中国农业科学

水稻叶绿体表达体系的建立及抗PPT叶绿体转化植株的获得

李轶女,孙丙耀,苏宁,孟祥勋,张志芳,沈桂芳

中国农业科学. 2007, 40(9): 1849-1855 .

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【目的】建立外源基因在水稻叶绿体中的表达体系。【方法】通过分析已公布的水稻叶绿体基因组全序列及其基因分布特点，选择ndhF与trnL的基因间序列作为除草剂PPT抗性基因bar定点整合的位点。以水稻叶绿体基因组DNA为模板，采用PCR方法克隆了两个适于水稻叶绿体基因组遗传转化的同源片段，构建了含水稻叶绿体16S高效表达启动子、外源基因bar、psbA基因的3′序列（终止子）以及两个同源片段的水稻叶绿体特异表达载体pRB。【结果】采用基因枪法转化水稻品种中花10号幼穗诱导的愈伤组织，并再生植株，获得转化体后代种子。对转化植株进行的分子检测结果表明，外源基因bar 可能被整合到水稻叶绿体基因组中。后代种子的遗传学分析显示，外源基因bar可正常表达并遗传。【结论】利用所建立的水稻叶绿体外源基因表达体系，外源基因bar既可在水稻叶绿体基因组中正常表达，还可作为转化体筛选时的除草剂抗性选择标记。

水稻基因组中抗病基因正选择方式及基因转换的研究

季军,杨四海,田大成

中国农业科学. 2007, 40(9): 1856-1863 .

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【目的】了解正选择压力和基因转换对水稻全基因组中NBS-LRR抗病基因家族进化的影响及二者之间的相互关系。【方法】对水稻全基因组中的NBS-LRR基因进行鉴别与分类，利用PAML和GENECONV程序分别进行正选择替代和基因转换分析。【结果】在19个组（包含89个NBS-LRR基因）中检测出了显著的正选择替换位点，且约有60%正选择位点位于LRR区域；56个基因至少参与了1次基因转换事件。同时，基因转换、正选择以及基因簇之间存在明显的相关性。在84%的参与基因转换的基因中都能检测出正选择位点，且至少有84%的发生基因转换或正选择的基因都位于基因簇中。【结论】水稻基因组中的NBS-LRR基因之间，存在着频繁的正选择替代和基因转换。

龙辐麦3号小麦品种HMW-GS Null和1近等基因系间品质差异的研究

张莉丽,张延滨,宋庆杰,赵海滨,于海洋,张春利,辛文利,肖志敏

中国农业科学. 2007, 40(9): 1864-1870 .

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【目的】确定Glu-A1位点高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS） Null和1间的遗传差异。【方法】利用生化标记和选择性回交的方法将1亚基转移到了黑龙江省小麦品种龙辐麦3号中，获得了龙辐麦3号的N亚基和1亚基的HMW-GS近等基因系。2004和2005年这2个近等基因系被种植在黑龙江省农科院育种所的实验地里，田间设计采用双列对比排列，4次重复。【结果】两年的品质分析结果表明，1亚基龙辐麦3号与N亚基龙辐麦3号两年平均数相比，其面粉蛋白质含量、干面筋和吸水率在统计学上无显著差异；面筋指数、沉降值、沉降值/干面筋、形成时间、稳定时间和断裂时间分别提高5.8%、9.3%、8.6%、127.3%、79.2%、53.6%，而湿面筋/干面筋和软化度分别低 1.7%和16.5%。【结论】在5＋10亚基的遗传背景下，1亚基对面筋强度仍有较大的影响，因此在选育强筋小麦时，1亚基也是必需被考虑的亚基之一。

北方冬麦区小麦品种籽粒主要矿物质元素含量分布及其相关性分析

张勇,王德森,张艳,何中虎

中国农业科学. 2007, 40(9): 1871-1876 .

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【目的】小麦品种籽粒铁和锌等微量营养元素含量研究对人体健康具有重要意义。【方法】来自北京、河北、河南、山东、山西和陕西等6省区240个小麦品种和高代品系于1997～1998年度种植在中国农业科学院作物科学研究所农场试验田，收获后分析籽粒中包括铁、锌、锰、铜等微量元素和钙、镁、钾、磷、硫等常量元素在内的主要矿物质元素含量。【结果】品种间各微量和常量矿物质元素含量均存在明显差异。微量元素中，铁平均含量最高，为41.9 mg•kg-1；铜含量最低，为5.54 mg•kg-1。常量元素中，钾平均含量最高，达4 747 mg•kg-1；钙含量最低，为465 mg•kg-1。除镁和硫元素外，其它各元素含量变幅均较大。不同地区来源品种籽粒中的矿物质元素含量差别较大，北京和山东品种铁、锌、铜等微量元素含量较高，河北和山东品种钙、镁、磷等常量元素含量较高，河南品种大部分微量和常量元素含量都较低。籽粒中铁和锌（r = 0.630）、镁与磷（r = 0.571）、镁与硫（r = 0.521）、锌与磷（r = 0.502）、磷与硫（r = 0.537）等元素含量间相关系数均较高，达0.001显著水平，表明可以同时提高小麦籽粒中铁、锌和磷等矿物质元素的含量。【结论】铁和锌等元素含量高的品种（系）间存在明显的亲源关系，说明在育种中通过选择或选用矿物质元素含量高的亲本可以提高矿物质元素的含量。并指出现阶段应进一步从中国现有小麦品种特别是各地主栽品种中筛选矿物质元素特别是铁和锌含量高的基因型，以经济有效地直接或间接利用这些材料。

马铃薯蛋白酶抑制子StPI基因的克隆及表达分析

李广存,金黎平,谢开云,李颖,屈冬玉

中国农业科学. 2007, 40(9): 1877-1882 .

