Please wait a minute...
广告服务

当期目录

    2020年 第53卷 第8期 刊出日期:2020-04-16
      
    目录
    目录
    中国农业科学. 2020, 53(8):  0. 
    摘要 ( )   PDF (321KB) ( )   收藏
    相关文章 | 多维度评价
    作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
    利用CRISPR/Cas9技术编辑水稻香味基因Badh2
    祁永斌,张礼霞,王林友,宋建,王建军
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1501-1509.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.001
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (2664KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】稻米香味是水稻品质改良的一个重要内容,其性状主要受1个隐性基因Badh2的控制。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术将常规品种中的Badh2进行编辑,从而获得Badh2发生突变的基因编辑株系,使香味性状得到改良。【方法】利用CRISPR/Cas9基因编辑的原理,在水稻Badh2的第2和第7外显子处设计靶点,通过BLAST分析确定其特异性并构建到CRISPR/Cas9表达载体。以浙江省主要推广的水稻品种嘉58和秀水134的愈伤组织为受体,利用农杆菌介导的遗传转化法,通过潮霉素抗性筛选获得阳性转基因植株。转基因株系经测序明确其在Badh2的突变类型,经PCR分析与鉴定获得Badh2发生突变并无转基因标记成分的稳定株系。利用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)检测基因编辑株系糙米米粉中2-AP的含量,明确其香味成分与非转基因对照之间的差异。【结果】在水稻第2和第7外显子处设计靶点构建表达载体,通过遗传转化转基因株系的Badh2完成了定向突变。共获得T0代嘉58基因编辑的株系15株,在第2外显子处发生突变的有8株5种不同的突变类型,均为不同单碱基插入不同位点;在第7外显子处发生突变的有7株5种不同的突变方式,均为碱基或片段缺失。获得秀水134基因编辑的株系11株,在第2外显子处共有5株,均为单碱基插入;在第7外显子处有6株,均为片段缺失。48株T1代秀水134基因编辑株系中,共获得16株无转基因标记的基因编辑株系,其中5株在第2外显子发生突变,11株在第7外显子处发生突变。4个T2代基因编辑株系的米粉中2-AP平均含量分别为0.309、0.347、0.332和0.295 μg·g -1,极显著(P<0.01)高于非转基因对照(0.046 μg·g -1)。【结论】利用CRISPR-Cas9技术可对水稻香味基因Badh2进行定向编辑,并且可获得无转基因成分的基因编辑株系,其香味性状得到明显改良。

    苯磺隆胁迫下甘蓝型油菜萌发期关联性状的QTL定位及候选基因筛选
    王刘艳,王瑞莉,叶桑,郜欢欢,雷维,陈柳依,吴家怡,孟丽姣,袁芳,唐章林,李加纳,周清元,崔翠
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1510-1523.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.002
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (2660KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】寻找苯磺隆胁迫下油菜种子萌发性状相关的QTL及其耐性基因,为筛选与培育耐苯磺隆油菜种质以及探究油菜种子萌发过程中苯磺隆耐性分子机理奠定基础。【方法】用0.15 mg·kg -1苯磺隆溶液处理由人工合成甘蓝型油菜10D130和甘蓝型油菜常规品种ZS11构建的包含175个株系的高世代重组自交系(RIL)群体,进行种子发芽试验,以蒸馏水为对照,分别测定其相对发芽势、相对发芽率、相对根长和相对干重。然后,利用油菜6K SNP芯片对该RIL群体进行基因分型,通过JoinMap4.0软件构建高密度遗传连锁图谱。基于该遗传图谱,利用MapQTL软件多QTL作图法对4个性状的相对值进行QTL定位,根据各QTL置信区间查找甘蓝型油菜的基因序列,并依次与拟南芥基因组序列进行BLAST,筛选可能与耐苯磺隆胁迫相关的候选基因。【结果】频数分布表明4个相对性状的变异范围较大,且呈连续性分布,符合数量性状表现特征,适宜进行QTL遗传分析。相关分析表明,相对发芽率和相对发芽势呈极显著正相关,相关系数为0.587。构建的遗传图谱包含1 897个多态性SNP标记,覆盖甘蓝型油菜基因组3 214.19 cM,标记之间的平均图距为1.69 cM。利用此图谱共检测到22个相关QTL,表型贡献率变幅为6.4%—12.6%。其中,与相对发芽势、相对发芽率相关的QTL分别有6个和3个,与相对根长和相对干重有关的QTL分别为8个和5个。在A01染色体64.857 cM、55.935 cM和56.645 cM处检测到的相对发芽势与相对发芽率QTL的置信区间完全或者部分重叠。通过分析QTL置信区间上甘蓝型油菜对应的区间序列,筛选到30个可能与油菜耐苯磺隆有关的候选基因,其中包括18个细胞色素P450家族成员、5个糖基转移酶家族基因、1个GSTF相关基因、1个ABC转运蛋白相关基因和1个ALS基因,这些基因均与除草剂抗性机制有关,尤其ALS为磺酰脲类除草剂靶位点酶;另外筛选到1个BHLH和1个JAZ6基因,BHLH与JAZ蛋白可通过相互作用来防御胁迫;检测到1个LSU2蛋白相关基因和1个MATE家族成员,前者参与细胞氧化剂解毒及植物防御反应,后者参与类黄酮、生物碱、金属离子、其他多种代谢物的转运及有毒物质引起的植物胁迫响应。【结论】检测到与相关QTL共22个,筛选出可能与苯磺隆耐性有关的候选基因30个。这些基因通过加速毒性分子的转运与代谢从而响应有毒物质引起的胁迫反应,可能参与植物对苯磺隆的抗性调节与反应机制。

