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當期目錄

    2012年 第45卷 第13期 刊出日期:2012-07-01
      
    作物遺傳育種·種質資源·分子遺傳學
    水稻閉花授粉基因cl7(t)的遺傳分析與基因定位
    倪大虎, 楊亞春, 宋豐順, 倪金龍, 李莉, 楊劍波
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2561-2567.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.001
    摘要 ( 867 )   PDF (409KB) ( 796 )   收藏
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    【目的】鑒定、遺傳分析和定位水稻閉花授粉突變體新基因,了解水稻開花機理,利用閉花授粉基因防止轉基因作物花粉漂移。【方法】通過EMS對優良粳稻品種H02進行誘變,發現了一個新的閉花授粉突變體8m30。利用突變體8m30與正常開花授粉材料廣恢102配制的雜交種和相應的自交分離群體,采用形態特征觀察、雜交后代的表型分離統計和遺傳分析、基于圖位克隆的基因定位等技術方法,對突變體8m30的表型、遺傳和基因定位進行研究。【結果】突變體8m30與野生型H02相比,株高變矮,株型變緊,穗著粒密,在整個抽穗授粉過程中,穎花不張開。遺傳分析表明該突變性狀受1對隱性核基因控制,位于第7染色體長臂的RM21964和RM234之間,遺傳距離分別為0.1 cM和0.3 cM,兩者間的物理距離為160 kb,與標記RM21971共分離,是一個尚未報道的基因,暫命名為cl7(t) (Cleistogamy 7 (t))。【結論】水稻閉花授粉突變體8m30由位于第7染色體1對隱性核基因控制,位于第7染色體的RM21964和RM234之間160 kb范圍內。
    不同環境下大豆莢粒性狀的遺傳與QTL分析
    梁慧珍, 余永亮, 楊紅旗, 張海洋, 董薇, 李彩云, 鞏鵬濤, 劉學義, 方宣鈞
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2568-2579.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.002
    摘要 ( 748 )   PDF (290KB) ( 610 )   收藏
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    【目的】探討大豆莢粒性狀之間以及與產量之間的相互關系及其遺傳機制,并定位控制其性狀的QTL。【方法】以栽培大豆晉豆23為母本,半野生大豆灰布支黑豆為父本所衍生的474個重組自交系,通過3年2個重復的試驗結果,用多年多點聯合分析方法對莢粒及產量等9個性狀進行遺傳分析及數量性狀定位。【結果】相關分析結果表明,產量與百粒重、粒長、單株粒重、2粒莢、3粒莢呈現顯著或極顯著正相關,在三年兩地共定位了6個產量QTL、4個百粒重QTL、10個單株粒重QTL、2個粒寬QTL、5個粒長QTL、7個1粒莢QTL、5個2粒莢QTL、7個3粒莢QTL和5個4粒莢QTL。【結論】在不同年份和環境下檢測到的QTL,可作為莢粒性狀改良的候選染色體區段,用于分子標記輔助選擇,同時也要注意環境的影響。
    芝麻莖點枯病抗性關聯分析及抗病載體材料挖掘
    張艷欣, 王林海, 黎冬華, 危文亮, 高媛, 張秀榮
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2580-2591.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.003
    摘要 ( 578 )   PDF (743KB) ( 628 )   收藏
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    【目的】利用自然群體進行芝麻莖點枯病抗性相關分子標記開發研究,挖掘優異抗病載體材料。【方法】利用79對EST-SSR、SRAP和AFLP引物對216份芝麻核心種質進行了基因組掃描,并于2009—2011年連續3年對供試群體抗病性進行鑒定,在此基礎上采用標記-性狀關聯分析法進行芝麻莖點枯病抗性相關基因定位。【結果】擴增獲得608條多態性條帶,遺傳結構分析表明該群體由2個亞群組成,利用GLM(Q)和MLM(Q+K)模型通過關聯分析共檢測到43個標記同時與供試群體兩年或三年莖點枯病病情指數(DI)顯著關聯,對表型變異解釋率在1.82%—9.46%,兩種模型檢測到的相同標記有3個,其中,標記M7E6-1連續三年均能被2種模型檢測到,優選出10份對莖點枯病抗性穩定的載體材料,43個關聯標記在10份載體材料中的符合率變化于60%—100%,平均符合率92.09%。【結論】供試群體由2個亞群組成,亞群的劃分與材料的地理來源沒有必然聯系,關聯分析檢測到43個與DI穩定顯著關聯的標記,供試群體抗病性變異較豐富,從中優選出10份穩定抗病載體材料。
    耕作栽培·生理生化·農業信息技術
    播期對直播稻光合物質生產特征的影響
    霍中洋, 姚義, 張洪程, 夏炎, 倪曉誠, 戴其根, 許軻, 魏海燕
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2592-2606.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.004
