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當期目錄

    2011年 第44卷 第1期 刊出日期:2011-01-01
      
    作物遺傳育種·種質資源·分子遺傳學
    全基因組分析低氮脅迫下水稻劍葉光合相關基因表達變化
    趙明輝,孫建,王嘉宇,徐海,唐亮,陳溫福
    中國農業科學. 2011, 44(1):  1-8 . 
    摘要 ( 714 )   PDF (350KB) ( 999 )   收藏
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    【目的】研究水稻劍葉葉綠素和光合特性及相關基因對低氮脅迫的響應,為提高水稻對氮肥的吸收和利用效率奠定分子基礎。【方法】利用Agilent 4×44K芯片全基因組研究低氮脅迫處理下,2個不同葉綠素含量水稻齊穗期劍葉的光合相關基因表達的變化。【結果】SN19-6和豐錦劍葉的葉綠素含量和凈光合速率在低氮脅迫下均有所下降,但SN19-6 2個指標下降的幅度明顯較小。低氮脅迫處理與對照處理相比,超綠水稻SN19-6劍葉共有41個光合相關基因表達發生變化(14個在轉錄水平上下調表達,27個在轉錄水平上上調表達)。豐錦劍葉有29個光合相關基因表達發生變化(15個在轉錄水平上下調表達,14個在轉錄水平上上調表達)。低氮脅迫響應光合相關基因表現出品種特異性,超綠水稻SN19-6有29個為特異響應的,豐錦有17個特異響應的。2水稻品種(系)低氮脅迫響應的光合相關基因有12個重疊的,其中,5個在轉錄水平上上調表達,7個下調表達。【結論】在低氮脅迫下,水稻劍葉光合相關基因的表達發生變化,不同葉綠素含量水稻品種(系)中的表達既表現特異性,也存在部分重疊。

    簇毛麥易位系V9125-2抗條銹基因YrWV的遺傳分析和SSR分子標記
    王睿,張書英,徐中青,陳潔,李強,侯璐,井金學
    中國農業科學. 2011, 44(1):  9-19 . 
    摘要 ( 663 )   PDF (1038KB) ( 572 )   收藏
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    【目的】對高抗條銹病的簇毛麥易位系V9125-2進行研究,明確其抗病性遺傳特點,并對其抗條銹病基因定位,為選育優質抗源材料提供依據。【方法】采用中國當前流行的7個條銹菌生理小種CYR29、CYR30、CYR31、CYR32、CYR33以及Su11-4、Su11-11對簇毛麥易位系V9125-2和銘賢169的雜交后代進行苗期抗條銹性遺傳分析。以接種CYR29的F2抗感分離群體為研究對象,應用BSA法用289對普通小麥的SSR標記引物對V9125-2進行SSR分析,并用F3群體驗證標記連鎖性。用黃淮麥區主栽品種檢測與V9125-2抗條銹基因的同源性。【結果】易位系V9125-2對CYR29的抗病性由1對顯性基因控制;對CYR30、CYR32、CYR33以及Su11-11的抗病性由一顯一隱2對基因控制;對CYR31以及Su11-4的抗病性由2對獨立的顯性基因控制。從289對SSR引物中篩選到6對與抗病基因YrWV(暫命名)連鎖的多態性微衛星標記:Xbarc87、Xwmc463、Xwmc405、Xbarc126、Xwmc438和Xgwm473,其遺傳距離分別為9.1、3.9、5.1、12.6、29.0和57.4 cM,位于小麥染色體7DS上。經F3群體驗證,6個標記與YrWV連鎖。V9125-2抗條銹基因YrWV與檢測品種的抗條銹基因同源率極低。【結論】具有6個多態微衛星標記的抗條銹基因YrWV位于小麥7D染色體短臂上,其可能是一個來自簇毛麥的新基因。

    中國棉花主栽品種DNA指紋圖譜構建及SSR標記遺傳多樣性分析
    匡猛,楊偉華,許紅霞,王延琴,周大云,馮新愛
    中國農業科學. 2011, 44(1):  20-27 . 
    摘要 ( 879 )   PDF (397KB) ( 882 )   收藏
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    【目的】采用SSR標記構建2008年中國3大棉區8個棉花主產省份32份棉花主栽品種的DNA指紋圖譜并進行遺傳多樣性分析。【方法】從214對候選引物中篩選出36對多態性高、穩定性好且在染色體上分布均勻的引物作為核心引物,構建棉花主栽品種DNA指紋圖譜。【結果】36對SSR引物在32份材料中共擴增出142種多態性基因型,每對引物的基因型從2—11種不等,平均每對引物擴增出3.94種基因型。9對引物在10個品種上具有特征帶型。最少采用5對引物進行組合鑒定即可將32個棉花品種完全區分開。NTSYS-pc V 2.10軟件分析表明,長江流域棉區品種間遺傳差異最大,新疆棉區次之,黃河流域棉區最小。常規品種的遺傳基礎窄于雜交陸地棉。【結論】核心引物組合法相比特征譜帶法更適用于構建中國棉花主栽品種DNA指紋圖譜,品種間的親緣關系與地理來源有一定的相關性。

