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当期目录

    2006年 第39卷 第04期 刊出日期:2006-04-10
      
    作物遗传育种·种质资源
    利用单片段代换系定位水稻粒形QTL
    曾瑞珍,Akshay TALUKDAR,刘芳,张桂权
    中国农业科学. 2006, 39(04):  647-654 . 
    摘要 ( 846 )   PDF (297KB) ( 1435 )   收藏
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    【目的】水稻谷粒形状(粒长、粒宽和长宽比)是衡量稻米外观品质的重要指标之一,为更好地开展粒形分子育种,对水稻粒形QTL进行分子定位。【方法】以单片段代换系(SSSL)为材料构建分离群体,利用微卫星标记对控制水稻谷粒长和谷粒宽的2个粒形QTL进行分子定位。【结果】粒宽QTL Gw-8被定位于第8染色体长臂末端微卫星标记RM502与RM447之间, 遗传距离均为0.3 cM。在此基础上构建了覆盖Gw-8的物理图谱,RM502与RM447位于同一克隆AP005529,两者之间的物理距离为55.0 kb。粒长QTL gl-3被定位于第3染色体着丝粒附近的微卫星标记RM6146和PSM377之间,遗传距离分别为1.5 cM和11.0 cM。【结论】利用单片段代换系能准确地定位水稻粒形QTL,这两个粒形QTL的定位为其克隆及稻米外观品质的分子育种奠定了基础。
    CIMMYT小麦在中国春麦区的适应性分析
    张勇,吴振录,张爱民,Maarten van Ginkel,何中虎
    中国农业科学. 2006, 39(04):  655-663 . 
    摘要 ( 1081 )   PDF (326KB) ( 860 )   收藏
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    【目的】研究CIMMYT小麦在中国的适应性有助于提高春麦区的育种水平。【方法】10份CIMMYT代表性品种和15份中国春麦主栽品种于2001和2002年种植在中国春麦区的9个试点和CIMMYT的4种不同处理环境,分析产量、产量构成因子和农艺性状的变化趋势。【结果】CIMMYT品种穗数和穗粒数多,千粒重中等,具有广泛适应性,比中国品种具有更高的产量优势;黑龙江光敏感品种植株高、抽穗和成熟晚、穗数中等、穗粒数少、千粒重和产量低;中国其它品种株高中等、抽穗和成熟早、穗数少、穗粒数中等、千粒重高、产量中等。CIMMYT品种引种到中国后,株高降低,抽穗和成熟提早,并略减产;黑龙江光敏感品种在CIMMYT种植时株高增加,抽穗和成熟推迟,千粒重降低,并显著减产;中国其它品种在CIMMYT种植时株高增加、抽穗和成熟略推迟、千粒重变化较小,并略减产。【结论】CIMMYT品种可在云南、青海和新疆直接推广种植;内蒙古、甘肃和宁夏为其次适宜地区,可以直接推广应用,但主要用作杂交亲本;在黑龙江以作杂交亲本为宜。为提高引种效率,并考虑到性状的重复力大小,在CIMMYT为中国选种时应重点选择籽粒较大的材料。为云南所选材料可略矮、适当晚熟,内蒙古、甘肃、宁夏和新疆所选材料可略高、较早熟,青海所选材料可较高、熟期相当,黑龙江应主要选择高纬度材料、植株偏高且晚熟。
    建国以来山东省小麦品种及其亲本的亲缘系数分析
    王江春,胡延吉,余松烈,王振林,刘爱峰,王洪刚
    中国农业科学. 2006, 39(04):  664-672 . 
    摘要 ( 718 )   PDF (438KB) ( 1151 )   收藏
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    【目的】探讨山东省小麦品种的遗传多样性。【方法】对山东省建国以来历经9次更换的66个小麦品种的2145个组合进行了亲缘系数(coefficient of parentage, COP)分析。【结果】67.44%品种组合间存在亲缘关系,所有品种COP值变异范围为0.00~0.8203,平均为 0.06249,系谱亲缘系数高于平均值的占21.53%。随着时间的推移,各个年代之内品种间亲缘系数有逐渐增大的趋势,到90年代有所降低,然后又再增大。各年代内品种的亲缘系数普遍高于年代间品种的亲缘系数。早期的品种与以后年代的品种间的亲缘系数较小,中期和近期品种与以后年代的品种间的亲缘系数较大。同一个年代的品种,对后代的遗传贡献率,则随着年代的推移而逐渐减小。对品种间COP值按WAP法进行了聚类分析,除徐州438、齐大195、烟农78在COP为0处单独聚在一起外,其余63个品种可以聚为6个大类群,大多是同一年代的品种聚在一起,体现了不同年代的特点。山东省历史上年种植面积较大或推广时间较长的17个小麦品种,大都是较早利用引进亲本进行组配选育而成,亲本的亲缘系数较小,遗传差异较大。从系谱上看,山东省小麦的种质资源可基本上追溯到碧玉麦、Villa Glori(中农28)、洛夫林系、蚰子麦等四大骨干亲本体系。【结论】自50年代以来,品种间的遗传差异日趋狭窄,遗传多样性逐渐降低。
    用AFLP标记一个来自偏凸山羊草的抗条锈病新基因 YrG775
    张超,徐如宏,思彬彬,任明见,张庆勤
    中国农业科学. 2006, 39(04):  673-678 . 
    摘要 ( 1062 )   PDF (996KB) ( 900 )   收藏
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    对小麦抗病种质贵农775与西农97148的F2后代人工接种CY32条锈病菌进行抗性鉴定,通过卡方检测抗感病单株分离比例确定贵农775携带两对重叠抗条锈病基因。从128个AFLP引物组合中筛选到与其中一个抗病基因YrG775共分离的多态性标记M8P151200bp,该标记仅能在原始亲本偏凸山羊草中检测到。由于已知来源于偏凸山羊草的Yr17苗期不抗CY32条锈病菌,所以根据抗性鉴定和分子生物学试验结果,推断YrG775很可能是一个来自偏凸山羊草并与已知抗条锈病基因都不同的新基因。
    耕作栽培·生理生态
    重穗型水稻株型特性研究
    马 均,马文波,明东风,杨世民,朱庆森
    中国农业科学. 2006, 39(04):  679-685 . 
