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當期目錄

    2010年 第43卷 第8期 刊出日期:2010-04-15
      
    作物遺傳育種·種質資源·分子遺傳學
    小麥轉基因技術研究及其應用
    喻修道,徐兆師,陳明,李連城,馬有志
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1539-1553 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.001
    摘要 ( 1092 )   PDF (486KB) ( 2112 )   收藏
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    近年來植物轉基因技術研究迅速發展,大豆、玉米、油菜和棉花等轉基因品種已大面積推廣應用,取得巨大的經濟和社會效益。小麥是世界上主要的糧食作物,自1992年第一株轉基因小麥誕生以來,小麥轉基因技術發展較快,為開展小麥分子育種奠定了基礎。目前,小麥遺傳轉化主要采用基因槍法和農桿菌介導法,分別占68.8%和15.9%。研究涉及抗病、抗蟲、抗逆、品質改良、提高產量等方面,其中研究較多的為抗病(39.7%)和品質改良(25.6%),部分轉基因小麥品系已進行環境釋放及生產性試驗。本文綜述了小麥轉基因技術的發展和應用現狀,討論了小麥轉基因研究存在的主要問題和今后的發展方向。

    大麥HvRBR基因克隆與序列分析#br#
    王顏,王際睿,鄭有良,魏育明
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1554-1562 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.002
    摘要 ( 786 )   PDF (936KB) ( 936 )   收藏
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    【目的】從栽培大麥(Hordeum vulgare)中分離并克隆對植物細胞周期起負調控作用的RBR(retinoblastoma-related),鑒定大麥RBR(HvRBR)分子特征,明確其與同源基因間的親緣關系和分類地位,為探索動、植物生長發育過程中細胞增殖和分化相關調控途徑的研究提供理論依據。【方法】通過對植物RBR生物信息學分析,根據RBR保守區域序列設計通用引物,采用PCR方法從栽培大麥DNA和苗期總cDNA中分別分段克隆,獲得特征序列后在DNAMAN軟件下進行序列分析、多重序列比對并構建系統樹。【結果】從栽培大麥籽粒皺縮突變材料GSHO1854中獲得全長為5 547 bp的大麥HvRBR序列(GU121481),其cDNA編碼區(GU121480)全長3 179 bp,包含一個編碼975個氨基酸的開放閱讀框。由其推導的氨基酸序列與已報道的RBR蛋白序列有較高的一致性。在A、B保守區之間有一個間隔區,雖然同源性較低,但是所有氨基酸序列的相似位點都包含一個半胱氨酸殘基,這說明該半胱氨酸殘基形成的分子內或分子間二硫鍵可能對整個RBR蛋白的結構和功能產生重要的影響。系統進化分析表明HvRBR與水稻同源性最高(84.3%),與苜蓿、擬南芥等雙子葉植物的同源性較低(50%)。【結論】首次從大麥中得到與植物細胞周期起調控、細胞增殖和分化相關的RBR蛋白編碼基因HvRBR。對栽培大麥籽粒皺縮突變材料GSHO1854的HvRBR進行了分子克隆和鑒定,并通過系統進化分析將HvRBR歸為植物RBR家族C亞族。

    蒺藜苜蓿小G蛋白ROP在共生過程中的作用:2. MtROP5調節根毛生長發育的功能分析#br#
    劉偉,陳愛民,馮利興,曹連莆,孫杰,王彥章
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1563-1570 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.003
    摘要 ( 1032 )   PDF (489KB) ( 763 )   收藏
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    【目的】對蒺藜苜蓿MtROP5的功能進行研究,為闡明植物ROP在共生互作過程中的調控機制奠定基礎。【方法】采用PCR方法克隆MtROP5的啟動子序列,并構建了MtROP5的相關表達載體。利用發根農桿菌介導的遺傳轉化方法,對MtROP5啟動子的表達模式以及MtROP5的功能進行了分析。【結果】克隆了MtROP5翻譯起始位點上游2.1 kb左右預測的啟動子序列,MtROP5啟動子驅動GUS在根系的各個部位中都有表達,在維管束組織和側根起始的分生組織中表達較強,并且其啟動子轉錄活力在受到根瘤菌侵染后誘導增強表達;MtROP5的過量表達和組成型激活突變均能顯著促進根毛的伸長,相比對照轉化根系,根毛長度分別增長了74.6%和54.8%,而通過RNAi干擾降低MtROP5的轉錄水平后,根毛的生長發育明顯受到了抑制,其轉化根系的根毛縮短了47.6%,但MtROP5顯著性失活突變轉化根系的根毛長度與對照轉化根系沒有顯著差異。【結論】蒺藜苜蓿MtROP5調節了根毛的生長發育,并可能參與宿主植物與根瘤菌共生互作早期的信號傳導過程。

