Please wait a minute...
广告服务

当期目录

    2015年 第48卷 第S期 刊出日期:2015-10-20
      
    无栏目
    迁飞性昆虫对全球气候变化的响应
    付晓伟,吴孔明
    中国农业科学. 2015, 48(S):  1-15.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.001
    摘要 ( 123 )   HTML ( 1 )   PDF (2981KB) ( 395 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    生物对气候变化的响应是全球广泛关注的热点问题。昆虫是一类与农业生产高度相关的生物类群,通过迁飞从空间上扩展栖息地是其适应不良环境的生态策略。大量研究表明,迁飞性昆虫对环境变化极为敏感,并在生物物候、成虫形态、地理分布格局等方面对全球气候变化做出了响应。文中对全球气候变化背景下迁飞性昆虫发生期、水平迁移和垂直迁移的改变进行了综述。温度升高导致迁飞性昆虫的越冬首现日、首迁日、迁飞高峰日显著提前,而迁飞期则显著延长;此外,温度升高还促使迁飞性昆虫的发育历期显著缩短,导致高温适生种群发生量、发生代数和危害程度持续加重。全球变暖背景下多种迁飞性昆虫逐渐向高纬度和高海拔地区迁移,其危害时期、危害程度、危害物种之间产生新的竞争关系;迁飞性害虫与寄主植物、天敌昆虫之间的同步性发生改变,整个农业生态系统的稳定性也随之发生改变。论文综述了国内外的相关研究进展,分析了全球气候变化对中国重要农业害虫迁飞规律和发生危害的影响。
    RNA介导的DNA甲基化路径在植物抗病中的研究进展
    耿帅锋,李爱丽,毛龙
    中国农业科学. 2015, 48(S):  16-22.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.002
    摘要 ( 177 )   HTML ( 1 )   PDF (284KB) ( 639 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    在植物中,小分子RNA介导的DNA甲基化(RNA-directed DNA methylation,RdDM)是一个表观修饰过程,主要依赖两个核心蛋白:切割长双链RNA产生小分子干扰RNA(siRNA)的Dicer-Like 3(DCL3)蛋白和结合siRNA发挥功能的Argonaute 4(AGO4)蛋白。同时,RdDM的转录机制主要依赖两个植物特有的RNA聚合酶Pol IV和Pol V。近来,越来越多的研究表明RdDM路径参与植物防御反应。文章主要综述RdDM及其相关基因与植物抗病的最新研究进展,以期对作物抗病分子机制和育种提供有益的借鉴。
    两启动子影响egfp在绿僵菌中的荧光表达
    刘少芳,王苗苗,涂雄兵,张雄鹏,农向群,曹广春,王广君,张泽华
    中国农业科学. 2015, 48(S):  23-31.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.003
    摘要 ( 163 )   HTML ( 1 )   PDF (1227KB) ( 345 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    【目的】通过研究高效组成型三磷酸甘油醛脱氢酶基因启动子PgpdA和稻瘟病菌核糖体蛋白基因启动子RP27对绿色荧光蛋白基因egfp在绿僵菌转化子中表达的影响,为构建具有稳定报告基因的绿僵菌工程菌株提供高表达启动子,并为研究绿僵菌侵染寄主过程及宿存扩散提供依据。【方法】构建含潮霉素B抗性基因hph为标记基因、egfp为报告基因、分别以RP27和PgpdA为启动子的PAN-r-egfp和PAN-p-egfp表达载体。