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当期目录

    2011年 第44卷 第19期 刊出日期:2011-10-01
      
    作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
    小麦骨干亲本“周8425B”及其衍生品种的遗传解析和抗条锈病基因定位
    肖永贵, 殷贵鸿, 李慧慧, 夏先春, 阎俊, 郑天存, 吉万全, 何中虎
    中国农业科学. 2011, 44(19):  3919-3929.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.001
    摘要 ( 867 )   PDF (514KB) ( 925 )   收藏
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    【目的】利用高密度分子标记解析了周8425B衍生品种的遗传结构,并鉴定其携带的抗条锈病基因。【方法】利用921个DArT(Diversity Arrays Technology)标记和83个SSR标记分析周8425B及其50份衍生品种(系)间的遗传结构和遗传区段传递,并利用关联分析定位抗条锈病基因。【结果】周8425B及其衍生品种的遗传相似性平均为67.6%,聚类分析结果与品种系谱来源基本一致。周8425B对其衍生一代、二代和三代的平均遗传贡献率分别为67.7%、63.6%和58.8%,在A、B和D基因组间遗传贡献率分别为 68.7%、62.0%和 59.4%。周8425B 对其衍生品种的21条染色体贡献率变幅为44.9%—70.9%,其中,对4A染色体贡献率最低,为44.8%,对1D染色体贡献率最高,达79.0%。利用DArT和SSR标记与成株期抗条锈鉴定结果进行关联分析,发现4个条锈病抗性位点(P<0.01),其中2个条锈病抗性位点QYr.caas-2BL和QYr.caas-7BL与已报道的抗条锈病基因Yr7和YrZH84在相同染色体区段,另一个抗性位点QYr.caas-1BL与抗叶锈基因LrZH84位置相同,推测该位点与LrZH84紧密连锁或者一因多效。在3A染色体长臂末端发现一个条锈病抗性位点QYr.caas-3AL,与标记wPt-0398关联,可能是一个新基因,能解释22.9%的表型变异。【结论】骨干亲本对衍生后代在基因组和染色体水平上的贡献率主要与重要基因遗传传递有关,衍生品种携带的4个抗条锈病基因均来自骨干亲本周8425B,这些抗性基因及其它优异基因将在黄淮冬麦区南片品种遗传改良中继续发挥重要作用。
    小麦蛋白激酶TaNPK启动子的克隆及活性分析
    翟朝增, 徐兆师, 陈耀锋, 刘沛, 李连城, 陈明, 马有志
    中国农业科学. 2011, 44(19):  3930-3936.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.002
    摘要 ( 561 )   PDF (397KB) ( 662 )   收藏
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    【目的】克隆小麦蛋白激酶基因TaNPK启动子,并分析5′非编码区对盐胁迫的响应,探索TaNPK的调控机制,为解析小麦抗盐机制提供理论依据。【方法】利用染色体步移技术从小麦中分离TaNPK读码框上游序列,构建启动子缺失突变体,在PEG4 000介导下将重组质粒转入拟南芥叶片原生质体进行瞬时表达分析,以gus为报告基因研究不同调控序列的活性及盐诱导性分析。【结果】获得了TaNPK读码框上游2 004 bp的启动子序列,PEG介导的拟南芥原生质体瞬时表达分析表明,5′端缺失片段都在不同程度上驱动了GUS的表达;经过NaCl处理后的原生质体,GUS的表达量比不经处理的对照组明显提高,这与NaCl处理下TaNPK的实时荧光定量分析结果一致。【结论】经克隆获得了受盐胁迫诱导的小麦TaNPK启动子,启动子缺失区段在不同程度上驱动了gus的表达,-1 083—-1 296 bp区段可能含有响应盐胁迫的负调控元件。
    小麦生理型雄性不育花药绒毡层和孢粉素变化与RAFTIN1表达的关系
    盛英, 张改生, 李亚鑫, 张龙雨, 王书平, 赵新亮, 王亮明, 宋瑜龙
    中国农业科学. 2011, 44(19):  3937-3944.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.003
    摘要 ( 667 )   PDF (446KB) ( 918 )   收藏
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    【目的】研究小麦生理型雄性不育花药绒毡层变化、孢粉素累积与RAFTIN1表达间的关系,为揭示小麦生理型雄性不育的机理奠定基础。【方法】以杀雄剂SQ-1诱导的生理型雄性不育系、质核互作遗传型雄性不育系,正常可育近等基因系为试材,通过石蜡切片、细胞荧光染色和荧光定量PCR技术,研究小孢子不同发育时期花药绒毡层的形态变化、孢粉素的累积及RAFTIN1的表达。【结果】单核期生理型不育系花药绒毡层提前降解,分泌孢粉素的含量降低,RAFTIN1提前高表达,使大量孢粉素转运至花粉壁层;二核期和三核期,生理型不育系绒毡层完全退化,停止分泌孢粉素,RAFTIN1呈现明显的下调表达模式。【结论】杀雄剂SQ-1诱导的小麦生理型雄性不育其败育机理与绒毡层的提前降解和定向转运孢粉素的RAFTIN1表达高低直接相关。
