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當期目錄

    2011年 第44卷 第6期 刊出日期:2011-03-15
      
    作物遺傳育種·種質資源·分子遺傳學
    小麥籽粒異淀粉酶聚合體的結構及酶學性質
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1077-1084 . 
    摘要 ( 626 )   PDF (584KB) ( 778 )   收藏
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    【目的】闡明小麥淀粉去分支酶(Debranching enzyme, DBE)的結構和酶學特性,為品質改良提供理論依據。【方法】以小麥品種糯麥2號為材料,利用硫酸銨分級沉淀、超濾、陰離子交換柱層析和葡聚糖凝膠層析法對異淀粉酶(Isoamylase, ISA)同工酶聚合體進行分離純化,采用非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳(Native-PAGE)和SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)對ISA聚合體的結構和組成成分進行分析。【結果】小麥籽粒胚乳中異淀粉酶(ISA)形成2種不同聚合體,即ISA1同源四聚體和由4個ISA1與1個ISA2組成的異源五聚體,分子量分別約為320 kD和380 kD。ISA1同源四聚體的最適催化溫度為30℃,40℃處理10 min后完全失去活性;ISA1/ISA2異源五聚體的最適溫度為35℃,50℃處理10 min后仍有50%的活性。純化后的ISA1和ISA2進行Native-PAGE檢測證明,ISA2單獨存在沒有催化活性,將ISA2加入到ISA1中可檢測到與ISA1/ISA2異源聚合體相同的ISA活性。【結論】小麥胚乳中存在2種形式的ISA多亞基聚合體;在40℃和50℃高溫條件下,ISA1/ISA2異源聚合體的熱穩定性高于ISA1同源聚合體;ISA2可顯著增強ISA1聚合體的酶活性,可能在支鏈淀粉合成中起關鍵作用。

    基于GISH的甘蔗與蔗茅屬間雜交F1后代染色體組成及核型分析
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1085-1091 . 
    摘要 ( 737 )   PDF (1354KB) ( 744 )   收藏
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    【目的】探討甘蔗(Saccharum spp.)與蔗茅(Erianthus fulvus)雜交F1材料的染色體組成及核型差異。【方法】以甘蔗與蔗茅間雜交所獲得的16份F1材料為研究對象進行單色及雙色基因組原位雜交(genomic in situ hybridization,GISH)研究,在GISH的基礎上對3份材料的中期染色體進行核型分析。【結果】GISH的研究結果表明,子代材料中具有7—10條不等的父本染色體;由于母本遺傳物質對父本遺傳物質的排斥作用引起的染色體消減及片段化導致父本染色體在子代中有斷裂的現象;研究結果表明,在間期核中親本染色質以分散的方式單獨分布;3份材料的中期染色體進行核型分析的公式分別為2n=92=80m(4SAT)+12sm、2n=88=82m+6sm及2n=88=78m(2SAT)+10sm,核型分類為2C、2C和2B。【結論】甘蔗×蔗茅雜種F1的染色體組成為n+n及2n+n,它們的核型均為較原始的染色體類型。

    枯萎病菌誘導香蕉根的均一化全長cDNA文庫構建及防御基因的表達模式分析
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1092-1099 . 
    摘要 ( 883 )   PDF (716KB) ( 711 )   收藏
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    【目的】研究防御基因表達模式,篩選抗枯萎病候選基因,進一步闡明抗病機制。【方法】以4號枯萎病生理小種誘導的‘農科1號’香蕉為試材,利用DSN(duplex-specific nuclease)均一化酶結合SMART(switching mechanism at 5′end of the RNA transcript)技術構建香蕉根的均一化全長cDNA文庫;并用多重半定量RT-PCR技術研究防御基因的表達模式。【結果】經檢測,文庫滴度為3.1×106 cfu•mL-1,擴增后庫容為2.8×108 cfu•mL-1。隨機挑選580個克隆進行測序,去除低質量序列后獲得421個unigenes,片段分布在750—3 000 bp,文庫重組率為100%,其中,未知功能基因占42%,全長cDNA序列為68%。文庫篩選獲得7個防御基因,進行不同時間的誘導表達分析,發現苯丙氨酸解氨酶(PAL)、過氧化氫酶(CAT)、β-1,3-葡聚糖酶(PR-2)和膠質乙酰酯酶(PAE)具有較低的本底表達水平;枯萎病菌浸染后,7個防御酶基因表達量增加,過氧化物酶(POX)、幾丁質酶(PR-3)、PAE和PAL在第6天達到高峰;雖然7個防御基因在對照植株中的表達模式與誘導后的植株類似,但表達量均顯著低于接菌后。【結論】所構建的均一化全長cDNA文庫,片段重組性和完整性均達到分離篩選目的基因高質量文庫的要求,且證明了7個防御基因不同程度地參與了抗枯萎病反應。

