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当期目录

    2006年 第39卷 第02期 刊出日期:2006-02-10
      
    作物遗传育种·种质资源
    水、旱稻千粒重和产量QTL效应的验证
    刘立峰,穆平,张洪亮,王毅,李自超
    中国农业科学. 2006, 39(02):  219-224 . 
    摘要 ( 2817 )   PDF (280KB) ( 2103 )   收藏
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    【目的】验证水稻和旱稻千粒重、单株产量QTL定位的真实性、准确性及其表型效应。【方法】(1)利用水、旱稻杂交、回交所产生的BC1、F2 3个分离群体对重组自交系(RIL)群体定位到的千粒重、单株产量的QTL效应进行选择验证。(2)依据千粒重、单株产量QTL两侧的分子标记按双标记、单标记进行选择验证。【结果】(1)千粒重、单株产量QTL在不同群体、不同的遗传背景中的遗传稳定,表型效应明显。旱田种植条件下,2个回交群体和自交育种群体携带有千粒重QTL tgw6.1有利等位基因的个体与没有携带tgw6.1有利等位基因个体的均值差为3.18~3.62 g,均达到极显著水平,表型效应为13.94%~18.15%;携带有单株产量QTL yp6.1有利等位基因的个体与没有携带yp6.1有利等位基因个体的单株产量均值差为5.04~8.18 g,达到显著或极显著水平,表型效应为34.89%~58.88%。(2)QTL标记区间较大(如本研究中的标记区间,13.5 cM)时,利用双标记选择更为可靠;标记与QTL距离较小(如本研究中的RM527,1.5 cM)时,利用靠近QTL的单侧标记进行选择也可以获得较好效果。此外,本文还就QTL定位中的一因多效现象及MAS对数量性状选择的有效性等进行了讨论。【结论】利用QTL分子标记辅助选择提高抗旱等复杂性状的选择效率是可行的。
    小麦体细胞杂种山融3号耐盐相关SSR标记的筛选和初步定位
    单雷,赵双宜,陈 芳,夏光敏
    中国农业科学. 2006, 39(02):  225-230 . 
    摘要 ( 1577 )   PDF (469KB) ( 1891 )   收藏
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    【目的】寻找并定位与小麦耐盐性有关的SSR标记。【方法】选取耐盐性强的体细胞杂交新品种山融3号为试验材料。以山融3号为母本,盐敏感的常规品种济南17为父本,配制杂交组合(01组合)。利用SSR-BSA(bulked segregant analysis)方法对01组合F2代分离群体苗期耐盐性进行鉴定,并结合小麦SSR图谱分析,标记其耐盐相关位点。【结果】通过遗传分析和χ2检验表明:01组合中的耐盐性状可能由一个主效基因控制。应用SSR标记技术,筛选到了与山融3号耐盐性状连锁的SSR标记Xgwm304。【结论】SSR标记Xgwm304位点与主效耐盐基因间的遗传距离为24.41 cM,该主效耐盐基因定位于5A染色体的短臂上。
    枯草杆菌果聚糖蔗糖酶基因转化小麦的研究
    刘伟华,赵秀振,梁 虹,刘文献,胡赞民,李立会
    中国农业科学. 2006, 39(02):  231-236 . 
    摘要 ( 1665 )   PDF (520KB) ( 1755 )   收藏
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    【目的】尝试将枯草杆菌果聚糖蔗糖酶基因(SacB)导入小麦品种(系)02-371、02-207、郑麦9023和东农7742以提高其耐旱性。【方法】利用农杆菌介导法转化小麦幼胚愈伤组织,将SacB基因导入4个小麦品种,并对转化植株进行PCR和Southern杂交检测。【结果】SacB基因已整合到受体小麦的基因组中。转基因植株整合目的基因的拷贝数多为1~2个。4个受体小麦品种(系)02-371、02-207、郑麦9023和东农7742的转化频率分别为0.88%、1.48%、1.04%和1.23%。RT-PCR检测结果表明,SacB基因在部分转基因植株中得到表达,并使转基因小麦植株的耐干旱胁迫能力明显提高。【结论】向小麦中导入枯草杆菌SacB基因可增强其耐旱性。
    墨白964群体5轮混合选择遗传变异的分子生物学研究
    魏昕,荣廷昭,潘光堂
    中国农业科学. 2006, 39(02):  237-245 . 
    摘要 ( 1538 )   PDF (268KB) ( 1554 )   收藏
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    【目的】研究控制双亲的混合选择法对墨白964群体在四川生态条件下经过5轮适应性改良的效果。【方法】采用性状表型分析和SSR分子标记技术。【结果】经过5轮混合选择后,开花期性状有显著的选择增益, 多数性状的表型变异系数随着选择世代的增加有所下降。40对SSR引物在各轮群体中扩增出418个等位位点,有88.5%的遗传多样性分布于群体内,有11.5%分布于群体间。群体内的遗传多样性大于群体间的遗传多样性,且群体内的遗传差异随着选择的增加呈下降趋势。基因杂合度、多态性位点数和多态性位点百分率都呈递减趋势。原始群体C0的基因型种类多,为418种,且频率分布较散,选择后的高代群体C4、C5的基因型种类少且频率分布较集中。【结论】选择群体的遗传变异逐渐减小,这可能是由于连续对开花期性状定向选择的结果,也可能还与群体的有效含量较小和选择强度大所引起的遗传漂变有关。
    用SRAP标记分析中国甘蓝型油菜品种的遗传多样性和遗传基础
    文雁成,王汉中,沈金雄,刘贵华,张书芬
    中国农业科学. 2006, 39(02):  246-256 . 