    摘要 ( 886 )   PDF (264KB) ( 971 )   收藏
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    【目的】对重穗型杂交籼稻的一些主要的株型因子及其与产量和产量构成的关系进行研究。【方法】以15个不同穗重型籼稻品种为材料,随机区组设计。【结果】重穗型品种的LAI比中、轻穗型品种有适当降低,但齐穗后其LAI和高效叶面积的衰减较慢,高效叶面积率、比叶重、粒叶比有显著提高。重穗型品种上部3叶的长度、宽度、厚度和面积均显著大于中、轻穗型品种,且它们均与每穗粒数、实粒数、单穗重、籽粒产量呈显著正相关;重穗型品种剑叶叶角小而挺直,倒2、3叶叶角顺次适当增大;重穗型品种的株高有所增加,上部3叶叶位均有所提高,尤其是剑叶。【结论】这种较优的叶层结构利于形成较为理想的受光姿态,提高光能利用率,是重穗型品种的特性及其理想株型因子配置。
    钾素水平对小麦氮素积累和运转及籽粒蛋白质形成的影响
    邹铁祥,戴廷波,姜东,荆奇,曹卫星
    中国农业科学. 2006, 39(04):  686-692 . 
    摘要 ( 864 )   PDF (399KB) ( 892 )   收藏
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    【目的】试图阐明施钾对小麦植株氮素积累、运转和籽粒蛋白质形成的影响机理。【方法】在池栽条件下,以宁麦9号(低蛋白)和扬麦10号(中蛋白)两个蛋白质含量不同的冬小麦品种为材料,研究了不同施钾水平下植株氮素积累、运转和开花期叶片含钾量的特征及其与籽粒蛋白质和各组分含量的关系。【结果】与不施钾相比,施钾提高了籽粒蛋白质含量,极显著提高了球蛋白和醇溶蛋白含量,由于对谷蛋白含量的作用甚微,因而显著降低了谷/醇比。施钾提高了开花期叶片含钾量进而显著促进了小麦植株花前氮素的积累和贮存氮素的运转,较高的开花期叶片钾营养水平显著提高了扬麦10号的花后氮积累,但对宁麦9号花后氮积累的促进作用较小。两种类型小麦的籽粒蛋白质含量对施钾的响应程度不同,扬麦10号大于宁麦9号。【结论】施钾条件下,因较高开花期叶片含钾量而显著提高的宁麦9号花前贮存氮素运转量和扬麦10号花后氮积累量,分别是这两种类型小麦籽粒蛋白质含量增加的重要生理原因。在本试验条件下,宁麦9号和扬麦10号的适宜施钾水平分别为K2O 150、225 kg·ha-1。
    不同耕作方式对杂交水稻根系特性及产量的影响
    冯跃华,邹应斌,Roland J Buresh,李合松,高彧,许桂玲,王淑红,敖和军
    中国农业科学. 2006, 39(04):  693-701 . 
    摘要 ( 817 )   PDF (464KB) ( 1191 )   收藏
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    【目的】探明不同耕作方式下杂交水稻根系特性及增产的机制。【方法】在田间试验条件下,研究不同耕作方式(翻耕和免耕)对直播稻和移栽稻根系特性和产量的影响。【结果】无论直播或移栽,免耕稻最高分蘖期的根冠比、单蔸根干重、根系总吸收表面积和活跃吸收表面积均高于翻耕稻,其成熟期0~5 cm土层的根重、根重密度和5~10 cm、10~20 cm土层的比根长也比翻耕稻高。在移栽条件下,免耕稻成熟期0~5 cm土层的根长、根长密度和根表面积高于翻耕稻,其最高分蘖期的根系32P吸收总量和根系氧化力分别比翻耕稻平均增加40.72%、13.81%;在直播条件下,免耕稻最高分蘖期、孕穗期、齐穗期的根系32P吸收总量和根系氧化力分别比翻耕稻平均增加54.56%、19.53%、2.80%和12.59%、24.06%、74.19%,其孕穗期的地上部32P的转运率比翻耕稻平均增加13.68%,而其根系残留率比翻耕稻平均降低10.22%。无论移栽或直播,免耕稻的有效穗数比翻耕稻低,但其每穗粒数高于翻耕稻。在直播和移栽条件下,免耕稻的产量平均分别为8979.0 kg·ha-1和8588.0 kg·ha-1,比翻耕稻分别增产2.30%和1.19%,但未达到5%的显著水平。【结论】免耕稻相对于翻耕稻有明显的增产优势,是其根系特性的一种响应。
    低温条件下钼对冬小麦叶绿素合成前体的影响
    喻敏,胡承孝,王运华
    中国农业科学. 2006, 39(04):  702-708 . 
    摘要 ( 1091 )   PDF (596KB) ( 1057 )   收藏
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    【目的】探讨低温缺钼条件下冬小麦叶绿素合成受阻位点。【方法】采用土培试验、微区试验、营养液培养试验,设不施钼(CK, 土壤有效钼0.112 mg·kg-1)和施钼(+Mo, 施钼水平为0.13 mg·kg-1)处理,及δ-氨基酮戊酸(ALA)转化抑制剂乙酰丙酸(LA)处理,研究了缺钼对冬小麦品种叶绿素几种重要合成前体的影响。【结果】低温时叶绿素a与叶绿素b的比值(Chla/Chlb)上升,而不施钼时比值不变,表明低温抑制Chla 向Chlb的转化,而缺钼不影响它们的转化。叶绿素合成前体原叶绿素酸(酯)(Pchl)、镁原卟啉Ⅸ(Mg-ProtoⅨ)、原卟啉Ⅸ(protoⅨ)、尿卟啉原Ⅲ(UroⅢ)不施钼时显著下降,其中UroⅢ急剧下降,ALA、谷氨酸(Glu)显著累积,表明从Glu或ALA向UroⅢ的转化可能受阻;加入ALA转化抑制剂LA后,ALA含量逆转为不施钼小于施钼,表明缺钼条件下ALA向UroⅢ的转化受阻。【结论】缺钼影响ALA向UroⅢ的转化,导致叶绿素合成受阻,含量下降。
    植物保护
    稻瘟菌Cdc42若干推测互作蛋白的结构和表达特点
    郑武,陈继圣,郑士琴,鲁国东,王宗华
    中国农业科学. 2006, 39(04):  709-714 . 
