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當期目錄

    2011年 第44卷 第17期 刊出日期:2011-09-01
      
    作物遺傳育種·種質資源·分子遺傳學
    基于AlcR/alcA和Cre/loxP系統的標記基因誘導刪除體系
    趙青, 郭仰東, 謝華, 馬榮才, 姚磊
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3491-3500.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.001
    摘要 ( 915 )   PDF (683KB) ( 1250 )   收藏
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    【目的】通過構建能夠在植物生長發育階段經乙醇誘導將選擇標記基因刪除的載體,消除選擇標記基因帶來的潛在安全隱患。【方法】利用AlcR/alcA誘導系統和Cre/loxP位點特異性重組系統刪除選擇標記基因。當外源誘導物乙醇存在時,激活下游Cre的表達。Cre重組酶識別2個同向loxP位點,剔除位點之間的DNA片段,包括選擇標記基因、AlcR/alcA系統和Cre/loxP系統,而目的基因gus在誘導前后均為組成型表達。【結果】擬南芥轉基因植株受乙醇誘導嚴格控制Cre表達的“開”和“關”。經誘導的轉基因植株不能在選擇培養基上繼續生長。分子生物學檢測顯示,2個同向loxP位點間序列均已刪除,表明標記基因刪除效果明顯。【結論】基于AlcR/alcA和Cre/loxP系統的標記基因誘導刪除體系切實可行,有廣泛的應用前景。
    小麥糯性與紫粒的遺傳分析
    黃碧光
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3501-3507.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.002
    摘要 ( 725 )   PDF (284KB) ( 572 )   收藏
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    【目的】研究糯麥和紫粒麥中糯性和紫粒性狀的遺傳特性,為培育紫糯小麥新種質提供指導。【方法】以糯小麥C75與紫粒小麥03初3為材料,通過正反雜交,并與糯小麥C75回交,根據后代表型,分析糯性和粒色性狀的遺傳特性并選育紫糯小麥。【結果】紫粒為母性影響遺傳,紫色基因具有劑量效應;在F2:3中,紫色與紅色籽粒株的比例符合9﹕7,在BC1F2中,該比例為1﹕3,說明紫粒受2對顯性互補基因控制;雜交組合F2:3 的籽粒非糯株與糯株的分離比例符合63﹕1,測交組合BC1F2中,該比例為7﹕1,表明糯性性狀受3對相互獨立重疊互作的隱性基因控制,非糯為顯性性狀;控制紫色性狀與控制糯性的基因相互獨立;經過自交純化,共收獲了5個糯性基因和紫粒基因皆純合的紫糯小麥新種質。【結論】紫粒呈2對顯性互補基因控制的母性影響遺傳,隱性性狀糯性受3對獨立重疊基因控制,采用恰當的雜交育種策略可獲得紫糯小麥新種質。
    基于掖478導入系的玉米產量性狀QTL鑒定
    趙璞, 劉瑞響, 李成璞, 邢向茹, 曹曉良, 陶勇生, 張祖新
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3508-3519.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.003
    摘要 ( 892 )   PDF (454KB) ( 718 )   收藏
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    目的】鑒定玉米產量相關性狀基因位點及包含有利等位基因的導入系,為了解產量性狀形成的遺傳基礎及針對玉米自交系產量性狀的分子設計提供參考和依據。【方法】以QB80和Qi319為供體親本,掖478為輪回親本,采用回交結合定向選擇,分別構建含有61和72個家系的基礎導入系群體。通過2年4點田間試驗,利用完備復合區間作圖進行產量及其相關性狀的QTL(quantitative trait locus,QTL)分析。【結果】4個環境下,在QB80為供體的導入系群體中,共檢測到9個性狀的49個QTL;在Qi319為供體的導入系群體中,檢測到9個性狀的42個QTL。在2個及以上環境中均檢測到的QTL有16個。同一性狀在不同環境下所檢測的QTL定位在相同的染色體區域,不同性狀的QTL也定位在相同或臨近的染色體區域,形成多個QTL富集區。2個群體所檢測的QTL位點具有較少的一致性,說明2個供體材料中含有不同的有利基因位點。同時,導入片段中含有利基因的導入系,其相關性狀明顯得以改良,這些導入系可用于QTL聚合以改良掖478的產量相關性狀。【結論】QB80較Qi319與掖478間的遺傳差異更大,能檢測更多的產量性狀QTL;2個導入系群體中含有優良等位基因的導入系可用于QTL聚合改良掖478;QTL富集區是為產量性狀基因的克隆提供可供參考的重要染色體區域。
    耕作栽培·生理生化·農業信息技術
    作物模型發展探討