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【目的】克隆马铃薯蛋白酶抑制子基因StPI的全长cDNA。【方法】以马铃薯高抗青枯病二倍体基因型ED13为材料，采用RACE方法进行StPI基因全长cDNA的克隆，利用半定量RT-PCR方法进行该基因的诱导表达分析。【结果】获得了StPI基因的全长cDNA，序列分析表明：该基因具有完整的开放阅读框架，编码116个氨基酸，与马铃薯蛋白酶抑制子 I 前体具有较高的同源性（核苷酸和氨基酸序列同源性分别为89%和74%）。该基因同时受青枯病菌的诱导和茉莉酸的调节，在6～12 h内即达到最高表达水平，但二者又有明显不同。相对而言，StPI基因受青枯病菌的诱导较弱，而受茉莉酸（JA）的诱导较为强烈，在JA处理3 h表达量即明显升高，6～12 h迅速升至最高。【结论】本研究从马铃薯抗青枯病基因型ED13中获得了StPI基因的全长cDNA。该基因可能参与了马铃薯的抗青枯病反应，且病菌处理对该基因的诱导可能与JA刺激具有相似或相同的信号途径。

甘蓝型油菜生物素羧基载体蛋白基因的克隆与结构分析

戴晓峰,卢长明,吴刚,武玉花,肖玲

中国农业科学. 2007, 40(9): 1883-1889 .

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【目的】生物素羧基载体蛋白负责将羧基从生物素羧化酶转移到羧基转移酶上，对于长链脂肪酸的从头合成与种子含油量的形成具有十分重要的作用。本研究的目的是从甘蓝型油菜品种基因组DNA中分离生物素羧基载体蛋白（BCCP）基因的全长编码区序列，通过生物信息学分析揭示该基因的结构特征（包括内含子的数量、长度与分布，蛋白质保守区疏水性特征等）和功能关系。【方法】基因克隆采取同源序列法进行。【结果】分离得到的bccp基因全长均为1 600 bp左右，根据其结构特点可以分成3种类型，它们均包含5个内含子。bccp1基因编码的蛋白质具备完整的生物素化功能结构域，是唯一功能完整的基因序列；bccp2和bccp3由于移码突变造成蛋白合成提前终止，翻译的蛋白质均缺少生物素化结构域。【结论】本研究首次从中国冬油菜品种中克隆获得bccp基因的全长序列并揭示了其序列特征，为进一步利用该基因开展含油量的基因调控研究提供了科学依据。

糯小麦籽粒糖降解和淀粉积累特性研究

高德荣,郭文善,程顺和,封超年,朱新开,彭永欣

中国农业科学. 2007, 40(9): 1890-1897 .

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【目的】比较糯小麦籽粒可溶性糖含量和淀粉含量与非糯小麦的差异，研究其花后籽粒中糖降解和淀粉积累特点，为糯小麦的育种和生产应用提供参考。【方法】2004～2005年度测定不同来源的17个糯小麦品系和4个非糯对照品种籽粒可溶性糖和淀粉含量，2005～2006年度选择其中3个糯小麦品系和2个非糯对照品种研究其花后籽粒中糖降解和淀粉积累动态。【结果】15个糯小麦品系籽粒可溶性糖含量显著高于所有对照品种，另2个糯小麦品系籽粒可溶性糖含量显著高于对照扬麦12和扬麦5号，而与扬麦158和扬麦9号差异不显著。4个对照品种之间淀粉含量差异不显著，扬麦9号最高，扬麦158最低；供试的17个糯小麦品系籽粒淀粉含量均低于对照扬麦9号，其中13个糯小麦品系低于扬麦158。籽粒中糖降解和淀粉积累动态研究表明花后10～17d糯小麦籽粒可溶性糖含量下降速率小，开花17d后3个糯小麦品系先后都经历一个淀粉含量增长的相对“停滞”阶段。【结论】糯小麦成熟期籽粒中可溶性糖含量高，淀粉含量低，可能与其灌浆前期籽粒中可溶性糖转化效率低，淀粉积累中后期经历一个相对“停滞”阶段有关，这主要是由于GBSS的缺失导致糯小麦不能合成直链淀粉改变了糯小麦糖转化和淀粉积累特性。在糯小麦育种中应加强对花后籽粒中可溶性糖转化效率和淀粉积累动态的研究，选择灌浆前期糖转化效率高，淀粉含量增长“停滞”阶段出现较迟的品种，以改良糯小麦籽粒饱满度。

产量15 000 kgha-1以上夏玉米灌浆期间的光合特性

黄振喜,王永军,王空军,李登海,赵明,柳京国,董树亭,王洪军,王军海,杨今胜

中国农业科学. 2007, 40(9): 1898-1906 .

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【目的】探讨产量15 000 kgha-1以上夏玉米籽粒灌浆期的光合特性及其与产量形成的关系。【方法】在多年高产试验基础上，选用3个具有高产潜力的玉米杂交种，采用78 000株/ha的密度大田种植。以地上生物量及其分配、果穗叶的光合特征参数来评价产量15 000 kgha-1以上的夏玉米光合生理活性；以Richards模型拟合籽粒灌浆过程。【结果】3个玉米杂交种均可实现15 000 kgha-1以上的高产，以先玉335（XY335）产量最高。对籽粒产量形成的Richards解析表明，籽粒灌浆启动快且高灌浆速率持续时间和生长活跃期（50 d以上）长的杂交种更容易实现高产。产量15 000 kgha-1以上3个杂交种表现出灌浆前期净光合速率、PEPCase活性和RuBPCase活性较高，后期净光合速率、叶面积指数和可溶性蛋白含量下降缓慢的特点，整个灌浆期间叶绿素a/b比值始终较高。3个杂交种中XY 335叶片光合生理活性最高，净光合速率和叶面积的高值持续期分别达50 d和60 d以上。【结论】在玉米高产高密度栽培条件下，重视叶片的光合生理活性的改善可提高光能利用效率，维持较高灌浆速率和较长活跃生长期，实现15 000 kgha-1以上的高产目标。

基于光谱指数的冬小麦变量施肥冠层光谱特征研究及产量分析

蒋阿宁,黄文江,赵春江,刘克礼,刘良云,王纪华

中国农业科学. 2007, 40(9): 1907-1913 .