    摘要 ( 1040 )   PDF (513KB) ( 1056 )   收藏
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    【目的】已有研究表明稻瘟菌Cdc42(MgCdc42)与酵母Cdc42(ScCdc42)高度同源,参与调控其形态分化和侵染过程,通过分析可能的MgCdc42互作蛋白,以明确这些蛋白其结构和功能。【方法】用ScCdc42互作蛋白经BLAST搜索获得了稻瘟菌基因组中的相应同源物,分析了这些同源物的结构,并通过半定量RT-PCR分析MgCdc42不同突变情况下这些可能的调控蛋白及效应蛋白的表达情况。【结果】MgCdc42正显性突变后,导致所有推测互作蛋白表达量均有所提高;MgCdc42负显性突变,除MgBem1、Chm1、MgGic1表达量未见明显变化外,其余表达量均有所降低;当MgCdc42失活后,所有可能的MgCdc42调控蛋白及效应蛋白之表达量均有所降低。【结论】稻瘟菌可能存在酵母Cdc42相似的信号途径,MgCdc42在其中起着重要的调控作用。
    生防木霉菌生物安全性评价
    庄敬华,陈捷,杨长成,高增贵,刘 限,牟连晓,郑雅楠
    中国农业科学. 2006, 39(04):  715-720 . 
    摘要 ( 984 )   PDF (317KB) ( 1285 )   收藏
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    【目的】检测木霉菌(Trichoderma sp.)的生物安全性,评价木霉菌应用后对部分生态因子的影响。【方法】采用常规试验方法,将木霉菌孢子进行种子接菌、土壤接菌、水中接菌,研究木霉菌对瓜类作物生长性状的影响,在水中的存活及对根际土壤微生物的影响,对大白鼠、大白兔的毒性。【结果】大多数木霉菌对甜瓜种子安全,并且能够显著提高种子的出苗率、增加须根数和促进瓜苗生长;绿色木霉菌T23菌株对甜瓜及西瓜根际土壤真菌、细菌和放线菌群体数量无显著影响;木霉菌孢子在河水、井水、雨水及自来水中均不能萌发,分生孢子在水中存活约12~20 d,厚垣孢子约20~30 d,菌体自行消解;对鱼苗生长没有不良影响;对大鼠的急性经口和经皮毒性均属低毒类,对兔皮肤和兔眼粘膜无刺激性。【结论】与其它微生物农药一样木霉菌无毒、无污染,用于作物土传病害的生物防治无明显性风险。
    影响Bt稻离体叶中Cry1Ab杀虫蛋白降解的环境因子研究
    白耀宇,蒋明星,程家安
    中国农业科学. 2006, 39(04):  721-727 . 
    摘要 ( 951 )   PDF (408KB) ( 979 )   收藏
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    【目的】研究转Bt基因水稻表达的外源Bt杀虫蛋白在土壤中的环境去向,以便进行转BT基因水稻的生态风险性评价。【方法】室内采用ELISA法,研究了转Bt基因水稻克螟稻2号(KMD2)粉碎叶片中Cry1Ab杀虫蛋白在3种水稻土,即青紫泥田、黄筋泥田和黄松田土中不同土壤含水量、土壤pH值和温度条件下的降解动态。【结果】供试叶片粉中Cry1Ab蛋白在3种水稻土中的降解动态均可用一级化学反应动力学指数方程来拟合,降解半消减期t0.5为1.8~4.0 d。【结论】土壤含水量、pH和温度对Cry1Ab蛋白降解速率均有一定影响,但pH和温度的影响更为明显。通常pH较低的酸性土壤和低温不利于土壤中Cry1Ab蛋白的降解,特别是在酸性黄松田中降解最慢。
    豆天蛾核型多角体病毒gp41同源基因的克隆和序列分析
    朱姗颖,王文兵,朱江
    中国农业科学. 2006, 39(04):  728-733 . 
    摘要 ( 949 )   PDF (306KB) ( 726 )   收藏
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    【目的】对豆天蛾核型多角体病毒(CbNPV)的gp41同源基因进行克隆和序列分析,为进一步研究该病毒基因组的结构打下基础。【方法】从豆天蛾幼虫尸体中分离纯化了豆天蛾核型多角体病毒,提取其基因组DNA,用shotgun法构建了DNA片段的文库,并进行了全基因组测序。对CbNPV的gp41同源基因进行序列分析。【结果】CbNPV的gp41同源基因长度为933 bp,编码310个氨基酸。氨基酸序列同源性分析结果表明,CbNPV GP41与I类NPV及II类NPV GP41的同源性分别为53%~61%和56%~73%。【结论】初步推测,CbNPV与II类NPV的亲缘关系可能更近。
    棉铃虫Gq蛋白α亚基基因的克隆及组织特异性表达
    苏宏华,王桂荣,吴孔明,郭予元
    中国农业科学. 2006, 39(04):  734-740 . 
    摘要 ( 891 )   PDF (450KB) ( 642 )   收藏
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    【目的】了解棉铃虫体内Gqα的组织特异性表达情况。【方法】利用RACE技术获得了Gqα全长基因,利用半定量RT-PCR研究了该基因的时空表达情况。【结果】从棉铃虫Helicoverpa armigera触角中克隆了一条全长1 101bp的Gqα cDNA序列,命名为GqαHarm;阅读框全长1 062 bp,编码353个氨基酸残基。GqαHarm与已报道的昆虫Gq蛋白α亚基同源性在90%以上,与近缘种甘蓝夜蛾Mamestra brassicae Gqα的同源性高达96.88%,与家蚕Bombyx mori Gqα的同源性高达97.73%。半定量RT-PCR研究表明,GqαHarm在棉铃虫雌雄成虫触角中表达,在头、胸、腹、足和翅中也有表达,并且表达量差异不显著;此外,在喙、下颚须和下唇须中也有表达;在卵、幼虫、蛹和成虫体内也都有表达;在卵中的表达量最高,而在成虫中的表达量最低,在幼虫和蛹的前、中、后期的表达量差异不大。【结论】研究表明GqαHarm是一种在棉铃虫体内普遍存在的蛋白。
    土壤肥料·节水灌溉
    土壤保持耕作--全球农业可持续发展优先领域
    王小彬,蔡典雄,华 珞,Hoogmoed W B,Oenema O,Perdok U D
    中国农业科学. 2006, 39(04):  741-749 . 
