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当期目录

    2006年 第39卷 第03期 刊出日期:2006-03-10
      
    作物遗传育种·种质资源
    基于水稻内含子长度多态性开发禾本科扩增共有序列遗传标记
    卢泳全,汪旭升,黄伟素,肖天霞,郑燕,吴为人
    中国农业科学. 2006, 39(03):  433-439 . 
    摘要 ( 902 )   PDF (414KB) ( 1052 )   收藏
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    通过在多态位点两侧的保守编码序列上设计引物,可以开发出在不同物种间通用的基于PCR的分子标记,称为扩增共有序列遗传标记(ACGM)。【目的】探讨利用已公布的水稻籼、粳两亚种的基因组序列开发禾本科ACGM的可行性。【方法】根据水稻两亚种间的内含子长度多态性,开发了38对ACGM引物。用这些引物对玉米、粟、大麦、小麦、竹子、旱稗草和大米草6个属共12个不同材料进行PCR实验。【结果】几乎所有引物都可在至少1种材料中扩增出特异条带,而1/3以上的引物可以在全部供试材料中获得特异扩增产物。在每一种供试材料中,平均大约有2/3的引物可以成功扩增出目的条带。这些引物在各属内不同种、亚种或品种(系)之间的多态性比例在24.1%~90.3%之间,平均为44.6%。【结论】利用水稻基因组序列信息开发禾本科通用型ACGM是可行的。
    CIMMYT人工合成小麦与普通小麦杂交后代籽粒硬度puroindoline基因等位变异检测
    陈锋,夏先春,王德森,Morten Lillemo,何中虎
    中国农业科学. 2006, 39(03):  440-447 . 
    摘要 ( 1060 )   PDF (352KB) ( 792 )   收藏
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    【目的】山羊草与硬粒小麦杂交培育的人工合成小麦已广泛应用于国内外小麦品种改良,研究人工合成小麦与普通小麦杂交后代的籽粒硬度变异类型,有助于提高育种效率。【方法】以来自CIMMYT的176份人工合成小麦与普通小麦杂交后代为材料,采用单籽粒谷物硬度测试仪、特异引物的PCR扩增和改进的SDS-PAGE凝胶电泳对其SKCS硬度及其基因型进行了研究。【结果】硬质基因型均为Pina-D1b/Pinb-D1a类型,软质基因型有Pina-D1a/Pinb-D1a、Pina-D1j/Pinb-D1i、Pina-D1a/Pinb-D1i和Pina-D1c/Pinb-D1h等4种类型。其中Pina-D1j/Pinb-D1i是最常见的突变类型,占软质麦总数的49.1%。不同puroindoline类型的硬度比较表明,Pina-D1b/Pinb-D1a与其它类型间差异均达1%显著水平。在软质基因型中,Pina-D1c/Pinb-D1h和Pina-D1a/Pinb-D1i类型硬度相对较高,与Pina-D1j/Pinb-D1i和Pina-D1a/Pinb-D1a的籽粒硬度差异达5%显著水平。另外,Pina-D1a/Pinb-D1i的千粒重和粒径也显著高于其它变异类型。【结论】本试验发现了多种普通小麦中未曾发现过的puroindoline基因型,且硬度数值间存在显著差异,为人工合成小麦在品种改良中的应用和我国从CIMMYT引种提供了依据,同时也有助于puroindoline基因的多态性研究。
    简讯
    多节小麦遗传资源的发现
    傅大雄,阮仁武,宗学凤,胡 奎,张建奎,戴秀梅
    中国农业科学. 2006, 39(03):  447-447 . 
    摘要 ( 730 )   PDF (139KB) ( 656 )   收藏
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    作物遗传育种·种质资源
    利用三倍体胚乳遗传模型定位爆裂玉米膨爆特性QTL
    李玉玲,董永彬,崔党群,牛素贞,王延召,余永亮
    中国农业科学. 2006, 39(03):  448-455 . 
    摘要 ( 1381 )   PDF (573KB) ( 962 )   收藏
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    【目的】探讨爆裂玉米膨爆特性的分子遗传基础,为遗传改良和分子标记辅助选择提供有益信息。【方法】以普通玉米自交系丹232和爆裂玉米自交系N04为亲本构建259个F2﹕3家系群体,利用SSR标记构建分子标记遗传图谱,利用三倍体胚乳遗传模型和区间作图法对F2﹕3群体在两种环境条件下的膨爆特性进行了QTL定位和效应分析。【结果】构建的爆裂玉米SSR遗传连锁图谱包含183个标记,覆盖玉米基因组1762.2 cM,标记间平均距离为9.63 cM。爆裂玉米的膨爆特性是由效应不等的多基因控制的数量性状,同时受环境条件的影响。两种环境条件下共检测到18个爆花率QTL,17个膨化体积QTL和21个膨化倍数QTL。单个QTL可解释的表型变异介于4.4%~28.0%,可解释的表型总变异为65.8%~96.6%,基因的作用方式为加性、部分显性、显性和超显性的QTL数目分别为2、1、4、20和1、5、1、22,超显性在膨爆特性的遗传中起着最重要的作用。【结论】与以往膨爆特性以加性效应遗传为主的研究结果不一致的主要原因在于三倍体胚乳模型对显性效应的细分和对显性效应较小QTL的显性效应的高估。
    甘蓝型油菜显性核不育基因及与恢复基因的等位性分析
    宋来强,傅廷栋,杨光圣,涂金星,马朝芝
    中国农业科学. 2006, 39(03):  456-463 . 