    曹宏鑫, 趙鎖勞, 葛道闊, 劉永霞, 劉巖, 孫金英, 岳延濱, 張智優, 陳煜利
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3520-3528.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.004
    摘要 ( 912 )   PDF (338KB) ( 1376 )   收藏
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    為進一步深化與促進作物模型發展,并融入國際潮流,論文以系統學思想為指導,采用系統分析、分類、比較及認識論挖掘等方法,通過作物模型概念、分類、作用及其與數字種植業的關系分析,闡述了作物模型的作用,綜述了國內外作物模型研究與應用新動態,比較了國際上作物生長模型四大研究組(DSSAT,School of de Wit,APSRU及中國)和功能-結構植物模型三大研究組(L-Studio,GREENLAB及中國)間作物模型的差異,分析了存在問題,提出了進一步發展的對策和建議。目前,雖然作物模型在數字種植業中的應用較少,但隨著中國農業的發展,特別是城鄉結構的變化,未來它將具有廣闊的應用和發展前景。
    氮肥和多效唑對小麥莖稈木質素合成的影響及其與抗倒伏性的關系
    陳曉光, 石玉華, 王成雨, 尹燕枰, 寧堂原, 史春余, 李勇, 王振林
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3529-3536.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.005
    摘要 ( 803 )   PDF (336KB) ( 779 )   收藏
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    【目的】明確氮肥和多效唑對小麥莖稈木質素含量的影響,探討氮肥和多效唑調節莖稈抗倒伏能力的機制。【方法】以小麥品種煙農21和藁城8901為材料,通過田間試驗和室內分析,研究氮肥和多效唑對小麥不同時期莖稈抗折力、抗倒伏指數、木質素含量的影響以及木質素合成相關酶的活性變化。【結果】同品種條件下,與低施氮(225 kg•hm-2)處理相比,高施氮(300 kg•hm-2)處理降低了莖稈苯丙氨酸轉氨酶(PAL)、酪氨酸解氨酶(TAL)、肉桂醇脫氫酶(CAD)和4-香豆酸:CoA連接酶(4CL)的活性,莖稈木質素含量、抗折力和抗倒伏指數降低。而噴施多效唑顯著提高莖稈PAL、TAL和CAD的活性,木質素含量、莖稈抗折力和抗倒伏指數提高,倒伏面積和倒伏程度降低。相關分析表明,莖稈抗倒伏指數與木質素含量呈顯著正相關(r=0.61,P<0.05);木質素含量與PAL、TAL和CAD酶活性呈顯著正相關,與4CL酶活性相關不顯著。【結論】高施氮量處理降低了莖稈木質素合成相關酶的活性和木質素含量,莖稈抗倒伏能力降低。而施用多效唑顯著提高莖稈木質素合成相關酶的活性和木質素含量,進而增強了莖稈抗倒伏能力。
    植物保護
    哈茨木霉幾丁質合酶基因ThChsC的克隆及序列分析
    冀穎, 李梅, 田云龍, 劉衛德, 牛靜, 蔣細良
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3537-3546.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.006
    摘要 ( 806 )   PDF (2206KB) ( 663 )   收藏
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    【目的】克隆哈茨木霉幾丁質合酶基因全序列,并對序列進行生物信息學分析。【方法】利用多聚酶鏈式反應(PCR)和染色體步移技術(genome walking)克隆幾丁質合酶基因全序列;應用生物信息學軟件對獲得的基因序列及編碼的蛋白序列進行分析;通過同源建模,對蛋白質的三維結構進行預測。【結果】從哈茨木霉(Trichoderma harzianum Th-33)中擴增得到幾丁質合酶基因ThChsC(GenBank登錄號HQ419000),編碼區(CDS)長為2 835 bp,由4個外顯子和3個內含子組成,開放閱讀框(ORF)長2 688 bp,編碼895個氨基酸。序列比對和同源性分析顯示,該基因與串珠狀赤霉(Gibberella moniliformis,ACY08039.1)和禾生刺盤孢菌(Colletotrichum graminicola,AAL23718.1)幾丁質合酶基因相似性最高,分別為80%和81%;相應的氨基酸序列同源性均為80%,系統進化分析表明,ThChsC屬于III型幾丁質合酶亞家族。幾丁質合酶ThChsC含有1個Chitin_synth_1結構域,1個Chitin_synth_1N結構域,1個Chitin_synth_2結構域,3個跨膜結構域,不含信號肽,為膜結合蛋白。對預測的三維結構分析表明,ThChsC含有糖基轉移酶的保守DHD結構域。【結論】從哈茨木霉Th-33中克隆得到幾丁質合酶基因ThChsC,對該基因的深入研究有助于探索哈茨木霉幾丁質合成的機制。
    B型煙粉虱對番茄不同品種光合特征和防御酶活性的影響
