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當期目錄

    2007年 第40卷 第6期 刊出日期:2007-06-10
      
    作物遺傳育種·種質資源
    東鄉普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)原位保存群體的遺傳分化和保護策略研究
    楊慶文,余麗琴,張萬霞 ,時津霞,任軍方,苗 晗
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1085-1093 . 
    摘要 ( 1172 )   PDF (573KB) ( 942 )   收藏
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    【目的】東鄉野生稻是世界上分布最北的普通野生稻居群,研究其遺傳分化不僅能夠闡明居群的起源、演化規律,而且可為其保護提供理論依據。【方法】利用SSR(簡單序列重復)分子標記對江西東鄉普通野生稻僅存的2個原位保護居群進行了30個位點的遺傳多樣性分析和遺傳分化研究。【結果】東鄉野生稻2個居群內和居群間的遺傳多樣性指數分別為0.4120和0.0564,居群間遺傳分化系數僅為0.1219,即87%以上的遺傳變異存在于居群內。POPGENE聚類分析結果也顯示,東鄉野生稻的2個居群實際屬于一個大群體,水桃樹居群可看作庵家山居群的一個分支。利用同樣方法對庵家山居群人為隔離的3個小群體進行的研究結果表明,雖然3個小群體間遺傳分化系數也很低(0.0975),仍然屬于同一居群,但人工隔離引起的小生境變化已使得3個群體發生了遺傳分化。【結論】在建立東鄉野生稻原生境保護點時,一方面,應以有效保護庵家山居群為重點,另一方面,對庵家山居群的保護應充分考慮原居群的生態環境,拆除原有圍墻,進行生態恢復。
    水稻抗白葉枯病近等基因系CBB30的培育及Xa30(t)的初步定位
    金旭煒,王春連,楊清,江祺祥,樊穎倫,劉古春,趙開軍
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1094-1100 . 
    摘要 ( 1271 )   PDF (486KB) ( 1448 )   收藏
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    【目的】將普通野生稻資源Y238所攜有的抗白葉枯病新基因Xa30(t)導入栽培稻JG30,培育近等基因系,進行分子標記定位,以便應用于育種實踐。【方法】以感病秈稻品種JG30為輪回親本,Y238為供體進行雜交、回交、自交培育近等基因系;以JG30/Y238的一個BC6F2代群體為定位群體,利用分離集團分析法(BSA),借助SSR、EST、STS等分子標記對Xa30(t)進行分子標記定位。【結果】成功培育了攜有Xa30(t)基因的水稻抗白葉枯病近等基因系CBB30。從343個分子標記中篩選出4個能揭示抗感多態性的標記RM1341、V88、C189及03STS,用該4個標記對BC6F2代群體303個單株進行分子檢測和連鎖分析,結果表明上述4個標記均位于水稻第11染色體長臂,與Xa30(t)的遺傳距離分別為11.4 cM、11.4 cM、4.4 cM及2.0 cM,且它們位于Xa30(t)基因的同一側。【結論】通過構建近等基因系及分子標記檢測找到4個與Xa30(t)基因連鎖的標記RM1341、V88、C189及03STS,將Xa30(t)基因定位于水稻第11染色體長臂上。
    中間偃麥草NPR1同源基因TiNH1的分離和特性分析
    唐益苗,張增艷,辛志勇
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1101-1107 . 
    摘要 ( 1137 )   PDF (358KB) ( 728 )   收藏
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    【目的】NPR1是調控植物抗病反應的一個關鍵基因。對中間偃麥草NPR1同源基因TiNH1進行分離和特性分析。【方法】利用RT-PCR和RACE(rapid amplification of cDNA ends)技術獲得TiNH1全長cDNA序列,利用Northern和Southern分別研究TiNH1表達特性及其在中間偃麥草基因組中存在形式。【結果】獲得了該基因cDNA序列,命名為TiNH1。其編碼蛋白TiNH1的氨基酸序列分別與水稻、煙草和擬南芥的NPR1同源性為80%、54%和46%。Northern雜交分析結果表明:TiNH1基因在正常情況下有微量表達,在小麥白粉病菌和紋枯病菌誘導下,該基因表達水平得到提高。Southern雜交分析結果表明;該基因以單拷貝形式存在于中間偃麥草基因組中。【結論】中間偃麥草NPR1同源基因TiNH1編碼由580個氨基酸組成的蛋白質TiNH,具有已知NPR1蛋白保守的結構域和功能氨基酸,可能參與寄主對小麥白粉病菌和紋枯病菌的防御反應。
    甘蔗常用親本及其衍生品種的抗旱性評價
    陳義強,鄧祖湖,郭春芳,陳如凱,張木清
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1108-1117 . 
    摘要 ( 1250 )   PDF (368KB) ( 759 )   收藏
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    【目的】為獲得抗旱性強的甘蔗親本及其衍生品種提供依據。【方法】利用已建立的甘蔗抗旱生理鑒定技術對38個中國常用甘蔗親本及其衍生品種進行盆栽人工水分脅迫抗旱性評價。【結果】通過聚類和判別分析將其抗旱性分為3類。 【結論】抗旱親本桂糖11及其衍生的品種云蔗89-351、桂糖89-5表現較強的抗旱性;中高抗親本CP72-1210和新臺糖1號衍生品種的抗旱性取決于另一親本的抗旱性,與抗旱性強的親本粵農73-204、湛74-141衍生的品種粵糖93-159、福農95-1702和福農91-4621表現為較強抗旱性,選擇不抗旱親本科5和閩糖69-243組配組合選育的福農91-4710和福農94-0403的抗旱性為中低抗;不抗旱親本選15衍生的品種閩糖92-505等基本不抗旱。其它親本種質如斑茅、福農81-745、崖90-33和崖73-512等經鑒定為抗旱種質或親本。
    利用SRAP、SSR和AFLP 標記構建甘藍型油菜遺傳連鎖圖譜
    李媛媛,沈金雄,王同華,傅廷棟,馬朝芝
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1118-1126 . 
