己烯雌酚、甲睾酮、炔诺酮、17α-乙炔雌二醇、雌二醇、6α-甲基-17α-羟基孕酮、苯甲酸雌二醇和乙酸氯地孕酮8种性激素在猪肌肉中残留的气相色谱-质谱(GC-MS)检测和确证方法。【方法】猪肌肉样品经过初提,去脂肪,固相萃取小柱净化,衍生化,最后用GC-MS检测和确证。【结果】此法在浓度2.5~50μg&#8226;kg-1保持良好的线性,相关系数大于0.97,在2.5、10、50μg&#8226;kg-1的添加水平上,8种性激素各组分的回收率(%)、批内变异系数(%)、批间变异系数(%)的范围分别为:己烯雌酚78.5~148、6.3~12和8.9~10,甲睾酮70.8~109、4.1~11和6.6~7.5,炔诺酮69.8~87.2、4.0~10和6.7~8.8,17α-乙炔雌二醇67.7~120、4.2~12和9.3~10,雌二醇82.8~103、0.4~10和6.8~11,6α-甲基-17α-羟基孕酮70.3~99.2、2.7~9.3和5.9~7.8,苯甲酸雌二醇73.0~104、5.4~12和9.7~12,乙酸氯地孕酮72.9~91.8、3.3~9.2和8.0~8.6。检测限和定量限(μg&#8226;kg-1)分别为:己烯雌酚0.99和3.30;甲睾酮1.05和3.50;炔诺酮 1.19和3.97;17α-乙炔雌二醇0.94和3.13;雌二醇 1.45和4.83;6α-甲基-17α-羟基孕酮1.56和5.20;苯甲酸雌二醇 1.92和6.40;乙酸氯地孕酮2.41和8.03。【结论】所建立的检测方法具有简便、准确、灵敏、适用性强及有机溶剂污染小等特点。

    畜牧·资源昆虫
    精氨酸对早期断奶仔猪肠道生长、组织形态及IL-2基因表达水平的影响
    中国农业科学. 2008, (9):  2783-2788 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.029
    摘要 ( 1026 )   PDF (540KB) ( 775 )   收藏
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    【目的】研究精氨酸对超早期断奶仔猪肠道发育和肠道免疫的影响。【方法】试验选用70头7日龄断奶的二元杂交仔猪,随机分成5个处理,每个处理14头,分别饲喂添加0.0%、0.2%、0.4%、0.6%和0.8%精氨酸的日粮。试验开始后第7天和第14天,每个处理分别选取6头猪屠宰取样,检测胃肠指数、小肠组织形态以及小肠IL-2基因表达水平。【结果】试验第7天,添加精氨酸一定程度上促进了胃和小肠以及小肠绒毛的生长(P>0.05),显著提高了空肠和回肠IL-2基因表达水平(P<0.05);试验第14天,添加0.6%和0.8%精氨酸显著提高仔猪小肠重量和长度(P<0.05),空肠和回肠绒毛高度以及绒毛高度与隐窝深度比值也均有提高的趋势(P>0.05)。【结论】精氨酸能促进超早期断奶仔猪的肠道发育,阻止肠绒毛萎缩,提高肠道IL-2基因表达水平,增强肠道免疫功能。
    锌在肉仔鸡小肠不同部位吸收机理的研究
    中国农业科学. 2008, (9):  2789-2797 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.030
    摘要 ( 1009 )   PDF (459KB) ( 729 )   收藏
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    【目的】研究锌在肉仔鸡十二指肠、空肠和回肠中的吸收机理。【方法】观测不同水平锌在肉仔鸡小肠不同部位中的吸收速率,对数据进行非线性回归拟合,研究锌吸收动力学特点,采用Real-time PCR检测肉仔鸡小肠中MT、ZnT1、ZnT2和ZnT5 mRNA相对表达量。【结果】在不同锌添加水平下,回肠锌吸收均极显著高于十二指肠和空肠(P<0.005),十二指肠和空肠的锌吸收类似;吸收动力学特点表明,十二指肠、空肠锌的最大吸收速度(Jmax)分别为5.32±1.46、2.57±0.39 nmol&#8226;min-1&#8226;cm-1,米氏常数(Km)分别为1.44±0.33、0.51±0.17 mmol&#8226;L-1,回肠的扩散系数(P)为5.72±0.11 cm2&#8226;min-1;添加40μg&#8226;ml-1锌与未添加锌相比,显著提高肉仔鸡十二指肠(P=0.018)及空肠和回肠(P≤0.0037)的MT mRNA水平,显著降低回肠ZnT5 mRNA水平(P=0.034),且添加锌后十二指肠和回肠的ZnT1、ZnT2及十二指肠ZnT5的mRNA水平有降低趋势,空肠的3个基因表达量略有增加。添加40 μg&#8226;ml-1锌,肉仔鸡十二指肠的MT、ZnT1 mRNA水平极显著高于空肠和回肠(P≤0.0001),回肠MT、ZnT1和ZnT5的mRNA水平在3个肠段中均趋于最低。【结论】回肠是肉仔鸡锌吸收的主要部位,锌的吸收不同于十二指肠和空肠,为非饱和扩散过程,而十二指肠和空肠锌的吸收为饱和载体调节过程;各肠段几种锌转运蛋白的基因表达差异进一步说明回肠锌吸收以扩散为主,十二指肠和空肠的锌吸收与多种锌转运蛋白密切相关。