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【目的】由适时获得的高光谱数据代替传统繁琐的实验室土壤养分测定数据来进行变量施肥，实现冬小麦高产优质的目标。【方法】本研究利用冬小麦起身期和拔节期冠层光谱数据，选用反映冬小麦长势信息的优化土壤调节植被指数（OSAVI，optimization of soil-adjusted vegetation index）和变量施肥模型进行变量施肥管理（变量区），以相邻地块常规非变量（均一）施肥区（对照区）为对照，研究了不同氮肥处理冬小麦冠层光谱特征及其施肥效应。【结果】变量施肥之后两种氮肥处理在敏感波段670 nm和760～900 nm处反射率差异明显，而670nm和760～900nm是氮素和冠层的敏感波段，说明进行变量施肥时，利用基于这两个波段组合的光谱指数OSAVI优于其它波段组合的光谱指数；SAVI不同生育时期的变化情况，反映了变量施肥在调控作物长势及群体结构上的优势；与对照区相比变量区提高产量达378.72 kg•ha-1，并降低了各小区产量之间的变异,变量区土壤硝态氮浓度降低，氮肥利用率提高，生态效益较为明显。【结论】该技术通过改善冬小麦群体质量，延缓了植株衰老，促进干物质和氮积累，增加冬小麦产量和氮肥利用率。

中国保护性耕作研究分析—保护性耕作与作物生产

谢瑞芝,李少昆,李小君,金亚征,王克如,初震东,高世菊

中国农业科学. 2007, 40(9): 1914-1924 .

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保护性耕作（conservation tillage，CT）是实现农业可持续发展的重要手段，本研究通过收集中国公开发表的与保护性耕作相关的研究论文，整理前人研究提供的试验数据，分析保护性耕作措施对作物生产的影响，为保护性耕作条件下的作物稳产丰产研究提供支持。研究发现，保护性耕作对作物的生长发育、病虫害发生、水分利用等都有不同程度的影响，以当地传统耕作模式为对照，实施保护性耕作技术的作物产量平均增加12.51%。但有10.92%数据显示减产，表明保护性耕作减产是客观存在的，文章归纳了影响保护性耕作条件下作物产量的主要原因。中国自“六五”期间开始进行保护性耕作的研究工作，在理论研究和生产实践中取得了一定的成绩。随着对保护性耕作概念的深入理解，中国保护性耕作的研究和应用工作得到了长足发展，作为实践性较强的应用型研究，保护性耕作要充分重视理论研究和应用过程中存在的问题，利用新型研究技术和研究手段，明确保护性耕作影响作物生产的机制，为保护性耕作技术的创新和推广应用提供理论基础。

中国47个小麦新品种（系）苗期抗叶锈基因推导

袁军海,刘太国,陈万权

中国农业科学. 2007, 40(9): 1925-1935 .

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【目的】探明中国47个小麦新品种（系）携带的苗期抗叶锈基因状况，改进和完善基因推导方法。【方法】选用17个具有较高鉴别能力的致病类型，在不同温度和（或）光照强度下测定，结合系谱分析进行基因推导。【结果】在供试的47个小麦品种（系）中，推导出Lr1（存在于11个品种或品系中）、Lr3（7）、Lr3bg（3）、Lr9（3）、Lr10（3）、Lr13（10）、Lr16（6）、Lr23（2）、Lr26（14）和Lr34（1）共10个已知抗病基因，另有42个品种（系）含有未知基因。【结论】在苗期进行基因推导时，尽量多地选择鉴别能力强的致病类型，在相对稳定均一的环境条件下重复测定，并结合系谱分析，才能获得可靠的结果。结合温度与光照强度梯度，具有持久抗病性潜质的抗叶锈基因Lr13和Lr34可在苗期进行推导。

马铃薯晚疫病菌群体遗传结构研究进展

朱杰华,杨志辉,张凤国,杜洪忠,刘大群

中国农业科学. 2007, 40(9): 1936-1942 .

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本文较全面地综述了马铃薯晚疫病菌的交配型、生理小种及其对甲霜灵的敏感性等表现型群体遗传结构特征的研究进展，阐述了世界各国晚疫病菌交配型的分布、生理小种组成及病菌对瑞毒霉抗性菌株的出现频率。同时综述了几种分子标记，如mtDNA指纹、RFLP、RAPD、AFLP和SSR在研究晚疫病菌基因型及遗传多样性方面的应用及研究成果。并指出了中国今后对马铃薯晚疫病菌研究工作的重点。

侵染百合的李属坏死环斑病毒病（PNRSV）的研究

韩丽娟,刘文洪

中国农业科学. 2007, 40(9): 1943-1951 .

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【目的】在分子水平上鉴定百合上发生的李属坏死环斑病毒（Prunus necrotic ringspot virus,PNRSV）【方法】对待测百合种球随机抽样，在温室内种植并观察，长出叶片后，用RNA Extraction Kit (Sangon, China)从幼嫩的叶组织中提取核酸，将反转录出的cDNA用 PNRSV的特异性引物进行PCR扩增，电泳PCR产物得到了450bp的目的片段。低熔点胶回收并克隆至pGEM-T-easy载体测序后进行序列比对分析。【结果】从百合中所扩增的450bpcDNA的核苷酸序列与27个早期已报道的PNRSV分离物的CP 基因的同源性为84.5%～99.1%。【结论】百合是PNRSV的一新寄主。

蝉拟青霉杀虫活性成分的分离

柴一秋,金轶伟,刘又高,厉晓腊,陈官菊,王根锷

中国农业科学. 2007, 40(9): 1952-1958 .

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【目的】采用化学分离分析和生物检测相结合的方法，首次从蝉拟青霉[Paecilomyces cicadae （Miq.）Samson]子实体提取物中分离出对小菜蛾[Plitella xylostella （Lepidoptera：Plutellidae）]具有杀虫活性的化合物。【方法】在活性检测引导下，蝉拟青霉子实体40%乙醇提取物经二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇溶剂依次萃取（剩余溶液为水溶组分），再经过大孔树脂、HPLC和Sephedex LH-20分离纯化得到杀虫活性化合物。【结果】分离纯化到一个白色粉末状化合物，浓度10 mg•ml-1，24、48和72 h时校正死亡率分别为（95.1±1.8）%、（97.7±1.6）%和（99.1±1.7）%。【结论】该化合物具有较好的杀小菜蛾活性，对酸稳定，对胃蛋白酶不敏感，并具有茚三酮不显色等其它理化性质。

阿维菌素土壤吸附特性研究

谢显传,张少华,王冬生,皇甫伟国,杨挺,赵健

中国农业科学. 2007, 40(9): 1959-1963 .