    耕作栽培·生理生化
    水稻水分精確管理的知識模型研究
    劉小軍,曹靜,李艷大,張玉屏,曹衛星,朱艷
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1571-1576 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.004
    摘要 ( 906 )   PDF (299KB) ( 812 )   收藏
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    【目的】水稻是中國主要的糧食作物,其生長需消耗大量的水資源,因此水分精確管理對于水稻高效生產具有重要的意義。【方法】在分析和提煉水稻栽培理論與技術研究資料的基礎上,通過定量描述水稻需水規律與栽培技術、品種類型、生態環境之間的動態關系,根據土壤水分平衡原理,采用土壤水勢作為灌溉指標,建立水稻水分精確管理知識模型;基于系統工程思想,進一步在Microsoft Visual Studio.NET 2005平臺上構建水分精確管理知識模型系統。【結果】模型具有灌溉管理方案設計以及動態調控的功能,在杭州和南京兩個生態點進行的大田對比試驗表明,兩生態點按照模型設計方案進行水分管理的田塊,其產量平均分別提高了6.9%和9.1%,灌溉水分生產率平均分別提高了53.61%和42.73%。【結論】該模型對于不同條件下的水稻水分精確管理具有較好的適用性和指導性。

    IWF誘導小麥懸浮細胞H2O2迸發及其產生機制初探#br#
    任麗梅,陳琰,王冬梅
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1577-1584 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.005
    摘要 ( 817 )   PDF (346KB) ( 604 )   收藏
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    【目的】采用具有激發子活性的感染葉銹菌的小麥葉片細胞間隙液IWF-260刺激小麥洛夫林10懸浮細胞,探討細胞感受激發子刺激引發的H2O2迸發情況及其產生的可能分子機制。【方法】采用化學發光法以及熒光探針DCFHDA、HE來研究H2O2的迸發以及NADPH氧化酶的活化。同時借助藥物學試驗探討Ca2+和活性氧的關系。【結果】IWF-260可以引起懸浮細胞H2O2爆發,其在IWF-260刺激誘發的細胞死亡過程中發揮重要作用。而質膜NADPH氧化酶的激活以及胞外鈣離子的內流與H2O2爆發有密切關系。【結論】IWF-260能夠誘導細胞產生活性氧,質膜NADPH氧化酶和胞外鈣離子內流參與了活性氧爆發過程。

    鹽脅迫對不同基因型海島棉光合作用及熒光特性的影響#br#
    楊淑萍,危常州,梁永超
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1585-1593 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.006
    摘要 ( 814 )   PDF (512KB) ( 938 )   收藏
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    【目的】研究鹽脅迫對不同基因型海島棉功能葉光合作用及葉綠素熒光參數的影響,為海島棉栽培管理、抗性篩選提供理論參考。【方法】以兩種海島棉基因型¬—新海21號(鹽敏感型)和新海28號(耐鹽型)為材料,采用水培法,從3葉期開始進行NaCl處理(NaCl濃度為0、50、100、150、200、250 mmol•L-1),研究鹽脅迫下海島棉生長、光合作用及葉綠素熒光參數的變化。【結果】研究表明,低濃度鹽分(NaCl≤50 mmol•L-1)可 促進耐鹽型新海28號的生長,增加鮮干重,提高葉綠素總量、葉綠素a和b的含量,使PSⅡ光化學量子效率 (ΦPSⅡ)、光化學猝滅系數(qP)和非光化學猝滅系數(NPQ)上升,實現單葉凈光合速率(Pn)增加;高濃度鹽分(NaCl>50 mmol•L-1)可抑制兩個基因型的生長,導致葉片凈光合速率(Pn)、氣孔導度(Gs)、Fv/F0、Fv/Fm、 PSⅡ光化學量子效率(ΦPSⅡ)、光化學猝滅系數(qP)均下降,非光化學猝滅系數(NPQ)和胞間CO2濃度(Ci)的提高。【結論】鹽脅迫下,隨鹽濃度增加,引起海島棉光合速率下降的原因逐漸由氣孔限制轉向非氣孔限制,光合參數、葉綠素熒光參數的變化與基因型抗性及鹽濃度密切相關。

    植物保護
    滅線磷降解菌DS-1的分離鑒定及其降解特性
    李艷芳,宋曉磊,季靜,劉峰,慕衛
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1594-1600 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.007
    摘要 ( 848 )   PDF (334KB) ( 585 )   收藏
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    【目的】篩選能降解滅線磷的微生物,解決土壤環境中存在的滅線磷殘留問題。【方法】從長期施用滅線磷的土壤中采集土樣,通過富集培養方法分離能降解滅線磷的微生物。用紫外分光光度法測定滅線磷的含量。【結果】獲得一株能以滅線磷為唯一碳源生長的細菌DS-1,結合生理生化特性及16S rDNA序列相似性分析將其鑒定為蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)。生長特性和滅線磷降解試驗結果表明,滅線磷濃度為10 mg∙L-1時降解率最高為77.1%,50 mg•L-1的相對降解量最高為26.8 mg•L-1;DS-1在溫度為30℃時對滅線磷的降解率為51.6%,顯著高于4℃、25℃以及40℃的降解率。【結論】DS-1降解滅線磷的最適溫度為30℃,最適pH為7.0,最佳碳源和氮源分別為蔗糖和硫酸銨,最佳碳氮摩爾比為4:1。