    摘要 ( 1154 )   PDF (364KB) ( 1031 )   收藏
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    【目的】建立甘藍型油菜的高質量遺傳圖譜,為在分子水平上研究復雜性狀打下基礎并提供保證。【方法】以甘藍型油菜自交不親和系“SI-1300” 及其恢復系“Eagle”組配得到的184個F2單株為群體,利用SRAP、SSR和AFLP標記技術構建甘藍型油菜遺傳圖譜。【結果】該圖譜共包含21個連鎖群,涉及137個SRAP標記、143個SSR標記和118個AFLP標記。圖譜總長1 949.8 cM,標記間平均圖距為4.9 cM。以SSR標記為錨定標記,該圖譜與國際標準圖譜進行了初步對應。研究共發現了8個偏分離區域。【結論】根據對標記分布的均勻程度,圖譜覆蓋程度以及標記密度等方面的分析,本研究構建的甘藍型油菜分子遺傳圖譜質量較高,并且SRAP標記可能是比AFLP標記更適合于圖譜構建的標記體系。
    耕作栽培·生理生態
    水稻氮素和葉綠素SPAD葉位分布特點及氮素診斷的葉位選擇
    李剛華,薛利紅,尤 娟,王紹華,丁艷鋒,吳 昊,楊文祥
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1127-1134 . 
    摘要 ( 1543 )   PDF (274KB) ( 858 )   收藏
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    【目的】研究分析水稻氮素和SPAD值的葉位分布特點,并試圖提出SPAD計診斷氮素營養狀況的最佳測定葉位。【方法】在95-38、武育粳3號、鎮稻5394、9915等4個粳型品種和1個秈型品種R161-10的盆播氮肥試驗和寧粳2號大田氮肥試驗的基礎上,研究水稻氮素和葉綠素含量(SPAD值)隨葉位的空間分布特征,并對不同葉位葉片的含氮率、葉綠素含量、SPAD值之間及其與總葉片含氮率和植株含氮率之間的相關性進行分析,比較不同葉位葉片SPAD測定值的變異系數。【結果】水稻不同葉位葉片含氮率、葉綠素含量、SPAD值均存在差異,增加施氮量能提高葉片含氮率、葉綠素含量和SPAD值,同時減少葉位間的差異;SPAD值對氮素的敏感性順序為頂4葉、頂3葉和頂2葉,而頂1葉的敏感性排序因品種不同而不同;穗分化期、齊穗期和成熟期均以頂3葉與總葉片及植株含氮率相關系數最高;且適宜氮素水平下,穗分化期頂3葉SPAD值的變異系數最小。【結論】以某一特定葉片的SPAD值或以葉色差的大小來診斷水稻氮素營養狀況和推薦水稻穗肥施用時,頂3葉是較為理想的指示葉或參照葉。
    不同發育時期水稻強、弱勢粒灌漿速率的遺傳分析
    武 翠,邵國軍,呂文彥,馬蓮菊,崔鑫福,曹 萍,侯秀英
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1135-1141 . 
    摘要 ( 1308 )   PDF (296KB) ( 934 )   收藏
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    【目的】對不同發育時期水稻強、弱勢粒灌漿速率的遺傳效應表達進行研究。【方法】以5個水稻品種組配的2×3不完全雙列雜交為試材,應用包括胚乳效應、細胞質效應、母體效應的三倍體胚乳模型及條件遺傳方差分量分析方法進行分析。【結果】(1)條件方差分析方法能檢出一些非條件方差分析方法不能檢出的方差分量。(2)條件方差結果證明:Ⅰ.強勢粒灌漿速率表達主要受遺傳因素控制。前期以胚乳效應為主,中、后期以細胞質效應、母體效應為主。從基因效應的性質看,前期以胚乳加性方差為主。母體加性方差在整個灌漿期間都有顯著的表達。Ⅱ.弱勢粒的灌漿速率在前期、后期易受環境影響,前期以胚乳加性×環境互作效應為主,后期以細胞質×環境互作效應為主。僅在中期以遺傳因素為主,此時胚乳加性、母體加性方差均顯著,但以胚乳效應為主。【結論】強、弱勢粒灌漿速率應根據籽粒胚乳加性方差,分別在灌漿的前期、中期進行選擇。后期提高母體植株的光合效率可能對弱勢粒的灌漿有幫助。
    影響小麥面粉白度的品質指標分析
    胡新中,盧為利,阮偵區,羅勤貴,鄭建梅,歐陽韶暉,張國權
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1142-1149 . 