    摘要 ( 1065 )   PDF (281KB) ( 810 )   收藏
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    【目的】弄清2个不同来源的甘蓝型油菜显性核不育系609AB和Rs1046AB显性核不育的遗传模式及其不育基因的等位性。【方法】采用临保系测验法和不育系可育株与临保系的杂交回交,分析恢复基因与不育基因和2个不育基因的等位关系。【结果】筛选得到28个甘蓝型油菜恢复系,确认其中15个恢复系恢复基因与609A不育基因等位,进一步证实了甘蓝型油显性核不育的复等位基因遗传,原来视为2对显性基因遗传的纯合型不育系Rs1046AB,其可育株携带的恢复基因与不育基因等位,Rs1046B的恢复基因与609A的不育基因等位。【结论】Rs1046AB和609AB均符合复等位基因遗传模式,2个不育基因等位,不育系不育株的基因型为MsMs,可育株的基因型是MsMf。
    少根根霉Δ6-脂肪酸脱氢酶基因在转基因油菜中的表达
    张琦,李明春,蔡易,苗翠苹,李绍兰,陈有为,邢来君
    中国农业科学. 2006, 39(03):  463-439 . 
    摘要 ( 1534 )   PDF (418KB) ( 985 )   收藏
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    【目的】验证少根根霉△6-脂肪酸脱氢酶基因在转基因油菜中的表达情况,为进一步基因工程化生产γ-亚麻酸打下基础。【方法】将少根根霉△6-脂肪酸脱氢酶基因和植物表达载体pCPN2301连接,构建重组表达质粒pCPNRAD6,采用农杆菌介导的油菜子叶节转化法,将该基因导入甘蓝型油菜H165,获得转基因植株,最后通过气相色谱检测基因的表达情况。【结果】PCR、GUS组织化学染色和Southern杂交分析结果表明,目的基因已经整合到油菜基因组中,Northern杂交分析进一步表明目的基因在RNA水平获得表达,气相色谱分析检测到转基因油菜叶片中γ-亚麻酸和十八碳四烯酸生成,证明目的基因获得功能表达。同样,用改变少根根霉Δ6-脂肪酸脱氢酶基因的转译起始密码子周边序列的基因RAD6-1所构建的转基因酵母中,也得到类似的结果,而且各种目的脂肪酸的含量均有提高。【结论】初步建立了少根根霉△6-脂肪酸脱氢酶基因在转基因油菜中的表达体系。
    耕作栽培·生理生态
    "宜黄野生稻"的植物分类学地位和外稃乳突结构的扫描电镜观察
    贺浩华,贺晓鹏,彭小松,傅军如,刘宜柏,吴强,华育坚,徐伯刚,王象坤
    中国农业科学. 2006, 39(03):  470-476 . 
    摘要 ( 852 )   PDF (571KB) ( 918 )   收藏
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    【目的】为了明确于1999年在江西省宜黄县发现的"宜黄野生稻"的植物分类学地位。【方法】对"宜黄野生稻"的植物学特征进行了分属、分种检索,同时利用扫描电镜对其外稃乳突结构与普通野生稻(O.rufipogon)、药用野生稻(O.officinalis)、疣粒野生稻(O.meyeriana)和颗粒野生稻(O.granulata)进行了对比观察。【结果】分属检索结果表明,"宜黄野生稻"不属稻属(Oryza L.)、水禾属(Hygroryza Nees)和山涧草属(Chikusichloa Koidz.),而属假稻属(Leersia Soland.Ex Swartz.)植物;分种检索结果表明,"宜黄野生稻"不是李氏禾(L. hexandra Swartz.)和假稻(L.japonica (Makino) Honda),也不同于蓉草(L.oryzoides (L.) Swartz.),而是秕壳草(L. sayanuka Ohwi)。外稃乳突结构的扫描电镜观察结果表明,"宜黄野生稻"的外稃乳突结构不同于中国现存的3种野生稻和颗粒野生稻,乳突结构属嵌硅双峰乳突类,与假稻属的细线粒野稻(L. tisseranti)相似,这为上述植物学分类检索结果提供了辅证。【结论】"宜黄野生稻"并非稻属野生稻种植物,其植物分类学地位应是假稻属的秕壳草。
    两系杂交稻籽粒充实不良的成因及其与激素含量的关系
    赵步洪,张洪熙,朱庆森,杨建昌
    中国农业科学. 2006, 39(03):  477-486 . 