    α-三聯噻吩對斜紋夜蛾SL細胞線粒體膜電位及細胞周期的影響#br#
    王玉健,張志祥,徐漢虹,廖美德,張前鋒
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1601-1607 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.008
    摘要 ( 730 )   PDF (368KB) ( 636 )   收藏
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    【目的】研究α-三聯噻吩(α-T)對斜紋夜蛾(Spodoptera litura)SL細胞線粒體膜電位及細胞周期的影響。【方法】通過Rhodamine123染色和流式細胞術(flow cytometry,FCM)研究α-T處理SL細胞24 h和48 h后細胞線粒體膜電位的變化,并通過PI染色和FCM,測定α-T處理SL細胞24 h和48 h后細胞周期各時相百分率的變化。【結果】光活化后的α-T處理SL細胞24 h后,0.0625 μg•mL-1濃度和0.1250 μg•mL-1濃度處理組細胞線粒體膜電位的變化幅度不大,而0.5000 μg•mL-1濃度處理組細胞線粒體膜電位明顯升高,48 h后高濃度處理組(1.0000 μg•mL-1)導致線粒體膜電位明顯去極化;處理24 h后,低濃度(0.0625 μg•mL-1)處理組細胞被阻滯于S期,而高于此濃度的光照處理組細胞被阻滯于G2/M期,48 h后,濃度≤0.1250 μg•mL-1的光照處理細胞被阻滯于G2/M期,而濃度>0.1250 μg•mL-1的光照處理組細胞被阻滯于S期。【結論】SL細胞經α-T處理后,細胞處于一系列復雜的動態變化中。當細胞本身不能扭轉ROS造成的氧化損傷時,細胞線粒體膜電位和細胞周期時相即出現較大幅度的變化,這種變化決定著細胞的受損程度和細胞的死亡途徑。

    Cathepsin B基因的沉默對香蕉穿孔線蟲繁殖力的影響
    李宇,謝輝,徐春玲,李丹蕾,張超
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1608-1616 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.009
    摘要 ( 774 )   PDF (472KB) ( 610 )   收藏
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    【目的】通過研究cathepsin B基因對香蕉穿孔線蟲(Radopholus similis)繁殖力的影響,探索 cathepsin B基因的功能,為利用該基因防治香蕉穿孔線蟲和植物寄生線蟲組織蛋白酶的進一步研究提供科學依據。【方法】根據已知香蕉穿孔線蟲cathepsin B基因(Rs-cb-1)的序列,從香蕉穿孔線蟲克隆cathepsin B基因,以含有目的基因的質粒DNA為模板合成特異的雙鏈RNA(dsRNA),采用dsRNA浸泡的方法對香蕉穿孔線蟲進行RNA干擾(RNAi)試驗,通過室內接種胡蘿卜愈傷組織繁殖線蟲的方法,研究cathepsin B基因的沉默效應對香蕉穿孔線蟲繁殖力的影響。【結果】用Rs-cb-1 dsRNA浸泡12、24、48、72 h后香蕉穿孔線蟲的平均繁殖倍數分別為165、93、54、53,而未經dsRNA處理的該線蟲繁殖倍數均大于420;并且Rs-cb-1 dsRNA浸泡的時間不同,對應各處理之間的繁殖倍數差異顯著。RT-PCR檢測,經Rs-cb-1 dsRNA浸泡12 h后,目的基因在香蕉穿孔線蟲的表達量明顯減弱,浸泡24 h后其表達量進一步減弱,但還有微量表達,經dsRNA浸泡48、72 h后目的基因基本不表達。【結論】Rs-cb-1與香蕉穿孔線蟲的繁殖力相關;Rs-cb-1 dsRNA的浸泡可以明顯抑制cathepsin B基因的表達量,從而影響香蕉穿孔線蟲的繁殖力,但浸泡時間不同Rs-cb-1的沉默效率也不同,沉默效率最好的干涉時間是48 h。

    土壤肥料·節水灌溉·農業生態環境
    添加葡萄糖對不同肥力紅壤性水稻土氮素轉化的影響#br#
    賈俊仙,李忠佩,車玉萍
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1617-1624 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.010
    摘要 ( 882 )   PDF (285KB) ( 656 )   收藏
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    【目的】研究不同肥力水平紅壤性水稻土氮素轉化特征以及添加葡萄糖的影響,可為正確認識碳源影響氮素轉化的作用機制、并根據不同土壤條件制定合理的氮素養分管理措施提供科學參考。【方法】選擇不同肥力水平的紅壤性水稻土,通過室內培育試驗研究土壤氮素的礦化作用、硝化作用、反硝化作用特征以及添加葡萄糖對氮素轉化作用的影響在不同肥力土壤間的差異。【結果】紅壤性水稻土氮素礦化作用及反硝化作用強度均表現為高肥力>中肥力>低肥力。培養的第一周,高肥力紅壤性水稻土氮素礦化量和反硝化速率分別是相應中、低肥力土壤的1.9、5.3倍和1.1、2.9倍。添加葡萄糖后土壤氮素礦化量顯著降低,但不同肥力土壤降幅不同,高、中、低肥力土壤分別降低了78.8%、109.2%、177.4%,彼此間差異顯著。添加葡萄糖對不同肥力土壤反硝化作用的影響亦不同,低肥力土壤反硝化速率提高了166.2%,中肥力土壤提高了14.4%,而高肥力土壤則沒有明顯變化。供試紅壤性水稻培育試驗一周后,土壤硝態氮含量最高僅有0.62 mg•kg-1,硝化率最高僅為0.33%,添加葡萄糖處理土壤中硝態氮含量及硝化率沒有明顯變化。【結論】不同肥力水平紅壤性水稻土氮素礦化作用及反硝化作用強度有顯著差異,均隨土壤有機質含量升高而增強。添加葡萄糖抑制了土壤氮素礦化作用,促進了反硝化作用,但作用效果在不同肥力土壤間有顯著差異,在較低肥力土壤上的作用效果大于較高肥力土壤。添加葡萄糖和土壤有機質含量對紅壤性水稻土硝化作用的影響均不明顯。