    摘要 ( 1680 )   PDF (578KB) ( 2391 )   收藏
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    【目的】探讨中国甘蓝型油菜遗传多样性和遗传基础。【方法】采用SRAP(sequence-related amplified polymorphism)标记对建国以来不同时期选育的130个品种进行分析。【结果】25个SRAP引物组合共扩增到509个谱带、123个多态性带;多态性带的比例为24%。每对引物组合的谱带数和多态性带数分别为20.4个和4.9个。在遗传距离为0.12处,将130个甘蓝型油菜品种(系)分为A、B、C、D 4个类群,其中78.5%的品种归入C类。C类又可在遗传距离0.10处分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 5个亚群,又有58.5%的品种归入Ⅲ亚群。说明我国近60%的甘蓝型油菜品种遗传多样性较匮乏。遗传基础分析结果表明,20世纪80年代前育成的甘蓝型油菜品种的遗传基础最窄,80年代最宽,90年代略有下降。进入21世纪,品种间的遗传基础进一步下降。差异显著性测验结果表明,1991~2000年间与2000年以后育成的品种间的平均遗传距离差异不显著,80年代前育成品种与80年代育成的品种平均遗传距离间差异达到0.01显著水平,80年代与90年代育成的品种间遗传距离差异达到0.05的显著水平。我国育成的品种间的遗传距离与引进品种间的遗传距离差异达到0.01的极显著水平。【结论】SRAP标记是一种经济、有效和可靠的分子标记手段。
    耕作栽培·生理生态
    种植方式对陆稻和水稻籽粒灌浆及垩白的影响
    张亚洁,许德美,孙 斌,刁广华,林强森,杨建昌
    中国农业科学. 2006, 39(02):  257-264 . 
    摘要 ( 2067 )   PDF (255KB) ( 1801 )   收藏
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    【目的】揭示种植方式对籽粒灌浆及垩白的影响。【方法】连续2年以中旱3号(陆稻)和武香粳99-8(水稻)为供试材料,设置覆膜旱种和裸地旱种2种旱种方式,以水层湿润灌溉为对照进行对比试验。【结果】与水种(对照)相比,陆稻覆膜旱种的产量显著低于对照,而水稻覆膜旱种的产量与对照无显著差异,裸地旱种的产量均较对照显著降低。陆稻旱种(覆膜旱种和裸地旱种)后强、弱势粒的相对起始灌浆势(R0/W)、最大灌浆速率(Gmax)、平均灌浆速率(G)均大于对照,活跃灌浆时间(D)小于对照,粒重均高于对照,垩白粒率显著低于对照。水稻旱种后强、弱势粒的R0/W、Tmax和粒重与陆稻旱种的结果相反。水稻覆膜旱种的垩白粒率与对照无显著差异,裸地旱种的垩白粒率显著下降。水稻和陆稻旱种的垩白度均显著减小。稻米的垩白粒率与籽粒的Gmax和G呈极显著和显著负相关。【结论】水稻和陆稻旱种可以增大籽粒的灌浆速率,改善稻米的外观品质。
    棉株生理年龄对纤维加厚发育及纤维比强度形成的影响
    蒋光华,周治国,陈兵林,孟亚利
    中国农业科学. 2006, 39(02):  265-273 . 
    摘要 ( 1331 )   PDF (540KB) ( 1547 )   收藏
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    【目的】研究棉株生理年龄对棉纤维加厚发育及纤维比强度形成的影响。【方法】通过设置播期试验使位于棉株不同部位的棉花"三桃"(伏桃、早秋桃和晚秋桃)的棉纤维加厚发育期(铃龄25~50 d)处于相同的温度条件下(统计伏桃、早秋桃和晚秋桃棉纤维加厚发育期日均温分别为22.0、19.4和15.3℃)。【结果】棉花"三桃"的棉纤维加厚发育及纤维比强度受温度和棉株生理年龄的双重影响,棉株生理年龄是影响伏桃、早秋桃棉纤维加厚发育的主要因子,对棉株上部果枝的伏桃和下部果枝的早秋桃棉纤维加厚发育具有显著影响,铃重、衣分和纤维比强度均明显低于其他部位;棉纤维加厚发育期低温则是影响晚秋桃棉纤维加厚发育及纤维比强度的首要因子。在本试验15.3℃的温度条件下,棉纤维蔗糖合成酶活性显著降低,β-1,3-葡聚糖酶活性显著升高,同时纤维素累积量和累积速率均显著降低,棉花铃重低于2 g,纤维比强度低于20 CN·tex-1。【结论】棉株生理年龄对伏桃、早秋桃和晚秋桃纤维比强度的影响作用依次增强。
    玉米适宜品种选择和播期确定动态知识模型的设计与实现
    郭银巧,郭新宇,赵春江,赵传德,李存东
    中国农业科学. 2006, 39(02):  274-280 . 
    摘要 ( 2254 )   PDF (247KB) ( 1866 )   收藏
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    【目的】试图建立一种具有时空动态性的玉米适宜品种选择和播期确定知识模型。【方法】运用知识工程原理和数学建模技术, 通过定量计算玉米品种特征值与生态环境因子和生产需求之间的符合度,建立了玉米适宜品种选择动态知识模型。依据玉米生长发育进程与最佳季节同步原理,建立了玉米适宜播期确定知识模型。【结果】模型验证利用北京、济南、沈阳等不同生态点常年气象资料以及8个不同品种数据资料,对所建品种选择知识模型进行了实例分析;利用河北滦平、山东济南、辽宁沈阳3个不同地区的气象资料和农大108品种资料对播期模型进行了实例验证。【结论】该系统具有较好的决策性和普适性。
    数字农作技术研究的若干进展与发展方向
    曹卫星,朱艳,田永超,姚霞,刘小军
    中国农业科学. 2006, 39(02):  281-288 . 
