Please wait a minute...
廣告服務

當期目錄

    2018年 第51卷 第13期 刊出日期:2018-07-01
      
    《中國農業科學》2018年第51卷第13期目次
    中國農業科學. 2018, 51(13):  0. 
    摘要 ( 21 )   PDF (284KB) ( 120 )   收藏
    相關文章 | 多維度評價
    作物遺傳育種·種質資源·分子遺傳學
    不同光溫條件谷子資源主要農藝性狀的綜合評價
    賈小平,袁璽壘,李劍峰,張博,張小梅,郭秀璞,陳春燕
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2429-2441.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.001
    摘要 ( 117 )   HTML ( 19 )   PDF (1084KB) ( 509 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】通過在海南省、吉林省2個不同光溫環境調查100份春谷材料和60份夏谷材料抽穗期、株高、葉片數、穗長、穗粗、穗碼數、碼粒數、穗重、穗粒重、千粒重10個主要性狀,揭示春谷、夏谷光溫反應特性,篩選出適合用于谷子光溫敏感性評價的性狀指標。【方法】在連續兩年兩個地點對100份春谷材料和60份夏谷材料10個主要農藝性狀調查的基礎上,利用方差分析,建立光溫敏感性綜合評價指標D值進行回歸分析、通徑分析,光溫相對敏感度比較分析3種方法評價春谷、夏谷10個性狀對光溫反應的敏感性。【結果】方差分析表明春谷、夏谷10個性狀在不同光溫條件均存在顯著差異(P<0.01),說明光溫條件對春谷和夏谷的影響是全方位的,無論春谷還是夏谷,抽穗期、株高、葉片數、穗長、穗粗、穗碼數、碼粒數、穗重、穗粒重9個性狀在吉林光溫條件下的調查值高于海南光溫條件下的調查值,相反,千粒重在吉林光溫條件下的調查值要低于在海南光溫條件下的調查值;通過主成分分析建立光溫敏感性綜合評價指標D值,10個性狀對D值進行回歸分析、通徑分析,春谷2個調查年份穗重、穗粒重、穗長、碼粒數對D值直接效應較大,均表現較強的光溫敏感性,夏谷2個調查年份結果差異較大,只有穗重、穗長2個性狀對D值的效應較明顯,均表現較強的光溫敏感性;通過比較10個性狀的光溫相對敏感度,發現春谷2個調查年份穗重、穗粒重、抽穗期、穗長、穗碼數光溫相對敏感度較其他性狀高,表現出更強的光溫敏感性,夏谷2個年份穗重、穗長、抽穗期、穗碼數光溫相對敏感度較其他性狀高,表現出更強的光溫敏感性。綜合D值回歸分析、光溫相對敏感度比較分析2個年份的結果及水稻研究成果,本研究認為春谷穗重、穗粒重、穗長、穗碼數、抽穗期光溫敏感性較強,其次為葉片數與株高,穗粗與千粒重光溫敏感性較弱,碼粒數光溫敏感性不能確定;夏谷穗重、穗長、抽穗期、葉片數、穗碼數光溫敏感性較強,穗粗、碼粒數、千粒重3個性狀的光溫敏感性較弱,穗粒重與株高的光溫敏感性不確定。春谷和夏谷的穗重、穗長、抽穗期3個性狀均穩定表現對光溫較強敏感性。【結論】春谷、夏谷均受光溫條件的顯著影響,穗重、穗長、抽穗期3個性狀在春谷和夏谷中均穩定表現對光溫強敏感性,適合作為谷子光溫敏感性評價的指標性狀,葉片數適合作為夏谷光溫敏感性評價指標,株高不適合用來評價谷子光溫敏感性。
    陸地棉CRK基因家族的鑒定及其表達分析 
    張中起,王嬌,靳煒,葛冬冬,劉康,呂芬妮,孫敬
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2442-2461.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.002
    摘要 ( 148 )   HTML ( 14 )   PDF (10591KB) ( 411 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】富含半胱氨酸類受體激酶(CRK)是植物中最大的類受體激酶家族之一,在植物生長發育、激素信號傳導和抗逆境脅迫中發揮重要作用。從全基因組水平鑒定陸地棉CRK基因家族并進行生物信息學和表達模式分析,為研究和利用陸地棉CRK基因家族奠定基礎。【方法】從Pfam數據庫下載stress-antifung結構域氨基酸序列,應用BLASTp程序搜索棉花基因組數據庫,鑒定棉花CRK基因家族;利用Compute pI/Mw tool、SignalP、TMHMM Server V2.0、WoLF POSRT等在線工具預測陸地棉CRK家族蛋白的分子量、信號肽、跨膜結構域和亞細胞定位等;用ClustalX1.8軟件對棉花和擬南芥CRK蛋白質進行氨基酸序列比對,MEGA5.0分析棉花和擬南芥CRK蛋白的系統進化關系;使用TBtools制作陸地棉CRK基因家族的染色體定位、基因結構和蛋白質結構域示意圖;應用植物順式調控元件數據庫PlantCARE分析棉花啟動子序列;通過植物磷酸化位點數據庫PlantPhos預測陸地棉CRK家族蛋白的磷酸化位點;從NCBI數據庫下載RNA-Seq數據,利用轉錄組定量工具Kallisto計算TPM值,通過在線工具Morpheus繪制陸地棉CRK家族基因表達熱圖。【結果】陸地棉基因組中有70個CRK基因,分布于14條染色體,其中52個基因(74.3%)集中串聯成簇分布于A6/D6、A9/D9、A10/D10染色體,且在A/D染色體組之間呈現高度共線性關系。編碼302—901個氨基酸,58個蛋白質(82.9%)具有跨膜結構域,主要定位于葉綠體、質膜和胞外。磷酸化位點預測結果表明,陸地棉和擬南芥CRK有5個相同的磷酸化位點基序,包括3種絲氨酸磷酸化位點基序和2種蘇氨酸磷酸化位點基序。65個陸地棉CRK基因的啟動子區(92.9%)至少含有一種逆境激素響應元件,69個基因啟動子區(98.6%)至少含有一種生物或非生物脅迫響應元件。根據RNA-Seq數據分析結果,陸地棉CRK基因可分為3種不同的組織表達特征類型;鹽、干旱、冷、熱脅迫以及接種大麗輪枝菌均可以導致部分陸地棉CRK基因表達水平的改變。GhCRK25在根、莖、葉和胚珠中優勢表達,在纖維中幾乎不表達,ABA、GA3、SA、PEG-6000、氯化鈉和大麗輪枝菌Vd991處理均能刺激GhCRK25迅速上調表達。應用病毒誘導的基因沉默技術(VIGS)沉默GhCRK25可導致棉花對大麗輪枝菌Vd991更為敏感。【結論】陸地棉CRK基因家族有70個成員,具有保守的基因結構和功能結構域,多樣化的組織表達特征,大多數基因受激素和逆境調控。
