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当期目录

    2006年 第39卷 第05期 刊出日期:2006-05-10
      
    作物遗传育种·种质资源
    水稻栽培品种淀粉合成相关基因来源及其对品质的影响
    严长杰,田舜,张正球,韩月澎,陈峰,李欣,顾铭洪
    中国农业科学. 2006, 39(05):  865-871 . 
    摘要 ( 1462 )   PDF (322KB) ( 1242 )   收藏
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    【目的】明确高产水稻品种中与淀粉合成相关基因的性质,为稻米品质改良提供指导。【方法】以53个典型的籼粳品种和近年育成的高产水稻品种为材料,分析了供试品种的理化品质和RVA谱特征,并利用根据籼粳基因组序列差异设计的Wx、Sbe1、Sbe3基因的分子标记,检测了53个水稻品种的基因型,并分析了3个基因位点的遗传学效应。【结果】3个分子标记均能很好的区分3个位点上等位基因的籼粳来源,根据3个位点的基因型可将53个品种分为6种类型。单个基因遗传效应分析表明:在不同基因型品种间淀粉的理化特性(AC,GC, RVA)存在显著或极显著差异,3个基因的联合效应在不同基因型组合间也存在显著的差异。【结论】3个基因在高产品种培育过程中得到了广泛的交流和重组,而且3个基因位点上的不同等位基因(籼粳)对稻米淀粉的合成具有不同的遗传效应。其中Wx基因的影响是最主要的,Sbe1、Sbe3基因次之。3个基因位点的分子标记可为高产品种的品质改良提供快捷的工具。
    选育高产、高配合力玉米自交系的途径与方法
    毛建昌,张世煌,李向拓
    中国农业科学. 2006, 39(05):  872-878 . 
    摘要 ( 1681 )   PDF (337KB) ( 1285 )   收藏
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    阐述了玉米近交衰退的理论基础,强调了加性遗传效应对杂种优势的作用以及穗部性状的配合力与产量的相关性,分析了系谱法不同世代家系的测交产量与家系世代的关系。提出了采用系谱法与家系内小群体轮回选择相结合的选育方法,并从S3家系开始进行家系内轮回选择和选育高产、高配合力玉米自交系的技术方案。
    细胞质抗除草剂谷子遗传发育特点及应用研究
    籍贵苏,杜瑞恒,侯升林,程汝宏,王新玉,赵秀萍
    中国农业科学. 2006, 39(05):  879-885 . 
    摘要 ( 1160 )   PDF (210KB) ( 895 )   收藏
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    【目的】研究细胞质抗除草剂基因对谷子性状和发育的影响。【方法】利用细胞质抗除草剂谷子与敏感型谷子正反交和多代回交等方法,获得了同核异质杂交群体和近等基因系,比较其F1、F2、回交和复合杂交世代的群体差异和近等基因系的生长发育差异。【结果】具有抗除草剂细胞质的谷子苗期发育迟缓、抽穗晚,灌浆时间短;用其杂交获得的回交、复合杂交及F2的多数群体表现了生长弱势。但是具有细胞质除草剂抗性的谷子,在杂交F1代可产生较大的杂种优势;回交、复合交和F2代有较大的分离,并且个别组合表现了与敏感细胞质一样的丰产性。【结论】细胞质抗除草剂基因对谷子的生长和性状发育有影响,但利用杂交种可避免细胞质抗性产生的不利影响,获得丰产性;对抗性杂交群体和个体进行选择可达到预期效果。在对抗除草剂谷子选育时,应注重苗期发育快、根系发达、抽穗早、灌浆速度快的单株。把以上的研究结果应用于实践,获得了多个细胞质抗除草剂谷子的丰产杂交组合和品系。
    海岛棉GbNPR1基因全长cDNA的克隆及其在烟草中的表达
    王旭静,窦道龙,王志兴,贾士荣
    中国农业科学. 2006, 39(05):  886-894 . 
    摘要 ( 1436 )   PDF (433KB) ( 801 )   收藏
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    【目的】为棉花抗黄萎病基因工程育种提供新的基因源。【方法】以海岛棉为材料,利用同源序列法和RACE技术克隆海岛棉中SAR途径的主要抗病信号元件NPR1(none expresser of PR gene)的全长cDNA序列。【结果】推导的氨基酸序列与已知NPR1的同源性较低(39%~57%),但在功能区的同源性较高(79.2%),GbNPR1蛋白中含有BTB和锚蛋白重复序列结构域,且在起始密码子上游存在2个W框。在拟南芥中,A.tNPR1起始密码子上游有3个W框,对诱导NPR1的表达和激活NPR1介导的植物防卫反应至关重要,锚蛋白重复序列则是NPR1实现其功能必不可少的。构建了组成型植物表达载体,通过农杆菌介导法导入烟草,转基因植株经PCR和Southern杂交检测,表明目的基因已整合到烟草基因组中。离体叶片接种法对转基因烟草进行抗病性鉴定,表明对烟草赤星病菌(Alternaria alternata)的抗性有明显提高。转基因烟草经T1代遗传分析发现,基因以单拷贝插入。【结论】本研究得到的基因为海岛棉中NPR1的同源基因。
    金大米的知识产权问题分析及启示
    刘银良
    中国农业科学. 2006, 39(05):  895-901 . 