    摘要 ( 1041 )   PDF (271KB) ( 914 )   收藏
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    从农业活动对全球变化以及对农业可持续发展的影响进而导致全球性土壤保持需求的迫切性增加出发,追踪了国外土壤保持耕作领域的研究和发展动态;对中国该领域研究发展现状和研究水平,从时间、深度、方法、生产应用等方面与国外进行了比较分析。中国是一个水土流失和耕地退化严重的农业大国,而从全球统计数字来看,中国土壤保持耕作面积目前仅占全球保持耕作面积的0.2%,仅占全国耕地面积的0.1%, 其现状与中国耕地资源和环境的继续退化以及对土壤保持耕作需求的增加极不相符。加强中国土壤保持耕作系统研究和土壤保持耕作"节能固碳"长期建设不仅对中国而且对全球变化及农业可持续发展具有重大意义。鉴于中国土壤保持耕作领域研究和发展所存在的不足和所面临的更大挑战,以及该领域研究涉及到复杂的农业系统"耕作管理-生物过程-环境变化"相互作用及其系统能流-碳流循环过程,尤其农业生态系统碳汇/源估量尚存在诸多不确定性因素等科学问题,有必要运用综合的系统性研究分析方法,借助国外长期试验和理论研究经验,以及系统模型模拟研究手段等多学科和交叉学科知识,加速提升中国土壤保持耕作领域的科研实力和水平,为实现碳汇/源科学调控管理、减缓农业对温室效应贡献、促进农业可持续发展提供科学依据。
    土地利用对亚热带红壤低山区土壤有机碳和微生物碳的影响
    王小利,苏以荣,黄道友,肖和艾,汪立刚,吴金水
    中国农业科学. 2006, 39(04):  750-757 . 
    摘要 ( 1086 )   PDF (483KB) ( 1034 )   收藏
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    【目的】研究土地利用变化对土壤有机碳(SOC)和微生物量碳(SMBC)含量的影响。【方法】采用典型样区密集取样(水田和旱地3~4个样/ha、果园2~3个样/ha、林地0.2~0.5个样/ha)和野外调查,对亚热带红壤低山肯福样区的水田、旱地、果园和林地表层(0~20 cm)SOC和SMBC含量及其变化进行了研究。【结果】本区SOC、SMBC含量和微生物碳与有机碳比率(SMBC/SOC)分别为(17.53±5.02)g·kg-1,(278±174)mg·kg-1和(1.56±0.84)%。其中,林地SOC、SMBC含量和SMBC/SOC分别为(18.20±4.53)g·kg-1、(293±111)mg·kg-1和(1.58±0.39)%。水田SOC、SMBC含量和SMBC/SOC较林地依次提高了15.5%,84.0%和73.9%(P<0.01);与林地相比,旱地SOC含量(17.50±4.89)g·kg-1略有降低(P>0.05),SMBC含量和SMBC/SOC分别减少29.1%和24.2%(P<0.01);果园SOC、SMBC含量和SMBC/SOC比林地分别降低了26.8%,46.1% 和26.1%(P<0.01)。除水田外,其余土地利用方式的SOC与SMBC含量之间均存在极显著的相关关系。【结论】亚热带红壤低山生态景观单元内林地开垦为水田增加了SOC的积累和土壤微生物活性,林地开垦为旱地和果园不同程度地降低了SOC的积累和微生物活性。
    杨农复合种植模式土壤水分效应及生产力分析
    许翠,隋鹏,谢光辉,高旺盛
    中国农业科学. 2006, 39(04):  758-763 . 
    摘要 ( 918 )   PDF (342KB) ( 728 )   收藏
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    【目的】通过对海河低平原贫水区的杨农复合种植模式土壤水分消耗规律及生产力进行研究,从水分角度为该模式在该地的可持续性提供论据。【方法】用中子仪测定土壤水分,对作物及杨树进行产量测定。【结果】(1)5年林龄杨农复合种植模式耗水量高于常规冬小麦-夏玉米的种植模式达24%;0~4 m土壤贮水总量年平均下降32.1 mm,相当于总贮水量的3.3%;2~4 m土壤层次因无水分回补出现持续下降趋势;(2)土壤水亏缺及杨树遮荫等其它原因造成复合系统农作物减产趋于严重,其中林龄3年的杨农复合系统的小麦玉米产量减产平均达到35%。【结论】海河低平原区大面积推广的杨农复合种植模式威胁着水资源安全和粮食安全。
    北京郊区土壤有机质含量的时空变异及其影响因素
    胡克林,余艳,张凤荣,王茹
    中国农业科学. 2006, 39(04):  764-771 . 
    摘要 ( 1070 )   PDF (535KB) ( 1391 )   收藏
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    【目的】揭示土壤有机质时空变化规律及其影响因素,为土壤肥力评价和管理提供指导。【方法】通过收集和实测北京南郊-大兴区1980、1990和2000年3个不同时期耕层土壤有机质含量的资料,应用地统计学方法对共进行分析。【结果】3个时期土壤有机质的平均含量分别为9.64、12.76和12.89 g·kg-1,它们的空间相关距离分别为80.5、59.2和49.0 km,呈递减趋势。大兴区土壤有机质含量空间分布呈北高南低之势。从1980年到2000年,有机质含量表现为由低向高逐级累积的规律,具体变化为有机质含量一级和二级的土地面积从无增加到分别占土地总面积的8.0%和14.3%,含量三级的土地面积从23.0%增加到37.1%,四级土地面积减少很少,约为2.19%,五级土地面积减少幅度最大,为50.4%。【结论】秸秆还田和施用有机肥是有机质含量普遍上升的原因,随着作物产量的不断提高,部分地区的有机质入不敷出,呈下降的趋势,应注意土壤的培肥管理。
    园艺
    黄瓜种子萌芽期及嫁接砧木幼苗期耐盐力评价
    朱进,别之龙,李娅娜
    中国农业科学. 2006, 39(04):  772-778 . 