    摘要 ( 682 )   PDF (297KB) ( 749 )   收藏
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    【目的】探討播期對直播稻干物質生產特征和光合生產特征的影響。【方法】以中熟中粳、遲熟中粳和早熟晚粳3 種類型具有代表性的4個水稻品種(含常規粳稻和雜交粳稻兩種)為材料,通過分期播種試驗,對直播稻干物質的積累、分配、運轉及葉面積、光合勢、群體生長率、凈同化率等方面進行了系統的比較研究。【結果】(1)無論是從單莖還是群體來看,拔節、孕穗、抽穗、蠟熟和成熟期的干物重均隨播期的推遲呈明顯的下降趨勢,且隨著生育進程的推進,差異愈加明顯。(2)隨著播期的推遲,播種期至拔節期和拔節期至抽穗期的干物質積累量占成熟期總干物質積累量的比例呈一定的上升趨勢,抽穗至成熟期則呈一定的下降趨勢,各階段的干物質積累量隨播期的推遲呈顯著或極顯著的下降趨勢。(3)隨著生育進程的推進,單莖葉重和單莖鞘重均呈逐漸下降的趨勢,單莖莖重呈先增后減再增的趨勢,單莖穗重則呈逐漸增加的趨勢;隨著播期的推遲,單莖葉重和單莖鞘重在孕穗期和抽穗期呈顯著或極顯著的下降趨勢,蠟熟期差異很小,成熟期呈略微增加的趨勢,單莖莖重和單莖穗重在各時期均呈顯著或極顯著的下降趨勢。(4)隨著生育進程的推進,生育中后期的葉、莖、鞘、穗各部分所占的比例與其干物重的變化趨勢一致;隨著播期的推遲,葉比例和鞘比例在孕穗期呈略微的下降趨勢,抽穗期變化不大,蠟熟期和成熟期均呈顯著或極顯著的上升趨勢,莖比例在孕穗期和抽穗期呈略微的下降趨勢,蠟熟期呈略微的增加趨勢,成熟期呈一定的下降趨勢,穗比例在孕穗期呈略微的增加趨勢,抽穗期變化不大,到蠟熟期和成熟期則呈顯著或極顯著的下降趨勢。(5)隨著播期的推遲,葉、莖和鞘的輸出量、輸出率和輸出物質轉化率均呈顯著或極顯著的下降趨勢。(6)隨著播期的推遲,葉面積指數拔節期相當,孕穗期、抽穗期和蠟熟期呈顯著或極顯著的下降趨勢,成熟期略微下降,播種期到拔節期、拔節期到抽穗期和全生育期的的光合勢均呈顯著或極顯著的下降,抽穗期到成熟期有所下降,差異不顯著。(7)隨著播期的推遲,群體生長率播種期至拔節期呈極顯著的上升趨勢,拔節期至抽穗期差異不顯著,抽穗期至成熟期呈極顯著的下降趨勢,凈同化率播種期至拔節期和拔節期至抽穗期呈明顯的上升趨勢,抽穗期至成熟期呈明顯的下降趨勢。【結論】播期對直播稻光合物質生產特征具有較大的影響。較遲播而言,早播具有前期物質生產量適宜,中后期積累旺盛,干物質總量大且分配合理,運輸轉化效率高,抽穗后光合生產能力強的特點。
    新疆超高產棉花葉、鈴空間分布及與群體光合生產的關系
    馮國藝, 羅宏海, 姚炎帝, 楊美森, 杜明偉, 張亞黎, 張旺鋒
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2607-2617.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.005
    摘要 ( 631 )   PDF (412KB) ( 703 )   收藏
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    【目的】研究超高產棉花冠層葉面積分布、葉傾角、主莖節間長度等指標的變化,探討葉片空間配置對冠層結構的影響及與群體光合生產的關系,揭示超高產形成的機理。【方法】定向培育棉花超高產田,系統測定高產棉花不同生育時期葉面積指數、葉傾角、主莖節間長度等指標的空間分布,分析冠層結構變化對群體光合速率的影響及與棉鈴空間分布的關系。【結果】單產皮棉4 000 kg•hm-2超高產棉花吐絮前株高72.3—87.7 cm,主莖平均節間長度為7.15—7.20 cm,中上部節間較長;盛花期至盛鈴后期葉面積指數在冠層上、中、下3層的分布比例為1﹕1﹕1,上部葉片的葉傾角為48.8—53.8、中部41.0—49.3、下部30.1—40.1,葉片群體光合速率上、中、下層的分布比例為1.5﹕1.5﹕1;至吐絮期,冠層上部的葉面積指數維持在0.95—1.76,葉片群體光合速率為8.1—13.2 μmol•m-2•s-1,占葉片總群體光合速率的45.9%—59.8%;植株上、中、下部結鈴數的比例為1.8﹕1.2﹕1,冠層上層鈴數較多,鈴庫所占比例大。【結論】超高產棉花形成的生理基礎在于,盛花期至盛鈴后期主莖中上部節間長,葉層間隙及葉傾角大,中下部葉面積指數分布比例高,葉片群體光合速率高且在冠層垂直方向呈均勻分布;吐絮期上層葉面積指數和葉片群體光合速率下降緩慢,棉鈴空間分布與葉片群體光合速率的空間分布相吻合,葉鈴關系協調。
    植物保護
    菜豆普通細菌性疫病病原菌鑒定
    陳泓宇, 徐新新, 段燦星, 王述民, 朱振東
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2618-2627.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.006
    摘要 ( 541 )   PDF (1318KB) ( 896 )   收藏