    盘羊供体细胞对异种核移植效率的影响
    中国农业科学. 2008, (9):  2798-2805 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.031
    摘要 ( 835 )   PDF (461KB) ( 648 )   收藏
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    【目的】利用核移植技术生产异种重构胚,研究供体细胞对异种核移植效率的影响。【方法】以新疆盘羊和绵羊耳皮肤组织建立成纤维细胞系,进行细胞遗传学分析;以来自不同个体、不同代次、不同汇合度和不同保存方式的盘羊成纤维细胞为核供体,当地绵羊卵母细胞为受体,进行异种重构胚的构建。【结果】来自3只盘羊耳皮肤成纤维细胞的异种重构胚的卵裂率与囊胚率均无显著差异;采用10代以内的细胞作为核供体,细胞代次不会影响重构胚的发育率;生长到70%~80%汇合的供体细胞重构胚的囊胚率显著高于刚完全汇合组和汇合2~4 d组;将供体细胞4℃保存2 d,虽降低了卵裂率,但囊胚率没有受到显著影响;盘羊的染色体数目为2 n=56,核型式为4(M)+50(T),XY(T,M);绵羊的染色体数目为2 n=54,核型式为6(M)+46(T),XY(T,M)。【结论】利用本试验中的3只盘羊耳成纤维细胞,培养到10代以内、70%~80%汇合后用于构建异种重构胚,能得到较高的早期胚胎发育率。
    东北马鹿鹿茸软骨组织cDNA文库构建及IGF2基因克隆与结构分析
    中国农业科学. 2008, (9):  2806-2812 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.032
    摘要 ( 930 )   PDF (425KB) ( 606 )   收藏
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    【目的】从功能基因组学角度深入研究鹿茸软骨组织生长发育机理,探讨胰岛素样生长因子-II(IGF2)在鹿茸软骨组织生长发育过程中的作用。【方法】利用SMART技术构建了东北马鹿鹿茸软骨组织全长cDNA文库,并设计IGF2基因保守引物对该文库进行筛选。【结果】构建的未扩增文库滴度为1.8×106 pfu&#8226;ml-1,文库重组率大于89.8%;插入片段平均长度约为1.2 kb;扩增文库滴度为1.4×1010 pfu&#8226;ml-1;克隆东北马鹿IGF2基因(GenBank登录号:EF177491)CDS区为540 bp,编码179 aa长度的多肽,与GenBank中检索得到的猪、马、牛、羊、人、小鼠和大鼠IGF2基因进行比对分析显示,马鹿IGF2多肽无色氨酸(Trp),组氨酸(His)与苏氨酸(Thr)含量在8个物种中最高;重建系统树结果显示,东北马鹿IGF2与牛和羊IGF2基因具有最高的相似性。【结论】成功构建东北马鹿鹿茸软骨组织cDNA文库并克隆到IGF2基因。
    内蒙古白绒山羊LDH-A基因cDNA的克隆与特性分析
    中国农业科学. 2008, (9):  2813-2819 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.033
    摘要 ( 963 )   PDF (435KB) ( 677 )   收藏
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    【目的】克隆内蒙古白绒山羊乳酸脱氢酶A(LDH-A)基因并分析其基本表达模式。【方法】采用RT-PCR和3′ RACE技术克隆基因,将得到的基因cDNA序列及其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析。利用RT-PCR方法进行组织表达检测。【结果】获得了内蒙古白绒山羊LDH-A基因全长cDNA序列。该基因cDNA全长1 649 bp,包含一个996 bp的ORF和642 bp 的3′ UTR。SMART分析表明ORF编码的蛋白质具有Ldh_1_N domain和Ldh_1_C domain,Psite分析表明有L-乳酸脱氢酶活性位点,PSORT程序分析将其定位于细胞质中。LDH-A基因在脾、肾、睾丸和肌肉组织中均有表达。【结论】内蒙古白绒山羊LDH-A基因编码的蛋白具有典型的乳酸脱氢酶结构,cDNA核苷酸序列与牛的LDH-A基因(NM_174099.2)具有较高的同源性。在脾、肾、睾丸和肌肉组织中均有表达。