    摘要 ( 939 )   PDF (259KB) ( 965 )   收藏
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    【目的】进行黄瓜不同基因型和嫁接砧木耐盐性的筛选。【方法】对20个黄瓜品种种子萌发期和22个嫁接砧木幼苗期的耐盐力进行鉴定,对黄瓜种子相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数等耐盐力指标和嫁接砧木的盐害指数进行聚类分析。【结果】20个黄瓜品种中,早多佳、华早2号、中农8号、津育1号、津优3号为耐盐力强的黄瓜品种,津冠1号、许优1号 、津春5号、津春4号、东方明珠、湘早3号、特早1号、津优1号为中等耐盐黄瓜品种,白皮黄瓜、宁丰8号、美农4号、津春3号、津杂4号、津杂2号、津春2号为耐盐力弱的黄瓜品种;22个嫁接砧木中,可分为二大类,其中,春白玉西葫芦、早青一代西葫芦、铁将军F1南瓜、极早秀玉西葫芦为耐盐力弱的品种,其它为耐盐力强的品种。耐盐力强的砧木品种可分为3个亚类,孝感瓠瓜、同心瓠瓜、汉龙碧玉瓠瓜、超丰8848瓠瓜耐盐力很强,黑籽南瓜耐盐力强,其它13个品种耐盐力较强。【结论】黄瓜不同基因型和嫁接砧木的耐盐性具有较大差异,在黄瓜种子萌发期和嫁接砧木苗期可对其耐盐性进行快速鉴定。
    根域限制对幼年桃树生长发育的影响
    方金豹,顾红,陈锦永,田莉莉,张威远
    中国农业科学. 2006, 39(04):  779-785 . 
    摘要 ( 782 )   PDF (212KB) ( 794 )   收藏
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    【目的】利用根域限制技术控制高密栽培条件下桃树生长,对适宜的根域限制方式和根域体积进行研究。【方法】以华光油桃为试材,观察了槽式、抬高式和箱筐式等限根方式对栽植后3年内桃地上部营养生长和生殖生长的影响。【结果】不同方式限根对地上部营养生长都有抑制作用,表现为生物量和冬季修剪量减少、新梢长度和粗度下降;当根域体积大于150 L,限根对幼年桃树干高、干径、树冠大小的影响不明显;抬高式和箱筐式比槽式对生长影响大;在限根当年没有观察到限根对成花的促进作用,第2年促进花芽形成;适度限根可提高坐果率、增加产量,果实大小和SCC不受影响,但限根过度则起抑制作用。【结论】在对适宜的限根方式和根域体积进行讨论的基础上,认为,在株行距为1 m×2 m的高密条件下,华光油桃的根域体积以100~150 L为宜,槽式栽培的根域体积可适当偏小。
    发酵原料对苹果酒挥发性香气物质影响的分析
    于爱梅,徐 岩,王 栋,王立平,刘扬岷,费新伟
    中国农业科学. 2006, 39(04):  786-791 . 
    摘要 ( 1087 )   PDF (357KB) ( 1023 )   收藏
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    【目的】研究发酵原料对苹果酒挥发性香气物质的影响。【方法】采用固相微萃取和气相色谱-质谱联用(SPME/GC/MS)技术,对苹果浓缩汁及10个苹果品种鲜榨汁酿造的苹果酒的香气进行了定性定量分析。【结果】多元统计分析发现,93%的变量可以用函数图像表示,用以区别浓缩汁和新鲜果汁酿造的苹果酒;乙酸乙酯和乙酸异戊酯分别是浓缩汁和新鲜果汁发酵的苹果酒的重要判定变量;酿酒专用品种发酵的苹果酒香气成分中,乙酸异戊酯、乙酸苯乙酯、乙酸丁酯的含量较高。而鲜食和制汁品种发酵的苹果酒香气成分中,正己醇、正丁醇、己酸的含量较高。【结论】本研究为判定苹果酒的发酵原料提供了有效的分析方法。
    采后竹笋木质化与内源激素的关系
    罗自生
    中国农业科学. 2006, 39(04):  792-797 . 
    摘要 ( 1027 )   PDF (368KB) ( 996 )   收藏
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    【目的】研究采后竹笋贮藏期间的木质化机理,探讨采后竹笋内源激素对木质化进程的调控作用。【方法】以采收后雷竹笋和毛竹笋为材料,分析了两个品种竹笋在2±1 C下贮藏期间内源激素(IAA、GA3、ABA)含量和木质素合成相关酶活性的动态变化规律。【结果】雷竹笋和毛竹笋贮藏期间,GA3和IAA含量都逐渐减少,而ABA含量先增加后减少,其中雷竹笋的GA3、IAA和ABA含量高于毛竹笋的。两个品种竹笋的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL)和过氧化物酶(POD)活性都先增加后减少,木质素和纤维素含量逐渐增加,导致竹笋组织硬度增加。经相关分析发现,两个品种竹笋的PAL、4CL和POD活性与ABA/GA3的比值都呈显著正相关。【结论】ABA/GA3比值的变化对竹笋木质化起着关键的调控作用,推测通过降低ABA/GA3比值可抑制PAL、4CL和POD活性而延缓竹笋的木质化进程。
    畜牧·兽医·资源昆虫
    猪乳中一高分子量蛋白质的非血源性证据
    张海方,宗亚锋,邹思湘,陈伟华,秦宜德
    中国农业科学. 2006, 39(04):  798-801 . 