    大豆LEA基因家族全基因组鉴定、分类和表达
    李乐, 许红亮, 杨兴露, 李雅轩, 胡英考
    中国农业科学. 2011, 44(19):  3945-3954.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.004
    摘要 ( 641 )   PDF (475KB) ( 1249 )   收藏
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    【目的】鉴定大豆全基因组中的LEA家族基因,对其进行定位、分类以及组织表达分析,为植物LEA基因的功能研究与利用提供基础。【方法】利用大豆基因组数据库,通过生物信息学手段,鉴定并获得大豆LEA家族基因的全序列、定位和拷贝数信息;通过序列比对进行进化和分类分析;利用大豆发育表达芯片数据、NCBI中UniGene的EST表达数据进行组织表达谱分析。【结果】系统地分析鉴定了36个大豆的LEA家族基因,根据结构域的差异和系统发育分析将这些LEA基因分成8个亚家族。基因定位分析结果表明,这些基因分布于大豆的16条染色体上,启动子分析表明,几乎全部LEA基因的启动子区含有逆境反应顺式作用元件。各个发育阶段表达谱的分析结果表明,多数成员至少在一个组织中表达,10个差异表达的基因中有5个在种子发育时期优势表达,另外5个在其它部位优势表达。【结论】通过全基因组扫描,获得大豆基因组的36个LEA家族基因,它们分属于8个不同的亚家族,分布于16条大豆染色体上,启动子区含有逆境相关顺式作用元件,基因表达具有一定特异性。
    耕作栽培·生理生化·农业信息技术
    作物精确栽培技术的构建与实现
    曹卫星, 朱艳, 田永超, 姚霞, 汤亮, 刘小军, 倪军
    中国农业科学. 2011, 44(19):  3955-3969.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.005
    摘要 ( 771 )   PDF (869KB) ( 1101 )   收藏
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    随着现代作物栽培学与新兴学科领域的交叉与融合,作物栽培管理正从传统的模式化和规范化,向着定量化和智能化的方向迈进。作物精确栽培技术即是将系统科学和信息技术应用于作物栽培学,并对作物栽培学所涉及的对象和过程进行数字化设计、信息化感知、动态化模拟,从而实现作物栽培管理的定量化与精确化。通过多年的探索和实践,基本构建了具有中国特色的作物精确栽培技术体系,重点在作物栽培方案的定量设计、作物生长指标的光谱监测、作物生产力的模拟预测三个方面取得了显著的研究进展,并在试验示范中实现了基于生产因子的作物栽培管理方案优化设计、基于光谱信息的作物生长指标监测诊断、基于生长过程的作物产量品质预测预报。作物精确栽培技术的未来发展将需要深入推进作物栽培学与模拟技术、传感技术、决策技术等的交叉融合,完善适用于单点到区域不同尺度的作物栽培方案精确设计、作物生长状况精确诊断、作物生产力精确预测等关键技术,加强作物精确栽培技术软件系统和硬件产品的开发应用与示范推广,从而促进现代作物栽培管理不断向着智慧化方向迈进。作物精确栽培技术的进一步完善将有助于提升农业生产的管理水平和综合效益,加快农业信息化与现代化的发展进程。
    不同库容类型杂交早籼稻品种源库结构对垩白的影响
    熊洁, 耿春苗, 丁艳锋, 王绍华
    中国农业科学. 2011, 44(19):  3970-3980.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.006
    摘要 ( 696 )   PDF (418KB) ( 481 )   收藏
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    【目的】揭示不同库容量类型早籼稻品种齐穗期源库结构对稻米垩白的影响。【方法】以18个杂交早籼稻品种为材料,采用聚类分析法将供试品种按库容量分为大、中、小3种类型,研究不同类型品种源库结构、灌浆特性和垩白的差异,分析源库结构对籽粒灌浆和垩白的影响。【结果】齐穗期LAI、灌浆期净同化率等大库容类型>中库容类型>小库容类型,而单位库容的叶面积、茎鞘重和净同化率等则相反;籽粒灌浆速率大库容类型<中库容类型<小库容类型,而灌浆历期则相反;稻米垩白粒率和垩白度则表现为大库容类型>小库容类型>中库容类型。【结论】大、中库容类型品种,灌浆物质不足,灌浆速率低,垩白粒率和垩白度高,宜采取扩源措施降低稻米的垩白粒率和垩白度;小库容类型品种灌浆物质充足,灌浆速率快,垩白粒率和垩白度也高,宜采取扩库措施降低稻米的垩白粒率和垩白度。
    植物保护
    芳香植物源营养液对梨树的抑菌和营养效应
    刘艳娜, 崔楠楠, 张杰, 于凤鸣, 张立彬, 姚允聪
    中国农业科学. 2011, 44(19):  3981-3990.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.007
    摘要 ( 786 )   PDF (415KB) ( 555 )   收藏