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【目的】研究阿维菌素在土壤中的环境行为。【方法】应用平衡法研究了阿维菌素在5种土壤上的吸附特性。【结果】土壤对阿维菌素具有很强的吸附特性，且随着土壤理化性质的差异，土壤对阿维菌素的吸附性有着明显差异；阿维菌素在土壤中的吸附符合Fruendlich方程，其吸附常数Kaf值与土壤有机质含量和粘粒含量呈显著正相关性；阿维菌素在土壤上的吸附自由能为10.9859～25.1538 kJ•mol-1。【结论】阿维菌素在土壤上的吸附主要是物理吸附；表面活性剂吐温－80对水稻土、菜地土和山地红壤上吸附的阿维菌素具有显明的增溶作用，而对山地黄壤和盐碱土则有着增加土壤对阿维菌素的吸附能力的影响。

土壤剖面不同层次标记硝态氮的运移及其后效

张丽娟,巨晓棠,张福锁,彭正萍

中国农业科学. 2007, 40(9): 1964-1972 .

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【目的】以北方半干旱湿润区潮土为对象，探讨土壤剖面不同层次硝态氮（NO-3-N）的运移及其后效。【方法】采用外源标记微注射法，设置田间微区试验。【结果】在试验水氮管理条件下，15、45、75 cm 3个标记处理分别向下迁移了65、35、25 cm，但均未移出作物根区（1 m）。播后至冬前3个标记处理100 cm处土壤溶液NO-3-N浓度变动较小，生长后期小麦15、45 cm标记处理出现上升，而菠菜则有所降低，两种作物的75 cm标记处理在整个生长季持续上升，说明作物对75 cm标记硝态氮利用程度较低。夏玉米对前茬标记氮的利用率为2.1%～5.6%，其中以标记45 cm土层处理残效最高；15 cm和45 cm 2个标记深度前茬小麦京411显著高于前茬小麦小偃54。【结论】土壤剖面不同层次累积硝态氮在作物生长季内未发生强烈的淋洗，但表现出上层标记硝态氮移动距离长，下层移动距离短的规律；100 cm处土壤溶液NO-3-N浓度的动态变化可在一定程度上反映作物根区内氮素利用的状况；后茬作物对标记于土壤剖面不同深度的硝态氮的利用是很有限的，与前茬作物吸收、土壤剖面硝态氮的运移及残留密切相关。

保护性耕作对华北平原土壤团聚体特征的影响

吕贻忠周虎杨志臣李保国

中国农业科学. 2007, 40(9): 1973-1979 .

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【目的】研究华北平原保护性耕作制度对土壤团聚数量、大小和稳定性的影响。【方法】本文采集了华北平原河北栾城试验站经过四年保护性耕作(旋耕和免耕)与传统耕作(翻耕)处理下原状土壤样品，测定了土壤容重、有机质和粘粒含量等物理性质，重点应用干筛和湿筛法分析了土壤团聚体数量、分布和分形维数。【结果】表层(0-5cm)土壤容重的大小顺序为免耕>旋耕>翻耕，免耕使表层土壤的容重显著增加；旋耕与翻耕的表层土壤容重差异不显著，但旋耕使10-20cm的土壤容重明显增加。干筛法分析表明，免耕处理下0-10cm内>0.25mm团聚体含量、平均重量直径(Mean Weight Diameter，MWD)和几何平均直径(Geometric Mean Diameter，GMD)均高于旋耕处理和翻耕处理，而旋耕与翻耕处理间没有显著的差异；湿筛法分析表明，土壤中的团聚体以非水稳性团聚体为主，水稳性团聚体的和GMD大小顺序为免耕>旋耕>翻耕；在0-5cm土层内免耕处理的水稳性团聚体分维数(D)最小，而旋耕下5-10cm层的分形维数D值显著高于翻耕、免耕处理，说明旋耕使得该层内土壤团聚体的稳定性降低。【结论】经过四年保护性耕作试验，免耕处理促进表层土壤团聚体的形成并提高起稳定性，旋耕和翻耕处理由于对土壤的强烈扰动，降低了耕作深度内土壤团聚体的团聚度和稳定性；在10-30cm三种耕作处理间没有显著差异。

不同尺度下低山茶园土壤阳离子交换量空间变异性研究

王永东,冯娜娜,李廷轩,张锡洲,廖桂堂

中国农业科学. 2007, 40(9): 1980-1988 .

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【目的】研究茶园土壤阳离子交换量（CEC）的空间变异性特征，可以为茶园生态建设以及茶园土壤肥力管理提供理论依据。【方法】本文利用地统计学方法探讨了两个取样尺度下四川蒙顶山茶园土壤CEC的空间变异性特征。【结果】（1）小尺度下，茶园土壤CEC具有强烈的空间相关性（C0/（C0+C）值为18.84%），相关距离高达1 818 m，结构性因子是影响其空间变异的主要因素；（2）微尺度下，茶园土壤CEC仍具有强烈的空间相关性（C0/（C0+C）值为16.52%），空间相关距离达311 m，结构性因子是影响其空间变异的主要因素。【结论】小尺度下土壤CEC在坡度方向变异明显，横坡方向变异最弱；普通Kriging插值分析表明其在东北至西南方向呈明显的条带状分布，并在垂直方向随海拔高度的上升而增加；微尺度下土壤CEC的变异方向与小尺度下不同，在接近坡度的方向空间变异明显，接近横坡方向变异最弱；土壤CEC沿横坡方向呈条带状分布并伴随部分斑块状分布，从坡面至上而下，呈先增加后减少再增加的趋势。

基于高光谱的土壤有机质含量预测模型的建立与评价

卢艳丽,白由路,杨俐苹,王红娟

中国农业科学. 2007, 40(9): 1989-1995 .

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【目的】土壤有机质含量是反映土壤肥力的重要特征，利用高光谱技术对有机质（OM）含量进行定量化反演为土壤信息化管理和资源评价提供了重要的依据。【方法】利用ASD2500高光谱仪在室内条件下测定了风干土壤样品的可见—近红外光谱，分析了不同区域范围土壤光谱反射率曲线形状变化和土壤有机质含量的变化特点，并针对东北地区以黑土为主的土样光谱反射率不同变换形式与有机质含量进行了相关性分析。【结果】结果表明，有机质含量较高的黑土的光谱曲线与其它土壤类型的光谱曲线在形状上有很大差异，即在600～900 nm附近，以黑龙江土样为代表的东北黑土表现为直缓上升，而河南和山东的潮土则表现为曲陡上升。相关分析结果表明，土壤有机质含量与原始光谱反射率在545～830 nm呈显著负相关，其中在580～738 nm波段范围内达到极显著负相关。与一阶导数光谱相关性进一步增强，在481～598 nm呈现极显著负相关，而在816～932 nm和1 039～1 415 nm波段范围内具有极显著的正相关性。土壤有机质含量与部分波段处的吸收深度和反射峰高度也表现为不同程度的相关性。【结论】利用570～590 nm波段的一阶导数光谱和1 280 nm处反射峰高度P_Depth1280可以较好地预测东北主要土壤类型有机质含量。在此基础上建立了土壤有机质含量的高光谱反演模型并进行了验证。

基于Quickbird遥感影像的农田管理分区划分研究

宋晓宇,王纪华,刘良云,黄文江,沈涛,喻铮铮

中国农业科学. 2007, 40(9): 1996-2006 .