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    【目的】明確中國北方地區菜豆普通細菌性疫病病原菌。【方法】應用菌落特征、油菜黃單胞菌菜豆變種診斷試劑檢測、致病性測定、16S rDNA和16S-23S rDNA ITS序列分析、特異PCR檢測、脂肪酸分析及生理生化反應特征對病原菌分離物進行鑒定。【結果】從病害樣品和菜豆種子樣品中均分離到類似黃單胞桿菌的細菌分離物,選取25個代表分離物進行致病性測定,有24個分離物在菜豆品種“英國紅”上導致典型菜豆普通細菌性疫病癥狀。結合16S rDNA及16S-23S rDNA ITS序列比對分析、特異性PCR檢測及生理生化反應的結果,24個分離物中7株被鑒定為地毯草黃單胞菌菜豆變種,17株為褐色黃單胞菌褐色亞種。【結論】中國北方地區發生的菜豆普通細菌性疫病由地毯草黃單胞菌菜豆變種或(和)褐色黃單胞菌褐色亞種引起;褐色黃單胞菌褐色亞種在中國屬首次報道。
    枯茗酸對辣椒疫霉病菌生長發育的影響
    馮俊濤, 韓立榮, 范瑞娟, 陳從珍, 張興
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2628-2635.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.007
    摘要 ( 526 )   PDF (1044KB) ( 552 )   收藏
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    【目的】探討孜然種子提取物枯茗酸對辣椒疫霉病菌生長發育的影響。【方法】采用菌絲生長速率法、懸滴法和室內盆栽法測定枯茗酸對辣椒疫霉病菌的毒力;采用掃描電鏡和透射電鏡觀察枯茗酸對辣椒疫霉病菌超微結構的影響;采用Calcofluor white染色法、苯酚-硫酸法等研究枯茗酸對辣椒疫霉病菌細胞壁主要組分的形成及分布、β-1,3-葡聚糖含量和β-1,3-葡聚糖酶活性的影響。【結果】枯茗酸對辣椒疫霉病菌菌絲生長、游動孢子萌發有強烈的抑制作用,對辣椒疫霉病有良好的防效;掃描電鏡觀察發現枯茗酸處理使菌絲分枝增多、不規則膨大、生長點密集,孢子囊表面不規則凹陷,甚至塌陷,出現空腔;透射電鏡觀察發現經枯茗酸處理的菌絲細胞壁不規則加厚、顏色加深,線粒體腫脹,部分線粒體內嵴解體消失成為空腔,內質網、核糖體等小型細胞器解體;枯茗酸處理后,細胞壁主要組分的正常分布受到干擾,極性生長受到抑制,β-1,3-葡聚糖含量及β-1,3-葡聚糖酶活性顯著下降。【結論】枯茗酸對辣椒疫霉病菌生長發育有明顯的抑制作用。
    QuEChERS前處理結合HPLC-MS/MS法分析氯蟲苯甲酰胺在甘藍和土壤中的殘留
    陳小軍, 王萌, 范淑琴, 崔海榮, 楊益眾
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2636-2647.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.008
    摘要 ( 697 )   PDF (462KB) ( 663 )   收藏
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    【目的】研究氯蟲苯甲酰胺在蔬菜上和土壤中的殘留降解動態,制定氯蟲苯甲酰胺制劑防治蔬菜害蟲的最佳施用量和安全間隔期。【方法】采用QuEChERS前處理方法結合高效液相色譜-串聯質譜(HPLC-MS/MS)測定20%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑中氯蟲苯甲酰胺在甘藍和土壤中的殘留降解動態和最終殘留量。【結果】氯蟲苯甲酰胺在甘藍和土壤中的添加回收率分別為81.25%—92.05%和82.92%—93.38%;HPLC-MS/MS定性分析表明甘藍和土壤中的殘留物質為氯蟲苯甲酰胺。氯蟲苯甲酰胺在甘藍和土壤中降解動態符合一級動力學指數模型,在甘藍上和土壤中的半衰期分別為7.66和6.86 d。20%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑以0.045 g•m-2施藥時,它在甘藍和土壤中的最終殘留濃度分別為未檢出和0.0071 mg•kg-1;0.090 g•m-2劑量施藥時,它在甘藍和土壤中的最終殘留濃度分別為0.0063和0.1004 mg•kg-1。【結論】20%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑以0.045和0.090 g•m-2劑量施藥時,氯蟲苯甲酰胺在甘藍和土壤中的最終殘留濃度符合殘留要求,可以安全使用。
    土壤肥料·節水灌溉·農業生態環境
    稻草還田免耕拋秧對土壤剖面氮、磷、鉀含量的影響
    黃景, 顧明華, 徐世宏, 楊為芳, 江立庚
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2648-2657.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.009
    摘要 ( 613 )   PDF (298KB) ( 537 )   收藏
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    【目的】探討稻草還田免耕對稻田土壤剖面氮、磷和鉀的影響。【方法】對連續2年和7年結合稻草還田常耕拋秧和免耕拋秧試驗的水稻土剖面氮、磷、鉀進行了研究。【結果】免耕表層0—4(5)cm土壤全氮、全磷、堿解氮和速效磷含量顯著高于常耕土壤。稻草還田免耕0—4(5)cm土壤的全鉀含量顯著高于常耕土壤,速效鉀含量與稻草還田常耕差異不明顯,但顯著高于普通常耕土壤。免耕5—20 cm層土壤全氮、全磷、全鉀、堿解氮和速效磷含量低于常耕土壤。普通免耕Aa層(耕作層)土壤速效鉀含量顯著低于常耕土壤。免耕的Ap層(犁底層)、W層(潴育層)和C層(母質層)堿解氮和速效鉀含量高于常耕土壤。【結論】稻草還田免耕拋秧協調土壤氮、磷和鉀的效果比普通免耕好,有利于土壤肥力的提高,稻草還田免耕拋秧是稻田免耕栽培的發展方向。
