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當期目錄

    2007年 第40卷 第5期 刊出日期:2007-05-10
      
    作物遺傳育種·種質資源
    北方粳型稻超高產育種理論與實踐
    陳溫福,徐正進,張龍步,張文忠,馬殿榮
    中國農業科學. 2007, 40(5):  869-874 . 
    摘要 ( 1275 )   PDF (259KB) ( 1088 )   收藏
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    從育種理論、育種技術及育種實踐等方面,綜合評述了中國北方粳型稻超高產育種研究進展與前景,認為培育和推廣超級稻是繼株型育種和雜交稻之后,提高北方粳稻綜合生產能力,實現北方水稻生產跨越式發展的重要途徑。在“利用秈粳稻雜交創造新株型和強優勢,通過復交優化性狀組配,聚合有利基因,選育理想株型與優勢利用相結合的超級稻”育種理論與技術路線確立之后,北方粳型超級粳稻在常規育種方面已取得重大突破,成功地培育出一批優質抗病的超級稻新品種并已廣泛應用于生產,如沈農265、沈農606、吉粳88等。與常規超級稻育種相比,超級雜交粳稻育種研究進展則相對較緩慢。這一方面是由于北方氣候與生態條件的限制,另一方面是育種技術相對落后。解決優勢與生育期的矛盾、產量與品質的矛盾以及提高制種產量等問題,仍然是北方超級雜交粳稻育種所面臨的嚴峻挑戰。本文還討論了與粳型超級稻育種有關的生理和遺傳問題。
    一個新的小麥非生物脅迫誘導基因的克隆及表達特性
    張瑞越,徐兆師,李連城,陳 明,馬有志
    中國農業科學. 2007, 40(5):  875-881 . 
    摘要 ( 1400 )   PDF (494KB) ( 895 )   收藏
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    【目的】水分脅迫和低溫是制約植物生長發育的重要限制因子,研究植物感知、傳遞脅迫信號,并對重要的基因進行克隆對改良作物的抗性有重要意義。本試驗的目的是克隆與水分脅迫相關的基因,通過基因的功能進一步了解植物的抗旱機制,并為抗逆育種提供候選基因。【方法】試驗應用噬菌體原位雜交技術從小麥旱脅迫cDNA文庫中克隆了一個水分脅迫誘導基因片段W89。用5′-RACE和RT-PCR方法,獲得了W89基因的全長序列。【結果】W89全長cDNA為2 392 bp,其中,編碼區長1 896 bp,編碼631個氨基酸。Southern雜交表明,W89是一個單拷貝基因。RT-PCR結果表明,W89受干旱、低溫和ABA的誘導。氨基酸序列分析發現W89有一個DUF248保守區(pfam03141),包含一個具有SAM (Sterile Alpha Motif)結合基序的甲基轉移酶區。同源性分析發現W89與一個水稻干旱誘導蛋白(BAD67956)的同源性為66%,推測W89可能是一個新的小麥干旱誘導的基因。【結論】根據甲基轉移酶和SAM結合基序的功能,推測W89的SAM結合基序可能與其它蛋白或轉錄因子相互作用調控植物脅迫基因的表達,并且可能在干旱脅迫的早期調控信號的轉導。
    應用抑制差減雜交法分離玉米幼苗期葉片土壤干旱誘導的基因
    李會勇,黃素華,趙久然,王鳳格,張中保,毛毅輝,王秀堂,石云素,宋燕春,王國英,黎 裕,王天宇
    中國農業科學. 2007, 40(5):  882-888 . 
    摘要 ( 1234 )   PDF (366KB) ( 846 )   收藏
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    【目的】分離土壤干旱脅迫條件下玉米幼苗期葉片誘導表達的基因。【方法】本研究利用抑制差減雜交(suppression subtractive hybridization,SSH)的方法,以耐旱自交系CN165為材料,構建了土壤干旱脅迫下玉米幼苗葉片的正向抑制差減cDNA文庫。【結果】在這個文庫中,隨機挑取了672個陽性克隆,并進行PCR驗證,對所有的單克隆進行了測序。得到了598個有效序列,經過EST聚類分析后,共得到了80個uniESTs。其中57個為contigs。23個為singlets。BLASTN的結果表明,所有的uniESTs都可以在玉米的核酸數據庫中找到同源序列。BLASTX的結果表明:68個uniESTs和已知功能的蛋白有高度的相似性,8個uniESTs為未知功能蛋白和假定蛋白,4個uniESTs沒有蛋白質的相似性。【結論】在這個cDNA文庫中發現了大量抗旱相關的基因,這些基因涉及到植物代謝的多種途徑。
    一種新型玉米溫敏核雄性不育系的發現、鑒定及遺傳分析
    湯繼華,胡彥民,付志遠,赫忠友,赫 晉,陳偉程
    中國農業科學. 2007, 40(5):  889-894 . 
    摘要 ( 1215 )   PDF (310KB) ( 870 )   收藏
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    【目的】闡明玉米新型溫敏核雄性不育系瓊68ms的育性轉換機制和遺傳機理。【方法】筆者對新發現的溫敏核雄性不育系瓊68ms進行了生態學、形態學和遺傳學分析。【結果】瓊68ms是一種花藥敗育型的溫敏核雄性不育系,表現為高溫不育、低溫可育,育性轉換的敏感時期是雄穗發育的小穗分化期,臨界溫度為30~33℃;其不育性由一對隱性核基因控制。【結論】溫敏核雄性不育系瓊68ms的育性主要受溫度控制,在高溫條件下不育性穩定,可以作為“兩系”制種的基礎材料,在生產具有一定的應用前景。
    耕作栽培·生理生態
    強筋小麥產量和蛋白質含量的穩定性及其調控研究
    趙廣才,萬富世,常旭虹,劉利華,楊玉雙,楊麗珍,池忠志
    中國農業科學. 2007, 40(5):  895-901 . 