    耕作栽培·生理生化·農業信息技術
    大氣環境變化導致水稻品質總體變劣
    景立權,戶少武,穆海蓉,王云霞,楊連新
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2462-2475.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.003
    摘要 ( 122 )   HTML ( 11 )   PDF (1995KB) ( 474 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    氣候變化將改變作物的生長環境,進而影響作物產量和品質。氣候變化對重要糧食作物水稻產量形成的影響已有很多報道,但對同樣重要的品質研究較少。在簡要介紹實驗平臺基礎上,本文總結了氣候變化對水稻品質影響的研究進展。品質性狀分為加工、外觀、蒸煮/食味、營養和飼用品質,氣候變化包括大氣CO2濃度升高、近地層O3濃度增高和氣溫升高等,本文重點聚焦大氣組分變化及其與高溫的互作。已有文獻表明,氣候變化對水稻品質的影響尚存在諸多不確定性,但本文也發現了一些重要趨勢,這些趨勢多為不利的變化。高CO2濃度、高O3濃度或高溫環境下生長的水稻表現出堊白增加、碎米增多的趨勢;高CO2濃度導致稻米蛋白質和多種元素濃度下降,但食味品質可能變優;臭氧脅迫水稻的食用和飼用品質均有變劣趨勢。目前這方面認知多來自于單一氣候因子的影響研究,但已有少量研究觀察到CO2與溫度或O3之間的交互作用;另外,水稻品質性狀對氣候變化的響應可能還受熏蒸方式、基因型和施肥量等影響。未來這一領域需繼續利用不同尺度的試驗平臺驗證已有趨勢并拓展研究內容,在這基礎上評估氣候變化因子之間以及與其他因子的交互作用,重點揭示這些交互作用的內在機制,以便開發出真正適應未來氣候變化的稻作生產技術。
    有機無機肥配施對夏玉米氮素氣態損失及籽粒產量的影響
    楊清龍,劉鵬,董樹亭,張吉旺,趙斌,李榮發,任昊,任寒,韓祥飛
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2476-2488.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.004
    摘要 ( 96 )   HTML ( 6 )   PDF (486KB) ( 206 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    目的】本研究在定位試驗平臺上監測了不同施肥處理夏玉米田NH3和N2O的排放規律及其損失量,以探討減少黃淮海區域夏玉米田氮素氣態損失的有效途徑,為提高夏玉米籽粒產量及肥料利用效率提供理論依據。【方法】2016—2017年利用水肥滲漏研究池進行試驗,以鄭單958(ZD958)為材料,以不施氮肥(CK)為對照處理,在同等施氮量下設置單施尿素(U1)、單施牛糞(M1)和尿素牛糞1﹕1配施(U2M2)3種氮肥處理。采用通氣法和靜態箱-氣相色譜法研究了不同施肥處理對玉米田NH3和N2O排放規律和損失量、籽粒產量及氮肥利用效率的影響。【結果】玉米田氮素氣態損失以NH3揮發為主,占氮素氣態損失量的88.55%—96.42%,N2O排放量較少。不同施肥處理顯著影響NH3和N2O排放量及氮素利用效率。U1處理NH3揮發量最高,兩年平均為38.19 kg·hm-2;以M1處理最低,為19.10 kg·hm-2U2M2處理介于兩者之間,施用有機肥的M1或U2M2處理可以顯著降低NH3揮發損失量。N2O排放氮素損失以M1處理最高,平均達到1.65 kg·hm-2,較U1和U2M2處理分別提高了77.42%和34.15%。2016—2017年不同施肥處理間籽粒產量差異顯著,表現為U2M2>U1>M1>CK,2016年U2M2處理籽粒產量較U1和M1處理分別提高了3.45%和5.25%,U1和M1處理之間籽粒產量無明顯差異;2017年U2M2處理籽粒產量較U1和M1處理分別提高了5.83%和12.53%,U1顯著高于M1處理,提高了6.33%。氮素利用效率以U2M2處理最高,平均為58.20%,較M1和U1處理分別提高了32.15%和15.13%。【結論】有機無機肥配施增加了干物質和氮素積累量,提高了夏玉米籽粒產量和氮素利用效率,較單施尿素氨揮發減少,較單施有機肥N2O排放降低,是實現增產增效的合理施肥方式。
    深松(耕)方式對砂姜黑土耕層特性、作物產量和水分利用效率的影響
    趙亞麗,劉衛玲,程思賢,周亞男,周金龍,王秀玲,張謀彪,王群,李潮海
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2489-2503.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.005
    摘要 ( 68 )   HTML ( 6 )   PDF (564KB) ( 447 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】研究深松(耕)方式對砂姜黑土耕層特性、作物產量、水分利用效率和經濟效益的影響,篩選砂姜黑土區適宜的土壤耕作制度,為構建砂姜黑土合理耕層提供依據。【方法】試驗設置5個冬小麥-夏玉米周年耕作處理,分別為秋季旋耕+夏季免耕(ART+SNT,對照)、秋季深松+夏季免耕(ASS+SNT)、秋季深耕+夏季免耕(ADMP+SNT)、秋季深耕+夏季下位深松(ADMP+SSSS)和秋季深耕+夏季側位深松(ADMP+SSSL)。研究深松(耕)方式對冬小麥-夏玉米土壤物理特性、根系形態、作物產量和水分利用效率的影響。【結果】深松(耕)顯著降低了土壤緊實度和土壤三相比R值,促進了冬小麥和夏玉米根系生長,提高了作物產量和水分利用效率,且深耕的效應大于深松,在冬小麥季深松(耕)的影響大于夏玉米季。