    摘要 ( 1629 )   PDF (304KB) ( 1039 )   收藏
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    世界知名的转基因作物、富含类胡萝卜素的金大米是由公共研究机构以人道主义为目的研发的,金大米的研发过程经历曲折,它在得到众多荣耀的同时,也引来诸多争议,知识产权问题就是其中一个重要方面。本文在介绍金大米技术探索之路的基础上,通过分析金大米的知识产权问题,揭示表面上看来非常严重的知识产权障碍其实却并非不可逾越,尤其在发展中国家,例如在中国现在就可能没有与金大米相关的任何专利存在。本文还探讨了在生物技术领域内逐渐兴起的反公共地悲剧问题。最后结合实际,总结了金大米的知识产权问题带给中国科技工作者的启示,包括应认真对待在科研工作中可能出现的知识产权障碍和应认清中国现在仍基本处于公共地悲剧阶段而非反公共地悲剧阶段等。
    耕作栽培·生理生态
    C4转基因水稻秧苗叶片气孔与叶鞘维管束结构特征
    袁莉民,仇 明,王 朋,王志琴,杨建昌
    中国农业科学. 2006, 39(05):  902-909 . 
    摘要 ( 2175 )   PDF (1872KB) ( 3469 )   收藏
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    【目的】探明C4转基因水稻高光效的生物学结构基础。【方法】以已导入玉米C4光合关键酶磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、丙酮酸磷酸二激酶(PPDK)、NADP-苹果酸酶(NADP-ME)和PEPC + PPDK的转基因水稻为材料,以其受体品种Kitaake (WT) 为对照,运用扫描电镜观察了秧苗叶片气孔与叶鞘维管束结构,运用透射电镜观察叶肉细胞。【结果】与对照品种相比,转C4单基因水稻叶片气孔密度提高、面积增大,PPDK气孔密度和气孔面积都居各转基因品系之首;转C4双聚合基因(PEPC + PPDK)水稻叶片气孔密度提高、面积减小;C4转基因水稻各品系叶片叶肉细胞中叶绿体基粒堆密集,有些基粒类囊体沿长轴方向排列整齐、完整;C4转基因品系的叶鞘均比对照品种粗壮坚韧;除PPDK外,所有转基因品系叶鞘的内外侧维管束及其导管管腔、筛管等执行物质运输功能的组织结构的面积均大于对照品种。【结论】C4转基因水稻叶片气孔多、面积大以及叶鞘维管束结构发达是C4转基因水稻高光效实现的结构前提和基础,与秧苗高的干物质积累相一致。
    水稻叶片几何参数的模拟分析
    石春林,朱艳,曹卫星
    中国农业科学. 2006, 39(05):  910-915 . 
    摘要 ( 1206 )   PDF (260KB) ( 949 )   收藏
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    【目的】在生长模型输出的基础上,构建预测水稻叶片几何参数的动态模型,以便更准确地实现水稻的虚拟生长。【方法】在试验观测的基础上,分析了不同品种类型水稻分蘖与主茎同伸叶片叶长之间以及叶长与叶宽之间的定量关系,进一步耦合水稻叶龄、叶面积和茎蘖数模拟模型,进行水稻叶片几何参数变化的动态模型构建。【结果】不同品种类型水稻分蘖与主茎同伸叶片的叶长比随分蘖叶序呈二次曲线变化,叶长与叶宽的关系可用幂指数函数描述。运用独立实测资料对模型进行的初步检验显示,本模型可较好地模拟不同生长条件下水稻不同叶位叶片的几何参数。【结论】本研究构建的水稻叶片几何参数分析模型较好地体现了器官几何参数受生态环境、品种类型和栽培措施影响的形态生理规律,为水稻虚拟生长提供了可靠和普适的叶片几何特征确定方法。
    水稻叶色变化与氮素吸收的关系
    赵全志,丁艳锋,王强盛,黄丕生,凌启鸿
    中国农业科学. 2006, 39(05):  916-921 . 
    摘要 ( 1285 )   PDF (319KB) ( 1040 )   收藏
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    【目的】明确水稻叶色变化与氮素吸收的关系。【方法】采用水培试验的方法,对水稻植株的叶色黑黄动态变化及氮素吸收速率进行研究。【结果】水稻植株在整个生育期存在着明显的叶色和氮素吸收变化。吸氮速率高峰分别出现在刚移栽后、抽穗前20 d左右和抽穗开花期,低谷分别出现在拔节前和抽穗前10 d左右。水稻氮素吸收速率与其后2周的叶色SPAD值密切相关。【结论】水稻地上部叶色的黑黄动态变化主要是由于根系吸收氮素变化引起的,这种变化主要受制于其自身内在节奏所制约的生物学节律。在氮素浓度恒定的条件下,水稻的叶色和氮素吸收速率亦受其生物学规律所制约。
    LAI-2000冠层分析仪在不同植物群体光分布特征研究中的应用
    王谦,陈景玲,孙治强
    中国农业科学. 2006, 39(05):  922-927 . 