    摘要 ( 1046 )   PDF (580KB) ( 972 )   收藏
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    【目的】阐明两系杂交稻籽粒充实特征及籽粒充实不良的成因与激素机理。【方法】采用结实特性差异明显的两系杂交稻为材料,测定籽粒中蔗糖和淀粉含量、玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)、吲哚-3-乙酸(IAA)和脱落酸(ABA)含量、乙烯释放速率、蔗糖合成酶(SuSase)和淀粉合成酶(StSase)活性以及籽粒灌浆充实指标,并进行相关分析。【结果】表明两系杂交稻结实率低,主要归咎于弱势粒的秕粒率高、充实度差。籽粒充实度差的组合,灌浆前、中期弱势粒中蔗糖含量高于强势粒,表明基质浓度不是两系杂交稻弱势粒灌浆速率慢和籽粒充实度差的主要限制因子。灌浆前期强势粒中的Z+ZR、IAA和ABA含量明显高于弱势粒,Z+ZR、IAA和ABA的最高含量和平均含量与籽粒最大灌浆速率、平均灌浆速率、谷粒充实度和粒重均呈极显著的正相关。灌浆前、中期弱势粒中的乙烯释放速率明显高于强势粒,籽粒充实度差的组合高于籽粒充实度好的组合,乙烯的释放速率与灌浆速率、谷粒充实度和粒重均呈极显著的负相关。在灌浆初期喷施乙烯合成促进剂(乙烯利),弱势粒的乙烯释放速率增加,ABA含量减少,SuSase和StSase活性降低,谷粒充实度和粒重下降;喷施乙烯合成的抑制剂(硝酸钴),结果则相反。表明籽粒中激素含量及其平衡对籽粒灌浆和酶的活性起调控作用,部分两系杂交稻籽粒充实不良与其弱势粒中Z+ZR、IAA和ABA含量低、乙烯浓度高有密切关系。【结论】激素对两系杂交稻籽粒充实起重要作用,通过调控激素含量,可以提高籽粒充实。
    棉花单铃干物质积累分配的分期动态模拟及检验
    陈兵林,曹卫星,周治国
    中国农业科学. 2006, 39(03):  487-493 . 
    摘要 ( 1028 )   PDF (363KB) ( 948 )   收藏
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    【目的】通过分期模拟不同开花期棉铃干物质在铃壳、籽棉、纤维、种子上的积累和分配,建立比棉铃干物质积累与分配的单一综合模型更实用、预测效果更好的分期模拟模型。【方法】在系统分析不同基因型、不同施肥量、不同开花期棉铃干物质积累与分配动态规律的基础上,以每日生理热效应为驱动变量,在综合考虑了氮素营养、水分胁迫、同化物供需比等对棉铃的生长发育主要影响因子的前提下,建立基于每日生理热效应的棉花单铃干物质积累与分配的分期动态模型。【结果】模拟检验结果显示,棉花四桃(伏前桃、伏桃、早秋桃、晚秋桃)单铃、籽棉、纤维干物质积累的模拟值与观察值之间的均方差根(RMSE)分别为0.1767~0.5659、0.0725~0.5279、0.0613~0.2634 g,而单一综合模拟模型的RMSE值超过或接近分期模拟模型相对应的RMSE值的上限。【结论】分期模拟棉铃干物质的积累与分配比单一综合模拟模型预测效果要准确、可靠。
    宁南旱区微集水种植条件下谷子边际效应和生理特性的响应
    丁瑞霞,贾志宽,韩清芳,任广鑫,王俊鹏
    中国农业科学. 2006, 39(03):  494-501 . 
    摘要 ( 2685 )   PDF (408KB) ( 1282 )   收藏
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    【目的】研究宁南旱区不同微集水种植带型谷子边际效应和生理特性,对进一步明确和完善微集水种植技术增产的机理具有重要的科学意义。【方法】以大同14号谷子为材料,测定边行和中行不同带型光合特性、叶绿素含量以及作物产量。【结果】不同带型边行的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶绿素含量均大于中行;同一沟垄比值,随着沟和垄的宽度变大,不同带型谷子的边行优势增强,产量边际效应指数和边际效应均增大;边行的增产作用呈上升趋势,最大增产率达到196.5%,而中行的增产作用呈下降趋势,最低仅为12.4%;带型45﹕45的产量在两年中均达到最高,2004年为5 028 kg·ha-1,较对照增产132%;2005年为2 075.6 kg·ha-1,增产178.9%;同一处理内边行和中行的增产贡献率分别为:处理1 (30﹕30) 100%(无中行),处理2 (45﹕45) 79.67%、20.33%,处理3 (60﹕60) 71.43%、28.57%,处理4 (75﹕75) 69.38%、30.62%。【结论】不同带型中谷子边行和中行的光合作用特性不同,边际效应在同一沟垄比值下,随着沟和垄宽度的变大而变大。
    菰叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系
    张治安,杨 福,陈展宇,徐克章
    中国农业科学. 2006, 39(03):  502-509 . 
    摘要 ( 1068 )   PDF (618KB) ( 1088 )   收藏
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    【目的】通过研究菰叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系,目的为菰资源的开发和利用提供参考。【方法】利用Li-6400型光合作用测定系统,测定了菰叶片净光合速率和环境因子的日变化,通过相关性分析,考察了环境因子对净光合速率日变化的影响。【结果】菰功能叶片净光合速率为15.0~21.5 ?mol·m-2·s-1,光补偿点为45 ?mol·m-2·s-1,光饱和点为1 040 ?mol·m-2·s-1。菰叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日变化均呈单峰曲线,净光合速率的峰值出现在上午11:00时,上午8:00~11:00时的平均净光合速率比下午13:00-16:00时的平均净光合速率高4.7 ?mol·m-2·s-1。气孔导度和蒸腾速率的峰值分别出现在13:00和14:00时。一日中上午5:00~11:00和下午15:00~19:00时净光合速率与光量子通量密度之间呈显著正相关 (r=0.9874**、0.9321**),11:00~15:00时两者之间呈不显著正相关(r=0.4440)。上午5:00~11:00和下午15:00~19:00时净光合速率与空气温度之间呈显著正相关(r=0.9617**、0.9852**),11:00~15:00时两者之间呈显著负相关(r=-0.8110*)。净光合速率与气孔导度之间呈正相关(r=0.7936*),与胞间CO2浓度呈负相关(r=-0.8026*)。气孔导度和蒸腾速率与光量子通量密度之间呈显著的正相关(r=0.9104**、0.7858*)。【结论】菰叶片的光补偿点较低,而光饱和点较高,对光环境的适应性较强,为典型的阳生植物。影响净光合速率日变化的主要环境因子是光量子通量密度和空气温度。
    植物保护
    中国植物源杀虫剂研究进展
    王桂清,姬兰柱,张弘,王晓伟
    中国农业科学. 2006, 39(03):  510-517 . 
