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當期目錄

    2011年 第44卷 第3期 刊出日期:2011-02-01
      
    作物遺傳育種·種質資源·分子遺傳學
    圓錐小麥ramosa2的克隆及其重組蛋白的DNA結合特性分析
    唐如春,楊宇衡,范三紅,郭藹光
    中國農業科學. 2011, 44(3):  439-446 . 
    摘要 ( 683 )   PDF (897KB) ( 906 )   收藏
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    【目的】從四倍體圓錐小麥中克隆ramosa2(TtRa2),分析其序列特征、組織表達特異性和體外活性,為闡明ramosa2與麥類作物穗形態建成關系奠定基礎。【方法】利用半定量RT-PCR分析ramosa2在不同組織中的表達水平,將其重組到pET-21a-MBP載體并在T7 Express菌株中誘導表達。利用Amylose親和層析柱純化重組蛋白,通過凝膠阻滯試驗對其DNA特異結合能力進行鑒定。【結果】TtRA2含有LOB和RA2結構域,屬于Ⅰ類LBD蛋白家族成員。TtRa2在幼穗中高豐度表達,而在根、莖、葉、種子中未檢測到表達。融合的TtRA2主要以可溶性形式存在,其表達量占總蛋白的68.6%。重組TtRA2可與包含核心序列“GCGGCG”的DNA探針特異性結合,兩者形成的復合體的解離常數約為10 nmol?L-1。【結論】TtRa2參與圓錐小麥穗形態建成,其編碼產物具備RA2-like轉錄因子的典型特征,具有類似擬南芥LOB的DNA結合特性。

    低植酸玉米自交系的篩選及其遺傳分析
    馬磊,李盼,陳哲,趙永鋒,祝麗英,黃亞群,陳景堂
    中國農業科學. 2011, 44(3):  447-455 . 
    摘要 ( 739 )   PDF (469KB) ( 799 )   收藏
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    【目的】篩選獲得低植酸玉米自交系,研究低植酸性狀的遺傳規律,為低植酸玉米雜交種的選育提供依據。【方法】通過鉬酸銨顯色法對100份玉米自交系進行測定,將篩選得到的低植酸自交系魯原92與已知低植酸突變體Lpa/lpa241、Lpa/Lpa241和齊319進行雜交,分析低植酸性狀的遺傳;并用鉬酸銨顯色法和植酸含量國標測定法對6個不同來源的齊319、魯原92及其雜交種進行植酸含量比較分析,同時通過發芽試驗對齊319、齊319×Lpa241/lpa241、魯原92×Lpa241/lpa241、魯原92×齊319苗期表現進行鑒定分析。【結果】鉬酸銨顯色法顯示,魯原92的無機磷含量達到0.93 μg?mg-1水平,初步確定屬于低植酸自交系;其低植酸性狀受隱性單基因控制,可能與lpa241等位;齊319在植酸性狀上表現雜合性,存在苗期純合致死現象;齊319×Lpa241/lpa241、魯原92×Lpa241/lpa241、魯原92×齊319 F2苗期純合致死比例相近;不同來源的同一自交系間植酸含量存在顯著差異。【結論】篩選得到低植酸自交系1個,分析其低植酸性狀為隱性單基因控制,且與lpa241等位。

    大豆對大豆疫霉菌株Pm14抗性的遺傳分析及基因定位
    武曉玲,周斌,孫石,趙晉銘,陳受宜,蓋鈞鎰,邢邯
    中國農業科學. 2011, 44(3):  456-460 . 
    摘要 ( 685 )   PDF (287KB) ( 668 )   收藏
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    【目的】研究大豆對大豆疫霉菌株Pm14的遺傳模式,并對其抗性基因進行定位。【方法】采用下胚軸創傷接種方法進行抗性鑒定,利用蘇88-M21與新沂小黑豆構建的重組自交系群體進行遺傳分析,并通過SSR技術結合BSA方法對蘇88-M21的抗性基因進行定位。【結果】蘇88-M21對大豆疫霉菌株Pm14的抗性由1對主效基因控制,抗病對感病表現為顯性。通過分子作圖,將抗性基因RpsSu定位于大豆分子遺傳圖譜O連鎖群微衛星標記Satt358和Sat_242之間,與這2個標記的遺傳距離分別為3.5 cM和7.4 cM。【結論】蘇88-M21對大豆疫霉菌株Pm14的抗性是由1對單顯性基因控制的,并將在蘇88-M21發現的抗性基因RpsSu定位于O連鎖群。

    耕作栽培·生理生化·農業信息技術
    植物三維形態數字化設計評價指標體系探討
    趙春江,肖伯祥,郭新宇,陸聲鏈,吳升,溫維亮,王雪
    中國農業科學. 2011, 44(3):  461-468 . 
    摘要 ( 869 )   PDF (309KB) ( 739 )   收藏
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    針對植物可視化建模與數字化設計技術及軟件工具研發中存在的目標不明確、流程不統一、技術不規范、難以量化評價等問題,結合植物三維形態結構、形態建成過程特點和軟件工程技術標準,探討了當前植物三維形態數字化設計目標以及應用需求,提出了植物三維形態數字化設計的功能評價指標和技術評價指標,并以模糊綜合評價模型為實例闡述了評價體系的應用。