    摘要 ( 1245 )   PDF (303KB) ( 1344 )   收藏
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    【目的】寻求快速准确确定各种农林植物冠层透光率及其随时间变化规律的方法,以及通过冠层分析确定农林植物冠层消光系数的方法。【方法】应用LAI-2000冠层分析仪和LI-1400数据采集器连接LI-190、LI-191传感器,测定了高秆作物(玉米)、矮秆作物(大豆)和林木群体(楸树、白蜡、栾树苗圃幼林冠层)的LAI、叶倾角、冠层开度及群体透光率。【结果】(1)LAI-2000测得的冠层开度,与全天群体透光率相关非常密切。相关系数达0.9308,回归直线的截距为0.015,接近于0,斜率为1.0668,接近于1。所以,完全可以使用冠层开度估计透光率。阴天比晴天估计效果更好。(2)用实测的LAI和群体透光率,准确计算出了农林植物群体的消光系数。消光系数有明显的日变化,玉米冠层一日中出现两个极大值,中午最低。【结论】LAI-2000冠层分析仪能给出群体内不同天顶角方向的天空开度,能更详细地表达植物群体结构特征;群体内某一点的冠层开度与该点的冠层透光率在数值上几乎相等,所以冠层内透光率测定不再需要冠层上下同时测光计算,而直接由测冠层开度得到;LAI-2000无损测定冠层LAI,可用于计算群体消光系数,文中所计算的消光系数,处在文献报道的正常范围。
    植物保护
    小麦抗纹枯病种质创新及QTL定位的初步研究
    蔡士宾,任丽娟,颜 伟,吴纪中,陈怀谷,吴小有,张仙义
    中国农业科学. 2006, 39(05):  928-934 . 
    摘要 ( 1198 )   PDF (334KB) ( 1123 )   收藏
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    【目的】纹枯病已成为影响中国小麦高产、稳产的主要病害之一,创造抗纹枯病小麦种质,并探讨其抗性遗传特点,是启动小麦抗纹枯病遗传育种研究的基础。【方法】以中国育种中很少利用的ARz和Niavt14为纹枯病抗源,以大面积推广品种扬麦158等为受体亲本,通过复交组合,聚合抗病基因;用单粒传法构建含137个重组自交系ARz/扬麦158遗传群体为材料,以致病力较强的R-46菌株为纹枯病病原,分别用沟带接菌法和牙签接菌法进行抗纹枯病的接菌鉴定。【结果】创造出02P12、02P315等兼抗纹枯病、赤霉病或白粉病的新种质;ARz/扬麦158群体在牙签接菌法中,病情指数介于29.8%~64.4%之间,在沟带接菌法中,病情指数介于25%~75%之间,病情指数均呈正态分布,具数量遗传的特点;单标记分析法对97个在抗感池或亲本间呈多态性的位点进行回归分析,获得Xgdm67等11个与纹枯病抗性极显著相关的SSR标记,能解释群体纹枯病病情指数变异的5.0%~13.0%,其中Xgwm247、Xgdm67、Xwmc94和Xgwm437在牙签接菌法和沟带接菌法的抗性资料中都能检测到;用MapManager QTXb17 建立了14 条连锁区段,并用区间作图法检测到与小麦纹枯病抗病相关的2个QTL位点,其中,Xgdm67~Xbarc172之间的QTL在两种接种条件下都能检测到,LOD值分别为4.0和3.63,能够解释表型变异14.36%和12.3%;Xwmc94~Xwmc273.2之间的QTL只能在牙签法中检测到,其LOD值和贡献率分别为2.3和14.68%。【结论】初步认为在7D上存在抗小麦纹枯病的主效QTL。
    BTH诱导黄瓜幼苗对霜霉病的抗性与细胞壁HRGP和木质素含量的关系
    程智慧,李玉红,孟焕文,陈 鹏,杜慧芳
    中国农业科学. 2006, 39(05):  935-940 . 
    摘要 ( 1025 )   PDF (360KB) ( 939 )   收藏
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    【目的】苯并噻二唑(BTH)对黄瓜幼苗霜霉病的诱导抗性与苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性、过氧化物酶(POD)活性、木质素和富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)含量的关系。【方法】用比色法对BTH诱导或接种霜霉菌的植株进行PAL和POD活性以及木质素和HRGP含量的测定。【结果】BTH不仅能提高黄瓜幼苗对霜霉病的抗性,而且明显提高了PAL和POD的活性以及木质素和HRGP的含量。BTH诱导处理和霜霉菌侵染黄瓜叶片,细胞壁中HRGP的积累与木质素的沉积在时间进程中表现出明显的同步性。【结论】HRGP的积累和细胞壁的木质化与黄瓜对霜霉病的抗性反应有关,是寄主抗病反应的生化机制之一。
    稻米中三唑磷残留免疫亲合色谱-高效液相色谱分析
    韦林洪,王 莲,刘曙照
    中国农业科学. 2006, 39(05):  941-946 . 
    摘要 ( 1354 )   PDF (440KB) ( 927 )   收藏
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    【目的】提高三唑磷残留的监测效率。【方法】采用碳酰二咪唑(CDI)将Sepharose CL-4B活化并与纯化的抗三唑磷多克隆抗体共价偶联,合成免疫亲合色谱(IAC)吸附剂并制备对三唑磷具有特异性亲合力的IAC柱。对IAC条件进行了优化,选择0.02 mol·L-1 pH 7.2磷酸盐缓冲液作吸附与平衡介质,60%(体积分数)甲醇水作洗脱剂。【结果】在试验条件下,IAC柱对三唑磷的动态柱容量达1.91 ?g·ml-1床体积,当标样溶液中三唑磷含量为2 ng·ml-1时,经IAC柱富集的效率近250倍。稻米中添加三唑磷0.1 ?g·g-1,提取液以IAC柱分离富集,洗脱液采用高效液相色谱(HPLC)法测定,5次重复测定的平均回收率为102.5%,相对标准偏差4.44%。【结论】成功建立了三唑磷IAC-HPLC分析技术并用于稻米中三唑磷残留的测定。
    土壤肥料·节水灌溉
    农业水资源安全的定义及其内涵和外延
    刘布春,梅旭荣,李玉中,杨有禄
    中国农业科学. 2006, 39(05):  947-951 . 