與秋季旋耕+夏季免耕相比,秋季深松(耕)土壤緊實度降低20.9%,土壤三相比R值降低12.9%,作物根系干重密度增加29.8%,冬小麥、夏玉米及周年總產分別增加22.0%、8.8%和15.2%,冬小麥季、夏玉米季及周年水分利用效率分別增加18.2%、7.9%和14.0%,經濟效益增加19.8%。秋季深耕+夏季深松對土壤耕層特性的改良效果優于單一秋季深松(耕),其作物根系生長、產量和水分利用效率均高于單一秋季深松(耕)。與單一秋季深松(耕)相比,秋季深耕+夏季深松土壤緊實度和土壤三相比R值降低5.6%和15.0%,作物增產4.4%,水分利用效率和經濟效益增加4.0%和3.3%。5個處理中,以秋季深耕+夏季側位深松對土壤耕層特性的改良效果最好,作物根系生長量、產量和水分利用效率最高。秋季深耕+夏季側位深松土壤緊實度和土壤三相比R值比秋季旋耕+夏季免耕分別降低28.4%和26.6%,夏玉米根長、根系表面積、根系體積和根系干重密度分別增加67.0%、45.3%、23.1%和49.5%。秋季深耕+夏季側位深松冬小麥、夏玉米和周年作物產量比秋季深耕+夏季免耕分別增加5.5%、3.4%和4.4%,比秋季旋耕+夏季免耕分別增加27.8%、11.6%和19.4%;冬小麥季、夏玉米季及周年水分利用效率比秋季深耕+夏季免耕分別增加3.7%、3.5%和4.1%,比秋季旋耕+夏季免耕分別增加20.9%、10.7%和18.1%;經濟效益比秋季旋耕+夏季免耕增加24.4%。【結論】秋季深耕+夏季深松的作物產量和水分利用效率均高于單一秋季深松(耕)。在5個不同的深松(耕)方式處理中,秋季深耕+夏季側位深松的產量和水分利用效率最高,是砂姜黑土區適宜的深松(耕)方式。
    植物保護
    灰葡萄孢犬尿氨酸單加氧酶基因BcKMO與病菌cAMP信號途徑的關系
    袁雪梅,王敏,藏金萍,曹宏哲,張康,張靖,邢繼紅,董金皋
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2504-2512.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.006
    摘要 ( 72 )   HTML ( 17 )   PDF (866KB) ( 133 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】明確灰葡萄孢(Botrytis cinerea)犬尿氨酸單加氧酶基因BcKMO與病菌cAMP信號途徑之間的關系,為進一步闡明BcKMO調控灰葡萄孢生長、發育和致病力的分子機制打下基礎。【方法】利用cAMP信號途徑特異性抑制劑SQ22536,檢測灰葡萄孢野生型BC22、BcKMO的T-DNA插入突變體BCG183和回復菌株BCG183/BcKMO對cAMP信號途徑特異性抑制劑的敏感性;分別提取灰葡萄孢野生型BC22、突變體BCG183和回復菌株BCG183/BcKMO中的cAMP,利用HPLC檢測各菌株中cAMP的含量;利用real-time PCR技術檢測BcKMO與cAMP信號途徑中cAMP依賴的蛋白激酶(PKA)的催化亞基基因pka1和pka2、調節亞基基因pkaR、編碼異源三聚體G-蛋白Gα亞基基因bcg2和bcg3在病菌不同發育階段、組織部位以及培養條件下的表達規律;利用real-time PCR技術檢測BcKMO突變體中cAMP信號途徑關鍵基因pka1、pka2、pkaR、bcg2、bcg3的表達水平;利用real-time PCR技術檢測cAMP信號途徑關鍵基因pka1、pka2、pkaR、bcg2、bcg3的RNAi突變中BcKMO的表達水平。【結果】灰葡萄孢BcKMO的T-DNA插入突變體BCG183對cAMP信號途徑特異性抑制劑SQ22536不敏感,受抑制的程度明顯低于野生型BC22和回復菌株BCG183/BcKMO。BcKMO的T-DNA插入突變體BCG183中cAMP含量明顯低于野生型菌株BC22和回復菌株BCG183/BcKMO。BcKMO與cAMP信號途徑中cAMP依賴的蛋白激酶(PKA)的催化亞基基因pka1、編碼異源三聚體G-蛋白Gα亞基基因bcg2和bcg3的表達規律基本一致,均為在7 d的菌絲和菌核中表達水平較高;此外,BcKMO和cAMP信號途徑關鍵基因pka1、pka2、pkaR、bcg2、bcg3均為在含果糖培養基上培養的病菌中表達水平較高。BcKMO的T-DNA插入突變體BCG183中cAMP信號途徑關鍵基因pka1、pka2、pkaR、bcg2、bcg3的表達水平均明顯高于野生型BC22和回復菌株BCG183/BcKMO。pka1、bcg2的RNAi突變體中BcKMO表達水平明顯高于野生型,而pka2、pkaR、bcg3的RNAi突變體中BcKMO表達水平明顯低于野生型。【結論】BcKMO負調控cAMP信號途徑關鍵基因pka1、pka2、pkaR、bcg2、bcg3的表達;cAMP信號途徑關鍵基因pka1、bcg2負調控BcKMO的表達,而cAMP信號途徑關鍵基因pka2、pkaR、bcg3正調控BcKMO的表達。
    田間藥液用量影響農藥單位劑量防治效果的原因分析
    顧中言,徐德進,徐廣春
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2513-2523.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.007
    摘要 ( 95 )   HTML ( 5 )   PDF (508KB) ( 451 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】分析藥液用量與水稻植株持液量的關系,探索稻田藥液用量影響農藥單位劑量防治效果的機制,為科學使用農藥提供依據。【方法】在噴霧狀態下計量水稻單位面積的持液量變化,明確液體在水稻葉片上的流失點和穩定持液量。依照國家標準GB/T 5549-2010測定液體表面張力,利用表面活性溶液的表面張力隨表面活性劑濃度變化的規律,測定表面活性劑溶液的臨界膠束濃度;用Zisman的方法測定水稻葉片的臨界表面張力,分析影響水稻葉片持液量的關鍵因子。在噴霧塔內模擬用氯蟲苯甲酰胺防治稻縱卷葉螟、用吡蚜酮和毒死蜱防治褐飛虱的試驗,分析藥液用量與霧滴密度的關系及農藥單位劑量對防治效果的影響。【結果】隨著噴液量的增加,水稻葉片的持液量經歷增加、達到最大值后開始流失、隨之下降到穩定值并不再隨噴液量而變化,與最大值比,穩定值減少持液量約50%。