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當期目錄

    2010年 第43卷 第22期 刊出日期:2010-11-15
      
    作物遺傳育種·種質資源·分子遺傳學
    CIMMYT 273個小麥品種抗病基因Lr34/Yr18/Pm38的分子標記檢測
    伍玲,夏先春,朱華忠,李式昭,鄭有良,何中虎
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4553-4561 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.001
    摘要 ( 911 )   PDF (486KB) ( 1123 )   收藏
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    【目的】明確CIMMYT觀察圃273個小麥品種(系)在慢病基因Lr34/Yr18/Pm38位點的等位變異類型及其對條銹病、葉銹病和白粉病的抗性,進一步驗證抗病基因功能標記的有效性。【方法】利用Lr34/Yr18/Pm38緊密連鎖的STS標記csLV34和基于該基因第11外顯子(exon 11)等位變異開發的5對功能標記cssfr1—cssfr5檢測新引進的273個CIMMYT小麥品種(系),同時在成都和北京分別對其進行田間條銹病和白粉病的抗性鑒定,并結合CIMMYT的田間條銹病和葉銹病抗性鑒定結果進行分析。【結果】STS標記csLV34與5對功能標記cssfr1—cssfr5檢測結果的一致性為96.7%;在273份CIMMYT材料中有43份材料含有Lr34/Yr18/Pm38,在不同地點對條銹病、葉銹病和白粉病具有不同程度的抗病性。 【結論】功能標記cssfr1—cssfr5可準確鑒定Lr34/Yr18/Pm38位點exon 11中的等位變異,cssfr3、cssfr4、cssfr5可用于含有Lr34/Yr18/Pm38材料雜交后代的分子標記輔助選擇。

    小麥株高發育動態QTL定位
    劉賓,趙亮,張坤普,朱占玲,田賓,田紀春
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4562-4570 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.002
    摘要 ( 703 )   PDF (585KB) ( 916 )   收藏
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    【目的】檢測小麥生長發育過程中控制株高的條件QTL和非條件QTL,揭示株高發育的分子遺傳機理,獲得更多調控株高的遺傳信息。【方法】以兩個主栽小麥品種花培3號和豫麥57的F1獲得的含有168個株系的DH(雙單倍體)群體為材料,自拔節至開花期,每隔7 d取樣測定株高(分蘗節至穗頂端)。根據3個環境下株高的表型數據和含有323個位點的分子遺傳圖譜,采用條件復合區間作圖法進行小麥株高的發育動態QTL分析。【結果】共檢測到18個非條件QTL和10個條件QTL。在18個非條件QTL中,Qph5D-1在前4個取樣期(3月9日—4月23日)均能檢測到,Qph4D-1在后3個取樣期均能檢測到,分別是挑旗前、后階段影響株高的主效QTL,其它非條件QTL在少數幾個取樣期發現或效應很小。10個條件QTL中,Qph5D-1在兩個階段均能檢測到,總貢獻率為30.1%。Qph4B在5月1日—5月8日檢測到,貢獻率為20.3%,對后期株高的凈增長量起主要作用。其它條件QTL只在一個階段出現或效應較小。【結論】影響株高的QTL數目及其QTL表達效應在株高形成的過程中有很大的變化,說明控制株高生長的數量性狀基因以一定的時空方式表達。在小麥育種中,本研究結果可為株高的分子標記輔助選擇提供理論依據。

    Mutator誘導的玉米白化突變體插入位點的遺傳分析及代謝途徑的構建
    王婷婷,翟立紅,蘇旭,馮靜,李娟,高友軍,陶勇生,張祖新,鄭用璉
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4571-4578 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.003
    摘要 ( 732 )   PDF (447KB) ( 668 )   收藏
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    【目的】利用Mutator(Mu)誘變群體獲得、驗證葉色白化突變體的Mu因子插入位點;解析玉米葉色變異相關基因及其代謝網絡。【方法】以含有活性MuDR轉座子的W22∷Mu為父本,與玉米自交系綜31(Z31)雜交產生的M2和M3家系群體為材料,經表型性狀的遺傳分析和Mu插入位點的分離獲得白化突變體,經生物信息學方法解析白化突變體產生的相關基因,同時構建產生白化突變代謝網絡。【結果】對870個M2家系的16 000余單株和M3種植的36個家系近700單株進行考察,獲得了遺傳穩定的白化突變體41株。經Mu-TAIL-PCR分析獲得35條Mu因子插入序列;對靶位點序列分析,獲得的14個靶位點可能與葉綠素合成及光合作用有關;利用其中6個靶位點構建了5條玉米葉色突變產生白化的葉綠素代謝網絡途徑。【結論】初步證實了Mu轉座子插入的27個靶位點與葉色白化突變體的關聯;建立了6個靶位點的玉米葉色突變產生白化的葉綠素代謝網絡途徑。