    摘要 ( 1282 )   PDF (252KB) ( 1147 )   收藏
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    为了给农业水资源安全下一个比较明确的定义,同时给出这一定义的内涵和外延,本文在综述水安全、水资源安全、水环境安全3个概念不同的定义,辨析它们之间关系的基础上,推敲了农业水资源安全概念的组成要素,得出农业水资源安全应该是水资源的供应保障农业不受威胁,没有危险、危害和损失。这一定义的内涵包括农业水资源安全的自然属性、社会经济属性和人文属性3个方面。其外延涉及广义和狭义的农业水资源安全,以及由农业水资源安全引发的粮食安全、农业生态环境安全、农业经济安全、农村社会安全等。定义这一概念可以为开展农业水资源安全研究、确定农业水资源安全的理论框架、建立农业水资源安全评价体系提供一定的理论参考。
    低温胁迫下钼对冬小麦抗氧化酶活性的影响
    孙学成,谭启铃,胡承孝,甘巧巧,易长城
    中国农业科学. 2006, 39(05):  952-959 . 
    摘要 ( 1165 )   PDF (431KB) ( 1177 )   收藏
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    【目的】揭示钼提高冬小麦抗寒力的生理机制。【方法】采用盆栽试验的方法,以冬小麦钼高效品种97003和钼低效品种97014为材料,研究了在低温胁迫下施钼对冬小麦叶片抗氧化酶活性影响。【结果】低温处理2、4和6 d时施钼均显著提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT )、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,显著降低了2个冬小麦品种叶片中超氧阴离子产生速率;施钼后,随着低温胁迫时间的延长,2个冬小麦品种叶片中4种抗氧化酶活性均先升高而后呈下降或突降趋势,说明施钼能使冬小麦通过正常的低温锻炼过程,有利于植株在经受更长时间低温胁迫时维持较高的抗寒力;钼对冬小麦钼高、低效品种叶片中抗氧化酶活性的影响存在基因型差异,与钼高效品种相比,钼低效品种缺钼处理叶片SOD、CAT、POD和APX等抗氧化酶活性下降幅度更大,活性氧自由基积累速率更大,这可能是钼低效品种在缺钼条件下更易受到低温伤害的原因之一。【结论】钼通过调控活性氧代谢过程来影响冬小麦的抗寒力。
    缓/控释复合肥料不同形态氮素释放特性研究
    董燕,王正银
    中国农业科学. 2006, 39(05):  960-967 . 
    摘要 ( 1400 )   PDF (339KB) ( 985 )   收藏
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    【目的】探讨缓/控释复合肥料不同形态氮素养分(NH4+-N、NO3--N、Urea-N、DON和Total N)在不同介质中释放的动力学特性及生物效应。【方法】采用水中溶出法、土壤恒温培养法和盆栽生物试验。【结果】不同培养介质中,缓/控释复合肥5种形态氮素养分的累积释放量随时间的动态变化可用一级动力学方程Nt=N0(1-e-kt)、Elvoich方程qt=a+blnt、抛物线扩散方程qt=a+bt0.5表征,并以一级动力学方程拟合效果最好(r=0.9569**~0.9999**),E1ovich方程次之(r=0.7705**~0.9933**)。缓释复合肥料不同形态氮素最大释放量(N0值)与其氮素累积释放量的变化规律一致,在水中以Total N>DON>Urea-N>NH4+-N>NO3--N,在土壤中则以Total N>NH4+-N>DON>Urea-N>NO3--N。以水为介质时,缓释复合肥料不同形态氮素释放速率常数(k值和b值)的变化序列均以Total N>DON>NH4+-N>NO3--N;以土壤为介质时,k值大小为Urea-N>DON>NH4+-N>Total N>NO3--N,b值则为Total N>NH4+-N>DON>NO3--N>Urea-N。与普通复合肥料相比,缓/控释复合肥的氮素利用效率(NUE)、氮素农学效率(NAE)及氮素生理效率(NPE)分别提高了11.4%、8.32 kg·kg-1和5.17 kg·kg-1。相关分析发现,5种形态氮素养分占总氮量的比值(Nx/NT)与水稻不同生育期吸收氮素养分之间呈显著或极显著正相关。【结论】定量描述氮素养分释放的动力学方程中以一级动力学方程评价更具有实效性。与普通复合肥料以单一尿素态氮养分为主相比较,缓/控释复合肥料的不同形态氮养分更有利于水稻对氮素的吸收利用。
    稻-鸭生态种养技术减排甲烷的研究及经济评价
    向平安,黄璜,黄梅,甘德欣,周燕,付志强
    中国农业科学. 2006, 39(05):  968-975 . 