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【目的】以高空间分辨率Quickbird遥感影像作为管理分区划分的数据源，结合地面土壤养分采样数据进行管理分区划分研究。【方法】在对数据进行空间变异分析的基础上，采用3种不同的分区方式对研究区进行田块尺度内管理分区的划分：1）利用土壤养分数据划分管理分区；2）利用冬小麦遥感长势信息划分管理分区；3）利用土壤养分信息结合冬小麦长势信息划分管理分区。【结果】与划分前的地块变异情况相比，利用土壤养分数据进行管理分区划分的方法，在很大程度上提高了不同分区内土壤的均一度，而光谱指数和产量的变异系数也有所降低；利用光谱数据进行管理分区划分，土壤养分的变异系数总体上有所减低，但降低的幅度小于利用土壤养分数据划分的管理分区，光谱指数和产量的变异系数都有大幅度降低；利用土壤数据结合光谱数据进行管理分区划分，土壤养分和光谱指数以及产量的变异系数普遍降低。【结论】在划分管理分区时，综合考虑土壤养分和光谱数据的空间变异情况是最佳选择，但当缺乏土壤养分数据时，利用遥感影像进行管理分区的划分也是可行的。

蔬菜积累的硝酸盐及其对人体健康的影响

都韶婷,章永松,林咸永,王月,李刚,张英鹏

中国农业科学. 2007, 40(9): 2007-2014 .

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本文针对有关硝酸盐对人体健康影响的两种完全不同的观点，从硝酸盐在蔬菜中的积累、人体摄入硝酸盐的来源、硝酸盐在人体中的转化、代谢产物的致病和生理作用等方面讨论了硝酸盐对人体健康的危害和可能存在的有益作用，以期对硝酸盐对人体健康的影响有进一步的客观认识。

转番茄铁载体基因（LeIRT2）八棱海棠株系的鉴定

渠慎春,王三红,陈卫平,徐长宝,章镇

中国农业科学. 2007, 40(9): 2015-2020 .

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【目的】选育具有抗缺铁能力的苹果属植物新种质。【方法】通过半定量式RT-PCR检测、印迹杂交、营养液pH的变化和低铁(铁浓度为10-6 mol•L-1)水培条件下，根系和叶片的金属元素含量分析。【结果】在通过Southern杂交获得的9个转番茄铁载体蛋白基因八棱海棠（Malus robusta Rehd.）株系中，有6个转基因株系成功转录，目的基因在叶片和根系中都有表达。其中2个在缺铁情况下显著提高了根系总铁的含量和叶片中活性铁的含量，同时也大幅度提高了根系和叶片中锌的含量。【结论】转番茄铁载体蛋白基因八棱海棠株系表现出较强的抗缺铁胁迫能力。

核桃早实基因的RAPD标记及其序列分析研究

杨克强,马明,孙彩玲,孙明高,郭起荣

中国农业科学. 2007, 40(9): 2021-2027 .

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【目的】确定RAPD标记OPB-08900与核桃早实基因的遗传距离，对该标记测序，分析其序列特征。【方法】以核桃早实优系绿园和晚实、速生优系绿丰及绿园×绿丰杂交组合的154株F1杂种后代材料的DNA为模版，OPB-08（5′-GTCCACACGG-3′）为引物，PRAD-PCR技术检测与核桃早实基因相关的RAPD标记OPB-08900在供试亲本和F1群体的分离状况，Haldane函数计算遗传距离；对OPB-08900 DAN片段克隆测序；DNAMAN软件分析序列酶切位点，BLAST分析序列同源性。【结果】RAPD标记OPB-08900在早实亲本绿园上标记带出现，在70株早实后代的69株上出现；但在晚实亲本绿丰上该标记带未出现，在84株晚实后代中有82株未出现；供试杂交群体早实和晚实性状的分离比例符合1﹕1的分离比例，RAPD标记OPB-08900与核桃早实基因共分离，OPB-08900与核桃早实基因的遗传距离为1.99 cM，序列全长958 bp，该标记应记为OPB-08958，GenBank序列号为DQ673614；有36个限制性内切酶对OPB-08958序列有97个酶切位点， OPB-08958序列和植物基因组序列没有同源性。【结论】核桃的早实性状受多基因控制，RAPD标记OPB-08958与核桃早实基因之一相连锁，其DNA序列为核桃基因组所独有。

温室标准切花菊干物质生产和分配模型

杨再强,罗卫红,陈发棣,顾俊杰,李向茂,丁琪峰,赵才标,陆亚凡

中国农业科学. 2007, 40(9): 2028-2035 .

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【目的】干物质生产与分配是菊花（Chrysanthemum morifolium Ramat.）外观品质形成的基础。本研究建立一个预测温室标准切花菊各器官干重和植株地上部分鲜重的模型，为温室标准切花菊外观品质的调控提供决策支持。【方法】根据光温对菊花生长的影响，通过不同定植期和不同品种的试验，建立以生理辐热积（Physiological product of thermal effectiveness and PAR，PTEP）为尺度的温室标准切花菊干物质生产和分配模型，并用独立的试验数据对模型进行检验。【结果】模型对温室标准切花菊的植株总干重、叶干重、茎干重、花干重和单株地上部分鲜重的模拟值与实测值的符合度较好，模拟值与实测值间1:1线的决定系数（R2）和回归估计标准误差（RMSE）分别为：0.97、0.97、0.97、0.83、0.99；67.5 g•m-2、22.4 g•m-2、28.2 g•m-2、15.4 g•m-2、3.73 g/株。本模型对菊花植株干物质生产的预测精度明显高于基于光合作用驱动的生长模型（R2和RMSE分别为0.82和274.68 g•m-2）。【结论】本研究建立的模型能较准确地预测温室标准切花菊的干物质生产和各个器官的干重，模型的实用性较强，可以为温室标准切花菊生产中的光温调控提供理论依据和决策支持。

湖南烤烟外观质量量化评价体系的构建与实证分析

邓小华,周冀衡,杨虹琦,赵松义,李晓忠,陈新联

中国农业科学. 2007, 40(9): 2036-2044 .