    煙草鉀轉運體基因TPK1的電子克隆及生物信息學分析
    魯黎明
    中國農業科學. 2011, 44(1):  28-35 . 
    摘要 ( 594 )   PDF (454KB) ( 999 )   收藏
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    【目的】克隆煙草鉀吸收轉運基因,分析其親緣關系,并預測其結構、性質與功能,為煙草鉀轉運體基因的功能研究提供基礎。【方法】以利用RACE技術克隆出的煙草鉀轉運體基因片段的3'端序列為探針,對煙草EST數據庫進行搜索,篩選與探針同源性在95%以上的EST序列,再利用DNAStar軟件進行拼接。然后,應用多種生物信息學數據庫和軟件,對獲得的煙草鉀轉運體基因全長cDNA序列進行結構、性質和功能預測。【結果】獲得煙草鉀轉運體基因(TPK1)的cDNA全長。該基因所編碼蛋白質的分子量為26.21 kD,理論等電點pI為9.72。該蛋白質是一個疏水膜蛋白,包含6個明顯的跨膜螺旋拓撲結構,在二級結構中,共包含11個α-螺旋和16個β-折疊。在亞細胞水平,TPK1定位于質體、液泡及內質網上。在氨基酸序列上,TPK1含有信號肽剪切位點及絲氨酸、蘇氨酸和酪氨酸激酶磷酸化位點。在功能方面,TPK1包含典型的K+吸收轉運功能保守域,并且與主要的高等植物K+吸收轉運基因具有較高的同源性。Northern雜交結果顯示,TPK1在莖、葉及花器官中均有表達。【結論】成功克隆了煙草K+吸收轉運基因TPK1,該基因與K+在煙草內的運輸有關,其確切功能有待進一步驗證。

    耕作栽培·生理生化·農業信息技術
    水稻根系形態生理與產量、品質形成及養分吸收利用的關系
    楊建昌
    中國農業科學. 2011, 44(1):  36-46 . 
    摘要 ( 919 )   PDF (446KB) ( 2148 )   收藏
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    植物根系既是水分和養分吸收的主要器官,又是多種激素、有機酸和氨基酸合成的重要場所,其形態和生理特性與地上部的生長發育有密切聯系。本文綜述了水稻根系形態生理與產量形成及水分養分吸收利用的關系,介紹了根系化學信號(激素、有機酸等)對稻米品質形成的作用及根尖細胞超微結構與地上部生長發育關系的最新研究進展,討論了水稻根系研究存在的問題和今后研究的重點。
    干旱脅迫對小麥代換系葉綠素熒光參數的影響及染色體效應初步分析
    白志英,李存東,趙金鋒,吳同彥,鄭金鳳,畢常銳
    中國農業科學. 2011, 44(1):  47-57 . 
    摘要 ( 645 )   PDF (265KB) ( 754 )   收藏
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    【目的】研究干旱脅迫對小麥代換系旗葉葉綠素熒光誘導動力學的影響以及外源染色體對葉綠素熒光參數的調控效應。【方法】以中國春(Chinese Spring, CS)-人工合成六倍體小麥(Synthetic hexaploid wheat, Synthetic 6x)代換系及其親本為材料,于2005—2007年測定不同水分處理條件下旗葉葉綠素熒光誘導的動力學參數初始熒光(Fo)、最大熒光(Fm)、PSⅡ的原初光能轉化效率(Fv/Fm)和PSⅡ潛在活性(Fv/Fo)在各生育時期的變化。【結果】在正常水分條件下,5B代換系在孕穗期、開花期以及灌漿期的Fo和Fm均顯著或極顯著高于中國春。在干旱脅迫條件下,PSⅡ的光化學活性受到抑制,不同代換系與親本的Fo增加,而Fm、Fv/Fm、Fv/Fo降低;3A代換系的Fo始終顯著或極顯著低于中國春,4D代換系的Fm始終顯著或極顯著高于中國春,3A和7A代換系Fv/Fm和Fv/Fo始終顯著或極顯著高于中國春。【結論】在正常水分條件下Synthetic 6x的5B染色體上可能存在高Fo和Fm基因;干旱脅迫條件下,Synthetic 6x的3A 染色體上可能存在調控Fo增高的有利基因,4D 染色體上可能存在調控Fm增高的有利基因,3A和7A染色體上可能存在調控Fv/Fm以及 Fv/Fo增高的有利基因。

    植物保護
    青枯菌定量檢測方法的建立及其在花生中的應用
    黃家權,晏立英,葉小文,雷永,廖伯壽
    中國農業科學. 2011, 44(1):  58-66 . 
    摘要 ( 697 )   PDF (477KB) ( 801 )   收藏
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    【目的】建立快速、準確的青枯菌定量檢測方法,研究青枯菌與寄主植物的互作。【方法】以青枯菌hrpB為靶基因,利用實時熒光定量PCR(RTQ-PCR)方法建立青枯菌的定量檢測方法,并利用該方法檢測花生接種青枯菌后細菌數量的變化動態。【結果】以提取的細菌DNA為模板和以青枯菌的全細胞為模板均能對青枯菌準確定量,在未富集細菌的前提下,利用全細胞細菌定量的最低限為103 CFU/mL,檢測的線性范圍為103—108 CFU/mL,計數細菌的方法能準確反應青枯菌數量的差異,但該數值約是細菌平板計數法計數的1.5倍。利用RTQ-PCR計數細菌,發現接種后的3—5 d,是花生與青枯菌互作的關鍵時期。花生節對抑制青枯菌的擴展具有重要的作用。【結論】RTQ-PCR計數細菌是一種簡單、快速、高通量的青枯菌定量方法。