    摘要 ( 885 )   PDF (323KB) ( 705 )   收藏
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    【目的】探讨猪乳一高分子量蛋白质B(HMWP-B)是否来自于血液以及是否为猪乳所特有等问题。【方法】利用兔抗HMWP-B的多克隆抗体,通过免疫印迹实验来检测泌乳母猪血液中是否存在HMWP-B。【结果】实验结果证实HMWP-B在泌乳母猪血液中不存在,由此推测HMWP-B可能为来源于乳腺细胞自身合成而非血源性的乳蛋白;同时,结果还表明牛乳和兔乳中不存在HMWP-B,提示HMWP-B可能为猪乳所特有的乳蛋白。【结论】本实验为证明HMWP-B是由猪乳腺细胞自身合成而不是来自于血液的乳蛋白提供了一定的证据,这为深入开展该蛋白质的功能研究奠定了基础。
    山羊生长分化因子9基因外显子2 的PCR-SSCP分析
    吴泽辉,储明星,李学伟,方 丽,叶素成,刘忠慧,陈国宏
    中国农业科学. 2006, 39(04):  802-808 . 
    摘要 ( 870 )   PDF (325KB) ( 827 )   收藏
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    【目的】寻找与产羔数相关的遗传标记,为山羊高繁殖力的标记辅助选择提供科学依据。【方法】以控制Belclare绵羊和Cambridge绵羊高繁殖力的生长分化因子9(growth differentiation factor 9, GDF9)基因为候选基因,根据绵羊GDF9基因序列设计4对引物,采用PCR-SSCP技术检测GDF9基因外显子2在高繁殖力山羊品种(济宁青山羊)以及低繁殖力山羊品种(波尔山羊、文登奶山羊、辽宁绒山羊、北京本地山羊)中的单核苷酸多态性,同时研究该基因对济宁青山羊高繁殖力的影响。【结果】山羊与绵羊的GDF9基因外显子2核苷酸序列同源性为99%(955/965)。引物1和引物4存在多态性。对于引物1扩增片段,5个山羊品种均检测到AA、AB和BB 3种基因型,测序分析发现外显子2第26 bp处有1个G→A的单碱基突变,但没有引起氨基酸改变;济宁青山羊A等位基因频率为0.9128,B等位基因频率为0.0872;AA基因型济宁青山羊产羔数最小二乘均值比AB基因型的多0.54只(P<0.01),比BB基因型的多0.63只(P<0.01)。对于引物4扩增片段,5个山羊品种均检测到CC、CD和DD 3种基因型,测序分析发现外显子2第792 bp处有1个G→A的单碱基突变并且导致缬氨酸改变为异亮氨酸;济宁青山羊C等位基因频率为0.9266,D等位基因频率为0.0734;CC基因型济宁青山羊产羔数最小二乘均值比CD基因型的多0.57只(P<0.01),比DD基因型的多0.62只(P<0.01)。【结论】初步表明GDF9基因可能是控制济宁青山羊多胎性能的一个主效基因或是与之存在紧密遗传连锁的分子标记。
    豆类丝核菌次级代谢产物对动植物细胞损害作用的对比
    杨鸣琦,张黎
    中国农业科学. 2006, 39(04):  809-813 . 
    摘要 ( 704 )   PDF (373KB) ( 602 )   收藏
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    【目的】探索豆类丝核菌或其次级代谢产物的动植物损害在细胞生物学上的作用,为苦马豆素(swainsonine, SW)的毒理学研究提供新的思路。【方法】通过制作豆类丝核菌次级代谢产物污染的饲料和人工污染豆类丝核菌饲料,饲喂家兔17d ,剖检家兔并取其脑、肝脏、肾脏等组织分别进行病理组织学和电镜观察;并将不同浓度的次级代谢产物和不同株的豆类丝核菌分别污染回接的绿豆,待84h培养后,进行组织学和电镜观察。【结果】在对动植物细胞损害作用中,豆类丝核菌次级代谢产物使家兔脑组织和淋巴细胞呈现空泡变性,神经细胞核糖体脱颗粒,粗面内质网扩张等变化;同时还能使植物根部组织结构受损,细胞呈现空泡变性,内膜破裂等变化。【结论】豆类丝核菌引起的动物中毒作用主要是其次级代谢产物中SW发挥毒性,且同疯草中毒引起的病理变化基本一致;菌株对植物根部的致病性与其次级代谢产物中SW含量呈正相关。即推测,SW很有可能不仅是动物豆类丝核菌中毒的主要毒素,而且是豆科植物丝核菌病中细胞损害的主要化学物质。
    猪瘟病毒石门株E2基因4个抗原结构域的原核表达
    徐璐,范学政,王琴,蒋春燕,宁宜宝,王泰健
    中国农业科学. 2006, 39(04):  814-818 . 
    摘要 ( 1081 )   PDF (390KB) ( 1123 )   收藏
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    【目的】对猪瘟病毒石门株E2基因进行原核表达,以期获得可溶性表达产物,为检测猪瘟抗体的ELISA试剂盒的研制奠定基础。【方法】用PCR技术扩增了重组S21质粒载体上的猪瘟病毒石门株E2基因的4个主要抗原结构域ABCD,A1A2,B和C。分别将4个片段克隆于pMAL-p2X载体中,经PCR、双酶切和测序鉴定,E2基因的4个主要抗原结构域片段的位置、大小和读码框均正确。将4个片段分别转化到表达菌TB1、BL21、BL21-CodonPlus(DE3)-RP和BL21(DE3)中,共得到16株重组表达菌,用IPTG进行诱导表达,对表达产物进行SDS-PAGE电泳和免疫印迹分析。【结果】E2基因的4个主要抗原结构域均可在这4种表达菌中表达,但以BL21-CodonPlus(DE3)-RP的表达效果最好,可表达出可溶性并且产量较高的目的蛋白。免疫印迹结果表明,表达的目的蛋白可以被猪瘟阳性血清和针对E2蛋白的单克隆抗体所识别。【结论】只表达目的基因的抗原结构域,可以缩短表达片段的长度,有利于获得可溶性目的蛋白,并且具有良好的血清学反应的特异性。
    小尾寒羊骚痒病单抗制备及免疫组化检测方法的初步建立
    张永强,吴晓东,刘雨田,张海涛,王志亮,鲍恩东
    中国农业科学. 2006, 39(04):  819-824 . 