    耕作栽培·生理生化·農業信息技術
    FACE條件下O3濃度增高對小麥產量和籽粒充實的影響
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1100-1108 . 
    摘要 ( 740 )   PDF (372KB) ( 456 )   收藏
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    【目的】探討近地層大氣O3濃度增高對小麥生產的影響。【方法】2007—2009年度應用FACE研究平臺,以O3自然濃度(A-O3)為對照,設計O3濃度增高50% (E-O3)進行對比試驗,采用煙農19、揚麥16、嘉興002、揚麥15和揚輻麥2號等5個品種為對象,研究大氣O3濃度增高50%對不同基因型小麥品種籽粒產量及其構成因素的影響。【結果】O3濃度增高顯著降低小麥籽粒產量,降幅為10.10%—34.51%,平均為19.74%,品種、年度間存在顯著或極顯著差異。O3濃度增高條件下千粒重降低17.88%(10.16%—29.47%);每穗粒數下降3.47%(-1.53%—11.90%),但穗數平均較對照增加0.95%(-14.58%—23.74%),處理、品種和年度間存在顯著或極顯著差異。O3濃度增高50%使籽粒長、寬、厚和籽粒體積分別減小0—4.16%、7.95%—20.24%、2.66%—11.00%和8.5%—31.5%;皺縮指數增大0.23%—36.66%,籽粒灌漿速率降低,籽粒充實度變化為-21.40%—3.76%,最終導致粒重降低。【結論】FACE條件下O3濃度增高使籽粒灌漿物質來源不足,籽粒庫容變小,充實度降低,粒重變小,最終導致小麥籽粒產量下降。

    玉米近緣種大芻草(Zea luxurians)光周期敏感性與育種利用
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1109-1116 . 
    摘要 ( 983 )   PDF (342KB) ( 851 )   收藏
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    【目的】探索大芻草短日照敏感苗齡和最佳日照時數,使其與栽培玉米花期相遇,通過雜交導入有利性狀進行玉米品種改良與種質資源創新。【方法】設置苗齡和日照時數兩個處理,以自然光照為對照,研究不同短日照處理后不同苗齡大芻草的生長發育情況;自制酶液,測定各處理的過氧化物酶(POD)活性,并對其同工酶進行電泳分析;利用誘導開花的大芻草與玉米自交系授粉雜交、回交并自交選育新自交系。【結果】19—26 d是大芻草能否接受誘導的臨界苗齡,苗齡(5—47 d)越大誘導效果越好;9 h是誘導生殖生長的最佳日照時數;各日照時數處理的POD活性隨苗齡的增大呈現一定的規律性變化,但不能直接反映大芻草生長發育狀況;a、b、c、d四條POD酶帶是大芻草處于營養生長階段的標記,e、f、g三條POD酶帶的出現表明進入生殖生長階段,POD酶的相對含量主導著大芻草的生長發育方向;采用40—47 d苗齡每日9 h短日照處理的大芻草與玉米掖478、綜31花期相遇,通過遠緣雜交育成NX3153等玉米自交系。【結論】在中國北方可以通過短日照處理誘導大芻草幼苗提前開花,與普通玉米花期相遇,通過遠緣雜交實現基因導入,創新玉米種質。

    雜交棉干物質積累與養分吸收分配特點
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1117-1124 . 
    摘要 ( 709 )   PDF (229KB) ( 560 )   收藏
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    【目的】研究雜交棉干物質積累與養分吸收及分配特點,為結合棉花生育特性制定高產施肥措施提供理論依據。【方法】以雜交棉標雜A1、新陸早43號為試驗材料,常規棉新陸早13號為對照,單因素隨機區組設計大田試驗,結合室內常規分析方法測定植株干物質和氮、磷、鉀含量。【結果】標雜A1和新陸早43號在整個生育期內植株干物質積累量較對照品種新陸早13號高20.6%、15.5%,吸氮量高16.1%、10.5%,吸磷量高16.4%、11.4%,吸鉀量高21.0%、18.5%;蕾、花、鈴的干物質積累量較對照高20.7%、15.4%,吸氮量高16.9%、10.7%,吸磷量高18.1%、11.5%,吸鉀量高20.7%、18.3%。2個雜交棉品種干物質和養分在葉片中的分配全生育期一直高于對照,在莖中的分配前中期高于對照,在蕾、花、鈴中的分配在后期高于對照。生育后期雜交棉莖、葉的養分吸收速率低于對照,蕾、花、鈴則高于對照。【結論】2個雜交棉品種的干物質積累和養分吸收量均大于常規棉且差異顯著。本試驗條件下,標雜A1和新陸早43號在生育期內氮吸收量為302.7和288.1 kg•hm-2,磷吸收量(P2O5)為138.2和132.3 kg•hm-2,鉀吸收量(K2O)為459.2和449.7 kg•hm-2。