    摘要 ( 1293 )   PDF (467KB) ( 1107 )   收藏
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    【目的】系統研究影響小麥面粉白度的品質指標,對于作物遺傳育種篩選高白度優質資源,為工業化面制食品加工提供優質原糧信息具有重要意義。【方法】在對黃淮冬麥區56個小麥品種的白度、破損淀粉、黃色素、PPO活性、面團流變學特性、蛋白質品質等指標系統測定的基礎上,以基因環境互作軟件對影響小麥面粉白度的品質指標進行系統分析。【結果】面粉白度與蛋白質含量、破損淀粉含量、吸水率呈極顯著負相關(r=-0.488、-0.673、-0.732),與面粉溶漲體積呈極顯著正相關(r=0.762),與PPO活性和黃色素含量關系不顯著。【結論】經過軟件分析,篩選出白度高且面粉溶漲體積大的品種有綿陽31、綿陽26、西農2611、陜農757、中原98-68;白度高且破損淀粉少的品種有綿陽25、安農9866、綿陽26、綿陽31、濱麥3號;白度高且吸水率高的品種有綿陽26、濱麥3號、高優511、新麥9-988、綿陽31;白度高且蛋白質含量高的品種有高優511、內鄉118、鄭麥002、山農664、西雜5號;白度高且谷蛋白含量高的品種有高優511、西農2611、西雜5號、陜農757、中原98-68;白度高且多酚氧化酶活性低的品種有綿陽26、億高1號、高優511、中原98-68、綿陽25等,這些品種可以作為高白度小麥優質資源。
    兩種化學型魚腥草不同生育期凈光合速率和蒸騰速率及揮發油化學成分的比較研究
    黃春燕,吳 衛,鄭有良,陳 黎,劉 雷,劉仁建
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1150-1158 . 
    摘要 ( 1301 )   PDF (400KB) ( 837 )   收藏
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    【目的】 研究兩種化學型魚腥草不同生育期葉片凈光合速率和蒸騰速率以及揮發油化學成分的差異。【方法】用便攜式光合儀測定自然條件下兩種化學型魚腥草苗期和花期葉片的凈光合速率(Pn)和蒸騰速率(Tr)日變化。用水蒸氣蒸餾法分別提取揮發油,并用GC-MS法對各化合物進行鑒定,峰面積歸一法計算各成分相對含量。LSD多重比較法進行差異顯著性檢驗。【結果】兩種化學型魚腥草Pn日變化苗期均為典型的單峰曲線,而花期呈雙峰形;Tr日變化則兩個時期均為單峰曲線;且苗期Pn和Tr值均極顯著低于花期。兩種化學型魚腥草葉片揮發油所含組分數目苗期普遍比花期多,而共有成分和主要成分總量分別低于花期。M型魚腥草葉片揮發油所含化學成分種類較D型多,而其揮發油化學成分中共有成分和主要成分總量卻較D型低,且該化學型不同材料間在某些主要成分含量上存在極顯著差異。【結論】不同化學型魚腥草在不同生育期的凈光合速率和蒸騰速率以及揮發油化學成分上均存在一定程度的差異。而峨眉蕺菜與蕺菜之間,無論在凈光合速率和蒸騰速率還是揮發油化學成分方面均無顯著差異。
    植物保護
    兩種黃單胞病菌誘導水稻一氧化氮產生和防衛基因表達的比較研究
    孟 威,文景芝,吳茂森,何晨陽
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1159-1165 . 
    摘要 ( 974 )   PDF (383KB) ( 862 )   收藏
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    【目的】闡明在不同黃單胞病菌誘導的水稻過敏性細胞死亡(HCD)中的一氧化氮(NO)信號途徑及其作用機制。【方法】比較分析了在水稻細胞-番茄斑點病菌(Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, Xcv)不親和互作、水稻-白葉枯病菌(X. oryzae pv. oryzae, Xoo)親和互作中NO的發生以及NO對水稻防衛基因誘導表達的影響。【結果】Xcv不僅誘導了NO的迸發、NOS活性及其NO合成相關基因(nos和nr)的表達,而且誘導了防衛基因(苯丙氨酸解氨酶基因pal、過氧化物酶基因pox和谷胱苷肽轉硫酶基因gst)的表達;Xoo不誘導NO的迸發,抑制了NOS的活性、NO合成相關基因和防衛基因的表達;NO清除劑PTIO和Xoo顯著地抑制了Xcv 對防衛基因表達的誘導作用。【結論】Xcv通過NO信號途徑誘導了水稻防衛基因的表達和HCD;Xoo 通過NO抑制或解毒機制抑制了由NO介導的防衛基因的表達及其HCD的發生。
    辣椒疫霉elicitin基因的克隆及其原核表達產物功能分析
    李 俊,王開峰,張正光,王源超,鄭小波
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1166-1173 . 
    摘要 ( 1297 )   PDF (572KB) ( 900 )   收藏
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    【目的】克隆Phytophthora capsici的elicitin基因并對其原核表達產物的生物活性進行研究。【方法】根據疫霉菌elicitin基因序列的保守性設計了2條引物,采用RT-PCR從P. capsici中克隆到長度為357 bp的cDNA片段。【結果】將該cDNA在網上進行分析表明該基因的編碼產物為P. capsici的elicitin,即capsicin;該蛋白質N端前20個氨基酸為信號肽,等電點為4.2。同時將該蛋白質的氨基酸序列與Genbank中登錄的14個elicitin進行聚類分析,發現所克隆的elicitin與Phytophthora drechsleri的α-elicitin及Phytophthora megasperma的α-elicitin聚為一組,表明該elicitin蛋白質屬于α-elicitin。經southern雜交分析表明,該基因在P. capsici基因組中最少存在兩個拷貝。該基因的原核表達產物能誘導野生型煙草Xanthi產生過敏反應和對TMV與Phytophthora nicotianae產生系統獲得抗性,且能誘導該煙草的PR-1a、PR-1b和PR-1c基因的表達;但是它只能誘導不能積累水楊酸的轉nahG基因煙草NahG產生過敏反應,不能誘導其PR-1a、PR-1b和PR-1c的表達。【結論】該SA不參與capsicin誘導的HR,而參與其誘導的系統獲得抗性。
    北京地區杏樹冰核活性細菌種類及其消長動態規律的研究
    趙榮艷,徐 曼,付占芳,孫福在,李松濤,楊建民,李紹華
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1174-1180 . 