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【目的】为完善烤烟质量评价体系和制定烟草种植区划提供技术支撑。【方法】以湖南省烟区2005年烤烟样品为材料，运用专家咨询法、多元统计方法、模糊数学方法、地统计学分析等构建了烤烟外观质量量化评价体系，并进行外观质量评价指标间的关系和湖南烟区烤烟外观质量区域特征分析。【结果】烤烟外观质量评价指标间存在极显著的相关关系；不同等级烟叶外观质量分值是：X2F＜B2F＜C3F，差异极显著；不同品种烟叶外观质量分值不存在统计学上的差异；不同生态区域烟叶外观质量分值是：湘南烟区＜湘中烟区＜湘西北烟区，差异极显著；烟叶外观质量指数高值区域出现在湖南西部，向东逐渐递减，空间差异明显；进行评价的湖南X2F、C3F、B2F等级烤烟外观质量主要集中在3类烟和2类烟，1类烟较少，不同等级、不同生态区域烟叶外观质量类型差异明显。【结论】应用专家咨询法、因子分析和模糊数学方法建立的烟叶外观质量量化评价体系具有合理性，对某区域烟叶外观质量进行综合评价是可行的。

三种黑色粮油作物种皮花色苷提取物抗氧化能力的稳定性比较

李莉蓉,张名位,刘邻渭,魏振承,张瑞芬

中国农业科学. 2007, 40(9): 2045-2052 .

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【目的】比较外界因素及杀菌工艺对黑米、黑大豆、黑玉米3种黑色粮油作物种皮花色苷提取物总抗氧化能力的影响。【方法】选用不同光照、温度、食品原料、防腐剂、金属离子和5种杀菌工艺（巴氏灭菌、煮沸灭菌、高温短时灭菌、高压蒸汽灭菌、微波灭菌、）处理3种花色苷提取物，采用铁离子还原法评价其处理前后的总抗氧化能力变化。【结果】黑米、黑大豆、黑玉米种皮花色苷提取物的总抗氧化能力随光照和加热时间延长而下降，温度越高下降越快，在避光、自然光和日光灯照射3种光照条件下黑米花色苷提取物的稳定性最好，其次为黑大豆花色苷提取物的，黑玉米花色苷提取物的最差；在相同温度下黑大豆花色苷提取物的稳定性最好，黑米和黑玉米花色苷提取物的较差；NaCl、蔗糖、葡萄糖等食品原料和防腐剂苯甲酸钠对3种花色苷提取物总抗氧化能力的影响不明显，5种金属离子（K+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、Cu2+）和5种不同杀菌工艺（巴氏灭菌、煮沸灭菌、高温短时灭菌、高压蒸汽灭菌、微波灭菌）对其总抗氧化能力均有不同程度的影响，其中高温短时灭菌的影响较小，高压蒸汽灭菌的影响最大。【结论】黑米、黑大豆、黑玉米3种花色苷提取物抗氧化稳定性受光照、温度、食品原料、金属离子和杀菌工艺等多种因素影响。

五指山小型猪近交系白细胞抗原Ⅰ类3 基因的研究

孙俊丽,牟玉莲,刘小林,冯书堂,王素荣

中国农业科学. 2007, 40(9): 2053-2061 .

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【目的】为探讨五指山小型猪（WZSP）近交系群体中SLAⅠ3 (SLA-3) 位点等位基因分布结构及其特性。【方法】利用4对引物，采用RT-PCR扩增了32头WZSP SLA-3基因部分外显子1、外显子2和大部分外显子3序列。根据家系和扩增结果，选择8头个体的PCR产物克隆测序。【结果】获得9个不同的核苷酸序列。与GenBank中所用SLA-3基因的核苷酸序列及其编码的氨基酸序列进行比较分析，确定这9个序列均为SLA-3位点上的新等位基因，但这些等位基因间核苷酸变异很少；氨基酸序列比较发现猪和人之间有很高的保守性。同时，构建了23个SLA-3的等位基因和1个HLA-A等位基因核苷酸序列的系统树。【结论】WZSP在SLA-3位点和其它猪品种有明显的差异，拥有其独特的遗传资源。从分子水平为WZSP SLA-3基因的分子分型及特异单倍体猪的培育和异种器官移植实验用动物的研究提供理论依据。

KAP基因的多态性与辽宁绒山羊经济性状的关系研究

张亚妮,张恩平,吴迪,陈玉林

中国农业科学. 2007, 40(9): 2062-2067 .

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【目的】研究辽宁绒山羊KAP基因的遗传多态性及其多态位点对绒山羊产绒性状和体重性状的关系，寻找可用于标记辅助选择的分子标记，为下一步分子育种提供理论依据。【方法】采用PCR-SSCP技术研究了绒山羊KAP基因的多态性，分析了4个多态位点不同基因型的最小二乘均值（LSM）、最小二乘效应值（LSE）及其遗传方差；通过标记位点与经济性状的遗传相关预测了选择反应。【结果】产绒量性状上，S1-AB和S1-BB的LSM显著高于S1-AA （P＜0.05）,S2-BB 的LSM显著高于S2-AA和S2-AB（P＜0.05），S3-BB的LSM显著高于S3-AA和S3-AB （P＜0.05），S4-AB的LSM显著高于S4-AA和S4-BB（P＜0.05）；在体重性状上，S2-BB的LSM显著高于S2-AA和S2-AB（P＜0.05）,S3-AA和S3-AB的LSM显著高于S3-BB（P＜0.01）；产绒量性状和体重性状上S2位点的选择反应最大。【结论】产绒量性状上，S1-AB，S1-BB，S3-BB和S4-AB基因型可以作为标记基因型；在体重性状上，S3-AA和S3-AB基因型可以作为标记基因型；在体重和产绒量性状上S2-BB基因型可作为多性状标记辅助选择的标记。

猪静注、肌注氟尼辛葡甲胺的药物动力学研究

余祖功,蒋春茂,郭永刚,胡屹屹,陈大键

中国农业科学. 2007, 40(9): 2068-2072 .