    華南地區壯偉環毛蚓(Amynthas robustus)和皮質遠盲蚓(Amynthas corticis)對土壤酶活性和微生物學特征的影響
    張池, 陳旭飛, 周波, 黎健龍, 楊成方, 戴軍
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2658-2667.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.010
    摘要 ( 563 )   PDF (355KB) ( 651 )   收藏
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    【目的】研究華南地區兩種常見蚯蚓對水稻土和菜園土的土壤酶活性和微生物學特征的影響。【方法】選取兩種生態類型蚯蚓:壯偉環毛蚓(Amynthas robustus)和皮質遠盲蚓(Amynthas corticis),接種到水稻土和菜園土中。通過分析蚯蚓對土壤過氧化氫酶、脲酶、轉化酶、酸性和堿性磷酸酶以及土壤基礎呼吸、微生物量碳、微生物代謝熵等微生物特征的影響,探討其對不同土壤的生物學性狀的作用。【結果】皮質遠盲蚓可以顯著提高水稻土基礎呼吸,增強過氧化氫酶和脲酶活性,并降低酸性磷酸酶活性(P<0.05);兩種蚯蚓均可增加菜園土脲酶活性,同時壯偉環毛蚓能夠促進轉化酶活性提高,而皮質遠盲蚓則有利于過氧化氫酶活性增強(P<0.05)。多元數據分析結果顯示皮質遠盲蚓和壯偉環毛蚓均能夠顯著提高兩種土壤的生物學綜合性狀(P<0.05);且皮質遠盲蚓對菜園土生物質量的優化作用高于壯偉環毛蚓。【結論】蚯蚓活動有助于土壤生物學質量的提高,因此其能夠作為有效生物資源應用于可持續土壤管理體系。但是,蚯蚓對土壤生物學性狀的改變與蚯蚓自身生態類型和土壤特征密切相關。在未來工作中,根據不同土壤特征進行蚓種篩選和適宜有機物添加十分必要。
    園藝
    GA含量與其合成酶基因在‘長富2號’蘋果及其短枝型芽變品種之間的比較分析
    宋楊, 張艷敏, 劉金, 王傳增, 劉美艷, 馮守千, 陳學森
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2668-2675.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.011
    摘要 ( 619 )   PDF (398KB) ( 509 )   收藏
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    【目的】研究蘋果枝條節間長度與內源激素赤霉素(GA)水平及GA合成關鍵酶基因序列和表達之間的關系,為進一步探索蘋果短枝型芽變形成機理及選育新的短枝型蘋果品種奠定基礎。【方法】以‘長富2號’蘋果及其短枝型芽變‘龍富短枝’的枝條和葉片為試材,通過對花后4個時期GA含量的測定及GA合成途徑中關鍵基因的克隆及表達,研究枝條生長過程中GA與枝條節間長度的關系。【結果】在花后80 d,GA含量在非短枝型蘋果及其短枝型芽變中差異顯著,短枝型芽變品種中GA含量低于非短枝型品種。序列分析表明,GA合成關鍵酶基因GA20-氧化酶(GA20ox)和貝殼杉烯氧化酶(KO)的cDNA序列在‘龍富短枝’和‘長富2號’中完全一致,無堿基的突變、插入或缺失現象發生。實時熒光定量PCR分析表明,在花后20 d和80 d,GA20ox和 KO的相對表達量在‘龍富短枝’和‘長富2號’之間差異顯著,短枝型芽變品種中的相對表達量顯著低于非短枝型蘋果。【結論】GA含量差異和GA合成關鍵酶基因差異表達與短枝型蘋果枝條節間長度相關聯,低GA含量和GA合成關鍵酶基因的下調表達抑制了蘋果枝條的伸長。
    基于SSR標記的甜瓜品種(系)DNA指紋圖譜庫的構建
    宋海斌, 崔喜波, 馬鴻艷, 朱子成, 欒非時
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2676-2689.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.012
    摘要 ( 687 )   PDF (478KB) ( 696 )   收藏
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    【目的】建立甜瓜品種的DNA指紋圖譜數據庫,實現對甜瓜品種進行快速、準確的鑒定。【方法】應用SSR分子標記技術,首先利用20份具有代表性的甜瓜品種(系)篩選SSR引物,然后對105份不同甜瓜品種(系)進行指紋圖譜的構建。【結果】從1 219對SSR引物中篩選出18對引物為105份材料形成了多態性的指紋圖譜,其中每對引物可以檢測到4—14條數目不等的多態性條帶,平均為9條;多態性信息含量(PIC)平均為0.68,變化范圍為0.55—0.82。105份材料間的相似系數為0.70—0.99。利用這18對SSR核心引物構建的指紋圖譜庫能夠有效區分所有供試材料,并且為每份材料建立了一份獨特的指紋圖譜。【結論】SSR標記適于構建甜瓜品種  (系)的DNA指紋圖譜庫,可為甜瓜品種鑒定提供依據。
    菊花節律鐘輸出基因CmGI(GIGANTEA)的cDNA全長克隆、序列信息及定量表達分析
    孫霞, 王秀峰, 鄭成淑, 邢世巖, 束懷瑞