    摘要 ( 1513 )   PDF (346KB) ( 1106 )   收藏
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    【目的】弄清冰核活性細菌(INA細菌)在杏樹上分布種類及分布與年消長動態規律,對于通過防治INA細菌防御杏樹晚霜凍害具有重要的意義。【方法】對北京杏主產區27個杏栽培品種及山杏進行調查,采用形態及生理生化方法進行種類鑒定,采用小液滴凍結法測定冰核活性。【結果】共分離到22株-5℃有活性INA細菌菌株,被確定為2個屬中的3個種: 假單胞菌丁香致病變種(Pseudomonas syringae pv.syringae)10株,占45.5%;成團泛生菌(Pantoea agglomerans)9株,占40.9%;鳳梨泛生菌噬夏孢子致病變種(Pantoea ananas pv.uredovora)3株,占13.6%。成團泛生菌為杏樹上首次發現的INA細菌,‘玉巴達’杏樹上的INA細菌(P. agglomerans)數量分布存在3個高峰期:花期(3月末至4月初)、果實發育期(5至6月初)、越冬初期(12月),夏秋季及寒冬難以分離到INA細菌。【結論】INA細菌分布數量與杏樹所處地理位置及生態條件有關,杏不同器官上分離到的INA細菌的頻率也存在差異。
    轉cry1Ac/sck基因抗蟲水稻對稻田主要非靶標害蟲的田間影響評價
    劉雨芳,賀 玲,汪 瓊,胡斯琴,劉文海,陳康貴
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1181-1189 . 
    摘要 ( 1291 )   PDF (324KB) ( 779 )   收藏
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    【目的】研究轉基因抗蟲水稻對稻田主要非靶標害蟲的田間影響。【方法】以轉cry1Ac/ sck雙基因抗蟲水稻株系MSA、MSB、MSA4及其雜交稻21S/MSB、II-32A/MSB與KF6-304為材料,2002年在福建沙縣、2003至2004在湖南湘潭縣系統地開展了轉基因水稻對稻田主要非靶標害蟲白背飛虱、褐飛虱、葉蟬及稻癭蚊的田間影響評價研究。【結果】秧苗期,MSA、MSB、21S/MSB、II-32A/MSB對稻飛虱產卵沒有明顯影響,稻飛虱在MSA4與KF6-304秧苗上的產卵量顯著低于其對照,但所取樣本上的產卵量都非常低。水稻移栽后,轉基因水稻株系對白背飛虱與褐飛虱種群數量的影響有一定差異,但與它們的對照均無顯著差異,整個生長期的數據分析也顯示無顯著差異。21S/MSB、II-32A/MSB上的葉蟬數量顯著或極顯著高于其對照,但葉蟬數量很低,單種葉蟬的種群數量則更低,且MSA、MSB、MSA4與KF6-304沒有引起稻田葉蟬數量的明顯變化。在成熟收割前,MSA、MSB有增加無效分蘗上蔥管數的態勢,但在水稻生長中期都對稻癭蚊有高的抗性,能減少蔥管的形成,降低標蔥率。【結論】 轉cry1Ac/sck 雙基因抗蟲水稻MSA、MSB、MSA4及雜交稻21S/MSB、II-32A/MSB與KF6-304不會引起關鍵非靶標水稻害蟲數量的明顯上升。導入相同外源基因的不同水稻株系對關鍵非靶標水稻害蟲的影響在時間動態與程度上存在一定的差異,轉基因作物生態安全評價需要進行個案分析。
    土壤肥料·節水灌溉
    基于知識模型與WebGIS的精準農業處方智能生成系統研究
    陳云坪,趙春江,王 秀,馬金鋒,田振坤
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1190-1197 . 
    摘要 ( 1082 )   PDF (517KB) ( 1075 )   收藏
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    【目的】根據土壤采樣調查結果,插值生成田塊土壤肥力分布圖,并以此為基礎生成變量施肥處方圖指導變量施肥,即可實現節省肥料、提高經濟效益和保護環境的目的,是精準農業的核心思想。【方法】本系統可根據不同采樣點所得的土壤養分含量,通過Kriging插值獲得肥力分布圖,經整合多年產量、氣象和土壤等基礎數據,將作物生產潛力估算、平衡施肥等知識模型與GIS相耦合。【結果】生成用于精準農業變量施肥的處方圖,并通過網絡予以發布,用戶通過計算機網絡即可獲得施肥田塊的作物施肥信息。【結論】構建了基于知識模型與WebGIS的精準農業處方圖生成系統的基本框架和處理流程,提高了處方圖的合理性和可靠性,實現了通過網絡生成和發布處方圖,初步解決了目前處方圖生成和發布的瓶頸。
    雙季稻田改制對作物生長及土壤養分的影響
    曾希柏,孫 楠,高菊生,王伯仁,李蓮芳
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1198-1205 . 
