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当期目录

    2011年 第44卷 第12期 刊出日期:2011-06-15
      
    作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
    小麦蛋白磷酸酶2A结构亚基基因TaPP2Aa的功能标记作图
    王智兰;毛新国;李 昂;昌小平;刘惠民;景蕊莲
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2411-2421 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.001
    摘要 ( 1238 )   PDF (876KB) ( 502 )   收藏
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    【目的】开发小麦抗旱相关蛋白磷酸酶结构亚基基因TaPP2Aa的功能标记并作图,为分子标记辅助选择抗逆育种提供依据。【方法】测序得到普通小麦及其野生近缘种TaPP2Aa的基因序列,分析其SNP位点差异,设计3对基因组特异引物和6对基因组内等位基因特异引物,利用中国春缺四体对TaPP2Aa进行染色体定位,利用RIL群体(Opata 85×W7984)和DH群体(旱选10号×鲁麦14)进行该基因的功能标记作图。【结果】TaPP2Aa定位于小麦第5同源染色体群上;TaPP2Aa-B位于RIL群体5B的标记区间Xwg909—Xgwm67,与2个标记的遗传距离分别为4.0 cM和3.6 cM,在DH群体5B染色体的标记区间Xgwm234—WMC363,与WMC363的遗传距离为7.5 cM;在2个遗传群体中与标记Xgwm67的距离分别为3.6 cM和11.4 cM。TaPP2Aa-D位于RIL群体染色体5D的标记区间Xcmwg770—Xbarc205,遗传距离分别为9.8 cM和10.0 cM。【结论】确定了TaPP2Aa所在的染色体位置,通过与DH和RIL 2个遗传作图群体中已有的抗逆主效QTL进行对比分析,明确了TaPP2Aa与小麦抗逆性状QTL具有遗传连锁关系,开发的功能标记可用于小麦抗逆性状的分子标记辅助选择。

    长果种黄麻SRAP标记遗传连锁图谱的构建 及3个质量性状基因定位
    陈 晖;陈美霞;陶爱芬;张广庆;徐建堂;祁建民;方平平
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2422-2430 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.002
    摘要 ( 694 )   PDF (586KB) ( 401 )   收藏
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    【目的】构建黄麻遗传连锁图谱,定位质量性状基因,为今后有关黄麻基因组结构、重要农艺性状QTL定位、分子标记辅助育种和基因克隆等研究工作奠定基础。【方法】以甜麻(黄麻野生种)和宽叶长果(黄麻栽培品种)为杂交亲本,构建了187个F2单株作为作图群体,利用513对SRAP引物进行遗传图谱构建,并对3个质量性状基因(托叶色、叶柄色、叶缘色)进行了定位。【结果】122个SRAP多态性标记位点和这3个形态学标记被定位在该图谱上,初步构建的长果种黄麻遗传连锁图谱全长2 231.9 cM,包含10个连锁群,每个连锁群有2—38个标记位点,2个标记间平均间距为17.86 cM。【结论】该图谱上的标记位点均匀分布在10个连锁群上,没有出现标记位点聚集的现象,表明SRAP标记十分适合黄麻遗传图谱的构建。

    胁迫条件下植物DNA甲基化的稳定性

    彭 海;席婷;张静;吴先军

    中国农业科学. 2011, 44(12):  2431-2438 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.003
    摘要 ( 676 )   PDF (282KB) ( 706 )   收藏
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    DNA甲基化是植物逆境响应的重要机制,调控了开花、产量、抗性等与物种稳定性或品种一致性密切相关的性状。这些性状相关位点的甲基化变异在群体内基本稳定一致、在世代间也具有一定的可遗传性,随机变异较少。病原菌胁迫下,抗性相关位点多出现低甲基化、全基因组多为高甲基化,这符合生物遗传与进化机制,规律性强,随机性小。这一现象在烟草、拟南芥等多种生物胁迫,以及冷、盐、重金属和多倍体等非生物胁迫研究中得到了直接或间接证据的支持。本文讨论了甲基化分析中误差的可能来源并提出了控制措施。

    耕作栽培·生理生化·农业信息技术
    灌浆期表观直链淀粉含量相似品种稻米胶稠度和RVA谱的动态差异
    蔡一霞;刘春香;王维;张洪熙;张祖建;杨静;唐汉忠
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2439-2445 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.004
    摘要 ( 716 )   PDF (387KB) ( 573 )   收藏
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    【目的】从品质形成的动态角度探讨相似AAC(apparent amylose content, 表观直链淀粉含量)水稻品种其米质动态形成的差异。【方法】选用成熟种子表观直链淀粉含量相似而米质不同的两个水稻品种武育粳3号和30优917为材料,研究其灌浆过程中直链淀粉含量、胶稠度及RVA谱动态变化差异。【结果】两个品种在籽粒灌浆过程中直链淀粉含量、胶稠度和RVA谱的动态变化存在显著差异。在花后5—15 d2个品种的直链淀粉含量存在显著差异,到灌浆后期则表现相近。胶稠度和RVA谱在籽粒灌浆的全过程中均有明显差异。与30优917相比,武育粳3号的胶稠度在花后5—10 d较软,到籽粒灌浆的中后期(花后20—40 d)却明显比30优917硬;用RVA测得的武育粳3号粘性较高,表现为较高的崩解值、较小的正消减值和较低的成糊温度。【结论】相似AAC水稻米质间的差异表现在灌浆期米质性状的动态形成存在显著差异,口感较好的武育粳3号其米粒形成过程中有较高的最高黏度、崩解值和较小的正消减值。