    摘要 ( 1343 )   PDF (274KB) ( 815 )   收藏
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    【目的】研究氮肥對不同強筋小麥產量和蛋白質含量的調控效應,以及小麥蛋白質的穩定性。【方法】利用7個強筋小麥品種,按統一方案分別在6個省進行試驗,成熟時按小區收獲,測定籽粒產量和籽粒蛋白質含量。【結果】在0~300 kg•ha-1施氮范圍內,不同品種在各試驗點均表現隨施氮量增加產量逐漸提高,處理間達到顯著差異水平,但每公頃施用300 kg氮素僅比施用225 kg的處理增產1.6%。隨著施氮水平的提高,不同施氮處理在各試驗點之間產量的變異系數逐漸降低,表明施氮和產量水平的提高可以縮小不同地區產量的差異。8901-1和豫麥34對氮肥較敏感,增施氮肥的增產效果明顯;濟麥20和皖麥38穩產性較好。各試驗點間的小麥籽粒蛋白質含量變異系數的變化與產量變化趨勢相同,表明適當施氮可以有效降低不同試驗點間的品質差異。不同試驗點間各品種蛋白質含量變異系數為2.04%~7.03%,變異系數較小的品種,蛋白質含量穩定性好,變異系數大的,其品質的栽培可塑性較強。不同施氮量處理間各品種的變異系數為5.43%~7.33%。有些供試品種在施氮150 kg•ha-1以下時,蛋白質含量不能達到強筋標準,如煙農19、濟麥20和皖麥38。在施氮量超過225 kg•ha-1時,其籽粒蛋白質含量均達到國家強筋小麥標準。【結論】在實際生產中,從產量和品質兩方面考慮,強筋小麥施氮水平應控制在225~300 kg•ha-1。試驗中各種影響蛋白質含量變異的因素的效應表現為:栽培措施>基因型>生態環境(試驗點)。
    不同穗型粳稻的光合作用與物質生產特性
    呂 軍,王伯倫,孟維韌,趙鳳艷
    中國農業科學. 2007, 40(5):  902-908 . 
    摘要 ( 1215 )   PDF (353KB) ( 1133 )   收藏
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    【目的】為了明確不同穗型粳稻產量形成的物質來源。【方法】以27個粳稻品種或品系為試材,對光合特性和干物質生產、分配及其與產量的關系進行了研究。【結果】齊穗期、灌漿期直立和半直立穗型品種的劍葉和倒2葉凈光合速率高于彎穗型品種。齊穗期直立和半直立穗型品種的劍葉和倒2葉氣孔導度大于彎穗型品種,但灌漿期各類品種氣孔導度的差異變小。灌漿期細胞間隙CO2濃度比齊穗期有所增高,其中彎穗型品種增高幅度較大。齊穗期和成熟期細胞間隙CO2濃度與產量呈顯著正相關。【結論】直立和半直立穗品種由于具有較強的光合效率和物質轉運能力,干物質分配到穗部的比例較大,產量較高。
    留葉枝對抗蟲雜交棉庫源關系的調節效應和對葉片衰老與皮棉產量的影響
    董合忠,李維江,唐 薇,李振懷,牛曰華,張冬梅
    中國農業科學. 2007, 40(5):  909-915 . 
    摘要 ( 1292 )   PDF (297KB) ( 783 )   收藏
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    【目的】去葉枝是我國傳統的棉田管理技術,但現有研究認為葉枝具有保留利用的價值。因此進一步探索棉花留葉枝的可行性及對庫源關系、葉片衰老和產量、品質的影響與機理十分必要。【方法】于2004~2005年在山東臨清比較研究了大田稀植(3.0株/m2)條件下3個轉Bt基因抗蟲雜交棉去葉枝和留葉枝后的形態和生理變化。【結果】與去葉枝相比,留葉枝棉花的衣分變化不大,全株平均鈴重有所降低,鈴數顯著增多,2004和2005年的皮棉單產分別比去葉枝的對照提高了9.8%和6.2%, 但纖維長度和比強度略低于去葉枝的對照。留葉枝棉株的綠葉比例和冠層葉綠素含量高于去葉枝的棉株,但主莖功能葉的葉綠素含量和光合速率卻顯著低于對照。留葉枝具有中前期增源、后期擴庫的作用,但對中前期的“流”似有不利影響。【結論】抗蟲雜交棉在稀植條件下保留葉枝具有一定的增產作用,這與留葉枝增源、擴庫的作用有關;留葉枝沒有從根本上延緩棉花冠層的衰老,也沒有改善纖維品質的作用。
    植物保護
    優化水稻群體種植模式與稻瘟病控制研究
    房 輝,周江鴻,王云月,周惠萍,何霞紅,孫 雁,楊黎華,朱有勇
    中國農業科學. 2007, 40(5):  916-924 . 