    枯草芽孢桿菌菌株A抗菌蛋白的分離純化及抗真菌機理
    彭兵,張樹斌,賈宇,王立安
    中國農業科學. 2011, 44(1):  67-74 . 
    摘要 ( 683 )   PDF (690KB) ( 1151 )   收藏
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    【目的】揭示生防菌枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)菌株A產生的抗真菌蛋白的性質及作用機理。【方法】采用硫酸銨沉淀菌株A發酵液獲粗蛋白;采用DE52離子交換層析技術對粗蛋白進行分離純化;對具抗真菌活性的純化組分采用MALDI-TOF-MS進行結構分析;以玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)為材料,對純化活性蛋白的抗真菌機理進行研究。【結果】從粗蛋白中分離到一種抗真菌活性蛋白(FV),與RNA結合蛋白Hfq Bacillus subtilis subsp. subtilis gi|16078797的匹配率為86.484%,相對分子質量為8 508.5 Da,等電點為8.04。FV對玉米小斑病菌孢子萌發的半數抑制濃度(IC50)為138.32 μg?mL-1,附著胞形成的IC50為22.23 μg?mL-1。經FV處理后,玉米小斑病菌菌絲頂端、中部出現膨大泡囊,呈“念珠狀”;掃描電鏡觀察發現泡囊狀菌絲表面凹凸不平,并殘留有碎片;透射電鏡觀察發現在部分菌絲細胞原生質出現“空泡”的菌絲里有“子菌絲”。【結論】枯草芽孢桿菌菌株A產生的抗真菌蛋白與RNA結合蛋白Hfq高度同源,可抑制致病真菌孢子萌發、附著胞形成,并影響菌絲細胞的形態和結構。

    土壤肥料·節水灌溉·農業生態環境
    覆草旱作對稻田土壤活性有機碳的影響
    王棟,李輝信,李小紅,王靜,胡鋒
    中國農業科學. 2011, 44(1):  75-83 . 
    摘要 ( 822 )   PDF (327KB) ( 702 )   收藏
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    【目的】研究覆草旱作和免耕覆草旱作稻田土壤總有機碳、活性有機碳含量和碳庫管理指數的特征。【方法】在江西省余江縣水稻原種場的雙季稻田,設置常規水作、裸地旱作、覆草旱作、免耕裸地旱作和免耕覆草旱作5個處理。于第5年晚稻收獲期,采集以上處理的耕層土壤樣品,測定了土壤總有機碳和活性有機碳含量。【結果】與常規水作相比,覆草旱作和免耕覆草旱作顯著提高稻田土壤總有機碳、顆粒有機碳、熱水提取有機碳和易氧化態有機碳含量,以及各組分活性有機碳的分配比例,且土壤碳庫管理指數顯著提高。而裸地旱作較常規水作上述指標顯著降低。【結論】在中國南方季節性干旱區雙季稻輪作系統上,覆草旱作和免耕覆草旱作較常規水作明顯提高稻田土壤肥力。

    基于“3414”試驗的川中丘陵區水稻測土配方施肥指標體系構建
    戢林,張錫洲,李廷軒
    中國農業科學. 2011, 44(1):  84-92 . 
    摘要 ( 746 )   PDF (257KB) ( 744 )   收藏
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    【目的】旨在建立土壤養分分級指標和不同分級范圍推薦施肥量,為川中丘陵區合理施用化肥、減少資源浪費和提高經濟效益提供參考依據。【方法】采用養分豐缺指標法,對川中丘陵區2006年水稻“3414”試驗數據進行整理與統計分析,以相對產量75%、80%、85%、90%和95%劃分土壤養分分級指標,并分別以三元二次、一元二次和線性加平臺模型對各試驗點施肥量與產量關系進行模擬,選擇最優模型計算最佳施肥量。【結果】確定了水稻測土配方施肥量:當川中丘陵區堿解氮(AN)、有效磷(AP)、速效鉀(AK)含量處于低等級(AN<100 kg?hm-2、AP<5 mg?kg-1 、AK<30 mg?kg-1)時,氮(N)、磷(P2O5)、鉀肥(K2O)施用量分別為170—220 kg?hm-2、100—120 kg?hm-2、140—170 kg?hm-2;較低等級(AN 100—140 mg?kg-1、AP 5—10 mg?kg-1、AK 30—50 mg?kg-1)時,氮、磷、鉀肥用量分別為140—170 kg?hm-2、80—100 kg?hm-2、120—140 kg?hm-2;中等級(AN 140—180 mg?kg-1、AP 10—20 mg?kg-1、AK 50—70 mg?kg-1)時,氮、磷和鉀肥用量分別為110—140 kg?hm-2、60—80 kg?hm-2、100—120 kg?hm-2;較高等級(AN 180—220 mg?kg-1、AP 20—30 mg?kg-1 、AK 70—90 mg?kg-1)時,氮、磷和鉀肥用量分別為90—110 kg?hm-2、40—60 kg?hm-2、80—100 kg?hm-2;高等級(AN>220 mg?kg-1、AP>30 mg?kg-1、AK>90 mg?kg-1)時,氮、磷和鉀肥用量分別為0—90 kg?hm-2、0—40 kg?hm-2、0—80 kg?hm-2。【結論】本研究建立的養分分級指標計算出的推薦施肥量相對于原有體系呈現出減施氮肥,增施磷、鉀肥(特別是鉀肥)的特點,客觀地反映了當前土壤養分豐缺狀況和區域內肥料投入特點。