    干旱脅迫下大豆幼苗根系基因的表達譜分析
    宋雯雯,李文濱,韓雪,高慕娟,王繼安
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4579-4586 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.004
    摘要 ( 709 )   PDF (609KB) ( 838 )   收藏
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    【目的】了解干旱脅迫下大豆幼苗根系的抗旱機制。【方法】利用基因芯片技術,分析在不同干旱脅迫時間下強抗旱品種晉豆23幼苗根部基因的表達情況。【結果】獲得了61 171個大豆根系基因的差異表達動態圖譜。在不同干旱脅迫時間下根部基因的表達發生變化,3個時間點下,下調表達的基因數量均多于上調表達的基因數量。同時對雜交數據進行多種聚類分析。利用實時熒光定量PCR驗證4個基因在干旱脅迫條件下的差異表達,其結果和芯片雜交分析的結果基本一致。【結論】初步建立了大豆幼苗根系干旱脅迫應答基因的動態表達譜,并通過其動態表達了解植物與逆境的互作機制,比較全面地獲得了干旱脅迫應答基因,從而更完整地揭示了大豆干旱脅迫應答基因的表達情況。

    耕作栽培·生理生化·農業信息技術
    不同類型冬小麥氮、硫積累分配及利用效率的差異
    王東,桑曉光,周杰,滿建國,谷淑波,王杰,相昌芬,鹿瑩
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4587-4597 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.005
    摘要 ( 810 )   PDF (308KB) ( 505 )   收藏
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    【目的】揭示不同類型冬小麥氮、硫積累、分配與利用規律及對氮、硫肥反應的差異。【方法】在田間條件下,連續3年先后選用13個高產品種,采用聚類分析方法進行冬小麥氮、硫利用效率類型的劃分,并在0—20 cm土層土壤水解氮含量92.2 mg?kg-1、有效硫含量42.4 mg?kg-1的地力條件下,研究不同類型冬小麥在不同氮、硫施用量下,氮素和硫素含量、積累量、收獲指數、籽粒產量的差異及其與氮素利用效率和硫素利用效率的關系。【結果】結果表明,冬小麥的氮素利用效率與硫素利用效率呈極顯著正相關關系,依據品種間氮素利用效率和硫素利用效率的差異,將供試品種劃分為氮低效硫低效組、氮中效硫中效組和氮高效硫高效組。氮低效硫低效組小麥品種植株含氮量和含硫量一般高于氮中效硫中效組和氮高效硫高效組品種,氮素收獲指數和硫素收獲指數則小于氮中效硫中效組和氮高效硫高效組品種。在24 kg?hm-2施氮水平下施硫,氮高效硫高效組和氮中效硫中效組品種植株含氮量顯著提高,氮素積累量、硫素積累量和產量顯著增加;氮低效硫低效組品種與氮高效硫高效組和氮中效硫中效組品種相比,施硫處理氮素積累量的增加量較小,而氮素收獲指數降低的幅度較大,產量顯著降低。在240 kg?hm-2施氮水平下施硫,氮高效硫高效組品種植株含氮量和含硫量仍顯著提高,氮素和硫素積累量顯著增加,但氮素和硫素收獲指數及產量無顯著變化,氮硫利用效率顯著降低;氮中效硫中效組和氮低效硫低效組品種氮素和硫素積累量無顯著變化,多數品種的氮素和硫素收獲指數亦無顯著變化,產量和氮硫利用效率降低。【結論】冬小麥產量形成需硫量的相對高低與需氮量一致,氮素利用效率與硫素利用效率可以協同提高。在保持植株一定氮素和硫素積累量的基礎上,通過提高氮素和硫素收獲指數促進籽粒產量的增加,是實現冬小麥對氮素和硫素高效利用的一個重要途徑。

    基于Pro/E的土壤結構與小麥幼苗期根系關系模擬與分析
    韓秋萍,丁啟朔,潘根興,丁為民,周裕輝
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4598-4604 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.006
    摘要 ( 687 )   PDF (363KB) ( 603 )   收藏
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    【目的】探討一種不僅可以對作物根系進行3D重構的技術手段,而且實現對根系及土壤結構各指標以及二者相互關系的計算方法,從而為根土系統的研究提供一種通用且兼備造型和計算分析功能的技術路徑。【方法】運用Pro/E軟件的造型功能對實測小麥根系的空間坐標數據進行3D重構,計算表征小麥根系與土壤結構關系的指標,進而使用這些指標分析比較旋耕和免耕兩種耕作處理下的根土關系動態變化。【結果】在各監測期內免耕處理的小麥根系總長大于旋耕處理,不過在播后的28 d之內免耕處理的根系水平夾角顯著高于旋耕處理,這一關系又在播后42—70 d消失。免耕的根系主軸擴展土體體積總大于旋耕,而且二者的包絡土體體積和單位根系長度有效土體體積也具有同樣的特征。在小麥生長的前56 d內包絡土體體積和單位根系長度的有效土體體積呈現增長的趨勢,而在56—70 d這兩個參數值急劇下降。【結論】Pro/E開發平臺能夠提供豐富的3D根土系統造型及計算分析功能。根系水平夾角、根系主軸擴展土體體積、根系包絡土體體積、單位根系長度有效土體體積是表征根土關系的描述指標。運用這些指標可以對耕作引起的土壤結構狀態,以及耕后土壤結構與小麥根系關系的動力學演變過程進行跟蹤和定量。