    青藏高原7种嵩草遗传多样性AFLP研究
    中国农业科学. 2008, (9):  2820-2825 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.034
    摘要 ( 925 )   PDF (365KB) ( 719 )   收藏
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    【目的】从分子水平研究嵩草品种资源之间的遗传多样性,为综合评价青藏高原嵩草种质资源提供依据。【方法】用筛选出的4对E+3/M+3引物对11份嵩草基因组 DNA进行 AFLP扩增。【结果】共得到164条清晰可辨条带,多态性条带154条,多态性位点百分率为93.96 %,嵩草平均Nei’s 基因多样性指数为0.2430,Shannon’s多样性指数为 0.4012,表明嵩草种质间存在丰富的遗传多样性。通过UPGMA聚类分析,将11个嵩草居群划分为5类。【结论】嵩草的11个自然居群存在丰富遗传多样性,嵩草居群的遗传相似系数与海拔之间没有相关性,嵩草居群的生境的异质性影响遗传分化。
    兽医
    口蹄疫病毒基因组的遗传变异剖析
    中国农业科学. 2008, (9):  2826-2834 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.035
    摘要 ( 863 )   PDF (333KB) ( 742 )   收藏
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    【目的】明确口蹄疫病毒基因组的结构特征及其变异与结构、功能的关系以及系统发生关系。【方法】利用DNAstar和Clustalx程序进行184个口蹄疫病毒基因组序列的同源性分析、多重排比。【结果】口蹄疫病毒基因组ORF大小有所差异,范围为6 963~7 120 nt,编码2 320~2 339 aa的多聚蛋白。核苷酸和氨基酸序列的同源性,7个不同血清型间>77.6%和>78.3%,本研究发现了可能和生物学功能相关的新的保守和变异区域。【结论】口蹄疫病毒RNA的变异类型丰富和多样性程度较高,自然界存在的毒株可能大于血清学和测序发现的FMDV的毒株数目。

    1型鸭肝炎病毒R株全基因组分析与检测技术的研究
    中国农业科学. 2008, (9):  2835-2842 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.036
    摘要 ( 1088 )   PDF (493KB) ( 770 )   收藏
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    【目的】测定1型鸭肝炎病毒(DHV1)毒株R全基因组,建立鸭肝炎病毒1型巢式PCR与实时荧光定量RT-PCR。【方法】设计特异性引物测定DHV1毒株R全基因组,以3D为靶基因序列的引物P1和P2,P3 和P4进行巢式PCR,引物F和R进行实时荧光定量RT-PCR。【结果】序列分析发现该毒株与其它GenBank上发表的DHV1毒株基因组核苷酸序列同源性为94.2%~99.2%,编码聚合蛋白氨基酸序列同源性为98%~98.8%,表明DHV1-R株与其它DHV1毒株之间病毒基因组一级结构有较高的同源性。基因组结构5′UTR-VP0-VP3-VP1-2A1-2A2-2B-2C- 3A-3B-3C-3D-3′UTR在遗传进化关系上与副肠孤病毒属(Parechovirus)亲缘关系较近。参照鸭肝炎病毒1型基因序列设计特异性引物,分别进行巢式PCR和SYBR GreenⅠ实时荧光定量RT-PCR 方法检测鸭肝炎病毒1型, 结果表明巢式PCR敏感性为6 pg&#8226;ml-1。实时荧光定量RT-PCR确定特异性产物的Tm值,同时做普通RT-PCR。试验结果表明,特异性产物的Tm值为85.6℃,最低能检测到含0.015 fg&#8226;μl-1 阳性质粒标准品。【结论】建立的巢式PCR与SYBR GreenⅠ实时荧光定量RT-PCR 检测方法显示了较好的特异性、敏感性,为鸭肝炎病毒1型的临床检测和流行情况调查提供了新的技术手段。
    猪精液碱性N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的纯化与酶学性质研究
    中国农业科学. 2008, (9):  2843-2849 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.037
    摘要 ( 915 )   PDF (423KB) ( 720 )   收藏