    植物保護
    蘋果輪紋病菌種內遺傳多樣性研究
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1125-1135 . 
    摘要 ( 873 )   PDF (613KB) ( 610 )   收藏
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    【目的】分析蘋果輪紋病菌(Botryosphaeria berengeriana)的遺傳多樣性并確認其優勢類群。【方法】對采集分離的64個菌株進行形態特征和致病性測定,對部分菌株的進行了ITS序列測序,采用ISSR分析這些菌株的遺傳多樣性。【結果】通過形態特征和致病性明確了所分離的64個菌株是蘋果輪紋病菌。17個菌株ITS序列與貝格倫葡萄座腔菌(Botryosphaeria berengeriana de Not f. sp. piricola(Nose) Koganezawa et Sakuma)的序列一致,并且被分成兩個類型H1和H2。用13條ISSR引物從64個菌株中擴增出121條條帶,其中88條多態性條帶,多態性比率為72%。64個菌株的遺傳相似性從0.44到0.99,并且被分成2個ISSR類群,類群1包含21個菌株、類群2包含43個菌株。【結論】本研究中貝格倫葡萄座腔菌的遺傳多樣性與菌株的地域、癥狀以及分離部位沒有相關性。蘋果輪紋病菌被分成2個ISSR類群,類群2是優勢類群。

    大草蛉幼蟲對煙粉虱的捕食功能反應及捕食行為觀察
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1136-1145 . 
    摘要 ( 581 )   PDF (439KB) ( 715 )   收藏
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    【目的】評估大草蛉(Chrysopa pallens)對煙粉虱(Bemisia tabaci)卵、若蟲及偽蛹的搜尋、控害潛能,觀察分析其捕食行為。【方法】在室內設置不同密度的煙粉虱卵、若蟲及成蟲供大草蛉高齡幼蟲取食,統計大草蛉3齡幼蟲在不同獵物密度下的凈取食和取食比例,并進行相關統計分析。觀察大草蛉3齡幼蟲的取食行為的若干獨立行為事件,系統描述其行為事件內容,分析研究各行為發生頻次及持續時間占總捕食過程的比例。【結果】大草蛉3齡幼蟲對煙粉虱卵、若蟲及偽蛹的捕食功能反應均同時擬合Holling II及III型方程。在室內條件下,大草蛉3齡幼蟲的捕食量隨獵物密度的增加而上升,其瞬間攻擊率隨煙粉虱蟲齡的增加而增大,且處理時間為若蟲>偽蛹>卵,最佳尋找密度為若蟲最低。對搜尋效應的估計結果表明,大草蛉幼蟲對煙粉虱的搜尋效應隨煙粉虱蟲齡的增加而升高。大草蛉取食卵及若蟲時,其行走及搜索行為所占比例相當,而取食偽蛹時搜索行為所占比例最高而取食其次。同時,在捕食過程中,各行為事件的發生比例也存在顯著差異。【結論】大草蛉高齡幼蟲在低密度下對煙粉虱卵、若蟲及成蟲的捕食能力隨密度增長且不受密度制約,其捕食行為事件的發生頻次及持續時間在取食不同類型獵物時差異顯著。

    斜紋夜蛾核型多角體病毒基因ⅡORF13的克隆、表達與啟動子活性分析
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1146-1153 . 
    摘要 ( 515 )   PDF (537KB) ( 486 )   收藏
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    【目的】研究新發現的斜紋夜蛾核型多角體病毒II株基因 ORF13的結構與功能。【方法】根據SpltMNPV II ORF13基因序列設計引物,經PCR擴增并克隆ORF13。在生物信息學分析基礎上進行啟動子活性分析和轉錄時相分析。構建ORF13片段的原核表達載體,表達并純化融合蛋白后制備多克隆抗體。【結果】核苷酸序列分析表明,起始密碼子上游-84bp處發現桿狀病毒晚期啟動子基序ATAAG,沒有發現明顯的早期啟動子基序。啟動子活性分析和轉錄時相分析證實,ORF13是一個早期和晚期都表達的基因,在病毒感染2 h就開始轉錄,18 h達到最高峰,24 h以后轉錄水平有所下降,但基本維持恒定。pET-28a-ORF13原核表達的融合蛋白經純化后制備的多克隆抗體特異性高,效價可達1:3200以上。【結論】SpltMNPV II ORF13是一個早期和晚期都表達的病毒組成型結構蛋白基因。ORF13編碼的蛋白可能是一種BV的膜蛋白,與細胞跨膜轉運有關,制備的多克隆抗體可用于深入研究該蛋白的生物學特性與功能。