    陳奕磊, 崔旭紅, 蔡沖, 曹鳳勤
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3547-3556.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.007
    摘要 ( 640 )   PDF (416KB) ( 483 )   收藏
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    【目的】從植物生理代謝角度評價B型煙粉虱對番茄不同品種的選擇性差異。【方法】在人工氣候室內,通過選擇性試驗比較研究B型煙粉虱在9個番茄品種上的落蟲量以及番茄植株受B型煙粉虱侵害后光合參數(Fv/Fm、Fv/Fo、Gs、Pn、Ci)和防御酶(POD、CAT、PPO、LOX)活性變化。【結果】B型煙粉虱在9種番茄品種上的落蟲量大小依次為黃圣果(HSG)>浙雜205(ZA 205)>浙雜203(ZA 203)>浙雜206(ZA 206)=浙雜809(ZA 809)=合作903(HZ 903)=粉娘(FN)>紅圣女(HSN)=浙粉202(ZF 202)。落蟲量較多的HSG和ZA 205的光合參數值及防御酶活性變化顯著,而落蟲量較少的HSN和ZF 202的光合參數值及防御酶活性沒有顯著變化,表明HSG和ZA 205受到B型煙粉虱取食脅迫,而HSN和ZF 202沒有受到B型煙粉虱的取食脅迫。進一步的分析表明,9 h 后番茄各品種上的光合參數值的變化與落蟲量,及光抑制特征參數Fv/Fm變化量與防御酶活性變化量均呈極顯著正相關。【結論】植物的光合參數值和防御酶活性變化能很好反映出B型煙粉虱對不同番茄品種的選擇性,B型煙粉虱對HSG和ZA 205的選擇性最強,對HSN和ZF 202最弱,并且落蟲量與植物受B型煙粉虱脅迫程度呈正相關性。
    土壤肥料·節水灌溉·農業生態環境
    中國耕地質量狀況分析
    陳印軍, 肖碧林, 方琳娜, 馬宏嶺, 楊瑞珍, 易小燕, 李倩倩
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3557-3564.  doi:doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.008
    摘要 ( 470 )   PDF (271KB) ( 1732 )   收藏
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    耕地質量是耕地土壤質量、耕地環境質量、耕地管理質量和耕地經濟質量的總和。中國耕地質量總體偏低,中等和低等地共占耕地總面積的2/3以上。中國耕地質量變化態勢如何,目前沒有統一的認識,較為普遍的看法是中國耕地質量總體水平趨于下降,但農田土壤監測結果表明中國耕地土壤肥力指標總體上呈穩中有升的趨勢。論文的分析結果表明,中國耕地質量總體上向好的方向發展,但耕地部分質量要素和局部區域耕地質量惡化問題突出。
    不同有機物料還田對東北黑土活性有機碳的影響
    梁堯, 韓曉增, 宋春, 李海波
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3565-3574.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.009
    摘要 ( 743 )   PDF (394KB) ( 681 )   收藏
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    【目的】闡明不同有機物料培肥對黑土總有機碳和活性有機碳組分的影響,探討合理調控農田土壤肥力的施肥模式。【方法】以黑龍江省海倫市國家野外科學觀測研究站試驗區上進行了6年田間定位試驗的小區土壤為研究對象,通過對土壤活性有機碳的提取以及室內作物栽培試驗,對比和分析不同有機物料配施化肥處理下土壤活性有機碳與土壤生產力的變化。【結果】與試驗初期相比,經過6年單施化肥處理后,土壤總有機碳(TOC)、微生物量碳(MBC)、水溶性有機碳(WSOC)以及輕組有機碳(LFOC)的含量顯著下降;而有機無機配施則顯著提高了土壤有機碳及各活性有機碳組分的含量。不同有機物料還田對土壤總有機碳和各活性有機碳組分的作用存在顯著差異,作物秸稈與化肥配施更有助于TOC和LFOC的積累,其中以玉米秸稈配施化肥的效果最為突出,與單施化肥相比,增幅分別為26%和136%;糞肥配施化肥對MBC和WSOC的積累效果優于作物秸稈,其中以豬糞配施化肥的效果最為突出,與單施化肥相比,增幅分別為52%和85%。室內作物栽培試驗表明,單施化肥處理將引起土壤生產力的下降,有機無機配施則能明顯改善土壤生產力水平。不同有機物料配施化肥對土壤生產力的提升效果表現為:豬糞>牛糞>小麥秸稈≈玉米秸稈。【結論】在東北黑土區,不同有機物料處理之間土壤總有機碳、活性有機碳以及土壤生產力存在明顯差異,玉米秸稈配施化肥能夠顯著提高土壤總有機碳和輕組有機碳的含量,而豬糞配施化肥則更有助于土壤微生物量碳和水溶性有機碳的積累,有利于土壤生產力的提升。
    砂姜黑土玉米秸稈有機碳的礦化特征
    張麗娟, 常江, 蔣麗娜, 徐姍, 章力干