    15N标记和土柱模拟的夏玉米氮肥利用特性研究
    吴永成;王志敏;周顺利
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2446-2453 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.005
    摘要 ( 634 )   PDF (382KB) ( 560 )   收藏
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    【目的】定量分析夏玉米氮肥利用特性以及肥料氮的去向。【方法】采用15N标记和土柱模拟技术,设置4个施氮水平(0、90、180、270 kgN·hm-2),在人工防雨棚条件下对平水降雨年型进行了模拟研究。【结果】施氮处理均显著提高了玉米的生物量和籽粒产量,植株和籽粒吸氮量也显著增加。氮肥生理利用效率表现为随施氮量增加先升高后降低,但处理间差异不显著。氮肥农学效率与氮肥表观利用率则随施氮量增加而显著降低。夏玉米对15N标记氮肥的回收率为41.2%—47.8%,2 m土体各土层中的15N残留量随施氮量的增多而显著增加(P<0.05),15N残留率为40.7%—47.5%。在空间分布上,土壤中残留15N总体表现为随土壤层次加深而明显下降。15N的损失量随施氮量的增加而显著增加,损失率为9.0%—13.1%。【结论】施氮量90—180 kg·hm-2有利于提高玉米籽粒产量和氮肥利用率,减少土体(尤其是深层土壤)中的肥料氮残留量,从而减轻对生态环境的压力。

    植物保护
    茉莉酸和真菌病原诱导的水稻WRKY30转录因子基因的分离及表达特征
    彭喜旭; 胡耀军; 唐新科; 周平兰; 邓小波; 王海华
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2454-2461 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.006
    摘要 ( 742 )   PDF (513KB) ( 540 )   收藏
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    【目的】分离水稻WRKY30,为阐明WRKY转录因子在水稻抗病反应中的调节作用提供依据,为抗病性的合理利用和品种遗传改良提供基因材料。【方法】采用RT-PCR获得包含最大开放阅读框(ORF)的WRKY30 cDNA序列,运用生物信息学手段进行序列分析,通过Southern杂交确定基因在基因组中的拷贝数,利用Northern分析或RT-PCR方法,研究基因的器官特异性表达和病原、激素以及非生物胁迫诱导表达的特征。【结果】 WRKY30 包含一个长2 022 bp的完整ORF,编码674个氨基酸,具有1个核定位信号和2个典型的WRKY保守结构域,锌指纹组成为C2H2,归类于WRKY第一组,与大麦、高粱和短柄草等单子叶植物WRKY的氨基酸序列同一性较高。WRKY30在基因组中以单拷贝存在,在茎、叶和颖果中表达丰度最高,根和穗中次之,花中最低。WRKY30受稻瘟菌和纹枯菌快速诱导。抗病相关信号分子水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)也能诱导该基因表达迅速上调,而乙烯(ET)对其表达无明显影响,脱落酸抑制其表达。除伤引起WRKY30表达上调外,其它非生物胁迫如冷、高盐和干旱对其表达无明显影响。【结论】WRKY30可能参与水稻对稻瘟菌和纹枯菌防御反应的调控,这种调节作用依赖于SA和JA介导的信号途径,而与ET信号途径无关。

    烟草成熟期根际硝化细菌种群的结构及其多样性
    李小林; 辜运富; 张小平; 涂仕华;伍仁军
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2462-2468 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.007
    摘要 ( 629 )   PDF (431KB) ( 481 )   收藏
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    【目的】研究烟草成熟期的根际及非根际土壤硝化细菌群落结构和多样性。【方法】运用PCR-DGGE技术对攀枝花市盐边县主要烟区采集的5个烟草根际土样和5个非根际土样进行分析。【结果】所有样品的DGGE图谱表明:各个土壤的硝化细菌群落结构和多样性有较大差异。根际土壤的多样性指数(H)、丰度(S)及均匀度(EH)并非都高于非根际土壤,这可能与烟草成熟期根系分泌物对硝化细菌的抑制有关。不同的土壤类型间的硝化细菌结构有较大的差异。回收的DGGE条带序列结果显示,大部分与冰川、溶岩等极端环境中非培养硝化螺菌属(Nitrospira sp.)相近,而小部分与目前尚未可知的非培养硝化细菌相近。【结论】成熟期的烟草根际土壤中硝化细菌多样性程度总体优于非根际土壤。

    采用三角坐标图法快速筛选5%己唑醇悬浮剂配方
    张大侠;刘 峰;张贵森;陈 波;杨晓楠
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2469-2475 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.008
    摘要 ( 813 )   PDF (395KB) ( 451 )   收藏
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    【目的】建立快速筛选己唑醇悬浮剂最佳配方的实用方法。【方法】以5%己唑醇悬浮剂配方为例,将悬浮剂体系分为润湿分散体系和抗沉降体系,分别运用于三角坐标图法。将确定的3个供筛因素,作为三角坐标系的3个顶点,并研磨3个母液,再按照配方利用10 000转/min剪切条件进行调配制得配方,选用重要且快速简单的性能评价指标如粘度、贮存析水率、悬浮率和分散性等,在得到质量较优的配方区域的基础上,进一步筛选得到最优配方。【结果】得到了5%己唑醇悬浮剂理想的配方:5%己唑醇,0.5%NP-10,1%1602,3.5%木质素磺酸钠,0.025%黄原胶,2%硅酸镁铝,2.5%钠基膨润土,3%乙二醇,水补至100%。筛选过程中共需要约1 040 g样品,研磨和调制配方共耗时约13 h,比全部采用砂磨工艺可节省时间3/4,节省原材料1/2以上。【结论】三角坐标图法操作简便、节省材料,提高了悬浮剂配方筛选的科学性和效率,具有良好的实用性。