供試水稻的臨界表面張力為29.90—31.22 mN·m-1,為低能表面,清水的表面張力為71.8 mN·m-1,大于水稻的臨界表面張力,限制了水稻葉片的持液量;助劑TX-10和Silwet-408可使液體的表面張力小于水稻臨界表面張力,增加水稻葉片的持液量,當助劑達到臨界膠束濃度時,增加持液量的效果最好;噴液量影響霧滴密度,從而影響農藥單位劑量的防治效果。霧滴體積中徑為200 μm時,藥液量150 L·hm-2的霧滴少于10滴/cm2,20、25和30 g 3個有效劑量的氯蟲苯甲酰胺對稻縱卷葉螟的防治效果不足60%;藥液量450 L·hm-2的霧滴少于40滴/cm2,氯蟲苯甲酰胺3個有效劑量對稻縱卷葉螟的防治效果分別為56.92%、62.86%和65.07%;藥液量900 L·hm-2的霧滴為82滴/cm2,氯蟲苯甲酰胺3個有效劑量對水稻縱卷葉螟的防治效果最好,達到70%以上。減小霧滴體積中徑,增加單位體積液體的霧滴數量,可以適量減少噴液量。霧滴體積中徑為75 μm、藥液量450 L·hm-2時,霧滴為140滴/cm2,氯蟲苯甲酰胺防治稻縱卷葉螟的效果與霧滴體積中徑為200 μm、藥液量900 L·hm-2的防治效果無顯著差異。由于水稻冠層的阻擋,葉面噴霧時冠層下的霧滴極少,霧滴體積中徑200 μm噴藥液量900 L·hm-2和霧滴體積中徑75 μm噴藥液量450 L·hm-2,冠層下的霧滴不足20滴/cm2,農藥對褐飛虱防治效果差。冠層下噴霧,直接將農藥噴灑到褐飛虱棲息危害的部位,顯著提高了吡蚜酮和毒死蜱單位劑量對褐飛虱的防治效果。【結論】藥液用量影響農藥在水稻植株上的沉積量和水稻單位面積上的霧滴密度,從而影響農藥單位劑量對害蟲的防治效果。當稻田藥液用量在450 L·hm-2(霧滴體積中徑75 μm)或900 L·hm-2(霧滴體積中徑200 μm),冠層上下噴霧均勻,能確保藥液在水稻最大持液量范圍內并使植株表面有足夠的霧滴密度,可取得良好的防治效果。
    土壤肥料·節水灌溉·農業生態環境
    夏閑期耕作對黃土高原旱地麥田土壤水穩性團聚體穩定性的影響
    李慧,代新俊,高志強
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2524-2534.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.008
    摘要 ( 103 )   HTML ( 6 )   PDF (423KB) ( 148 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】研究不同夏閑期耕作方式對黃土高原旱地麥田土壤水穩性團聚體穩定性的影響。【方法】于2013—2017年在山西省聞喜縣邱家嶺村開展免耕—免耕—免耕—免耕(4aNT)、深翻—深翻—深翻—深松(3aPT-ST)、深松—深松—深松—深翻(3aST-PT)和深松/深翻(4aST/PT)輪耕4種耕作處理,測定了平均重量直徑(MWD)、幾何平均直徑(GMD)、穩定率(WSAR)、破壞率(PAD)、分形維數(D)、峰凸系數(CE)和偏倚系數(CS)等水穩性團聚體穩定性指標。【結果】4年輪耕處理結果表明,深松/深翻輪耕能夠有效提高土壤有機質含量和旱地麥田產量。深松/深翻輪耕0—50 cm土層>0.25 mm水穩性團聚體含量分別比連續免耕、深翻—深翻—深翻—深松和深松—深松—深松—深翻高40.4%—45.5%、61.8%—98.0%和39.4%—106.1%,且深松/深翻輪耕處理下的GMDMWDWSARCS均顯著高于其他耕作處理,而DPADCE均顯著低于其他耕作處理(P<0.05)。各參數之間的相關分析結果顯示,WSARMWDGMDCS之間相互呈極顯著正相關,且均與PADDCE呈極顯著負相關(P<0.01)。【結論】夏閑期耕作會顯著影響土壤水穩性團聚體的穩定性,而夏閑期深松/深翻輪耕處理能提高耕層水穩定性團聚體含量與穩定性,更好的改善旱地土壤結構,提高產量。
    大氣CO2濃度和溫度升高對稻麥輪作生態系統N2O排放的影響
    王從,李舒清,劉樹偉,鄒建文
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2535-2550.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.009
    摘要 ( 63 )   HTML ( 6 )   PDF (1099KB) ( 166 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】研究大氣CO2濃度和溫度升高條件下稻麥輪作生態系統N2O排放的響應規律,以期科學評估未來氣候變化情境下,CO2濃度和溫度升高對稻麥輪作生態系統N2O排放的影響,為中國應對未來氣候變化提供數據支持。【方法】依托同步模擬自由大氣CO2濃度升高和溫度升高的T-FACE試驗平臺,設置本底大氣CO2濃度和溫度(Ambient)、500 μmol·mol-1 CO2 +本底大氣溫度(C)、本底大氣CO2濃度+溫度增加2℃(T)和500 μmol·mol-1 CO2 +溫度增加2℃(C+T)等4個處理。采用靜態暗箱-氣相色譜法原位觀測稻麥輪作生態系統N2O排放通量,研究稻麥輪作生態系統N2O排放對大氣CO2 濃度和溫度升高的響應規律。【結果】(1)CO2濃度升高使水稻和小麥生物量和產量分別顯著增加9.7%、11.3%和5.6%、5.7%(P<0.05);溫度升高使水稻和小麥生物量和產量分別顯著減少21.1%、18.0%和31.6%、17.7%(P<0.05);CO2濃度和溫度的同步升高使水稻和小麥生物量和產量分別顯著降低13.5%、8.7%和26.0%、10.3%(P<0.05)。(2)CO2濃度和溫度升高,均未改變稻麥輪作系統N2O的季節排放模式。CO2濃度升高條件下,水稻季和小麥季N2O排放分別增加15.2%和39.9%,其中后者達顯著水平(P<0.05);溫度升高未顯著影響水稻季N2O排放,但顯著增加小麥季N2O排放20.5%(P<0.05);CO2濃度和溫度同步升高對水稻季N2O排放的影響存在較大的年際差異,但總體上有促進N2O排放的趨勢;CO2濃度和溫度同步升高極顯著增加小麥季N2O排放(46.0%,P<0.01)。