    稻田管理措施對土壤碳排放的影響
    曹湊貴,李成芳,展茗,汪金平
    中國農業科學. 2011, 44(1):  93-98 . 
    摘要 ( 584 )   PDF (204KB) ( 721 )   收藏
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    稻田土壤是最重要碳庫之一,農田管理措施影響著稻田土壤碳排放。本文綜合論述了本課題組過去幾年的研究成果,并結合國內外其它相關研究,分析和討論稻田養鴨、灌溉方式、氮肥施用和耕作措施對土壤碳排放的影響。研究指出,稻田養鴨有效降低稻田溫室效應,間歇灌溉降低CH4排放,施氮肥不影響土壤碳排放,而免耕有效降低土壤碳排放。由于土壤碳排放的復雜性、生物物理環境的異質性以及人類活動的干擾及其相互之間的多重影響和綜合作用,進一步研究不同農田管理措施下稻田土壤碳排放的時空變化規律及其影響因子,對于取得降低土壤碳排放的有效技術、方法和措施,正確估算和評價稻田生態系統碳源/匯強度及其對大氣CO2濃度變化的貢獻提供科學依據。

    園藝
    中國紅、綠茶適制品種(系)遺傳多樣性與親緣關系的SSR分析
    段云裳,姜燕華,王麗鴛,成浩,王玉花,黎星輝
    中國農業科學. 2011, 44(1):  99-109 . 
    摘要 ( 810 )   PDF (478KB) ( 608 )   收藏
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    【目的】探討中國紅、綠茶適制品種(系)的遺傳多樣性和親緣關系,了解遺傳背景對于品種適制性差異的影響與作用,為茶樹育種研究提供分子生物學方面的參考。【方法】利用自主開發的具有多態性的39對SSR引物對中國157份紅、綠茶適制品種(系)進行遺傳多樣性評價和親緣關系分析。【結果】引物在供試材料中平均可檢測4.90個等位基因,11.28個基因型,平均多態性信息量(PIC)0.53,基因多樣性指數(H)0.57,遺傳分化系數GST 0.19,說明81%的遺傳多樣性來自品種之間的遺傳差異。各省份供試材料的遺傳多樣性以廣東最高,江西最低。按照適制性分組分析,結果表明適制紅茶品種(系)的遺傳多樣性水平最高,紅綠茶兼制型品種次之,適制綠茶品種(系)最低。根據育種方式分組分析表明,系統選育法得到的品種(系)其遺傳多樣性水平高于雜交選育品種(系),高于地方品種(系)。聚類分析顯示,供試材料聚為了三大類,大部分品種(系)都按照其地理來源和遺傳背景進行聚類,并未按照適制性相互聚類。【結論】中國紅、綠茶適制品種(系)具有較高水平的遺傳多樣性。其中,適制紅茶品種(系)的遺傳多樣性水平最高,紅綠茶兼制型品種次之,適制綠茶品種(系)最低。同時,主要依據地理來源和遺傳背景進行親緣關系聚類。

    文心蘭不同花期及花朵不同部位香氣成分的變化
    張瑩,李辛雷,王雁,田敏,范妙華
    中國農業科學. 2011, 44(1):  110-117 . 
    摘要 ( 667 )   PDF (283KB) ( 1160 )   收藏
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    【目的】研究香水文心蘭不同花期及花朵不同部位香氣成分的變化規律,為了解文心蘭香氣的形成及釋放機理提供參考依據。【方法】采用固相微萃取和氣相色譜-質譜聯用(GC/MS)技術,分別測定香水文心蘭不同花期和花朵不同部位的揮發性香氣成分及其相對含量,并對其中的變化進行探討。【結果】香水文心蘭花蕾期的香氣組成成分有7種,始花期有22種,盛花期有24種,衰落期有41種;隨著花朵的開放,烯、醇和酯類化合物的相對含量總體呈上升趨勢,醛酮類和烷烴類化合物的相對含量總體呈下降趨勢。在香水文心蘭盛花期花朵的3個不同部位中,蕊柱的香氣組成成分有97種,花瓣有71種,唇瓣有89種。蕊柱和花瓣中相對含量最高的均是醇類化合物,分別為25.36%和58.16%;唇瓣中烯類化合物的相對含量最高,為49.17%。【結論】從感官分析與GC/MS的測試結果綜合判斷,烯類物質是影響香水文心蘭香氣的重要化合物,其中3,7-二甲基-1,3,6-辛三烯、(反)-2-丁烯酸-2-亞甲基環丙基-2-基酯、3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇和(順)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇是香水文心蘭的特征香氣化合物,唇瓣可能是香水文心蘭花香釋放的主要部位。

    貯藏·保鮮·加工
    脂氧合酶在香蕉果實成熟過程中的作用
    何全光,鄺健飛,陳建業,陸旺金
    中國農業科學. 2011, 44(1):  118-124 . 
    摘要 ( 853 )   PDF (477KB) ( 665 )   收藏
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    【目的】探討脂氧合酶(LOX)在香蕉果實成熟過程中的作用。【方法】選取1 000μL?L-1丙烯處理采后不同時間(采后10 h和48 h)的香蕉果實,并分析果皮中MaLOX、MaACS和MaACO等基因表達,LOX活性變化、乙烯釋放及其與果實成熟的關系。【結果】采后48 h的香蕉果實,經丙烯處理后果皮中LOX活性及基因表達在成熟前呈先下降后升高的趨勢,且先于乙烯高峰、MaACS和MaACO基因表達峰出現。丙烯處理雖能誘導采后10 h的香蕉果實果皮中MaACS和MaACO基因的表達,但不能提高果皮中LOX活性和促進果實成熟。【結論】推測香蕉果實在成熟進程中,果皮中LOX和ACO、ACS協同調控香蕉果實乙烯的產生及躍變峰的形成,進而調控果實的成熟。