    摘要 ( 1370 )   PDF (239KB) ( 744 )   收藏
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    【目的】探討紅壤地區雙季稻田改制對作物生長及土壤養分變化的影響,為灌溉條件較差稻田種植制度改革提供有效模式。【方法】利用田間定位試驗方法,研究了雙季稻田改種牧草、水旱輪作及旱作等模式對作物生長、產量和經濟效益的影響,并分析了土壤有機質和養分含量的變化。【結果】按各處理生產產品的市場價格進行折算,稻田改制可增加產值、提高產投比。各處理比較,以水旱輪作產值最高,分別比對照、牧草和旱作處理增加34.7%、21.4%和2.2%,且牧草和旱作處理也分別較對照增加了11.0%和31.8%;牧草、水旱輪作和旱作處理產投比值分別比對照高0.9、0.6和0.3。種植牧草對提高土壤有機質和全氮、全磷及速效磷含量有較好效果,但各處理土壤堿解氮、全鉀、速效鉀的含量均有一定幅度下降,說明在本研究的施肥水平下,有必要增加氮素、特別是鉀素養分的投入。【結論】在當前紅壤地區雙季稻田肥力狀況、氣候及作物栽培管理條件下,對灌溉條件較差的稻田進行改制是可行的,其中,種植牧草或實行水旱輪作對提高經濟效益、提升土壤肥力有較好效果。
    華北農牧交錯區飼用玉米覆膜和施氮的效應研究
    杜 雄,邊秀舉,張維宏,楊福存,張立峰
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1206-1213 . 
    摘要 ( 1358 )   PDF (303KB) ( 781 )   收藏
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    【目的】針對華北農牧交錯區飼草量少質差的現實問題,研究了生物產量較高的飼用玉米覆膜和施氮的效應,以生產高產優質節水飼草。【方法】采用田間試驗與室內樣品分析相結合的方法。【結果】覆膜使飼用玉米干物質增產23.8%,且顯著地促進了玉米對氮素的吸收,提高了氮素的表觀利用率與產投比,植株粗蛋白的含量增加,有效地改善了其營養品質;覆膜改變了玉米田的耗水時序規律,水分利用效率提高了10%以上。施氮實現了飼用玉米的生物產量與營養品質協同增長,且營養成分的增幅(含量和產量)成倍于生物產量的增幅,施氮在提高飼用玉米生物產量36.1%~39.5%的情況下,植株中粗蛋白、粗脂肪的含量分別提高了109%和145%,產量提高了160%和210%;裸地施氮量約200 kg•ha-1、膜地不超過300 kg•ha-1是兼顧玉米高產優質和土壤速效氮平衡的施用量。【結論】飼用玉米覆膜和施氮是華北農牧交錯區發展高產優質節水飼草,緩解草畜矛盾,促進區域生態恢復和經濟發展的有效技術措施。
    喀斯特石漠化區農業土地利用對淺層地下水質量的影響
    劉 方,羅海波,劉元生,劉鴻雁,何騰兵,龍 健
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1214-1221 . 
    摘要 ( 1215 )   PDF (393KB) ( 723 )   收藏
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    【目的】探討農業土地利用過程中喀斯特淺層地下水化學變化及農業種植活動對地下水質量的影響。【方法】在貴州中部喀斯特石漠化地區對不同生態區(闊葉林區、農林交錯區、旱作農業區、復合農業區)進行植被和土壤調查及淺層地下水和地表徑流水的采樣分析。【結果】喀斯特石漠化區生態模式從闊葉林生態系統-農林生態系統-旱作農業生態系統-復合農業生態系統方向的演替過程中,其淺層地下水的HCO3-、SO42-、Ca2+、Mg2+ 、Na+、K+ 、NH4+、Cl- 、PO43-、NO3-、Pb的含量發生了明顯的變化,在以種植玉米為主的低復種指數地區表現為NH4+及Pb、Cd含量的增加,而在以種指玉米或水稻、疏菜或油菜的高復種指數地區則表現在NO3-、SO42-、NH4+及Pb、Cr和Cd含量的增加。【結論】高復種指數農業區地下水的化學組成發生了明顯地變化,淺層地下水質量出現一定程度的下降;作物種植結構和施肥水平是影響地下水質量的重要因素,在喀斯特地區發展農業生產的同時要兼顧地下水資源的保護。
    園藝
    ‘紅燈’甜櫻桃果實發育進程中香氣成分的組成及其變化
    張 序,姜遠茂,彭福田,何乃波,李延菊,趙登超
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1222-1228 . 
    摘要 ( 1598 )   PDF (439KB) ( 940 )   收藏
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    【目的】研究甜櫻桃果實發育過程中香氣成分的組成及變化。【方法】采用頂空固相微萃取技術提取紅燈甜櫻桃綠熟期、著色期、商熟期和完熟期果實的香氣成分,經氣相色譜質譜聯用儀進行測定分析。【結果】紅燈甜櫻桃的香氣成分共檢測到37種,主要成分為醛類、醇類和酯類。在果實的不同發育階段,香味組分及其含量差異較大。醛類主要包括C6醛類和芳香醛類,C6醛類相對含量在著色期迅速上升,達84.16%,之后隨著果實的成熟逐漸下降,在商熟期、完熟期降至59.20%、55.58%;芳香醛類化合物苯甲醛含量隨著果實的成熟逐漸升高,在完熟期達到最高。醇類主要包括C6醇類、芳香醇類及乙醇,C6醇類中(E)-2-己烯-1-醇隨著果實的成熟逐漸升高,在商熟期達最大值;乙醇僅在果實完熟期才大量出現。酯類化合物包括乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯等,其含量隨著果實的成熟逐漸升高。【結論】己醛、(E)-2-己烯醛、苯甲醛、(E)-2-己烯醇、乙酸乙酯、己酸乙酯是甜櫻桃成熟果實的特征香氣成分,這些物質在著色期大量合成,多數在商熟期達到高峰,在完熟期出現大量乙醇,風味變劣。商熟期是甜櫻桃的最佳采收期。
    溫室標準切花菊發育模擬與收獲期預測模型研究
    楊再強,羅衛紅,陳發棣,顧俊杰,李向茂,丁琪峰,趙才標,陸亞凡
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1229-1235 . 