采用CaCl2-PEG介导方法转化金龟子绿僵菌(Metarhizium anisopliae)菌株Ma9。以激光共聚焦显微镜观察转化子菌丝和分生孢子的荧光强度。【结果】在PAN-r-egfp和PAN-p-egfp转化的hph抗性转化子中,分别有40%和31%实现了egfp在绿僵菌的高强表达。以RP27启动的转化子菌丝和分生孢子均能表达强烈荧光,以PgpdA启动的转化子只有菌丝可观察到较强荧光,但分生孢子无荧光或荧光极弱。【结论】绿色荧光蛋白基因egfp的表达受启动子和绿僵菌生长发育的影响。RP27启动的表达不受金龟子绿僵菌Ma9生长阶段的影响,在菌丝和分生孢子阶段均可启动egfp表达。而PgpdA的启动作用在分生孢子阶段可能受到抑制,不能启动egfp的表达。
    燕麦‖大豆、燕麦‖绿豆系统种间互作对氮素吸收与结瘤固氮的影响
    杨亚东,冯晓敏,任长忠,胡跃高,张卫建,曾昭海
    中国农业科学. 2015, 48(S):  32-39.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.004
    摘要 ( 168 )   HTML ( 1 )   PDF (450KB) ( 187 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    【目的】研究种间互作对燕麦‖大豆、燕麦‖绿豆系统中作物氮素吸收和结瘤固氮特性的影响,筛选高效氮素吸收的燕麦‖豆科系统。【方法】于2013—2014年2个燕麦、大豆和绿豆生长季,在吉林省白城市农业科学院进行盆栽试验,设置7个处理(燕麦单作、大豆单作、绿豆单作、燕麦‖大豆根系无分隔、燕麦‖大豆根系完全分隔、燕麦‖绿豆根系无分隔和燕麦‖绿豆根系完全分隔),采用根系分隔技术研究燕麦‖大豆、燕麦‖绿豆根系无分隔和根系完全分隔系统中各作物氮素含量,豆科作物结瘤特性及根瘤固氮酶活性的变化。【结果】与燕麦单作相比,燕麦‖大豆、燕麦‖绿豆根系无分隔系统均显著提高了燕麦茎、叶和穗的氮素含量(P<0.05),燕麦‖大豆、燕麦‖绿豆根系完全分隔系统对燕麦各器官的氮素含量影响不显著(P>0.05)。与豆科作物单作相比,燕麦‖绿豆根系无分隔系统显著提高了绿豆茎、叶和豆的氮素含量(P<0.05),而燕麦‖大豆根系无分隔系统对大豆各器官的氮素含量的影响不显著(P>0.05)。燕麦‖绿豆根系无分隔系统显著提高了绿豆根瘤数、根瘤重和根瘤固氮酶活性(P<0.05),两年试验中分别提高了38.45%、26.38%、9.09%和28.57%、20.16%、2.23%。燕麦‖大豆根系无分隔系统对大豆根瘤数和根瘤重影响均不显著(P>0.05),两年试验中分别提高了26.22%、28.30%和31.29%、36.85%。相关性分析结果显示,燕麦地上部器官的氮素含量与豆科作物根瘤数、根瘤重和根瘤固氮酶活性均呈正相关关系,而燕麦根系的氮素含量与豆科作物根瘤数、根瘤重和根瘤固氮酶活性呈负相关关系。【结论】燕麦‖绿豆是一种氮素吸收效率较高、固氮能力较强的禾豆间作模式,可为燕麦‖豆科作物生产提供依据。
    γ-聚谷氨酸对西瓜穴盘苗基质性状及幼苗生长发育的影响
    褚群,董春娟,尚庆茂
    中国农业科学. 2015, 48(S):  40-48.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.005