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2690-2703.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.013
    摘要 ( 522 )   PDF (1333KB) ( 682 )   收藏
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    【目的】克隆菊花節律鐘輸出基因GIGANTEA的cDNA全長序列,進行序列信息學分析,研究其mRNA的相對定量表達。【方法】利用多聚酶鏈式反應(PCR)結合5′RACE、3′RACE技術,克隆節律鐘輸出基因GIGANTEA的cDNA全長序列,應用生物信息學軟件對獲得的基因核苷酸序列及編碼的蛋白質序列進行分析;通過在線建模軟件對蛋白質的三維結構進行建模預測;利用實時熒光定量PCR技術,用2-△△Ct法進行GIGANTEA的mRNA相對定量表達分析。【結果】從菊花品種‘Jinba’中克隆得到節律鐘輸出基因GIGANTEA的cDNA全長序列,核苷酸序列長度3 461 bp,開放閱讀框3 453 bp,編碼1 150個氨基酸。氨基酸序列分析顯示,該基因編碼的蛋白與植物節律鐘輸出基因GIGANTEA同源,命名為CmGI基因,序列提交到GenBank,登錄號為JQ043439。序列比對顯示與葡萄、蓖麻等的GI的相似度依次為76%、75%。構建類似蛋白系統進化樹顯示,菊花CmGI與擬南芥(Arabidopsis thaliana GIGANTEA,ABP96482.1)分子進化距離最近,其次是白菜(Brassica rapa GIGANTEA,AEB33730.1);預測CmGI蛋白有6個跨膜螺旋多次跨膜;為轉錄因子,定位在細胞核中,為非分泌性蛋白質;不具備信號肽;對CmGI三級結構建模預測表明,蛋白核心結構符合轉錄因子與DNA結合常見的功能域HTH、HLH;采用熒光相對定量分析,菊花CmGI的表達呈晝夜節律表達模式;不同花芽分化階段葉片中CmGI基因mRNA水平差異大,兩個高峰值分別出現在花芽分化啟動期和小花原基分化中期;營養生長的組培苗、長日照條件下的葉、芽、花蕾期均是痕量表達;盛花期表達量依次為葉片>舌狀花>筒狀花。【結論】從菊花中克隆得到節律鐘輸出基因CmGI,對該基因的進一步深入研究有助于探索光周期途徑菊花成花的分子調控機制,可作為切花菊花期調控分子育種的目標基因。
    貯藏·保鮮·加工
    密集烘烤過程中烤煙上部葉淀粉顆粒結構與酶解力變化
    王濤, 賀帆, 田斌強, 宋朝鵬, 史龍飛, 徐成龍, 詹軍, 宮長榮
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2704-2710.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.014
    摘要 ( 756 )   PDF (1230KB) ( 429 )   收藏
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    【目的】探討密集烘烤過程中烤煙上部葉淀粉顆粒結構、特性和相關酶活性的變化,為合理調控上部煙葉淀粉含量、提高上部葉質量提供理論依據。【方法】采用常規理化分析和掃描電子顯微鏡研究烘烤過程中上部煙葉淀粉酶活性、酶解力與顆粒結構的變化規律。【結果】烘烤過程中,煙葉中淀粉含量變化主要在變黃期,淀粉酶活性呈雙峰曲線變化。淀粉顆粒的掃描電鏡觀察表明,鮮煙葉中淀粉顆粒主要為圓球形和長圓柱狀,個別呈不規則形狀,顆粒表面有明顯的凹槽內陷和層狀結構;烘烤過程中,變黃期大量淀粉顆粒表面出現層狀結構,長圓柱狀淀粉顆粒大量減少;烘烤結束,烤后煙葉中幾乎沒有長圓柱狀淀粉顆粒。鮮煙葉顆粒長軸平均粒徑為3.21 µm;烘烤過程中淀粉顆粒長軸平均粒徑整體上呈逐漸增大的趨勢,38℃和42℃增加明顯,42℃結束淀粉顆粒粒徑增幅60%以上,47℃以后變化差異不明顯。煙葉中淀粉的酶解力在烘烤過程中的變化是先增大,在38℃時達到峰值,然后降低。【結論】密集烘烤過程中變黃期是烤煙淀粉降解、顆粒結構、特性變化的關鍵時期,通過調控變黃期的烘烤環境條件對改善上部煙葉質量具有積極的作用。
    畜牧·資源昆蟲
    大豆卵磷脂對子宮內發育遲緩仔豬腸道抗氧化和熱休克蛋白70表達的影響
    王遠孝, 張莉莉, 周根來, 王恬
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2711-2717.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.015
    摘要 ( 523 )   PDF (380KB) ( 591 )   收藏
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    【目的】研究大豆卵磷脂(soya lecithine,SL)對子宮內發育遲緩(intrauterine growth retardation,IUGR)豬腸道生長、黏膜氧化應激(oxidative stress,OS)和熱休克蛋白70(heat shock protein,HSP70)表達的影響。【方法】試驗共選用12頭7 d IUGR仔豬和6頭正常體重(NBW)仔豬,所有IUGR仔豬隨機分成兩組(n=6),分別飼喂基礎人工乳(IUGR組)和添加1.5%SL的人工乳(IUGR+SL組),所有NBW仔豬飼喂基礎人工乳(NBW組,n=6),試驗期7 d。【結果】IUGR顯著降低14 d仔豬空腸及其非黏膜絕對重量(P<0.05),降低空腸黏膜總抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽還原酶(GR)和谷胱甘肽過氧化物酶(GPx)活性(P<0.05),升高MDA水平(P<0.05),黏膜HSP70的 ELISA和免疫印跡法檢測結果均顯著升高(P<0.05)。IUGR豬補充SL后,空腸腸段、黏膜和非黏膜絕對和相對重量均顯著升高(P<0.05);空腸黏膜T-AOC、GPx和SOD顯著升高(P<0.05),而MDA顯著下降(P<0.05);ELISA檢測結果顯示HSP70蛋白水平顯著降低(P<0.05),且與SL添加水平呈顯著負相關(P<0.05)。【結論】補充SL對恢復IUGR導致的仔豬腸道組織生長緩慢、HSP70表達升高和OS損傷有很好的效果。