    摘要 ( 1220 )   PDF (354KB) ( 766 )   收藏
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    【目的】建立一個可以預測溫室標準切花菊現蕾和收獲期的模擬模型,為溫室切花菊溫光調控提供決策支持。【方法】根據菊花(Chrysanthemum morifolium Ramat.)發育對光溫反應的特性,提出了生理輻熱積(physiological product of thermal effectiveness and PAR,PTEP)的概念,通過不同扦插期和不同品種的試驗,建立了以生理輻熱積(PTEP)為尺度的溫室標準切花菊發育模型,并用獨立的試驗數據對模型進行了檢驗。【結果】模型對從扦插到定植、短日處理、現蕾和收獲期的模擬預測值與實測值的符合度較好,預測值與實測值間1:1線的回歸估計標準誤差RMSE分別為2.3、2.9、1.2和3.2 d,預測精度明顯高于以有效積溫為尺度的發育模型(RMSE分別為3.0、12.5、12.5和15.6 d)。【結論】本研究建立的模型能較準確地預測標準切花菊各個發育階段出現的時間與收獲期,可以為中國溫室標準切花菊周年生產的光溫調控提供理論依據和決策支持。
    應用ISSR分子標記和表型性狀評價孔雀草自交系的遺傳關系
    齊迎春,寧國貴,包滿珠
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1236-1241 . 
    摘要 ( 1299 )   PDF (431KB) ( 876 )   收藏
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    【目的】對親本遺傳距離的評估是保證F1代種子雜種優勢的基礎工作,本研究的目的是為科學的選擇孔雀草雜交育種親本奠定基礎。【方法】對12份孔雀草自交系和4份孔雀草F1代及兩份萬壽菊材料分別用ISSR分子標記和形態學特征進行了遺傳分析。【結果】用10個引物共得到145個位點,其中138個為多態性位點;對ISSR標記和10個表型性狀分別進行分析的結果表明,當優先考慮花型和材料來源兩個表型性狀時,兩種分類方法得到的結果基本一致。【結論】在孔雀草分類中以花型和材料來源為重要依據時,能夠比較客觀地反映其遺傳基礎上的差異。在孔雀草利用雜種優勢育種中,選擇花型差異大,來源不同的親本,如孔雀草nana和孔雀草黃色小英雄,孔雀草nana Petite Gold和孔雀草21605,有可能得到性狀優良的雜交后代。
    獼猴桃籽油在超臨界二氧化碳中的溶解度研究
    吳彩娥,許克勇,李元瑞,李婷婷,李衛星
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1242-1247 . 
    摘要 ( 1059 )   PDF (424KB) ( 818 )   收藏
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    【目的】研究獼猴桃籽油在超臨界CO2中的溶解度為超臨界CO2萃取獼猴桃籽油和進一步富集其中α-亞麻酸奠定基礎。【方法】用動態相平衡法研究壓力在20、25、30、35 MPa ,溫度為35、40、45℃,水分含量為2.6%、4.08%、5.6%、6.0%、7.67%、9.23%時獼猴桃籽油在超臨界CO2中的溶解度變化規律。【結果】超臨界CO2萃取獼猴桃籽油的轉變壓力約為27.8 MPa;壓力在30 MPa、35 MPa,溫度為40、45℃時,獼猴桃籽油的溶解度為8.9~11.2 g•kg-1 CO2;較適宜的萃取條件為壓力30~35 MPa、溫度40℃;超臨界CO2萃取獼猴桃籽油時物料的水分含量應保持在5%~7%為宜。【結論】通過動態相平衡法測定得出獼猴桃籽油及其脂肪酸酯在超臨界CO2中的溶解度,為超臨界CO2萃取獼猴桃籽油以及進一步精餾純化提供了理論依據。
    畜牧·獸醫·資源昆蟲
    日糧添加植物油籽對乳脂脂肪酸的影響
    劉仕軍,王加啟,卜登攀,魏宏陽,周凌云,雒秋江
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1248-1253 . 
    摘要 ( 1684 )   PDF (277KB) ( 881 )   收藏
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    【目的】 研究日糧中添加國內廣泛種植的幾種植物油籽對中國荷斯坦奶牛乳脂脂肪酸組成影響,為改變牛奶脂肪酸組成,提高乳品質尋找合適的途徑。【方法】 選用40頭泌乳中期(150±25d)、胎次(3±1胎)的中國荷斯坦奶牛,采用完全隨機試驗(對照組、全脂整粒大豆組、混合油籽組以及全脂膨化大豆組)設計。試驗期6周,牛奶樣品于試驗第4、5和6周采集,利用氣相色譜儀分析樣品脂肪酸組成。【結果】與對照組相比,日糧添加膨化大豆后乳脂中共軛亞油酸(CLA)含量提高了83.33%(P<0.05)。全脂整粒大豆組、混合油籽組以及全脂膨化大豆組乳脂中月桂酸(C12﹕0)和豆蔻酸(C14﹕0)含量分別比對照組降低了35.73%和35.51%、38.65%和23.83%、24.85%和31.48%。【結論】日糧添加植物油籽可以改變乳脂脂肪酸組成,增加CLA含量,降低月桂酸(C12﹕0)和豆蔻酸(C14﹕0)含量,從而提高乳品質。
    雞lmbr1基因內含子多態與趾型的關聯
    黃艷群,陳 文,鄧學梅,李 寧,邱祥聘,吳常信
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1254-1259 . 