    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    耕层水氮调控对土壤深层累积NO3--N运移及后效的影响
    董娴娴1,张丽娟2
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2476-2483 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.009
    摘要 ( 614 )   PDF (365KB) ( 546 )   收藏
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    【目的】在华北平原地区,研究前茬小麦耕层水氮调控对后茬玉米土壤深层累积NO3--N的运移及后效的影响。【方法】设置0(N0)、150 kgN·hm-2(N150)两个施氮水平,同时设传统灌溉(W1)和根据土壤水分监测的优化灌溉(W2)两种方式,采用15N微区注射技术,布置田间微区试验,将15N标记于110 cm土层。【结果】在该试验条件下,小麦收获后标记15N在土壤中总体残留趋势:N0W2<N150W2<N150W1<N0W1,且发生垂直运移,上移30 cm,下移50 cm,除N0W2处理外,其余处理累积峰较标记位置下移30 cm;玉米收获后, 15N主要分布在100—160 cm土层,与前茬比较峰值未出现下移,其中N0W1处理15N 残留量明显减少;玉米对前茬残留的深层15N的利用率N0W1>N150W2>N150W1>N0W2,依次为:5.5%、2.2%、1.7%和1.5%;玉米地上部生物量及总吸氮量均表现为施氮高于不施氮,优化和传统灌溉处理间差异不显著;玉米根系主要分布在0—20 cm土层,且施氮处理根系比例高于不施氮处理,耕层水氮调控影响后作玉米中下层根系发育,N0W1处理80—150 cm土层根长密度明显高于其它处理。【结论】耕层适度节水减氮有利于后茬作物根系下扎,促进其中下层根系的发育,进而促进其对深层累积NO3--N的吸收利用;耕层供氮及传统灌水加剧了硝态氮在深层的累积,对地下水安全造成威胁。

    长期施肥对黄泥田碳和氮及氮素利用的影响
    冀建华;刘秀梅;李祖章;刘益仁;侯红乾;刘光荣;罗奇祥
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2484-2494 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.010
    摘要 ( 772 )   PDF (403KB) ( 452 )   收藏
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    【目的】研究长期施肥下南方黄泥田碳和氮的变异规律及其与硝态氮累积的关系,阐明影响硝态氮累积的主要因素。【方法】以25年定位试验为平台,通过室内分析和统计分析,研究不施肥、施化肥和有机无机肥配施处理条件下黄泥田有机碳(SOC)、全氮(TN)、微生物量碳、微生物量氮和氮素利用率的变化及与硝态氮累积的相关关系。【结果】(1)双季稻区,在提高土壤SOC、TN、碱解氮、微生物量碳和微生物量氮含量方面,有机无机肥配施明显优于单施无机肥,并以配施高量(70%)或低量有机肥(30%)效果最佳。(2)在等养分量条件下,与施无机肥处理相比,配施高量或低量有机肥处理在土壤硝态氮含量和累积量均有显著增加,有机无机肥等比例配施处理的硝态氮含量和累积量有大幅减少,与不施肥处理基本相当。【结论】提高土壤质量以配施高量有机肥效果最好,降低土壤中硝态氮累积量以等比例配施有机无机肥效果最佳。因此,从提高土壤质量和保护生态环境方面考虑,该区域有机无机肥配施应注意配施比例。影响硝态氮累积的因素主要有土壤有机碳、全氮、微生物量碳和微生物量氮,其中最直接的影响因素是土壤微生物量碳。

    园艺
    24-表油菜素内酯对低氧胁迫下黄瓜幼苗碳水化合物代谢的影响
    康云艳;杨 暹;郭世荣;张营营
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2495-2503 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.011
    摘要 ( 598 )   PDF (496KB) ( 480 )   收藏
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    【目的】探讨外源EBR(24-表油菜素内酯)对低氧胁迫下黄瓜(Cucumis sativus L.)幼苗碳水化合物代谢的影响。【方法】采用营养液水培法,以耐低氧能力较强的黄瓜品种‘绿霸春4号’和耐低氧能力较弱的品种‘中农8号’为材料,研究根际低氧胁迫下外源施用EBR对黄瓜幼苗碳水化合物含量及根系糖酵解代谢酶活性的影响。【结果】通气条件下正常栽培,EBR处理显著促进两黄瓜品种叶片和根系中可溶性总糖的积累,但对根系糖酵解代谢酶活性的影响较小;低氧胁迫下,耐低氧能力不同的两品种幼苗根系淀粉、葡萄糖含量及酸性转化酶、ATP依赖的磷酸果糖激酶活性的变化表现出明显的品种差异;低氧条件下,EBR处理进一步提高了两品种根系中蔗糖和果糖含量及主要的糖酵解代谢酶活性,对叶片中大部分碳水化合物含量均无显著影响。【结论】低氧胁迫下,外源EBR通过促进碳水化合物从叶片向根系的分配及根系糖酵解代谢酶活性的提高,增强黄瓜植株耐低氧胁迫的能力。