    摘要 ( 1167 )   PDF (548KB) ( 883 )   收藏
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    【目的】探索水稻遺傳多樣性控制稻瘟病的最佳種植模式,探討水稻品種群體結構對稻瘟病控制效果的影響。【方法】選擇遺傳背景差異較大的兩個水稻品種——汕優63與黃殼糯,采用混合間栽法,研究不同種群結構的混合間栽種植模式對稻瘟病的控制效果。【結果】不同種群結構對黃殼糯稻瘟病的控制效果不同,相對防治效果隨雜交稻群體所占比例的增加而增大,種群結構為1﹕15.01時對葉瘟的相對防治效果達到100%,種群結構為1﹕12.40時對穗頸瘟的相對防治效果達到100%。混合間栽的不同群體結構的復合產量都比凈栽有所增加,土地當量比均大于1。【結論】黃殼糯與汕優63的群體比例為1﹕12.40~18.88是最優化的群體結構,不但對稻瘟病的控制效果好,而且產量高、經濟效益好,是值得大面積推廣的混合間栽種植模式。
    河北省西瓜枯萎病菌生理小種鑒定與AFLP分析
    段會軍,張彩英,李喜煥,郭小敏,王省芬,馬峙英
    中國農業科學. 2007, 40(5):  925-931 . 
    摘要 ( 1343 )   PDF (543KB) ( 857 )   收藏
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    【目的】明確河北省西瓜枯萎病菌生理小種類型和遺傳多樣性,為西瓜抗病育種和西瓜枯萎病的綜合防治提供依據。【方法】本文對采自河北省12個西瓜種植地區的46個西瓜枯萎病菌菌株和4個已知生理小種的菌株進行了致病性測定和AFLP分析。【結果】根據菌株對3個鑒別寄主表現出的致病性強弱,將河北省46個西瓜枯萎病菌菌株劃分為3個不同的生理小種,即0號、1號和2號,分別占供試菌株的17.4%、65.2%和17.4%,其中1號生理小種為優勢小種,分布在河北省所有西瓜種植區。21對AFLP引物對供試菌株擴增出1 157條帶,其中多態性帶389條,占總帶數的33.6%。河北省西瓜枯萎病菌的遺傳距離變化在0.33~0.95之間,平均為0.66,群體遺傳多樣性比較豐富。基于AFLP標記聚類分析表明,50個菌株被劃分為3個類群(AFLP Groups,AGs)。AGI包含4個菌株,均為2號生理小種;AGII包括4個菌株,均為0號生理小種;AGIII包括42個菌株,以1號生理小種為主(32個),占該類群的76.2%。【結論】河北省西瓜枯萎病菌存在明顯的致病性分化,其AFLP類群劃分與致病性鑒定劃分的生理小種之間存在一定相關性,但與菌株的地理來源無關。
    中國野生柑橘上衰退病毒分離株分子特征分析
    易 龍,周常勇,周 彥,王志剛,唐科志
    中國農業科學. 2007, 40(5):  932-939 . 
    摘要 ( 1094 )   PDF (397KB) ( 802 )   收藏
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    【目的】了解中國野生柑橘上攜帶柑橘衰退病毒(CTV)分離株的CP/HinfⅠRFLP組群構成和分子特征。【方法】運用RT-PCR對采自中國云南、廣西、四川、湖南、江西等省11個野生柑橘上CTV分離株的病毒衣殼蛋白基因(CPG)進行擴增,利用RFLP和SSCP對CPG進行分析,并將測定的CPG序列進行同源性比較和聚類分析。【結果】發現野生柑橘上11個CTV分離株以單一組群感染為主;這些CTV分離株CPG的核苷酸序列和相應的氨基酸序列同源性分別為92.5%~99.5%和95.0%~100%;與GenBank收錄的9個全基因組CTV分離株的相應基因序列進行聚類分析,其核苷酸序列和氨基酸序列同源性分別為92.1%~98.8%和94.6%~100%。【結論】序列同源性比較說明CTV CPG具有高度保守性,同時系統進化分析表明收集到的野生CTV分離株與國外分離株分屬5大類群,具有較復雜的親緣關系。
    梨火疫病菌在中國的潛在分布及入侵風險分析
    陳 晨,陳 娟,胡白石,白藝珍,姜英華,劉鳳權
    中國農業科學. 2007, 40(5):  940-947 . 
    摘要 ( 1429 )   PDF (715KB) ( 835 )   收藏
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    【目的】細菌性梨火疫病最早發生在北美洲,隨著水果貿易等人為因素向世界其它地區傳播。對當地的生物多樣性和經濟帶來了極其嚴重的威脅,亟需對其在中國的適生區進行預測。【方法】蘋果開花期的溫度和降水量是影響梨火疫病菌適生分布的關鍵氣候因子,本研究根據這一生物學特性及生態環境因子,應用地理信息系統分析得出了梨火疫病在中國兩個蘋果優勢產區的潛在定殖區域。【結果】用該方法對梨火疫病在歐洲的發生情況的預測結果與其歷史分布記錄相符,使用相同的空間建模方法對梨火疫病在渤海灣和黃土高原兩個蘋果優勢栽培產區的潛在定殖區域進行風險評估,結果表明這兩大蘋果產區中優先扶持的縣大多處于梨火疫病發生的高風險范圍。【結論】梨火疫病在中國的大部分地區適生,在有適宜寄主分布的地區,就可能嚴重發生。
    土壤肥料·節水灌溉
    茶樹生態系中的立體污染鏈與阻控
    陳宗懋,阮建云,蔡典雄,章力建
    中國農業科學. 2007, 40(5):  948-958 . 