    密集烘烤過程中煙葉生理指標和物理特性及細胞超微結構變化
    武圣江,宋朝鵬,賀帆,孫建峰,宮長榮
    中國農業科學. 2011, 44(1):  125-132 . 
    摘要 ( 662 )   PDF (1223KB) ( 851 )   收藏
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    【目的】探討密集烘烤過程中煙葉某些生理指標和物理特性及細胞超微結構變化,為烘烤工藝的優化和完善提供理論依據。【方法】采用河南農業大學設計的電熱式溫濕自控密集烤煙箱,研究煙葉烘烤過程中關鍵溫度點(鮮樣、38℃、42℃、48℃、54℃、干樣)細胞超微結構、生理指標及物理特性的變化規律。【結果】煙葉淀粉、葉綠素和類胡蘿卜素含量的變化主要在變黃前期;煙葉水分含量、厚度、密度的變化主要在變黃期和定色期;果膠和纖維素含量的變化主要在定色期,烘烤過程中葉質重的變化相對較小。細胞超微結構觀察表明,細胞壁、葉綠體和細胞核在烘烤過程中的變化明顯,但線粒體不易觀察到;38℃染色質減少,核膜部分消失;42℃細胞出現質壁分離現象,葉綠體等細胞器游離到細胞中央,葉綠體外膜、核膜破裂,嗜鋨顆粒多數呈現半空狀態,基粒片層和大部分淀粉粒消失;48℃細胞壁扭曲變形,細胞核固縮;54℃后葉綠體個體形狀已不易區分,所存物質基本是電子密度較弱的嗜鋨物質。【結論】烘烤過程中煙葉細胞超微結構變化與煙葉物理特性、生理生化反應、內含物降解轉化的程度密切相關。

    畜牧·資源昆蟲
    日糧中賴氨酸和蛋氨酸比對斷奶犢牛生長性能和消化代謝的影響
    云強,刁其玉,屠焰,張乃鋒,王建紅,周盟
    中國農業科學. 2011, 44(1):  133-142 . 
    摘要 ( 672 )   PDF (249KB) ( 733 )   收藏
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    【目的】研究日糧中不同賴氨酸和蛋氨酸比例對斷奶犢牛生長性能、消化代謝的影響。【方法】選取24頭健康的荷斯坦斷奶犢牛,按體重和出生時間隨機分為4組,限量飼喂4種不同日糧,即對照組日糧(粗蛋白為14.67%),3種賴氨酸和蛋氨酸比例分別為2.5﹕1、3.0﹕1和3.5﹕1的日糧(粗蛋白為12.02%),試驗期為8周。在試驗開始和結束時對犢牛進行稱重和采血,在試驗第3周每組選取4頭犢牛采用全收糞、尿法進行代謝試驗。【結果】日糧中賴蛋比為3.0﹕1組的犢牛增重在數值上要高于其它3組(P>0.05)。3個試驗組犢牛血清尿素氮濃度要顯著低于對照組(P<0.01),游離氨基酸濃度在數值上要低于對照組(蛋氨酸除外)(P>0.05)。賴蛋比對血清尿素氮和游離氨基酸濃度無顯著影響(精氨酸、纈氨酸除外)。賴蛋氨酸比為3.0﹕1組和3.5﹕1組犢牛氮的總利用率和表觀生物學價值在數值上要高于2.5﹕1組和對照組(P>0.05)。【結論】在粗蛋白含量為12.02%的日糧中添加過瘤胃賴氨酸和過瘤胃蛋氨酸,犢牛的增重可超過粗蛋白為14.67%日糧的水平。賴氨酸和蛋氨酸比例為3.0﹕1有利于犢牛生長,并可提高氮的利用效率。

    安徽西南部家蠶白僵病病源及傳播途徑追蹤
    李佳麗,欒豐剛,李增智
    中國農業科學. 2011, 44(1):  143-152 . 
    摘要 ( 603 )   PDF (579KB) ( 717 )   收藏
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    【目的】明確安徽西南部家蠶白僵病菌株來源和傳播途徑,控制蠶病流行。【方法】利用ISSR分子標記對安徽西南潛山的病蠶、蠶室及其周邊桑園、農田及松林的70株球孢白僵菌進行聚類分析和三維主坐標分析。【結果】該地區的球孢白僵菌為優勢性明顯的異質種群;6個類群中僅主病源第II-1類群和次病源第IV類群引起家蠶的地方性白僵病,與用于防治松毛蟲的菌株及在附近松毛蟲種群中自然流行的土著菌株關系較遠。生物測定表明,使用松毛蟲分離株使家蠶死亡25%的LC25、LD25和LT25分別為使用家蠶分離株使家蠶死亡75%的LC75、LD75和LT75的1 327、1 378和1.5倍。【結論】鑒于松毛蟲分離株明顯的寄主專化性,在該蠶區使用由這類菌株研制的白僵菌殺蟲劑防治松毛蟲對蠶業是相對較為安全的。另外,當年夏秋季蠶室附近螳螂種群的白僵病大流行與家蠶白僵病無關。