    苗期干旱及復水對花生光合特性及水分利用效率的影響
    劉吉利,趙長星,吳娜,王月福,王銘倫
    中國農業科學. 2011, 44(3):  469-476 . 
    摘要 ( 750 )   PDF (323KB) ( 1264 )   收藏
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    【目的】揭示苗期不同程度水分脅迫后復水對花生光合特性和水分利用效率的影響,以期為花生節水高產栽培提供理論依據。【方法】采用防雨棚池栽法,對比分析花生苗期不同程度的干旱及復水處理下花生光合速率、耗水量、產量和水分利用效率等相關指標的變化。【結果】花生苗期干旱,光合速率與蒸騰速率降低,干旱持續時間越長降低越明顯,復水后光合速率和蒸騰速率均能較快恢復,產生一定的補償效應;同時苗期干旱導致花生耗水量減少,且干旱程度越重耗水量越小;但水分利用效率并不隨耗水量的減少而降低,干旱5 d處理產量水平的水分利用效率最高,對照次之,干旱15 d處理的最低。【結論】苗期適度干旱可減少花生的耗水量,提高產量水平的水分利用效率。

    植物保護
    四川番茄黃化曲葉病病原分子鑒定及變異分析
    熊艷,楊帥,青玲,周常勇,孫現超,楊水英
    中國農業科學. 2011, 44(3):  477-484 . 
    摘要 ( 820 )   PDF (367KB) ( 989 )   收藏
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    【目的】明確引起四川番茄黃化曲葉病(Tomato yellow leaf curl disease,TYLCD)的病原。【方法】對采自四川攀枝花市田間表現矮化、黃化和曲葉癥狀的番茄植株SC64-67,通過PCR、克隆及測序等技術獲得病毒及衛星DNA的全基因組序列,并對序列進行變異分析。【結果】利用雙生病毒簡并引物PA/PB從4個樣品中均擴增得到約500 bp的片段,隨機選擇SC65進行DNA-A全基因組擴增和序列測定,該DNA分子全長為2 732 nts,系統進化分析表明,其與已報道的中國番茄黃化曲葉病毒(Tomato yellow leaf curl China virus, TYLCCNV)來自云南元謀的菜豆分離物(TYLCCNV-Bean-YM)的核苷酸序列相似性最高,為96.0%。檢測發現,所有分離物均伴隨有衛星DNAβ分子。全序列測定表明SC65 DNAβ全長1 338 nts,與分離自云南楚雄番茄上的TYLCCNV-Y25伴隨的衛星DNAβ親緣關系最近,核苷酸序列相似性為77.5%。【結論】研究表明四川番茄黃化曲葉病樣品均受到TYLCCNV/DNAβ病害復合體的侵染,但其病毒DNA-A和衛星DNAβ分子來源于TYLCCNV的不同分離物。

    東亞飛蝗幾丁質酶家族基因的表達特性與功能研究
    李大琪,杜建中,張建琴,郝耀山,劉曉健,王亦學,馬恩波,張建珍,孫毅
    中國農業科學. 2011, 44(3):  485-492 . 
    摘要 ( 870 )   PDF (564KB) ( 756 )   收藏
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    【目的】研究東亞飛蝗幾丁質酶家族基因的時空表達特性及其在蛻皮發育中的生物學功能,篩選在飛蝗發育過程中致死性的幾丁質酶基因,為實現基于RNAi的飛蝗有效控制提供重要的基礎數據。【方法】在東亞飛蝗EST數據庫搜索幾丁質酶基因片段,用生物信息學方法分析所獲得的基因片段序列;以飛蝗不同齡期第4天若蟲和5齡東亞飛蝗不同組織部位為材料提取RNA并反轉錄為cDNA,應用RT-PCR方法研究時空表達特性;選取在表皮高表達的幾丁質酶基因LmCht6,采用RNA干擾方法研究其生物學功能。【結果】基于東亞飛蝗EST庫搜索和進一步的序列分析,共獲得7條幾丁質酶基因片段;不同組織部位與不同齡期RT-PCR結果表明這7條幾丁質酶基因的時空表達特性存在明顯差異,其中LmCht6主要在表皮表達;LmCht6的RNA干擾試驗表明:2齡飛蝗注射dsLmCht6后,其幾丁質酶基因LmCht6表達量明顯降低;飛蝗從2齡到3齡的齡期轉化過程中,表現為發育延遲,新表皮與舊表皮無法完全分離,導致死亡率達到72.2%。【結論】東亞飛蝗擁有多個幾丁質酶基因,它們的時空表達特性存在差異;LmCht6在飛蝗蛻皮過程中具有十分重要的生物學功能,該基因被沉默后飛蝗無法完成蛻皮而導致死亡。

    變溫對煙蚜繭蜂低溫貯藏存活特性的影響
    唐文穎,張燕,鄭方強,墨鐵路,劉同先,許永玉
    中國農業科學. 2011, 44(3):  493-499 . 
    摘要 ( 579 )   PDF (443KB) ( 643 )   收藏
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    【目的】明確變溫對煙蚜繭蜂低溫存活的影響,以及不同寄主僵蚜經低溫貯藏后羽化率的差異,尋找煙蚜繭蜂在低溫貯藏過程中的最適條件及寄主。【方法】以煙蚜和麥二叉蚜僵蚜為試驗材料,經不同變溫(4℃ 22 h/20℃ 2 h,4℃ 46 h/20℃ 2 h,4℃ 70 h/20℃ 2 h)處理后,比較煙蚜繭蜂羽化率、雄蟲比和后足脛節長度的變化。【結果】經不同變溫處理的僵蚜與恒定低溫(4℃)處理相比,煙蚜繭蜂的羽化率有所提高,寄主為煙蚜的僵蚜羽化率經過4℃ 22 h/20℃ 2 h(T1)處理2周后最高,為78.33%;寄主為麥二叉蚜的僵蚜羽化率經過4℃ 46 h/20℃ 2 h(T2)處理1周后最高,為68.33%。雄蟲比變化不顯著,均在0.3—0.5。低溫貯藏后,寄主為煙蚜的僵蚜羽化率略高于麥二叉蚜,且雄蟲比和后代蜂雌雄蜂后足脛節長度差異不顯著。【結論】變溫處理后的煙蚜繭蜂羽化率高于恒定低溫,且變溫與恒低溫貯藏后雄蟲比例均比雌蟲比例低。變溫貯藏技術更適于煙蚜繭蜂的繁殖與釋放。