(3)小麥季N2O排放與小麥生物量密切相關,在CO2濃度和溫度升高條件下,小麥季N2O排放與小麥地下部生物量和ΔSOC之間具有顯著的正相關關系。(4)與對照組相比,CO2濃度升高、溫度升高以及兩者的共同作用,分別導致稻麥輪作系統單位產量的N2O排放強度(GHGI)分別增加29.1%、66.3%和81.8%,其中溫度升高和CO2濃度和溫度同步升高處理達顯著水平(P<0.05)。【結論】CO2濃度升高和溫度升高均未改變稻麥輪作生態系統N2O的季節排放模式。CO2濃度升高導致稻麥輪作系統N2O排放顯著增加;溫度升高顯著增加小麥季N2O排放,但未顯著影響水稻季N2O排放。CO2濃度和溫度升高導致稻麥輪作系統溫室氣體排放強度增加,各處理條件下溫室氣體排放強度的響應從大小依次為:C+T >T>C。可見,在未來CO2濃度和溫度升高情境下,為保證現有糧食供應水平不變,由稻麥生產所導致的N2O排放強度變化可能會進一步加劇氣候變化進程。
    園藝
    超高效液相色譜-四級桿飛行時間質譜結合Progenesis QI 分析不同品種橙的指紋圖譜及其差異性代謝物
    趙希娟,趙無疾,許華超
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2551-2560.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.010
    摘要 ( 98 )   HTML ( 11 )   PDF (6017KB) ( 434 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】建立分析不同品種橙之間差異性代謝物的方法,找出各品種橙的特征代謝物,服務于橙的代謝組學研究,為橙果實和橙汁的鑒別提供參考。【方法】選取相同產地8個不同的橙品種,取其果皮的甲醇提取物,使用超高效液相色譜-四級桿飛行時間質譜(UPLC-QToF-MS)得到對應的指紋圖譜,結合組學軟件Progenesis QI,通過主成分分析、偏最小二乘判別分析和變量變化趨勢圖等進行綜合評價,篩選出各品種間的差異性代謝物。根據精確分子量、二級碎片、標準品以及數據庫和相關文獻信息,對差異性代謝物進行鑒定。【結果】通過UPLC-QToF-MS指紋圖譜得出8個橙品種的代謝物存在明顯差異,使用Progenesis QI建立的流程篩選得到各品種正、負離子模式下的差異性代謝物,包含保留時間、分子式、二級碎片等信息。鑒定出17種差異代謝物,其中3-羥基-5,7,3',4'-四甲氧基黃酮和木犀草素-7-O-新橙皮糖苷是血橙區別于其他7種橙的特征代謝物,橙皮苷是S26錦橙的代謝標志物,蕓香柚皮苷-4'-O-葡萄糖苷和異橙黃酮可以作為8045甜橙的特征代謝物。【結論】基于UPLC-QToF-MS和Progenesis QI建立的方法可以篩選出8個品種橙果實的差異性代謝物,鑒定了其中的17種物質,分別對應不同品種。該研究方法和技術路線具有通用性,適用于不同水果、不同產地、不同成熟度等因素引起的樣品差異分析。
    甜瓜葉片光合產物輸出能力對弱光的響應
    楊柳燕,陳菁菁,陳年來
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2561-2569.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.011
    摘要 ( 108 )   HTML ( 4 )   PDF (456KB) ( 426 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】研究甜瓜果實發育期坐果節位葉片光合能力、蔗糖合成能力和水蘇糖裝載能力對遮光的響應,分析不同耐弱光性甜瓜品種同化物輸出能力的差異,為進一步研究甜瓜耐弱光品種果實糖分卸載與積累機理奠定基礎。【方法】以耐弱光甜瓜品種‘玉金香’和不耐弱光品種‘鈺雪三號’為試材,在日光溫室條件下于授粉后進行遮光處理,每5 d取樣一次,取坐果節位葉片測定葉綠素含量、氣體交換參數、葡萄糖、果糖、蔗糖、肌醇半乳糖苷、棉子糖、水蘇糖和淀粉含量,同時測定葉片蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)、中性轉化酶(NI)、酸性轉化酶(AI)、肌醇半乳糖苷合成酶(GS)和水蘇糖合成酶(STS)活性。【結果】遮光處理后,兩個甜瓜品種葉片葉綠素a/b、凈光合速率(Pn)、葡萄糖、果糖和蔗糖含量均顯著降低,淀粉含量升高,‘玉金香’葉綠素a/b降幅(10.0%)大于‘鈺雪三號’(5.8%),而Pn、蔗糖含量降幅(分別為30.3%和30.9%)和淀粉含量增幅(3.6%)均顯著小于‘鈺雪三號’(分別為45.2%、60.6%和20.4%)。遮陰條件下,兩個品種葉片蔗糖代謝相關酶SPS、SS、AI和NI活性均顯著降低,‘玉金香’SPS和SS酶活降幅(分別為16.5%和30.0%)顯著小于‘鈺雪三號’(31.6%和40.5%),而AI和NI降幅(分別為23.8%和12.7%)高于‘鈺雪三號’。遮光后甜瓜葉片肌醇半乳糖苷含量和GS活性均顯著降低,但品種間差異不顯著。棉子糖、水蘇糖和STS活性均顯著降低,‘玉金香’棉子糖含量降幅(65.3%)顯著高于‘鈺雪三號’(35.0%),而水蘇糖和STS活性降幅(分別為79.5%和23.8%)小于‘鈺雪三號’。【結論】遮光條件下,耐弱光品種‘玉金香’葉片蔗糖合成能力和水蘇糖裝載能力下降較少,具有較強的同化物輸出能力。
    食品科學與工程
    不同干燥方式對藍莓葉中酚類物質及其抗氧化活性的影響
    李曉英,薛梅,樊汶樵,羅潔
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2570-2578.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.012