    摘要 ( 2252 )   PDF (304KB) ( 1950 )   收藏
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    着重介绍数字农作技术研究的若干最新进展与发展方向。数字农作即通过综合运用数字化技术,研究农作物生产系统中信息获取、处理、管理和利用的关键技术及应用系统,从而对农作系统过程的信息流实现全面的数字化表达和整合。近年来,作者围绕数字农作的关键技术及应用系统,开展了较为深入和系统的研究工作,重点在作物生长模拟模型、作物管理知识模型、作物生长无损监测、农作空间信息管理、数字农作决策系统等5个领域取得了显著的研究进展。数字农作的未来发展将需要综合运用信息管理、自动监测、动态模拟、虚拟现实、知识工程、精确控制、网络通讯等现代信息技术,以农作物生产要素与生产过程的信息化与数字化为主要研究目标,发展农业资源的信息化管理、农作状态的自动化监测、农作过程的数字化模拟、农作系统的可视化设计、农作知识的模型化表达、农作管理的精确化控制等关键技术,进一步研制综合性数字农作技术软硬件系统,实现农作系统监测、预测、设计、管理、控制的数字化、精确化、可视化、网络化。农作生长与生产系统的数字化将带动农业产业的信息化和现代化。
    作物水分利用效率的遗传改良研究进展
    张正斌,徐 萍,周晓果,董宝娣
    中国农业科学. 2006, 39(02):  289-294 . 
    摘要 ( 1623 )   PDF (210KB) ( 2273 )   收藏
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    从植物不同种属和品种的水分利用效率差异、水分利用效率的进化、水分利用效率的遗传及基因定位和分子标记、水分利用效率的转基因和基因克隆、水分利用效率的育种改良及生物节水研究发展趋势等方面介绍了国内外的研究进展,说明水分利用效率遗传育种改良研究日益受到重视,并将在生物节水、节水农业方面发挥重要作用。
    植物保护
    利用分子标记解析小麦新种质YW243的抗锈病基因
    刘燕,张增艳,辛志勇,林志珊,杜丽璞,徐惠君,刘 丽,陈孝,张改生
    中国农业科学. 2006, 39(02):  295-299 . 
    摘要 ( 2389 )   PDF (328KB) ( 1774 )   收藏
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    【目的】对兼抗条锈病、秆锈病、叶锈病、黄矮病、白粉病等5种病害的小麦新种质YW243中抗锈病基因的组成和来源进行解析。【方法】通过系谱推断,利用了抗条锈病基因Yr9、YrX、Yr2、Yr1以及抗秆锈病基因Sr31的特异PCR标记和醇溶蛋白蛋白质电泳图谱,分析YW243及其部分相关亲本材料丰抗8号、丰抗13、陕7859中相关的抗条锈病基因和抗秆锈病基因的有无,解析YW243中抗锈病基因的组成。【结果】YW243含有抗条锈病基因Yr1、Yr2、Yr9、YrX,抗秆锈病基因Sr31、抗叶锈病基因Lr26。Yr1源于亲本陕7859或丰抗13,Yr2源于陕7859或丰抗8号或丰抗13;YrX源于丰抗13;Yr9 、Sr31和Lr26源于陕7859或丰抗8号中。【结论】解析了YW243中抗条锈病基因和抗秆锈病基因的组成,证明YW243是一个含有Yr1、Yr2、Yr9、YrX、Sr31等抗锈病基因的多基因聚合体,这些基因特异的SSR,STS特异标记可用于检测多基因聚合体YW243中目标基因,为在抗锈育种中利用、选择YW243的抗锈基因提供了快捷方法。
    胡萝卜类腊肠茎点霉生物学特性研究
    魏生龙,王治江,于海萍,李建军
    中国农业科学. 2006, 39(02):  300-305 . 
    摘要 ( 1677 )   PDF (346KB) ( 1302 )   收藏
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    【目的】胡萝卜类腊肠茎点霉(Allantophomoides carotae)是作者在国内首次报道的新种。该病原引起胡萝卜斑枯病(新病害),生产损失巨大。本研究旨在探索该病原生物学特性。【方法】研究温度、酸碱度、光照、碳源、氮源对该病原菌丝生长、分生孢子产生和萌发的影响。【结果】该菌菌丝生长的温度范围是5~35℃,最适温度25℃;分生孢子萌发的温度范围是10~30℃,最适温度25℃;分生孢子的致死温度是45℃ 30 min或50℃ 10 min;菌丝的致死温度是65℃ 30 min。该菌在pH 4~12范围内均能生长、产生分生孢子并萌发,菌丝生长的最适pH 8~10,孢子萌发的最适pH 7~9;该菌不能在以尿素和天门冬酰氨为氮源的培养基上生长,但以麦芽糖、葡萄糖、乳糖、淀粉、甘氨酸、组氨酸和蛋白胨为碳源和氮源时,菌丝生长快、产孢量大;光照处理对该菌菌丝生长、产孢和孢子萌发无显著影响。【结论】初步掌握了该病原菌的生物学特性,为防治该病害提供了理论依据。
    黄淮地区大豆胞囊线虫生理小种的抽样调查与研究
    卢为国,盖钧镒,李卫东
    中国农业科学. 2006, 39(02):  306-312 . 