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    【目的】为有机果品生产提供一种制作简便、成本低廉的芳香植物源营养抑菌制剂的制作方法,探讨喷施该营养液对梨树的抑菌和营养效应。【方法】以芳香植物孔雀草、紫苏、神香草、薄荷、香矢车菊地上部分为材料,经发酵制成营养液,以分别喷施上述5种芳香植物源营养液(Tr1—Tr5)、5种植物的混合营养液(Tr6)为处理,喷施南国春氨基酸叶面肥(Tr7)和清水(Tr8)为对照(CK),检测其对二年生盆栽南水梨/杜梨幼树黑星病、轮纹病、腐烂病的抑菌效果及营养生长、叶片养分含量的效果。【结果】芳香植物源营养液田间叶面喷施和实验室抑菌试验均对梨树黑星病、轮纹病和腐烂病有显著的抑菌效果;田间叶面喷施5种芳香植物源营养液与南国春氨基酸叶面肥均能显著地促进新梢生长,提高叶面积,提高叶片矿质元素含量(除P元素外);其中喷施神香草营养液(Tr3)对于南水梨幼树生长发育的促进作用较显著;喷施孔雀草营养液(Tr1)和薄荷营养液(Tr4)对梨树病害的抑制效果较显著。【结论】田间叶面喷施芳香植物源营养液能够提高梨叶片养分含量,改善营养生长状况,有效抑制梨黑星病、轮纹病、腐烂病害的发生。
    从混合线虫样品和植物组织中直接检测香蕉穿孔线虫的ITS-PCR方法
    刘一帆, 徐春玲, 张超, 苏秀敏, 谢辉
    中国农业科学. 2011, 44(19):  3991-3998.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.008
    摘要 ( 614 )   PDF (597KB) ( 680 )   收藏
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    【目的】建立直接从多种线虫混合样品以及香蕉和红掌根组织中检测鉴定香蕉穿孔线虫的PCR方法。【方法】使用Primer Premier 5.0在香蕉穿孔线虫的ITS区设计1对特异性引物,运用PCR技术对目的线虫DNA进行特异性检测。【结果】通过对17种24个种群线虫的检测表明,所设计的引物只能从香蕉穿孔线虫种群中特异扩增出rDNA-ITS片段,产物大小为518 bp。利用该特异引物以及建立的DNA提取方法和PCR体系,可以直接从香蕉穿孔线虫与短体线虫、螺旋线虫、肾状线虫、根结线虫、茎线虫、矮化线虫、纽带线虫、丝尾垫刃线虫、滑刃线虫和小杆线虫混合样品中特异扩增出目的线虫的rDNA-ITS片段,并可以分别从混合有不少于3条香蕉穿孔线虫的2 cm香蕉或红掌根组织(约0.1 g)中特异检测出目的线虫的DNA片段。【结论】本研究设计的特异性引物以及建立的DNA提取方法和PCR体系可直接从多种线虫混合的样品以及香蕉和红掌根组织中快速检测鉴定出香蕉穿孔线虫。
    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    应用耕作指数评价耕作措施对双季稻田土壤质量的影响
    徐尚起, 张明园, 孙国峰, 汤文光, 陈阜, 张海林
    中国农业科学. 2011, 44(19):  3999-4006.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.009
    摘要 ( 578 )   PDF (396KB) ( 477 )   收藏
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    【目的】采用耕作指数(TI)定量评价了耕作措施对双季稻田土壤质量的影响,旨在为选择合理的土壤耕作措施提供依据。【方法】试验始于2005年,在湖南省宁乡县设免耕(NT)、旋耕(RT)和翻耕(CT)3个处理,测定了2007、2008年水稻收获期0—20 cm土层有机质(SOM)、土壤容重(BD)、全氮(TN)及pH等理化性状指标,利用目的线性回归模型计算TI。【结果】有机质含量和土壤容重对双季稻田土壤质量影响显著,水稻产量与土壤有机质含量显著正相关(R2=0.45),与土壤容重显著负相关(R2=0.67);可通过测定有机质含量和土壤容重计算得到TI,TI = 0.40 SOM' + 0.60 BD',且与水稻产量呈显著正相关(R2=0.67),可作为选择耕作措施的依据。试验中3个耕作处理土壤质量均有不同程度的改善,TI变化表明试验期间NT处理初期土壤质量较差(TI=0.79),但其TI增加最快,免耕能有效地改善土壤质量。【结论】利用目的线性回归模型计算TI能够较准确的定量描述不同耕作措施下双季稻田土壤质量。免耕有利于土壤质量的改善。
    脲酶/硝化抑制剂对壤质潮土氮素淋溶影响的模拟研究
    串丽敏, 安志装, 杜连凤, 赵同科, 李顺江
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4007-4014.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.010
    摘要 ( 666 )   PDF (383KB) ( 728 )   收藏