    棉(Gossypium hirsutum L.)株生理年齡對棉鈴生物量和氮素累積的影響
    趙新華,王友華,束紅梅,周治國
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4605-4613 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.007
    摘要 ( 960 )   PDF (346KB) ( 459 )   收藏
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    【目的】探明棉株生理年齡對棉鈴生物量和氮素累積的影響及其與棉鈴品質的關系。【方法】2005年在江蘇徐州(117°11′E, 34°15′N)、2007年在河南安陽(114°13′E, 36°04′N)設置分期播種(4月25日和5月25日)試驗,使棉株不同果枝部位棉鈴發育處于相同的溫度和不同的棉株生理年齡條件下,研究其生物量和氮素累積的特征及其與棉籽、棉纖維品質的關系。【結果】不同生理年齡條件下,鈴殼、棉籽、纖維及單鈴最終總生物量和氮素的累積量差異較小,但棉鈴各部分生物量和氮素的累積動態存在顯著差異:棉株生理年齡較小時(下部果枝),棉鈴發育前期生物量和氮素快速累積起始時間較早、速率較高、持續時間較短,而在棉株生理年齡較大時(中部果枝)棉鈴生物量和氮素快速累積起始時間較晚、持續時間較長,整個累積過程較為平緩;棉株中部果枝鈴纖維比強度顯著高于下部果枝鈴,而其它主要棉纖維及棉籽品質指標均差異不顯著。【結論】棉株生理年齡的變化不改變棉鈴最終生物量和氮素累積量,但顯著改變棉鈴各器官生物量和氮素的累積特征。纖維比強度是對棉株生理年齡或棉鈴生物量累積特征最為敏感的指標,棉株中部果枝鈴纖維生物量和氮素的平緩累積可能是其纖維比強度較下部鈴高的主要原因。

    植物保護
    多粘類芽孢桿菌CP7β-1, 3-1, 4-葡聚糖酶基因的克隆、表達及應用
    文鳳云,廖富蘋,林健榮,鐘楊生
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4614-4623 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.008
    摘要 ( 745 )   PDF (881KB) ( 1098 )   收藏
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    【目的】克隆多粘類芽孢桿菌(Paenibaccillus polymyxa)CP7的β-1, 3-1, 4-葡聚糖酶基因,構建高效表達工程菌株,為CP7菌的抗菌活性組分研究和開發利用以及葡聚糖酶在農業生產中的應用提供理論依據。【方法】通過CP7菌β-1, 3-1, 4-葡聚糖酶基因的克隆及原核表達構建工程菌株,采用平板對峙培養和生長速率測定法研究重組酶對供試真菌的生長抑制活性,同時采用體外消化法研究該酶對麥類飼料消化率的影響。【結果】成功克隆目的基因并在原核系統獲得高效表達。重組酶蛋白對4種供試真菌菌絲生長具有明顯抑制作用,平均抑制率高達40%以上;添加了重組β-1, 3-1, 4-葡聚糖酶的處理組樣品,經體外消化后黏度降低了4.69%(P﹥0.05)。【結論】β-1, 3-1, 4-葡聚糖酶是CP7菌發酵液中抗真菌活性組分或其中之一,對真菌生長抑制的活性作用提示其可作為農業抗病蟲害新型藥物進行開發研究;該酶能夠有效降低麥類飼料黏度,表明其作為飼料添加劑的開發利用同樣具有良好前景。

    枯草芽孢桿菌Bs916中脂肽抗生素Bacillomycin L的操縱子結構及生物活性
    羅楚平,王曉宇,陳志誼,劉永鋒,張杰,劉郵洲,聶亞鋒,余俊杰,尹小樂
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4624-4634 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.009
    摘要 ( 1111 )   PDF (868KB) ( 2021 )   收藏
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    【目的】明確枯草芽孢桿菌Bs916(Bacillus subtilis 916)分泌的脂肽化合物Bacillomycin L操縱子、結構和生物活性,闡明枯草芽孢桿菌Bs916防治病害的分子生化機制。【方法】采用LA-PCR和基因步行的方法克隆bacillomycin L的操縱子Bac;通過生物信息學的方法分析Bac操縱子的遺傳特征;運用基質輔助解離質譜法測定Bac操縱子合成的脂肽類化合物bacillomycin L的分子量;利用碰撞誘導解離(CID)技術獲得化合物的典型結構特征離子碎片測定bacillomycin L肽端的一級結構;通過平板對峙實驗和溶血活性試驗測定bacillomycin L的生物活性。【結果】克隆到全長約39.0 kb的Bac操縱子,該操縱子由Bac D、Bac A、Bac B和Bac C 4個多功能復合酶及1個啟動子組成;生物信息學分析表明Bac操縱子與脂肽類化合物iturin A、 mycosubtilin、 bacillomycin D操縱子具有很高的同源性,然而也發現一段低同源性區域,該區域是一個新型Ser激活結構域。根據Bac操縱子特征推測Bac操縱子編碼的脂肽類化合物可能是Bacillomycin L;Bac合成的脂肽類化合物的分子量分別為:1 008,1 022,1 036和1 050 Da;推測屬于相差一個(-CH2)亞甲基的同系物;脂肽化合物的一級結構為[cyclo-(Asn-Tyr-Asn-Ser-Glu-Ser-Thr-β-amino fatty acid)],該一級結構與以前報道的bacillomycin L的肽序列一致。生物活性測定結果表明其是一種生物表面活性劑,具有廣譜抗真菌活性。【結論】本研究克隆了bacillomycin L的完整操縱子,并通過對操縱子生物信息學分析和生化試驗鑒定了枯草芽胞桿菌Bs916分泌的脂肽bacillomycin L的化學結構,并闡明了生防菌Bs-916分泌的脂肽bacillomycin L是其抗真菌活性的關鍵因子。