    摘要 ( 1349 )   PDF (343KB) ( 684 )   收藏
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    【目的】稻-鸭生态种养技术是中国传统农业的精华,研究其减排CH4的效果,为进一步开发利用这一经典农艺提供理论基础和实践依据。【方法】采用田间试验及经济学方法研究稻-鸭生态种养技术减排CH4的效果及经济效益。【结果】稻田CH4排放通量的日变化与气温日变化基本一致。稻田CH4排放通量的高峰值出现在晚稻分蘖盛期,免耕养鸭稻田、免耕不养鸭稻田和翻耕不养鸭稻田的CH4排放通量分别为24.1、32.2和40.5 mg·m-2·h-1。在晚稻分蘖始-分蘖盛期,稻-鸭生态种养技术对稻田CH4排放的控制效果明显,分别比免耕不养鸭稻田、翻耕不养鸭稻田的CH4排放量减少2.333、4.723 g·m-2。晚稻整个生育期间,免耕养鸭稻田CH4排放量比免耕不养鸭稻田、翻耕不养鸭稻田分别减少3.373和5.590 g·m-2。采用免耕稻-鸭生态种养技术农户的财务净效益比采用免耕不养鸭技术和翻耕不养鸭技术农户分别增加2 166、4 207 yuan/ha。减去CH4排放的环境成本,采用稻-鸭生态种养技术的农户的经济效益为5 000 yuan/ha,比采用免耕不养鸭技术和翻耕不养鸭技术的农户分别增加2 206和4 274 yuan/ha。【结论】稻-鸭生态种养技术既能增加农户的财务收入,又能减少稻田CH4排放量,具有较好的环境效益,是一种很有发展潜力的可持续农业生产模式。
    园艺
    樱桃自交不亲和S9-单元型特异的F-box基因克隆及其表达分析
    成建红,白松龄,韩振海,许雪峰,李天忠
    中国农业科学. 2006, 39(05):  976-983 . 
    摘要 ( 1294 )   PDF (384KB) ( 742 )   收藏
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    【目的】克隆李属甜樱桃自交不亲和性花粉S-决定子基因,为今后果树配子体自交不亲和性机理研究奠定理论基础。【方法】根据GenBank登录的16个S-locus F-box同源基因保守区设计兼并引物,利用RT-PCR、RACE等手段,从甜樱桃品种红灯花粉cDNA中克隆到两个编码376-氨基酸多肽的全长基因。【结果】GenBank Blast分析显示,克隆的两个基因中一个基因编码的蛋白产物与数据库甜樱桃自交不亲和性S3-单元型特异的PaSFB3(AB096857)编码的氨基酸序列完全一致。另一个基因编码一新的PaSFB同源序列,其推测的氨基酸序列N-端同SFB3一样具有明显的F-box基序,与PaSFB1~6的一致性为76%~82%。研究显示该基因在花粉组织中特异性表达,并表现出S9-单元型特异的连锁信号。【结论】新基因为甜樱桃自交不亲和性花粉S-决定子候选基因PaSFB家族中一新成员,命名为PaSFB9 (GenBank登录号:DQ422809),红灯自交不亲和基因型确定为S3S9。
    沙田柚杂种胚性愈伤组织的诱导及遗传鉴定
    宋健坤,邓秀新
    中国农业科学. 2006, 39(05):  984-989 . 
    摘要 ( 1007 )   PDF (345KB) ( 895 )   收藏
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    【目的】沙田柚(Citrus grandis [L.] Osbeck cv.Shatian)是中国的特有品种,其愈伤组织难以诱导。为进一步进行细胞工程研究,本研究通过与其它品种杂交的方法获得杂种胚性愈伤组织。【方法】以沙田柚为母本,用体细胞杂种橘柚+无酸甜橙 ([C.reticulata Blanco× C.paradisi Macf.] cv.Nova+C.sinensis [L.] Osbeck cv.Succari)为父本进行杂交,90 d后将幼胚取出,在MT + ME(麦芽提取物,500 mg·L-1)和MT + GA3(1 mg·L-1)两种固体培养基上培养。【结果】幼胚培养约5个月左右,在两种培养基上从胚状体和幼小植株的下胚轴处都长出了可继代保存的胚性愈伤组织,经细胞流式仪和SSR鉴定,该胚性愈伤是三倍体杂种愈伤,继代保存两年后,在MT+乳糖(50 g·L-1)培养基上仍可以产生大量的胚状体,具有较强的胚状体发生能力。【结论】沙田柚与体细胞杂种杂交后,可以较容易地获得其杂种的胚性愈伤,对沙田柚种质资源的保存和利用具有重要价值。
    PCR检测乳品中金黄色葡萄球菌
    杨洋,张伟,袁耀武,钟晓英,马雯
    中国农业科学. 2006, 39(05):  990-996 . 
    摘要 ( 1078 )   PDF (774KB) ( 1569 )   收藏
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    【目的】利用PCR技术,无需增菌,直接检测乳品中的金黄色葡萄球菌。【方法】通过溶剂提取的方法从人工样品中提取模板,以金黄色葡萄球菌耐热核酸酶基因(nuc)为靶基因,经过PCR扩增得到279 bp的产物。经过DNA测序证实该产物为目的扩增产物。采用PCR方法实际检测了乳品中的金黄色葡萄球菌,同时,与国标GB 4789.10-94方法及两种快速检测致病性金黄色葡萄球菌测试片Petrifilm RSA.Count Plate 及Baird-parker+RPF Agar进行了比较。【结果】PCR方法的灵敏度高,全脂乳和脱脂乳检测的检出限为10 CFU/ml,奶酪检测的检出限为55 CFU/g,可在6 h内完成对乳品中金黄色葡萄球菌的检测,比目前普遍采用的先增菌再进行PCR检测的方法缩短了12~24 h。与国标方法相比,PCR方法的符合率为94.3%,敏感性为100%。【结论】采用溶剂提取制备模板的方法可有效的用于PCR直接检测(无需增菌)乳及乳制品中的金黄色葡萄球菌。
    不同采收期川丹皮多组分化学成分变化规律研究
    白志川
    中国农业科学. 2006, 39(05):  997-1003 . 