    摘要 ( 217 )   HTML ( 1 )   PDF (423KB) ( 312 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    【目的】穴盘育苗单株根系发育空间小,基质水肥适量稳定供应对于穴盘育苗壮苗培育至关重要。本研究的目的旨在明确基质添加γ-聚谷氨酸对西瓜穴盘苗基质养分供应及生长发育的改进效果。【方法】以草炭、蛭石和珍珠岩混合基质为育苗基质,以50孔穴盘为育苗容器,设置γ-聚谷氨酸在基质中添加量分别为0、1、3、5和10 kg·m-3,研究γ-聚谷氨酸对西瓜穴盘苗基质理化、生物性状和幼苗生长发育的影响。【结果】添加γ-聚谷氨酸提高了育苗基质持水孔隙度、最大持水量和EC值,降低了pH。西瓜穴盘苗生长发育过程γ-聚谷氨酸促进了育苗基质氮、磷、钾和镁的供应能力,其中对基质氮供应的促进作用最大,成苗时基质中γ-聚谷氨酸添加量为3 kg·m-3时,与对照相比,基质中铵态氮含量增加1.2倍,硝态氮含量增加2.6倍。γ-聚谷氨酸也显著提高了基质微生物活性、中性磷酸酶活性和过氧化氢酶活性。γ-聚谷氨酸施用于西瓜穴盘育苗,前期效果优于后期,并存在剂量效应。在幼苗生长发育前期γ-聚谷氨酸显著提高了西瓜穴盘苗叶片叶绿素含量,对根系活力没有产生显著影响,而高剂量γ-聚谷氨酸抑制了西瓜穴盘苗生长发育,特别是根系的生长。在幼苗生长发育后期,γ-聚谷氨酸显著提高了西瓜穴盘苗叶片叶绿素含量和根系活力,适宜剂量γ-聚谷氨酸显著促进了西瓜穴盘苗的生长发育,其中,在γ-聚谷氨酸添加量为3 kg·m-3时,西瓜穴盘苗茎叶干重和叶面积达到峰值,与对照相比,分别增加22.6%和55.7%,在此添加剂量时西瓜穴盘苗的壮苗指数也较高,与对照相比增加11.8%。【结论】基质添加γ-聚谷氨酸可以有效改善育苗基质理化、生物学性质,从而促进西瓜穴盘苗生长发育。添加γ-聚谷氨酸能够提高育苗基质保水和保肥能力,综合基质理化性状和幼苗生长发育参数看,西瓜穴盘育苗γ-聚谷氨酸在基质中添加量为3 kg·m-3较为合适。
    免疫分离技术在生鲜乳致病菌检测中的研究进展
    兰欣怡,刘慧敏,郑楠,李发弟,王加启
    中国农业科学. 2015, 48(S):  49-57.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.006
    摘要 ( 200 )   HTML ( 1 )   PDF (385KB) ( 353 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    生鲜乳作为原料乳,其微生物含量是影响生鲜乳新鲜度和产品货架期的重要因素,对生产优质乳及乳制品具有重要意义。生鲜乳中可能存在的金黄色葡萄球菌、单核增生李斯特菌、沙门氏菌及大肠杆菌等致病菌严重威胁公共健康。建立快速灵敏高特异性的检测方法对于保护公共健康非常重要。目前,国内外主要通过传统培养法、ELISA、LAMP及qPCR等方法开展生鲜乳中主要致病菌检测相关研究。上述检测方法对未经前增菌的样品检测灵敏度较低,极大限制了生鲜乳样品中主要致病微生物的快速检测。免疫磁分离技术可以在短时间内高效富集样品中的目的菌,与现代检测技术相结合,可以缩短检测周期,提高检测灵敏度。该方法已广泛应用于金黄色葡萄球菌、单核增生李斯特菌、沙门氏菌、大肠杆菌、禽分枝杆菌、空肠弯曲杆菌、幽门螺旋杆菌、结肠炎耶尔森杆菌及沙眼衣原体等病原微生物的分离检测。免疫磁珠技术与分光光度计、显色培养基和荧光定量PCR、荧光免疫层析、胶体金试纸条、real time PCR相结合极大的缩短了大肠杆菌的检测和分析时间。该技术与显色培养基、比浊分析法、免疫荧光检测和环等温介导技术相结合可实现金黄色葡萄球菌的快速检测。其与qPCR、酶联免疫法、荧光显色成像及环介导等温扩增技术相结合极大提高了沙门氏菌的检测效率。其与流式细胞仪、选择性培养基及荧光定量PCR相结合可有效的缩短单核增生李斯特菌的分离检测时间。然而该技术在生产及应用上还存在检测成本高、适用性受限等一些问题。文章就免疫分离技术在生鲜乳中主要致病菌检测方面的研究进展进行了综述,并在此基础上分析了该技术在生鲜乳致病菌检测方面存在的问题及发展方向,为该技术的应用发展提供一定的参考。
    中国7个不同地理居群野猪的系统发育研究
    白立景,刘博,李林,牟玉莲,李奎
    中国农业科学. 2015, 48(S):  58-66.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.007