    脫氧雪腐鐮刀菌烯醇降解菌的分離和鑒定
    徐劍宏,祭芳,王宏杰,王建偉,林凡云,史建榮
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4635-4641 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.010
    摘要 ( 736 )   PDF (387KB) ( 728 )   收藏
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    【目的】分離篩選能夠降解脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)的細菌,以期能在該毒素的生物解毒處理中得到應用。【方法】用高產毒禾谷鐮刀菌F-25接種滅菌的小麥籽粒,培養后獲得DON毒素;然后以DON毒素為唯一碳源進行DON毒素降解菌的馴化富集培養,得到能夠降解DON毒素的混合菌群,逐一對分離到的細菌進行DON毒素降解能力檢測,得到能夠降解DON毒素的菌株。【結果】篩選得到的菌株DDS-1對液體培養基中的DON毒素的降解能力達95%以上,顯著高于其它菌株;從形態、生理生化特性以及16S rDNA序列進行分析,DDS-1菌株初步鑒定為徳沃斯氏菌Devosia sp.;把DDS-1添加到小麥飼料中后,飼料中的DON毒素降解率達到75.47%。【結論】選出的DON高效降解菌株徳沃斯氏菌,不但對液體培養基中的DON毒素具有很好的降解作用,對飼料中DON毒素也有很好的降解效果。這為真菌毒素的生物脫毒處理提供了可行的方法。

    土壤肥料·節水灌溉·農業生態環境
    應用15N示蹤研究不同有機物對烤煙氮素營養及品質的影響
    劉青麗,石俊雄,張云貴,王晶君,李志宏
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4642-4651 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.011
    摘要 ( 703 )   PDF (441KB) ( 669 )   收藏
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    【目的】了解有機肥氮對烤煙氮素營養的貢獻及在煙株生長過程中的動態,為烤煙合理施肥提供依據。【方法】采用15N同位素示蹤方法,研究菜籽餅肥、油菜秸稈、稻草秸稈中氮素對烤煙氮素營養的貢獻及對烤煙品質的影響。【結果】結果顯示,有機添加物與無機氮肥配施中,菜籽餅肥、稻草秸稈、油菜秸稈的氮素利用率分別為 19.5%、15.5%、8.1%,相應無機氮肥的利用率分別為41.1%、42.7%和35.7%。菜籽餅肥、稻草秸稈、油菜秸稈對烤煙氮素累積量的貢獻分別為1.0%、2.4%、2.7%,其中打頂(63 d)后餅肥、稻草秸稈、油菜秸稈的供氮量分別占其供氮總量的4.4%、20.8%、18.9%。【結論】秸稈及餅肥對烤煙氮素營養的貢獻率較低,有機肥與無機氮肥配施降低了煙葉煙堿含量,增加了糖堿比,改善了煙葉品質,其中秸稈還田的降堿作用大于餅肥,可以作為降堿措施之一。