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【目的】为了研究氟尼辛葡甲胺在健康猪体内的药动学。【方法】14头健康猪，按照随机拉丁方设计，进行单次不同给药剂量（2.2，1.1 mg•kg-1bw）静注和肌注。血浆样品经乙腈沉淀血浆蛋白，高速离心，用反相高效液相色谱法测定猪血浆中氟尼辛葡甲胺的浓度，3P97药动学计算软件处理血浆药物浓度－时间数据。【结果】健康猪静注给药的药时数据适合二室开放模型，2.2、1.1mg•kg-1bw剂量组主要药动学参数分别为：t1/2α（0.49±0.03）h，（0.58±0.07）h；t1/2β（6.28±0.13）h，（7.37±0.59）h；V/F（0.01±0.001）L•kg-1，（0.01±0.002）L•kg-1；CL（0.01±0.002）L•h-1，（0.01±0.002）L•h-1；AUC（237.73±52.46）μg•h•ml-1，（147.71±36.76）μg•h•ml-1。健康猪肌注给药的药时数据适合一级吸收二室模型，2.2 mg•kg-1bw、1.1 mg•kg-1bw剂量组主要药动学参数为：t1/2α(0.90±0.07)h，(0.86±0.10)h；t1/2β(8.79±0.85)h，(9.60±0.10)h，V/F(0.02±0.004)L•kg-1，(0.02±0.003)L•kg-1；CL(0.01±0.002)L•h-1，(0.01±0.003)L•h-1；AUC(174.63±45.84)μg•h•ml-1，(112.42±31.19)μg•h•ml-1。【结论】氟尼辛葡甲胺在健康猪体内肌注的主要药动学特征为吸收迅速，达峰时间短，生物利用度较高，半衰期较长。

牛源环孢子虫套式PCR检测方法的建立及初步应用

肖淑敏,李国清,李韦华,周荣琼,杨建伟

中国农业科学. 2007, 40(9): 2073-2078 .

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【目的】建立牛源环孢子虫套式PCR检测方法并初步应用于临床检测。【方法】根据牛源环孢子虫18S rDNA序列，设计1对保守引物和1对特异性引物，建立牛源环孢子虫套式PCR检测方法。通过阳性参照摸索出该检测方法的最佳反应条件，进行特异性和敏感性试验。并对168份临床样品进行了检测。【结果】该套式PCR能特异性地扩增出牛源环孢子虫基因组DNA中相应片段，与艾美耳球虫、隐孢子虫、贾第虫等10种相关原虫基因组DNA无交叉反应；最低能检测到2.85×10-2 fg的阳性参照DNA；对临床样品检测结果表明PCR技术检查阳性者显微镜检查都为阳性。【结论】建立的套式PCR方法具有高度的特异性和敏感性，有较好的临床应用价值。

单色光对产蛋鸡血清中LH和FSH含量的影响

额尔敦木图,陈耀星,王子旭,李俊英,曹静,贾六军 ,巢国正

中国农业科学. 2007, 40(9): 2079-2083 .

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【目的】研究单色光对外周血LH和FSH含量的影响，为阐明单色光对蛋鸡产蛋性能的作用机理提供科学依据。【方法】采用红、绿、蓝三种发光二级管和白炽灯，对蛋鸡进行光照，试验期19～53周龄，光强度15 lx,光照时间16h。【结果】25～34周龄段，蓝光组血清LH 和FSH值上升维持时间最长，峰值出现最晚。37～49周龄段，白光组LH值一直高于其它组，而40～49周龄，红光组LH和FSH值持续上升。在24h昼夜LH 和FSH分泌的变化中，白、蓝和红光组LH 和FSH值只有一个峰值， LH峰值分别出现在10、07和10h,而FSH 峰值出现在13、07和10h。绿光组LH 和FSH有3个峰值，均出现在07、16和01h。【结论】19～36周龄，蓝光促进LH和FSH的分泌， 37～53周龄，白光和红光促进LH和FSH的分泌，24h昼夜间各光组LH和FSH峰值（除白光组FSH外）均出现在上午。

鹅热休克蛋白70的表达提纯与病毒复合物形成的研究

吴晓平,王宝维,张旭晖,王斌,贾晓晖,张名爱,龙芳羽,杨志刚,王雷

中国农业科学. 2007, 40(9): 2084-2090 .

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【目的】为研究HSP70在热应激时的特异性表达、组织中HSP70的分离纯化及其结合抗原肽形成复合物的特性，设计此试验。【方法】选取6 w健康五龙鹅60只随机分为3组，对照组鹅不经热处理，试验1组鹅进行1次（42±1）℃、5 h的急性热处理后立即宰杀，试验2组鹅经热处理后在正常饲养条件下恢复12h后宰杀。取心脏，常规石蜡切片做免疫组化试验；肝脏用于提纯HSP70。比较处理组鹅心脏HSP70表达的差异，同时对肝脏中HSP70进行分离纯化、鉴定。纯化后的HSP70和人工合成的乙肝病毒前S1多肽相结合形成复合物，以双特异抗体夹心法检测其复合物的形成。【结果】热应激状态下心肌纤维中有广泛的HSP70阳性颗粒，试验1组HSP70表达部位重点在核膜及其周围，阳性细胞率为76.0%，试验2组HSP70表达部位转移到胞膜周围，阳性细胞率为88.4%。通过两套纯化方案纯化蛋白均可得到HSP70纯化物，蛋白纯度分别为85.0%和95.0%，蛋白得率分别为0.115mg•g-1和0.157 mg•g-1。一定条件下合成肽与HSP70纯化物形成复合物，双特异性抗体夹心法检测复合物为阳性，复合物效价为1﹕81，表明试验中有复合物的形成。【结论】热应激时HSP70的特异性表达部位，在不同时间有所转移，显示HSP70在细胞保护中可能具有一定的功能。在低压层析条件下可以得到高纯度的HSP70蛋白，相比较而言，分子筛初步分离、ConA琼脂糖层析和ADP琼脂糖层析这一流程的纯化效果更好。在一定条件下，人工合成肽可以与HSP70相结合形成复合物，这将为进一步证明复合物的免疫作用提供试验基础。

密度胁迫对凡纳滨对虾生长及非特异性免疫因子的影响

李玉全,李健,王清印,张海艳

中国农业科学. 2007, 40(9): 2091-2096 .