    摘要 ( 1151 )   PDF (389KB) ( 880 )   收藏
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    運用農業立體污染的新概念,針對茶樹和茶葉本身的特點,剖析了來自土壤、水源、空氣中性質各異的污染物,包括農藥殘留、鉛、氟、鋁、硝酸鹽、多環芳烴(PAHs)、多氯代二苯并二惡英/呋喃(PCDD/PCDF)等,在水-土、土-氣、土-植物等不同相或界面間的相互交換和遷移特性。論述了茶園生態系中的立體污染鏈以及污染物對不同界面的偏嗜性和界面間轉移的時空特征,分析了中國茶葉生產中的立體污染問題。在對茶葉中幾種污染物安全性風險評價的基礎上,從清潔化生產角度,討論了不同界面間污染源的控制和污染鏈防阻技術和應用,探討了未來創新研究的重點領域。
    磷肥和有機肥的產量效應與土壤積累磷的環境風險評價
    劉建玲,廖文華,張作新,張海濤,王新軍,孟 娜
    中國農業科學. 2007, 40(5):  959-965 . 
    摘要 ( 1058 )   PDF (320KB) ( 992 )   收藏
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    【目的】研究大量施用磷肥和有機肥對大白菜產量、土壤各形態磷積累量、土壤磷的吸附飽和度、土壤灌溉水中可溶性磷及土壤磷滲漏的影響。【方法】采用磷肥和有機肥田間定位試驗的作物產量效應和土壤積累磷的環境風險相結合的方法。【結果】施用P2O5 360 kg•ha-1和有機肥150 t•ha-1顯著增加大白菜的產量,過量施用磷肥和有機肥大白菜產量無顯著變化;隨著磷肥和有機肥用量的增加, 0~20 cm土層Olsen-P、CaCl2-P、NaOH-P、土壤灌溉滯留水中可溶性磷均顯著增加,隨著磷肥和有機肥用量的增加,土壤磷的吸附飽和度(DPS)增加,在施用磷肥基礎上增施有機肥,土壤最大吸磷量(Qm)明顯降低;20~40 cm土層Olsen-P與CaCl2-P顯著增加。【結論】過量施用磷肥和有機肥白菜產量無顯著變化;隨磷肥和有機肥用量的增加,土壤Olsen-P、水溶性磷、生物有效磷、土壤磷的吸附飽和度及土壤灌溉滯留水中可溶性磷含量均顯著增加,從而明顯增加了土壤積累磷的潛在風險。
    水溶性樹脂包膜控釋肥料肥效期快速檢測方法研究
    戴建軍,樊小林,喻建剛,劉 芳,張 橋
    中國農業科學. 2007, 40(5):  966-972 . 
    摘要 ( 1019 )   PDF (250KB) ( 752 )   收藏
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    【目的】探索和建立80℃高溫下的快速檢測方法(高溫短期淋洗法),預測水溶性樹脂包膜控釋肥料在25℃常溫下的肥效期。【方法】采用常溫靜水溶出試驗和高溫淋洗的方法,并對常溫25℃與高溫80℃下供試肥料達到相同養分釋放率所需時間進行相關分析。【結果】樹脂包膜控釋肥料累積釋放曲線都呈二次曲線,相關系數r均大于0.995。隨著溫度的升高供試控釋肥料養分釋放加快。利用常溫25℃與高溫80℃高溫短期淋洗達到相同養分釋放率所需時間的回歸方程,并結合80℃的釋放曲線方程,可以快速而準確地預測這種包膜控釋肥料在常溫下養分釋放率達到75%所需要的時間,即肥效期。兩種樹脂包膜控釋肥料Trincote 1和Trincote 2肥效期的預測值與實測值相對誤差只有0.3%~6.9%。【結論】采用高溫短期淋洗法可以在數小時內比較準確、迅速地預測控釋肥料的肥效期,與傳統的靜水溶出率法或土柱淋溶法相比,結果更準確,而且大大縮短了檢測時間。該方法可作為樹脂包膜控釋肥料肥效期或養分釋放期的快速檢測方法。
    退耕還林項目對陜北地區自然與社會的影響
    曹世雄,陳 軍,陳 莉,高旺盛
    中國農業科學. 2007, 40(5):  972-979 . 
    摘要 ( 1127 )   PDF (346KB) ( 781 )   收藏
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    【方法】應用試驗監測與社會調查相結合的方法,研究和報告中國退耕還林項目對區域生態景觀系統快速變化的影響。【目的】為生態修復政策對自然和社會的影響提供可借鑒的研究案例。【結果】中國陜北地區實施退耕還林政策以來,地表植被覆蓋度由1998年的34.6%增至2005年的49.2%;但是干旱半干旱生態脆弱區大規模的人工造林可誘發嚴重的水資源短缺、導致人工林地植被覆蓋度減小、以及對植物種類多樣性的負面影響,相對而言,封山禁牧對生態脆弱區的植被修復效果最好;生態政策與項目的有效實施離不開公眾的大力支持,不幸的是88.8%的居民希望獲得政府對農業生產項目的支持而不是開展植樹種草。【結論】調查結果表明,退耕還林項目恢復的植被在項目結束后有可能被重新開墾為農田,該項目獲得的環境成果面臨再次毀滅的風險。因此,把發展經濟、改善教育與環境修復有機地結合起來,是環境修復項目成功的重要保證。
    園藝
    干旱脅迫對新疆野蘋果及平邑甜茶生理生化特性的影響
    譚冬梅
    中國農業科學. 2007, 40(5):  980-986 . 