    摘要 ( 1344 )   PDF (470KB) ( 769 )   收藏
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    【目的】明确不同采收期川丹皮药材多组分化学成分的变化规律,确定川丹皮最佳生长期与采收期,并为丹皮药材建立一种更符合中医理论的质量控制方法。【方法】运用HPLC法在273 nm测量各样品中丹皮酚含量;在242 nm建立各样品的色谱指纹图谱,并以丹皮酚成分峰为参照计算其它成分的相对含量,图表分析展现牡丹皮多组分化学成分的动态变化规律。【结果】(1)垫江牡丹皮药材中丹皮酚的平均含量为1.25%,10月份川丹皮样品丹皮酚平均含量最高;(2)川丹皮中多组分化学成分在第5年11月份达到最高,其变化规律与丹皮酚不呈正相关。【结论】中药材多组分化学成分色谱指纹图谱技术是一种全面评价中药材质量的现代仪器分析方法,可以更广泛地应用于生产、流通领域中药材的质量控制。
    畜牧·兽医·资源昆虫
    光照和褪黑激素对内蒙古绒山羊氮分配和产绒性能的影响
    王林枫,卢德勋,孙海洲,赵秀英,珊 丹
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1004-1010 . 
    摘要 ( 1471 )   PDF (312KB) ( 874 )   收藏
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    【目的】研究日粮氮营养在绒山羊体内的分配机理,调控氮营养在绒山羊体内的分配,提高舍饲绒山羊的经济效益,减少放牧,保护草原生态。【方法】用缩短光照和埋植褪黑激素的方法调控氮营养向绒毛方向分配。【结果】光照时间和埋植褪黑激素对绒山羊体内相关激素有显著影响,通过相关激素的变化调节绒山羊体内体氮和毛绒氮的分配比例。短光照和埋植褪黑激素使血液中褪黑激素含量升高,毛绒氮分配比例增加而体氮分配比例减少,促进绒毛生长,试验期内绒山羊的产绒量平均增加338.83±72 g,提高73.8%。绒毛各项品质指标均达到纺织工业标准的要求。【结论】绒山羊的绒毛生长可以通过改变光照和埋植褪黑激素进行调控,在非生绒季节诱导产绒,在生产实践中有巨大的推广价值。
    猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5和M蛋白共表达的自杀性DNA疫苗的构建及其免疫应答
    江云波,方六荣,肖少波,张辉,陈焕春
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1011-1017 . 
    摘要 ( 1346 )   PDF (376KB) ( 1076 )   收藏
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    【目的】探讨猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)自杀性DNA疫苗的免疫效果。【方法】将ORF5和ORF6基因分别插入可以同时表达两个外源基因的表达载体pSCA2的26S启动子下游,获得ORF5和ORF6双基因共表达自杀性DNA疫苗pSFV-56。【结果】Western blot检测证实ORF5和ORF6基因获得正确表达,并且所表达的GP5和M蛋白可以形成异源二聚体。将pSFV-56免疫Balb/c小鼠,首免后4周可检测到特异性PRRSV中和抗体,首免后8周的中和抗体最高可达1﹕32,同时还可检测到较高的特异性细胞免疫应答。进一步将pSFV-56免疫断奶仔猪,二免后4周即可产生1:8~1:16的中和抗体,直到二免后6周仍维持这种高水平的中和抗体,而且也可检测到较高的特异性细胞免疫应答。【结论】上述研究结果表明pSFV-56具有良好的免疫原性和诱发免疫动物产生较高免疫应答的能力。
    苦参对鸡大肠杆菌的抑菌作用及其机理研究
    王关林,唐金花,蒋丹,方宏筠,刘照斌
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1018-1024 . 
    摘要 ( 1263 )   PDF (540KB) ( 1173 )   收藏
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    【目的】阐明苦参的抑菌作用及机理,为生产实践提供理论依据。【方法】采用牛津杯法及液体倍比稀释法对鸡大肠杆菌等常见致病细菌进行了敏感性试验;通过电镜观察,SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳对蛋白表达的研究,生长曲线的绘制以及流式细胞仪对菌体细胞周期的分析,对苦参碱粗提物的抑菌作用及机理进行研究。【结果】苦参对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌均有明显抑制作用,抑菌谱广;药物是通过抑制鸡大肠杆菌功能蛋白的表达,从而影响菌体的细胞周期,使I期菌数增加,R期菌数下降,最终菌体不能达到正常对数生长期而直接进入衰亡期;菌体形态结构发生明显变化,表现为菌体缢缩变形,中间凹陷呈规则元宝状,细胞质固缩,质壁分离,最终细胞壁破损,内容物泄漏而使菌体死亡。【结论】苦参碱对鸡大肠杆菌抑菌机理是抑制调控细菌生长、分裂相关蛋白的合成,阻滞其分裂和生长,并且与细胞内的蛋白质结合,细胞质固缩、解体而死亡。
    肺动脉高压和脂质过氧化作用对肉鸡肺血管重构的影响
    潘家强,李锦春,谭 勋,孙卫东,王小龙
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1025-1030 . 