    摘要 ( 1766 )   PDF (502KB) ( 1254 )   收藏
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    【目的】探讨黄淮地区大豆胞囊线虫(Heterodera glycines Ichinohe)的种类及其分布。【方法】2001~2003年在黄淮大豆产区依据Riggs的鉴别模式对38个地点大豆胞囊线虫(SCN)生理小种作抽样调查,并结合文献资料,绘制出黄淮地区大豆胞囊线虫生理小种分布图。【结果】大豆胞囊线虫主要分布在山东、河北、北京、山西大部分地区、河南东部与北部、安徽北部;在山西南部及河南西南部地区的抽样调查中未检测到大豆胞囊线虫。其中1号生理小种主要分布在山东济南以南及以东地区,河南北部与河北南部交界地区,河南漯河、周口及安徽阜阳地区。4号生理小种主要分布在河南、山东、安徽交界地区,山西、北京地区,以及山东黄河三角洲地区。2号生理小种主要分布在山东聊城、德州地区,河北石家庄地区,河南焦作、获嘉地区。7号生理小种主要分布在山东半岛和河南开封、滑县、温县等地。5号生理小种在河南和河北有零星分布。另外,在河南商丘地区新发现有9号生理小种。【结论】黄淮地区的优势小种是1号和4号生理小种,抗线虫育种应该以兼抗1号和4号生理小种为主要目标。各生理小种的分布没有明显分界,优势小种分布区域中存在其他生理小种。在过去的10年中,该地区生理小种的组成相对稳定,本研究结果可供大豆抗线虫育种参考。
    中国马铃薯疮痂病菌的鉴定
    赵伟全,杨文香,李亚宁,刘大群,孟庆芳,张 汀
    中国农业科学. 2006, 39(02):  313-318 . 
    摘要 ( 1279 )   PDF (400KB) ( 1628 )   收藏
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    【目的】对采自中国10个省(区)的马铃薯疮痂病菌进行分子水平鉴定。【方法】采用结合生物学特性和16S rDNA序列特点的方法对获得的菌株进行分析。【结果】中国的Streptomyces scabies菌株与美国的S. scabies标准菌株ATCC 49173的16S rDNA序列同源性为100%,但中国的菌株不能以甘露醇为单一碳源,对10 IU·ml-1青霉素不敏感,能产生硫化氢。而中国的S. acidiscabies菌株与美国的S. acidiscabies标准菌株ATCC 49003的16S rDNA序列同源性为99.8%,但能以棉子糖为单一碳源,对苯酚(0.1%)和结晶紫(0.5 ?g·ml-1)敏感,不产生硫化氢。另有一种病原链霉菌与所知的链霉菌种均不能归为一类,可能为一个新种。【结论】研究结果表明造成中国马铃薯疮痂病的病原菌至少有3种,分别为S. scabies、S. acidiscabies和一个新种。
    麦长管蚜单克隆抗体及其特性研究
    庞保平,高书晶,陈正贤,周晓榕,杜雅南
    中国农业科学. 2006, 39(02):  319-323 . 
    摘要 ( 1450 )   PDF (254KB) ( 1197 )   收藏
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    【目的】制备麦长管蚜单克隆抗体,为进一步研究麦蚜的捕食性天敌种类奠定基础。【方法】应用杂交瘤技术制备单克隆抗体;双抗夹心酶联免疫吸附试验法(ELISA)鉴定抗体类型及亚类;间接ELISA测定抗体特异性;SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳和Western blot印迹分析确定抗体结合蛋白。【结果】制备出2株高度特异性的麦长管蚜单克隆抗体,分别命名为EGA-1E8和EGA-4H11,分别属于IgM亚类和IgG2b亚类。麦长管蚜抗原由多种多肽组成,其中单克隆抗体EGA-4H11与麦长管蚜抗原54.2 kD的多肽结合。特异性试验表明,这2种抗体不与麦田中其他种类的昆虫和蜘蛛发生交叉反应。【结论】成功地制备了麦长管蚜单克隆抗体,为进一步研究麦蚜的捕食性天敌种类奠定了可靠的基础。
    土壤肥料·节水灌溉
    江西余江县高产水稻土有机碳和养分含量变化
    李忠佩,张桃林,陈碧云
    中国农业科学. 2006, 39(02):  324-330 . 
    摘要 ( 2656 )   PDF (381KB) ( 1703 )   收藏
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    【目的】研究高产水稻土有机碳和养分含量变化状况,为水稻土的定向培肥和持续利用提供科学参考。【方法】通过田间采样分析并比较第二次土壤普查的背景资料,研究江西省余江县高产水稻土有机碳和养分的含量状况及其近20余年来的变化情况,并分析其环境意义。【结果】江西省余江县高产水稻土表层0~10 cm的有机碳、全氮和速效磷含量分别为(20.2±3.88)g·kg-1、(2.09±0.55)g·kg-1、(42.7±32.7)mg·kg-1,均达到非常丰富的水平。近20余年来土壤有机碳库基本保持稳定、处于平衡状态,但全氮和速效磷含量显著增加,而速效钾含量变化不明显。高产水稻土表层0~10 cm的磷固定量和固定率分别为(142.7±41.1)mg·kg-1和(36.2±10.4)%,CEC为(7.93±1.32)cmol·kg-1,并不比一般水稻土和旱地红壤高。这使通过施肥进入土壤的磷活动性增加,以致更易进入水体,可能是区域水体富营养化的主因。【结论】经过长期的耕作培肥,高产水稻土的有机质和速效磷含量均达到非常丰富的水平,有机碳库基本处于平衡状态,但磷的固定量并不高。由于该类型土壤的固钾能力较弱,高产水稻土的速效钾含量并不丰富,应当重视钾库的平衡保持和提高。
    新疆玛河流域绿洲农田开垦后土壤环境演变分析
    张凤华,潘旭东,李玉义
    中国农业科学. 2006, 39(02):  331-336 . 