    沂蒙山區土壤侵蝕空間分布及其影響因素動態變化
    馬騫,于興修,劉前進,呂國安
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4652-4662 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.012
    摘要 ( 709 )   PDF (668KB) ( 504 )   收藏
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    【目的】研究土壤侵蝕強度空間格局與坡度、土壤、降雨、植被覆蓋和土地利用等影響因子的動態變化關系,揭示沂蒙山區土壤侵蝕規律。【方法】以TM影像、地形圖、土壤圖和氣象資料為源數據,綜合運用GIS和RS技術,獲取沂蒙山區坡度、土壤可蝕性K值數據以及1986年、1995年和2005年的年降雨侵蝕力、植被覆蓋度、土地利用和土壤侵蝕強度數據;通過對研究區山地丘陵地帶進行子流域劃分,以子流域為單元,選取土壤侵蝕強度指數、平均坡度、土壤可蝕性指數、平均年降雨侵蝕力、平均植被覆蓋度和土地利用結構指數,并采用統計分析方法,對土壤侵蝕強度空間格局與其主要影響因素的動態變化關系進行分析。【結果】隨著植被覆蓋度的增加以及土地利用結構向有利于控制土壤侵蝕的改善,1986年、1995年和2005年3個時期內山地丘陵地帶上土壤侵蝕明顯降低。土壤類型對3個時期土壤侵蝕強度空間格局的影響不顯著;降雨侵蝕力在2005年成為影響侵蝕強度格局的主要因素之一,但影響程度較低,貢獻率僅為5.35%;坡度因子是影響各時期侵蝕強度格局的最主要因素,但影響程度逐漸降低,其貢獻率由1986年的93.33%下降到2005年的79.75%;植被覆蓋因子在1986年影響侵蝕強度格局的貢獻率為6.67%,之后則減弱;而土地利用結構對侵蝕格局的影響程度逐漸增強,貢獻率已增至到2005年的14.90%。【結論】年降雨侵蝕力分布的空間差異增大后,降雨因子將成為顯著影響土壤侵蝕空間格局的因素之一;受人類活動影響,當植被覆蓋度達到一定程度后,土地利用結構逐漸成為影響侵蝕格局的重要因素,建議該地區今后的水土流失防治工作應優先考慮調整土地利用結構。

    園藝
    黃瓜中導入野生酸黃瓜外源DNA片段的分子驗證
    史建磊,陳勁楓,婁群峰,隋益虎,吳志明,張淑霞
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4663-4670 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.013
    摘要 ( 670 )   PDF (649KB) ( 340 )   收藏
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    【目的】對栽培黃瓜(Cucumis sativus L.,2n=14)與野生酸黃瓜(Cucumis hystrix Chakr.,2n=24)經遠緣雜交和多代回交、自交而來的漸滲系進行分子標記分析和表型鑒定,旨在為黃瓜導入酸黃瓜外源DNA片段提供相應依據。【方法】從分子標記分析、DNA序列比對和農藝性狀表現上對各漸滲系和雙親進行研究。【結果】漸滲系與栽培黃瓜存在13.2%的遺傳多態性,包括供體特異帶、缺失帶和產生的新帶。利用RAPD引物D-11和SSR引物06632在漸滲系中分別擴增出約310 bp和150 bp的酸黃瓜特異帶,序列分析表明其與酸黃瓜相應DNA片段的相似性分別為92.93%和96.48%,堿基差異分別為41個和9個,包括堿基轉換、顛換和缺失。表型鑒定發現其呈現出酸黃瓜的遺傳特性。【結論】野生酸黃瓜DNA已漸滲進入栽培黃瓜基因組,同時發生了少量不同類型的變異。

    沼液配施鉀肥對果園土壤理化特性和微生物及果實品質影響
    李丙智,王桂芳,秦曉飛,張林森,韓明玉,張黎
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4671-4677 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.014
    摘要 ( 711 )   PDF (372KB) ( 759 )   收藏
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    【目的】研究沼液和鉀肥配合施用對蘋果園土壤理化特性和微生物數量及果實品質的影響,為沼液在陜西渭北旱塬合理使用提供理論依據。【方法】以10年生禮泉短枝富士為試材,研究施用沼液和沼液與鉀肥配施對蘋果園土壤理化特性、微生物數量、果實品質的影響,篩選單施沼液和沼液配施鉀肥的施用劑量。【結果】追施沼液可使土壤容重降低、孔隙度增加、堿解氮和速效鉀的含量升高。其中沼液100 kg/株處理的土壤容重比對照降低了10.6%,土壤孔隙度增加了7.6%;沼液50 kg /株+鉀肥1 kg/株配施處理的土壤速效鉀含量比對照增加了20.5%。沼液配施鉀肥均可增加土壤細菌、真菌、放線菌的數量,其中沼液100 kg/株處理的細菌、真菌、放線菌數量分別比對照增加了132.7%、38.3%和58.2%。各施肥處理均能不同程度改善果實品質,沼液配施鉀肥可使果實著色率、單果重、硬度、可溶性固形物以及花青苷含量均有不同程度的提高。其中50 kg/株+鉀肥0.5 kg/株處理的花青苷比對照提高了48%;著色面積比對照提高了29.9%。【結論】沼液100 kg/株和沼液50 kg/株+鉀肥0.5 kg/株在果園應用效果較好,可在生產上推廣。

    沙田柚雜交后代群體的SSR鑒定與遺傳多樣性分析
    韓國輝,向素瓊,汪衛星,魏旭,何波,李曉林,梁國魯
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4678-4686 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.015
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    【目的】利用SSR標記對沙田柚雜交后代群體進行雜種鑒定和遺傳多樣性研究,為柑橘種質創新和遺傳改良提供技術、材料和理論支持。【方法】利用SSR技術分析沙田柚兩個雜交組合159株后代的雜種性質,采用UPGMA聚類分析法分析后代群體和親本的遺傳關系。【結果】4對引物可以從104株沙田柚×強德勒柚的雜交后代鑒定出103株真雜種,鑒定率達到99.04%,且在引物AGC9的擴增圖譜中有70個單株出現了雙親都沒有的新條帶;5對引物可鑒定出沙田柚×紅江橙的全部雜交后代均為真雜種,一個純合顯性標記AAT12被發現, 在引物GA18和AGC9的擴增結果中出現了親本位點的缺失;UPGMA聚類分析結果顯示,兩個雜交組合后代群體均出現較顯著的遺傳變異,兩個組合的遺傳多樣性也有較大的差異。【結論】SSR標記適合柑橘雜種的鑒定和遺傳多樣性分析,雜交是獲得柑橘遺傳變異株系的有效途徑。