    獸醫
    2002—2009年中國華東地區家禽低致病性禽流感的病原學檢測與分析
    趙國,劉曉文,錢忠明,薛峰,彭宜,彭大新,劉秀梵
    中國農業科學. 2011, 44(1):  153-159 . 
    摘要 ( 821 )   PDF (316KB) ( 556 )   收藏
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    【目的】為確定中國華東地區家禽中禽低致病性禽流感(Low pathogenic avian influenza, LPAI)的流行和分布狀況。【方法】 2002年7月至2009年9月在江蘇省揚州市活禽市場 (live poultry markets, LPMs)采集來自不同省份的家禽泄殖腔拭子11 645個,用雞胚尿囊腔傳代接種法分離病毒,進行了長達8年的LPAI的病毒學監測。【結果】禽流感陽性樣品1 158個,總分離率9.94%。所分離到的亞型及各亞型分離率從高到低依次為H3、H6、H11、H1、H4、H9、H10、H8。【結論】禽流感的分布季節性非常明顯,以冬、春為高,各亞型又有其不同分布特點。到目前為止,已經從家鴨中分離到8種HA亞型,依次為H1、H3、H4、H6、H8、H9、H10、H11;7種NA亞型,包括N1、N2、N3、N4、N5、N6、N8,兩者之間有17種組合,與野鴨的帶毒情況十分相似。家鴨還很容易發生混合感染,2007年以來以H6亞型為主,H3、H11、H4、H9等很多亞型都可與其混合感染,這為禽流感病毒(avian influenza viruses, AIVs)基因重組產生新的亞型及毒力的變異提供了很好的載體。

    奶牛乳腺炎葡萄球菌生物被膜形成及相關基因分析
    李麗,楊宏軍,劉代成,何洪彬,王長法,仲躋峰,高運東
    中國農業科學. 2011, 44(1):  160-166 . 
    摘要 ( 615 )   PDF (362KB) ( 726 )   收藏
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    【目的】研究臨床分離的奶牛乳腺炎葡萄球菌生物被膜形成能力,相關基因的分布及二者之間的關系;【方法】利用通用硅膠片法培養葡萄球菌生物被膜,經充分洗滌后對生物被膜進行銀染定性判斷菌株形成生物被膜的能力,通過生物被膜菌落結晶紫染色法定量檢測菌株生物被膜的形成能力,并用掃描電鏡觀察被膜結構,對葡萄球菌bap、icaAD、icaBC、sar、agr、sigB、clfaA、clfaB、fnbpA和fnbpB進行PCR擴增檢測。【結果】 銀染法定性結果顯示137株葡萄球菌中有120株形成肉眼可見的生物被膜,生物被膜形成率為87.6%;結晶紫染色定量檢測與硅膠粘附的有132株,不粘附的有5株。試驗所用的137株葡萄球菌中,57株能擴增出bap基因;有43株和54株分別能擴增出icaAD和icaBC;有73株、49株和38株分別擴增出sigB、sar和agr;分別有76株和50株染色體中存在clfaA和clfaB;fnbpA和fnbpB分別在52株和26株菌株中擴增出。【結論】推測bap、sigB、sar、icaAD和icaBC基因是生物被膜形成的重要相關基因;agr及粘附素基因clfaA、clfaB、fnbpA和fnbpB對生物被膜形成的作用不明顯。
    豬陰溝腸桿菌16SrRNA甲基化酶耐藥基因分析
    陳琳,劉健華,張俊豐,陳杖榴,曾振靈,魏冬霞,黃東璋
    中國農業科學. 2011, 44(1):  167-175 . 
    摘要 ( 627 )   PDF (393KB) ( 628 )   收藏
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    【目的】分析豬陰溝腸桿菌GZL41B中4種質粒介導的16SrRNA甲基化酶耐藥基因及其水平傳播方式;【方法】采用PCR及序列分析方法檢測鑒定豬陰溝腸桿菌中16SrRNA甲基化酶耐藥基因。以大腸桿菌E.coli Rif+488(耐利福平)為受體菌進行接合試驗研究16SrRNA甲基化酶耐藥基因的水平傳播方式。用微量稀釋法測定原菌株及其接合子對18種抗菌藥物的敏感性。用PCR及序列測定法分析比較來自同一豬腹瀉直腸拭子陰溝腸桿菌GZL41B和大腸桿菌GZL41H的側翼序列并對172株動物源大腸桿菌中16SrRNA甲基化酶耐藥基因流行情況進行調查。【結果】從陰溝桿菌中成功擴增出目的片段,該片段經限制性內切酶HindⅢ酶切后,出現與預期的531 bp和194 bp相符的兩段片段,序列測定結果證實該基因為rmtB,GenBank登錄號為EF017943。以E.coli Rif+488(耐利福平)為受體菌,成功地獲得了接合子,該接合子經鑒定為大腸桿菌。原菌株和接合子對卡那霉素、阿米卡星、妥布霉素、西梭米星、萘替米星、慶大霉素等4,6-二脫氧鏈霉胺類高度耐藥,其MIC均≥256 μg?mL-1。大腸桿菌GZL41H中,rmtB的上游為Tn3轉座子的部分序列,下游為腸炎沙門氏菌基因島SGI1上融合酶編碼基因groEL/intI1的部分序列orf1,而來源相同的陰溝腸桿菌GZL41B未擴增到與大腸桿菌GZL41H相同的側翼序列。172株動物源大腸桿菌中,25株菌(15%)檢出rmtB,1株菌(0.6%)檢出armA;【結論】16SrRNA甲基化酶耐藥基因rmtB首次出現在豬陰溝腸桿菌中,該基因介導豬陰溝腸桿菌對4,6-二脫氧鏈霉胺類氨基糖苷抗生素的高度耐藥,并能通過接合方式在不同種屬細菌間進行傳播。rmtB在陰溝腸桿菌和大腸桿菌中傳播的遺傳背景存在差異。動物源大腸桿菌中rmtB廣泛流行。