    摘要 ( 117 )   HTML ( 9 )   PDF (435KB) ( 579 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    目的】探討對藍莓葉酚類物質含量及抗氧化活性的影響,為藍莓葉的綜合開發利用提供參考。【方法】以藍莓葉為試驗材料,設置不同干燥方式處理分別采用福林酚和比色法、亞硝酸鹽比色法及高效液相色譜(high performance liquid chromatography,HPLC)檢測各樣品的總酚、總黃酮、綠原酸和蘆丁含量,采用亞鐵還原力(ferric reducing antioxidant power,FRAP)、DPPH和ABTS+自由基清除法測定各樣品的抗氧化能力,并分析樣品酚類物質含量與抗氧化活性的關系。【結果】4種干燥方式對藍莓葉中總酚、總黃酮含量及多酚類組份均有不同程度的影響。其中,真空冷凍干燥藍莓葉中酚類物質含量最高,總酚(55.7 mg GAE·g-1 DW)、總黃酮(104.8 mg RE·g-1 DW)兩者含量均為微波干燥方式的1.2倍左右,真空和熱風干燥方式的3倍左右;多酚單體綠原酸(38.3 mg·g-1)、蘆丁(10.2 mg·g-1)兩者含量是微波干燥方式的1.5倍左右,熱風和真空干燥方式的2—6倍。不同干燥方式對藍莓葉的抗氧化活性影響顯著(P<0.05)。其中,真空冷凍干燥樣品的抗氧化能力最強,DPPH自由基和ABTS+·的半清除濃度EC50分別為54.8 µg·mL-1和183.9µg·mL-1,亞鐵還原能力FRAP值達到6.0,抗氧化能力略高于微波干燥法(DPPH自由基和ABTS+·的半清除濃度EC50分別為61.8 µg·mL-1和225.7 µg·mL-1,FRAP值4.0)。微波干燥法樣品的抗氧化能力顯著高于熱風干燥(DPPH自由基和ABTS+·的半清除濃度EC50分別為136.6 µg·mL-1和575.1 µg·mL-1,FRAP值1.7)和真空干燥方法(DPPH自由基和ABTS+·的半清除濃度EC50分別為136.1 µg·mL-1和225.7 µg·mL-1,FRAP值1.8)(P<0.05)。熱風和真空干燥樣品間抗氧化活性沒有明顯差異(P>0.05)。相關性分析表明,除蘆丁外,其他酚類物質含量與其抗氧化活性均存在極顯著相關(P<0.01)。【結論】真空冷凍干燥能較好地保留藍莓葉中的多酚類物質,且具備較強的抗氧化能力和還原能力;微波干燥的效果略低于真空冷凍干燥,生產上可根據樣品處理量的大小和具體情況選擇干燥方式。
    畜牧·獸醫·資源昆蟲
    Loxp序列位置對基因表達的影響
    許盈盈,靳偉,代敏敏,樊寶良
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2579-2591.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.013
    摘要 ( 88 )   HTML ( 5 )   PDF (2160KB) ( 324 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】先選用綠色熒光蛋白基因(egfp)作為試驗基因構建loxp位點位于egfp基因上游或下游不同位置的表達結構,對loxp位點的位置對基因表達的影響進行初步分析。然后以植酸酶(phytase)基因為另一個試驗基因對通過egfp基因得出的結果進行進一步驗證。研究結果為開展通過基因打靶技術將外源基因與內源基因通過2A序列連接共表達的轉基因動物制作中,打靶位點的選擇提供可靠依據。【方法】先選擇增強綠色熒光蛋白基因(egfp)為試驗基因,紅色熒光蛋白基因(dsred2)為內參基因。以pEGFP-N2、pGEM-5zf-loxp質粒為基礎,構建了ploxp-EGFP(loxp序列位于egfp基因開放閱讀框的Kozak序列上游的5′非翻譯區)、pEGFP-loxp(loxp序列位于egfp基因開放閱讀框的終止密碼子下游的3′非翻譯區)、ploxp-EGFP-loxp(egfp基因開放閱讀框的Kozak序列上游5′非翻譯區和終止密碼子下游3′非翻譯區各有一個loxp序列)。以pEGFP-N2質粒為對照質粒,以pDsRed2-N1為內參質粒,與所構建的egfp基因各表達質粒共轉染PK15細胞,轉染24h后在熒光顯微鏡下觀察熒光表達情況,用熒光分析軟件Image J進行熒光強度分析并記錄熒光強度,進而應用SPSS19.0軟件對各轉染熒光表達情況進行分析,確定loxp序列的位置對基因表達的影響。為了對以egfp基因為試驗基因所得到的結果進行進一步驗證,本試驗選擇植酸酶(phytase基因)基因為試驗基因,egfp基因為轉染內參基因螢火蟲熒光素酶基因(luciferase基因)為表達內參基因。以pIREsNEo、pGEM-5zf-loxp和pT-phytase、pGL4.13[luc2/SV40]質粒為基礎。構建了p-SV40-luciferase-CMV-loxp-phytase(loxp序列位于phytase基因開放閱讀框的Kozak序列上游的5′非翻譯區)、p-SV40-luciferase-CMV-loxp-phytase-loxp(phytase基因開放閱讀框的Kozak序列上游5′非翻譯區和終止密碼子下游3′非翻譯區各有一個loxp序列)、p-SV40-luciferase-CMV-phytase-loxp(loxp序列位于phytase基因開放閱讀框的終止密碼子下游的3′非翻譯區)和p-SV40-luciferase-CMV-phytase(phytase基因開放閱讀框的上下游均無loxp序列)等試驗質粒,以egfp基因(pEGFP-N2)為轉染內參基因與所構建的各種phytase基因表達結構共轉染PK15細胞,同時設置一個轉pEGFP-N2+ pDsRed2-N1的空白對照。轉染48h后在熒光顯微鏡下觀察綠色熒光蛋白基因表達情況,用熒光分析軟件Image J進行熒光強度分析并記錄熒光強度,應用SPSS19.0軟件對各轉染綠色熒光表達情況進行分析。同時應用鉬藍法測定各轉染的植酸酶活性。應用螢火蟲螢光素酶報告基因檢測試劑盒檢測各轉染螢火蟲熒光素酶活性。用SPSS19.0軟件對各轉染的植酸酶和螢火蟲熒光素酶表達水平(活性)進行統計分析。