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    【目的】分离纯化猪精液碱性N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶制剂,研究其理化性质。【方法】采用硫酸铵沉淀分级分离、DEAE-32阴离子交换柱层析、Sephadex G-100分子筛柱层析和CM-52阳离子交换柱层析方法,分离纯化猪精液的N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶;采用聚丙烯酰胺凝胶电泳和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法进行纯度鉴定和酶分子量测定;采用聚丙烯酰胺等电聚焦圆盘电泳法测定酶的等电点。【结果】经分离纯化获得比活力为17 606.15 U&#8226;mg-1、纯化倍数为270.53倍的聚丙烯酰胺凝胶电泳纯的N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶制剂。酶催化对-硝基苯-N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖(pNP-NAG)水解的最适pH为5.5,最适温度为50℃。该酶在pH 3.0~8.9区域较稳定;在45℃以下处理30 min,酶活力保持稳定。酶分子中亚基的分子量为58.03 kD,等电点为9.42。酶促反应动力学符合米氏双曲线方程,测得米氏常数Km为1.94 mmol&#8226;L-1,最大反应速度Vm为27.53 µmol&#8226;L-1&#8226;min-1。酶催化pNP-NAG反应的活化能为88.73 kJ&#8226;mol-1。【结论】本试验选用的分离纯化的方法是可行的。

    研究简报
    微胚乳玉米8个主要性状的研究
    中国农业科学. 2008, (9):  2850-2858 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.038
    摘要 ( 890 )   PDF (579KB) ( 643 )   收藏
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    【目的】探讨微胚乳超高油玉米(微胚乳玉米)在胚乳很少的状态下,其含油率等主要性状的特性表现。【方法】利用10大类型24个玉米材料,通过测定籽粒重和含油率,胚和去胚籽粒(即籽粒除了胚以外的其它部分)的重量和含油率及蛋白质含量等性状,并分析胚重/籽粒重比值及对以上性状进行方差分析与相关分析,分析3大类微胚乳玉米与7大类非微胚乳玉米的性状差异。【结果】在籽粒含油率、去胚籽粒含油率、胚重与籽粒重之比性状中,3大类微胚乳玉米的值均大于7大类非微胚乳玉米的值;在籽粒重和去胚籽粒重性状中,3大类微胚乳玉米的值均小于7大类非微胚乳玉米的值;在蛋白质含量性状中,3大类微胚乳玉米的值排在10大类中第1、3、5位。以上性状的方差分析结果显示,微胚乳玉米与非微胚乳玉米均有显著或极显著差异。结果还显示,微胚乳玉米的油分不仅存在于胚,而且在去胚籽粒中也含有6.21%~12.92%的油分。【结论】3大类微胚乳玉米以上的6个性状与7大类非微胚乳玉米形成了明显的差异。微胚乳玉米籽粒胚乳少、胚大、含油率高、蛋白质含量高、具有良好的育种开发前景。
    红麻优异种质产量和品质性状主成分聚类分析与综合评价
    中国农业科学. 2008, (9):  2859-2867 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.039
    摘要 ( 892 )   PDF (297KB) ( 839 )   收藏
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    【目的】综合评价中国近年育成和引进的红麻品种,为红麻育种和生产利用提供科学依据。【方法】以中国“八&#8226;五”至“十&#8226;五”期间育种单位选育的及近年从国外引进的共40个红麻品种为供试材料,采用随机区组设计,2年各设3次重复。估算40个红麻品种12个产量和纤维品质性状的主成分,并以前3个主成分和欧氏距离为基础,分别作二维散点图和系统聚类分析。【结果】(1)在40份红麻种质中,前3个主成分累计贡献率达86.07%。第1主成分为韧皮纤维产量构成因子,贡献率达53.44%;第2主成分为茎秆皮骨构成因子贡献率达24.94%;第3主成分为纤维品质构成因子,贡献率达7.69%。(2)根据品种性状主成分表现,评选出综合性状优良的红麻新品种有福红952-1、福红2-1、KB11、福红992、SCS11-09、KB2、福红2号等7个。其中福红992、KB11、KB2和福红952-1等品种3个主成分构成因子协调最好。