    農業經濟及管理
    基于改進灰色關聯度法的河北省糧食波動影響因素研究
    王樹濤,李新旺,門明新,許皞
    中國農業科學. 2011, 44(1):  176-184 . 
    摘要 ( 658 )   PDF (378KB) ( 661 )   收藏
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    【目的】定量分析河北糧食產量波動成因,為全省乃至國家糧食安全生產提供科學的理論和方法支撐。【方法】綜合運用EMD和剩余法剝離河北省糧食產量及其各影響因素波動量,并采用一種灰色關聯與兩兩比較判斷矩陣有機融合的改進灰色關聯方法定量分析河北省糧食產量波動影響因素的影響度。【結果】影響河北省糧食產量波動的各要素時序特征為:自然資源各指標波動振幅在-113.43—34.38;政策經濟支持能力各指標振幅在-34.59—31.79,波動強度較大;固定資產投資累計各指標振幅在-17.17—10.52,波動強度較小;可變要素投入各指標波動振幅均在-11.39—9.16。糧食產量波動主控因素為:成災面積、有效灌溉面積、糧食作物播種面積、支援農業生產及農業事業費用、降水量、化肥施用量等六指標,影響度分別為:19.08%、17.80%、12.84%、11.03%、10.28%、7.79%、7.28%,總影響度達78.82%。【結論】提出的改進灰色關聯度方法彌補了傳統灰色關聯度方法只能定性排序的不足,能夠客觀真實地反映河北省糧食產量波動的主控因素,為定量化研究變量影響因素影響度提供了新方法。

    研究簡報
    蕎麥主要拒Na+部位及其Na+/H+逆向轉運活性的研究
    馬德源,戰偉龑,楊洪兵,衣艷君
    中國農業科學. 2011, 44(1):  185-191 . 
    摘要 ( 637 )   PDF (248KB) ( 586 )   收藏
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    【目的】確定蕎麥(Fagopyrum esculentum Moench)的主要拒Na+部位、質子泵和Na+/H+逆向轉運活性與其拒Na+特性的關系。【方法】以耐鹽蕎麥品種川蕎1號和鹽敏感蕎麥品種TQ-0808為試驗材料,采用“壓力室”法壓取木質部汁液,測定各部位拒Na+能力;采用蔗糖密度梯度離心法分離細胞質膜和液泡膜,測定質子泵和Na+/H+逆向轉運活性。【結果】鹽敏感品種的主要拒Na+部位在根部,耐鹽品種的主要拒Na+部位在根部和莖基部,耐鹽品種整體拒Na+能力明顯大于鹽敏感品種;相同鹽濃度處理下,耐鹽品種質子泵和Na+/H+逆向轉運活性明顯大于鹽敏感品種,說明耐鹽品種主要拒Na+部位細胞的排Na+能力和Na+區隔化能力明顯大于鹽敏感品種。【結論】耐鹽品種主要拒Na+部位Na+的區隔化在限制Na+向地上部運輸中發揮了重要作用,是耐鹽蕎麥品種主要拒Na+部位拒Na+的主要方式。

    遮陰處理對紫甘薯塊根品質的影響
    王慶美,侯夫云,汪寶卿,王振林,董順旭,張海燕,李愛賢,張立明,解備濤
    中國農業科學. 2011, 44(1):  192-200 . 
    摘要 ( 649 )   PDF (302KB) ( 612 )   收藏
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    【目的】研究不同基因型紫甘薯塊根品質對不同遮陰程度的響應。【方法】以濟薯18和Ayamuraski為材料,分別于塊根膨大高峰期(栽后50—100 d),用不同透光度的黑色遮陽網設置遮光40%和遮光70%處理,對照(CK)為自然光處理,測定不同處理對塊根干物質含量,總淀粉、直鏈及支鏈淀粉含量,淀粉積累速率,可溶性糖含量,蛋白質含量,全粉黏度儀參數及花青素含量的影響。【結果】遮陰處理下,紫甘薯塊根中的干物質、總淀粉含量和淀粉積累速率比對照顯著降低;遮陰處理不僅顯著增加了濟薯18直鏈淀粉含量、直/支比值,而且顯著降低了濟薯18全粉的高峰黏度、衰減值、回生值和峰值時間,遮陰下Ayamuraski塊根的淀粉品質與濟薯18相反;遮陰處理還顯著提高了兩個品種塊根中的可溶性糖和可溶性蛋白含量,并隨遮陰程度加大而增高;同時,紫甘薯的花青素含量和積累速率顯著降低,濟薯18的花青素積累對遮陰的反應比Ayamuraski更敏感。【結論】遮陰處理使紫甘薯的塊根干物質、總淀粉含量和淀粉積累速率、花青素含量及不同膨大階段的花青素積累量明顯降低,同時遮陰處理下紫甘薯塊根淀粉品質因品種而異。