    摘要 ( 1337 )   PDF (348KB) ( 737 )   收藏
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    【目的】多趾是絲羽烏骨雞的品種特征之一,但其多趾發生的分子機制尚未知。Lmbr1基因是人和鼠軸前多趾的關鍵候選基因,其同源基因是否是雞多趾表型的關鍵候選基因值得研究。【方法】本研究以多趾的絲羽烏骨雞和四趾的白洛克肉雞雜交建立的資源家系為研究素材,采用直接測序和PCR-SSCP相結合的方法進行了雞lmbr1基因內含子13的克隆、多態分析及其在不同物種的序列保守性比較、單體型分析及單核苷酸多態與趾型的關聯分析。【結果】從內含子13檢測到4個SNPs,發現這些單核苷酸多態構成的單體型在絲羽烏骨雞和白洛克肉雞間的分布呈現明顯的差異,PCR-SSCP基因型在資源家系親代和F2代均呈現與趾型的顯著關聯。【結論】 雞lmbr1基因內含子13變異與調控雞多趾表型的特異性位點緊密連鎖,雞lmbr1基因應是雞多趾表型的重要候選基因,今后應進一步加大雞lmbr1基因全基因組水平和其臨近區域基因的檢測。
    妊娠后期不同營養水平對蒙古綿羊胎兒生長發育的影響
    高 峰,侯先志
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1260-1264 . 
    摘要 ( 1382 )   PDF (201KB) ( 837 )   收藏
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    【目的】研究妊娠后期不同營養水平限制飼養母羊對其胎兒生長發育的影響。【方法】選擇經同期發情且同期受孕, 在妊娠90 d時健康的蒙古綿羊100只,ME分為0.175MJ•kg-1w0.75•d-1(RG1)、0.33 MJ•kg-1w0.75•d-1(RG2)以及自由采食組(CG)3個營養水平處理組,進行不同營養水平限制飼養。【結果】妊娠后期不同營養水平限飼母羊,嚴重限制了RG2(P<0.05)、RG1(P<0.01)兩低營養組羔羊平均初生重及胎兒期平均日增重;限制了RG1組初生羔羊體長(P<0.01)、胸圍(P<0.01)、肺臟(P<0.01)、脾臟(P<0.01)、心臟(P<0.05)、肝臟(P<0.05)及皺胃重(P<0.01)。RG2組的肺臟(P<0.05)、脾臟重(P<0.01)表現出與對照組(CG)明顯的差異,其它組織器官重盡管都不同程度的表現出降低的趨勢,但與對照組差異不顯著(P>0.05)。各組織器官重占體重百分比,兩限制組脾臟仍比對照組顯著低(P<0.01)。腦占體重的比例,對照組顯著低于RG1組(P<0.01)。【結論】妊娠后期不同營養水平限制飼養母羊顯著影響了胎兒生長及器官發育,而且隨著營養水平的降低,受限制的程度也逐步加深。
    豬中性粒細胞磷酸二酯酶基因表達及活性研究
    姜代勛,陳 武,谷金妮,許劍琴,于同泉,路 蘋,穆 祥
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1265-1270 . 
    摘要 ( 1594 )   PDF (407KB) ( 1055 )   收藏
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    【目的】通過對豬中性粒細胞磷酸二酯酶(PDE)基因表達、活性及特異性抑制劑實驗檢測,研究其存在的主要PDE亞型及在體外的活性,為探討PDE在中性粒細胞的分布、活性變化及對cAMP、cGMP調節與中性粒細胞功能關系提供依據。【方法】采用反轉錄聚合酶鏈反應(RT-PCR)檢測PDE基因在豬中性粒細胞的表達,以高效液相色譜(HPLC)檢測環核苷酸在PDE反應前后的含量變化,計算PDE活性。【結果】在檢測的18個PDE亞型中,PDE1B、2A、3A、3B、4A、4B、4C、4D、5A、7A、7B、8A、8B、9A、11A 共15個PDE mRNA在豬中性粒細胞表達,特異性抑制劑實驗表明PDE4、PDE5分別為水解cAMP、cGMP的主要PDE亞型;cAMP/cGMP-PDE在10~40 μl范圍內,與其活性存在良好的線性關系(r=0.9929/0.9992)。【結論】豬中性粒細胞至少存在15個PDE亞型,其中PDE4、PDE5為主要存在的2個亞型,PDE樣品量在一定范圍內與其活性存在良好的線性關系,可作為篩選PDE型中性粒細胞功能調節劑的方法。
    缺氧對肉雞心肌細胞內游離Ca2+濃度的影響
    董世山,王迎春,馬利芹,利 凱,張建軍,歐德淵,趙立紅,劉聚祥,喬 健
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1271-1275 . 
    摘要 ( 1572 )   PDF (267KB) ( 825 )   收藏
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    【目的】檢測缺氧對肉雞心肌細胞內Ca2+濃度的影響,闡明缺氧對心肌細胞影響的機制。【方法】利用體外細胞培養技術,以Fluo-3/AM為Ca2+指示劑,用LSCM檢測缺氧對體外培養的肉雞心肌細胞內游離Ca2+濃度的影響。【結果】與常氧組比較缺氧顯著引起心肌細胞內游離Ca2+升高(常氧99.3±13.1;缺氧129.4±24.3,P<0.01),鈣通道拮抗劑Verapamil(Ver)和Nifedipine(Nif)可顯著抑制缺氧引起的游離Ca2+升高(缺氧+Ver 100.9±28.2,缺氧+Nif 107.6±27.7)。【結論】缺氧能夠增強心肌細胞的游離Ca2+跨膜轉運導致細胞內Ca2+濃度升高,Ca2+通道拮抗劑能夠減弱缺氧引起的心肌細胞膜上Ca2+的跨膜轉運。
    王漿高產蜜蜂(Apis mellifera L.)卵期發育蛋白質組分析
    張 蘭,李建科,吳黎明
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1276-1287 . 