    土壤肥料·節水灌溉·農業生態環境
    石灰性土壤中不同硝化抑制劑的抑制效果及其對亞硝態氮累積的影響
    石美,張妹婷,沈鋒,梁東麗,黨虎玲
    中國農業科學. 2011, 44(3):  500-506 . 
    摘要 ( 749 )   PDF (245KB) ( 633 )   收藏
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    【目的】比較不同硝化抑制劑3, 4-二甲基吡唑磷酸(DMPP)、雙氰胺(DCD)、2-氨基-4-氯-6-甲基吡啶(AM)和硫脲(TU)在石灰性土壤中的抑制效果,明確其對土壤中亞硝態氮累積的影響。【方法】采用室內培養的方法,比較了硝化抑制劑對石灰性土壤中銨態氮、硝態氮、亞硝態氮、pH、表觀硝化率和硝化抑制率的影響。【結果】施用TU和未施用硝化抑制劑的土壤在培養初期(1—3 d)出現了亞硝態氮的累積。TU的施用導致土壤pH下降至硝化作用適宜的范圍,從而促進了硝化作用進程;施用硝化抑制劑DMPP、DCD和AM的土壤幾乎未檢測到亞硝態氮,且硝化抑制效果明顯,硝化過程延滯35—39 d。硝化抑制率強弱順序10%DCD>1%DMPP>5%AM(這里的數值代表硝化抑制劑的施入量占施入純N量的百分比)。【結論】DMPP、DCD和AM的施用能顯著抑制亞硝態氮的產生,并能顯著抑制硝化作用進程(P<0.01);相反,TU的施用卻促進了硝化作用的進程。供試的4種硝化抑制劑中,以10%DCD(純N含量)處理的硝化抑制率最高,其次是1%DMPP。

    黃土丘陵區不同植被類型根際土壤微團聚體及顆粒分形特征
    張超,劉國彬,薛萐,宋籽霖,張昌勝
    中國農業科學. 2011, 44(3):  507-515 . 
    摘要 ( 920 )   PDF (341KB) ( 728 )   收藏
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    【目的】研究黃土丘陵區坡耕地退耕后不同植被根際土壤微團聚體及顆粒的分形特征,為該地區植被恢復中土壤質量評價和生態恢復的持續健康發展提供科學依據。【方法】通過室內分析,運用分形理論,研究黃土丘陵區墩山小流域天然草地、人工草地和人工灌木等6種植被根際土壤微團聚體以及顆粒組成的分形特征。【結果】黃土丘陵區坡耕地退耕后,不同植被對土壤微團聚體以及顆粒組成影響不同。無論是根際還是非根際,天然草地0.25—0.05 mm、0.05—0.01 mm微團聚體含量以及土壤團聚狀況、團聚度均高于人工灌木和人工草地,而0.25—0.05 mm、0.05—0.01 mm土壤顆粒含量以及分散系數、分散率低于人工灌木和人工草地,根際微團聚體分形維數和顆粒分形維數高于人工灌木和人工草地。除柳枝稷外,根際土壤團聚狀況和團聚度高于非根際,分散系數和分散率低于非根際;不同植被根際微團聚體分形維數和顆粒分形維數均低于非根際土。相關性分析表明,與非根際相比,根際土壤微團聚體及顆粒分形維數與土壤基本理化性質相關性更顯著。【結論】黃土丘陵區坡耕地退耕后,天然草地對于土壤微團聚體的改善作用優于人工灌木和人工草地。與非根際相比,根際土壤具有更好團聚結構,而且根際土壤分形特征能更好反映土壤性質的變化規律,因此可作為該地區植被恢復過程中土壤質量評價的指標。

    有機無機肥配施比例對紅壤稻田水稻產量和土壤肥力的影響
    侯紅乾,劉秀梅,劉光榮,李祖章,劉益仁,黃永蘭 ,冀建華,邵彩虹,王福全
    中國農業科學. 2011, 44(3):  516-523 . 
    摘要 ( 932 )   PDF (309KB) ( 1124 )   收藏
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    【目的】綜合評價中國南方雙季稻地區化肥有機肥配合施用下水稻產量及土壤肥力效應。【方法】在江西雙季稻區進行連續25年的田間定位試驗,比較不施肥(CK)、施用化肥(NPK)、等養分條件下70%化肥配合施用30%有機肥(70F+30M)、50%化肥配合施用50%有機肥(50F+50M)、30%化肥配合施用70%有機肥(30F+70M)的水稻產量和土壤肥力變化。【結果】有機無機肥配施,早晚稻平均產量比不施肥(CK)增產幅度為65.4%-71.5%(P<0.05),比施化肥(NPK)增產幅度為3.9%-7.8%(P<0.05),其中,以30F+70M處理產量最高,年產量達 12 346.90 kg?hm-2。高量有機肥配施處理與化肥處理、低量有機肥配施處理的產量差均呈逐步增加趨勢。對土壤肥力的研究表明,長期不施肥會降低土壤肥力,長期平衡單施化肥(NPK)具有明顯培肥地力的作用,有機無機肥配施培肥地力作用更明顯。【結論】紅壤稻田系統的增產和穩產性能均以有機無機肥配施最好,高量有機肥更有利于稻田持續增產,有利于紅壤稻田土壤培肥。