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    【目的】揭示尿素中添加脲酶/硝化抑制剂后,土壤中硝态氮、铵态氮的迁移转化以及淋溶损失规律。【方法】温室土柱淋溶培养试验,研究尿素中单独添加脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)和硝化抑制剂双氰胺(DCD),以及两者配合施用对氮素在土体中淋溶损失的影响。【结果】在施尿素氮600 kg•hm-2条件下,尿素中添加NBPT、DCD以及DCD与NBPT配合施用,均可在24 d之前显著降低淋溶液硝态氮浓度,并在30 d后达到峰值,DCD、DCD与NBPT配合施用的峰值延缓了7 d。整个试验周期中,DCD处理对氮素淋溶表现为较好的抑制效果,NBPT以及DCD与NBPT配合施用,在培养试验后期抑制效果较好。最终NBPT、DCD、DCD与NBPT配施3种处理可显著降低硝态氮累积淋失量分别达11.6%、13.7%和17.2%。【结论】在一定施肥量条件下,脲酶抑制剂和硝化抑制剂两者单施或配施均可降低硝态氮累积淋失量。
    保水剂与氮肥的相互影响及节水保肥效果
    苟春林, 王新爱, 李永胜, 杜建军, 曲东
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4015-4021.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.011
    摘要 ( 596 )   PDF (273KB) ( 820 )   收藏
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    【目的】研究保水剂在吸水的同时,对不同氮肥的吸持作用以及不同氮肥对保水剂吸水性能的影响;保水剂和不同氮肥配合施用下的节水保肥效果。【方法】采用茶袋法测定保水剂在尿素、碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵溶液中的吸水倍率,差减法计算保水剂对氮素养分的吸持量;盆栽条件下以玉米为供试作物,研究保水剂与这些氮肥配合施用的节水保肥效果。【结果】保水剂在不同氮肥溶液中的吸水倍率随肥料浓度的增加而下降;不同氮肥对保水剂吸水倍率的影响按尿素、碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵的顺序递增;保水剂在大量吸水的同时,也对溶于水中的尿素分子或者NH4+有吸持作用,吸持量均随肥料浓度的增加而增加;除尿素外,保水剂对氮素的吸持率随肥料浓度的增加而呈降低趋势。保水剂和尿素、碳酸氢铵配合施用能显著地提高玉米生物学产量、根系干重和水肥利用效率,增加叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度。【结论】保水剂在吸水的同时,还能吸持溶解在水中氮素养分,氮肥能显著降低保水剂的吸水倍率;尿素对保水剂吸水性能影响最小,保水剂与尿素配合施用,水肥调控效果最好。
    园艺
    茉莉酸合成相关基因Spr2与LePrs在番茄抗根结线虫中的作用
    张立宁, 程继鸿, 杨瑞, 孙中华, 吴春霞, 王绍辉
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4022-4028.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.012
    摘要 ( 760 )   PDF (584KB) ( 367 )   收藏
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    【目的】研究茉莉酸合成相关基因Spr2与LePrs对番茄抗根结线虫的影响,探讨茉莉酸在番茄抗根结线虫病中的作用。【方法】以番茄茉莉酸合成突变体spr2、茉莉酸过量表达转基因番茄35S::PS及野生型CM为试材,研究外源喷施茉莉酸甲酯及不同番茄试材相互嫁接对接种根结线虫后番茄根结数、蛋白质酶抑制剂PI-II表达及Spr2LePrs基因转录水平的影响。【结果】番茄茉莉酸合成突变体spr2较野生型与茉莉酸过量表达转基因番茄35S::PS容易感染根结线虫,外源喷施茉莉酸甲酯降低了番茄根结数。以茉莉酸过量表达转基因番茄35S::PS为砧木,可以提高嫁接植株对根结线虫的抵抗能力。【结论】Spr2突变降低了番茄对根结线虫的抗性, LePrs过量表达可以提高植株对根结线虫的抗性。因此,茉莉酸在番茄抗根结线虫病中起到了一定的作用。
    苹果异戊烯基转移酶基因家族(MdIPTs)的克隆与MdIPT5a功能分析
    李皓, 张文, 赵旭勉, 任雪芹, 朱元娣
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4029-4036.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.013
    摘要 ( 825 )   PDF (493KB) ( 868 )   收藏