    土壤肥料·節水灌溉·農業生態環境
    縣域尺度表層土壤質地空間變異與因素分析
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1154-1164 . 
    摘要 ( 855 )   PDF (1173KB) ( 720 )   收藏
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    【目的】以北京市平谷區為研究區域,采用傳統統計和地統計學相結合的方法研究縣域尺度下土壤質地空間變異的規律,探究土壤質地空間變異的機理。【方法】采用Levine’s方法進行方差奇次性檢驗,根據檢驗結果選取最小顯著性差方法(least-significant difference,LSD)對土壤顆粒組成與高程、母質、土地利用和水域分布關系進行研究。空間預測采用普通克里格法,鑒于土壤質地屬于成分數據,插值前對原始數據進行對稱對數比轉換。【結果】不同高程組、母質類型、土地利用類型及水域緩沖區組各顆粒平均含量存在一定的差異性,不同高程組和母質類型的土壤顆粒組成之間的差異性比不同土地利用類型和水域緩沖區明顯。總體而言,研究區內隨著海拔高度的降低,土壤顆粒呈現由粗變細的趨勢;由石英含量較高的酸性巖母質發育的土壤土壤顆粒較粗;菜地土壤顆粒相對較細;隨著離水域距離的增大,土壤砂粒含量呈增加趨勢。地統計分析結果顯示,土壤質地各顆粒表現出極強的空間自相關性,空間變異主要由結構性因素引起。各顆粒空間插值結果表明,土壤各顆粒組成空間分布總體趨勢特征比較明顯。【結論】傳統統計分析和地統計學相結合的方法能夠系統和全面地揭示土壤質地空間變異的確定性和隨機性,研究區土壤質地空間格局主要受地形、母質等自然因素影響。經過對稱對數比轉換后,土壤質地各顆粒組成空間預測結果滿足成分數據空間插值的要求。

    納米Fe3O4對紅壤微生物數量、酶活性及2,4-D降解的影響
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1165-1172 . 
    摘要 ( 647 )   PDF (495KB) ( 537 )   收藏
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    【目的】從磁致效應的角度考察納米四氧化三鐵(Fe3O4)對紅壤微生物數量和酶活性的影響,研究納米Fe3O4處理對紅壤中2,4-D的降解效果,為納米磁處理技術用于污染土壤修復提供依據。【方法】采用不同劑量的納米Fe3O4處理紅壤,用稀釋平板法和化學比色法測定處理前后微生物數量和酶活性的變化;利用高效液相色譜(HPLC)測定土壤中2,4-D濃度的變化。【結果】納米Fe3O4對細菌和放線菌有激活效應,但對真菌存在抑制作用,且當納米Fe3O4投加量為80 g•kg-1時磁致效應最顯著;同樣,納米Fe3O4對淀粉酶、脲酶、中性磷酸酶和過氧化氫酶也具有激活效應,但對不同酶活性的影響程度存在差異;經納米Fe3O4處理后紅壤中2,4-D的降解率明顯高于未處理組,7 d內2,4-D的降解率可達84%。【結論】納米Fe3O4處理后紅壤中的微生物數量和酶活性顯著增加,且紅壤對2,4-D的降解能力明顯增強。

    園藝
    蘋果自交不親和基因型(S基因)研究進展
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1173-1183 . 
    摘要 ( 846 )   PDF (338KB) ( 838 )   收藏
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    蘋果是薔薇科一個典型的配子體自交不親和果樹樹種。本文詳細介紹了蘋果S等位基因研究現狀,系統介紹了基于PCR技術的蘋果S 基因型鑒定的理論基礎和主要方法,列出了迄今國內外應用這些方法鑒定出的500多個蘋果品種的S 基因型。本文對于蘋果品種授粉樹的合理配置和雜交育種親和性親本選擇具有重要的指導意義。
    黃土溝壑區王東溝流域蘋果品質限制性生態因子探析
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1184-1190 . 
    摘要 ( 705 )   PDF (399KB) ( 521 )   收藏
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    【目的】找出限制蘋果品質進一步提高的生態因子,以最大化地實現系統內自然資源的可持續利用。【方法】以黃土溝壑區的典型代表王東溝流域為研究區,借助主成分分析法和多因素模糊綜合評價對該流域蘋果生長的生態適宜度進行綜合量化評價。【結果】王東溝流域蘋果生態適宜度綜合效益指數達到0.74,屬于中上等水平,從理論上量化了黃土溝壑區為中國優質蘋果的適生區;并指出影響該流域蘋果品質的生態因子中,土壤全氮和有機質含量的隸屬度值最低,分別為0.34和0.35,其次是年降水量,其隸屬度值也僅為0.62,而年均溫、≥10℃年積溫、1月中旬均溫、夏季(6—9月)溫度日較差、土壤有效磷、有效鉀等生態因子的隸屬度值均較高,條件較優。【結論】黃土溝壑區王東溝流域蘋果品質的限制性生態因子為土壤全氮和有機質含量及年降水量,從調控該流域蘋果園的肥、水資源入手,將有助于促進黃土溝壑區蘋果品質的穩步提高。