    植物源有机肥配方设计及对梨幼树的营养效应
    赵玲玲;张 杰;刘 艳;霍 颖;李振茹;姚允聪
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2504-2514 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.012
    摘要 ( 636 )   PDF (436KB) ( 492 )   收藏
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    【目的】探讨植物源有机肥配方的设计及其在沙地梨幼树上的应用效果。【方法】以养分总量最大化、单一元素含量较高和元素间的平衡关系为基准,鸡粪为参比,从果园常见的间作物种类中优选出黄豆、绿豆、白三叶、紫花苜蓿、沙打旺植株地上部分作为基本配肥材料,加入夏季剪掉的梨树嫩梢,正交设计出32种肥料配方,腐熟后同基准选择出5种配方肥料(T1—T5)施用作为处理,农家肥(T6)施用与不施肥(T7)为对照,分别对盆栽黄金梨幼树根际土壤和幼树叶片中养分相关的指标变化进行测定和比较。【结果】施肥处理较对照显著提高根际土壤有机质含量,降低土壤失水率;提高根际土壤中矿质元素含量及其比例;提高植株生长高度和粗度、叶片干物质的积累量、叶片中矿质元素含量及其比例,提高叶片净光合速率和水分利用率。各种供试的配方肥对梨幼树根际土壤和幼树的营养效应不同:其中,T1对提高土壤碱解N、交换性Ca含量、有效Fe含量、土壤有机质含量,幼树叶片Ca、Fe含量的效果最优;T2对提高土壤有效Cu含量,叶片K含量、Cu含量,叶片干物质积累量效果最优;T3对提高土壤有效K、Mn含量,叶片Mn含量,植株光合速率的效果最优;T4对提高土壤交换性Mg、有效Zn含量,叶片平均N、Mg、Zn含量,幼树株高效果最优。综合评价结果为T1>T2>T4>T3> T5>T6>T7。【结论】施用植物源有机肥能够有效提高土壤有机质含量,降低土壤失水率,改善土壤养分含量及其平衡关系,提高土壤供肥能力,改善梨幼树的生长状况,优化叶片养分含量及其相互关系,改良幼树叶片的效能,其中T1、T2效果较佳。

    草莓miR156靶基因SPL9的克隆与表达分析
    赵晓初;李 贺;代红艳;刘月学;马 跃;张志宏
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2515-2522 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.013
    摘要 ( 874 )   PDF (951KB) ( 709 )   收藏
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    【目的】从草莓中克隆SPL(SQUAMOSA promoter binding protein-like)转录因子基因SPL9,并分析其在草莓植株不同生长时期的表达水平及与miR156的表达关系,探讨SPL9在草莓植株生长发育中的作用。【方法】根据苹果SPL基因家族的保守序列设计简并引物,以草莓叶片为试材,利用RT-PCR克隆草莓SPL9基因片段,在此基础上利用RACE方法克隆SPL9的cDNA全长。利用实时定量RT-PCR技术分析草莓叶片中SPL9及miR156的表达水平。【结果】从草莓(Fragaria×ananassa)品种‘全明星’中克隆出SPL9基因的cDNA全长序列,命名为FaSPL9。其CDS长度为1 143 bp,编码381个氨基酸,与拟南芥AtSPL9、葡萄VvSPL9、枳PtSPL9、苹果MdSPL9以及玉米ZmSPL9的氨基酸序列同源性分别为:40.30%、64.57%、56.09%、70.33%,38.35%。FaSPL9有着高度保守的SBP结构域和一个双向核定位信号KRXXXRRRK。FaSPL9基因序列中包含miR156的靶位点,实时定量RT-PCR结果表明,在草莓植株的不同生长时期FaSPL9的表达量不同,且与miR156呈现相反的表达模式。【结论】从草莓中分离出FaSPL9基因,其作为miR156的靶基因,推测FaSPL9对草莓植株的生长发育具有重要的调控作用。

    贮藏·保鲜·加工
    冷激处理对辣椒冷害及抗氧化防御体系的影响
    谷 会;弓德强;朱世江;谢江辉;张鲁斌
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2523-2530 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.014
    摘要 ( 606 )   PDF (415KB) ( 464 )   收藏
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    【目的】探讨0℃冷激处理对8℃冷藏辣椒耐贮性的影响及相关生理机理。【方法】用0℃冷风分别处理辣椒4 h和12 h后置于8℃冷藏,以不经过冷激处理直接置于8℃冷藏的作为对照,定期观测并取样。【结果】与未进行冷激处理的对照相比,0℃处理4 h显著降低了冷害指数和病情指数,降低了辣椒果皮的细胞膜透性,提高了SOD、CAT和POD的活性,降低了辣椒冷藏前期的H2O2含量,提高了可溶性蛋白和热稳定蛋白的含量;0℃处理12 h加重了辣椒的冷害和病害,并产生了与处理4 h相反的生理效应。【结论】0℃冷激处理4 h提高低温贮藏辣椒的耐贮性与其激活了辣椒的防御系统及保护了细胞膜系统有关。