    水分脅迫對東北山櫻幼苗呼吸等生理代謝的影響
    秦嗣軍,呂德國,李志霞,馬懷宇,劉靈芝,劉國成
    中國農業科學. 2011, 44(1):  201-209 . 
    摘要 ( 579 )   PDF (441KB) ( 617 )   收藏
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    【目的】探討東北山櫻幼苗對水分脅迫的響應機制,為評價其資源特性提供理論和實踐依據。【方法】采用持續干旱和淹水處理,測定根系呼吸途徑和相關酶活性、呼吸底物、葉片葉綠素熒光參數等指標的變化過程,比較分析東北山櫻幼苗對不同程度水分脅迫響應特征的差異及形成機制。【結果】持續干旱和淹水脅迫對東北山櫻幼苗根系呼吸等生理代謝造成嚴重影響。干旱脅迫1 d后根系活力即受到嚴重抑制,而淹水脅迫在3 d后表現為迅速降低;干旱脅迫后根系呼吸速率先升高,第5 天時達到峰值后迅速降低,而淹水脅迫前5 d無明顯變化,之后也迅速降低。水分脅迫1 d時根系呼吸各生化途徑和電子傳遞途徑比例未發生明顯變化,而后三羧酸循環(TCA)、細胞色素途徑(CP)比例迅速降低,磷酸戊糖途徑(PPP)和交替途徑(AP)成為主要方式,第7 天后各途徑所占比例均大幅降低,根系呼吸代謝被嚴重抑制;輕度干旱和淹水脅迫使根系中琥珀酸脫氫酶(SDH)等TCA關鍵酶活性降低,而誘導葡萄糖-6-磷酸脫氫酶(G-6-PDH)等PPP關鍵酶活性的表達;脅迫第7 天后超過幼苗耐受閾值,各關鍵酶活性大幅降低,嚴重削弱了其酶促調控作用;根系中的呼吸底物可溶性糖、淀粉及呼吸代謝中間產物丙酮酸的含量在水分脅迫期間均表現為先上升后迅速降低,而檸檬酸含量持續下降;持續干旱和淹水脅迫也造成葉片最大光化學效率(Fv/Fm)降低,光合作用受到抑制,植物干物質積累量明顯下降。【結論】水分脅迫初期東北山櫻幼苗通過調節SDH等呼吸關鍵酶活性、改變PPP、AP等呼吸途徑比例的方式,調整呼吸底物的消耗及呼吸代謝中間產物的形成,以適應不良外界環境,且幼苗對淹水脅迫的響應滯后于干旱脅迫。持續干旱與淹水脅迫對幼苗根系呼吸、葉片光合等生理代謝造成嚴重傷害。

    豬繁殖候選基因ERK2的克隆、表達及基因多態分析
    方梅霞,張偉,胡永勝,歐陽宏佳,賈新正,聶慶華,張細權
    中國農業科學. 2011, 44(1):  210-217 . 
    摘要 ( 574 )   PDF (414KB) ( 534 )   收藏
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    【目的】ERK2基因在細胞增殖和分化調控以及啟動卵巢排卵的分子信號等過程中發揮重要作用,是影響豬繁殖性狀的重要候選基因。本試驗對豬ERK2基因序列、基因結構、基因多態性及其表達規律進行初步研究。【方法】以大白豬為材料,采用RT-PCR方法克隆了豬ERK2基因,Real-Time PCR測定該基因在豬各組織器官中的分布,并對該基因的結構和多態性進行分析。【結果】從豬卵巢組織中克隆獲得ERK2基因部分cDNA序列,長1 888 bp,包括一個1 080 bp的開放閱讀框,編碼359個氨基酸與預測的豬ERK2基因、已報道的人和小鼠等的ERK2基因高度相似;豬ERK2基因在各組織中表達廣泛,其中脾臟是表達量最高的組織,在脂肪組織、前后腿肌中基本不表達;豬ERK2基因定位于14號染色體,全長在22 kb以上,包含9個外顯子和8個內含子;對第2—9外顯子及內含子外顯子交界處的內含子序列進行序列突變檢測,共檢測到11個SNPs和1個插入缺失突變,但絕大部分的變異都是在內含子區域,僅有1個SNP發生于3′UTR區域。【結論】豬ERK2基因cDNA為1 888 bp,編碼359個氨基酸殘基;在豬各組織中廣泛分布,以脾臟的表達量最高;該基因由9個外顯子和8個內含子組成,基因保守性較高,共檢測到11個SNP和1個插入缺失突變均不在編碼區中。

    不同激活方法對豬孤雌胚胎單倍體率的影響
    張曼玲,趙麗華,周鑫,李榮鳳
    中國農業科學. 2011, 44(1):  218-224 . 
    摘要 ( 565 )   PDF (382KB) ( 764 )   收藏
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    【目的】采用不同的物理或化學方法激活豬卵母細胞,以期獲得一種能有效產生豬單倍體孤雌胚胎的激活方法。【方法】試驗一分別采用電激活、電激活結合細胞松弛素B(CB)、不同濃度乙醇以及不同作用時間對成熟卵母細胞進行激活處理,試驗二檢測電激活結合MG-132或Thimerosal和DTT對成熟卵母細胞的激活效果。【結果】試驗一顯示電激活結合CB組(27.34%)處理后的囊胚率顯著高于電激活處理組(16.92%)(P<0.05),且二者均顯著高于所有的乙醇組(P<0.05),乙醇處理組中以9%乙醇作用11 min效果最佳(10.20%)。試驗二顯示電激活結合MG-132組的囊胚發育率(24.69%)與電激活結合CB組(27.50%)沒有顯著差異,二者顯著高于電激活結合Thimerosal和DTT組(14.10%)及電激活處理組(17.5%)(P<0.05)。對所得囊胚進行染色體倍性分析后得出,電激活處理后的囊胚單倍體率(41.7%)與9%乙醇處理組(40%)和電激活結合Thimerosal和DTT處理組(35.3%)無顯著差異,但卻顯著高于電激活結合CB(0)及電激活結合MG-132(6.7%)處理組(P<0.05)。【結論】綜合囊胚發育率和囊胚單倍體比率,電激活、9%乙醇、電激活結合Thimerosal、DTT和電激活結合MG-132處理組獲得單倍體囊胚的總效率分別為7.3%(17.5%×41.7%)、4.1%(10.2%×40%)、5.0%(14.1%×35.3%)和1.7%(24.69%×6.7%)。電脈沖處理可能是比較理想的獲得豬單倍體孤雌胚胎的激活方法。

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