    一品紅生物量及對水分、養分吸收利用的變化規律
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1191-1200 . 
    摘要 ( 713 )   PDF (294KB) ( 559 )   收藏
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    【目的】降低盆花生產成本和提高水肥利用率,實現一品紅盆花生產的精準控制。【方法】利用方程回歸的方法研究一品紅在不同發育階段對水分和養分的吸收和利用狀況。【結果】一品紅的生物量累計、水分累計吸收量以及對養分的累計吸收量隨栽培時間的變化均符合S型曲線,用Logistic模型y=1/(a+be-x)回歸,得到的方程決定系數均大于0.99。一品紅的生物量累計速率、水分生產效率和養分吸收速率隨栽培時間呈右偏斜鐘形變化。【結論】建立了一品紅在生長發育的不同時期適宜的澆水頻率和施肥量方案:一品紅栽培31—53 d在基質含水量為65.09%時澆水;54—93 d在基質含水量為66.83%時澆水;93 d以后在基質含水量為64.34%時澆水,澆水量為500.00 mL/盆。栽培31—58 d的施肥量為794.68—808.59 mg/盆;59—107 d的施肥量為827.15—833.33 mg/盆;107 d以后的施肥量為831.01—833.33 mg/盆,每周施肥1次。這一結果為實現一品紅節能、優質、高效盆花生產的精準水肥控制提供了技術支持。

    百合雜交種及親本耐熱性比較
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1201-1209 . 
    摘要 ( 621 )   PDF (562KB) ( 517 )   收藏
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    【目的】分析比較百合雜交種及親本耐熱性,篩選優良的耐熱性育種材料。【方法】以離體擴繁的細葉百合(承德種源)ב西伯利亞’雜交種與細葉百合(大慶種源)ב西伯利亞’雜交種及其親本為試驗材料,測定其經過不同溫度(25 ℃、28 ℃、31 ℃、34 ℃、37 ℃、40 ℃)處理后抗性生理指標及電阻抗圖譜參數之間的變化規律。【結果】31 ℃處理后,雜交種與親本葉綠素含量及根系活力極顯著上升并達到峰值,雜交種介于親本之間或優于親本,兩個指標呈顯著相關(P<0.01);37 ℃處理時,兩雜交種游離脯氨酸顯著下降至最低(P<0.05),雜交種積累量高于親本;34 ℃處理時,m顯著上升并達到峰值,相對電導率顯著下降,雜交種均優于父本,兩指標呈顯著相關(P<0.05)。【結論】細葉百合大慶種源較承德種源耐熱性強,且以細葉百合大慶種源作母本比以細葉百合承德種源作母本的雜交優勢明顯;雜交種耐熱性與母本相近,但明顯優于父本。

    貯藏·保鮮·加工
    質構儀穿刺試驗檢測冬棗質地品質方法的建立
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1210-1217 . 
    摘要 ( 1105 )   PDF (378KB) ( 662 )   收藏
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    【目的】豐富鮮食棗果實品質評價的內容,為合理指導生產、建立標準化、統一化的鮮食棗果實質地評價方法提供理論依據和技術手段。【方法】采用質構儀質地整果穿刺法進行試驗,通過對不同來源的冬棗進行質地檢測、Macro程序編輯和測得數據的方差分析,建立一套適合鮮食棗果實的質地檢測方法。【結果】主要試驗參數為:采用完整的冬棗為試驗對象,每果取最大橫徑處陰陽面2個部位測定(取平均值),各樣品隨機取20個(以上)果實進行測定;采用P/2n針狀探頭(直徑2 mm),測前速度5 mm•s-1,貫入速度1 mm•s-1,測后速度5 mm•s-1,最小感知力5 g,穿刺深度小于最小樣品的果肉厚度(冬棗,5 mm),感應力閾值2 g;通過設定的Macro程序,可在所得演示曲線中得到:果皮強度(g)、果皮破裂深度(mm)、果皮脆性(g•s-1)、果皮韌性(g×s)、果肉最大硬度(g)、果肉平均硬度(g)和果肉勻質指數等參數。【結論】該方法能夠檢測出不同生產園、不同含水量和不同貯藏時間冬棗的質地差異,同樣適用于其它鮮食棗品種以及其它帶皮食用的小型水果的質地分析。

    金華火腿副產品酶解物的MRPs抗氧化活性
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1218-1223 . 
    摘要 ( 759 )   PDF (326KB) ( 563 )   收藏
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    【目的】分析金華火腿副產品酶解物的組成,研究其美拉德反應產物(MRPs)的抗氧化活性。【方法】采用反相高效液相色譜對酶解物的氨基酸組成進行測定,高效凝膠過濾色譜分析相對分子質量分布情況。通過與葡萄糖、木糖進行反應制備MRPs,經體外試驗評定MRPs的抗氧化活性。【結果】酶解物中游離氨基酸占5.52%,總氨基酸中必需氨基酸含量為21.68%;酶解物主要由相對分子質量180—500 D的成分組成。隨著反應時間的延長,金華火腿副產品酶解物的MRPs顏色不斷加深,DPPH自由基清除率與還原力均呈上升趨勢。酶解物與木糖的反應速度相對較快;在反應90 min時,DPPH自由基清除率與還原力顯著高于與葡萄糖的反應產物,抗氧化活性更強。【結論】金華火腿副產品酶解物具有較高的營養價值,主要由2—4肽構成,與葡萄糖、木糖反應所得的MRPs均具有一定的DPPH自由基清除能力和還原力。