    水稻露水凝結量研究
    徐瑩瑩,閻百興,王莉霞
    中國農業科學. 2011, 44(3):  524-530 . 
    摘要 ( 622 )   PDF (327KB) ( 535 )   收藏
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    【目的】于水稻生長季(6月初至9月末)對露水進行實地監測,探討三江平原水稻植株露水凝結規律。【方法】選擇楊木棒做收集器監測露水并計算露水強度,通過葉面積指數換算為單位面積土地上露水量。【結果】豐水年(2009年)露日數少于平水年(2008年),但露水強度高于平水年,露水強度在每年8月達到峰值后逐漸減小。作物冠層露水強度強于頂層,底層露水強度最弱。經換算,2008年和2009年水田年露水量保守值分別為26.2 mm和31.4 mm。水稻密度對露水強度的影響不大,但作物密植可增加年露水量。【結論】濕地開墾為水田后,年露水量增加,葉面積指數是水田年露水量增加的關鍵因子。露水是影響水田水量平衡的重要因子,2008年和2009年水稻露水量分別占同期降水量的8.68%和6.14%。

    園藝
    鈣對亞高溫下番茄幼苗葉片光合的調控作用
    齊明芳,劉玉鳳,周龍發,李天來,范永懷,張克敏
    中國農業科學. 2011, 44(3):  531-537 . 
    摘要 ( 685 )   PDF (333KB) ( 902 )   收藏
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    【目的】分析不同濃度CaCl2及鈣作用抑制劑EGTA(鈣螯合劑)與TFP(鈣調素抑制劑)對亞高溫下番茄葉片光合作用及PS Ⅱ與PS Ⅰ熒光參數的影響,探討鈣對亞高溫下番茄葉片光合作用的調控機制。【方法】以‘遼園多麗’番茄幼苗為試材,通過0、10、30 mg?L-1的CaCl2預處理,篩選出防止亞高溫逆境障礙的適宜CaCl2濃度,進而通過噴施CaCl2及其作用抑制劑(EGTA與TFP)預處理,探討晝間35℃亞高溫下鈣對番茄葉片光合作用的調控作用。【結果】不同濃度CaCl2處理均對亞高溫下番茄葉片的凈光合速率有提高作用,其中10 mg?L-1CaCl2處理效果最顯著;CaCl2處理顯著提高了亞高溫逆境下葉片PS Ⅱ的最大光化學效率(FPSII),顯著提高了PS Ⅱ與PS Ⅰ的量子產量[Y(Ⅱ)與Y(I)],提高了由于供體側限制引起的PS I處非光化學能量耗散的量子產量[Y(ND)],降低了由于受體側限制引起的PS I處非光化學能量耗散的量子產量[Y(NA)],而EGTA與TFP則起到一定負調控作用。【結論】噴施10 mg?L-1CaCl2 能夠有效提高亞高溫下番茄葉片光合作用,鈣對于維持氣孔的正常開閉及保護PSⅡ與PSⅠ活性均具有重要調控作用。

    夏橙果實發育后期及返青期類胡蘿卜素積累及乙烯的調控
    孟祥春,高子祥,張昭其,張愛玉
    中國農業科學. 2011, 44(3):  538-544 . 
    摘要 ( 907 )   PDF (538KB) ( 839 )   收藏
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    【目的】明確夏橙發育后期轉黃及返青過程中類胡蘿卜素積累及關鍵合成酶基因表達的變化及乙烯的調控作用。【方法】將夏橙果實發育的后期和成熟過程分為轉黃期(P1—P4)及返青期(P5—P7)共7個時期,通過比色法和Northern-blotting法分析發育后期成熟過程中及乙烯作用下果皮中類胡蘿卜素的含量及其合成關鍵酶PSY、PDS和ZDS基因表達水平的變化。【結果】證實P1—P7發育過程中果皮發生由青至黃,繼而返青的顏色變化,與果皮中類胡蘿卜素積累及其合成途徑中PSY、PDS和ZDS基因表達水平的變化趨勢一致。乙烯可促進轉黃期夏橙果皮中類胡蘿卜素積累及PSY基因的表達,而對PDS和ZDS基因表達的影響不顯著。乙烯處理不影響返青期果實中類胡蘿卜素的積累,但能夠阻礙果實成熟后期PSY和PDS基因表達水平的減弱。【結論】夏橙果實在發育后期及成熟過程中,乙烯在轉黃期及返青期對類胡蘿卜素積累及PSY和PDS基因表達的影響不同,暗示乙烯的調控作用還受果實發育相關因子的影響。在夏橙轉黃期可以用乙烯促進轉黃著色,而在返青期利用乙烯不能達到脫綠的效果。

    溫度和日照時間對河北懷來霞多麗葡萄成熟度指標的影響
    陳代,李德美,戰吉宬,黃衛東
    中國農業科學. 2011, 44(3):  545-551 . 
    摘要 ( 613 )   PDF (304KB) ( 654 )   收藏
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    【目的】以河北懷來霞多麗葡萄為研究對象,分析溫度、日照時間對霞多麗葡萄成熟度指標的影響。【方法】根據2004—2008這5年的田間試驗結果與氣象材料,綜合運用相關性分析、主成分分析、回歸分析以及方差分析等方法進行分析。【結果】4月最高溫度、5月平均溫度、5月最低溫度、7月最高溫度、7月日照時間對霞多麗葡萄糖度的積累有顯著影響。5月活動積溫、6月最高溫度對霞多麗葡萄總酸含量有顯著影響。5月活動積溫、8月日照時間、8月最高溫度、9月最高溫度對霞多麗葡萄糖酸比值有顯著影響。4月活動積溫、7月日照時間對霞多麗葡萄的pH具有顯著影響(在0.05水平上)。【結論】不同時段的溫度和日照時間對懷來地區霞多麗葡萄的糖度、酸度、糖酸比、pH等成熟度指標產生不同程度的規律性影響。