    摘要 ( 1576 )   PDF (347KB) ( 1190 )   收藏
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    【目的】研究农田开垦后土壤退化特征及演变规律。【方法】以玛纳斯河流域绿洲为例,利用定位试验、空间替代法及主成分分析法,研究分析冲积扇下部绿洲农田开垦后土壤环境的变化过程。【结果】随开垦年限的增加,农田杂草群落由耐盐性多年生植被演替为1年生植被,演替序列主要集中在6~8年,而后进入平稳阶段。土壤耕层总盐变化呈现先降低后升高的趋势,而土壤养分表现为相反变化。主成分分析表明,农田开垦后土壤质量总体表现为良性发展而后开始退化,在开垦10年土壤整体质量状况趋向最大,而后综合评价值转为负值。【结论】可将10~15年作为反映该区域土壤质量总体退化的预警期。
    高温堆肥对畜禽粪中抗生素降解和重金属钝化的作用
    张树清,张夫道,刘秀梅,王玉军,张建峰
    中国农业科学. 2006, 39(02):  337-343 . 
    摘要 ( 3053 )   PDF (423KB) ( 2910 )   收藏
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    【目的】规模化养殖畜禽粪中含有多种抗生素药残和重金属元素,其对畜禽粪在农业中利用的影响已引起广泛的重视。通过试验研究探索对畜禽粪中抗生素降解和重金属钝化的技术途径。【方法】利用高温堆肥方法,比较不同堆肥处理对畜禽粪中四环素类抗生素TTC(四环素)、OTC(土霉素)和CTC(金霉素)的降解特点以及对重金属Cu、Zn、Cr、As元素水溶态的影响。【结果】不同堆肥处理的TTC、OTC、CTC均以P+S处理、C+S处理去除效果最好;添加专门选择的BM菌剂可以促进四环素类抗生素的降解,添加BM菌剂处理对TTC、OTC、CTC的降解去除效果好于P+S+TCs处理和C+S+TCs处理。所有处理对OTC降解去除效果较差,C+S+OTC处理去除率最低为40.23%。所有堆肥处理降解去除率由大到小的顺序均为:TTC>CTC>OTC。添加风化煤堆肥处理对水溶态Cu、Zn、Cr、As的钝化效果显著地好于P+S和C+S处理。猪粪堆肥添加风化煤钝化剂处理的Cu、Zn、Cr、As元素水溶态含量,堆肥后比堆肥前分别减少了6.17%、6.40%、4.17%和1.83%。鸡粪堆肥添加风化煤钝化剂的处理,堆肥后比堆肥前分别减少了7.07%、5.69%、5.50%和2.07%。【结论】在不同堆制条件下,高温堆肥对四环素类抗生素具有不同程度的降解效果,外源添加有益降解菌剂有助于抗生素药物残留的去除;高温堆肥也可以降低重金属生物有效性,风化煤对畜禽粪堆肥中的水溶态重金属元素具有钝化作用。
    河北地区花生根瘤菌的系统发育多样性研究
    刘杰,汪玲玲,汪恩涛,李颖,陈文新
    中国农业科学. 2006, 39(02):  344-352 . 
    摘要 ( 2129 )   PDF (653KB) ( 1680 )   收藏
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    【目的】了解中国北方地区花生根瘤菌的多样性状况。【方法】采用16S rDNA PCR-RFLP、16S~23S IGS PCR-RFLP和16S rRNA基因的序列分析方法对分离自河北地区的58株花生根瘤菌以及Rhizobium、Agrobacterium、Sinorhizobium、Mesorhizobium和Bradyrhizobium的参比菌株进行系统发育多样性比较分析。【结果】16S rDNA PCR-RFLP方法在细菌属水平上聚群良好;而16S~23S IGS PCR-RFLP则适于属和种水平上的聚群。3种方法在系统发育上得到基本一致的结果。其中有38株花生根瘤菌是与Bradyrhizobium关系密切的慢生菌株,并且与B. japonicum和B. liaoningense的关系最为接近,与有关中国西南地区和华中地区花生根瘤菌的报道结果相似。然而供试菌株中还存在6株快生和10株中慢生花生根瘤菌,其中快生菌在系统发育关系上接近R. yanglingense、R. mongolense和R. gallicum。【结论】河北地区的花生根瘤菌具有更大的多样性。
    园艺
    温室网纹甜瓜干物质分配、产量形成与采收期模拟研究
    袁昌梅,罗卫红,邰 翔,张生飞,金 亮,陈永山,卜崇兴,徐 刚
    中国农业科学. 2006, 39(02):  353-360 . 