    摘要 ( 993 )   PDF (408KB) ( 723 )   收藏
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    【目的】通过表达羊PrPc核心片段、单抗制备,最后建立免疫组织化学检测羊痒病方法。【方法】用PCR方法从小尾寒羊基因组DNA中扩增编码PrPc核心片段DNA, 并克隆到硫氧还原蛋白融合表达载体pET-32a(+)上,转化至E.coli BL21,IPTG诱导融合表达。以纯化的重组小尾寒羊PrPc核心片段免疫PrPc基因敲除小鼠,利用淋巴细胞杂交瘤技术,制备羊核心片段单克隆抗体。【结果】通过上述方法,得到相对分子质量约为35 kD的重组小尾寒羊PrPc核心片段,筛选出六株能稳定分泌针对小尾寒羊PrPc核心片段特异单抗的杂交瘤细胞株。免疫组化试验表明,其中4株可特异性识别羊痒病脑组织切片中耐PK酶消化的PrPsc,经5次重复试验表明:所制备单抗与对照单抗F89结果完全一致。【结论】利用原核表达,单抗制备等技术制备出PrP特异性单克隆抗体,用笔者自己研制的单抗作为核心试剂初步建立了羊痒病免疫组化检测方法。
    表达载体pCAGGS显著增强禽流感DNA疫苗的免疫保护效果
    姜永萍,张洪波,步志高,李呈军,赵有淑,王秀荣,于康震,陈化兰
    中国农业科学. 2006, 39(04):  825-830 . 
    摘要 ( 1381 )   PDF (460KB) ( 1278 )   收藏
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    【目的】将A/Goose/GuangDong/1/96(H5N1)[GD/1/96(H5N1)]的HA基因插入鸡β-actin启动子高效真核表达载体pCAGGS,构建了DNA疫苗质粒pCAGGHA5,以提高H5亚型禽流感DNA疫苗的表达水平和免疫保护效果。【方法】将pCAGGHA5和表达GD/1/96(H5N1)HA基因的质粒pCIHA5通过间接免疫荧光法和Western-blot分析检测转染293T细胞后瞬时表达的HA抗原蛋白,随之将pCAGGHA5及pCIHA5分别以100 ?g和10 ?g剂量一次免疫3周龄SPF鸡,4周后用100 LD50的HPAIV GD/1/96(H5N1)鼻腔途径进行攻击。【结果】间接免疫荧光法和Western-blot分析表明2种表达质粒均可正确表达H5亚型HA抗原蛋白,载体pCAGGS表达水平显著高于载体pCI;免疫SPF鸡后,100?g pCAGGHA5可形成5/5的免疫保护,100?g pCIHA5可形成2/4的免疫保护,10?g pCAGGHA5可形成对免疫鸡5/5的免疫保护,而10?g pCIHA5 则基本不能形成免疫保护,pCAGGHA5诱导的HI抗体水平远远高于pCIHA5。【结论】鸡β-actin启动子表达载体pCAGGS可显著提高HA基因体外表达水平和H5亚型禽流感DNA疫苗诱导的保护性抗体免疫反应水平,增强免疫保护效果。
    研究简报
    杂交香稻亲本遗传距离与产量杂种优势的相关性研究
    张涛,韩磊,徐建第,蒋开锋,吴先军,汪旭东,郑家奎
    中国农业科学. 2006, 39(04):  831-835 . 
    摘要 ( 1032 )   PDF (252KB) ( 942 )   收藏
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    【目的】研究遗传距离与杂种优势的相关性,为杂交水稻育种提供依据。【方法】利用SSR标记检测R527等恢复系与泸香90A等不育系间的遗传距离,并分析遗传距离与产量杂种优势间的相关性。【结果】杂交香稻亲本间遗传距离与产量性状及其各构成因素杂种优势间的相关系数偏小(-0.257~0.292),均未达显著水平。【结论】所选用的杂交水稻亲本间的遗传距离大小并不能反映杂种优势;所选用的SSR标记不能预测水稻产量杂种优势,利用分子标记遗传距离来预测杂交水稻杂种优势的可靠性有待进一步探讨。
    水稻蛋白质近红外定量模型的创建及在育种中的应用
    李君霞,张洪亮,严衍禄,闵顺耕,李自超
    中国农业科学. 2006, 39(04):  836-841 . 
    摘要 ( 801 )   PDF (302KB) ( 1002 )   收藏
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    【目的】研究利用近红外光谱分析法定量分析水稻完整籽粒粗蛋白含量的可行性,初步探讨水稻杂种后代蛋白质含量的分离和变异,以期为水稻的营养品质育种提供参考依据,提高育种效率。【方法】收集蛋白质含量变幅(5.90%~14.50%)较大的191份代表性水稻样品,采用偏最小二乘(PLS)法建立糙米粗蛋白预测的校正模型。【结果】通过比较光谱预处理方法在不同谱区的处理效果:采用一阶导数+矢量标准化预处理、谱区为 11 998.9cm-1~5 449.8 cm-1和4 601.3 cm-1~4 246.5 cm-1建立校正模型的检验和预测效果最佳,糙米蛋白质的近红外测定值和化学测定值之间有较高的相关性和较低的误差;其决定系数为0.9886,相对标准偏差RSD为0.021,各项误差均在0.4以下。此外,利用该模型快速无破损的测定了水稻蛋白质育种的20个杂交组合的205个F2代单株,203个单株的马氏距离值在0.3以下,达到了试验精度的要求,分析结果表明:F2代群体单株间粗蛋白含量表现出广泛的变异,大部分单株蛋白质含量介于双亲之间,出现了超高亲和超低亲的单株,最高蛋白质含量达到15.3%。【结论】利用建立的各类误差较小近红外定量分析模型,实现了对育种亲本和中间育种材料的筛选鉴定;说明了通过蛋白质含量高的稻种资源与农艺性状优良的水稻品种杂交,低世代借助近红外分析技术辅助测定蛋白质含量可能是水稻高蛋白质育种的一条有效途径。
    小麦糖原合成酶激酶(TaGSK1)的亚细胞定位及其功能鉴定
    吴立柱,赵宝存,齐志广,葛荣朝,马闻师,沈银柱,黄占景
    中国农业科学. 2006, 39(04):  842-847 . 