    切花秋菊‘神馬’花芽分化與內源激素的關系
    馮楓,楊際雙
    中國農業科學. 2011, 44(3):  552-561 . 
    摘要 ( 650 )   PDF (327KB) ( 549 )   收藏
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    【目的】研究短日處理下菊花(Chrysanthemum morifolium)花芽分化與內源激素的關系。【方法】以切花秋菊‘神馬’為試材,通過對短日處理下花芽的形態解剖觀察及頂芽和葉片中內源激素的測定,研究花芽分化過程中內源激素的動態變化。【結果】花芽分化過程中頂芽中GA3含量下降且大多時期保持在較低水平,葉片中GA3變化與之相反;頂芽中IAA含量先下降,在小花原基分化初期達到最小值,到花冠形成中期達到最大,葉片內源IAA含量在總苞鱗片分化初期前呈上升趨勢,隨后逐漸下降,到花冠形成期趨于平穩;內源CTK含量大幅增加,均高于未分化期;頂芽中ABA含量先下降,后期呈現上升趨勢,葉片中ABA含量變化與頂芽相反,呈現先積累,經短暫平穩期后逐漸減少的趨勢。花芽分化開始后CTK/IAA、CTK/GA3、ABA/IAA和ABA/GA3的比值均增大。【結論】高水平的CTK和ABA與菊花花芽分化相關聯。在花芽分化初期,頂芽中低濃度IAA、GA3,以及葉片中高含量的IAA、GA3關系到菊花由營養生長向生殖生長轉變;在花芽分化后期,頂芽中GA3和IAA的積累關系到花冠形成。從激素平衡來看,維持高比率的CTK/IAA、CTK/GA3、ABA/IAA和ABA/GA3有利于菊花的花芽形成。

    果葉兼用多倍體新桑品種的選育及其光合特性研究
    王茜齡,余茂德,魯成,吳存容,敬成俊
    中國農業科學. 2011, 44(3):  562-569 . 
    摘要 ( 725 )   PDF (584KB) ( 994 )   收藏
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    【目的】選育果葉兼用多倍體新桑品種,使桑樹利用多元化,提高桑樹的經濟效益;探討桑樹多倍化以后光合特性,為桑樹多倍體育種提供理論指導。【方法】采用單株選優與化學誘變相結合的染色體工程,選育果葉兼用多倍體桑樹品種(2n=4X=56);測定多倍體與無性系親本二倍體桑的形態性狀,光合日變化和葉綠素含量,對葉綠體超微結構進行觀察。【結果】該品種年平均桑產葉量和產果量較對照品種‘紅果2號’(2n=2X=28)分別高38%和45.89%。該品種桑葉養蠶成績中的萬頭蠶產繭量、萬頭蠶產繭層量和4—5齡每100 kg桑葉產繭量較對照葉用桑‘湖桑32號’分別高4.65%、4.35%和5.2%。于2009年通過重慶市蠶桑品種審定。四倍體葉綠素含量、RuBPcase羧化活性提高,葉綠素a與葉綠素b的比值降低,葉綠體內部基粒片層和基質片層豐富,垛疊疏松,排列有序,凈光合速率(Pn)高于無性系親本二倍體。【結論】多倍體新桑品種不但桑葉產量和質量高,且產果量高;體細胞染色體加倍以后,光合性能增強。

    畜牧·資源昆蟲
    中國荷斯坦牛HSF1基因microRNA SNPs 與耐熱性能的相關性研究
    李秋玲,鞠志花,賈祥捷,黃金明,李建斌,李榮嶺 ,李芳,王長法,仲躋峰
    中國農業科學. 2011, 44(3):  570-578 . 
    摘要 ( 741 )   PDF (449KB) ( 980 )   收藏
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    【目的】分析638頭中國荷斯坦牛HSF1基因多態性與耐熱性的關系,以期為中國耐熱奶牛分子育種提供參考依據。【方法】設計引物擴增HSF1基因,通過DNA測序、PCR-SSCP和PCR-RFLP技術篩查SNPs并分型,利用miRBASE數據庫定位microRNA SNPs,利用SHEsis軟件進行配對連鎖不平衡分析和單倍型構建,利用SAS軟件對不同基因型和單倍型組合個體耐熱指標包括紅細胞鉀濃度、產奶量下降率、直腸溫度和耐熱系數進行相關分析。應用熒光定量RT-PCR技術研究熱應激狀態下HSF1 mRNA的轉錄水平。【結果】發現2個microRNA種子序列新 SNPs,T909C和G4693T。其中909位堿基距離microRNA種子序列5'端3 bp,4 693位突變直接使microRNA種子序列破壞。909位點CC、CT基因型奶牛耐熱性能顯著高于TT基因型(P<0.05);4693位點TT基因型奶牛耐熱性能顯著高于GG基因型(P<0.05)。共構建出4種單倍型、發現10種單倍型組合。其中H2H4單倍型組合紅細胞鉀濃度和直腸溫度顯著低于H1H3單倍型組合(P<0.05),耐熱系數顯著高于H1H3組合(P<0.05),H2H4組合個體產奶量下降率顯著低于H1H1組合個體(P<0.05),H2H4為耐熱單倍型組合。熱應激狀態下HSF1 mRNA的轉錄水平在不同組織中存在差異,在心臟中最高,是肌肉中的11.24倍(P<0.05)。【結論】HSF1基因microRNA SNPs可作為奶牛抗熱應激的候選分子標記應用于育種實踐。