    肉羊甲烷排放測定與模型估測
    趙一廣, 刁其玉, 劉潔, 姜成鋼, 鄧凱東, 屠焰
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2718-2727.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.016
    摘要 ( 763 )   PDF (339KB) ( 471 )   收藏
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    【目的】研究日糧不同營養物質含量和消化性能對肉羊瘤胃甲烷排放的影響,并建立甲烷排放估測模型。【方法】選取8頭月齡相近、體重(50.37±1.13) kg的成年雜交綿羊公羊(杜泊(♂)×小尾寒羊(♀)),分別飼喂8種中性洗滌纖維(neutral detergent fiber,NDF)含量不同(分別為51.83%、50.47%、44.58%、42.34%、38.20%、35.43%、30.10%和27.03%)的全混合日糧,進行8×4不完全拉丁方試驗。試驗分為4期,每期16 d,于第9—16天采用Sable呼吸測熱系統測定甲烷,用全收糞法進行消化試驗。【結果】8種日糧每千克可消化有機物的甲烷排放量(L•kg-1 DOM)分別為48.80、46.98、45.38、41.34、35.44、34.66、33.73和37.83。甲烷與NDF回歸模型:CH4E/DE(%)=0.14688DNDF/DOM(%)+5.47643(R2=0.9084,P=0.0003)。甲烷與酸性洗滌纖維(ADF)回歸模型:CH4 (L•kg-1 DOM)=0.14411DADF(g)+23.69940(R2=0.8367,P=0.0015)。甲烷與營養物質攝入量:CH4(L•kg-1 DOM)=-0.22260OMI(g)+0.15234CPI(g)+0.06465NDFI(g)-0.60549EEI(g)+218.23715(R2=0.9786,P=0.0077)。甲烷與可消化營養物質:CH4(L•kg-1 DOM)=0.09722DCP(g)+0.12079DNDF(g)-0.08355DADF(g)-1.71035DEE(g)+47.85414(R2=0.9776,P=0.0083)。【結論】日糧的精粗比或粗飼料含量直接影響單位可消化有機物的甲烷排放量及甲烷能/總能、甲烷能/消化能之比。在直線回歸中,與其它營養物質相比,NDF和ADF與肉羊甲烷排放相關性最強。與直線回歸相比,多元回歸提高了甲烷估測的相關性和準確性。
    FSHR基因第10外顯子多態性及其與小梅山豬產仔數的相關性
    吳井生, 王金玉
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2728-2736.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.017
    摘要 ( 565 )   PDF (734KB) ( 436 )   收藏
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    【目的】研究豬FSHR基因第10外顯子的多態性及其與小梅山母豬產仔數的相關性。【方法】采用 PCR-SSCP和直接測序方法檢測基因多態性,利用最小二乘法分析其對母豬產仔數的關系,同時對多態位點的方差組分進行分析,并預測選擇反應。【結果】在小梅山豬、楓涇豬和大白豬這3個群體中,引物P1和P3上分別檢測到1個多態位點,其中P1位點可導致氨基酸的改變;引物P6僅在大白豬中檢測到1個多態位點;對小梅山豬而言,P1位點的A等位基因和P3位點的D等位基因為優勢基因;在P1位點上,兩胎以上小梅山母豬中,AA型個體的總產仔數(total number born,TNB)和產活仔數(number born alive,NBA)比BB型分別高出1.95和1.66頭(P<0.01);在P3位點上,在兩胎以上及所有胎次的母豬中,DD型個體的TNB和NBA均極顯著高于CC型(P<0.01);小梅山母豬的TNB和NBA在P1和P3位點上的遺傳主要受到加性效應的影響。【結論】FSHR基因第10外顯子P1和P3位點的A和D等位基因對小梅山豬產仔數有顯著影響。
    hLF轉基因羊繁殖、遺傳與表達穩定性
    喬娜, 徐旭俊, 劉思國, 王學斌, 俞慧清, 童永星, 陳建泉, 成國祥
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2737-2742.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.018