    貯藏·保鮮·加工
    超聲波對小麥面筋蛋白結構的影響
    張海華,朱科學,周惠明
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4687-4693 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.016
    摘要 ( 668 )   PDF (540KB) ( 949 )   收藏
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    【目的】研究超聲波對面筋蛋白結構的影響,為超聲波處理改善面筋蛋白功能性質提供理論依據。【方法】借助紅外光譜、掃描電鏡、激光粒徑儀了解超聲波處理對面筋蛋白二級結構、非共價鍵、二硫鍵及顯微結構的影響。【結果】超聲波處理使面筋蛋白二級結構的α-螺旋結構增加、β-轉角結構顯著減少,而β-折疊結構則因超聲功率不同變化不同;超聲波處理破壞了面筋蛋白分子間/內氫鍵、SS鍵、疏水鍵的致密連接,導致面筋蛋白松散的顯微結構形成和體積平均粒徑的增大。【結論】超聲波通過削弱面筋蛋白緊密結構賴以支持的作用力包括SS鍵、氫鍵、疏水鍵,而形成松散的結構。

    殼聚糖/納米SiOx復合物涂膜對鮮切竹筍品質和生理的影響
    羅自生,張莉
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4694-4700 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.017
    摘要 ( 624 )   PDF (316KB) ( 711 )   收藏
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    【目的】探討殼聚糖添加納米SiOx復合物涂膜處理對鮮切竹筍的保鮮效果。【方法】在(4±1)℃下,1%殼聚糖/納米SiOx復合物涂膜處理對鮮切竹筍品質和生理的影響。【結果】 鮮切竹筍貯藏期間,呼吸速率和乙烯釋釋放速率逐漸降低,苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)和過氧化物酶(POD)活性迅速增加,促進總酚積累增加,導致亮度(L)值減小,褐變指數(BI)上升。殼聚糖/納米SiOx復合物涂膜處理不僅抑制了鮮切竹筍呼吸速率和乙烯釋放速率,而且還延緩了PAL、PPO和POD的活性,從而保持較高的L值和較低BI水平。【結論】殼聚糖/納米SiOx復合物在鮮切竹筍保鮮上有潛在的應用價值。

    核糖體RNA基因在酵母分類鑒定中的應用
    劉寧,劉延琳
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4701-4708 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.018
    摘要 ( 851 )   PDF (304KB) ( 1108 )   收藏
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    核糖體DNA在酵母分類鑒定中發揮著重要作用。本文介紹了核糖體的構成,核糖體RNA基因26S rDNA D1/D2區域、18S rDNA、ITS-5.8S rDNA和IGS rDNA片段作為分子標記的原理方法、在酵母菌種鑒定和分子系統發育中的應用,同時對rDNA各個序列片段在國內外酵母分類鑒定應用中的問題和前景進行探討。

    畜牧·資源昆蟲
    犏牛及其親本睪丸組織中印記基因SNRPN DMR甲基化與mRNA表達差異研究
    潘增祥,劉振山,李隱俠,于莎莉,李明桂,謝莊,李齊發
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4709-4716 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.019
    摘要 ( 643 )   PDF (1053KB) ( 799 )   收藏
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    【目的】研究犏牛與黃牛、牦牛睪丸組織SNRPN基因DMR甲基化狀態、mRNA表達水平的差異,為揭示犏牛雄性不育的表觀遺傳機制提供依據。【方法】根據黃牛SNRPN基因序列設計引物,通過克隆測序獲得牦牛SNRPN基因5'端序列,采用亞硫酸氫鈉測序法檢測犏牛及其親本睪丸組織中SNRPN基因5'端DMR的甲基化狀態,并采用Real-time PCR檢測犏牛及其親本睪丸組織中SNRPN基因的表達水平。【結果】牦牛SNRPN基因5'端序列長為1 137 bp,與黃牛的同源性達98.2%;生物信息學分析發現含有YY1和SP1等甲基化敏感位點。犏牛SNRPN基因DMR的甲基化水平(42.22%)極顯著高于黃牛(21.08%)和牦牛(20.81%)(P<0.01)。黃牛和牦牛睪丸組織中SNRPN基因mRNA表達水平高于犏牛,但未達到顯著水平(P>0.05)。【結論】犏牛睪丸組織SNRPN基因DMR的甲基化水平極顯著高于黃牛和牦牛,且mRNA表達水平低于黃牛和牦牛,說明犏牛SNRPN基因可能是通過DMR區的高甲基化抑制其mRNA表達來阻滯精子發生減數分裂過程。