    驢生長激素基因的克隆與分析
    朱文進,陳娟,關學敏,吳建華,耿立英,楊彩然,宋瑜,張艷英
    中國農業科學. 2011, 44(3):  579-586 . 
    摘要 ( 663 )   PDF (422KB) ( 585 )   收藏
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    【目的】克隆驢生長激素基因DNA和cDNA的全序列,分析其序列和cDNA編碼的蛋白序列特征及其在不同物種中的遺傳差異。【方法】根據不同物種同一基因序列的同源性比對結果設計引物,應用RT-PCR和PCR 技術克隆基因,用生物信息學方法對獲得的DNA和cDNA及推定的氨基酸序列進行分析。【結果】從驢肝組織和血液中分別得到驢GH基因全序列1 928 bp和包括完整的編碼區的cDNA序列706 bp,兩者序列比對后證明驢GH基因DNA序列由5個外顯子和4個內含子組成,編碼216個氨基酸的GH前體蛋白,其中包括26個氨基酸的信號肽和190個氨基酸的成熟肽。序列比較結果表明,驢GH基因的序列與馬同源性最高,啟動子不是哺乳動物的典型TATA盒,而是CATA盒,該基因在進化過程中是保守的。【結論】從驢肝組織和血液中克隆了GH基因DNA和cDNA,DNA序列在1 267位的C→G可能影響到驢和馬生長發育的差異,為下一步驢GH基因的表達調控、進化和多態性分析奠定了基礎。
    基于線粒體COⅠ基因15個雞種的DNA編碼研究
    高玉時,唐修君,屠云潔,陸俊賢,薛茂云,施祖灝,張小燕
    中國農業科學. 2011, 44(3):  587-594 . 
    摘要 ( 742 )   PDF (420KB) ( 928 )   收藏
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    【目的】探明地方雞種與引進雞種遺傳多態性特點,探討COⅠ這一特定基因的特定區段作為DNA條形碼在識別雞種方面的可行性和有效性。【方法】以13個中國地方雞種和2個國外引進品種為研究對象,利用DNA測序技術測定了線粒體細胞色素C氧化酶亞基Ⅰ(cytochrome c oxidaseⅠ,COⅠ)基因部分序列。【結果】選擇的這段COⅠ基因序列有38個突變位點,15個雞種單倍型多樣度平均為0.963,核苷酸多樣度平均為0.00518,其中引進雞種明顯低于地方雞種(除藏雞外);15個雞種品種間Kimura雙參數遺傳距離為0.056%—0.917%,種內遺傳距離為0—0.346%,15個雞種的DNA分類和形態學分類基本一致,引進雞種與地方雞種分歧較遠。【結論】利用線粒體細胞色素C氧化酶Ⅰ(COⅠ)這一特定基因的特定區段來做DNA條形編碼的基礎,進行不同雞品種鑒定,具有可行性和有效性。

    獸醫
    小鵝瘟病毒VP3真核表達質粒與弱毒疫苗誘導鵝體免疫應答的比較
    朱德康,黎敏,車茜,程安春,汪銘書,陳孝躍
    中國農業科學. 2011, 44(3):  595-603 . 
    摘要 ( 650 )   PDF (509KB) ( 473 )   收藏
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    【目的】比較小鵝瘟病毒(GPV)VP3基因疫苗(pcDNA-GPV-VP3)和弱毒疫苗免疫鵝體內的免疫應答,以期為進一步研究和闡明pcDNA-GPV-VP3免疫發生機理、免疫持續期等提供基礎數據。【方法】將pcDNA-GPV-VP3和小鵝瘟弱毒疫苗分別免疫30日齡四川白鵝,用免疫組織化學方法檢測免疫鵝體內GPV抗原的分布,用淋巴細胞增殖實驗和間接ELISA分別檢測免疫鵝的細胞免疫水平和血清抗體滴度,比較GPV基因疫苗與弱毒疫苗誘導鵝體免疫應答的能力。【結果】①弱毒疫苗組于免疫鵝的心、肝、脾、肺、腎、法氏囊、胸腺、哈氏腺、十二指腸、空腸、回腸、直腸、盲腸、胰腺、大腦及注射部位肌肉均中檢測到GPV抗原;基因疫苗組于免疫鵝的心、十二指腸、空腸、回腸、直腸、盲腸及注射部位肌肉中檢測到GPV抗原。②弱毒疫苗免疫雛鵝外周血T淋巴細胞14 d后對ConA的反應開始增強,35 d達到最高值后下降;基因疫苗免疫雛鵝外周血T淋巴細胞OD值先下降,14 d后開始上升并高于空白質粒對照鵝和PBS對照鵝,35 d時達最大值,以后又逐漸下降,第21-63天極顯著(P<0.01)高于PBS對照鵝和空白質粒對照鵝,第21-63 天時極顯著(P<0.01)高于弱毒疫苗免疫鵝。③弱毒疫苗免疫鵝血清抗體第3天開始高于PBS對照鵝,第28天達到最大值后逐漸下降;基因疫苗免疫鵝血清體從第14天開始高于PBS對照組,第28天達最大值,第21-217天顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)高于PBS和空白質粒對照鵝;基因疫苗免疫鵝血清抗體除第28天極顯著(P<0.01)高于GPV弱毒疫苗免疫鵝外,其余時間與弱毒疫苗免疫鵝差異不顯著。【結論】pcDNA-GPV-VP3免疫雛鵝后能在免疫部位皮膚、心肌和各腸段中表達并能夠誘導鵝體產生良好的細胞免疫和體液免疫,基因疫苗誘導鵝體產生免疫應答的能力優于弱毒疫苗,結果為闡述pcDNA-GPV-VP3的免疫機制和臨床應用提供了數據資料。