    摘要 ( 879 )   PDF (550KB) ( 1122 )   收藏
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    【目的】对小麦糖原合成酶激酶(TaGSK1)进行亚细胞水平定位以及功能鉴定。【方法】构建Tagsk1-gfp融合基因表达载体并转化拟南芥,以仅携带gfp基因的拟南芥作为对照,利用共聚焦显微镜观察绿色荧光蛋白在转基因植株根部细胞的分布;利用含不同浓度NaCl的MS培养基对携带有融合基因的拟南芥和Columbia型拟南芥进行耐盐性鉴定,观察主根生长量和侧根生长数目。【结果】发现TaGSK1存在于细胞质内,且该激酶在根尖分生组织和与侧根发生有关的中柱鞘细胞中分布较多;耐盐性鉴定结果表明,转Tagsk1-gfp融合基因的植株的平均主根生长量和侧根生长数目与Columbia型拟南芥植株的差异均达到极显著水平(P<0.01)。【结论】TaGSK1定位于细胞质内,该激酶具有促进细胞分裂及提高转基因拟南芥抗渗透、抗胁迫的能力。
    陆地棉产量组分对主要纤维品质性状的贡献分析
    梅拥军,朱 军,张利莉,郭伟锋,胡守林
    中国农业科学. 2006, 39(04):  848-854 . 
    摘要 ( 840 )   PDF (308KB) ( 661 )   收藏
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    【目的】阐明陆地棉产量组分对纤维品质性状的贡献,指导纤维品质性状的间接选择。【方法】采用加性-显性-母性及其与环境互作的遗传模型,对5个陆地棉亲本及其F1代20个组合产量组分和3个主要纤维品质性状的2年资料,利用估算条件方差分量和预测条件遗传效应值的统计方法进行了贡献分析。【结果】3个产量组分对3个品质性状均有极显著的加性贡献(贡献率在12%~76%);铃重对马克隆值有较高的显性贡献(CRD=58%);铃数和衣分对纤维长度的母性遗传方差贡献率最高(CRM=100%),而铃重对纤维长度的母性效应却有抑制作用(CRM=-60%)。衣分对纤维长度的显性与环境互作遗传方差的贡献率、铃重和衣分对马克隆值的母性与环境互作遗传方差的贡献率较大(贡献率分别为CRDE=47%、CRME=56%和CRME=33%),衣分对纤维长度的母性与环境互作遗传方差却有较大的抑制作用(贡献率为CRME= -83%);铃数对纤维强度、铃重对马克隆值分别有较大的显性与环境互作抑制作用(贡献率分别为CRDE= -40%和CRDE= -87%)。对纤维品质性状加性、母性效应贡献最大的产量组分性状因不同亲本而异;亲本3的铃重、亲本5的铃数对其纤维长度的加性效应有最大的加性贡献,亲本3的铃数、亲本5的铃重对其纤维强度加性效应有最大的加性贡献,亲本3、5的铃数对其马克隆值有负向最大的加性贡献;多数杂交组合马克隆值的显性效应主要受铃重影响。【结论】陆地棉3个产量组分分别对3个品质性状各遗传组分的贡献率大小存在较大差异,并且不同组合及其亲本3个产量组分对3个品质性状不同遗传组分贡献的效应值因亲本和组合而异。
    缺磷胁迫对长豇豆幼苗乙烯产生量的影响
    刘厚诚,邝炎华,陈日远
    中国农业科学. 2006, 39(04):  855-859 . 
    摘要 ( 850 )   PDF (292KB) ( 685 )   收藏
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    【目的】探讨乙烯在长豇豆幼苗耐缺磷胁迫中的作用。【方法】选用3个耐缺磷程度不同的长豇豆品种芦花白(耐缺磷)、香港青(中间类型)、二芦白(不耐缺磷),采用水培方式,设置供磷(+P)和缺磷(-P)2个处理,研究其幼苗各部分在缺磷胁迫下乙烯产生量的变化。【结果】缺磷胁迫下长豇豆幼苗根系乙烯产生量升高,升幅芦花白>香港青>二芦白;老茎叶乙烯产生量升高,升幅二芦白>香港青>芦花白;最嫩完全展开叶乙烯产生量也升高,其中升幅芦花白>二芦白>香港青;嫩茎叶乙烯产生量有变化,但幅度较小。【结论】缺磷胁迫下长豇豆幼苗根系和老茎叶乙烯产生量升高可能导致植物根系和茎形态结构的变化,增强植物获取磷的能力和根系清除活性氧的能力,增强了植株对水分和养分的吸收运输能力,从而增强适应缺磷胁迫的能力。
    4个旋毛虫隔离种18S rRNA基因分子克隆及序列比较分析
    李冬梅,王秀荣,路义鑫,董晓波,宋铭忻
    中国农业科学. 2006, 39(04):  860- . 
    摘要 ( 721 )   PDF (299KB) ( 888 )   收藏
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    【目的】旋毛虫的分类问题一直是众多学者关注的问题,笔者试图通过分子遗传机制来确定旋毛虫不同隔离种之间的关系,同时也为寄生虫学的分类研究奠定基础。【方法】通过RT-PCR方法,克隆4个不同旋毛虫隔离种的18S rRNA基因片段,并进行比较分析。【结果】序列分析结果表明,黑龙江省猪旋毛虫与T. spiralis的同源性为99.4%,犬旋毛虫与T. nativa的同源性为99.3%;猪旋毛虫与T. nativa的同源性为99.0%。犬旋毛虫与T. spiralis的同源性为99.1%。猪旋毛虫为旋毛形线虫(T. spiralis);犬旋毛虫为本地毛形线虫(T. nativa)。【结论】这与传统的分类结果基本一致。在分子水平上为传统的分类学提供了更强的理论依据,为旋毛虫病的流行病学和防治提供奠定基础。