    灌溉模式對保護地土壤可溶性有機碳與微生物量碳的影響#br#
    韓琳,張玉龍,金爍,王嬌,魏巖巖,崔寧,魏巍
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1625-1633 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.011
    摘要 ( 1043 )   PDF (297KB) ( 1339 )   收藏
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    【目的】研究溝灌、滲灌、滴灌3種灌溉模式下,保護地土壤可溶性有機碳和微生物量碳在剖面中的分布特征。【方法】灌溉模式設溝灌、滲灌、滴灌3種,進行長達10年的長期定位灌溉試驗。對長期定位灌溉試驗保護地分層采集土壤樣品,測定土壤總有機碳、可溶性有機碳、微生物量碳含量,分析其剖面分布特征。【結果】土壤總有機碳、可溶性有機碳和微生物碳含量均呈表層土壤最高、隨土層深度增加而降低的分布趨勢;但灌溉模式間差異明顯,土壤總有機碳含量在0—10 cm、80—100 cm土層為溝灌>滲灌>滴灌,10—80 cm土層為滲灌>溝灌>滴灌;在0—100 cm剖面各層,可溶性有機碳含量均為溝灌>滴灌>滲灌,微生物量碳為滴灌>溝灌>滲灌。可溶性有機碳、微生物量碳占總有機碳的比率分別在4.98%—12.87%和1.48%—2.82%之間,其占總有機碳的比率均為滴灌>溝灌>滲灌。土壤可溶性有機碳、微生物量碳與土壤總有機碳含量呈顯著的正相關關系。【結論】溝灌有利于土壤總有機碳、水溶性有機碳的積累,滴灌有利于微生物生物量碳的增加;滲灌相比較而言最不利于土壤有機質積累,不僅總有機碳含量低且水溶性含量占總有機碳的比例小。

    園藝
    馬鈴薯花色素苷及其遺傳研究進展
    陳海霞,聶先舟,劉明月,熊興耀
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1634-1642 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.012
    摘要 ( 823 )   PDF (564KB) ( 802 )   收藏
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    綜述了馬鈴薯花色素苷的種類、含量及抗氧化特性,比較了二倍體遺傳模型和四倍體遺傳模型花色素相關基因及克隆,重點闡述了基因R和P的克隆與表達。
    歐亞種葡萄(Vitis vinifera L.)的馴化及分類研究進展#br#
    王軍,段長青
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1643-1654 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.013
    摘要 ( 830 )   PDF (464KB) ( 1477 )   收藏
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    歐亞種葡萄是世界上廣泛栽培的具有重要經濟價值的果樹。一般認為歐亞種葡萄栽培亞種是由其野生亞種馴化而來,這個馴化過程包括對色澤引人的大果穗、含糖量高、兩性花類型的選擇和無性繁殖技術的發現,歐亞種葡萄的馴化問題主要涉及馴化事件發生的時間、地點和數量。本文綜述了歐亞種葡萄的馴化和生態地理起源與分布分類研究進展。
    貯藏·保鮮·加工
    食品中金黃色葡萄球菌DNA環介導恒溫擴增快速檢測方法的建立與應用
    徐義剛,李蘇龍,李丹丹,姜艷春,謝曉峰
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1655-1663 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.014
    摘要 ( 751 )   PDF (583KB) ( 824 )   收藏
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    【目的】金黃色葡萄球菌是一種人畜共患病的重要致病菌,主要經食品傳播,引起食物中毒、組織及器官的化膿性炎癥,建立快速、準確的檢測方法對預防和控制金黃色葡萄球菌的傳染具有重要意義。【方法】DNA環介導恒溫擴增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)是一種新穎的快速、高靈敏核酸擴增技術,本研究利用該技術建立金黃色葡萄球菌LAMP檢測方法。基于金黃色葡萄球菌高度保守的Sa442基因序列,設計4條特異性LAMP擴增引物,兩條外引物F3和B3及兩條內引物FIP和BIP,在Bst DNA Polymerase作用下,65℃恒溫水浴中,對26個種類共45株細菌進行擴增,所試的20株金黃色葡萄球菌均為LAMP陽性,說明所設計的LAMP引物具有高度特異性。【結果】本LAMP方法對純培養的金黃色葡萄球菌檢測靈敏度為25 CFU/mL,對污染食品中金黃色葡萄球菌的檢測靈敏度為42 CFU/g,40—60 min內即可完成檢測。檢驗檢疫實踐證明,利用本LAMP方法對958份肉類、蛋奶及其制品、人工污染樣品等進行檢測,檢出115份LAMP陽性,與國標法(GB)檢測結果一致。【結論】本LAMP方法操作簡便、特異性強、靈敏度高,具有良好的實用性。