    摘要 ( 1002 )   PDF (377KB) ( 1737 )   收藏
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    植物源杀虫剂是当前农药研究的热点。本文介绍了中国2000年以来植物源杀虫剂最新研究进展,内容包括杀虫植物筛选、杀虫活性成分鉴定、杀虫物质的生物合成(组织培养、发状根培养和利用内生真菌)、植物源杀虫剂的作用机理、对非靶标生物的毒性和应用技术等;并就其发展趋势作了展望。
    胡瓜钝绥螨对香梨害螨控制作用的评价及其应用策略
    张艳璇,王福堂,季洁,陈芳,易正炳,翁晓梅,陈霞
    中国农业科学. 2006, 39(03):  518-524 . 
    摘要 ( 1100 )   PDF (458KB) ( 733 )   收藏
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    【目的】评价胡瓜钝绥螨在新疆库尔勒香梨园控制害螨的作用。【方法】从不同温度条件下胡瓜钝绥螨(Amblyseius cucumeris Oudemans)和其猎物土耳其斯坦叶螨[Tetranychus turkestani (Ugarav et Nikolski)]的试验种群生命表参数结合在香梨园释放胡瓜钝绥螨控制害螨所取得防治效果。【结果】胡瓜钝绥螨能取食土耳其斯坦叶螨的各种螨态,世代存活率在19~31℃时为100%,33~34℃时仅为50%,总产卵量33~47粒/雌;19~34℃范围内土耳其斯坦叶螨产雌率为84.0~85.0%,胡瓜钝绥螨产雌率为56.1~58.3%,土耳其斯坦叶螨总卵量比胡瓜钝绥螨高出39.8~68.4%;在20、25和30℃的温度条件下,土耳其斯坦叶螨净增殖率(R0)分别比胡瓜钝绥螨高出103.1%、130.5%和120.3%;内禀增长率(rm)分别比胡瓜钝绥螨高出20.5%、33.7%和64.9%。【结论】因此根据香梨园中益害螨的生物学特性,同时结合果园环境,笔者提出了应用胡瓜钝绥螨控制害螨的策略。一般每年4月下旬~5月上旬,温度在15~30℃,每叶害螨少于2头(含卵)时,释放胡瓜钝绥螨才能达到预期的控制效果。生防园每年可减少农药使用次数6~7次,直至采果结束。
    西花蓟马在中国适生区的基于CLIMEX的GIS预测
    程俊峰,万方浩,郭建英
    中国农业科学. 2006, 39(03):  525-529 . 
    摘要 ( 1259 )   PDF (185KB) ( 872 )   收藏
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    【目的】西花蓟马是世界性的重要害虫,在中国首次于2003年在北京发现,亟需对其适生区进行预测。【方法】将CLIMEX和GIS分析方法结合起来,利用GIS的插值功能,对用CLIMEX预测西花蓟马中国适生区所得的EI值进行插值替换,并利用GIS的叠加功能,初步分析了寄主和湖泊等因素对西花蓟马分布的影响,从而使CLIMEX的预测结果更加精细准确。【结果】预测结果表明西花蓟马能广泛分布于黄河、渭河以南,其中主要发生地分布在云贵高原,渭河流域,淮河流域及广东、广西、浙江等地。【结论】西花蓟马在中国的华中、华南以及西南的广大地区可周年发生,气候条件合适及具备越冬场所时在中国广大北方地区也可能严重发生。
    基于系统工程原理的作物化感潜力评价及其应用初探
    左胜鹏,马永清
    中国农业科学. 2006, 39(03):  530-537 . 
    摘要 ( 913 )   PDF (272KB) ( 775 )   收藏
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    【目的】探索作物化感潜力评价方法,分析作物整体化感潜势,理论评价黄土高原旱作小麦的综合化感潜势。【方法】建立作物化感潜力的系统工程评价模型,提出作物植株整体评价的定量描述方法,对黄土高原半干旱区4种普通小麦品种化感潜力进行理论上的整体评价和总体化感潜力比较。【结果】对黄土高原半干旱区4种普通小麦品种的化感潜力综合评价理论上得出其化感潜力总体处于较低水平,其中化感潜力综合表现为小偃22号>宁冬1号>丰产3号>碧玛1号。【结论】系统工程评价模型的建立对于辅助快速有效地评价作物品种和单植株的化感潜力和培育具有抗草和高产优质及相关优良农艺特征作物新品种具有重要的科学指导意义。
    土壤肥料·节水灌溉
    含水量对14C标记秸秆和土壤原有有机碳矿化的影响
    唐国勇,童成立,苏以荣,吴金水,肖和艾
    中国农业科学. 2006, 39(03):  538-543 . 