    摘要 ( 1866 )   PDF (375KB) ( 1469 )   收藏
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    【目的】建立一个可以预测温室网纹甜瓜产量与采收期的模拟模型,为温室网纹甜瓜生产管理和环境调控的优化提供决策支持。【方法】本研究据温室网纹甜瓜器官生长与温度和辐射的关系,建立了基于分配指数的温室网纹甜瓜干物质分配、产量形成与采收期模拟模型,并利用不同基质的试验资料对模型进行了检验。【结果】模型对地上部分干重、根干重、茎干重、叶干重、果实干重的模拟结果与1∶1直线之间的R2分别为0.99、0.65、0.97、0.98和0.98;预测相对误差分别为0.88%、70.21%、7.44%、9.33%和5.28%。模型对网纹甜瓜果实鲜重的模拟结果与1∶1直线之间的R2为0.94,预测相对误差为8.13%,对网纹甜瓜直径的模拟结果与1∶1直线之间的R2为0.95,预测相对误差为9.23%,对网纹甜瓜采收期的预测误差在 1 d内。【结论】与已有的温室作物生长模型相比,本研究建立的模型不仅预测精度较高和功能全面,而且模型参数易获取,具有较强实用性。
    不同产量水平苹果园氮磷钾营养特点研究
    彭福田,姜远茂
    中国农业科学. 2006, 39(02):  361-367 . 
    摘要 ( 2145 )   PDF (319KB) ( 1700 )   收藏
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    【目的】获得不同产量水平苹果园土壤与植株叶片、果实氮磷钾营养特点。【方法】将10年生红富士/平邑甜茶苹果园按产量水平分为4类,1997~2000年连续4年定期采集土壤与植株样品进行测定分析,并从2001年开始对4类果园进行不同施肥量试验。【结果】随产量水平提高,土壤碱解氮、有效磷、速效钾均呈增高趋势,反映了增加土壤养分供应能力对提高产量水平具有重要作用,但在同一产量水平上,这3项指标测定值变化幅度大,且与产量的相关系数较低。高产园植株叶片一般表现出较高的全氮、全磷含量,较低的全钾含量,果实则表现为较高的全氮含量,较低的全磷含量,全钾含量变化不大,其中高产园叶片全钾含量下降最显著,在土壤有效钾含量较高的条件下,高产园叶片全钾含量并不高,并且叶钾与土壤速效钾的相关性较差,此时叶钾主要受产量的影响,随产量的上升而下降。不同产量水平果园施肥反应存在差异,各类果园增施磷肥均未表现出增产效果,增施钾肥均有增产效果,仅中低产园对增施氮肥表现出增产效果。【结论】根据目标产量确定施肥量时,要根据土壤有效养分含量对施肥量进行调整;根据叶分析结果判断植株钾素营养状况时应考虑产量对钾素吸收分配的影响。
    日本结缕草成熟种子愈伤组织诱导及植株再生的影响因子分析
    张俊卫,唐 蜻,包满珠
    中国农业科学. 2006, 39(02):  368-374 . 
    摘要 ( 2478 )   PDF (282KB) ( 1478 )   收藏
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    【目的】优化日本结缕草的组织培养体系,提高其植株再生率,建立高频植株再生体系。【方法】以日本结缕草的成熟种子为外植体,分析激素、基本培养基、培养条件、脯氨酸、Cu2+等因子对愈伤组织诱导及植株再生的影响。【结果】(1)培养基中添加脯氨酸能提高愈伤组织诱导率,而BA降低愈伤组织的诱导率,低浓度的NAA(0.1~0.2 mg·L-1)能促进愈伤组织的形成,愈伤组织诱导的最佳培养基为ND+2,4-D 3.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1+L-Pro 500 mg·L-1,愈伤组织诱导率达57.3%;(2)愈伤组织继代的最佳培养基为MSD+ 2,4-D 1.0 mg·L-1;(3)愈伤组织分化的最佳培养基为MSD+NAA 0.3 mg·L-1+KT 0.5 mg·L-1+BA 0.05 mg·L-1 + L-Pro 500 mg·L-1,分化率达36.7%。【结论】优化了日本结缕草的组织培养体系,初步找到了影响其成熟种子愈伤组织诱导及植株再生的主要因子。
    耐热菌的竞争定量PCR检测方法优化与建立
    李建科,冯再平,仇农学
    中国农业科学. 2006, 39(02):  375-381 . 
    摘要 ( 2735 )   PDF (462KB) ( 1760 )   收藏
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    【目的】研究苹果浓缩汁中耐热菌(Alicyclobacillus acidoterrestris)的定量PCR快速检测法。【方法】通过引物设计、PCR扩增及凝胶纯化试剂盒回收,构建并获得耐热菌的PCR竞争模板;用获得的竞争模板作为定量内标物建立耐热菌的竞争定量PCR(QC-PCR)检测体系。【结果】经对建立的QC-PCR检测体系优化,目标模板检测灵敏度由5×104个分子/PCR 体系,提高到50个分子/PCR 体系,竞争模板和目标模板分子共扩增可检测到5×102个目标模板分子/PCR 体系,并能从人工回添苹果浓缩汁样品中定量检测到5×103 cfu/ PCR体系的耐热菌,整个检测时间为4~5 h,比传统的细菌培养皿培养记数法时间(4~5 d)大大缩短。【结论】本研究建立的耐热菌竞争定量PCR检测法特异、快速,可作为微生物PCR竞争模板构建和建立竞争定量PCR的方法学参考,也可用于商品果汁和苹果浓缩汁工业化生产中耐热菌的快速检测和质量安全控制。
    罗汉果皂甙清除自由基及抗脂质过氧化作用的研究
    戚向阳,陈维军,张俐勤,单夏锋,宋云飞
    中国农业科学. 2006, 39(02):  382-388 . 