    黃牛肉中鈣激活酶系統的動力學性質#br#
    黃明,湯曉燕,黃峰,薛梅,周光宏
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1664-1669 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.015
    摘要 ( 930 )   PDF (313KB) ( 673 )   收藏
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    【目的】闡明牛肉中鈣激活酶系統的主要動力學特征。【方法】通過溫度、時間、Ca2+濃度、反應時間、酶量、底物濃度等的變化,分析µ-鈣激活酶,m-鈣激活酶和鈣激活酶抑制蛋白的動力學特性。【結果】隨冷凍溫度的升高和貯存時間的延長,鈣激活酶系統活性都逐步降低,但冷凍處理可以顯著降低鈣激活酶抑制蛋白的活性,而鈣激活酶對冷凍處理不太敏感;µ-鈣激活酶達到最大活性一半時所需的Ca2+濃度為50 µmol•L-1,m-鈣激活酶為320 µmol•L-1;在測定鈣激活酶活性時,反應時間應控制在60 min以內,酶活單位應小于0.45;在以酪蛋白為底物時,m-鈣激活酶的Km值為3.185 mg•mL-1,Vmax為0.015 U•min-1,而µ-鈣激活酶的Km值為5.320 mg•mL-1,Vmax為0.017 U•min-1。【結論】鈣激活酶系統活性受貯藏溫度和時間、Ca2+濃度、酶促反應時間、酶量、底物濃度影響明顯。

    羊組織中碳、氮同位素組成及地域來源分析#br#
    孫淑敏,郭波莉,魏益民,樊明濤
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1670-1676 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.016
    摘要 ( 792 )   PDF (392KB) ( 659 )   收藏
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    【目的】探討羊組織中C、N同位素組成特征及其在地域間的變化規律,為利用穩定性同位素技術進行羊肉產地溯源提供科學依據。【方法】利用穩定性同位素比率質譜儀(IRMS)測定來自內蒙古自治區錫林郭勒盟、阿拉善盟和呼倫貝爾市3個牧區,重慶市和山東省菏澤市2個農區羊肉、羊頸毛及飼料樣品中的δ13C和δ15N值,比較不同地域羊組織中穩定性碳、氮同位素組成的差異,分析羊組織同位素組成的相關關系,結合羊的飼喂方式和地域環境,探討C、N同位素組成的變化規律。【結果】不同地域羊組織的δ13C、δ15N值有顯著性差異,其δ13C值與牧草δ13C值高度相關,主要受牧草種類的影響;δ15N值與飼料和地域環境有關。脫脂羊肉、粗脂肪及羊頸毛的δ13C、δ15N值均呈極顯著性相關。【結論】穩定性C、N同位素可以作為追溯羊肉產地及其飼喂體系的參考指標。脫脂羊肉、羊頸毛、粗脂肪均可用于羊肉產地溯源研究。

    蠶蛹油超聲波輔助萃取及其抗氧化穩定性#br#
    吳曉霞,李建科,張研宇
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1677-1687 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.017
    摘要 ( 876 )   PDF (572KB) ( 900 )   收藏
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    【目的】研究蠶蛹油(silkworm pupa oil)超聲波輔助萃取的最佳工藝、蠶蛹油的理化性質、影響蠶蛹油氧化的因子和不同抗氧化劑及幾種天然多酚類提取物對蠶蛹油的抗氧化效果。【方法】利用響應曲面法(response surface methodology)建立超聲波輔助萃取蠶蛹油的數學模型,獲得最佳萃取工藝;利用氣相色譜法測定蠶蛹油中脂肪酸組成及含量;采用Schaal烘箱法,研究不同因子和添加不同抗氧化劑及幾種天然多酚提取物對蠶蛹油抗氧化穩定性影響。【結果】通過二次回歸模型響應曲面分析得出超聲波輔助萃取蠶蛹油的最佳工藝條件為:超聲功率102 W,超聲時間20 min;超聲溫度40℃,在此條件下,蠶蛹油實際得率的平均值為28.9%,提取率為96.3%;超聲波輔助萃取的蠶蛹油中不飽和脂肪酸相對含量為74.2 %,其中油酸相對含量為38.3%,α-亞麻酸相對含量為30.2%,亞油酸相對含量為4.3%,棕櫚油酸相對含量為1.0%,花生酸相對含量為0.4%;光照、金屬離子、溫度均可顯著加速蠶蛹油氧化,幾種天然多酚提取物中五倍子單寧對蠶蛹油抗氧化性最強。【結論】蠶蛹油超聲波輔助萃取的提取率高、萃取時間短,油脂品質好;在蠶蛹油儲存、加工中應降低溫度、避光、避免接觸金屬離子,添加五倍子單寧可作為蠶蛹油良好的天然抗氧化劑。