    烟草PR3b转录后剪切元件NRSE1与GUS融合表达后的可变剪切
    赵雪,王锋,王文静,刘晓峰,卞士权,刘艳华,刘新民,杜咏梅,张忠锋,张洪博
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1524-1531.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.003
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (1403KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】烟草(Nicotiana tabacum L.)碱性几丁质酶基因PR3b在低烟碱突变体(nic1nic2)中存在转录后mRNA可变剪切现象,但其可变剪切的发生机制仍不清楚。将PR3b的可变剪切元件NRSE1(nicotine- synthesis related splicing element 1)与GUS融合表达,分析NRSE1元件的独立可变剪切特性,以揭示其作用机制。【方法】利用PCR扩增方法获得PR3b cDNA序列中的NRSE1元件片段,并利用基因重组技术构建了烟草PR3b可变剪切元件NRSE1与GUS的融合表达载体。将融合表达载体导入农杆菌LBA4404后,通过农杆菌介导的叶盘转化法培育了表达NRSE1与GUS融合子的低烟碱突变体nic1nic2及野生型烟草转基因植株;通过RT-PCR检测及GUS染色鉴定出阳性植株后,利用RT-PCR分析NRSE1与GUS融合表达后在低烟碱突变体和野生型烟草中的可变剪切特性;对转基因植株的幼苗进行乙烯(ET)和茉莉酸(JA)处理,通过GUS染色方法分析ET和JA处理对转基因植株中GUS活性的影响,并通过RT-PCR方法分析ET和JA处理对转基因植株中NRSE1与GUS融合子的可变剪切特性影响,以及对转基因植株中NRSE1与GUS融合子表达水平的影响。【结果】通过RT-PCR检测及GUS染色鉴定出表达NRSE1元件与GUS融合子的低烟碱突变体和野生型烟草转基因植株;RT-PCR检测及测序分析证明,NRSE1元件与GUS融合表达后仍能在低烟碱突变体发生高水平的可变剪切,剪切修饰区段的序列变化与烟草中PR3b的mRNA可变剪切修饰一致;利用ET和JA处理转基因植株进行的GUS染色表明,ET和JA处理对转基因植株的GUS活性有不同程度的影响;但利用ET和JA处理转基因植株进行的RT-PCR分析表明,ET和JA处理不改变NRSE1元件原有的诱导剪切特性,也不影响转基因植株中NRSE1元件与GUS融合子的表达水平。【结论】PR3b的可变剪切元件NRSE1与GUS在烟草中融合表达后,仍能在低烟碱突变体nic1nic2中发生高水平的可变剪切;NRSE1在烟草中的可变剪切不依赖PR3b的其他mRNA区段,是烟草PR3b发生可变剪切的独立元件;ET和JA处理对NRSE1元件与GUS融合表达植株的GUS活性具有一定影响,可能存在翻译水平的调控作用。