    摘要 ( 1118 )   PDF (342KB) ( 939 )   收藏
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    【目的】研究土壤含水量与土壤有机碳矿化的关系。【方法】标准培养条件(25℃,100%空气湿度)下,应用14C示踪技术研究了6个水分梯度下(30%、45%、60%、75%、90%和105%WHC,WHC为最大田间持水量)添加物料和旱地土壤有机碳的矿化特征。【结果】在100 d的培养期内,添加物料和土壤原有有机碳的累积矿化量随含水量的提高而增加,且与含水量呈极显著正线性相关关系。在105%WHC的处理中,添加物料和土壤有机碳的累积矿化量均最大,为146 ?g·g-1和0.76 mg·g-1,是其它处理中添加物料和土壤有机碳矿化量的1.24~1.68和1.33~3.01倍。100 d内,添加物料的矿化率约20%~33%,土壤有机碳的矿化率约1.0%~3.1%。【结论】在30%~105%WHC的范围内,含水量对土壤原有有机碳矿化量的影响更明显,且渍水促进添加物料和旱地土壤有机碳的矿化。
    水稻籽粒蛋白质积累的模拟模型研究
    李卫国,朱艳,荆奇,曹卫星
    中国农业科学. 2006, 39(03):  544-551 . 
    摘要 ( 969 )   PDF (429KB) ( 935 )   收藏
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    【目的】蛋白质含量是稻米的重要品质指标。通过解析和综合水稻植株氮素积累和转运的动态规律及其与环境因子和基因型的定量关系,构建一个基于氮流生理过程的水稻籽粒蛋白质形成模拟模型,以期为水稻生产中籽粒蛋白质指标的动态预测和管理决策提供量化工具。【方法】以田间试验资料为基础,结合已有水稻生长模型,采用生理发育时间作为定量生育进程的尺度,通过解析和综合水稻植株氮素积累和转运动态的基本规律及其与环境因子和基因型的定量关系,构建花前植株氮素吸收与积累、花后氮素吸收与转运及籽粒蛋白质形成过程的模拟模型。【结果】利用不同年份、不同生态点、不同品种类型和不同肥水条件下的大田试验资料对籽粒蛋白质形成模型进行了检验,籽粒蛋白质含量模拟值与观测值之间的决定系数大于0.84,根均方差(RMSE)小于0.26%。表明模型具有较好的通用性和可靠性,可以较准确地预测不同条件下的水稻籽粒蛋白质含量与蛋白质产量。【结论】基于植株氮素积累和转运的生理生态过程,以生理发育时间为主线,建立了较为简化的水稻籽粒蛋白质积累动态的模拟模型,模型的研究不仅为定量预测不同生态与肥水条件下不同水稻品种籽粒蛋白质含量与蛋白质产量的动态变化奠定了基础,而且是对国内外现有水稻生长与产量模拟模型的发展和完善。
    黄淮海平原冬小麦生长期土壤水氮利用效率模拟分析
    高如泰,陈焕伟,李保国,黄元仿
    中国农业科学. 2006, 39(03):  552-562 . 
    摘要 ( 1106 )   PDF (676KB) ( 1071 )   收藏
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    【目的】以黄淮海平原为研究区域,采用基于地理信息系统(GIS)的模拟模型对区域农田土壤水氮行为进行模拟和评价。【方法】建立和验证土壤水、热、氮和作物生长联合模型并与GIS相结合,在1999~2000年黄淮海平原的农村社会经济和土壤、气候等条件背景下,对冬小麦生长期土壤水氮利用效率和氮素损失量的区域分布规律进行分析。【结果】区域模拟结果表明,水分利用效率(WUE)、氮素利用效率(NUE)及土壤氮素淋失情况的空间分布在各地貌区之间有明显差异。多元线性逐步回归分析表明,1 m土体的氮素淋失量与灌水和降水量、施氮量、土壤饱和导水率(Ks)呈极显著的正相关;WUE与施氮量和日照时数呈极显著的正相关,而与降水和灌水量、Ks呈极显著的负相关;NUE与降水和灌水量、日照时数呈极显著的正相关,与施氮量、Ks呈极显著的负相关。【结论】黄淮海平原区域农田土壤水氮行为受自然条件和农田管理措施的显著影响,其空间分布规律可利用基于GIS的过程模型进行模拟和评价。
    滴灌施肥条件下玉米水肥耦合效应的研究
    孙文涛,孙占祥,王聪翔,宫亮,张玉龙
    中国农业科学. 2006, 39(03):  563-568 . 
    摘要 ( 3568 )   PDF (359KB) ( 1875 )   收藏
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    【目的】"一旱二薄"是限制干旱和半干旱地区农业发展的最主要因子。因此,研究滴灌施肥下不同水肥因子对玉米产量的效应具有重要的现实意义。【方法】在滴灌施肥条件下,采用"311-B"D饱和最优设计,通过旱棚防雨条件下进行田间微区试验。【结果】通过对玉米产量结果进行二次回归拟合,建立了水肥回归数学模型。因素效应分析结果表明,影响玉米产量的主要因素是氮肥用量,其次是灌水量和磷肥用量。各因素交互作用对玉米产量的影响都表现为正效应,其效应顺序为:N水>P水>NP;从产量角度评价,以较高氮肥用量、高磷肥用量和丰富灌水量为水肥调控的最佳组合。【结论】水肥调控的最佳组合为:较高氮肥用量243.27 kg·ha-1、高磷肥用量137.431 kg·ha-1、灌水下限为田间持水量的65.6%。
    香港石质斜坡绿化基料养分动态特征研究
    毛小云,郭和蓉,陈 娴,廖宗文,何达培
    中国农业科学. 2006, 39(03):  569-574 . 