    摘要 ( 1277 )   PDF (317KB) ( 1063 )   收藏
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    【目的】研究干旱脅迫能否誘導新疆野蘋果和平邑甜茶發生細胞程序性死亡。【方法】采用20%聚乙二醇(PEG6000)模擬干旱處理蘋果屬植物平邑甜茶(Malus hupehensis pamp Reld.)和新疆野蘋果(M. sieversii (Ledeb) Roem.)。【結果】NBT染色結果表明,平邑甜茶葉片在處理1 d后開始有染色斑出現,4 d后葉片幾乎被全部染色;新疆野蘋果葉片在處理3 d后開始有染色斑出現,7 d后葉片幾乎被全部染色。葉片萎蔫情況觀察可以看出:平邑甜茶在處理3 d后開始萎蔫, 4 d后葉片干枯、整個植株死亡;新疆野蘋果在處理6 d后開始萎蔫,7 d后整個植株死亡。兩個蘋果種的葉片相對電導率隨處理時間的延長逐漸上升;平邑甜茶在處理3.5 d后相對電導率增幅明顯加大,而新疆野蘋果在處理6 d后才明顯增大。平邑甜茶在處理后DNA和RNA含量就開始明顯下降,而新疆野蘋果下降速度緩慢。【結論】0.1% NBT染色、相對電導率測定、DNA含量和RNA含量測定等生理生化指標不僅可以作為鑒定蘋果屬植物在水分脅迫條件下發生細胞程序性死亡的指標,而且可以作為衡量蘋果屬植物抗旱性及衰老的參考指標。
    烤煙葉片高光譜參數與多種生理生化指標關系研究
    李向陽,劉國順,楊永鋒,趙春華,喻奇偉,宋世旭
    中國農業科學. 2007, 40(5):  987-994 . 
    摘要 ( 1115 )   PDF (382KB) ( 766 )   收藏
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    【目的】為了快速、準確的檢測烤煙葉片生理生化指標,獲取煙田施肥和烤煙生長信息。【方法】通過不同施氮、鉀量試驗,采用ASD Field spec FR 2 500光譜儀,分析不同處理烤煙葉片光譜特性,同時運用相關分析、逐步回歸分析等統計方法,研究了不同營養水平下烤煙葉片高光譜遙感特征參數與煙葉生物化學成分(總氮、葉綠素、類胡蘿卜素)和生理指標(鮮葉重、干葉重、含水率)之間的關系。【結果】不同氮、鉀處理間葉片光譜曲線差異較大、規律明顯。葉片多種高光譜參數與10種生理生化指標之間的相關性較強,通過逐步回歸方程篩選出了葉片10種生理生化指標的高光譜特征變量,其中與7種生化成分關系最密切的光譜特征變量均是紅邊面積與藍邊面積比值SDr/SDb,建立的回歸方程的的復確定系數和回歸系數相伴概率顯著性都達到0.05水平,同時通過檢測樣本的檢驗,估測效果較好。【結論】因此,可利用這些變量建立的估測模型對烤煙葉片中多種生理生化指標進行快速測定,同時可根據葉片高光譜特性初步監測煙田氮鉀施用量和烤煙生長狀況。
    胡蘿卜渣干燥過程中水分、類胡蘿卜素的變化規律及工藝比較
    張學杰,趙永彬,尹明安
    中國農業科學. 2007, 40(5):  995-1001 . 
    摘要 ( 1093 )   PDF (497KB) ( 793 )   收藏
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    【目的】胡蘿卜汁加工中產生了大量的廢渣,需要較佳的干燥工藝保存好胡蘿卜渣中的類胡蘿卜素,以利于綜合利用。【方法】采用熱風干燥、真空干燥以及聯合干燥工藝對胡蘿卜渣干燥過程中含水量及類胡蘿卜素的動態變化規律進行研究與比較。【結果】采用先熱風85℃干燥45 min后再真空75℃干燥,當胡蘿卜渣含水量達到8%時,干燥時間最短,為135 min,類胡蘿卜素的損失率最少,僅為2.1%。【結論】熱風-真空聯合干燥技術能在較短的干燥時間內較大程度地保存胡蘿卜渣中的類胡蘿卜素,為較佳的胡蘿卜渣干燥工藝。
    小麥貯藏蛋白反相高效液相色譜分析體系研究
    張平平,張勇,夏先春,何中虎
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1002-1009 . 
    摘要 ( 1240 )   PDF (489KB) ( 760 )   收藏
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    【目的】反相高效液相色譜(RP-HPLC)是定性和定量分析小麥貯藏蛋白的有效方法,在國外的應用始于20世紀80年代初,但在國內一直沒有利用,也無開展系統的研究。本研究的目的是填補國內這一研究的空白。【方法】選用2個代表性品種中優9507(強筋)和京411(弱筋),系統研究了柱溫、洗脫梯度、樣品量、提取時間和進樣體積對貯藏蛋白分離效果和量化的影響,并驗證了分析重復性。【結果】結果表明,45 mg面粉樣品,使用50%正丙醇(v/v)和含有50%正丙醇(v/v)、1%二硫蘇糖醇(w/v)的弱酸緩沖液(Tris-HCl,pH6.6),分別對醇溶蛋白和谷蛋白提取45 min,可以使提取率達到90%。醇溶蛋白和谷蛋白分別進樣10~15 µl和15~20 µl,可以使實際量化值接近理論量化值。針對我國小麥品種貯藏蛋白組成的特殊性對洗脫梯度進行優化后,提高了高分子量谷蛋白亞基與低分子量谷蛋白亞基之間的分離度。【結論】配合聚丙烯酰氨凝膠電泳(PAGE)可以對貯藏蛋白各組分進行準確定性定量分析,為深入研究小麥貯藏蛋白和加工品質的關系提供了工具。
    畜牧·獸醫·資源昆蟲
    半胱胺對育肥山羊生長及肌肉嫩度的影響
    沙玉圣,王譚穩,楊曉靜,韓正強,代 菁,陳 杰,趙茹茜
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1010-1016 . 