    耕作栽培·生理生化·农业信息技术
    两个玉米品种维管束鞘叶绿体的非光化学淬灭对干旱胁迫的响应
    刘文娟,常丽娟,岳丽杰,宋君,张富丽,王东,吴佳蔚,郭灵安,雷绍荣
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1532-1544.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.004
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (6341KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】光系统II的非光化学叶绿素荧光淬灭是高等植物响应环境变化最快速的光保护机制,玉米具备叶肉和维管束鞘2种叶绿体结构,本研究通过比较2个玉米品种的光合耐旱能力,探究维管束鞘叶绿体的非光化学淬灭对玉米耐旱性的意义。【方法】以成单30和仲玉3号2个玉米品种为研究材料,设置土壤相对含水量为70%—80%田间持水量(FWC)(充足浇水,对照)、50%—60% FWC(中度干旱胁迫)和35%—45% FWC(重度干旱胁迫)3个土壤水分梯度处理。测定玉米叶片的水分状况、叶绿素含量、活性氧积累、质膜透性和气体交换等参数;应用叶绿素荧光动力学显微成像观测,比较玉米叶肉和维管束鞘叶绿体的叶绿素荧光参数Fv/Fm和NPQ;通过免疫印迹法,分析玉米叶肉和维管束鞘细胞光系统II亚基S(PsbS)稳态水平的变化差异;采用蓝-绿胶温和电泳分离,检测玉米光系统II蛋白复合体的水平。【结果】干旱胁迫导致叶片气孔导度和蒸腾速率下降,2个玉米品种间没有明显差异。但成单30在重度干旱下表现出更好的水分状况、更低的活性氧损伤以及更高的光合速率。玉米叶肉和维管束鞘叶绿体的NPQ水平及PsbS蛋白含量受干旱诱导明显上升,维管束鞘中的上升更显著,成单30表现尤为突出。不同于仲玉3号光系统II蛋白复合体水平的下降,重度干旱胁迫后,成单30的捕光蛋白三聚体水平在叶肉和维管束鞘细胞中均有所升高。【结论】2个玉米品种的光合机构对干旱胁迫的气孔响应能力相当,但相较仲玉3号,成单30的维管束鞘叶绿体具备更优越的非光化学淬灭能力,这对其更强的非气孔限制的光合耐旱性具有积极意义。

    基于无人机多光谱遥感图像的玉米田间杂草识别
    赵静,李志铭,鲁力群,贾鹏,杨焕波,兰玉彬
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1545-1555.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.005
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (4433KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】为了精确高效识别玉米田间杂草,减少除草剂施用,提高玉米种植管理精准性。【方法】通过六旋翼无人机搭载多光谱相机获取玉米田块多光谱图像。为分离图像中植被与非植被像元,计算了7种植被指数,采用最大类间方差法提取植被指数图像中非植被区域,制作掩膜文件并对多光谱图像掩膜。通过主成分分析对多光谱图像进行变换,保留信息量最多的前3个主成分波段。将试验区域分为训练区域和验证区域,在训练区域中分别选取了675处玉米和525处杂草样本对监督分类模型进行训练,在验证区域选取了240处玉米样本及160处杂草样本评价模型分类精度。将7种植被指数、3个主成分波段的24个纹理特征及经过滤波的10个反射率,共计41项特征作为样本特征参数。利用支持向量机-特征递归消除算法(support vector machines-feature recursive elimination,SVM-RFE)和Relief算法从41项特征中各筛选14项特征构成特征子集,采用支持向量机、K-最近邻、Cart决策树、随机森林和人工神经网络对特征子集进行监督分类。【结果】支持向量机与随机森林对全部特征及2个特征子集分类效果较好,支持向量机总体精度为89.13%—91.94%,Kappa>0.79,随机森林总体精度为89.27%—90.95%,Kappa>0.79。【结论】SVM-RFE算法对数据降维效果优于Relief算法,支持向量机(SVM)模型对区域冠层尺度下玉米与杂草的分类效果最好。