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3575-3583.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.010
    摘要 ( 732 )   PDF (472KB) ( 527 )   收藏
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    【目的】探討不同溫度(10℃、20℃、30℃)、不同秸稈加入量(秸稈全量和過量)條件下,玉米秸稈還田對土壤有機碳礦化特征及其環境因子的響應機制。【方法】采用室內恒溫控濕好氣培養試驗,對安徽淮北砂姜黑土在不同溫度(10℃、20℃、30℃)條件下,設置50 g土樣中加秸稈0.3 g(處理Ⅰ)、1.5 g(處理Ⅱ)、3.0 g(處理Ⅲ)及不加秸稈(CK)的處理,進行240 d的礦化培養。【結果】溫度對有機碳礦化影響顯著,在對照(CK)和秸稈加入量相同的處理中,有機碳的礦化累積量均隨溫度(10—30℃)升高而增加;溫度較低(<20℃)時,CK、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各處理的有機碳礦化溫度系數(Q10)平均值約為1.229、1.251、1.572、1.399,溫度較高(>20℃)時,CK、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的Q10平均值約1.006、1.249、1.401、1.374,Q10值在溫度較低時大于溫度較高時,說明低溫條件下,有機碳礦化速率對升溫更敏感。同一溫度條件下,不同處理秸稈加入量越大,有機碳礦化累積量越高,有機碳礦化的日變化量也越大。本試驗中,一級動力學方程能較好地描述了不同處理土壤有機碳的礦化累積動態。土壤有機碳的潛在礦化量(C0)隨溫度變化不明顯,在同一溫度條件下,秸稈加入量越大,C0值越大。【結論】一級動力學方程能較好地描述不同處理土壤有機碳的礦化累積動態。不同溫度、不同秸稈還田量及溫度和秸稈還田量的交互作用,對玉米秸稈礦化過程中土壤有機碳含量的影響均達到顯著水平。
    園藝
    黃瓜白粉病抗性基因的QTL定位
    張圣平, 劉苗苗, 苗晗, 張素勤, 楊宇紅, 謝丙炎, 顧興芳
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3584-3593.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.011
    摘要 ( 1045 )   PDF (453KB) ( 931 )   收藏
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    【目的】對黃瓜高抗白粉病材料K8進行研究,明確其抗性遺傳規律,并完成抗性基因的QTL定位分析,為探索抗病機理和分子標記輔助選擇(MAS)育種提供理論依據。【方法】利用黃瓜白粉病致病菌Podosphaera xanthii (syn. Sphaerotheca fuliginea)對K8×K18(感白粉病)雜交后代F2:3家系人工接種鑒定,進行抗白粉病遺傳分析。以完成抗病性鑒定的F2和F2:3家系組成的抗感分離群體為研究對象,應用BSA法和2360對黃瓜SSR引物進行SSR分析,采用JoinMap 4.0作圖軟件和MapInspect軟件構建連鎖群并完成連鎖群與染色體的對應。利用MapQTL4.0軟件對白粉病抗性基因進行QTL定位分析。【結果】試材K8所含有的黃瓜白粉病抗性基因符合數量性狀遺傳的特點。本研究共檢測到4個白粉病抗性基因的QTL位點pm5.1、pm5.2、pm5.3和pm6.1,其中,pm5.1、pm5.2、pm5.3在兩年中被重復檢出,pm5.2位點的貢獻率最大,在其所在區域預測到了4個NBS類抗病基因。pm6.1位于黃瓜Chr.6上,是個微效的QTL位點。【結論】位于Chr.5上的pm5.2是黃瓜白粉病抗性基因的主效QTL位點,該抗性基因可能屬于NBS類抗病基因。本研究結果為抗性基因主效QTL的精細定位和克隆及MAS抗病育種奠定了良好基礎。
    歐洲葡萄品種‘無核白’不同營養系果實的酚類物質
    張宗勤, 孫鋒, 金強, 劉文杰, 田貝貝, 王晶晶, 駱強偉, 高疆生, 王躍進
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3594-3602.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.012
    摘要 ( 746 )   PDF (347KB) ( 1653 )   收藏
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    【目的】更有效地發揮歐洲葡萄品種‘無核白’不同營養系鮮食或制干的用途,篩選‘無核白’系列大粒與白藜蘆醇含量較高的鮮食品系,酚類物質濃度與多酚氧化酶活性較低而適宜綠色葡萄干制備的制干品系。【方法】以‘無核白’葡萄為對照,以其性狀上有變異的10個營養系成熟果實為材料,取樣測定其果粒重,用折光儀測定可溶性固形物含量,HPLC法測定果皮與全果白藜蘆醇含量、酚類物質,比色法測定多酚氧化酶活性。【結果】大粒無核白和W3等營養系漿果單粒重為對照的1.3286—1.4682倍;W2、W8、長穗無核白和W7等營養系果實白藜蘆醇含量為對照的110.65%—128.41%;‘無核白’葡萄營養系果實中總酚含量具有明顯差異,含量較低的有長粒無核白、W8、W3和大粒無核白等;不同營養系果皮中多酚氧化酶活性是全果的1.06—13.19倍。【結論】與對照相比,供試10個‘無核白’葡萄營養系中,單粒重、可溶性固形物含量、果皮與全果的白藜蘆醇含量較高的有W3、大粒無核白、長粒無核白和W5等;酚類物質總量較低的營養系有大粒無核白、長粒無核白、W3等;多酚氧化酶活性較低的營養系有W7、長穗無核白、W3、W8。本研究結果為‘無核白’系列無核葡萄品種選育提供了部分依據。