    摘要 ( 1501 )   PDF (395KB) ( 742 )   收藏
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    【目的】p94,又稱calpain_3a是主要在骨骼肌中表達的一種鈣激活蛋白酶,與骨骼肌的生長和肉的嫩度有很強的相關性。生長抑素(SS)通過抑制垂體生長激素的分泌而影響機體的生長性能,SS同時也能抑制鈣蛋白酶的表達和活性。半胱胺(CS)能耗竭機體內的SS,因而可能影響肌肉的嫩度和骨骼肌鈣蛋白酶的表達。【方法】為驗證以上假說,本試驗選取60頭健康無病,體重一致(15±1)kg的3月齡育肥山羊,隨機分成兩組(組Ⅰ與組Ⅱ),組Ⅰ飼喂基礎日糧,組Ⅱ飼喂添加900 mg•kg-1CS的基礎日糧。60 d后宰殺采集血液、背最長肌和半腱肌。分別測定血清中三碘甲腺原氨酸和甲狀腺素濃度、肌肉剪切力和肌肉p94 mRNA的表達。【結果】日糧添加半胱胺顯著促進育肥山羊的生長(P <0.05),顯著改善半腱肌的嫩度(P <0.05),提高半腱肌中p94 mRNA的表達(P <0.05),但對血清中三碘甲腺原氨酸(T3)和甲狀腺素(T4)的濃度以及背最長肌的嫩度均沒有顯著影響(P >0.05)。【結論】半胱胺明顯提高山羊增重,并可能通過上調半腱肌p94 mRNA的表達而顯著改善山羊半腱肌的嫩度。
    內蒙古阿爾巴斯絨山羊毛囊結構及形態發生過程研究
    張燕軍,尹 俊,李金泉,李長青
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1017-1023 . 
    摘要 ( 1196 )   PDF (1571KB) ( 1030 )   收藏
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    【目的】了解絨山羊毛囊的組織結構及毛囊形態發生變化過程,為研究絨山羊絨毛發育的分子調控機理奠定組織學基礎。【方法】制作內蒙古阿爾巴斯絨山羊胚胎皮膚組織切片,顯微鏡下觀察照相。【結果】絨山羊的毛囊結構同其它動物一樣,由毛球、連接組織鞘、外根鞘、內根鞘和毛干幾部分組成。在胎齡55~65 d毛囊開始發生形成毛芽;胎齡135 d,大多數初級毛囊和一部分次級毛囊發育基本成熟;次級毛囊是初級毛囊的一個分支。【結論】了解了絨山羊毛囊的結構組成及毛囊從發生到發育成熟的整個形態變化過程,為相關領域研究者提供借鑒。
    苯并咪唑氨基甲酸酯類藥物抗豬囊尾蚴的作用靶點
    李慶章,郝艷紅,高學軍,劉永杰,高文學,趙 冰
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1024-1032 . 
    摘要 ( 1706 )   PDF (298KB) ( 691 )   收藏
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    【目的】研究苯并咪唑氨基甲酸酯類抗囊藥物對豬帶絳蟲囊尾蚴的作用靶點,為藥物的類型衍化和新藥開發提供理論依據。【方法】測定體外培養的和豬體內的囊尾蚴于阿苯噠唑和奧芬噠唑分別作用后能量代謝途徑物質含量及其關鍵酶活性變化。【結果】阿苯噠唑和奧芬噠唑對體外培養豬六鉤蚴、未成熟期和成熟期豬囊尾蚴,以及體內發育未成熟期和成熟期豬囊尾蚴的糖無氧分解途徑、丙酮酸羧化支路與逆向三羧酸循環途徑均有一定程度抑制作用,代償性促進糖異生及蛋白質、脂類和核酸分解途徑,葡萄糖吸收受阻。阿苯噠唑和奧芬噠唑體外非競爭性抑制延胡索酸還原酶復合體活性。【結論】并咪唑氨基甲酸酯類抗囊藥物非競爭性抑制豬囊尾蚴FR復合體活性,抑制葡萄糖的攝取。
    液相色譜-質譜聯用檢測牛奶中氟喹諾酮類藥物殘留的確證方法
    饒 勇,曾振靈,楊桂香,陳杖榴
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1033-1041 . 