    畜牧·資源昆蟲
    豬早期孤雌胚組蛋白乙酰化與組蛋白去乙酰化酶基因mRNA表達水平相關性研究
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1224-1231 . 
    摘要 ( 895 )   PDF (429KB) ( 602 )   收藏
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    【目的】 探討豬孤雌胚早期發育過程中組蛋白H4K5乙酰化水平與組蛋白去乙酰化酶(HDAC1)基因mRNA表達水平之間的關系。【方法】收集早期豬孤雌胚(2-細胞、4-細胞、桑椹胚和囊胚),運用細胞免疫組化和激光共聚焦顯微鏡,通過檢測這些胚胎的相對熒光強度來評判其H4K5的乙酰化水平;運用實時定量PCR的方法檢測豬早期孤雌胚發育過程中HDAC1基因mRNA表達的動態變化。【結果】從2-細胞到囊胚開始,其H4K5的乙酰化均在細胞核內表達,且各階段表達量逐步提高,至囊胚期達最高(分別為1124.77±127.78、1305.81±184.23、1795.19±318.67及2149.63±529.47),差異顯著(P<0.05);從2-細胞到囊胚,其HDAC1基因 mRNA表達逐步降低(分別為1.00±0、0.91±0.009、0.85±0.008及0.67±0.006),各階段差異顯著(P<0.05)。【結論】從2-細胞到囊胚,其H4K5的乙酰化水平與HDAC1基因mRNA表達水平之間呈負相關。

    超數排卵效果不同綿羊卵巢卵泡促卵泡素受體的分布
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1232-1238 . 
    摘要 ( 837 )   PDF (477KB) ( 617 )   收藏
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    【目的】探討在具有不同超數排卵效果的綿羊品種中,進行超排處理后其卵巢上促卵泡素受體(FSH receptor,FSHR)的分布情況,為進一步研究二者的相關性及據此改進超排效果奠定基礎。【方法】根據超數排卵效果優劣依次選擇3個中國地方品種的綿羊:小尾寒羊、白灘羊和烏珠穆沁羊。在常規超排最后一次注射FSH后的8、16和24 h分別各取3只綿羊的卵巢,并采用免疫組織化學法觀察3種綿羊卵巢上FSHR的分布情況。【結果】FSHR主要分布于3個品種綿羊卵巢的顆粒細胞上;小尾寒羊最后一次注射FSH后8、16和24 h的各時期卵泡中FSHR的表達都顯著高于另外兩個品種綿羊(P<0.05),在早期卵泡和中期卵泡中,白灘羊的FSHR表達量也高于烏珠穆沁羊;3個品種綿羊在最后一次注射FSH后第8、16、24小時,其晚期卵泡FSHR表達陽性率都顯著高于各自相應的早期和中期卵泡(P<0.05)。【結論】推測出3個不同地方品種綿羊的卵巢對FSH處理的敏感性應該依次為:小尾寒羊>白灘羊>烏珠穆沁羊,表明綿羊超數排卵效果與其卵巢上FSH受體分布存在一定聯系。

    湖羊排卵相關基因表達水平與繁殖性能關系的研究
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1239-1246 . 
    摘要 ( 616 )   PDF (633KB) ( 620 )   收藏
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    【目的】研究湖羊卵巢組織COX2、HAS2、TSG6和PTX3的mRNA表達水平與湖羊繁殖性能的相關性,篩選影響湖羊高產的候選基因,為揭示湖羊高繁多胎分子遺傳機理提供依據。【方法】選取16只經產湖羊母羊,分為低產組和高產組,于發情后24—36 h屠宰,應用RT-PCR技術檢測COX2、HAS2、TSG6和PTX3的組織表達特征,進一步利用實時熒光定量PCR技術分析各基因mRNA在低產組和高產組湖羊卵巢組織中的表達差異。【結果】COX2、HAS2、TSG6和PTX3均在湖羊卵巢組織中表達,在卵巢組織,高產組TSG6和PTX3的mRNA表達極顯著高于低產組(P<0.01),低產組HAS2的mRNA表達極顯著高于高產組(P<0.01),而COX2的mRNA表達在高產組和低產組間無顯著差異(P>0.05)。【結論】HAS2、TSG6和PTX3的mRNA表達在高產組和低產組間差異極顯著,可能與湖羊繁殖性能相關,可作為影響湖羊高產的候選基因。

    蜜蜂球囊菌幾種胞外蛋白酶的特性
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1247-1254 . 
    摘要 ( 799 )   PDF (324KB) ( 689 )   收藏
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    【目的】研究由蜜蜂球囊菌引起的真菌性疾病白堊病的侵染機制,以及蜜蜂球囊菌胞外蛋白酶的種類及其特性。【方法】利用人工合成的培養基,在體外誘導蜜蜂球囊菌分泌胞外蛋白酶,用硫酸銨沉淀和透析,獲得初酶液,利用相應的底物對酪蛋白酶、偶氮酪蛋白酶、膠原蛋白酶、彈性蛋白酶和胰蛋白酶的活力進行測定。【結果】蜜蜂球囊菌分泌的胞外酶主要有酪蛋白酶、偶氮酪蛋白酶、膠原蛋白酶3種,無彈性蛋白酶和胰蛋白酶。對這3種酶的最適溫度、pH值以及熱穩定性和酸堿穩定性進行了測定。這3種胞外酶的最適反應溫度都在40℃左右,最適pH為7左右,均不耐高溫,熱穩定性差,在中性的pH環境下比較穩定。【結論】蜜蜂球囊菌可以分泌多種胞外蛋白酶,它們的最適pH和溫度與蜜蜂消化道內的環境一致。