    畜牧·資源昆蟲
    閹割對公豬生長性能和胴體品質的影響
    蔡兆偉,趙曉楓,姚玉昌,張立凡,趙春江,徐寧迎,吳常信
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1688-1695 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.018
    摘要 ( 715 )   PDF (347KB) ( 606 )   收藏
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    【目的】探討閹割對生長期公豬的生長、胴體性狀和肌肉品質的影響。【方法】選取36頭全同胞雄性仔豬,根據配對原則分成18對,每對隨機抽出1頭在5周齡時閹割,另1頭作對照。5、12、21和30周齡時空腹稱重,采集血液測定血清睪酮含量;21、30周齡屠宰測定胴體性狀,采集背最長肌樣品,用近紅外掃描和氣相色譜-質譜分析方法測定肌內脂肪含量和脂肪酸組成。【結果】12、21和30周齡時,未去勢公豬的血清睪酮含量極顯著高于去勢公豬(P<0.01);21周齡時,去勢公豬的體重高于未去勢公豬(P>0.05),但在30周齡時,未去勢公豬體重極顯著高于去勢公豬(P<0.01),21和30周齡時,去勢公豬平均膘厚、板油重和脂肪率極顯著高于未去勢公豬,平均皮厚和瘦肉率極顯著低于未去勢公豬(P<0.01);30周齡時,未去勢公豬胴體重、前蹄重和眼肌面積顯著地高于去勢公豬(P<0.05);21周齡時去勢公豬肌內脂肪含量高于未去勢公豬(P<0.05),背最長肌肌肉部分飽和脂肪酸(SFA)和單不飽和脂肪酸(MUFA)極顯著高于未去勢公豬(P<0.01)、但多不飽和脂肪酸(PUFA)極顯著低于未去勢公豬(P<0.01),公豬血清睪酮含量和肌內脂肪含量之間無顯著相關性(P>0.05),但與C16:0、C18:1、MUFA及C18:0和PUFA存在極顯著負相關和正相關(P<0.01)。【結論】公豬閹割后,血清睪酮水平降低,從而影響公豬的生長和胴體性狀以及肌肉脂肪酸組成。

    患脂肪肝奶牛的代謝、內分泌和組織基因表達特征#br#
    夏成,王哲,張洪友,徐闖,張才
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1696-1702 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.019
    摘要 ( 748 )   PDF (421KB) ( 730 )   收藏
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    【目的】旨在闡明患脂肪肝奶牛體內代謝、內分泌以及肝和脂肪中3個基因表達的變化。【方法】分別對10頭患脂肪肝奶牛和10頭健康奶牛進行血液指標和肝脂含量的檢測,利用半定量RT-PCR檢測奶牛肝PEPCK-C mRNA的豐度,應用實時熒光定量PCR檢測脂肪Lp mRNA和HSL mRNA的豐度。【結果】①脂肪肝奶牛血糖濃度顯著降低(P<0.01),血漿NEFA和BHBA的濃度顯著升高(P<0.01),肝脂(約41.98%左右)和血清AST活性顯著增加(P<0.01),血清γ-GT、TBI、CHE顯著升高(P<0.05);②脂肪肝奶牛Ins濃度、Ins/Gn明顯升高(P<0.05),肝PEPCK-C和脂肪HSL mRNA表達水平顯著降低(P<0.05);③脂肪Lp mRNA表達水平和血漿Lp、NPY濃度顯著下降(P<0.05)。【結論】患脂肪肝奶牛存在嚴重的能量代謝障礙和明顯的肝功障礙,體內Ins與Gn、Lp與NPY之間失調,肝PEPCK-C和脂肪HSL、Lp的基因表達減弱,是病牛能量代謝障礙發生的重要機制。

    原種意大利蜜蜂(Apis mellifera L.)與其王漿高產品系工蜂蛹期頭部發育差異蛋白質組分析#br#
    鄭愛娟,房宇,馮毛,吳靜,宋飛飛,李建科
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1703-1715 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.020
    摘要 ( 783 )   PDF (979KB) ( 606 )   收藏
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    【目的】對原種意大利蜜蜂(意蜂)和原種意大利蜜蜂的王漿高產品系(漿蜂)工蜂蛹期頭部的蛋白質組進行比較,以探明漿蜂和意蜂3個日齡(13、15、17日齡)蛋白質表達調控方面的差異,為闡明蜜蜂發育生物學提供一定理論基礎。【方法】采用雙向電泳建立漿蜂和意蜂3個日齡蛹期頭部蛋白質組表達譜,獲得圖譜中蛋白質的種類、表達量、等電點和分子量等信息,并通過質譜分析、數據庫檢索,鑒定部分差異蛋白。【結果】在13日齡蛹頭部,漿蜂表達279個蛋白,意蜂表達268個蛋白,漿蜂和意蜂共有蛋白為212個,而漿蜂和意蜂的特異蛋白分別為67個和56個;到15日齡時,漿蜂表達296個蛋白,意蜂為277個,漿蜂和意蜂共有蛋白點為203個,漿蜂特異蛋白點為93個,意蜂特異蛋白點為74個;到17日齡蛹時,漿蜂蛋白質組有340個蛋白點,而意蜂則有279個蛋白點,漿蜂和意蜂共有蛋白點為246個,漿蜂的特異蛋白點為94個,意蜂特異蛋白點為33個。對部分差異蛋白質進行質譜分析后,鑒定出11個蛋白質。對已鑒定蛋白質表達量聚類分析,結果聚為2類:表達量上調的分別是微管蛋白、肌動蛋白88F、ATP合成酶、谷胱甘肽S-轉移酶S1、精氨酸激酶、熱激蛋白、蛋白酶體2亞基、泡液ATP合成酶催化亞基和轉錄起始因子5A;表達量下調的蛋白質為過氧化物氧化還原酶2 540。【結論】漿蜂經過蜂王漿高產的選育,表達的蛋白質種類比意蜂增加。隨著日齡的增長,大多數與細胞骨架、抗氧化相關和代謝相關的蛋白質顯著上調表達,表明工蜂蛹頭部的王漿腺和唾液腺等組織在生長發育,新陳代謝加強以及神經系統逐漸重塑。這將對全面理解漿蜂和意蜂蛹期發育規律奠定基礎。