【結果】試驗中以dsred2為內參基因,對轉染后每個轉染的不同區域紅色熒光強度平均值(代表各轉染紅色熒光蛋白的表達水平)進行統計分析表明egfp基因各結構每個轉染的間紅色熒光蛋白表達水平差異不顯著,表明不同轉染間排除了轉染操作、質粒純度、細胞活性等的差異對分析結果的影響,轉染前質粒的電泳結果表明,各質粒間不同構象的質粒比例基本一致,這也基本排除了轉染用質粒質量的差異對轉染效果的影響,對各轉染不同區域綠色熒光強度的平均值(代表各轉染的egfp基因表達水平)進行的統計分析表明,同一結構不同轉染間egfp基因表達水平差異不顯著,不同結構的轉染間存在差異,其中ploxp-EGFP和ploxp-EGFP-loxp結構轉染中綠色熒光蛋白的表達水平顯著低于pEGFP-loxp和pEGFP-N2,而pEGFP-loxp和pEGFP-N2轉染間egfp基因間的表達差異不顯著。這一結果初步說明loxp序列在外源基因開放閱讀框下游時對基因表達水平沒有影響,在外源基因開放閱讀框上游時對基因表達呈負影響,為了進一步驗證上述結果的可靠性,本研究以植酸酶基因作為另一試驗基因,以螢火蟲熒光素酶基因為表達內參基因,以egfp基因為轉染內參基因再次進行了驗證,驗證試驗得到了相似的結果。【結論】開展通過基因打靶技術將外源基因與內源基因通過2A序列連接,實現外源基因和內源基因共表達的轉基因動物制作研究中,以Cre/loxp系統作為報告基因刪除工具時,則內源基因的下游為最佳的打靶位點。
    苜蓿方捆袋貯飼料品質評價
    孫娟娟,王國良,阿拉木斯,趙金梅,白春生
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2592-2599.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.014
    摘要 ( 96 )   HTML ( 10 )   PDF (340KB) ( 109 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】方捆袋貯是紫花苜蓿青貯模式之一,具有運輸使用方便靈活等優點,然而,草捆青貯袋容易破損,導致青貯飼料內部或表面呈斑塊狀發霉。通過對青貯袋破損與未破損方捆苜蓿青貯飼料品質的綜合評價,為紫花苜蓿青貯模式的選擇及其在養殖業中的利用提供理論依據。【方法】取青貯袋破損的草捆中未發霉的青貯飼料以及青貯袋未破損的苜蓿青貯飼料,分別從草捆上、中、下三層取樣,比較微生物菌落數、化學成分及pH、有機酸和氨態氮含量,使用V-Score和Kariser兩種評價方法,綜合評價兩者的青貯發酵品質。【結果】苜蓿方捆袋貯飼料的干物質含量為43.86%—45.47%,粗蛋白含量為21%以上,中性洗滌纖維含量為35.87%—37.42%,酸性洗滌纖維含量為30.68%—31.79%,灰分含量為8.37%—8.50%,可溶性碳水化合物含量為0.46%—0.53%。青貯袋破損的未發霉苜蓿青貯飼料除了干物質含量顯著低于青貯袋未破損的苜蓿青貯飼料之外,兩者的各營養成分無顯著差異。苜蓿方捆袋貯飼料pH值為4.63—4.72,乳酸、乙酸、丙酸和丁酸占干物質的百分比分別為6.12%—7.04%、2.41%—3.21%、0.18%—0.20%、0.67%—0.89%,氨態氮占總氮的百分比為5.33%—5.79%。青貯袋破損的未發霉苜蓿青貯飼料除了pH值和乙酸含量高于青貯袋未破損的苜蓿青貯飼料之外,兩者的乳酸、丙酸、丁酸和氨態氮含量均無顯著差異。未發霉的苜蓿青貯飼料中霉菌酵母菌的數量均在104cfu/FM以下。兩者V-Score評分等級均屬尚可,Kariser評分等級均為3級。【結論】苜蓿方捆袋貯飼料具有良好的發酵品質,方捆袋貯是較理想的苜蓿青貯模式。去除發霉部分,青貯袋破損的青貯飼料其營養成分與青貯袋未破損的苜蓿青貯飼料相同。
    日本血吸蟲SjELAV-like 1的克隆、表達及功能分析 
    許蓉,張媛媛,李肖純,程貴鳳,何川川,郭露,李浩,劉金明,古少鵬,金亞美
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2600-2613.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.015
    摘要 ( 72 )   HTML ( 4 )   PDF (5137KB) ( 123 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】克隆和表達日本血吸蟲胚胎致死異常視覺基因1(SjELAV-like 1),分析其在日本血吸蟲體內的表達情況及定位,探究該基因對日本血吸蟲形態和生殖發育的影響。【方法】利用RACE技術擴增5′/3′末端,獲得SjELAV-like 1基因序列提交至NCBI,Gene Bank登錄號:MG515727,構建該序列的重組表達質粒 pET28-SjELAV-like 1,并在大腸桿菌BL21中利用IPTG誘導表達,收集不同誘導時間的菌體,SDS-PAGE法進行蛋白電泳。利用His鎳柱親和層析法純化大量表達所得重組蛋白,用純化重組蛋白免疫小鼠制備多克隆抗體,用于Western blotting 分析蟲體內該天然蛋白的免疫原性,以及間接免疫熒光檢測該蛋白在蟲體內的分布情況。小鼠腹部貼片法感染日本血蟲尾蚴,收集蟲體不同發育階段混合和合抱分開的雌、雄蟲體,以單釘螺逸出的尾蚴感染小鼠獲得25 d單性雌、雄蟲體,通過實時定量 PCR分析該基因的表達情況。通過尾靜脈注射小干擾RNA(siRNA)于感染小鼠體內,使該基因表達沉默,篩選最佳干擾效果的siRNA,用于長期RNA干擾(RNAi)試驗,分析其對日本血吸蟲雌蟲產卵及卵胚孵化的影響。利用掃描電鏡和透射電鏡觀察RNAi對蟲體體被結構及雌、雄蟲生殖器官的影響。【結果】獲得的1 797 bp的SjELAV-like 1基因序列含有poly A尾,其中編碼序列為1 533 bp,編碼510個氨基酸。重組質粒pET28-SjELAV-like 1在誘導4 h時表達量最高,主要以包涵體的形式存在,利用純化蛋白獲得了優質多抗,獲得的重組蛋白具有良好的免疫原性,經分析發現SjELAV-like 1蛋白主要分布在蟲體體被。RT-qPCR 發現SjELAV-like 1在不同時期雌、雄蟲體內均有表達,在雄蟲體內表達穩定,但在雌蟲體內隨著發育成熟其表達水平呈下降趨勢;在不同感染狀態的雌、雄蟲體內,與正常發育雌蟲相比,該基因在發育阻遏雌蟲體內高表達,而在雄蟲體內無明顯差異。RNAi試驗中,與NC組相比,長期干擾組小鼠肝減卵率、雌蟲對肝卵貢獻減少率和卵胚減孵化率分別為58.27%(P<0.05)、40.59%(P<0.01)和74.58%(P<0.01);電鏡觀察發現,干擾組蟲體體被結構改變,雄蟲體表粘附的泡狀物消失,立體的褶脊結構塌陷,整齊排列的條索狀皮脊變的疏松,網狀結構消失,雌蟲體壁表面組織間隙增寬,分布于其上的體棘減少、變鈍,雄蟲精母細胞數目減少,其內的染色質減少,細胞腫大,細胞間質增寬,雌蟲卵黃細胞中卵黃球減少,其中包含的卵黃滴也減少,內質網腫大,皮質顆粒排列散亂。【結論】成功克隆和表達了在日本血吸蟲發育阻遏雌蟲中高表達的部分SjELAV-like 1基因序列,且發現該基因主要在蟲體體被表達。該基因沉默使肝臟荷卵數、雌蟲對肝卵貢獻率和卵胚孵化率均顯著降低,并改變蟲體體被結構,抑制生殖腺的正常發育,提示該基因對日本血吸蟲的生殖發育有重要的作用。