    獸醫
    線蟲線粒體基因組全序列分析研究進展
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1255-1265 . 
    摘要 ( 816 )   PDF (533KB) ( 878 )   收藏
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    線蟲(nematode)種類繁多,生活方式多樣,一部分線蟲可寄生于動物和植物體內,引起線蟲病(nematodiasis),其中旋毛蟲病、豬蛔蟲病等是重要的人獸共患寄生蟲病,在中國和世界各地普遍流行,危害嚴重。本文將對線蟲線粒體基因組的研究進展、應用和今后發展方向做一簡要綜述。迄今,已完成46種線蟲的線粒體基因組全序列測定和分析。線蟲線粒體基因組的堿基組成、基因結構、基因變異等方面有其特點,這些分析結果為線形動物門線粒體功能基因組學研究、比較基因組學研究、分子分類學研究、蟲種(株)鑒定與分類、分子系統發育和進化分析等提供了重要依據和指導作用,為線蟲病診斷、分子流行病學調查等分子檢測方法的建立提供參考依據。

    蘆丁對去卵巢處女大鼠乳腺發育作用的影響
    郭旭東,刁其玉,王月影,屠焰,閆貴龍,付彤,汪新建,鄧凱東,張乃鋒,鞠翠芳,李軍濤,宋凱,顧小衛,呂宗友,徐俊
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1266-1276 . 
    摘要 ( 818 )   PDF (521KB) ( 570 )   收藏
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    【目的】通過考察蘆丁對去卵巢處女大鼠內分泌激素水平、激素受體表達的影響以及乳腺組織形態學的觀察,來研究蘆丁促進乳腺發育的類雌激素樣作用。【方法】試驗選擇32只去卵巢處女Wistar大鼠,隨機分為四個處理組,假手術Sham組,每日每只灌胃生理鹽水(2 mL)一次;卵巢切除Ovx組,每日每只灌胃生理鹽水(2 mL)一次;蘆丁Ovx+Rut組,每日每只灌服蘆丁(60mg•kg-1BW)一次;雌二醇Ovx+Est組,每周每只肌注雌二醇(60µg•kg-1BW)一次。試驗為期兩周,試驗結束后采集大鼠血液樣品、乳腺組織樣品等,運用放免技術檢測血漿和乳腺組織中雌激素(E2)、催乳素(PRL)、生長激素(GH)的含量,RT-PCR技術檢測乳腺組織這些激素受體的表達量,并進行乳腺組織形態學觀察。【結果】試驗結果顯示,大鼠血漿中E2的水平,Ovx+Rut組和Ovx+Est組高于Ovx組(P<0.05),該兩組間差異不顯著(P>0.05),Ovx+Rut組水平低于Sham組(P<0.05),Ovx+Est組與Sham組差異不顯著(P>0.05),乳腺組織中E2含量呈現相同規律;PRL在血漿與乳腺組織中的含量都表現為Ovx組<Ovx+Rut組<Ovx+Est組<Sham組(P<0.05),血漿中GH的含量Ovx組低于Ovx+Rut組低于Ovx+Est組低于Sham組(P<0.05),在乳腺組織GH含量,Ovx組低于Ovx+Rut組和Ovx+Est組(P<0.05),Ovx+Rut組低于Sham組(P<0.05),Ovx+Rut組和Ovx+Est組間差異不顯著(P>0.05),Ovx+Est組與Sham組差異不顯著(P>0.05);大鼠乳腺組織中雌激素受體ER、催乳素受體PRLR、生長激素受體GHR在Ovx組、Ovx+Rut組、Ovx+Est組、Sham組組間數值依次增大(P<0.05),表現相同變化趨勢;乳腺組織形態學觀察發現,Ovx+Rut組、Ovx+Est組、Sham組乳腺組織的發育顯著好與Ovx組(P<0.05)。【結論】蘆丁能夠提高去卵巢處女大鼠E2水平,促進PRL、GH分泌,上調乳腺組織中ER、PRLR、GHR的表達量。
    農業經濟與管理
    合同生產模式與農戶有機肥施用行為 ——基于山東省348戶蘋果種植戶的調查數據
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1277-1282 . 
    摘要 ( 608 )   PDF (245KB) ( 644 )   收藏
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    【目的】有機肥投入不足將加劇土壤營養失衡和基礎肥力下降,嚴重威脅農業和農村經濟的可持續發展,如何采取措施引導農戶增施有機肥已成為中國農業可持續發展的關鍵。本研究的目的就是評價合同生產模式對農戶有機肥行為的影響。【方法】利用山東省蘋果種植戶實地調查數據,實證分析合同生產模式對農戶有機肥施用行為的影響及其作用機理。【結果】銷售合同、生產合同、果園離家距離、果園規模、農戶有機肥認知程度、家庭非農收入比重與農戶有機肥施用量之間呈顯著正相關,化肥施用量、家庭勞動力數量與農戶有機肥施用量之間呈顯著負相關。【結論】在其它條件不變的情況下,農戶與合作社簽訂銷售合同和生產合同分別可以使其增施有機肥約678元/hm2和1 497元/hm2;此外,果園離家距離、果園規模、農戶有機肥認知程度、家庭勞動力數量和非農收入比重也是影響農戶有機肥施用行為的重要因素。