    摘要 ( 153 )   HTML ( 1 )   PDF (535KB) ( 321 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    【目的】线粒体DNA是真核生物细胞内唯一存在的核外遗传物质,具有相对恒定且不同于核DNA的生物信息量。线粒体DNA序列研究分析为物种的起源和进化研究提供了丰富的理论依据。因此,研究通过分析国内外的野猪线粒体基因组差异,了解中国不同地理居群野猪遗传资源情况,阐明不同亚种之间的亲缘关系。【方法】选取内蒙古、四川、陕西、浙江、江西、湖南、福建7个省或自治区共计26头野猪耳组织/尾组织,通过酚-氯仿法抽提基因组DNA,取3 µg DNA,利用Covaris System(Life Technologies) 打碎至200—800 bp片段,经末端配对,加A-尾巴,以插入片段500 bp建库。使用Hiseq-2500(Illumina)平台测序。为了比较国内野猪与国外野猪在线粒体基因组上的差异,从NCBI上下载6头欧洲野猪、1头日本野猪、1头苏门答腊岛 (Sumatra) 野猪和4份中国野猪的全基因组重测序数据。利用该12头野猪重测序数据与本研究26头国内7个不同地理居群野猪进行线粒体变异检测。通过比较reads对的平均测序质量,挑选出reads平均质量大于Q30的双末端 reads。通过BWA和samtools,检测38头野猪之间的线粒体全基因组SNP。通过次等位基因频率(MAF≥0.05)对群体SNP进行筛选。利用筛选出的可信SNP位点,利用最大似然法(ML)进行系统进化树的构建、主成分分析(principal component analysis; PCA)和核苷酸多态性分析(nucleotide diversity;π)。【结果】对38头野猪的线粒体全基因序列分析发现,群体之间共检测到226个SNP位点(0.014 SNPs/bp),其中D-loop区域共检测到33个SNP (0.028 SNPs/bp)。通过将不同地理位置的野猪进行分类后,共得到9个组,包括Sumatra,欧洲,日本,陕西,四川,湖南,江西,浙江和内蒙古。通过每个类群的线粒体DNA的GC含量进行分析发现,9个亚群内的GC含量趋于相对稳定,其中A含量平均为34.7%, C含量平均为26.2%, G含量为13.3%,T含量为25.8%。在D-loop区域,相对于线粒体全长来说,A含量减少1%,而G含量增加1%。通过这226个SNP进行PCA和进化树分析发现,欧洲类群和亚洲类群存在明显的分化,说明这两个类群是独立进化的;国内野猪的7个不同地理居群可分为蒙古、川陕、华南野猪3个亚种。通过序列多样性分析发现,结果显示国内不同地区野猪之间的遗传距离较小(0.00024-0.0037),π的平均值为0.0022,而欧洲与中国内地之间的差异较大(0.0044-0.0052),平均值为0.0049,Sumatra和日本与中国内地之间的差异平均为0.0025。说明欧洲野猪相对于Sumatra和日本野猪与中国内地野猪有着较大的序列多样性。【结论】中国野猪虽然存在较丰富的单倍型多态性,但是遗传多样性有逐步丧失的风险,提示要加强中国野猪种质资源的科学规划和保护。
    氨基酸调控哺乳动物细胞mTORC1上游通路研究进展
    骆超超,郑楠,赵圣国,李松励,文芳,王加启,张养东
    中国农业科学. 2015, 48(S):  67-74.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.008