    摘要 ( 539 )   PDF (394KB) ( 742 )   收藏
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    【目的】分析轉基因對人乳鐵蛋白(human Lactoferrin,hLF)轉基因羊繁殖性能的影響,及轉基因在不同世代中的遺傳與表達穩定性。【方法】應用自主研發的原代hLF轉基因山羊(G0代公羊)建系,與普通奶山羊常規交配獲得F1代;F1代公羊與F1、F2代母羊或普通奶山羊(N)交配獲得F2代;F2代公羊與F2代母羊交配獲得F3代。分別采用PCR和ELISA方法對其后代個體進行整合與表達鑒定;統計各世代不同配種方式所獲得的后代數量、轉基因整合率、母羊受胎率、羔羊異常率等繁殖性能數據。【結果】經過多個繁殖周期,各世代轉基因羊受胎率、產羔率等繁殖性狀均正常。獲得F1代hLF羊19只,轉基因整合率為24.7%(19/77);F2代hLF羊86只,其中通過(F1♂×N♀)交配方式獲得的是62只,轉基因整合率為33.2%(62/187);通過(F1♂×F1♀)交配方式獲得hLF羊16只,轉基因整合率為76.2%(16/21);通過(F1♂×F2♀)交配方式獲得hLF羊8只,轉基因整合率為34.8%(8/23);獲得F3代hLF羊9只,轉基因整合率為52.9%(9/17)。ELISA方法測定F1、F2、F3代羊泌乳20周乳汁中hLF的表達發現,hLF在轉基因羊乳汁中穩定表達,3個世代hLF羊乳中的平均表達量分別為351.75、340.00和326.25 μg•mL-1。【結論】hLF基因的轉入未對轉基因羊群的繁殖性能產生顯著影響,hLF基因能在山羊群體世代間穩定遺傳和表達。
    內蒙古絨山羊CRABP I基因的克隆及表達
    李華, 蘇立寧, 劉東軍, 李雪峰, 旭日干
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2743-2750.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.019
    摘要 ( 592 )   PDF (668KB) ( 491 )   收藏
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    【目的】克隆內蒙古絨山羊視黃酸結合蛋白Ⅰ(cellular retinoic acid binding proteinⅠ,CRABPⅠ)基因的cDNA,進行蛋白結構的預測和表達分析,為絨山羊毛和絨形成的分子機理奠定基礎。【方法】利用RT-PCR方法克隆內蒙古絨山羊CRABPⅠ基因序列,利用生物信息學方法預測其蛋白結構,采用實時熒光定量PCR探討該基因在絨山羊4個胎兒日齡皮膚中的表達。【結果】內蒙古絨山羊CRABP I基因cDNA長679 bp(JN936490),其開放閱讀框為414 bp,氨基酸序列與其它物種相比具有較高的序列相似性。CRABP Ⅰ蛋白無明顯的信號肽和跨膜區域,不存在N糖基化位點和O糖基化位點;蛋白二級結構主要由α 螺旋、β折疊和少量的轉角及無規則卷曲構成。胎兒皮膚中CRABPⅠ基因在 90 d 的表達量明顯高于100、120和130 d(P<0.05)。【結論】絨山羊的CRABPⅠ基因cDNA中的開放閱讀框(open reading frame,ORF)在不同物種間較為保守,但種屬特異性集中表現在第33和123氨基酸殘基處,該基因在胎兒期的90 d表達量最大。
    獸醫
    應用DNA環介導恒溫擴增技術快速檢測空腸彎曲菌
    徐義剛, 李丹丹, 田長永, 劉忠梅, 李蘇龍, 張國財
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2751-2757.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.020
    摘要 ( 612 )   PDF (506KB) ( 582 )   收藏
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    【目的】空腸彎曲菌是一種重要的人畜共患病致病菌,主要經被污染的水源、乳制品、生禽肉進行傳播,建立快速、準確的診斷方法是防控空腸彎曲菌感染的重要措施。【方法】本文引入一種新型的核酸檢測技術——DNA環介導恒溫擴增 (loop-mediated isothermal amplification, LAMP),以空腸彎曲菌ORF-C序列為檢測靶基因,建立了空腸彎曲菌LAMP快速檢測方法。【結果】利用本LAMP方法對21種病原菌進行檢測,僅空腸彎曲菌為陽性結果,說明該方法具有高度的特異性。該LAMP方法對空腸彎曲菌純培養菌的檢測靈敏度達6CFU/反應管,對污染材料中空腸彎曲菌的檢測靈敏度為9CFU/反應管。【結論】本研究建立的空腸彎曲菌LAMP檢測方法操作簡便、檢測快速,具有良好的實用性。 
    促孕散對不孕奶牛血清中微量元素和白介素的影響
    鄧敏, 谷新利, 梁光華, 劉賢俠, 高樹, 徐雷
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2758-2763.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.021
    摘要 ( 589 )   PDF (332KB) ( 426 )   收藏