    摘要 ( 2299 )   PDF (303KB) ( 2240 )   收藏
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    【目的】研究罗汉果皂甙提取物及罗汉果皂甙V的体外抗氧化活性。【方法】采用D-脱氧核糖法、抗超氧阴离子试剂盒法及比色法分析罗汉果皂甙清除自由基及抗脂质过氧化的效果。【结果】 (1)罗汉果皂甙提取物(MG)均能有效地清除自由基,可抑制大鼠肝组织的脂质过氧化,对Fe2+和H2O2诱导的肝组织过氧化损伤具有保护作用,能减少红细胞溶血的发生。(2)罗汉果皂甙V清除羟基自由基的效果与MG相当,但对O2--的清除作用优于MG。【结论】罗汉果皂甙提取物具有抗氧化活性,罗汉果皂甙V是提取物中主要的抗氧化活性成分。
    畜牧·兽医·资源昆虫
    牦牛品种的遗传多样性及其分类研究
    钟金城,赵素君,陈智华,马志杰
    中国农业科学. 2006, 39(02):  389-397 . 
    摘要 ( 1159 )   PDF (310KB) ( 1392 )   收藏
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    【目的】对中国部分牦牛品种即麦洼牦牛、九龙牦牛、大通牦牛、天祝白牦牛的遗传多样性及其分类进行研究,从而揭示其遗传多样性程度和进行较为合理的类型划分。【方法】用9个微卫星标记对上述牦牛品种的等位基因频率、多态信息含量、杂合度和有效等位基因数等指标进行统计分析,并在此基础上对其进行合理的聚类分析和分类研究。【结果】(1)9个微卫星标记在所检测的牦牛群体中都表现出较丰富的多态性,均为高度多态位点。每个微卫星标记平均检测到6.8个等位基因(5~9);9个微卫星标记的平均多态信息含量(PIC)为0.6534(0.5037~0.7351),各群体的平均多态信息含量(PIC)差异不显著;全部群体平均杂合度为0.6625,麦洼牦牛(若尔盖群体)平均杂合度最高,为0.6883,而九龙牦牛杂合度最低,为0.6317;各群体平均有效等位基因数为3.2680(3.189~3.4478),其中九龙牦牛最少。这显示牦牛群体的等位基因频率、多态信息含量、杂合度和有效等位基因数等指标有较好的一致性,说明牦牛品种间和品种内在微卫星位点上均具有丰富的遗传多样性。(2)通过各指标的分析可以看出,九龙牦牛与其它牦牛品种的差异比较大,遗传距离和聚类分析结果也表明了这一差异。在遗传距离中九龙牦牛和麦洼牦牛(红原群体)的遗传距离最大,为1.506;麦洼牦牛两个群体之间的遗传距离最小,为1.062。5个牦牛群体被聚为两大类,九龙牦牛单独成一大类,其他牦牛品种聚为一类。麦洼牦牛的两个群体在较近的水平上首先聚在一起,大通牦牛和天祝白牦牛在稍远的距离处聚在一起。该聚类结果与各牦牛品种的地理分布、所处生态条件、育成史及其分化的实际情况是一致的,也同蔡立等的分类结果相同。【结论】(1)中国牦牛品种间和品种内在微卫星位点上均具有丰富的遗传多样性;(2)本研究中的5个牦牛群体聚为两大类,与蔡立等将中国牦牛划分为横断高山型和青藏高原型的结果基本一致,说明中国牦牛分为两个类型是合理的。
    中国8个地方驴种遗传多样性和系统发生关系的微卫星分析
    朱文进,张美俊,葛慕湘,关学敏,苏咏梅,姜玉锁,张桂贤,郭传甲
    中国农业科学. 2006, 39(02):  398-406 . 
    摘要 ( 2236 )   PDF (374KB) ( 1758 )   收藏
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    【目的】为分析我国驴品种的遗传多样性和系统发生关系。【方法】利用24对微卫星标记,采用PCR扩增,用非变性聚丙稀酰胺凝胶电泳、银染法显色,对中国8个大、中型驴品种遗传多样性进行了检测,统计了各群体的等位基因组成、平均有效等位基因数(E),利用等位基因频率计算出各群体的平均遗传杂合度(h)、多态信息含量(PIC)和群体间的遗传距离(DA)。利用DISPAN软件,采用邻接法构建系统发生树,并进行了系统发生分析。【结果】结果表明,24对微卫星座位在8个驴品种中的多态信息含量除NVHEQ18为中度多态外,其余23对微卫星均为高度多态;8个驴种的平均PIC(0.6940)、h(0.7119)和E(3.94),基因多态性和遗传多样性相对较高;大型品种关中驴、晋南驴、广灵驴、德州驴和中型品种庆阳驴聚为一类,中型品种泌阳驴、淮阳驴和佳米驴聚为另一类,各驴种的分子系统发生关系与其育成史和地理分布基本一致。【结论】24对微卫星座位可作为有效的遗传标记用于各个驴品种的遗传多样性和系统发生关系的分析。
    生物去硅化作用对提高稻草降解率的处理效果探讨
    沈恒胜,陈君琛,汤葆莎,Cao R.,Yang R.,邓露芳,王加启
    中国农业科学. 2006, 39(02):  406-411 . 