    摘要 ( 1165 )   PDF (273KB) ( 929 )   收藏
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    【目的】探讨香港石质斜坡绿化中基料的养分动态变化特征。【方法】对近6年来在香港斜坡绿化中采用同种工法和相同基料进行绿化的14个坡面的基料理化性质和绿化效果进行了观测和分析。【结果】随着时间的推移基料pH值趋向于中性,而硬度有减小的趋势。6年多以来,坡面基料的吸水、保水性能保持良好,且没有明显的冲蚀现象。基料有机质含量随时间的推移有降低趋势,但幅度较小。基料全氮含量变化不大,但全磷和全钾有上升的趋势,有效氮含量呈现先下降后上升再下降的变化规律。不同完工时间的坡面植物生物量有较大的差异,但总量均比一般草地大,绿化覆盖率均保持良好,植被总盖度在90%以上。还比较了两种不同基料在近两年来香港石质斜坡绿化过程中的养分变化特征。【结论】在石质斜坡上应用纤维类有机基料进行斜坡绿化可长久保持良好的理化性状,营养元素可循环利用,在低护理条件下持续、长期保持植被是可能的。
    园艺
    外源一氧化氮对NaCl胁迫下番茄幼苗生理影响
    吴雪霞,朱月林,朱为民,陈建林,刘正鲁
    中国农业科学. 2006, 39(03):  575-581 . 
    摘要 ( 1088 )   PDF (376KB) ( 1103 )   收藏
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    【目的】探明NO对NaCl胁迫下番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)幼苗的生长和叶片氧化损伤具有保护作用。【方法】在100 mmol·L-1 NaCl胁迫下,研究了0.05~0.8 mmol·L-1外源NO供体硝普钠 (SNP)处理对番茄幼苗生长、叶片保护酶活性和氧化损伤的影响。【结果】0.1 mmol·L-1 SNP处理缓解NaCl胁迫伤害的效果最好,显著提高了番茄幼苗生长,叶片叶绿素含量,保护酶SOD、POD、CAT、APX活性,脯氨酸和可溶性糖含量。显著降低了MDA和O2-含量。【结论】外源NO缓解番茄幼苗NaCl胁迫具有剂量效应,以0.1 mmol·L-1 SNP的效果最好,从而增强植株的耐盐性。
    草莓annfaf基因反义融合表达载体构建及转基因植株的获得
    那杰,王关林,夏然,杨怀义
    中国农业科学. 2006, 39(03):  582-586 . 
    摘要 ( 981 )   PDF (403KB) ( 989 )   收藏
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    【目的】建立研究草莓果实膜联蛋白基因annfaf功能体系。【方法】利用反义基因技术将从草莓成熟果实中分离克隆的annfaf基因定向克隆至植物中间表达载体pROKⅡ,构建了annfaf反义融合基因植物表达载体pRRJ4,通过根癌农杆菌EHA105将其导入草莓基因组。对获得的抗性植株进行PCR和Southern检测分析。【结果】表明该反义基因已整合到草莓基因组中。【结论】可进一步筛选annfaf基因表达缺陷型植株,用于探讨annfaf在非跃变型果实草莓成熟中的调控作用,为培育草莓新品种提供中间材料。
    甘蓝型油菜叶片与种子硫甙相关性研究
    李培武,赵永国,丁小霞,张 文,陈小媚,李云昌,谢从华,傅廷栋
    中国农业科学. 2006, 39(03):  587-592 . 
    摘要 ( 896 )   PDF (321KB) ( 846 )   收藏
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    【目的】研究甘蓝型油菜叶片与种子硫甙在不同生育时期的变化规律,分析叶片硫甙与种子硫甙相关性。【方法】采用高效液相色谱技术测定了甘蓝型油菜叶片与种子硫甙含量和组分。【结果】高硫、低硫甘蓝型油菜叶片硫甙含量变化规律显著不同,高硫油菜中油821叶片硫甙苗期含量最高,达33.15 ?mol·g-1,在随后的生育时期其硫甙含量持续下降;而低硫材料从越冬到现蕾逐渐升高,薹期降低,初花期又升高,盛花时降到最低。高硫品种中油821和其它低硫品系在薹期叶片硫甙含量接近,分别为7.63和6.55 ?mol·g-1,为甘蓝型油菜抗性改良和菜-油兼用型品种选育提供了参考依据。【结论】所有供试低硫材料叶片硫甙组分含量与种子硫甙组分含量间相关性均不显著,改变叶片硫甙含量不会显著影响种子中硫甙含量,脂肪族硫甙含量是高硫、低硫材料叶片硫甙总含量差异的主要原因。
    小麦面筋蛋白酶解物的制备及其功能性质研究
    孔祥珍,周惠明,钱海峰
    中国农业科学. 2006, 39(03):  593-598 . 
    摘要 ( 885 )   PDF (430KB) ( 1132 )   收藏
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    【目的】面筋蛋白的水不溶性极大地限制了其在食品中的广泛应用。为此,对小麦面筋蛋白进行酶法水解来提高其溶解性及其它功能性质,从而拓宽面筋蛋白的应用范围。【方法】分别采用胰蛋白酶、胃酶、胰酶和碱性蛋白酶对小麦面筋蛋白进行酶解,并对其蛋白质回收率和水解进程以及酶解物的功能性质进行比较研究。【结果】4种蛋白酶水解面筋蛋白,其蛋白质回收率变化范围为42.50%~81.33%,Alcalase能够有效水解面筋蛋白,其蛋白质回收率最高为81.33%。与面筋蛋白相比,在pH 2~12范围内,不同水解度的AWGHs,其溶解性均大大提高(>60%);较低DH(5%)的乳化和起泡性能相对较好。【结论】Alcalase能够有效水解面筋蛋白,DH 5%的AWGH具有良好的乳化和起泡特性,然而随着水解的进一步进行,面筋蛋白的过度水解使得乳化和起泡性能均有明显下降趋势。
    不同成熟期枸杞中类胡萝卜素含量的变化规律
    李赫,陈敏,马文平,王静钰
    中国农业科学. 2006, 39(03):  599-605 . 