    摘要 ( 149 )   HTML ( 1 )   PDF (1120KB) ( 512 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    在哺乳动物细胞中,雷帕霉素靶蛋白复合体1(mTORC1)信号通路是细胞感应内外营养素(如氨基酸)、激素(如生长因子)和能量等因素的变化,调节细胞的增殖、生长、蛋白合成和自噬等生命活动的主要信号通路之一。在营养素对细胞中mTORC1信号通路的调控中,氨基酸是重要的调控因子之一。在哺乳动物细胞中,mTORC1被氨基酸磷酸化激活后,通过核糖体蛋白S6激酶1(S6K1)和真核翻译起始因子4E结合蛋白1(4EBP1)两个下游分子参与蛋白质翻译过程,促进蛋白质的合成,但在氨基酸如何调控细胞中mTORC1上游通路方面,还知之甚少。目前研究表明,氨基酸对细胞中mTORC1上游通路的调控可能有如下几个模式:(1)“inside-out”模式,即氨基酸先进入溶酶体内,然后在溶酶体内部通过激活SLC38A9、v-ATPase、Ragulator和Rag GTPase等信号分子募集mTORC1至溶酶体表面并将其激活;(2)GATOR-Rag GTPase模式,即氨基酸进入细胞后在胞浆中通过激活或抑制Sestrins、GATOR2、GATOR1、Skp2和Rag GTPase等信号分子激活mTORC1;(3)亮氨酸调控模式,即亮氨酸通过亮氨酰-tRNA合成酶和Rag GTPase等信号分子激活mTORC1;(4)谷氨酰胺调控模式,即谷氨酰胺通过谷氨酰胺代谢酶、谷氨酰胺产物α-酮戊二酸和小GTP酶ADP核糖基化因子1(Arf1)等信号分子激活mTORC1;(5)其他调控因子。除了上述4种模式外,还有一些在氨基酸调控mTORC1过程中起重要调控作用,但又不归属于上述任何一种调控通路的调控因子。如MAP4K3、B/PR61ε、p62、T1R1/T1R3、TRAF6 和SH3BP4等。文章综合近几年的研究,对氨基酸对哺乳动物中mTORC1上游的调控及其可能的通路做一综述。
    硫氧还蛋白相互作用蛋白与卵母细胞葡萄糖代谢关系的研究进展
    庞云渭,孙业清,杜卫华,郝海生,赵学明,王栋,朱化彬
    中国农业科学. 2015, 48(S):  75-85.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.009
    摘要 ( 135 )   HTML ( 1 )   PDF (1315KB) ( 277 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    硫氧还蛋白相互作用蛋白(thioredoxin-interacting protein, TXNIP)属于硫氧还蛋白(thioredoxin,Trx)超家族成员,是α-抑制蛋白家族中唯一能够与Trx结合并对Trx进行负调控的蛋白,通过与凋亡信号调节激酶1(apoptosis signal-regulating kinase 1,ASK1)竞争性结合Trx而抑制Trx系统功能,在诱导细胞凋亡和调节胞内氧化还原状态过程中发挥重要的作用。TXNIP也是参与葡萄糖代谢的一个关键调控因子,在高浓度葡萄糖的诱导下,通过招募碳水化合物应答元件结合蛋白(carbohydrate response element-binding protein, ChREBP)和转录因子MondoA:Mlx到TXNIP的启动子,引起TXNIP的表达。组蛋白去乙酰化酶1(histone deacetylase 1,HDAC1)、核因子Y(nuclear factor Y,NF-Y)和转录因子FOXO1等都能调控TXNIP的转录。TXNIP还能通过抑制周期蛋白依赖性激酶的活性对抗细胞增殖。研究发现,TXNIP通过诱导胰岛β细胞的凋亡,抑制胰岛素信号转导途径,促进糖尿病及其并发症的发生。临床数据表明,糖尿病引起的高血糖严重影响卵母细胞的代谢和质量。葡萄糖作为许多细胞功能的作用底物,能够调节卵母细胞的减数分裂进程。在卵母细胞成熟过程中,葡萄糖通过多条代谢途径进行代谢,包括糖酵解途径、磷酸戊糖途径、己糖胺生物合成途径和多元醇途径。近年的研究揭示TXNIP缺失使大部分卵母细胞阻滞在MI期,破坏了卵母细胞内的肌动蛋白网络,卵母细胞的葡萄糖摄取和乳酸生成量增加,说明TXNIP是卵母细胞葡萄糖代谢的一个关键调控分子。综上所述,TXNIP与卵母细胞的葡萄糖代谢之间可能存在复杂的调控关系。将TXNIP用作卵母细胞葡萄糖代谢调控的靶位点进行深入研究,将为生殖细胞代谢异常提供重要理论参考,具有重要的应用前景。因此,文章对TXNIP的结构及调控机制、卵母细胞葡萄糖代谢途径、及TXNIP与卵母细胞葡萄糖代谢的关系进行了综述。