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    【目的】克隆苹果(Malus domestica Borkh.)异戊烯基转移酶(isopentenyltransferase,IPT)基因家族MdIPTs,分析MdIPT5a的生理功能,为深入研究MdIPTs在苹果细胞分裂素生物合成途径中的作用和基因的遗传转化提供理论依据。【方法】以‘富士’苹果为试材,利用RACE和苹果基因组信息克隆MdIPTs;利用洋葱表皮和拟南芥原生质体的瞬时表达研究MdIPT5a的亚细胞定位;通过农杆菌介导法遗传转化‘W38’烟草(Nicotiana tabacum cv. Wisconsin 38)过量表达MdIPT5a,RT-PCR鉴定转基因烟草。【结果】克隆了10个MdIPTs的cDNA序列,其中7个编码细胞分裂素生物合成主要途径中的腺苷-IPTs,具有N端的保守结构域GxxGxGK[S,T]序列,分别位于苹果第13、16、3、11、13、16、6号染色体上,命名为MdIPT1a、MdIPT1b、MdIPT3a、MdIPT3b、MdIPT5a、MdIPT5b和MdIPT7a,均无内含子,编码284—370个氨基酸。MdIPT5a-GFP融合蛋白定位于细胞质中,但不定位于质体内。过量表达MdIPT5a的转基因烟草组培苗生根困难、叶片和不定芽增多。【结论】苹果中腺苷-异戊烯基转移酶基因具有成对高度同源现象,与苹果17条染色体起源于9条始祖染色体的同源起源学说相一致,MdIPT5a具有催化合成细胞分裂素的功能。
    荔枝EST资源的SSR信息分析及EST-SSR标记开发
    孙清明, 马文朝, 马帅鹏, 赵俊生, 白丽军, 陈洁珍, 蔡长河, 向旭, 欧良喜
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4037-4049.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.014
    摘要 ( 1099 )   PDF (461KB) ( 697 )   收藏
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    【目的】明确荔枝EST序列中SSR的总体特点,开发荔枝EST-SSR引物,为利用EST-SSR分子标记进行荔枝种质资源遗传多样性、连锁图谱构建及亲缘关系研究奠定基础。【方法】应用SSRIT软件,按照设定标准从自行构建的一个荔枝果皮发育关键期的cDNA文库中的1 331条Unigene(惟一序列)中搜索SSR位点。利用软件Primer primer5.0设计EST-SSR引物。选用16份表型差异较大的荔枝种质资源检测引物的有效性及多态性,利用聚丙烯酰胺凝胶(PAGE)进行片段分离。【结果】荔枝的1 331条EST序列中共搜索出220个SSR位点,分布于189条EST中,出现频率是16.53%。这些EST-SSR的平均长度为18.43 bp,平均分布频率1/4.42 kb。在1—6 bp的重复基元中,二核苷酸和三核苷酸重复类型占主导地位,共占总SSR的69.09%,二者出现的频率分别为37.27%和31.82%。共观察到72种重复基元,出现频率最高的是GA/TC(16.82%);其次是AG/CT、A/T、AT/TA及GAA/TTC,频率分别为14.55%、11.82%、5.00%和3.64%。不同核苷酸数目的重复基元的重复次数差异很大。设计、合成150对EST-SSR引物,122对(81.33%)引物在荔枝中获得有效扩增,100对引物具有多态性。【结论】荔枝EST资源中含有高频率的SSR位点,且EST-SSR 标记开发效率较高。本研究为利用EST-SSR标记开展荔枝遗传研究提供了100 对EST-SSR引物,并为进一步开发荔枝EST-SSR标记提供了含SSR位点的候选序列。
    贮藏·保鲜·加工
    Lactobacillus casei AST18抗真菌特性及其在酸奶保鲜中的应用
    李红娟, 刘鹭, 张书文, 孔凡丕, 孙卓, 吕加平
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4050-4057.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.015
    摘要 ( 559 )   PDF (359KB) ( 760 )   收藏
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    【目的】考察来源于中国传统发酵制品中乳酸菌的抑真菌特性,研究其在酸奶贮藏中的抑制霉菌效果。【方法】高效液相色谱法(HPLC)检测7株具有抗真菌效果的乳杆菌发酵液中苯乳酸(PLA)含量,研究PLA与乳杆菌发酵液抗真菌活性的相关性。选取抑菌活性最强的菌株Lactobacillus casei AST18进行抑菌特性研究。Lactobacillus casei AST18分别以2%、4%、6%、8%接种量作为辅助发酵剂添加至酸奶发酵工艺中,成品酸奶贮藏期间,监测酸奶中霉菌生长状况,检测酸奶理化指标并进行感官评定。【结果】乳杆菌发酵液中苯乳酸含量与其抑真菌直径间相关关系不显著。Lactobacillus casei AST18发酵上清液经胃蛋白酶和胰蛋白酶处理后不影响其抑菌活性,而环境pH对其抑菌活性的影响显著,热处理可使其丧失抑菌活性。Lactobacillus casei AST18以 2%添加量作为辅助发酵剂应用在酸奶中可抑制霉菌菌丝生长和孢子生成,且对酸奶产品风味、感官品质无显著影响。【结论】Lactobacillus casei AST18具有较好的抑制霉菌生长能力,应用在酸奶中具有显著的防霉保鲜效果。
    苦瓜皂苷和多糖的连续提取工艺及其对α-葡萄糖苷酶的抑制作用
    王琪, 邓媛元, 张名位, 张瑞芬, 张雁, 唐小俊, 魏振承, 池建伟