    冷却猪肉贮藏过程中主要腐败菌的聚类分析
    李苗云;赵改名;张建威;张秋会;朱应举
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2531-2537 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.015
    摘要 ( 915 )   PDF (343KB) ( 681 )   收藏
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    【目的】确定冷却猪肉贮藏过程中对腐败的群体效应起关键作用的腐败菌,为微生物的控制和货架期的延长提供理论依据。【方法】分别接种单一的和混合细菌于猪肉表面,托盘包装后在4℃下贮藏,测定不同贮藏时间的品质状况,对不同组别的品质指标进行聚类分析。【结果】冷却猪肉在托盘包装贮藏时,单一菌类与混合菌组被聚为3组,单一菌类为一组,不同混合菌类被聚为两组。气单胞菌、热杀索丝菌、肠杆菌科细菌和假单胞菌的混合菌组与自然污染的微生物组聚在同一组中,且距离最小,其欧氏平方距离为45.797。因此,影响肉品腐败不是单独的某一类微生物的作用,而是多种腐败菌的相互作用。【结论】冷却猪肉低温贮藏时,在混合细菌(包括气单胞菌、热杀索丝菌、肠杆菌科细菌和假单胞菌)导致产品腐败的进程中,气单胞菌对腐败的群体效应起关键作用。

    鸡肉钙激活酶与其它畜禽肉中钙激活酶 对钙离子浓度敏感性的比较
    黄 明;薛 梅;黄继超;徐宝才 ;郭 琳;徐幸莲;周光宏
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2538-2544 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.016
    摘要 ( 922 )   PDF (416KB) ( 454 )   收藏
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    【目的】研究鸡肉中钙激活酶的种类和性质,并与其它畜禽肉以及鱼肉中钙激活酶对钙离子浓度敏感性进行比较。【方法】提取宰后0 d鸡胸肉中的钙激活酶,通过硫酸铵沉淀和透析的方法对鸡肉钙激活酶进行纯化,采用活性电泳的方法检测钙激活酶种类和活性。通过设置0、0.01、0.03、0.05、0.10、0.50和5.00 mmol·L-1的钙离子浓度,比较鸡肉、鱼肉、鸭肉、兔肉、猪肉、牛肉在宰后0 d肉样中不同种类的钙激活酶对钙离子的敏感性。【结果】禽肉鸡肉、鸭肉中μ-钙激活酶的电泳迁移率小于哺乳类兔肉、猪肉、牛肉,当Ca2+浓度从0.01 mmol·L-1升到0.03 mmol·L-1时,兔肉、猪肉和牛肉μ-钙激活酶活性增加,但鸡肉和鸭肉钙激活酶活性没有改变(P>0.05),说明禽类μ-钙激活酶对钙离子的敏感程度高于哺乳类;在禽类鸡肉、鸭肉中存在另外一种钙激活酶,其对钙离子的敏感性介于哺乳动物中的m-钙激活酶和μ-钙激活酶之间,并且它在禽肉中的活性分别占67.4%和88.4%。【结论】鸡肉中的钙激活酶对钙离子浓度敏感性高于哺乳类。

    畜牧·资源昆虫
    不同体细胞数牛乳中乳蛋白的比较蛋白质组学研究
    杨永新;王加启;卜登攀;李珊珊;周凌云
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2545-2552 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.017
    摘要 ( 812 )   PDF (689KB) ( 698 )   收藏
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    【目的】分析不同体细胞数牛乳中乳蛋白的表达变化。【方法】采用二维凝胶电泳技术分离了低体细胞数、中体细胞数、高体细胞数和临床乳房炎的牛乳蛋白,考马斯亮蓝G-250溶液染色,液相色谱串联质谱检测表达变化的蛋白点。【结果】在中体细胞数和高体细胞数乳中酪蛋白水解产物和白蛋白增加,在临床乳房炎牛乳中 α-、β-和κ-酪蛋白几乎全部水解,而白蛋白、转铁蛋白、纤维蛋白原β链和结合珠蛋白等乳清蛋白表达量增加。【结论】展示了不同体细胞数牛乳中乳蛋白的凝胶表达图谱,同时表明牛乳酪蛋白的水解程度随着体细胞数的增加而增加,至严重临床乳房炎时牛乳中酪蛋白几乎全部水解而乳清蛋白急剧增加。

    蓝塘猪和大白猪消减cDNA文库与差异基因分析

    蔡更元;陈瑶生;;李加琪;张豪;王翀
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2553-2560 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.018
    摘要 ( 840 )   PDF (569KB) ( 402 )   收藏
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    【目的】寻找肉质性状候选优势表达基因,研究猪肉质优良性状的遗传基础和分子机制。【方法】利用抑制性消减杂交技术构建蓝塘猪和大白猪肌肉组织差异表达的消减cDNA文库,利用实时荧光定量PCR法研究基因的差异表达。【结果】获得61个有效克隆。对整个文库进行测序分析,获得47条有效序列。用BLAST在线软件与GenBank 和GenBank EST等数据库进行同源序列比较,发现其中有2条未知序列。对文库中所包含的MYL1、LDHA、KPNA3、TPM3、HUMMLC2B、GNTN和Oaz等基因进行了实时荧光定量PCR检测,结果显示MYL1、LDHA、KPNA3、TPM3和HUMMLC2B这5个基因在蓝塘猪肌肉组织的表达量显著高于大白猪(P<0.05);GNTN和Oaz基因在大白猪肌肉组织中的表达量显著高于蓝塘猪(P<0.05)。【结论】很多EST与肉质有关的重要基因具有很高的同源性,这些基因在蓝塘猪和大白猪中表达差异显著(P<0.05)。