    瘤胃尿素转运与代谢调控研究进展
    王芃芃,郑楠,王加启,赵圣国
    中国农业科学. 2015, 48(S):  86-93.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.010
    摘要 ( 124 )   HTML ( 1 )   PDF (1932KB) ( 380 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    瘤胃细菌具有水解尿素的能力,可将日粮中添加的外源尿素和经由血液循环进入瘤胃的内源尿素迅速水解成氨,为自身生长提供所需氮源。实际生产中,常以适量尿素替代部分日粮氮,以达到降低生产成本的目的。但是,奶牛日粮中尿素添加的推荐剂量存在上限,即小于等于精料的1%,约为每天135g/头,或者不超过日粮中总粗蛋白的20%。反刍动物肝脏合成的尿素中,约有40%—80%的尿素氮回流至胃肠道中,其中,35%—55%的氮参与瘤胃细菌的合成代谢。分布于瘤胃乳头上皮层的尿素转运蛋白是血液中的内源尿素向瘤胃内转运的主要载体,其尿素转运蛋白受瘤胃内氨浓度和血液中尿素浓度的影响调控内源尿素的转运。瘤胃中参与尿素代谢的细菌种类繁多,主要来源于厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和变形菌门(γ-Proteobacteria),此外,在未培养菌中也发现了大量的尿素分解菌。脲酶是瘤胃尿素代谢的关键限速酶,可催化尿素迅速水解成氨和二氧化碳。然而,瘤胃细菌水解尿素的速度是氨同化作用速度的4倍,瘤胃中尿素的快速水解将导致瘤胃细菌尿素氮利用效率的降低。瘤胃中过量的氨,穿过瘤胃壁进入血液将提高动物机体氨中毒的机率;或以尿氮或粪氮的形式排出动物机体造成氮素的浪费及对环境的污染。因此,研究瘤胃尿素转运与代谢调控在平衡反刍动物氮代谢和机体稳态中发挥着重要作用。论文重点综述了尿素在反刍动物日粮中的应用、内源尿素的转运载体、参与尿素代谢的瘤胃细菌种类、以及瘤胃细菌代谢尿素的生理机制和调控途径。
    利用MiSeq高通量测序技术分析风干处理及青贮发酵对玉米秸秆菌群构成及丰度的影响
    陶莲,刁其玉
    中国农业科学. 2015, 48(S):  94-103.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.011
    摘要 ( 142 )   HTML ( 2 )   PDF (735KB) ( 441 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    【目的】玉米秸秆等粗饲料由于饲喂量大,其所携带的微生物可能会对家畜营养物质的吸收利用及家畜健康存在潜在影响。通过分析自然风干玉米秸秆以及玉米秸秆青贮饲料中所携带细菌的群落构成及丰度,尝试从微生物角度为玉米秸秆的利用提供参考。【方法】运用MiSeq高通量测序技术测定玉米秸秆原料、自然风干玉米秸秆及玉米秸秆青贮饲料中门、纲、目、科和属5个水平细菌群落构成及丰度,分析风干处理及青贮发酵对菌群的影响及二者差异性。【结果】在序列相似性大于97%时,共检测到相同的操作分类单元(operational taxonomic units,OTU)数为10 887,各样品的稀释曲线均已趋于平坦,测序深度基本可以反映样品中绝大多数的微生物信息。