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4058-4065.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.016
    摘要 ( 843 )   PDF (375KB) ( 1111 )   收藏
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    【目的】建立超声-微波法连续提取苦瓜皂苷和多糖的优化工艺,并评价其对α-葡萄糖苷酶的抑制作用。【方法】采用二次回归正交旋转组合设计优化超声-微波法连续提取苦瓜中皂苷和多糖的工艺条件,采用4-硝基酚-2-D吡喃葡萄糖苷(PNPG)法测定皂苷和多糖提取物对α-葡萄糖苷酶抑制率。【结果】以含水质量分数13%的苦瓜干为原料,先提取皂苷后提取多糖的条件为,将其粉碎至200目后,以体积分数75%乙醇为溶剂,料液比     1﹕18,超声-微波协同萃取(50 W,20 kHz)16 min,在该条件下,皂苷提取率达2.51%。提取皂苷后的残渣,继续以水为溶剂,料液比1﹕14,pH 8.0,时间23 min,温度84℃,超声-微波协同萃取(50 W,20 kHz)20 min,多糖提取率达12.86%。苦瓜皂苷和多糖提取物对α-葡萄糖苷酶均有不同程度的抑制作用,其IC50 分别为1.03 mg•mL-1和10.73 mg•mL-1,苦瓜皂苷的抑制效果显著强于多糖的(P<0.05)。【结论】采用超声-微波协同作用连续提取苦瓜皂苷和多糖工艺,可有效利用原料、提高产出和效率,所得苦瓜皂苷和多糖提取物对α-糖苷酶均表现抑制作用,显示一定的降糖潜力。
    畜牧·资源昆虫
    不同体重环江香猪胎儿的羊水和尿囊液化学成分分析
    刘俊锋, 吴琛, 孔祥峰, 杨焕胜, 耿梅梅, 印遇龙, 何若钢
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4066-4071.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.017
    摘要 ( 796 )   PDF (285KB) ( 409 )   收藏
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    【目的】确定环江香猪妊娠早期胎儿体重与胎液生化参数的关系,为揭示宫内发育迟缓的发生机制及探寻其防治方法提供参考。【方法】选取体重35—40 kg的雌性环江香猪,7头,单栏饲养,每栏1头。配种第45天,颈动脉放血处死并解剖,分别称取胎儿、胎盘和子宫的重量;对每头母猪各选取2只体重最大和最小的胎儿,采集与胎儿对应的母猪羊水、尿囊液和胎盘,-20℃保存备用。【结果】与体重最大胎儿相比,体重最小胎儿的体重及母体胎盘重、子宫重和羊水+尿囊液体积分别低23%、62%、41%和39%(P<0.05),羊水总胆固醇浓度高30%(P<0.05),尿囊液丝氨酸、丙氨酸和酪氨酸浓度分别低58%、44%和29%(P<0.05),而赖氨酸、精氨酸和苏氨酸浓度分别高25%、40%和114%(P<0.05);胎盘总蛋白质含量和诱导型一氧化氮合酶的活性分别高39%和70%(P<0.05),结构型一氧化氮合酶的活性低22%(P<0.05)。【结论】妊娠早期胎儿体重大小与部分生化参数密切相关。
    中国荷斯坦牛SLC11A1基因多态性与乳腺炎的相关性研究
    郭洋, 王洪梅, 侯明海, 王长法, 何洪彬, 吕文发, 仲跻峰
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4072-4080.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.018
    摘要 ( 587 )   PDF (581KB) ( 555 )   收藏
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    【目的】通过研究中国荷斯坦牛SLC11A1基因多态性与乳腺炎性状间的相关性,为奶牛乳腺炎抗性选育提供参考。【方法】采用巢式PCR、降落PCR和DNA测序等技术,研究分析771头牛SLC11A1基因外显子10、内含子9和11的基因多态性,采用SHEsis和PHASE软件进行配对连锁不平衡和单倍型分析。【结果】发现4个不连锁的SNPs,分别为内含子9的6 067(A/G)、6 358(C/T),外显子10的7 155(A/G)和内含子11的7 809(A/T);其中,6 067(A/G)、6 358(C/T)和7 809(A/T)为新SNPs。不同基因型与乳腺炎相关性分析结果表明,SLC11A1基因的6 358(C/T)和7 155(A/G)对SCS和产奶量有显著影响(P<0.05),6 358(C/T)的CC基因型和7 155(A/G)的AA基因型是优良基因型;单倍型分析表明,群体中共发现16种单倍型组合,其中CAAA是优良的单倍型组合,其个体的SCS低、产奶量高。【结论】SLC11A1基因CAAA单倍型组合可能是奶牛SCS和产奶量的优良基因型和单倍型组合,可作为分子标记应用于奶牛乳腺炎抗性筛选。
    基于细胞色素b基因序列的中国牛亚科家畜系统发育关系
    耿荣庆, 王兰萍, 冀德君, 常洪, 李永红, 常春芳
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4081-4087.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.019