    草莓EST-SSR標記開發及在品種遺傳多樣性分析中的應用
    董清華, 王西成, 趙密珍, 宋長年, 葛安靜, 王靜
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3603-3612.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.013
    摘要 ( 726 )   PDF (432KB) ( 686 )   收藏
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    【目的】探討草莓EST序列中SSR位點的分布規律,開發草莓EST-SSR引物,并分析其在草莓品種遺傳多樣性研究中的應用。【方法】從NCBI公共數據庫下載草莓表達序列標簽(expressed sequence tag,EST)55 750條,利用MISA軟件查找SSR位點,并利用Primer3.0 Plus軟件設計60對引物,通過非變性聚丙烯酰胺凝膠(PAGE)研究這些SSR引物的PCR擴增特點,并對部分擴增產物進行克隆和測序,以驗證其真實性。【結果】55 750條草莓EST序列含有SSR位點的序列1 334條,SSR位點1 490個。其中,二核苷酸、三核苷酸和六核苷酸重復是最主要的SSR類型,分別占36.17%、26.51%和19.87%。60對引物中有42對引物能在20個草莓品種中擴增出理想的PCR產物,其中36對引物擴增條帶具有多態性。利用11對驗證的EST-SSR引物分析了20個草莓品種的親緣關系。【結論】草莓EST-SSR標記的開發對于草莓品種鑒定與遺傳多樣性分析具有重要應用價值。
    畜牧·資源昆蟲
    營養限制及補償對羔羊小腸黏膜生長發育的影響
    劉小剛, 李大彪, 侯先志, 考桂蘭, 王海榮, 楊金麗, 張崇志, 夏巍
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3613-3621.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.014
    摘要 ( 573 )   PDF (332KB) ( 441 )   收藏
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    【目的】研究營養限飼及補償對羔羊小腸黏膜結構生長發育的影響。【方法】選用80只平均體重為(14.72±1.10)kg的3月齡烏珠穆沁羔羊,按照體重相近原則分為4個試驗組,即對照組(CG)、限制Ⅰ組(RG1)、限制Ⅱ組(RG2)和限制Ⅲ組(RG3)。營養限制期(0—60 d)4組對應日糧能氮水平分別為ME:10.61、10.49、8.36和8.10 MJ•kg-1;CP:150.8、92.4、150.1和62.7 g•kg-1。營養補償期(60—150 d)各組飼喂同一能氮水平日糧(ME:9.77 MJ•kg-1;CP:124.8 g•kg-1)。試驗期間每周稱重并在限制期開始、限制期結束和補償期結束,分別從各組選取4只與組內平均體重相近的羔羊,屠宰后迅速取其十二指腸、空腸和回腸中段,用多聚甲醛磷酸緩沖液固定。經H.E染色后,光鏡下觀察小腸黏膜的形態結構。【結果】營養限制結束,RG1、RG2組羔羊平均體重顯著低于CG組(P<0.05),RG3組羔羊體重極顯著低于CG組(P<0.01);在補償期后60 d,RG3組平均日增重顯著高于CG組(P<0.05),表現出較高的生長速率。不同能氮營養水平限制飼養后對小腸結構發育有影響,限制能量(RG2)比限制蛋白(RG1)表現出更高的補償效應。【結論】烏珠穆沁羔羊受不同能氮營養水平限飼后,羔羊體重和小腸黏膜發育均表現出補償生長效應,而且低能高氮限飼羔羊比高能低氮限飼羔羊表現出更強的補償效應,限飼蛋白對小腸黏膜發育影響更大。當以ME(8.36 MJ•kg-1)和CP(150.1 g•kg-1)限飼60 d并經過90 d的營養恢復后,羔羊小腸黏膜發育實現了完全補償,小腸吸收功能增強,生長速率加快。
    大額牛(Bos frontalis)與瘤牛(Bos indicus)的種間雜交研究
    和占星, 張繼才, 亐開興, 金顯棟, 王喆, 王安奎, 黃梅芬, 趙剛, 楊國榮, 涂先云, 袁希平, 黃必志
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3622-3633.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.015
    摘要 ( 864 )   PDF (642KB) ( 723 )   收藏