(3)在主成分二维排序分析中,当以第1主成分分别与第2主成分和第3主成分向量作二维排序分类,供试品种2个二维排序散布图对品种产量和品质性状的评价,可以把产量和品质性状优异的品种与相对较差的品种区分开来。(4)在欧氏距离聚类图中,当取值D =51.08时可把40份品种分成4类,即1个由36个品种聚成的大类群和1个由2个品种构成的亚类群,以及2个单一品种自成体系的个类(福红952-1、福红2号);在D =39.12水平面上,第Ⅰ大类又可分为3个小亚类群和5个相互距离较远的单一品种自成体系的个类,这5个品种分别为C2032、BG52-1、泰红763、金山无刺(迟)和福红7号。【结论】系统聚类结果可揭示出供试品种的相对遗传距离,对红麻育种亲本利用有一定的参考价值。二维排序分析结果对区分供试品种产量与品质性状优劣,具有简便、直观的特点。二维排序和欧氏距离2种不同分类方法,既有共性又有特异性,都能较好地为红麻品种改良亲本利用提供科学依据。
    水稻冠层垂直反射率的品种间差异及其影响因素初步分析
    中国农业科学. 2008, (9):  2868-2872 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.040
    摘要 ( 949 )   PDF (219KB) ( 667 )   收藏
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    【目的】揭示结实期冠层垂直反射率与群体和株型性状关系。【方法】以辽宁省56个水稻品种(品系)为试材进行田间试验。【结果】冠层垂直反射率存在显著而稳定的品种间差异,与颈穗弯曲度呈极显著的正相关,与比叶重和叶宽呈显著或极显著的负相关,与叶面积指数的关系有待进一步研究。【结论】颈穗弯曲度是影响冠层垂直反射率的主要因素,进一步揭示了直立穗型水稻品种产量潜力高的生理基础。
    不同基因型绿豆叶片衰老与活性氧代谢研究
    中国农业科学. 2008, (9):  2873-2880 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.041
    摘要 ( 877 )   PDF (336KB) ( 746 )   收藏
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    【目的】研究不同基因型绿豆主茎节位各功能叶片衰老与活性氧代谢特性,探讨绿豆叶片衰老机理,揭示绿豆产量形成的内部生理机制,为绿豆高产育种与栽培提供理论依据。【方法】以夏播区高产绿豆品种(系)冀绿2号、安9910和低产品种(系)泰来绿豆、赤峰绿豆为试验材料,测定开花—成熟期各功能叶片叶绿素、可溶性蛋白质含量、酶促防御系统的保护酶SOD、CAT活性和脂质过氧化产物MDA积累量等生理指标。【结果】绿豆开花后,随着衰老进程的推移,各功能叶片自下向上依次衰老,其叶绿素、可溶性蛋白质含量、SOD和CAT活性均呈下降趋势,MDA积累量持续上升。不同基因型间表现出明显差异,与低产品种(系)相比,高产品种(系)的叶片衰老缓慢,生育后期仍能维持相对较高的SOD、CAT活性。【结论】绿豆叶片衰老和活性氧代谢存在着基因型差异。SOD、CAT可能参与了绿豆叶片衰老进程的调控,并通过协同作用来保护叶片减轻活性氧伤害,使其功能期延长,产量提高。

    大豆蚜捕食性天敌捕食行为的COI基因标记检测
    中国农业科学. 2008, (9):  2881-2888 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.042
    摘要 ( 980 )   PDF (491KB) ( 639 )   收藏
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    【目的】探索大豆田捕食性天敌对大豆蚜的捕食作用。【方法】根据基因库NCBI中的一段大豆蚜细胞色素氧化酶I(COI)的基因序列(登录号为AY842503),设计了2对大豆蚜特异引物A和B,其扩增片段大小分别约为197和253 bp,应用DNA标记方法检测天敌对大豆蚜的捕食行为。【结果】种特异性检验表明,所设计引物只对大豆蚜DNA具有扩增效果,对与其同域发生的其它种类不具扩增作用;室内以引物对A与B分别检测喂食单头大豆蚜的异色瓢虫成虫和大草蛉成虫腹内靶标食物的衰变情况,结果表明,异色瓢虫成虫阳性比率的半衰期分别为喂食后3.371 h和2.814 h,大草蛉成虫分别为喂食后1.312 h和1.032 h;以A作为引物对田间捕食性天敌进行检测,结果表明,在所检测的7类群14种捕食性天敌中,5种不同种类或虫态的天敌对大豆蚜的捕食作用检出率高于50%,从高到低依次为异色瓢虫幼虫、草蛉成虫、东亚小花蝽若虫、异色瓢虫成虫、东亚小花蝽成虫;此外,田间检测表明,捕食性天敌的阳性比率与大豆蚜的种群密度呈显著正相关。【结论】DNA标记技术是探索捕食行为的有效方法之一。