    摘要 ( 1626 )   PDF (620KB) ( 1039 )   收藏
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    【目的】建立牛奶中諾氟沙星、氧氟沙星、麻保沙星、培氟沙星、環丙沙星、洛美沙星、達氟沙星、恩諾沙星、沙拉沙星、二氟沙星等10種氟喹諾酮類藥物殘留檢測的液相色譜-大氣壓化學電離-離子阱質譜確證方法。【方法】牛奶經三氯乙酸和乙腈沉淀蛋白、聚合物反相Strata-X固相萃取柱凈化、ODS2 分離后,用大氣壓化學電離-離子阱質譜測定。【結果】對諾氟沙星、培氟沙星、環丙沙星、恩諾沙星和沙拉沙星等5種藥物進行了定量方法學驗證:在1.0~100.0 ng•ml-1范圍內線性良好(r>0.99);以1.0、10.0、100.0 ng•ml-1濃度水平的添加回收率為60.6%~101.0%,日內變異系數≤17.5%,日間變異系數≤22.1%;檢測限為0.2~0.8 ng•ml-1,定量限為0.8~2.8 ng•ml-1。【結論】此方法為一種檢測氟喹諾酮類藥物在牛奶中殘留的高通量確證分析方法。
    抗濃核病毒中國株家蠶品系中腸羧酸酯酶活力變化和基因表達差異的研究
    高貴田,陳克平,姚 勤,陳慧卿,王林玲,徐家萍,趙 遠,王永杰
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1042-1049 . 
    摘要 ( 1268 )   PDF (396KB) ( 703 )   收藏
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    【目的】探討家蠶中腸羧酸酯酶活力變化及羧酸酯酶基因表達差異與家蠶抗濃核病毒之間的關系,闡明其抗性的分子機理。【方法】以易感濃核病毒中國株家蠶品系華八和完全抗性品系BC8(華八的近等基因系)為材料,用BIO-TEK SYNERGY測定經口接種病毒(以下簡稱接種)后12 h、36 h、72 h 2個品系中腸的羧酸酯酶活力,并用實時熒光定量PCR研究接種后12 h、36 h、72 h中腸羧酸酯酶基因的表達差異。【結果】接種后12 h中腸羧酸酯酶活力BC8接種組分別是BC8對照組、華八接種組和華八對照組的3.28倍、2.26倍和3.02倍,差異達到極顯著水平(P<0.01)其它時間段的供試組之間無統計學差異;接種后12 h中腸羧酸酯酶基因的相對表達量BC8接種組分別是華八接種組、華八對照組、BC8對照組的17.714倍、21.76倍和15.09倍,差異達到極顯著水平(P<0.01),其它時間段的供試組之間也無統計學差異。【結論】接種后12 h抗性品系BC8中腸羧酸酯酶活力升高及中腸羧酸酯酶基因表達水平升高可能與家蠶品系是否有抗性基因(nsd/nsd)有關,也與濃核病毒中國株的感染刺激有關;抗性品系BC8中腸羧酸酯酶活力升高的分子基礎可能是羧酸酯酶基因表達水平的改變。
    研究簡報
    玉米CMS-S恢復基因Rf3近等基因系的蛋白質分析
    王澤立,楊 會,祝靜靜,靳 亮,李新征,馬俊業
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1050-1055 . 
    摘要 ( 1407 )   PDF (376KB) ( 809 )   收藏
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    【目的】Rf3是玉米CMS-S型不育系兩個以上恢復基因中的標準基因,對其進行分子生物學研究意義很大。【方法】利用自主創建的Rf3近等基因系不育群體(Ps)和可育恢復系群體(Pf)為試材,采用改進的雙向(二維)聚丙烯酰胺凝膠電泳(2D-PAGE)技術,對苗期、成株期葉片細胞總蛋白進行分析。【結果】分離到在Pf遺傳背景下分子量為25.2 kD,等電點為5.0的特異蛋白質RRPⅡ,優化了2D-PAGE技術。【結論】該特異蛋白質點的出現與消失可能與玉米CMS-S的育性恢復有一定關系,對其純化分離將為Rf3基因的克隆奠定基礎和進一步了解玉米質核互作不育表達模式的分子機制。結合本研究,文章還討論了采用2D-PAGE技術在玉米分子生物學研究中的優化以及基因組學與蛋白組學研究的銜接。
    不同生態環境下陸地棉轉基因抗蟲雜交棉遺傳效應及雜種優勢分析
    邢朝柱,喻樹迅,郭立平,葉子弘,王海林,苗成朵,趙云雷
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1056-1063 . 
    摘要 ( 910 )   PDF (197KB) ( 747 )   收藏
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    【目的】探討不同生態環境下陸地棉轉基因抗蟲雜交棉遺傳效應及雜種優勢,為抗蟲雜交棉選育和應用提供指導。【方法】采用MINQUE統計方法、ADE遺傳模型對10陸地棉親本材料及其24個F1轉基因抗蟲棉雜交組合(6×4)的產量和品質性狀的3個生態區試驗資料進行分析。【結果】單鈴重、衣分、皮棉產量和伸長率、2.5%跨長、比強度、麥克隆值主要受遺傳主效因控制,子棉產量、畝鈴數和整齊度受環境效應影響非常明顯;在遺傳主效應中,除鈴重外,其余4個產量性狀中顯性效應值大于加性效應值,5個品質性狀加性效應值均大于顯性效應值;通過群體平均優勢(Hpm)和群體超親優勢(Hpb)與環境互作效應分析,皮棉產量、衣分穩定性較好,子棉產量和鈴數穩定性較差;產量性狀與環境互作效應值較大,而品質性狀與環境互作效應值較小。【結論】產量性狀表現出一定的雜種優勢,而品質性狀的雜種優勢表現不明顯;棉花品質性狀在一個環境可選育,而產量性狀必需結合生態環境選育,才能達到育種目標。
    水稻根系與葉片光合特性的關系
    趙全志,喬江方,劉 輝,田志強
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1064-1068 . 