    摘要 ( 987 )   PDF (426KB) ( 904 )   收藏
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    【目的】對中國特有王漿高產蜜蜂(Apis mellifera L.)工蜂的3 d卵期進行蛋白質組研究,以探明該蜂種卵期不同發育階段蛋白質表達調控方面的一些特點。【方法】采用雙向電泳法對王漿高產蜜蜂工蜂卵期蛋白質組進行研究。【結果】卵期發育的3 d中,按順序分別檢測到160個、195個、176個蛋白,這些蛋白的分子量在17~80 kD之間,等電點范圍在4.00~8.40之間。其中44個蛋白在3 d的卵期中均有表達,36%的共有蛋白隨卵期發育呈上調趨勢,而14%的共有蛋白隨卵期發育呈下調趨勢,另有39%的共有蛋白表達量在2日齡達到頂峰。結果還顯示每天分別有89個、77個和80個特異的蛋白表達。除共有及特有蛋白外,還有24個蛋白在1日齡和2日齡表達而在3日齡關閉;49個蛋白在2日齡和3日齡表達而在1日齡關閉;僅有3個蛋白斑點是在2日齡關閉,而在1日齡和3日齡表達。【結論】卵期發育是一個動態有序的基因調控與表達過程,且發育第2天的卵蛋白表達最活躍;卵期3 d中共有的表達顯示這些蛋白是調控王漿高產蜜蜂卵期發育必需的保守蛋白;不同階段表達的特異性蛋白說明不同發育階段的卵需要特異的蛋白來調控。
    研究簡報
    24個優質蛋白玉米自交系與中國溫帶玉米四大優勢群代表自交系的配合力和雜種優勢群研究
    吳健聰,徐春霞,陳洪梅,譚 靜,韓學瑞,黃必華,番興明
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1288-1296 . 
    摘要 ( 1536 )   PDF (316KB) ( 966 )   收藏
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    【目的】研究QPM種質與中國溫帶種質之間的雜種優勢關系并劃分雜種優勢群。【方法】采用NCⅡ設計對24個熱帶、亞熱帶優質蛋白玉米(QPM)自交系和4個溫帶普通玉米優良自交系配制96個雜交組合,在云南省3種不同生態環境下對這些雜交組合進行農藝性狀和產量配合力分析,評價群體的應用價值和利用潛力,再根據產量特殊配合力效應和系譜追蹤劃分雜種優勢群。【結果】自交系YML761、CML171、CML172、中系096/o2、YML411、YML024和YML042產量一般配合力較高。產量SCA效應較高的組合有YML401×黃早四、CML172×Mo17、YML761×掖478、長709/o2×Mo17、H152×丹340、中系096/o2×掖478和YML872×Mo17。【結論】自交系YML761、CML171、CML172、中系096/o2、YML411、YML024和YML042在生產中有較大的利用價值。YML411、YML042、CA307、YML065和YML401歸入Lancaster群;CML165、CML166、YML761、中系096/o2、長631/o2、YML011、YML872歸入旅大紅骨群;CML171、CML161、CML172、齊205、CA10139、YML330、8129歸入四平頭群,CML163、CML170、H152、長709/o2和YML024歸入Reid群。本研究結果與系譜分析及前人的研究基本一致。
    江漢平原耕地土壤氮素空間尺度套合與變異規律研究
    于 婧,周 勇,聶 艷,劉 凡
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1297-1302 . 
    摘要 ( 1274 )   PDF (433KB) ( 783 )   收藏
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    【目的】為克服尺度效應對氮素空間變異規律認識的影響,更加充分的利用多尺度空間信息。【方法】利用地統計學方法,以江漢平原后湖農場流塘分場為樣區進行多尺度嵌套取樣,探討了全氮在不同采樣尺度上的結構差異,提出了多尺度套合模型,研究了區域氮素的空間分布現狀。【結果】各尺度上樣點數據均符合正態分布,且以球狀模型擬合效果最佳;全氮在不同尺度上都存在空間變異性,但其特征參數不同,尺度差異明顯;采用多尺度套合模型進行kriging估值,可以有效提高擬合精度,且不局限于套合尺度的距離范圍(本研究為100 m和50 m),部分區域內估計誤差僅為普通克立格方法誤差的1/2,精度提高的程度與套合尺度的設置有關。【結論】應用多尺度套合法研究土壤養分的空間變異,可有效提高擬合結果的可靠性和變量描述的準確性,可為精準農業方案的制定與實施提供科學依據。
    核桃枝條解剖結構與生長勢的關系
    張志華,劉新彩,劉彥紅,王紅霞,褚發朝,宮墨林,申新英
    中國農業科學. 2007, 40(6):  1303-1308 . 
    摘要 ( 1285 )   PDF (187KB) ( 782 )   收藏
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    【目的】為核桃矮化性的鑒定及矮化砧的預選提供科學依據。【方法】采用石蠟切片和田間調查的方法,分別對核桃嫁接樹和實生樹的生長特性及枝條解剖結構進行研究。【結果】不同核桃品種嫁接樹枝條結構與樹體生長勢沒有明顯的相關性。核桃實生樹枝條結構與生長勢有一定的相關性,木質部面積所占比例與株高增長量、株高及干周均顯著正相關;材皮比與株高增長量及株高顯著正相關;髓部面積與株高和干周顯著負相關;韌皮部面積與株高增長量顯著負相關;導管密度與生長勢無顯著相關性。【結論】枝部材皮比及木質部面積所占比例可作為核桃實生樹預測生長勢強弱的指標。
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