玉米秸秆原料、风干玉米秸秆及青贮后玉米秸秆中菌群群落构成存在差异性,其中,风干玉米秸秆菌群构成最为复杂,其次为玉米秸秆原料,青贮45 d后的玉米秸秆中细菌种类最少。同时,风干玉米秸秆与原料中微生物种类存在相似性,而青贮后玉米秸秆与原料相比其菌落构成差异较大。风干处理后玉米秸秆中变形菌门(Proteobacteria)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)、肠杆菌目(Enterobacteriales)和肠杆菌科(Enterobacteriaceae)菌群丰度分别为96.53%、90.67%、81.42%和81.42%,与玉米秸秆原料相比,显著增加(P<0.05);青贮发酵后玉米秸秆中变形菌门、γ-变形菌纲、肠杆菌目和肠杆菌科菌群丰度分别为55.83%、37.51%、25.03%和25.03%,与玉米秸秆原料及风干玉米秸秆相比,均显著降低(P<0.05)。青贮发酵后玉米秸秆中厚壁菌门(Firmicutes)、芽孢杆菌纲(Bacilli)、乳杆菌目(Lactobacillales)、乳杆菌科(Lactobacillaceae)、片球菌属(Pediococcus)菌群丰度分别为39.10%、38.91%、38.81%、32.08%和28.14%,显著高于风干玉米秸秆和玉米秸秆原料(P<0.05);而风干处理后玉米秸秆中厚壁菌门、芽孢杆菌纲、乳杆菌目、乳杆菌科和片球菌属菌群丰度分别仅为2.47%、2.45%、2.39%、1.55%和1.32%。【结论】风干处理和发酵处理后,玉米秸秆中菌群构成及丰度差异显著。与风干处理相比,通过青贮发酵方式对利用玉米秸秆效果更佳。通过MiSeq高通量测序技术,能够提供不同处理方式玉米秸秆中整个菌落构成及丰度变化的信息。
    兽用抗生素污染特点与控制技术
    支苏丽,张克强
    中国农业科学. 2015, 48(S):  104-112.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2015.S.012
    摘要 ( 155 )   HTML ( 1 )   PDF (377KB) ( 391 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    抗生素总消耗量中一半以上被用于畜禽养殖业,畜禽养殖业带来的抗生素污染已引起了人们广泛关注。近年来,大量学者报道兽用抗生素在不同环境介质中的残留浓度,并集中于抗生素去除技术的研究,但对其污染特点的总结与分析鲜有报道,并忽略了抗生素的源头控制。文章总结了兽用抗生素的污染分布特点,综述其去除方法,提出抗生素污染控制方案。通过分析兽用抗生素随地域、畜种、季节等因素的变化,得出兽用抗生素的污染特点,通过分析抗生素现有去除方法,指出今后的控制技术的发展方向。结论如下:中国东部地区兽用抗生素的残留浓度较大,且四环素类抗生素具有统一的大小关系,均为土霉素>金霉素>四环素,南方或北方地区抗生素的残留浓度相对较小,且3种四环素类抗生素不具有一致的大小规律;从不同畜种粪便中抗生素的残留规律发现,生猪养殖业往往具有最大的抗生素残留浓度;此外,从不同季节畜禽粪便中抗生素的残留规律来看,温度较低的冬季抗生素污染浓度高于夏季。展望中提出,兽用抗生素污染控制需要全面行动,首先,根据兽用抗生素污染特点,提出针对不同区域、季节、畜种制定不同的源头控制策略;其次,加快寻找抗生素替代品的步伐;第三,建立抗生素在养殖业的精准施加,节制其使用量;最后,针对抗生素现有控制技术,提出“优先去除”,即在兽用抗生素散播入环境前,通过磁性吸附或催化氧化等高效物化方法将其去除,不仅能够有效防止抗生素随畜禽粪便和污水进一步迁移至环境,而且不影响粪污的进一步利用,同时,提出兽用抗生素的去除技术应以降解机理和中间产物的确定为研究重点,并且今后研究应以实际畜禽养殖废弃物为研究对象。总之,兽用抗生素的污染特点可以为畜禽养殖业抗生素污染控制提供参考作用。