    马尾松毛虫腺苷酸转移酶基因的克隆与分析
    中国农业科学. 2008, (9):  2889-2894 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.043
    摘要 ( 1031 )   PDF (365KB) ( 644 )   收藏
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    【目的】克隆马尾松毛虫腺苷酸转移酶基因。【方法】采用RACE方法克隆基因,利用软件分析推导蛋白的保守结构域,并与已报道的其它8种昆虫腺苷酸转移酶进行比较,并构建系统树,用southern法分析该基因在单倍体基因组中的拷贝数。【结果】获得马尾松毛虫腺苷酸转移酶基因全长cDNA(GenBank登录号:EF194157),该基因无内含子,在烟草天蛾(M. sexta)、棉铃虫(H. armigera)、家蚕(B. mori)蜜蜂(A. mellifera)、绿蝇( L. cuprina)、果蝇(D. melanogaster )、蚊子(A. gambiae) 等昆虫间高度保守。基因组酶切后呈单一Southern杂交带。【结论】马尾松毛虫松毛虫腺苷酸转移酶基因高度保守,在基因组中单拷贝存在。
    稻鸭共作生态系统中氧化亚氮排放及温室效应评估
    中国农业科学. 2008, (9):  2895-2901 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.044
    摘要 ( 1094 )   PDF (384KB) ( 702 )   收藏
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    【目的】氧化亚氮是一种痕量温室气体,对全球温室效应起着重要的作用.本文旨在研究稻鸭共作生态系统对氧化亚氮的排放及其温室效应的影响。【方法】在中稻生长季节,运用静态箱技术测定稻鸭共作生态系统氧化亚氮的排放。【结果】在施用等量基肥条件下,与常规稻作相比,稻鸭共作氧化亚氮排放具有不同的日变化和相似的季节变化模式;氧化亚氮日变化与日温度变化基本一致,排放峰值出现在13:00。而氧化亚氮季节变化与温度变化不相关,排放峰值出现在施肥后两周和稻田落干期。较之常规稻作,稻鸭共作生态系统能显著提高氧化亚氮释放。本试验综合评估了稻鸭共作生态系统释放的甲烷和氧化亚氮的综合温室效应。【结论】研究显示,稻鸭共作生态系统能有效抑制甲烷和氧化亚氮的总排放和显著降低甲烷和氧化亚氮的总排放的综合温室效应。因此,在中国南方稻作区,稻鸭共作生态系统是减少甲烷和氧化亚氮的总排放和改善全球气候的措施之一。
    小鼠胚胎诱导型Hsp70基因的RNA干扰有效序列筛选
    中国农业科学. 2008, (9):  2902-2908 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2008.09.045
    摘要 ( 912 )   PDF (376KB) ( 718 )   收藏
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    【目的】应用RNA干扰技术沉默小鼠胚胎成纤维细胞(Mouse embryonic fibroblast,MEF)中诱导型热休克蛋白70(Hsp72)基因的表达,从而筛选出对Hsp72基因具有确实干扰作用的siRNA。【方法】设计并合成4对特异性针对Hsp72基因的siRNA,借助LipofectamineTM 2000瞬时转染MEF,41℃热应激处理后,采用RT-PCR和Western blot检测Hsp70 mRNA和Hsp70蛋白表达量。【结果】在热应激组中,siRNA1、siRNA2两组及阳性、阴性和空白3个对照组的Hsp70 mRNA和Hsp70蛋白表达量均极显著高于常温对照组(P<0.01),siRNA3和siRNA4两组的Hsp70 mRNA的表达量极显著低于常温对照组(P<0.01);siRNA3组Hsp70蛋白表达量极显著低于常温对照组(P<0.01),而siRNA 4组与常温对照组差异不显著(P>0.05)。与空白对照相比,4对siRNA中siRNA3和siRNA4对MEF中Hsp72 mRNA有极显著(P<0.01)的抑制作用,其对Hsp72 mRNA的抑制率分别为86.2%和75.4%(P<0.01),对Hsp72蛋白表达的抑制率分别为77.3%和57.0%(P<0.01)。【结论】体外合成的四对特异性针对Hsp72基因的siRNA中,靶位点在Hsp72 mRNA二级结构表面位置的siRNA3和siRNA4对Hsp72基因具有显著的抑制作用,靶位点在Hsp72 mRNA二级结构复杂处的siRNA1和siRNA2对Hsp72基因的抑制作用不明显。