    嶗山奶山羊DGAT1基因多態性及與泌乳性狀的關系
    王桂芝,李成渤,秦孜娟,王建民,戈新,趙金山,李培培,王建華
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4717-4724 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.020
    摘要 ( 706 )   PDF (570KB) ( 455 )   收藏
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    【目的】探討嶗山奶山羊DGAT1基因與泌乳性狀的關系。【方法】以175只嶗山奶山羊泌乳母羊為試驗群體,利用PCR-SSCP方法和候選基因直接測序法檢測DGAT1-P1(包含第8外顯子)、DGAT1-P2(5’調控區內)、DGAT1-P3和DGAT1-P4位點在該群體中的多態性,并采用最小二乘方法分析DGAT1-P4位點多態性與泌乳性狀之間的關聯效應。【結果】嶗山奶山羊DGAT1-P1和DGAT1-P2位點不存在多態性。對嶗山奶山羊高乳脂率和低乳脂率個體的DGAT1-P3位點核苷酸序列比對,發現在序列600 bp處即DAGT1-P4位點上存在著A→G的單核苷酸替換,對乳脂率有顯著影響(P<0.01),其中AA基因型為嶗山奶山羊乳脂率性狀最有利的基因型,A等位基因對乳脂率性狀有正效應。【結論】在嶗山奶山羊中發現候選基因DGAT1存在多態性,且對乳脂率性狀有顯著效應,為開展嶗山奶山羊的標記輔助選擇提供了依據。

    北京油雞骨骼肌衛星細胞的分離、培養、鑒定及成肌誘導分化的研究
    李方華,侯玲玲,馬月輝,龐全海,關偉軍
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4725-4731 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.021
    摘要 ( 667 )   PDF (475KB) ( 432 )   收藏
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    【目的】探討體外培養條件下北京油雞骨骼肌衛星細胞分離、培養及鑒定的方法,建立適于北京油雞骨骼肌衛星細胞體外擴增的培養體系,為今后進一步研究北京油雞骨骼肌衛星細胞提供技術平臺。【方法】以15日齡的雞胚胸肌為材料,采用聯合酶消化法分離骨骼肌衛星細胞,差速貼壁法純化細胞,使用Pax7、Desmin、Myod等骨骼肌衛星細胞的特異性標志對所得細胞進行免疫熒光鑒定,隨后進行成肌誘導分化,并比較了3種培養體系對骨骼肌衛星細胞增殖的影響。【結果】細胞免疫熒光鑒定結果呈陽性,證實所培養的細胞為北京油雞骨骼肌衛星細胞;成肌誘導后,細胞相互融合形成多核的肌管,成肌特異性標志MHC表達呈陽性;對不同擴增培養體系比較,結果表明,培養體系DMEM/F12+15%FBS+2.5ng?mL-1bFG最有利于北京油雞骨骼肌衛星細胞的增殖。【結論】該試驗成功地分離并鑒定了北京油雞骨骼肌衛星細胞,建立了適于北京油雞骨骼肌衛星細胞體外擴增的培養體系,同時成功地進行了成肌誘導分化,為今后研究北京油雞骨骼肌生長和發育的機理提供了技術平臺。

    獸醫
    高溫條件下miRNA-24對奶牛乳腺上皮細胞增殖與凋亡的影響
    李惠俠,王振云,張震,周璇,王相臣,韓兆玉,王根林
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4732-4738 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.022
    摘要 ( 956 )   PDF (380KB) ( 580 )   收藏
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    【目的】MicroRNA(miRNA)是一類長度約21-23個核苷酸的非編碼小RNA分子,本研究旨在分析高溫條件下miRNA-24對乳腺上皮細胞生長、凋亡的作用及其初步機制。【方法】體外培養奶牛乳腺上皮細胞,高溫(41℃)處理所培養的細胞;應用miRNA基因沉默技術,抑制高溫處理過的乳腺上皮細胞中miRNA-24的表達;采用細胞計數法分析細胞增殖情況;Hoechst33342/PI熒光染色、流式細胞術檢測miRNA-24對乳腺上皮細胞凋亡的作用,Western blot檢測凋亡相關因子表達變化。【結果】抑制miRNA-24的表達,高溫條件下的乳腺上皮細胞增殖能力顯著增強(P<0.05),凋亡細胞數顯著減少(P<0.05),促凋亡因子caspases-8和caspases-3表達量下調。【結論】內源性miRNA-24對乳腺組織發育具有重要的調控作用,抑制miRNA-24的表達可以緩解高溫誘導下奶牛乳腺上皮細胞凋亡發生率、促進細胞的生長發育。