    摘要 ( 1335 )   PDF (251KB) ( 949 )   收藏
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    【目的】揭示水稻根系與葉片光合特性之間的聯系。【方法】在水培條件下以水稻幼苗為材料,研究不同剪根方式對水稻葉片光合速率、氣孔導度和蒸騰速率的影響效應。【結果】剪除全部根系后,頂一葉葉片的光合速率、氣孔導度和蒸騰速率分別立即平均下降10.25%、53.99%和46.26%。剪除一半根系時,頂一、二葉的光合速率比斷根前分別下降0.05%和8.51%,氣孔導度分別下降24.03%和35.80%,蒸騰速率分別下降21.22%和30.93%;進一步剪除剩余全部根系時,頂一、二葉的光合速率比斷根前分別下降12.57%和17.22%,氣孔導度分別下降55.86%和61.84%,蒸騰速率分別下降50.96%、55.96%。【結論】根系與地上部葉片光合特性間存在密切的直接關系。
    一種快速、簡便提取大豆油DNA的方法及轉基因大豆油的檢測
    程紅梅,彭于發,金蕪軍,賈士榮
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1069-1072 . 
    摘要 ( 1503 )   PDF (390KB) ( 1286 )   收藏
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    【目的】DNA的提取是GMO(Genetically modified organism)作物檢測中重要步驟,DNA的質量關系到GMO檢測的成敗。【方法】本研究以大豆油為材料,探索出一種快速、簡便的提取大豆油DNA的方法。【結果】該方法能從10 ml大豆油中提取0.4 μg高純度DNA,可用于PCR檢測。提取市場上出售的十幾種精練大豆油的DNA, 針對 35S、Nos、EPSPS和Lectin 基因進行了PCR檢測,分別擴增出不同的目的片段。【結論】大豆油中有殘存的DNA碎片,在轉基因大豆油中能擴增出外源基因的片段。本研究為大豆油的外源基因的檢測提供了可行方法。
    兔多殺性巴氏桿菌鐵調節外膜蛋白的小鼠免疫效果分析
    顧宏偉,陸承平
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1073-1078 . 
    摘要 ( 1143 )   PDF (293KB) ( 785 )   收藏
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    【目的】本試驗以小鼠為動物模型,比較了兔多殺性巴氏桿菌鐵調節外膜蛋白(IROMPs)的免疫原性及分析交叉免疫保護效果。【方法】分別以正常培養基和限鐵培養基增殖兔多殺性巴氏桿菌C51-12和C51-3,采用Sarcosyl沉淀—超離法提取IROMPs和OMPs,并用SDS-PAGE比較兩株之間的差異,同時用正常培養基增殖該菌制備滅活全菌抗原。免疫原性分析,將清潔級小鼠20只隨機分成4組,5只/組,以C51-12株的全菌、IROMPs和OMPs作抗原分別免疫,采用間接ELISA檢測免疫小鼠的相應抗體動態變化;免疫保護試驗,分別采集經4次免疫后小鼠的抗血清,作1﹕10稀釋腹腔注射小鼠,每組6只,18 h后用C51-12和 C51-3分別攻毒,比較上述抗血清所提供的交叉免疫保護力。【結果】前21 d,抗體滴度以全菌免疫組抗體滴度較高,隨后IROMPs免疫組反超。最終抗體滴度:IROMPs組>OMPs組>全菌組。被動免疫時全菌抗血清和OMPs抗血清能夠抵抗C51-12株攻毒,但對C51-3株提供的保護力較差;C51-12株攻毒,IROMPs抗血清組能夠全部保護,C51-3株攻毒,5/6獲得保護。【結論】IROMPs在小鼠動物模型中具有一定的交叉保護力,為進一步研究交叉保護因子奠定基礎。
    SCAR分子標記方法檢測家蠶品種和純度的研究
    唐 斌,徐世清,戴璇穎,陳息林,司馬楊虎,王玉軍,吳陽春
    中國農業科學. 2007, 40(5):  1079-1084 . 
    摘要 ( 1220 )   PDF (358KB) ( 829 )   收藏
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    【目的】家蠶(Bombyx mori L.)品種和純度的鑒別,普遍依靠幼蟲斑紋或繭形等形態鑒別方法,該方法易受環境影響,結果時效性和準確性差。【方法】篩選RAPD隨機引物,穩定擴增出親本品種的DNA特異性片段,轉換成SCAR標記。 【結果】利用微量DNA抽提法,從家蠶主要品種蘇5、蘇6及其F1孵化前日卵快速提取單粒卵基因組DNA,篩選出RAPD隨機引物S42,穩定擴增出蘇5和蘇6兩個親本品種的DNA特異性片段R5和R6,克隆和測序確認其大小分別為255bp和343bp。Blastn分析顯示,R5的nt7~192與家蠶的一個非長末端逆轉錄轉座子(AB002270.1)的nt183~368片段堿基序列有高達91%的相似性,無缺口序列。R6的nt5~340與家蠶的一個WGS(BAAB01113163.1)的nt675~337有91%的一致性,其中存在13個堿基的缺口序列。將2個親本的RAPD標記轉換成SCAR標記,分別利用合成的S42-255-2(P5-2)和S42-343-2(P6-2)SCAR標記引物,能夠準確、快速地鑒別所標記的蘇5和蘇6及其F1蠶品種。【結論】SCAR分子標記方法能夠檢測家蠶品種和純度。
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