    摘要 ( 1089 )   PDF (464KB) ( 1225 )   收藏
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    【目的】研究枸杞类胡萝卜素的分析方法,测定枸杞5个不同成熟期类胡萝卜素含量,分析其变化规律。【方法】通过可见光吸收光谱特性分析了不同成熟期枸杞色素的主要成分,采用薄层色谱和高效液相色谱进行分离,并鉴定其成分及含量。【结果】薄层色谱法可以定性分析枸杞中色素,方法快捷、简便。高效液相色谱法可以在30 min内使枸杞样品中的叶绿素、类胡萝卜素及其酯类完全分离并定性、定量分析。试验结果表明,随枸杞成熟度的增加,玉米黄素双棕榈酸酯的含量逐渐增加;β-胡萝卜素的含量变化较小;玉米黄素从青果期至绿熟期的含量是逐渐减少的,从绿熟期至红熟期的含量基本不变。【结论】枸杞在成熟过程中总类胡萝卜素含量不断增加,且主要转化为玉米黄素双棕榈酸酯。
    畜牧·兽医·资源昆虫
    影响牛生长发育性状的GH基因遗传效应分析
    高雪,徐秀容,许尚忠,张英汉
    中国农业科学. 2006, 39(03):  606-611 . 
    摘要 ( 1005 )   PDF (338KB) ( 880 )   收藏
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    【目的】研究牛GH基因的遗传多态以及各多态位点对肉牛生长发育性状的影响,以期找到可用于标记辅助选择的分子标记,为下一步分子育种提供依据。【方法】利用PCR-SSCP和PCR-RFLP方法分析了牛GH基因第3内含子、第4内含子、第5外显子、3′非翻译区和5′侧翼区的位点遗传多态,并分析了5个多态位点不同基因型对肉牛体重、体高、体斜长、胸围和肉用指数的基因型效应,以及GH基因的第5外显子、3′非翻译区位点的不同基因型组合基因型效应。【结果】GH基因的第5外显子、3′非翻译区的基因型效应在肉牛体重、体高、体斜长、胸围和肉用指数性状上存在显著差异(P<0.05),且这2个位点等位基因B为优势等位基因;第5外显子和3′非翻译区的组合基因型ABBB(即组合5)的基因型效应(极)显著(P<0.05或P<0.01)高于其它6个组合,且多标记位点的组合效应值极显著高于单标记位点效应。【结论】GH基因第5外显子位点突变等位基因B为体重、体高、体斜长、胸围的优势等位基因。
    猪白介素家族重要基因的克隆、表达及其结构与功能预测分析
    景志忠,窦永喜,罗启慧,陈国华,蒙学莲,郑亚东,骆学农,才学鹏
    中国农业科学. 2006, 39(03):  612-619 . 
    摘要 ( 738 )   PDF (531KB) ( 791 )   收藏
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    【目的】克隆、表达和预测分析猪白介素家族重要成员的结构与功能。【方法】以猪白介素基因家族为对象,通过对猪PBMC刺激诱导,提取RNA,采用RT-PCR技术克隆IL-4、IL-6、IL-18等重要功能基因,并进行原核表达和结构与功能分析。【结果】成功地克隆和表达了IL-4、IL-6和IL-18基因,序列分析发现,克隆的基因与NCBI/GenBank上登载的参考序列的同源性分别为99.25%、99.21%和100%,与其它各物种的基因及其编码蛋白间具有较大的种属差异性;在大肠杆菌中表达的IL-4和IL-6重组蛋白具有较高的生物活性;结构预测表明,这些蛋白分子均含有较多的磷酸化修饰、糖基化修饰(除IL-6)、蛋白激酶以及信号传导结合位点,其中IL-4、IL-6蛋白分子的螺旋化程度较高,均在60%左右,水溶性较低,但这3种蛋白的立体空间结构均为致密的球状,说明该结构特征是其多种生物学功能发挥的基础。【结论】本研究成功地克隆、表达和分析了猪白介素家族的IL-4、IL-6和IL-18等重要分子的结构与功能,为其进一步的生物学功能研究及其应用奠定了基础。
    山区农畜血吸虫病流行病学及控制技术研究
    戴卓建,颜洁邦,毛光琼,谢智明,杨爱国
    中国农业科学. 2006, 39(03):  620-626 . 