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    【目的】探討經促孕散對不孕奶牛治療前后血清中微量元素(Cu、Fe、Mn、Zn)與白介素(IL-1、IL-6)的含量變化規律。【方法】利用火焰法、原子吸收光譜法和酶聯免疫吸附法檢測實驗組和正常組治療前、后血清中微量元素和白介素的含量。【結果】①促孕散治療持久,黃體有效率為91.67%,卵巢靜止有效率為88.89%,②持久黃體型治療前血清中Cu、Zn含量顯著高于正常組(P<0.05),Mn含量極顯著低于正常組(P<0.01),治療后血清中含量接近正常,且含量水平差異不顯著(P>0.05),Fe、IL-1、IL-6含量治療前后與正常組比較差異不顯著,③卵巢靜止型治療前血清中Mn含量低于正常組(P<0.01),IL-1含量高于正常組(P<0.05),治療后逐步與正常組含量水平差異不顯著(P>0.05),Cu、 Fe、Zn、IL-6含量治療前后與正常組比較差異不顯著(P>0.05)。【結論】促孕散對不孕奶牛血清中部分微量元素和白介素含量有微調作用,在奶牛不孕癥治療效果上有不可忽視的作用。
    研究簡報
    黑麥草鮮草翻壓還田對雙季稻田肥料氮循環的影響
    朱波, 易麗霞, 胡躍高, 曾昭海, 唐海明, 肖小平, 楊光立
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2764-2770.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.022
    摘要 ( 546 )   PDF (381KB) ( 528 )   收藏
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    【目的】研究黑麥草鮮草與尿素混施對雙季稻田肥料氮利用率及氮循環特征的影響。【方法】利用盆栽15N示蹤試驗比較總施氮量一致的條件下單施尿素(CF)、半量尿素與半量黑麥草鮮草混施(RGCF)以及不施氮肥(CK)對雙季稻產量、氮吸收利用效率、肥料氮素在土壤中殘余以及N2O排放的影響。【結果】與CK相比,RGCF和CF顯著增加了雙季稻生物量和稻谷產量。RGCF與CF相比,水稻生物量和稻谷產量分別增加5.9%和7.3%。 與CK相比,RGCF和CF顯著增加了雙季稻氮素吸收量。RGCF與CF氮素吸收量無顯著差異。與CF相比,RGCF增加了氮素干物質生產效率、氮素稻谷生產效率和氮素農學效率,降低了15N回收率和15N收獲指數。RGCF比CF提高了氮素在土壤中的殘留率,降低了N2O排放量。【結論】在雙季稻體系中,尿素與黑麥草混施能夠提高氮素利用效率,改善稻田氮素循環。
    新疆紅肉蘋果果皮果肉呈色差異機理
    王延玲, 張艷敏, 馮守千, 宋楊, 徐玉亭, 張友朋, 陳學森
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2771-2778.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.023
    摘要 ( 605 )   PDF (398KB) ( 774 )   收藏
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    【目的】比較新疆紅肉蘋果(Malus sieversii f.neidzwetzkyana(Dieck)Langenf)果皮、果肉花青苷成分、積累模式及花青苷合成相關基因的表達,以初步探明果皮、果肉呈色差異的機理。【方法】以新疆紅肉蘋果‘夏紅肉’為試材,利用HPLC方法鑒定果皮和果肉的花青苷成分,通過QPCR測定果實著色過程中相關基因的表達,同時測定花青苷含量。【結果】果肉和果皮中花青苷的主要成分均為矢車菊素-3-半乳糖苷,但其積累模式明顯不同,隨著果實的發育,果皮中的花青苷含量呈下降趨勢,果肉則呈相反趨勢。與之對應的,花青苷合成結構基因的表達與花青苷積累模式基本一致。花青苷調控基因MsMYB10有其自身的表達特性,果皮中表達量逐漸升高,果肉中呈先升高后下降的趨勢。【結論】新疆紅肉蘋果果皮果肉呈色差異主要與花青苷含量及其結構基因的轉錄表達水平有關,為進一步研究紅肉蘋果紅色形成機理,培育具有觀賞、鮮食與保健功能的蘋果紅肉新品種奠定了理論基礎。
    河西絨山羊次級毛囊超微結構的周期性變化
    賀延玉, 羅玉柱, 程李香, 王繼卿, 劉秀
    中國農業科學. 2012, 45(13):  2779-2786.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2012.13.024
    摘要 ( 657 )   PDF (1429KB) ( 381 )   收藏
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    【目的】研究成年絨山羊次級毛囊組織超微結構的周期性變化過程,為研究絨山羊絨毛生長的分子調控機理奠定形態學基礎。【方法】活體采集的皮膚樣品,經3%的戊二醛前固定和鋨酸的后固定,通過上行酒精梯度脫水后進行包埋。制作河西絨山羊一年周期內每個月的皮膚超薄切片,經鈾和鉛雙染色后在透射電鏡下進行超微結構的觀察、拍照和分析。【結果】河西絨山羊次級毛囊組織的超微結構隨著毛生長周期呈周期性變化,可分為5個不同的時期,即1—2月為休止期、3—4月為生長前期、5—8月為生長期、9—10月為退行前期、11—12月為退行期。【結論】闡述了河西絨山羊次級毛囊在一個完整的生長循環過程中所處的5個不同的時期,為絨山羊絨毛相關領域的研究奠定超微結構方面的基礎。
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