    5-HT及5-HT1A受體在不同妊娠階段大鼠子宮中的分布
    郝建軍,徐永平,王紅梅,胡小海,多吉拉姆
    中國農業科學. 2011, 44(3):  604-612 . 
    摘要 ( 561 )   PDF (541KB) ( 510 )   收藏
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    【目的】研究5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)及5-HT1A受體在SD大鼠妊娠期子宮中的分布情況和變化規律。【方法】選取均為正常妊娠的30 只雌性SD大鼠分為妊娠3 d、妊娠5 d、妊娠7 d、妊娠13 d、妊娠19 d及產后第1天6組,處死各組大鼠,取子宮制作石蠟切片,經免疫組織化學SP 法染色后,進行觀察分析。【結果】5-HT及5-HT1A受體免疫陽性產物廣泛存在于子宮內膜上皮細胞、子宮腺上皮細胞、血管內皮細胞、基質細胞、蛻膜細胞、免疫細胞及肌纖維中;5-HT在妊娠7 d和妊娠13 d著色最深,5-HT1A受體在妊娠13 d著色最深。5-HT及5-HT1A受體免疫陽性產物相對表達量的T檢驗表明,子宮內膜5-HT在妊娠7 d和妊娠13 d的表達較妊娠3 d、妊娠5 d和產后極顯著的增加(P<0.01),較妊娠19 d顯著增加(P<0.05);子宮肌層5-HT在妊娠19 d的表達較妊娠7 d顯著減少(P<0.05),較妊娠13 d極顯著的減少(P<0.01)。子宮內膜5-HT1A受體在妊娠13 d較妊娠3 d、妊娠5 d、妊娠19 d及產后極顯著的增加(P<0.01),較妊娠7 d顯著增加(P<0.05);子宮肌層5-HT1A受體在妊娠13 d較妊娠各個時期極顯著增加(P<0.01)。5-HT和5-HT1A受體在妊娠期子宮中的表達,具有極顯著的正相關性。【結論】5-HT和5-HT1A受體在妊娠期子宮中的表達具有一定規律,5-HT通過5-HT1A受體參與妊娠的調節。

    植酸酶鼠源多克隆抗血清的制備
    胡驍飛,魏鳳仙,邢廣旭,職愛民,柴書軍,孫亞寧,王磊,鄧瑞廣,張改平
    中國農業科學. 2011, 44(3):  613-619 . 
    摘要 ( 704 )   PDF (339KB) ( 645 )   收藏
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    【目的】制備靈敏性高、特異性強的植酸酶多克隆抗體。【方法】將初步純化的麩皮植酸酶蛋白經凝膠電泳鑒定純度后,按50 μg蛋白/只?次免疫Balb/C小鼠,共免疫4次,每次間隔4周,最后一次免疫60 d后,摘眼球取血,制備抗血清。利用間接ELISA方法測定抗血清效價,間接競爭ELISA測定敏感性和特異性。【結果】凝膠電泳的麩皮植酸酶只有一個條帶;血清植酸酶抗體效價達1×104;半數抑制濃度達148.87 ng?mL-1。此抗血清對市售的普通微生物植酸酶、市售包被微生物植酸酶及濃縮的微生物植酸酶的半數抑制濃度分別達到165.59 、163.80和166.51 ng?mL-1,交叉反應率分別為89.85%、90.88%和89.41%。100℃煮沸5 min后的麩皮、市售普通微生物植酸酶、市售包被微生物植酸酶及濃縮酶半數抑制濃度分別為2 871.34、5 208.85、7 914.12和5 804.24 ng?mL-1,交叉反應率分別為5.18%、2.86%、1.88%及2.56%。【結論】制備出了具有高效價、高靈敏度和特異性的鼠源植酸酶多克隆抗體,為植酸酶單克隆抗體制備及植酸酶ELISA檢測試劑盒研制奠定了基礎。

    農業經濟與管理
    油菜花期降水適宜度變化趨勢及風險評估
    吳利紅,婁偉平,柳苗,吳堯祥
    中國農業科學. 2011, 44(3):  620-626 . 
    摘要 ( 807 )   PDF (497KB) ( 664 )   收藏
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    【目的】評估油菜花期降水適宜度變化及氣候風險。【方法】應用氣候傾向率確定油菜花期降水適宜度變化趨勢;根據降水適宜度與油菜氣象產量的關系,應用Beta分布評估油菜花期濕害氣候風險。【結果】浙江省油菜花期降水適宜度總體呈現正效應,適宜度以平均0.0075/10a的速度上升,浙江省油菜花期濕害呈現減弱趨勢;油菜成災年、歉收年的降水適宜度風險概率空間分布呈現西南向東北逐漸降低,增產年的風險概率由西南向東北逐漸增高。【結論】氣候變化使油菜花期降水適宜度偏好、風險降低,總體上有利于浙江省油菜生產。