    摘要 ( 963 )   PDF (256KB) ( 781 )   收藏
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    【目的】按农畜血吸虫病不同山区疫区研究控制技术,为防治提供指导。【方法】将四川山区农畜血吸虫病疫区划分为以芦山县为代表的半封闭式疫区(Semi-closing epidemic district)和以普格县为代表的封闭式疫区(Closing epidemic district)两大类,并进行了流行病学及控制技术研究。【结果】此病牛是血吸虫病流行最主要的传染源,3~8岁的牛IPC较高,以牛粪为主的野粪是重要的传播因数,农畜之间以及与人之间的血吸虫病疫情呈显著正相关(r>r0.01,P<0.01)。在半封闭式疫区中,水牛作用大于黄牛,水牛RTI为67.8%,黄牛RTI为20.4%,牛以外的其它农畜在血吸虫病流行病学上不占重要地位。在封闭式疫区中,黄牛作用大于水牛,黄牛RTI为80.1%,水牛RTI为19.4%;马、羊、猪在血吸虫病流行病学中也不同程度地占有重要位置(马的感染率13.5%,羊为8.5%,猪为6.7%),狗在血吸虫病流行病学上的地位不可忽视。人既是传染源,又是所有传染源的控制者。所以,人在血吸虫病流行病学上占有特殊地位。【结论】明确了各农畜血吸虫病控制的适宜药物、剂量和方式,以秋末冬初查治优于传统的夏季查治。在半封闭式疫区,主要抓耕牛的查治。在封闭式疫区,所有农畜都须查治。并加强牛粪管理和道路边沟灭螺,反复查治是降低感染率的最有效措施。
    雌激素对老年大鼠小脑ER、ChAT、NGF表达的影响
    陈正礼,罗启慧,范光丽,阿依木古丽,方 静,潘康成,袁朝富
    中国农业科学. 2006, 39(03):  627-632 . 
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    【目的】 探讨雌激素对大鼠小脑内雌激素受体(ER)、神经生长因子(NGF)和胆碱乙酰转移酶(ChAT)表达的影响。【方法】运用超敏感的免疫组织化学SP法,以老年SD大鼠小脑为研究对象,通过补充17β-雌二醇对ER、NGF和ChAT在小脑中的表达和分布变化进行研究。【结果】ER、NGF和ChAT免疫阳性反应物分布于小脑的蒲肯野氏细胞层、小脑齿状核、小脑间位核和小脑室顶核,ER阳性产物主要定位于细胞胞浆和突起中,也存在于胞膜和胞核中。老年大鼠小脑皮质及小脑核中ER、NGF和ChAT的表达强度及阳性细胞数量总趋势是显著降低,而补充17β-雌二醇后三种阳性产物的强度和阳性细胞数目显著回升,蒲肯野氏细胞的阳性突起长度和数量也呈此变化趋势。【结论】雌激素可促进NGF和ChAT的表达,在维持和保护小脑神经元的结构和功能中发挥了重要作用;另外ER、NGF和ChAT表达变化的相似性提示三者在雌激素对小脑的作用中是相互调节和影响的,同时表明雌激素在小脑发挥作用可能既通过基因组机制,也通过非基因组机制途径。
    研究简报
    蓖麻数量性状遗传距离与杂种优势关系的研究
    张锡顺,杨建国,杨若菡,徐宁生,刘旭云,杜刚
    中国农业科学. 2006, 39(03):  633-640 . 
    摘要 ( 1228 )   PDF (335KB) ( 864 )   收藏
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    【目的】摸索蓖麻种质资源的分类方法,分析蓖麻数量性状影响产量的程度,探讨数量性状遗传距离与杂种优势的关系。【方法】对46份蓖麻种质资源的11个数量性状进行了主成分分析和聚类分析,采用作图法研究21份亲本间遗传距离与杂种优势指数的关系。【结果】5个最大特征根的累积百分率为89.74%。在影响蓖麻产量的性状中,首先应考虑的性状为主穗及一二级分枝的果穗长、蒴果数,其次为单株有效穗,最后为百粒重。初步提出评选蓖麻种质资源的遗传主成分标准。46份蓖麻种质资源被分为4类,地理远缘材料在遗传上不一定远缘,而近缘材料由于选择方向不同可能成为遗传远缘。遗传距离与杂种优势指数的关系呈曲线关系。并非遗传距离越大杂种优势越强。【结论】评价资源间遗传差异时,不能仅以地理来源和亲缘关系为依据。在亲本选配时,应选择遗传距离中等较大的材料。
    苹果不同品种果实香气物质研究
    乜兰春,孙建设,陈华君,邹祥旺
    中国农业科学. 2006, 39(03):  641- . 
    摘要 ( 999 )   PDF (253KB) ( 933 )   收藏
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    【目的】研究不同品种苹果果实的香气成分。【方法】利用热脱附-气相色谱-质谱联用技术(TCT-GC-MS)分别测定了苹果不同品种未成熟无香气和成熟有香气果实的挥发性物质,并对不同品种果实的香气成分进行了探讨。【结果】未成熟苹果无香气果实的挥发性物质以己醛、2-己烯醛等为主;成熟苹果有香气果实的挥发性物质以酯类和某些醇类物质为主。富士苹果果实主要香气成分为丁酸乙酯、1-丁醇、乙酸3-甲基丁酯、乙酸乙酯和2-甲基丁酸乙酯。乙酸丁酯、乙酸3-甲基丁酯、乙酸丙酯、乙酸乙酯、1-丙醇、1-丁醇、2-甲基丁醇和2-甲基丁酸乙酯为新红星苹果果实的主要香气成分。乔纳金苹果主要香气物质有1-丙醇、乙酸丙酯、乙酸丁酯、2-甲基丁醇、1-丁醇和乙酸3-甲基丁酯。丁酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸乙酯和2-甲基丁酸乙酯为王林苹果果实的主要风味物质。【结论】苹果不同品种成熟果实的挥发性物质与未成熟果实不同,在成熟果实中大量增加的挥发性物质为果实的主要香气物质。