    摘要 ( 1470 )   PDF (238KB) ( 1556 )   收藏
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    【目的与方法】通过比较植物源性提取液AgroGreen? (AG)和酵母培养提取物Yeast Extract?(YE)两种生物制剂,以及Agaricus blazei(A.b)和Volvariella volvacea(V.v)两种微贮处理,探讨其提高硅溶解率和硅质-木质化结构物转化率,促进稻草纤维降解利用的生物处理效果。【结果】AG与YE制剂对提高稻草硅化物溶解程度没有明显效果;AG的试验浓度对瘤胃微生物生长有抑制作用,而YE制剂对微生物的营养效果,在预处理中可促进稻草腐生菌群对纤维组分的降解(P<0.05),但直接利用则降低瘤胃微生物对稻草的降解率。A.b和V.v的微贮处理,分别提高稻草硅溶解率54.8%和58.9%,促进硅质-木质化结构的降解转化,酚类物含量分别降低86.4%和79.7%;酚类物中,黄酮醇比例分别从49%提高到73%和80%,苯甲酸和羟基苯丙烯酸比例则分别从51%降低到27%和20%。【结论】AG与YE制剂对提高稻草硅化物溶解程度没有明显效果;A.b和V.v的微贮处理,对改善稻草降解品质起到了促进作用。
    H5N1亚型禽流感病毒的鸭致病性研究
    刘超男,刘明,张云,刘春国,高雪丽
    中国农业科学. 2006, 39(02):  412-417 . 
    摘要 ( 2341 )   PDF (298KB) ( 1814 )   收藏
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    【目的】为了验证H5N1亚型禽流感病毒对鸭是否具有致病作用。【方法】对2003年某地方养鹅场发病鹅群分离的一株H5N1亚型流感病毒A/Goose/HLJ/QFY/2003的生物学特性和致病性进行研究。【结果】动物实验表明该病毒对不仅对鸡具有高致病性(IVPI=3),而且对鸭也具有高致病性。雏鸭人工感染该病毒后临床表现典型的神经症状,剖检可见脑膜点状出血,肝脾肿大并见有坏死灶,肺脏严重充血、出血,消化道粘膜弥散性出血。病理组织学检查发现全身各脏器以出血、充血、细胞变性坏死和炎性细胞浸润为主要特征,并表现为不同程度的损伤。感染鸭死亡集中在感染后的4~6 d,致死率75%。雏鸭在病毒感染后2~4d的气管、泄殖腔及全身各主要器官均可分离到病毒。虽然攻毒后14 d耐过鸭血清中可检测到1∶16的HI抗体;但是此时胰腺中仍然可分离到低水平的病毒。【结论】本研究继从野鸟分离到对鸭具有高致病性禽流感病毒之后,首次证实家禽中也存在对鸭具有高致病性的禽流感病毒流行。
    甲磺酸达氟沙星在鲫体内药物动力学及残留研究
    潘玉善,操继跃,方之平,王翔凌,潘黔生,丁方科,葛健,彭玉芬
    中国农业科学. 2006, 39(02):  418-424 . 
    摘要 ( 2643 )   PDF (332KB) ( 1580 )   收藏
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    【目的】研究甲磺酸达氟沙星(Danofloxacin mesylate, DFM)在鲫体内的药物动力学和残留消除规律。【方法】在试验水温20℃时,鲫以10 mg·kg-1 b.w的剂量单次经口灌服甲磺酸达氟沙星后,用液-液提取、反相高效液相色谱法(RP-HPLC)测定血浆和组织中DFM的浓度。盐酸氧氟沙星做为内标。房室模型分析表明,其药物时间数据符合有吸收二室模型,吸收、分布迅速,但消除缓慢,半衰期(T1/2 Ka 、T1/2α、T1/2β)分别为0.63、4.96、47.79 h,最大血药浓度(Cmax)为3.23 ?g·ml-1,达峰时间(TP)为2.73 h,药时曲线下面积(AUC)为154 ?g·h·ml-1。非房室模型分析表明,平均滞留时间(Mean Residence Time, MRT)为58.56 h。【结果】组织中药物浓度在测定时间里均显著高于血浆(P<s0.05),消除快慢依次为肾脏、肝胰脏、血浆、肌肉和皮肤,其消除半衰期分别为33、44、48、51、177 h。与其它组织相比皮肤消除最慢,建议其作为DFM在鲫体内的残留靶组织。在20℃时, 皮肤以100 ?g·kg-1为最高残留限量(maximum residue limit, MRL)建议休药期不低于23 d。
    研究简报
    温室膜下滴灌灌水控制下限与番茄产量、水分利用效率的关系
    张辉,张玉龙,虞娜,田义
    中国农业科学. 2006, 39(02):  425-432 . 
    摘要 ( 3461 )   PDF (359KB) ( 2199 )   收藏
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    【目的】在探讨温室膜下滴灌不同生育时期灌水控制下限与番茄产量、水分利用效率的关系的基础上,找出适宜的番茄生育前、后两时期灌水控制下限组合。【方法】采用了日光温室小区作物栽培试验的方法,对试验数据做多元回归分析。【结果】番茄的耗水量多少、产量的高低是番茄生育前期和后期灌水控制水平综合作用的结果;后期灌水控制下限的高低对于全生育期灌水量的影响要高于前期,而前期灌水控制下限对产量的影响比后期更加明显;水分利用效率随番茄产量增加呈抛物线型变化,当产量为9.69 104 kg·ha-1时,水分利用效率有最小值62.28 kg·m-3。【结论】温室覆膜滴灌栽培番茄,应将各个生育时期的灌水控制下限控制在适宜范围内,综合考虑节水、增产和提高劳动生产率等多种因素,番茄生育前期和后期灌溉控制下限土壤水吸力值分别控制在20和60 kPa左右为宜;与番茄生育后期相比更应加强对番茄生育前期的水分调控管理。研究结果可为温室覆膜滴灌蔬菜栽培的水分合理调控提供理论依据。