    獸醫
    哺乳母豬腸桿菌PMQR基因的檢測#br#
    李樹娟,岳磊,廖曉萍,蔣智鋼,陳雪影,陽艷林,張悅,黃楚艷,劉雅紅
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1716-1722 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.021
    摘要 ( 798 )   PDF (743KB) ( 573 )   收藏
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    【目的】探討廣東集約化豬場哺乳母豬腸桿菌質粒介導喹諾酮類耐藥(PMQR)基因的存在情況及其與Ⅰ類整合子的流行相關性。 【方法】通過PCR測序對分離自哺乳母豬的74株大腸桿菌和20株沙門氏菌進行PMQR(qnrA ,qnrB, qnrS,aac(6')-Ib-cr,qepA)基因檢測。對PMQR基因陽性株進行Ⅰ類整合酶intⅠ基因PCR檢測。采用瓊脂平皿二倍稀釋法測定PMQR陽性株對14種抗菌藥物的MIC值。【結果】在94株被測菌中,共檢出PMQR陽性菌14(14.9%)株,其中qnrB 陽性菌2株,qnrS 陽性菌11株,aac(6')-Ib-cr 陽性菌4株,有1株沙門氏菌Salmonella 14同時攜帶qnrB,qnrS,aac(6')-Ib-cr 3種PMQR基因,1株大腸桿菌E. coli 2同時攜帶qnrB和aac(6')-Ib-cr。qnrA和qepA未有檢測出。14株PMQR陽性菌均攜帶Ⅰ類整合子且耐藥性普遍較為嚴重。【結論】哺乳母豬源的腸桿菌存在PMQR基因的流行,且以qnrS的檢出率為最高。Ⅰ類整合子與PMQR基因同時存在,是導致哺乳母豬腸桿菌多重耐藥的重要因素。

    阿莫西林在豬血清和組織液中對金黃色葡萄球菌的半體內藥動-藥效同步模型的研究#br#
    楊雨輝,李笑春,韓新疇,王學梅,吳科榜,胡日查
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1723-1729 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.022
    摘要 ( 766 )   PDF (380KB) ( 1050 )   收藏
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    【目的】為合理應用阿莫西林治療豬金黃色葡萄球菌感染。【方法】采用了體內藥動和體外藥效聯合的方法研究了阿莫西林在血清和組織籠液中抗金黃色葡萄球菌的活性。【結果】體外測定,阿莫西林在血清和組織籠液中對豬金黃色葡萄球菌的MIC均在0.2 µg•mL-1<MIC<0.4 µg•mL-1的范圍之內。如果在血清和組織液中添加更多的細菌,則需要高于MIC藥物濃度才能能持續抑制細菌的生長。豬按10 mg•kg-1的劑量肌內注射阿莫西林后,在血清中,半效濃度(EC50)為143.63±54.35,即血清藥物濃度為2.39 μg•mL-1時可產生50%最大效應。在組織液中,半效濃度(EC50)為29.61±5.07,即組織液藥物濃度為0.49 μg•mL-1時可產生50%最大效應。【結論】臨床上選擇阿莫西林治療豬金黃色葡萄球菌感染時,用藥的劑量和間隔應根據實際情況確定,當治療豬金黃色葡萄球菌輕度感染時,建議給藥方案可設定為10 mg•kg-1體重的劑量進行頸部肌內注射,給藥間隔為2次/日。當治療重度感染時由于體內MIC的升高,體內藥物維持抗菌時間減少,必須增加給藥次數,可設為3次/日,必要時可增加為4次/日。