    摘要 ( 532 )   PDF (383KB) ( 634 )   收藏
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    【目的】探讨中国牛亚科家畜物种间的系统发育关系,为牛亚科家畜的系统演化历史提供分子证据。【方法】采用PCR产物直接双向测序法,获得普通牛、瘤牛、牦牛、大额牛、沼泽型亚洲水牛和河流型亚洲水牛共6个物种的线粒体DNA Cyt b基因全长序列,运用分子进化软件分析物种间的系统发育关系。【结果】6个牛种的Cyt b基因序列长度均为1 140 bp,没有观察到插入/缺失突变,共检测到220个变异位点,包含213个简约信息位点;Cyt b基因序列变异中转换数明显高于颠换数,转换数和颠换数的比值为5.2,突变没有达到饱和状态。由遗传距离可知,普通牛与瘤牛的亲缘关系最近,而它们与大额牛、牦牛、沼泽型亚洲水牛、河流型亚洲水牛的亲缘关系依次逐渐疏远。牛亚科家畜6个物种分布于4个主要的单系群分支,可划归为家牛属、牦牛属、准野牛属和水牛属;牛种间的分歧时间在0.775—6.43 MYA,亚洲水牛与其它牛种间的分歧时间最长,普通牛与瘤牛的分歧时间最短。大额牛和印度野牛的单系性都没有得到显现,大额牛和印度野牛在线粒体DNA水平上不能清晰地相互区分。【结论】中国牛亚科6个牛种划分为4个分支,分别对应于家牛属、牦牛属、准野牛属和水牛属,家牛属与准野牛属、牦牛属、水牛属的亲缘关系逐渐疏远;6个牛种间的进化分歧时间在0.775—6.43 MYA。大额牛与印度野牛的亲缘关系非常近,两者在较早的世代具有共同的母系起源;不支持大额牛是印度野牛的家养型或驯化种的观点,它们有可能都是现已灭绝的某种野生牛的后代。
    母鸡限饲对子代胚胎期脂类代谢相关血液指标的影响
    张圆圆, 单安山, 李锋, 胡景威, 王连生, 李耀华, 程宝晶, 毕重朋
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4088-4095.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.020
    摘要 ( 622 )   PDF (322KB) ( 502 )   收藏
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    【目的】研究肉种鸡产蛋期限饲对子代胚胎期脂肪代谢相关血清生化指标和激素水平的影响。【方法】分别选用东北农业大学自繁高、低脂系肉种母鸡各384只,分为两个处理组。产蛋期:处理组一饲喂正常日粮,处理组二饲喂量是正常组的75%,产蛋高峰期收集种蛋并进行孵化。子代按照母代分组收集种蛋,每组150枚,分别于13、15、17和19胚龄取血。【结果】母代限饲显著降低了血清中13胚龄总胆固醇(CHO)、甘油三酯(TG)和4个胚龄低脂系低密度脂蛋白含量(P<0.05);显著提高了19胚龄高密度脂蛋白(HDL)和低脂系13、15胚龄血清中葡萄糖(G)的含量(P<0.05)。母代限饲显著降低血清中15胚龄高脂系和19胚龄胰高血糖素(GLU)的含量、13、15和19胚龄胰岛素(INS)含量、13和15胚龄的瘦素(LEP)含量(P<0.05);4个胚龄中,限饲组血清生长激素(GH)水平总体低于正常饲喂组。【结论】肉种母鸡产蛋期限饲能够直接影响子代胚胎期的血液生化和激素水平,这种影响在13胚龄就已经产生;胚胎期血液生化指标在品系间表现出了不同的趋势。
    兽医
    斯氏艾美耳球虫MIC-5与兔IL-15基因在真核细胞中的共表达
    孟庆玲, 乔军, 才学鹏, 田广孚, 闫鸿斌, 骆学农
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4096-4101.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.021
    摘要 ( 403 )   PDF (479KB) ( 429 )   收藏
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    【目的】构建能在真核细胞中共表达斯氏艾美耳球虫微线蛋白5(MIC-5)和兔IL-15重组载体,为进一步研究抗斯氏艾美耳球虫的免疫调节性DNA疫苗奠定基础。【方法】将斯氏艾美耳球虫MIC-5和兔IL-15基因,克隆到真核双表达载体pBudce4.1中,应用脂质体介导法将构建的重组质粒pB-MIC-5-IL-15转染BHK-21细胞。在转染后,用RT-PCR法和间接免疫荧光试验(IFA)分别检测MIC-5和IL-15基因在BHK-21细胞中的转录和表达情况。【结果】在重组质粒pB-MIC-5-IL-15转染BHK-21细胞24 h后即可检测到MIC-5、IL-15基因进行了转录;在转染36、48、72h后,MIC-5和IL-15基因可同时在BHK-21细胞中表达。【结论】成功构建了含有斯氏艾美耳球虫MIC-5和兔IL-15基因的重组载体,实现了两种基因在真核细胞中的共表达,为抗斯氏艾美耳球虫的免疫调节性DNA疫苗研制奠定了基础。
    氟苯尼考双混悬型乳剂的体外药效学研究
    李孝文, 董伟, 杨昆, 陈小军, 刘兆颖, 孙志良