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【目的】分析由不同放养密度引起的密度胁迫对凡纳滨对虾（Litopenaeus vanname）生长和非特异性免疫因子的影响，以及主要水质因子的变化特点，探讨密度胁迫与水质因子对工厂化高密度养殖条件下对虾生长的作用机制。【方法】设置2个养殖系统，第一系统设置150、300、600和900尾/m3 4个养殖密度，形成密度胁迫梯度；第二系统采用较低养殖密度（30尾/m3），养殖用水来自对应的第一系统的排放废水，目的是分离水质因子与密度胁迫对对虾生长的影响。【结果】第一系统各处理凡纳滨对虾的体长增长、体重增长、存活率、SGRL和SGRW均受养殖密度的显著影响（P＜0.05），表现为各项指标随养殖密度的增加而降低。第二系统的存活率、体长增长、体重增长、酚氧化酶（PO）活力、过氧化物酶（POD）活力、抗菌活力（Ua）和溶菌活力（Ul）高于第一系统对应处理，而超氧化物歧化酶（SOD）活力低于第一系统，系统间水质因子的差异不显著。【结论】凡纳滨对虾（体长＜7.6 cm或体重＜6.1 g）养殖密度为150～900尾/m3时，造成对虾生长和非特异性免疫因子差异的主要原因是密度胁迫，水质因子的作用是次要的。

蚁蚕期个体形体特征在蚕种杂交率检验中的应用

陈慧真,李建营,蔡玉根,张庆芳,陶涛,杨元杰,姚新弟,苏松坤,徐海圣,钟伯雄

中国农业科学. 2007, 40(9): 2097-2102 .

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【目的】检验蚕种杂交率是蚕桑生产的重要工作，但生产上还没有一种理想的方法。【方法】采用体视显微镜（解剖镜）放大观察蚁蚕。【结果】不同蚕品种具有不同的蚕体颜色、斑纹、斑纹颜色和形状、体型等形体特征，这种形体特征与4、5龄大蚕的形体特征不同，据此发明了一种根据蚁蚕期形体特征检验蚕种杂交率的方法。该方法是采用体视显微镜和摄影设备首先建立每一个家蚕品种蚁蚕期个体形体特征的图文数据库；然后将待鉴别家蚕品种的形体特征与数据库中已知品种的形体特征进行一对一的比较分析，按照概率分布理论和抽样推断方法对检验结果进行统计推断；为了同时减少将不合格蚕种误判为合格蚕种及将合格蚕种误判为不合格蚕种的鉴定风险，拟采用2次抽样检验方法，2个样本组成都为1 000个个体，当第一检和第二检检出纯种数分别小于等于38和79时判为合格蚕种。【结论】本方法可达到简便、正确、快速、低成本、早时期的检验蚕种杂交率的目的。

大豆叶片衰老QTL的初步定位

崔世友,陈华涛,喻德跃

中国农业科学. 2007, 40(9): 2103-2108 .

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【目的】叶片衰老是植物的一个发育性状，对植物体内营养再分配与光合作用有重要影响。【方法】利用2套重组自交系群体进行大豆叶片衰老QTL的初步定位，并进行与产量性状的相关分析。【结果】在C1、D1b+W和O连锁群上检测到3个与大豆叶片衰老有关的QTL，可解释表型变异的5.8%～13.7%。除NJ(SP)BN群体熟期与叶片衰老相关程度较低外，两个RIL群体中生物学产量、籽粒产量、株高和熟期与叶片衰老间均存在显著或极显著的正相关；而收获指数与叶片衰老间一个群体为极显著负相关，另一个群体则表现为极显著正相关。【结论】在大豆育种中，针对延迟叶片衰老选育出的材料有时仅能提高收获指数，这样的材料往往产量潜力不高。

日光温室黄瓜冬春茬栽培氮磷钾吸收特性研究

刘军,曹之富,黄延楠,高丽红

中国农业科学. 2007, 40(9): 2109-2113 .

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【目的】在日光温室内，以黄瓜品种津绿3号为试材，进行冬春茬栽培，研究黄瓜对主要矿质营养氮、磷、钾的吸收特性。【方法】分别于苗期、初花期、初瓜期、盛瓜初期、盛瓜中期、盛瓜末期、拉秧期测定黄瓜的根、茎、叶、瓜等部位氮、磷、钾的含量。计算不同生育时期黄瓜对氮、磷、钾的吸收量、吸收速率及吸收比例。【结果】在本试验条件下，黄瓜在不同时期对氮、磷、钾的吸收比例不同，全生育期内N︰P2O5︰K2O =1︰0.63︰1.36。氮、磷、钾的吸收量呈单峰曲线，盛瓜中期达最大值，植株对养分的吸收速率最大值也出现在盛瓜期，盛瓜期吸收的N、P2O5、K2O分别占全生育期吸收总量的73.10%、71.08%、70.65%，黄瓜产量占全生育期产量的71.91%。进入采收期每生产100 kg黄瓜产品需吸收N为0.18～0.27 kg，P2O5为0.10～0.16 kg，K2O为0.19～0.36 kg。【结论】黄瓜对主要矿质营养的吸收比例只与其本身特性有关，而与栽培方式及栽培季节无关。

中国弓形虫虫株529bp重复序列的PCR扩增、克隆及分析

宋慧群,张德林,廖申权,翁亚彪,林瑞庆,朱兴全

中国农业科学. 2007, 40(9): 2114-2118 .

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【目的】首次对中国来源于不同宿主、不同地域的9个弓形虫虫株(ZS1人株、PY猪株、GY猪株、ZC猪株、NT猪株、ZS人株、SH人株、CN猪株、QHO绵羊株)以及国际标准强毒RH株之间在529 bp重复序列的变异进行研究，从而为进一步的分子诊断和分子遗传学研究以及弓形虫病的防制奠定基础。【方法】抽提基因组DNA后，用PCR方法对10个虫株的529 bp重复序列进行扩增；扩增产物经纯化后克隆于pGEM-T Easy质粒载体，再经菌落PCR及酶切鉴定阳性克隆，然后对阳性克隆进行测序及序列分析。【结果】10个弓形虫虫株的529 bp重复序列都不完全相同，它们之间的核苷酸序列变异范围为0.8%～2.9%。变异主要位于第32～55位碱基之间,这些碱基变异与虫株的宿主来源、地域来源及毒力之间没有相关性。【结论】529 bp重复序列可作为遗传标记，用于弓形虫与其它寄生虫的种间鉴定，但不适合用于研究弓形虫的种内遗传变异。

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