    奶山羊乳腺發育過程中生長激素、胰島素及其受體的變化規律研究#br#
    李真,李慶章
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1730-1737 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.023
    摘要 ( 824 )   PDF (490KB) ( 611 )   收藏
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    【目的】探討奶山羊乳腺發育過程中生長激素、胰島素及其受體表達規律。【方法】關中奶山羊乳腺發育的4個時期即青春期、妊娠期、泌乳期及退化期用放射性免疫學方法(RIA)測定激素的含量,用免疫熒光法(IF)檢測激素受體含量。【結果】在乳腺發育過程中血清中生長激素(GH)變化不顯著(P>0.05),而組織中的GH在妊娠5月(P5M)時出現分泌高峰2.599±0.459 ng•mL-1(P<0.01)。血清中胰島素(INS)在青春期含量變化差異不顯著(P>0.05),到妊娠1月(P1M)時INS含量高達31.664±6.416 µIU•mL-1(P<0.01),泌乳高峰過后回到正常水平。組織中的INS在進入妊娠期后含量開始增加并持續到泌乳10日(L10D),之后下降。生長激素受體(GHR)在妊娠期比青春期和泌乳早中期高,在泌乳晚期達到高峰,之后下降。胰島素受體(INSR)從青春期開始緩慢上升,在泌乳啟動后達到高峰。【結論】在乳腺發育過程中血清和乳腺中的GH變化不明顯。血清中的INS水平在妊娠初期最高,至分娩時最低,而乳腺中INS在泌乳期處于高水平。GHR在妊娠期和泌乳后期、退化前期表達量較高。INSR在妊娠期和泌乳期維持在一個較高水平,至泌乳中后期下降。

    農業經濟及管理
    近30年來中國農村居民食物消費的生態足跡分析#br#
    陳冬冬,高旺盛
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1738-1747 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.024
    摘要 ( 801 )   PDF (403KB) ( 704 )   收藏
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    【目的】食物消費占用了包括耕地在內的各種農用地資源,本文從包括耕地在內的全部農用地資源角度,動態分析農村居民食物消費,以便更全面合理地評估食物消費結構變化對農用地資源需求的影響。【方法】首次對中國主要食物消費項目的用地類型和折算因子進行探討,運用改進因子的生態足跡模型對中國近30年來農村居民食物消費的生態壓力進行了宏觀估算和動態分析。【結果】中國農村居民食物消費結構變化對各類用地的總體占用從1980年的1.465標準畝增加到2006年的1.782標準畝,2000年后農村居民食物消費結構變化使直接耕地資源占用顯著下降。中國農村居民食物消費支出和食物足跡近30年來保持強相關性,人均肉類水產足跡的支出彈性為0.43。【結論】近30年來中國農村居民食物消費的總生態壓力非穩定性增加,主要是食物消費模式的變化(耗糧型動物產品和水產消費增加)導致的農用地資源壓力。通過固定單產和可變單產的人均食物足跡差異分析表明,中國耕地生產力的提高大大緩解了中國農村居民在食物消費結構升級過程中的資源壓力。

    研究簡報
    不同光譜能量分布對番茄幼苗生長發育的影響#br#
    常濤濤,劉曉英,徐志剛,楊楊
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1748-1756 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.025
    摘要 ( 1106 )   PDF (562KB) ( 1329 )   收藏
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    【目的】探討不同光譜能量分布對番茄幼苗生長發育的影響,為番茄工廠化育苗的光環境調控提供理論依據。【方法】采用LED調制并獲取6種不同光譜能量分布的光源,以鏑燈為對照,在AGRI-LED植物培養系統內培育番茄幼苗,其它環境因子保持一致。在幼苗期測定植株株高、莖粗、葉面積等形態指標以及根系活力、糖氮物質、葉片抗氧化酶活性等生理指標,并觀察葉片下表皮氣孔特性。【結果】藍光、紅藍光組合及紅藍綠光組合處理的幼苗植株矮壯、比葉面積小,根冠比及壯苗指數高,紅光處理與之相反。復合光譜有利于幼苗的生長和形態建成;單一紅光、黃光或綠光處理引起幼苗徒長,添加藍光能夠抑制這種效應。藍光處理的幼苗總可溶性糖、總游離氨基酸含量以及干樣質量均顯著高于其它處理;紅藍綠光組合處理的幼苗根系活力、總淀粉含量最高;紅藍光組合處理的葉片光合速率及可溶性蛋白含量最高而且有利于糖氮物質在葉、莖、根中的均衡分布。藍光、紅藍光組合、紅藍綠光組合處理的幼苗葉片的氣孔密度較高,氣孔面積及單位葉面積氣孔面積較大;黃光處理的幼苗總的蔗糖含量雖然較高,但其它各項指標都較小,不利于幼苗生長發育。【結論】藍光、紅藍組合光及紅藍綠組合光有利于櫻桃番茄幼苗的生長發育并能降低能耗成本。

    不同發育時期柞蠶雌蛾粘液腺的組織形態學觀察
    朱保建,劉朝良,吳宏鎮
    中國農業科學. 2010, 43(8):  1757-1760 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.08.026
    摘要 ( 707 )   PDF (422KB) ( 533 )   收藏
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    【目的】對柞蠶雌蛾粘液腺的生長發育過程和組織結構特征進行研究,并分析其內容物成分,為闡明粘液腺分泌膠著物質的機理提供參考。【方法】通過解剖獲得不同發育時期的粘液腺并制備組織石蠟切片,觀察其形態特征及組織顯微結構。【結果】隨著發育階段的推進,粘液腺形態呈現出逐漸增大趨勢,至羽化前達最大。而粘液腺內容物的顏色亦發生了顯著變化,由透明色逐漸變為深黑色。光學顯微鏡觀察結果顯示,粘液腺的分泌部和貯藏部橫截面結構存在差異,前者具備分泌細胞的特征,而后者不具備。【結論】粘液腺的形態結構特征在不同發育時期及組織部位存在差異。
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