    转KAP6.1-GFP-蜘蛛拖丝蛋白基因核心序列4S 绵羊成纤维细胞株的筛选
    王春生;原 璐;宁方勇;吴治昊;朴善花;安铁洙
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2561-2566 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.019
    摘要 ( 641 )   PDF (356KB) ( 441 )   收藏
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    【目的】通过体细胞核移植为获得皮肤特异表达蜘蛛拖丝蛋白的绵羊奠定基础。【方法】将pcDNA3.1和带有角蛋白结合蛋白启动子质粒pGM-T-KAP6.1分别用Bgl Ⅱ和Hin d Ⅲ双酶切后连接,再与蜘蛛拖丝蛋白基因核心序列4S连接,最后通过酶切与pIRES2-EGFP质粒连接后构建真核表达载体pIRES2-EGFP-4S;将此载体线性化后,采用脂质体法转染绵羊皮肤成纤维细胞,通过G418筛选获得转基因阳性细胞。【结果】筛选得到转pIRES2-EGFP-4S的阳性细胞。对阳性细胞经体外培养后的检测显示:(1)细胞形态(长梭形)、细胞生长曲线(呈S形)、群体倍增时间(随培养时间增加逐渐缩短)和细胞接种率(细胞贴壁率及存活率在24 h内逐渐升高,并达到最高值125%)等均具有正常绵羊成纤维细胞的生物学特征;(2)阳性细胞经冷冻复苏后具有与新鲜阳性细胞相似的生物学特征;(3)PCR检测结果显示,pIRES2-EGFP-4S在阳性细胞的基因组中整合。【结论】获得具有在绵羊皮肤特异表达,且便于检测的转蜘蛛拖丝蛋白4S的绵羊成纤维细胞株。

    GHRL基因5′侧翼区多态性对鸡生长和屠体性状的影响

    方梅霞;徐海平;谢亮;梁伟涛;赖泽颖;张德祥;聂庆华;张细权

    中国农业科学. 2011, 44(12):  2567-2574 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.020
    摘要 ( 609 )   PDF (538KB) ( 429 )   收藏
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    【目的】分析GHRL基因5′侧翼区变异与鸡生长和屠体性状的相关性。【方法】以杏花鸡×隐性白洛克鸡F2代资源群体和2个随机群体为材料,利用PCR产物直接测序方法鉴别GHRL基因5′侧翼区包括A-2220C位点在内的6个SNPs在群体中的多态性,构建单倍型,分析各SNP基因型和单倍型与鸡生长、屠体性状,以及与腺胃GHRL基因mRNA表达量和血浆GHRL活性蛋白含量的相关性,对鸡GHRL基因5′侧翼区的A-2220C位点进行凝胶阻滞电泳,以探讨该区段对基因转录的作用。【结果】标记-性状关联分析表明A-2220C仅与初生重显著相关(P<0.05),AA基因型个体初生重大于CC和AC基因型个体,差异显著(P<0.05);C-2399Del与56日龄体重、0—4周日增重、胸肌重、翅重显著相关(P<0.05),C Del基因型杂合子优势明显,与其它基因型差异显著(P<0.05)。构建单倍型分析表明单倍型分别与42日龄体重、70日龄体重、0—4周日增重、4—8周日增重、屠体重、半净膛重、全净膛重和胸肉重显著相关(P<0.05);与初生重、21日体重、28日体重、35日体重、49日龄体重、56日龄体重、宰前活重等极显著相关(P<0.01),单倍型组合H3H4(CCAAAC\CCAACDel)是各个显著相关性状中均值最高的优势单倍型组合。EMSA电泳发现含A等位基因的DNA片段能与转录因子特异的结合,初步证实本试验扩增片段对基因的转录存在一定作用。【结论】GHRL基因与鸡生长和屠体性状存在显著相关性。

    柞蚕肠道菌群分析及产酶菌的筛选与鉴定
    邹昌瑞;魏国清;刘朝良;朱保建;王在贵;杨文静
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2575-2581 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.021
    摘要 ( 750 )   PDF (463KB) ( 566 )   收藏
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    【目的】研究柞蚕肠道菌群结构及产酶菌,探寻具有新的生理功能的微生物,用于研制微生态制剂,以提高柞蚕生产的叶丝转化率及抗病能力。【方法】采用培养法分离柞树叶饲喂的5龄柞蚕幼虫肠道细菌,通过生理生化特性结合16S rDNA系统发育分析,对其肠道细菌群落类型进行鉴定,采用筛选培养基筛选产纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶的菌株。【结果】获得的柞蚕肠道菌有芽孢杆菌、葡萄球菌、肠杆菌,其中以芽孢杆菌为主要菌群。芽孢杆菌是肠道菌中产纤维素酶、蛋白酶的主要菌群;葡萄球菌产蛋白酶能力较弱;肠杆菌不产酶。【结论】柞蚕肠道菌与家蚕肠道菌群结构相似,筛选出的产酶菌活性较高,可以制备微生态制剂用于蚕业生产。