    摘要 ( 1426 )   PDF (632KB) ( 735 )   收藏
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    【目的】对比观察常温和低温饲养条件下肉鸡肺动脉压、血液脂质过氧化水平和肺阻力血管显微结构的变化,以探讨肺血管重构的机理及其在肉鸡肺动脉高压综合征(PHS)形成中的病理意义。【方法】商品代艾维茵肉鸡180羽,14日龄时随机分为两组, 一组为常温对照组,按常规饲养;一组为低温诱病组。试验过程中连续测定肉鸡平均肺动脉压(mPAP)、右心/全心比(RV/TV);测定血浆超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醛(MDA)水平;采集肺组织进行弹力纤维染色,应用计算机图像分析系统测定肺小动脉平均中膜厚度(mMTPA)和相对中膜面积(WA/TA)。【结果】低温组mPAP, RV/TV值和血浆MDA浓度比常温组显著升高;低温组肉鸡肺小动脉mMTPA和WA/TA显著高于常温组;回归分析表明,血浆MDA值与mMTPA,WA/TA显著正相关, mPAP与mMTPA,WA/TA亦呈显著正相关。【结论】低温条件下肉鸡体内脂质过氧化作用增强、肺动脉压升高,导致肺血管重构并进一步升高肺动脉压,这一改变是低温诱导肉鸡PHS形成的重要病理基础之一。
    家蚕eIF2α全长cDNA克隆及生物信息学分析
    高贵田,陈克平,姚 勤,徐家萍,王林玲,陈慧卿
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1031-1037 . 
    摘要 ( 1782 )   PDF (629KB) ( 867 )   收藏
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    【目的】克隆家蚕eIF2α全长cDNA,分析家蚕抗BmDNV-Z品系、感性品系eIF2α的点突变。【方法】利用荧光差异显示技术,在易感浓核病毒中国镇江株(BmDNV-Z)的家蚕品系华八中获得感性特异条带G13-1b650,通过电子延伸,设计特异引物验证。【结果】克隆了家蚕eIF2α(BmeIF2α)全长cDNA。其全长为1 100 bp(GenBank登录号:DQ073458),ORF框为999 bp,编码332个氨基酸。BmeIF2α蛋白与草地贪夜蛾eIF2α蛋白同源性高达94.3%。具有保守的磷酸化位点S(51)R(52)R(52)R(54)R(56)K(60)R(63)。BmeIF2α有推定的3个蛋白激酶C磷酸化、5个酪氨酸激酶磷酸化、9个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化、3个依赖cAMP与cGMP蛋白激酶磷酸化位点,2个酪氨酸硫酸盐化位点,1个糖基化位点。【结论】家蚕易感品系的eIF2α在113~127位的"H V A E L L H Y E T S E Q S E"为酪氨酸硫酸盐化位点,而完全抗性品系eIF2α发生C378→T突变,导致Ser126→Leu,缺少了113~127位的酪氨酸硫酸盐化位点。
    研究简报
    RFLP揭示的籼粳基因组多态性
    王松文,刘 霞,王 勇,徐才国,施利利,张 欣,丁得亮
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1038-1043 . 
    摘要 ( 1235 )   PDF (262KB) ( 680 )   收藏
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    采用28个RFLP籼粳特异性探针和6个SSR籼粳特异性标记对水稻不同品种进行了籼粳基因组多态性分析,结果表明,这些标记分布在水稻12条染色体上,能对水稻品种进行籼粳稻分子分类。由于水稻基因组序列图的完成和释放,使得这些籼粳特异性标记揭示的基因组多态性可以在基因组序列水平上进行分析和验证。本研究以RZ906探针和RM405为例分析了籼粳特异性其及序列分子生物学基础。
    富铁营养保健型超早熟谷子新种质的创新
    刘正理,孙世贤,程汝宏,黄文胜,刘君馨,曲祝丰,夏雪岩,师志刚
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1044-1048 . 
    摘要 ( 1050 )   PDF (256KB) ( 743 )   收藏
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    【目的】解决中国广大高寒地区种植作物单一、效益低下的难题。【方法】采用目标性状基因库育种法创新超早熟谷子新种质-超早熟2号。【结果】超早熟2号具有以下几个方面的突出特点:(1)生育期间需有效积温1650℃,在海拔1400 m左右的河北省坝上正常成熟;(2)超早熟2号小米含铁量为54.10 mg·kg-1,比中国小米平均含量高出62.0%;(3)粗脂肪含量为6.24%,比中国小米平均含量高出54.1%;(4)中国小米粗蛋白平均含量为12.71%,超过14%的品种仅5%,超早熟2号粗蛋白含量为14.36%,其粗蛋白含量是中国谷子推广品种中少见的;(5)综合性状优良。【结论】超早熟2号的育成并在高寒地区推广对促进中国超早熟谷子育种的开展和高寒地区种植业结构调整具有重要意义,实践表明目标性状基因库育种法在超早熟等特异种质创新方面效果明显。
    利用RAPD分子标记技术研究芸芥(Eruca Mill.)的遗传多样性
    孙万仓,范惠玲,孟亚雄,张涛,张金文,王保成,武军艳,邵登魁,朱惠霞,燕尼,赵玉昌
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1049-1057 . 
    摘要 ( 1347 )   PDF (755KB) ( 785 )   收藏
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    【目的】研究不同来源的芸芥材料的遗传多样性和它们之间的亲缘关系,以便对其进行有效、科学的利用。【方法】利用RAPD分子标记技术对来源于欧洲、非洲和亚洲的30份代表性的芸芥(Eruca Mill.)材料进行遗传多样性分析,根据遗传相似系数计算不同材料RAPD数据的遗传距离矩阵,按UPGMA方法对研究材料进行聚类。【结果】不同芸芥亚种间表现出比较大的多态性,47个引物共扩增出486条DNA带,其中432条表现出多态性,占总带数的89.0%,来源不同的材料有各自的特征带。30个材料的遗传距离在0.1036~0.4511之间。【结论】聚类分析表明,在遗传距离为0.1452处,30个材料可分为7个类群,其中来源于中国的材料为一独立的类群,来源于西班牙及其他国家地区的材料分属另外6个不同的类群。芸芥起源中心的西班牙及其毗邻地区的芸芥的遗传多样性最为丰富,而中国可能是芸芥的次生演化中心。
    苎麻CCoAOMT基因全长cDNA克隆与序列分析
    陈建荣,郭清泉,张学文
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1058-1063 . 