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    【目的】探討大額牛(Bos frontalis)與瘤牛(Bos indicus)雜交利用潛能及雜交育種前景。【方法】選用婆羅門(Brahman)母牛,以CUE-MATETM(孕酮陰道栓)+ PG(氯前列烯醇)法同期發情處理后用大額牛冷凍精液對其進行人工授精(artificial insemination,AI),調查記錄母牛產犢時間、妊娠期及犢牛性別等;測定大額牛與婆羅門牛雜交F1(大婆F1)、大額牛和婆羅門牛的初生體重及6、12和18月齡的體重;進行大婆F1的核型分析;對大婆F1的繁殖性能進行研究。【結果】 ① 婆羅門母牛的同期發情率、妊娠率和產犢率分別為83.87%、60.56%和45.07%,母牛(n=24)的平均妊娠期為(290.83±5.26)d;② 大婆F1中母犢占71.88%,分別顯著高于大額牛和婆羅門牛(P<0.05)、極顯著高于大額牛與黃牛雜交F1(大黃F1)和BMY牛(P<0.01);③ 大婆F1(n=29)初生體重及6、12和18月齡平均體重分別為(26.69±4.84)、(153.08±37.58)、(219.34±31.31)和(302.06±28.92)kg,分別比大額牛(n=18)高68.18%、37.12%、45.07%和40.13%(P<0.01);分別比婆羅門(n=45)低14.40%(P<0.01)、5.23%(P>0.05)、13.12%(P<0.01)和12.76%(P<0.01);0—18月齡大婆F1中公牛和母牛平均日增重分別為(503.09±44.91)g和(502.89±53.54)g,分別比大額牛高35.98%和39.85%(P<0.01),但分別比婆羅門牛低16.49%(P<0.01)和6.63%(P>0.05);④ 大額牛、婆羅門牛和大婆F1的染色體數目(2n)分別為58、60和59;大婆F1母牛(n=2)的初妊娠年齡、初妊娠體重和初產年齡分別為(16.00±2.83)月齡、(342.50±30.41)kg和(26.00±2.83)月齡,且年產1犢;⑤ 對5頭、15—24月齡大婆F1公牛進行電刺激采精,均未采集到精液。【結論】大額牛和瘤牛雜交,其雜種牛生長發育快,適應性強,雜種優勢明顯;F1代母牛可繁育,且成熟早,繁殖力強;但F1代公牛是否可繁育有待進一步研究。
    外源褪黑素對牛卵母細胞體外成熟的影響
    高超, 田秀芝, 張璐, 徐靜, 汪鋒, 卓志勇, 戴蘊平, 劉國世
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3634-3640.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.016
    摘要 ( 715 )   PDF (334KB) ( 599 )   收藏
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    【目的】探索外源褪黑素(melatonin,MT)處理對牛卵母細胞體外成熟的影響從而優化牛體外胚胎生產體系。【方法】在牛卵母細胞成熟過程中添加不同濃度的MT,觀察并統計其體外受精后胚胎的卵裂率、囊胚率和囊胚細胞數。應用放射免疫分析法檢測血清、卵泡液和成熟培養液內MT與孕酮(P)、雌激素(E2)、促卵泡素(FSH)、促黃體生成素(LH)水平的變化并檢測卵母細胞的活力和活性氧(ROS)的濃度。【結果】存在于牛卵泡液中的MT濃度與血清中的相近,添加10-11 mol•L-1 MT組的P濃度(2.01±0.33)ng•mL-1顯著高于對照組((0.87±0.10)ng•mL-1,P<0.05)。與對照組((67.32±7.30)%)相比,10-9 mol•L-1 MT組卵裂率顯著提高((77.81±7.06)%,P<0.05),并能提高囊胚率且囊胚細胞數((29.61±9.55)%,(90.30±28.74)個),顯著高于對照組((19.64±9.22)%,(75.07±25.98)個,P<0.05);同時,10-9 mol•L-1 MT組卵母細胞的活力高于對照組,并能降低卵母細胞內的ROS含量但沒有顯著差異(P>0.05)。【結論】牛卵泡液中存在MT,適當濃度的外源MT能促進牛卵母細胞體外成熟。
    福壽螺多功能纖維素酶基因egx的克隆及其體外功能性表達
    黃妙容, 劉德武, 吳珍芳
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3641-3648.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.017
    摘要 ( 696 )   PDF (564KB) ( 441 )   收藏