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4102-4109.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.022
    摘要 ( 571 )   PDF (332KB) ( 644 )   收藏
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    【目的】为了探明氟苯尼考双混悬型乳剂的体外药效学特征。【方法】以氟苯尼考注射液为对照组对氟苯尼考双混悬型乳剂进行5种细菌的最低抑菌浓度(MIC)、最低杀菌浓度(MBC)和耐药突变选择窗(MSW)的测定,对鼠伤寒沙门氏菌进行抗生素后效应(PAE)和抗生素后亚抑菌浓度效应(PASME)的测定。【结果】相对于普通注射液氟苯尼考双混悬型乳剂对5种细菌的MIC和MBC无明显变化,但其明显缩小了对5种细菌的MSW(P<0.01),并且明显地延长了对鼠伤寒沙门氏菌PAE和PASME(P<0.01)。【结论】氟苯尼考双混悬型乳剂在体外能够减小细菌耐药几率,明显延长抗生素对细菌的后效应时间,从而有效地提高抗菌效果。
    农业经济与管理
    农村信息服务综合评价及影响因素研究——基于宁夏回族自治区村级视角的调研分析
    李瑾, 赵春江, 秦向阳, 袁学国, 张正
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4110-4120.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.023
    摘要 ( 616 )   PDF (376KB) ( 605 )   收藏
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    【目的】农村信息服务体系的建立是一个系统工程,受到国情、地域特征、农村经济社会发展等多种因素影响。论文对宁夏回族自治区农村信息服务模式的适应性效果进行了综合评价,并分析了农村信息服务影响因素,以期明确农村信息服务运行现状、效果以及关键因素,确定信息服务工作重点,探索新农村建设中农村信息服务可持续发展的体制机制。【方法】构建一套农村信息服务综合评价指标体系,将层次分析法和专家调查法相结合确定指标权重,并采用李克特量表进行测量和评价。对农村信息服务影响因素的确定主要采用多元线性回归模型,选取村GDP、农民文化素质、信息化投入、人均纯收入、网络入户率、信息化设备人均拥有量、信息化培训人次7个因素进行拟合分析。【结果】样本村的信息服务总体水平较好,调查农户对信息服务法律及政策保障、信息服务内容比较满意,而对信息接受能力、信息资源建设等评价一般。农村信息服务主要与农民文化素质、村信息化投入、农户信息设备拥有情况和信息培训有关,村GDP、人均纯收入和网络入户率对其影响不显著。信息化投入越多,农民信息接受能力越强,信息服务效果越好。越是贫困落后地区,农民文化素质水平低下,信息服务效果越好。【结论】优化信息化发展环境是解决农村信息服务“最后一公里”的关键,信息服务在贫穷落后地区发挥的作用和效果更大一些,而多元化的信息传播渠道将大大提升信息服务效果。政府应充分发挥其在农村信息服务体系建设中的主导作用,优化农村信息服务环境,加快实用、便携的信息终端普及推广,提高农民的信息意识和信息消费水平。
    研究简报
    硝态氮对马蔺耐盐性及渗透调节物质的影响
    张彪, 李品芳
    中国农业科学. 2011, 44(19):  4121-4128.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.19.024
    摘要 ( 490 )   PDF (421KB) ( 510 )   收藏
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    【目的】探讨施用硝态氮对马蔺(Iris lactea Pall. var. chinensis(Fisch.)Koidz.)耐盐性及叶片渗透调节物质的影响,为马蔺的栽培和管理提供理论依据。【方法】采用砂培马蔺幼苗,透灌含不同浓度NaCl和硝态氮的营养液(设置3个NaCl浓度0.1、140、210 mmol•L-1与3种硝态氮含量0.25、4和8 mmol•L-1交互组合的9个处理),处理35 d后,测定叶片和根部的生物量、矿质元素吸收量以及叶片中主要渗透调节物质的含量。【结果】在中等盐浓度(140 mmol•L-1)处理下,施加多量硝态氮(8 mmol•L-1)更大程度地促进了马蔺叶片生物量的累积。当NaCl浓度增高到210 mmol•L-1时,4 mmol•L-1和8 mmol•L-1硝态氮处理区的叶片生物量相比对照增加了约30%,但两种浓度的效果没有显著差异(P<0.05)。施加硝态氮降低了NaCl胁迫下马蔺的根冠比和叶片质膜透性,提高了叶片和根部的氮素含量,但没有显著改变无机离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+)的吸收量。硝态氮和NaCl交互组合处理下,叶片渗透调节物质中各无机离子的浓度大小为:Cl->K+>Na+>NO3-。硝态氮的施加显著降低了Cl-、Na+和K+浓度,但提高了脯氨酸和NO3-浓度。【结论】外施适量的硝态氮能显著提高马蔺的耐盐性,其机理与盐胁迫下氮营养的改善、脯氨酸和NO3-含量的增加以及根冠比、Cl-和Na+含量的降低等有关。