    皰疹病毒衣殼蛋白及其組裝研究進展
    向駿,程安春,汪銘書
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4739-4745 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.023
    摘要 ( 591 )   PDF (282KB) ( 1039 )   收藏
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    皰疹病毒衣殼主要由VP5蛋白構成,還包括其它3種含量相對較少的蛋白,VP19C,VP23,VP26。VP5是所有162個衣殼粒的結構亞單位,而VP19C和VP23則位于衣殼粒的空隙間。除了結構蛋白之外,衣殼的組裝還涉及蛋白酶和腳手架蛋白preVP22a的參與。冷凍電鏡與重組桿狀病毒技術的應用使得皰疹病毒衣殼的研究取得重要進展,前者確認了衣殼的形態結構,后者通過證實完整衣殼組裝過程中的中間體來確認了組裝路徑。本文綜述了當前皰疹病毒衣殼蛋白及其組裝的研究進展。

    研究簡報
    豌豆病程相關蛋白應答GSH的蛋白質組學分析
    劉紅霞,趙鑫,畢陽,張增艷,陳佰鴻,安成才
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4746-4753 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.024
    摘要 ( 899 )   PDF (783KB) ( 611 )   收藏
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    【目的】為揭示豌豆的抗病反應機理,采用蛋白質組學方法對豌豆上胚軸組織中應答GSH的抗病防御蛋白質種類和信息進行分析研究。【方法】以50 mmol?L-1還原性谷胱苷肽(reduced glutathione,GSH)作為抗病激發子,利用高通量2-DE和MALDI-TOF MS質譜技術大規模分離和鑒定豌豆白化苗中與抗病防御相關的差異蛋白質點。【結果】從GSH處理48 h的豌豆白化苗上胚軸組織中共分離篩選得到4種蛋白質與豌豆的抗病防御反應密切相關,包括病程相關蛋白PR10(PI49)、脫落酸脅迫響應蛋白ABR17和ABR18及1個富含甘氨酸的RNA束縛蛋白(GRPs)。發現ABR17與PI49在GSH逆境脅迫下相伴出現,二者交互作用可能提高豌豆的抗病性。【結論】在GSH侵染條件下,豌豆上胚軸在48 h內大量積累PR和ABA脅迫響應等大分子量抗菌蛋白,可能依靠這些病程相關蛋白的積累,增強豌豆對侵染真菌的抗病能力。

    組合生防菌與解鹽促生菌復配對棉花的促生效應
    趙雅峰,陶晶,武占省,劉燕,李春
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4754-4760 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.025
    摘要 ( 817 )   PDF (262KB) ( 677 )   收藏
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    【目的】研究多功能菌劑BCL-Rs對鹽脅迫和立枯絲核菌(Rhizoctonia solani)危害下棉花生長的影響。【方法】組合生防菌枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)BCL-8與解鹽促生菌產酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)Rs-5復配獲得BCL-Rs,通過盆栽、小區和大田試驗對BCL-Rs促進棉花生長的功能進行驗證。【結果】BCL-Rs對立枯絲核菌有很好的抑菌活性,并且能夠有效提高棉花的耐鹽性。盆栽試驗和小區試驗結果表明,BCL-Rs對棉花立枯病的防治效果分別達到了55.37%和51.06%,在鹽脅迫條件下使棉苗干重分別提高了40.85%和25.81%,具有顯著的防病促生和緩解鹽脅迫的效能。棉花大田試驗結果表明,BCL-Rs包衣處理及滴灌處理對棉花苗期生長有明顯的促進作用,可顯著提高棉花植株的鮮重、干重和株高,增大植株的葉面積,較常規處理增產10.51%。【結論】在BCL-8的防病性能與Rs-5的解鹽促生功能的協同效應下,BCL-Rs能夠更有效地防治鹽脅迫條件下的棉花立枯絲核菌造成的危害。

    開張角度對蘋果植株體內源激素含量及平衡的影響
    王磊,姜遠茂,彭福田,魏紹沖,葛順峰,房祥吉
    中國農業科學. 2010, 43(22):  4761-4764 .  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.22.026
    摘要 ( 872 )   PDF (241KB) ( 516 )   收藏
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    【目的】為開張角度技術在蘋果生產上的推廣提供理論依據。【方法】以3年生盆栽富士蘋果(Malus domestica Borkh. cv. Red Fuji)/ 平邑甜茶(Malus hupehensis)為試材,研究開張角度對富士蘋果植株體內源激素含量及平衡的影響。【結果】蘋果植株莖尖的內源ABA含量隨開張角度的增大顯著上升,在新梢生長初期,枝條水平和枝條下垂與對照相比,分別升高了17.5%和29.2%;GAs、IAA、ZRs含量均有不同程度的下降,其中GAs、IAA含量下降顯著,ZRs含量差異不顯著。開張角度后,細根的內源ABA含量顯著上升,GAs、IAA含量均有降低,ZRs含量差異不顯著;莖尖與細根的(IAA+ GAs+ZRs)/ABA比值隨開張角度增大顯著降低,在秋梢生長期,對照、枝條水平和枝條下垂3個處理莖尖的(IAA+ GAs+ZRs)/ABA比值分別為2.11、1.61和1.36。【結論】開張角度使促進生長型激素GAs、IAA的含量顯著減少,(IAA+ GAs+ZRs)/ABA比值降低。

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