    兽医
    猪C3d分子佐剂PRRSV GP5基因核酸疫苗的构建及免疫效果的研究
    夏庆祥;张德庆;吴家强;牛 星;王小龙;牛钟相;
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2582-2588 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.022
    摘要 ( 564 )   PDF (538KB) ( 450 )   收藏
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    【目的】构建猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP5基因C3d-P28分子佐剂重组质粒,探明C3d-P28分子佐剂的免疫增强效果。【方法】用大肠杆菌疫苗对健康猪进行免疫激活,提取猪肝脏总RNA,RT-PCR克隆C3d-P28并连接至pUC19载体,构建pUC19-P28.n(2、4、6)串联体,然后分别将P28.n(2、4、6)连接至真核表达载体pcDNA3.1构建成 pcDNA3.1-P28.n(2、4、6)。RT-PCR扩增PRRSV GP5基因,分别定向克隆至pcDNA3.1-P28.n(2、4、6)中,构建pcDNA3.1-GP5-P28.n(2、4、6)重组质粒;提取重组质粒进行双酶切、电泳,同时用重组质粒转染Marc 145细胞,经间接免疫荧光进行蛋白表达检测,并用重组质粒免疫小鼠,通过ELISA试剂盒检测小鼠体内抗体、IL-4和IFN-γ的水平,检验重组质粒的免疫效果。【结果】从猪肝脏中克隆了C3d cDNA,构建了pcDNA3.1-P28.n(2、4、6)串联体,并将PRRSV GP5基因定向克隆至真核表达载体pcDNA3.1-P28.n(2、4、6)中,构建了PRRSV GP5重组质粒(pcDNA3.1-GP5-P28.2、pcDNA3.1-GP5-P28.4、pcDNA3.1-GP5-P28.6);通过检测小鼠血清中抗体、IL-4和IFN-γ的结果显示,抗体效价、IL-4和IFN-γ含量均比对照组高,且以pcDNA3.1-GP5-P28.6组的效果最好,与空白对照及PCDNA3.1-GP5组比较差异均显著(P<0.05)。【结论】构建了猪补体C3d-P28分子佐剂PRRSV GP5重组质粒,该质粒可刺激机体产生较高的体液免疫和细胞免疫水平,补体 C3d-P28分子佐剂能显著增强PRRSV GP5基因的免疫效果。

    兔神经肽S及其受体基因的克隆、组织表达及热应激对其表达的影响
    侯玉晶;雷治海;苏 娟;姚 远;李月勤;于晓磊;刘 倩
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2589-2600 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.023
    摘要 ( 619 )   PDF (1068KB) ( 315 )   收藏
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    【目的】研究神经肽S(NPS)及其受体(NPSR)mRNA在兔全身各组织的表达情况,以及热应激对兔下丘脑、垂体和肾上腺轴NPS及NPSR mRNA表达的影响。【方法】利用基因克隆方法克隆出兔神经肽S及其受体的cDNA序列,以GAPDH为内参基因,采用相对定量RT-PCR方法检测NPS及NPSR mRNA在兔体内各组织中的表达情况以及热应激对NPS及NPSR mRNA在下丘脑-垂体-肾上腺轴表达的影响,【结果】克隆出兔NPS及其NPSR cDNA序列,兔NPS cDNA全序列为270 bp,NPSR的部分序列为847 bp,GenBank登录号分别为EU978456和FJ713102;经DNAStar软件分析,不同物种之间NPS及其受体基因序列的同源性较高,进化树分析显示NPS与大鼠和小鼠亲缘性最近,符合物种之间的进化关系。NPS及其受体在兔各组织广泛分布,主要集中在中枢神经系统、甲状腺、唾液腺和乳腺。持续热应激处理后,下丘脑和肾上腺中NPS mRNA的表达均为先升高后降至对照组水平,且分别在热应激1 h和0.5 h时表达丰度达到最高,与对照组差异极显著(P<0.01);垂体中试验组NPS mRNA均呈下降趋势,与对照组差异极显著(P<0.01);NPSR与NPS mRNA在下丘脑、垂体和肾上腺中的表达模式相似。【结论】兔NPS及其受体基因在进化上是保守的;NPS及其受体在兔体内广泛表达,具有组织特异性;热应激时NPS及其受体mRNA在HPA轴上的表达发生了变化。

    研究简报
    IWF诱导小麦悬浮细胞产生NO及其与Ca2+的关系
    陈阳辉;刘 静;陈琰;侯春燕;王冬梅
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2601-2607 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.024
    摘要 ( 628 )   PDF (363KB) ( 491 )   收藏
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    【目的】以感染叶锈菌的小麦叶片细胞间隙液IWF-260作为激发子,刺激小麦洛夫林10悬浮细胞,探讨悬浮细胞受激发子刺激引发的NO变化情况及其产生的可能分子机制。【方法】采用Greiss试剂法及荧光分子探针DAF-2DA标记法检测胞内NO的动态变化,同时借助药物学试验探讨Ca2+和NO的关系。【结果】IWF-260能诱导小麦悬浮细胞产生NO,NO在IWF-260刺激诱发的细胞死亡过程中发挥重要作用。药物学抑制剂试验证明NOS和NR及胞外钙离子内流均与IWF-260刺激小麦悬浮细胞产生的NO有密切关系,且在NO的产生途径中,NR途径为主要途径。【结论】IWF-260能够诱导小麦悬浮细胞产生NO,NOS、NR及胞外Ca2+内流参与了此过程。