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    【目的】克隆福壽螺多功能纖維素酶基因egx,并在大腸桿菌和哺乳動物細胞中進行表達分析。【方法】通過RT-PCR的方法,從福壽螺胃組織總RNA中克隆福壽螺多功能纖維素酶基因egx序列,連接克隆載體pMD18-T,再通過Eco RⅠ和NotⅠ兩個酶切位點分別與表達載體pET-32a(+)及pcDNA3.1(+)連接,構建原核、真核表達載體,并在E.coli BL-21(DE3)和豬腎細胞PK15中進行表達,最后采用DNS法測定表達產物酶學活性。【結果】RT-PCR擴增得到1 326 bp的序列,包括1 185 bp的編碼序列和部分側翼序列,編碼序列與已報道的福壽螺多功能纖維素酶基因cDNA序列相似性為99%,氨基酸序列相似性為100%。原核細胞表達產物經包涵體復性后,對羧甲基纖維素鈉、2-羥乙基纖維素、羥乙基纖維素、微晶纖維素、木聚糖的水解活性分別為:24.78、15.67、18.42、600.91和175.43 U•mg-1;而在PK15細胞中重組酶對以上5種底物的活性分別為:0.84、0.78、1.01、14.62和4.23 U•mL-1。【結論】克隆出了福壽螺多功能纖維素酶基因,并能在大腸桿菌和哺乳動物細胞中成功地表達。
    蜜蜂蛋白質組研究進展
    李建科, 馮毛, 鄭愛娟
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3649-3657.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.018
    摘要 ( 974 )   PDF (343KB) ( 1034 )   收藏
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    蜜蜂在自然界和人類社會中具有舉足輕重的作用。蜜蜂授粉不但能夠提高農作物的產量和質量,而且對維持自然界生物多樣性具有重要貢獻,同時蜜蜂提供給人類的蜂產品也具有較高的營養和保健功能。隨著基因組測序工作的完成,作為模式生物,蜜蜂蛋白質組學研究進入了一個新的階段。目前對蜜蜂蛋白質組的研究比較常用的是雙向電泳結合質譜的研究方法,包括不同品系蜜蜂卵、幼蟲、蛹、級型分化、咽下腺等發育相關蛋白質組及差異蛋白質組研究,蜜蜂毒腺、頭部、胸部、血淋巴、精液、受精囊、附腺等器官和組織的蛋白質組分析,以及蜂王漿、蜂花粉、蜂毒等部分蜂產品的蛋白質組等。本文綜述了近年來蜜蜂相關蛋白質組研究進展,對其今后在蜂業科學的研究應用進行了展望,以期對蜜蜂研究有所借鑒。
    獸醫
    非酒精性脂肪肝模型小鼠肝中脂肪酸組成分析
    王新, 曹玉珍, 郭桂芳, 李睿, 張秀英
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3658-3665.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.019
    摘要 ( 808 )   PDF (415KB) ( 947 )   收藏
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    【目的】通過檢測非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)模型小鼠肝中脂肪酸的含量,分析肝臟中脂肪酸組成與NAFLD之間的關系。【方法】采用連續6周飼喂高脂飼料并結合每周皮下注射2次CCl4的方法誘導C57BL/6J小鼠的NAFLD。小鼠肝臟中脂肪酸經乙醚提取和BF3/甲醇溶液衍生化處理后,采用氣相色譜-質譜 (GC-MS) 選擇離子方式進行檢測。樣品中脂肪酸通過檢索質譜數據庫和脂肪酸標準品的保留時間進行定性分析,采用外標法進行定量分析。【結果】病理學檢查表明成功誘導C57BL/6J小鼠的NAFLD。與對照組相比,試驗組小鼠肝中C14:0、C16:0、C18:0和C20:3含量顯著升高 (P<0.01),C15:0、C18:1、C18:2和C18:3 (n-3)含量顯著降低 (P<0.01),飽和脂肪酸(SFA)含量顯著增加(P<0.01),其余類別的脂肪酸均顯著降低 (P<0.01)。n-6 和 n-3 多不飽和脂肪酸(PUFA)的產物/前體比值顯著升高(P<0.01),n-6/n-3 PUFA [C20:4/(C20:5+C22:6)]的比值顯著降低 (P<0.01)。【結論】NAFLD小鼠肝臟中SFA含量增加、不飽和脂肪酸含量減少以及 n-6 PUFA與 n-3 PUFA代謝紊亂不僅是NAFLD產生的效果,也是促進NAFLD發展的因素。
    農業經濟與管理
    農產品市場價格短期預測研究進展
    許世衛, 李哲敏, 李干瓊, 董曉霞
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3666-3675.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.020
    摘要 ( 1011 )   PDF (303KB) ( 1022 )   收藏
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    論文系統概述了近百年來有關國內外農產品市場價格短期預測在理論、方法、實踐應用等方面取得的進展,指出主要研究方法的優缺點,并對農產品市場價格短期預測方法研究的特點進行了總結,對今后研究的發展方向進行了展望。研究認為,隨著數理統計學、計量經濟學、模糊數學、神經網絡等理論的發展及方法的廣泛應用,目前在農產品市場價格短期預測領域已形成了眾多模型,其中主要定量分析方法可概括為四大類,即計量經濟預測法、數理統計預測法、智能分析法和組合模型法。在未來的一段時間內,農產品市場價格短期預測將呈現出以定量分析方法占主導、智能化組合化模型逐漸增多、分位數回歸模型引入到農產品市場價格短期預測并形成趨勢等發展特征。