    研究簡報
    一種高通量提取桃DNA方法的建立與應用
    張南南,牛良,崔國朝,潘磊,曾文芳,王志強,魯振華
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2614-2621.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.016
    摘要 ( 77 )   HTML ( 6 )   PDF (1808KB) ( 144 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    【目的】DNA制備是大規模基因型篩選和分子標記輔助選種的重要前提,本研究采用一種1.2 mL八聯排管代替單個離心管,探索一種操作簡便、節約時間、成本低的桃DNA快速提取方法,以滿足高通量遺傳研究的需求,提高工作效率。【方法】以普通生長型桃(standard type,ST)‘中油桃8號’為母本,溫度敏感半矮生型桃(temperature-sensitive semi-dwarf in Prunus persicaPpTssd)‘09-1-112’為父本,雜交獲得F1代分離群體500株實生苗為載體,包括溫度敏感半矮生型246株,普通生長型254株,建立一種高通量、低成本桃DNA提取方法。利用1.2 mL八聯排管結合八通道移液器,簡化提取步驟,提取桃幼嫩葉片中的基因組DNA;通過紫外分光光度計和瓊脂糖凝膠電泳對所提取的DNA濃度、純度和完整性進行檢測。基于高分辨率熔解曲線(high resolution melting,HRM),采用96孔板對溫度敏感半矮生型桃和普通生長型桃共500個F1分離后代單株進行PCR擴增和基因分型,區分TSSDtssd基因型與tssdtssd基因型。基于雙親表型與基因型一致,開發InDel位點,PCR擴增后,采用SDS-PAGE在F1群體中進行驗證,確定利用分離的DNA是否正確區分不同基因型。【結果】分離的DNA經紫外分光光度計檢測,濃度范圍約為25—200 ng·μL-1OD260nm/OD280nm約為1.81—1.98,DNA純度較高;瓊脂糖凝膠電泳條帶清晰、單一,DNA完整度較高。參考桃基因組(Version 2.0),根據雙親深度測序數據,開發獲得SNP標記SNP_Pp03_3758620,應用于高分辨率熔解曲線基因分型,發現溫度敏感半矮生型和普通生長型呈現明顯不同的峰型,證明提取的DNA模板可應用于HRM基因分型。基于雙親基因型與表型一致,開發InDel標記InDel_Pp03_3829009,聚丙烯酰胺凝膠電泳的驗證結果顯示PCR擴增具有較高的強度,獲得與目的片段大小一致的特異性條帶,且在兩種不同生長型單株中具有明顯的多態性,表明PCR擴增穩定,提取的DNA可用于基于InDel標記的多態性分析。使用該提取方法,每人每天可以完成1 000個樣品的DNA提取,成本較低,且不會對幼苗早期生長造成影響。【結論】建立了一種簡便、有效、低成本的桃基因組DNA提取方法,可以滿足基因分型、品種鑒定及遺傳分析等分子生物學研究,實現了大批量不同樣本基因組DNA的同時提取,具有較高應用價值。
    葡萄無核性狀的SSR新分子標記開發及應用
    馬亞茹,馮建燦,劉崇懷,樊秀彩,孫海生,姜建福,張穎
    中國農業科學. 2018, 51(13):  2622-2630.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.13.017
    摘要 ( 115 )   HTML ( 5 )   PDF (964KB) ( 151 )   收藏
    參考文獻 | 相關文章 | 多維度評價
    目的發葡萄無核性狀的SSR新分子標記,對葡萄雜種后代進行早期無核性狀鑒定,為分子標記輔助育種奠定基礎。方法對母本‘紅地球’與父本‘森田尼無核’及F1代雜交群體的133份葡萄材料進行RAD-seq,將測序結果比對到參考基因組上;運用SAMtools軟件生成CaSFS軟件所需的pileupglf文件過濾獲得親本之間的有效SNP采用窗口滑動的方法,確定每個窗口的基因型,選擇以每15SNP為一個窗口,每次滑動一個SNP,得到每個個體的基因型并生成bin對生成的bin采用擬測交的方式利Joinmap軟件進行連鎖分析,構建‘紅地球’與‘森田尼無核’遺傳連鎖圖譜;用WindowQTLCartographer2.0軟件進行QTL定位,在定位區間通過Perl程序語言找到符合SSR特征序列的35個SSR分子標記,用Primer premier5.0軟件設計35個SSR分子標記引物對,通過HRM技術篩選親本之間在無核性狀上存在差異的SSR分子標記,并在131株F1代雜交群體及65個葡萄品種的自然群體中檢測無核分型正確率、無核檢測率、無核保持率。結果在‘紅地球’與‘森田尼無核’構建的遺傳連鎖圖譜上,將葡萄無核性狀定位在chr18號染色體上,定位區間26 835 84626 960 426,對無核的貢獻率為77.9%LOD閾值為26.3。親本之間在無核性狀上存在差異的SSR分子標記為VvSD10,其在111 bp等位點能對葡萄無核性狀進行鑒定,利用分子標記VvSD10上的111 bp等位點通過HRM技術在葡萄F1代雜交群體及自然群體中進行葡萄無核性狀的鑒定。結果表明,分子標記VvSD10F1代雜交群體及自然群體中的無核分型正確率分別為97%94%其無核檢測率均為56%,無核保持率分別為77%、85%結論分子標記VvSD10在遺傳群體及自然群體中的無核分型均能提供較高的準確信息,為無核葡萄的分子標記輔助育種奠定了基礎。
福利彩票3d开奖结果