    摘要 ( 1638 )   PDF (575KB) ( 998 )   收藏
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    【目的】试图分离和克隆苎麻内源咖啡酰辅酶A甲基转移酶基因。【方法】采用RACE技术克隆基因,对序列应用ClustaW 1.82软件进行在线分析,将苎麻mRNA序列、mRNA编码区序列以及氨基酸序列与已报道的其它植物的相应序列进行多重序列排列比较并构建系统树。【结果】获得了苎麻CCoAOMT cDNA全长序列(GenBank注册号:AY651026);苎麻咖啡酰辅酶A甲基转移酶是氧甲基转移酶类;苎麻CCoAOMT基因mRNA序列与已报道的其他植物的相应序列不能聚为一类,其差异明显大于其它植物间的差异。苎麻CCoAOMT基因mRNA编码区序列与玉米(Zea mays:ZMA242980、ZMA242981)的同源性高于其他植物。推导的苎麻CCoAOMT酶蛋白氨基酸序列与杨树(Populus balsamifera:AJ224894、AJ224896)、美洲山杨(Populus tremuloides:PTU27116)的同源性高于其他植物。【结论】苎麻CCoAOMT基因cDNA与其它植物的相应序列具有同源性。
    不同来源培矮64S育性转换光温反应特性的分析
    于永红,斯华敏,胡国成,傅亚萍,孙宗修
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1064-1068 . 
    摘要 ( 1098 )   PDF (291KB) ( 926 )   收藏
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    【目的】研究不同来源的5份培矮64S的育性转换光温反应特性。【方法】利用人工气候箱对5份培矮64S的自交结实率和花粉可育度进行研究,并分析育性转换发生变化的原因。【结果】在长日高温条件(14.5h/28℃)下,5份材料几乎完全不育,但在14.5h/24℃,除2份材料仍然保持较好的不育性外,其它材料都有一定的结实,其中4号材料的结实率达到9.05%,花粉可育度达到27.83%,与其它4份材料的差异达到极显著水平。另外,对历年培矮64S在气候箱内鉴定的自交结实率的结果进行分析比较,发现不同年度间繁育的培矮64S光温反应特性也存在差异。【结论】培矮64S表现出明显的地区间和年度间的差异。4号材料的不育起点温度发生变化,不符合不育系的光温反应鉴定标准。
    地膜和秸秆覆盖土壤肥力效应分析与比较
    卜玉山,苗果园,周乃健,邵海林,王建程
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1069-1075 . 
    摘要 ( 1346 )   PDF (409KB) ( 929 )   收藏
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    【目的】通过研究地膜(PM)和秸秆(SM)覆盖土壤肥力效应的特点,为二者的选择利用提供依据。【方法】利用盆栽和大田试验研究了地膜和秸秆覆盖对玉米农田土壤水分、温度、养分和微生物影响的差异。【结果】地膜和秸秆覆盖都有明显保水作用,但前者主要表现为增加了表层土壤水分含量,深层土壤含水量反而明显降低,而后者各层土壤水分都有明显提高;地膜覆盖兼有显著的增温效应,而秸秆覆盖土壤温度却明显低于对照,但在冬季低温短日照条件下,地膜覆盖土壤温度反而低于秸秆覆盖;秸秆覆盖不同程度地增加了土壤有机质和速效氮、磷、钾等养分含量,而地膜覆盖无此作用,甚至降低了表层土壤有机质含量;秸秆和地膜覆盖都不同程度地增加了土壤三大种群微生物数量,但秸秆覆盖增加幅度大于地膜覆盖。【结论】覆盖的主要目的是增温时,应选择地膜,主要目的是保水时,秸秆的效果更好,同时秸秆覆盖还具有增加土壤养分和生物活性的作用。
    利用微卫星DNA多态性预测引进肉用绵羊品种杂种优势
    张英杰,刘月琴,孙洪新,孙少华,李 玉
    中国农业科学. 2006, 39(05):  1076-1082 . 
    摘要 ( 1255 )   PDF (262KB) ( 835 )   收藏
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    【目的】利用微卫星DNA在不同绵羊群体中的多态性预测引进肉用绵羊品种与小尾寒羊的杂种优势。【方法】利用5个微卫星基因座对4个国外引进肉羊品种及小尾寒羊5个群体的等位基因频率、群体多态信息含量、有效等位基因数、杂合度和遗传距离进行了遗传检测,并测定4个引进肉羊与小尾寒的杂交效果。【结果】5个微卫星基因座在白头萨福克、黑头萨福克、道赛特、得克赛儿及小尾寒羊5个群体中存在多态性,可以用于绵羊遗传多样性的评估;从不同品种看,道赛特羊的遗传变异程度最大,而小尾寒羊的遗传变异程度相对较小;经遗传关系分析,在引进的4个肉羊品种中,与小尾寒羊杂交优势由大到小依次为白头萨福克、黑头萨福克、道赛特、得克赛儿,与实际杂种优势测定结果相符。【结论】利用微卫星DNA多态性预测引进肉用绵羊品种与小尾寒羊的杂种优势是可行的,将对今后绵羊育种具有重要的应用价值。