    研究簡報
    玉米幼胚和源于幼苗的幼嫩葉段愈傷誘導及其植株再生的比較
    陳靖, 董浩, 馬海珍, 孫全喜, 劉江, 亓寶秀, 李新征, 董樹亭
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3676-3682.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.021
    摘要 ( 545 )   PDF (419KB) ( 606 )   收藏
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    【目的】以育種上常用自交系的幼胚和源于幼苗的幼嫩葉段為外植體,研究它們在愈傷誘導及植株再生之間的區別與聯系,為建立以葉段為外植體的另一高效穩定的玉米組培體系提供技術參考。【方法】選用6個育種上常用自交系,以幼胚和幼嫩葉段為外植體分別進行愈傷誘導及植株再生,研究2,4-D對不同外植體初級愈傷組織誘導的影響,對不同來源的6個自交系分別統計誘導率及分化率,并觀察愈傷組織的形態。【結果】不同外植體對2,4-D濃度的要求不同,且幼嫩葉段相對幼胚較難誘導愈傷且需要的2,4-D濃度更高。同一基因型的幼胚和幼嫩葉段形成的愈傷形態基本無區別,不同基因型之間愈傷形態有差異。不同來源的6個基因型的愈傷誘導率、分化率也存在差異。【結論】通過再生過程中幼胚和葉段多方面的比較,篩選到3個誘導率較高且愈傷形態優良的基因型齊319、Mo17和魯原92。
    柑橘黃龍病病原菌非洲種和美洲種23S-5S rDNA序列的克隆及分析
    廖惠紅, 李楊瑞, 楊麗濤, 徐寧
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3683-3693.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.022
    摘要 ( 517 )   PDF (1074KB) ( 1419 )   收藏
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    【目的】克隆柑橘黃龍病病原菌非洲種和美洲種23S-5S rDNA序列并和亞洲種相應區域進行比對,闡明黃龍病3個種核糖體RNA操縱子之間的關系。【方法】根據亞洲種23S-5S rRNA基因區域序列的保守性設計引物,在非洲種和美洲種DNA樣品上擴增,對PCR產物進行克隆和測序,并對新獲得的序列進行序列驗證和分析。【結果】 非洲種獲得了3 057 bp 序列包括23S rRNA 基因、細胞壁脫氫酶假基因和5S rRNA 基因;美洲種獲得了3 033 bp序列包括23S rRNA 基因、glpK基因和5S rRNA 基因。3個種核糖體基因順序分別是:亞洲種16S rRNA、tRNAIle、tRNAAla、23S rRNA、細胞壁脫氫酶假基因、5S rRNA 和 tRNAMet;非洲種16S rRNA、tRNAIle、tRNAAla、23S rRNA、細胞壁脫氫酶假基因和 5S rRNA;美洲種16S rRNA、tRNAIle、tRNAAla、23S rRNA、glpK 基因和5S rRNA。【結論】黃龍病病原菌核糖體RNA基因有特殊的排列方式,即在23S rRNA和5S rRNA基因區間均有反向編碼的細胞壁脫氫酶基因,其中亞洲種和非洲種為假基因,美洲種為glpK基因。
    基于Hsp70基因的馬梨形蟲分類學定位分析
    羅金, 劉光遠, 田占成, 謝俊仁, 張萍, 沈輝, 黨根生
    中國農業科學. 2011, 44(17):  3694-3700.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2011.17.023
    摘要 ( 841 )   PDF (613KB) ( 478 )   收藏
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    【目的】為了進一步確定馬泰勒蟲的分類學定位。【方法】根據GenBank上登錄的馬巴貝斯蟲Hsp70基因序列(AB248743.1),設計引物TeHsp70F, TeHsp70R,以馬泰勒蟲基因組DNA為模板進行擴增,獲得全長為1 920 bp的核酸片段。將該基因序列與GenBank中23種已知蟲種的相應序列進行分析比較。【結果】該片段編碼639個氨基酸,其疏水性氨基酸達到208個,極性氨基酸167個。同一性分析顯示,該基因片段與報道的馬巴貝斯蟲Hsp70基因(B. equi  BAF02625.1)親緣關系最近,其次是小泰勒蟲(T. parva  XP764717.1)和環形泰勒蟲(T. annulata AAA30130.1),而與感染馬屬動物的另一個蟲種駑巴貝斯蟲(B. caballi BAF02619.1)親緣關系較遠。【結論】馬泰勒蟲Hsp70基因的克隆及系統發育分析顯示,之前被定名為馬巴貝斯蟲(B. equi)的蟲種隸屬于泰勒蟲蟲種。本試驗為馬巴貝斯蟲正確更名為馬泰勒蟲(T. equi)的分類地位提供了又一佐證。
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