    研究簡報
    轉Bt(Cry1Ab)基因對水稻光合特性及光合產物積累的影響
    劉微,王樹濤,陳英旭,吳偉祥
    中國農業科學. 2011, 44(3):  627-633 . 
    摘要 ( 577 )   PDF (252KB) ( 702 )   收藏
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    【目的】明確外源Bt基因插入對水稻倒1葉光合速率及光合作用相關生理特性的影響。【方法】以轉Bt基因水稻及親本水稻為試材,研究盆栽及田間條件下轉Bt基因及親本水稻苗期、拔節期、抽穗期和成熟期倒1葉光合特性及其相關光合酶活性、光合產物積累的動態變化。【結果】轉Bt基因及親本水稻生理活動峰值均出現在拔節期。與親本水稻相比,轉Bt基因水稻苗期葉片凈光合速率顯著低于親本;而拔節期和抽穗期,轉Bt基因水稻倒1葉凈光合速率、葉綠素含量和乙醇酸氧化酶活性顯著高于親本水稻(P<0.05),且拔節期轉Bt水稻倒1葉氣孔導度和胞間CO2濃度也顯著高于親本水稻(P<0.05);成熟期,轉Bt基因與親本水稻倒1葉光合特性無顯著性差異(P>0.05)。【結論】與親本水稻相比,外源Bt基因的插入對水稻葉片光合特性產生短暫影響,但這種影響不具有持續性。

    玉米與不同植物間作對田間氨揮發的影響
    聶勝委,陳源泉,隋鵬,高旺盛,黃堅雄,李媛媛,熊杰,史學朋,吳雪梅,孫自廣
    中國農業科學. 2011, 44(3):  634-640 . 
    摘要 ( 729 )   PDF (279KB) ( 560 )   收藏
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    【目的】從農作物種植模式角度出發,研究玉米與不同作物間作條件下農田土壤氨揮發特征。【方法】采用田間通氣法,2008—2009兩年設置大田試驗,研究玉米與大豆、黑麥草、苜蓿以及花生間作對田間土壤NH3揮發的影響。【結果】兩年的試驗結果初步顯示,在玉米各個生育時期玉米‖黑麥草和玉米‖大豆模式的田間NH3揮發多數高于玉米單作(對照)處理,而玉米‖花生和玉米‖苜蓿模式在玉米各個時期的NH3揮發基本都低于對照模式;整個玉米季,玉米‖花生和玉米‖苜蓿模式的田間NH3揮發總量低于玉米單作模式,分別可減少6.77—17.42 kg?hm-2、1.53—23.63 kg?hm-2。【結論】在玉米生產中通過引入適宜的植物與其間作對于降低田間NH3揮發量具有可行性。

    葡萄花發育基因的亞細胞定位和表達分析
    楊光,曹雪,房經貴,黃振喜,陶建敏,王晨
    中國農業科學. 2011, 44(3):  641-650 . 
    摘要 ( 577 )   PDF (495KB) ( 1445 )   收藏
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    【目的】分離和克隆葡萄品種‘香悅’Vitis vinifera AGAMOUS (VvAG)、Vitis vinifera APETALA 3 (VvAP3)、Vitis vinifera FLOWERING LOCUS C (VvFLC)、Vitis vinifera FRUITFUL (VvFUL)、Vitis vinifera FLOWERING LOCUS T (VvFT)、Vitis vinifera APETALA2 (VvAP2)和Vitis vinifera SUPPRESSOR OF OVER EXPRESSION OF CO 1 (VvSOC1)7個重要花發育相關基因的ORF序列,并對其進行亞細胞定位與表達分析。【方法】采用特異引物RT-PCR方法克隆基因,并用半定量PCR法研究各基因在不同組織的表達,構建亞細胞定位載體,基因槍轉化洋蔥表皮細胞,25℃暗培養24 h后激光共聚焦顯微鏡下觀察。【結果】對上述基因在葡萄不同組織器官中的表達水平進行分析發現,它們的表達不存在組織器官的特異性,但有表達強弱差異。其中,VvFT、VvFUL、VvAP3在葡萄幼果中表達量最高,VvAG與VvAP2在花中表達量最高,而VvSOC1與VvFLC在幼葉中表現出最高的表達水平。VvSOC1、VvFT、VvFLC和VvAP2與GFP融合蛋白僅在核內產生綠色熒光,表現出轉錄因子的典型特點;而VvAG、VvFUL和VvAP3與GFP融合蛋白在細胞質膜和細胞核上均產生綠色熒光信號。【結論】這7個基因與葡萄的花與果實以及營養器官的發育都存在相關性,7個葡萄花發育相關的轉錄因子都呈現出細胞核內作用的特點,但VvAG、VvFUL和VvAP3也表現出在細胞膜區域定位的現象。

    部分耐冬山茶栽培品種的AFLP分析
    王奎玲,牟少華,劉慶超,唐啟和,劉慶華
    中國農業科學. 2011, 44(3):  651-656 . 
    摘要 ( 883 )   PDF (439KB) ( 935 )   收藏
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    【目的】從分子水平分析耐冬山茶品種間的遺傳關系,探討其品種分類問題。【方法】利用熒光AFLP技術,采用8對EcoRⅠ/Mse 1引物對耐冬山茶16個品種及2個變異類型、5個山茶南方品種、2個云南山茶品種進行AFLP分析,得到清晰的相關AFLP譜帶。【結果】在所測試的30個樣品基因組中,8對AFLP引物共獲得1 062條清晰的譜帶,記錄了987條多態性帶,多態性帶占總帶數的92.9%,按照非加權算術平均數聚類法(UPGMA)構建樹狀分支圖。【結論】耐冬山茶與南方山茶的親緣關系較近;可將耐冬山茶品種分成6個親緣關系不同的組,表明耐冬山茶有豐富的遺傳變異。

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