    玉米植株对降雨再分配过程的影响

    林代杰;郑子成;张锡洲;李廷轩;王永东

    中国农业科学. 2011, 44(12):  2608-2615 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.025
    摘要 ( 523 )   PDF (360KB) ( 596 )   收藏
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    【目的】明确成熟期玉米冠层截留降雨的能力。【方法】以研究区域实际降雨强度为基础,采用人工模拟降雨法对成熟期玉米冠层截留量、茎秆流量和穿透雨量进行了测定。【结果】冠层截留率平均为7.5%,茎秆流率平均为28.8%,穿透雨率平均为63.7%;冠层截留量、茎秆流量和穿透雨量与雨强呈极显著线性正相关关系,冠层截留量和茎秆流量与叶面积之间呈极显著正相关直线关系,而穿透雨量与叶面积呈极显著线性负相关关系。【结论】不同雨强条件下,玉米冠层截留效应不尽一致;玉米冠层和茎秆可以引导一部分冠上雨量,减少直接到达地表降雨的数量,从而影响径流;本研究中建立的雨强和叶面积与冠层截留量、茎秆流量和穿透雨量之间简洁、实用模型,可为农耕地土壤侵蚀防治提供一定参考依据。

    不同水盐条件下马蔺叶片的渗透调节效应

    张彪;李品芳;白海峰;樊奋成
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2616-2624 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.026
    摘要 ( 800 )   PDF (409KB) ( 519 )   收藏
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    【目的】研究多年生草本鸢尾科植物-马蔺(Iris lactea Pall. var. chinensis(Fisch.)Koidz.)在盐分和水分共同作用下的生长变化及渗透调节效应,为马蔺的栽培利用提供科学依据。【方法】以砂培马蔺幼苗为试材,分别设置5个NaCl浓度(S)(0、0.5%、1.0%、1.5%和2.0%)和3种土壤含水量(W)(田间持水量的100%、65%和45%)交互组合为15个处理。幼苗处理8 d后测定地上部无机离子、脯氨酸(Pro)和可溶性糖(SS)含量,并计算其对渗透势的贡献度。【结果】马蔺在土壤水分充足且盐分较低时生长良好,盐浓度在1.5%—2.0%时,地上部生物量明显减小,但在2.0%NaCl处理中,65%土壤含水量下马蔺地上部生物量相比于充足供水提高了14%。土壤含水量为45%时,盐浓度由0.5%增至1.0%后,植株生物量并无减小。在各盐胁迫浓度下,随着土壤含水量的降低,植株生长减缓且体内Na+、Cl-以及脯氨酸含量都大幅增高。水分的减少明显提高了无机离子的渗透调节作用,在1.5%NaCl和45%土壤含水量(W45S1.5)下,无机离子对总渗透势的贡献度高达90%,土壤含水量对脯氨酸和可溶性糖的渗透势贡献度无显著影响。【结论】在高浓度NaCl下,适量的水分供应可以改善植株的生长,且干旱条件下盐分在一定程度上有提高植株抗性的作用。相比于盐浓度的提高,水分的减少更能提高无机离子对渗透调节作用的贡献度,马蔺的无机物的渗透调节效应远大于有机物的渗透调节。

    大蒜根系分泌物对同属作物的抑制作用

    刘素慧;刘世琦;张自坤;尉辉;黄治军;张宇
    中国农业科学. 2011, 44(12):  2625-2632 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.12.027
    摘要 ( 904 )   PDF (465KB) ( 584 )   收藏
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    【目的】研究大蒜根系分泌物对同属作物的抑制作用,为解决大蒜连作障碍提供理论依据。【方法】应用组织培养技术,在无菌条件下研究大蒜根系分泌物对同属作物大葱、洋葱和韭菜的毒害作用。【结果】大蒜根系分泌物对3种同属作物的发芽率、平均发芽时间、胚芽和胚根长、胚芽和胚根鲜重均有不同程度抑制,且抑制率随着大蒜根系分泌物浓度的增大而加大,最大抑制率分别达到51.72%、48.20%、51.57%、51.57%、82.14%和82.29%。大蒜根系分泌物对受试作物根系活力均有抑制作用,除大葱和洋葱较低浓度的T1处理外,其它处理与对照差异均达极显著水平,韭菜的根系活力对大蒜根系分泌物的响应比较敏感,T1处理与对照间的差异也达到极显著水平。用气相色谱/质谱联用仪(GC-MS)从大蒜根系分泌物中鉴定出主要物质:2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基基)苯酚、邻苯二甲酸二辛酯、花生酸、阿魏酸、9-十六烯酸、肉豆蔻酸、二烯丙基二硫化物等,其中阿魏酸和肉豆蔻酸已被认定为生长抑制物质。【结论】大蒜根系分泌物对同属作物具有抑制作用。因此,可以间接判定大蒜连作条件下田间根系分泌物逐年累积后产生的自毒作用,可能是导致大蒜发生连作障碍的重要原因。