    研究簡報
    小麥蘭考矮早八莖蘗幼穗激素差異及其密度調控效應
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1283-1291 . 
    摘要 ( 734 )   PDF (258KB) ( 541 )   收藏
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    【目的】探討大穗型小麥品種蘭考矮早八主莖和兩分蘗間幼穗部激素差異與分蘗成穗的關系及其密度調控效應。【方法】在大田條件下,設置150(D1)、262.5(D2)和375萬株/hm2(D3)3個種植密度,在拔節期取標記株區分主莖、分蘗Ⅰ和分蘗Ⅱ,顯微鏡下剝取幼穗液氮保存,用酶聯免疫法測定幼穗中赤霉素(GAs)、吲哚乙酸(IAA)、分裂素(ZR)和脫落酸(ABA)含量。【結果】小花分化期主莖與分蘗幼穗分化進程差異很小,之后差距增大,表現為主莖幼穗分化進程要快于兩分蘗。在分蘗兩極分化過程中,幼穗中GAs、IAA和ZR含量及其IAA/ABA和ZR/ABA比值表現為主莖>分蘗Ⅰ>分蘗Ⅱ,在拔節后期幼穗ABA含量表現為分蘗Ⅱ>分蘗Ⅰ>主莖,IAA/ZR較高或呈升高趨勢時對分蘗生長產生抑制作用。【結論】分蘗幼穗中較高的GAs、IAA、ZR含量以及IAA/ABA和ZR/ABA比值有利于幼穗生長發育,而較高的ABA含量及IAA/ZR比值不利于分蘗成活。分蘗與主莖差距越大,分蘗衰亡時間越早,且密度對其具有顯著的調控效應。

    大麥EcoTILLING技術體系的優化
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1292-1300 . 
    摘要 ( 639 )   PDF (1151KB) ( 575 )   收藏
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    【目的】建立適合于大麥的EcoTILLING技術體系,用于鑒定大麥目的基因或特定區域的自然突變。【方法】利用M13通用接頭作熒光標記,采用巢式PCR對大麥目的基因進行擴增,從PCR擴增的退火溫度及模板量、CELⅠ的用量和酶切處理時間等方面對大麥EcoTILLING技術體系進行了優化。【結果】用于第一次PCR擴增(10 μL反應體系)的大麥基因組DNA模板最佳用量為20 ng,第一次PCR擴增產物稀釋3倍后作為第二次PCR擴增的模板,2次PCR擴增的適宜退火溫度均為58℃;在20 μL CELⅠ酶切體系中,最適酶量為0.4 μL(3 U•μL-1),45℃條件下最佳酶切處理時間為17.5 min。【結論】優化的EcoTILLING技術體系能有效地發現大麥自然群體中特定區域的DNA多態性,降低了試驗成本,為在大麥及其它作物上的廣泛應用提供借鑒。

    臍橙果皮油斑病解剖結構
    中國農業科學. 2011, 44(6):  1301-1306 . 
    摘要 ( 635 )   PDF (427KB) ( 603 )   收藏
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    【目的】通過對重慶奉節兩個臍橙品種果皮油斑病兩種處理下不同發病時期的調查和解剖結構的觀察,比較涂蠟和套袋兩種措施對油斑病的影響,探索油斑病發病的解剖學機理及預防措施。【方法】采用塑料切片技術,經過JB-4滲透、包埋,玻璃刀切片,PAS-TBO雙重染色,顯微鏡觀察、測定表皮細胞、組織結構特性。【結果】臍橙油胞分布在外果皮中,健康和發病初期油胞基本上保持其完整性而不發生破裂;發病晚期,破裂開口。油斑病的發生程度與果皮角質膜質地是否均勻一致有關;角質膜厚度的差異不是油斑病發生的直接原因。涂蠟的果皮質地均勻、外表光滑,保鮮效果好,但對油斑病的發生影響較小;套袋果感染其它病的機會較少,而且質地均勻、外表光滑,果皮的角質層較完整。【結論】強光照、外界壓力、表皮外帶水分、機械損傷都會增加油斑病的發生;套袋有助于降低油斑病發生。

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