    植物保护
    转录因子CsWRKY61对柑橘溃疡病抗性的影响
    龙琴,杜美霞,龙俊宏,何永睿,邹修平,陈善春
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1556-1571.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.006
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (4975KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【背景】柑橘溃疡病(citrus bacterial canker,CBC)是世界柑橘产业上危害最严重的病害之一,由柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种(Xanthomonas citri subsp. citri,Xcc)引起,在国内外被列为检疫对象。由于柑橘分子病理研究相对滞后,导致可供利用的抗性基因资源相对匮乏。WRKY转录因子参与植物抵御生物和非生物胁迫反应,前期研究发现柑橘WRKY转录因子可能在调控寄主抗病反应中起着重要作用。【目的】通过对超量表达CsWRKY50CsWRKY61CsWRKY72转基因晚锦橙(Citrus sinensis)的溃疡病抗性进行评价,明确这些基因在柑橘响应溃疡病菌侵染中的生物学功能和抗病育种价值。进一步利用RNA-Seq解析CsWRKY61调控的信号通路。【方法】利用农杆菌介导法进行柑橘遗传转化,获得超量表达CsWRKY50CsWRKY61CsWRKY72的晚锦橙;利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析转基因植株中目的基因的表达水平以及拷贝数;以非转基因植株为对照,采用离体针刺接种评价转基因植株对溃疡病的抗性;通过比较超量表达CsWRKY61和野生型植株的转录组测序结果,探究CsWRKY61提高柑橘溃疡病抗性的内在机制。【结果】分别构建了CAMV 35S启动子控制CsWRKY50CsWRKY61CsWRKY72表达的植物表达载体,通过GUS组织化学染色和PCR鉴定分别获得了6、8和6株转基因晚锦橙。转基因植株中目的基因的表达量有不同程度的提高,大部分转基因植株中外源基因的拷贝数为1,只有超量表达CsWRKY61的转基因植株溃疡病抗性显著增强,其病斑面积明显小于野生型植株,而超量表达CsWRKY50CsWRKY72的转基因植株抗病性与野生型相比无明显差异。转录组分析结果显示,超量表达CsWRKY61的转基因植株中生物胁迫相关途径(包括病原入侵的感知、活性氧爆发、转录因子、防御基因、激素、细胞壁和次生代谢等)和信号转导相关途径(主要是激酶受体)均被显著激活。【结论】超量表达CsWRKY61能够激活与生物胁迫和信号转导相关的途径,增强柑橘对溃疡病的抗性;CsWRKY61在柑橘抗病育种中存在潜在的应用价值。

    广东梅州柑橘黄龙病和病毒病的发生调查及其黄龙病菌原噬菌体多样性
    崔一平,彭埃天,宋晓兵,程保平,凌金锋,陈霞
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1572-1582.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.007
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (1077KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】调查柑橘黄龙病(Huanglongbing,HLB)和病毒病在广东省梅州市柑橘主产区的危害情况,分析该地区柑橘黄龙病菌(CLas)的原噬菌体多样性。【方法】以16S rDNA为模板设计引物,利用实时荧光定量PCR(qPCR)检测梅州市不同抽检地在2017—2019年3年间柑橘黄龙病的发病情况;同时分别采用已报道的柑橘衰退病毒(Citrus tristeza virus,CTV)、柑橘裂皮病毒(Citrus exocortis viroid,CEVd)、柑橘褪绿矮缩病毒(Citrus chlorotic dwarf-associated virus,CCDaV)、柑橘碎叶病毒(Citrus tatter leaf virus,CTLV)和柑橘黄脉病毒(Citrus yellow vein clearing virus,CYVCV)的特异性检测引物,提取样品的RNA,反转后以样品的cDNA为模板,通过普通PCR的方法分析梅州市抽检地区柑橘病毒病的发生情况。此外,以基于2种原噬菌体类型(SC1和SC2)对应的超变异基因区域设计的2对引物(Lap-TJ-F/Lap-TJ-R1和Lap-TJ-F/Lap-TJ-R2),运用普通PCR方法分析该地区CLas菌株原噬菌体的遗传多样性。【结果】除2018年9月梅州大浦顺兴公司蜜柚基地的抽检样品外,梅州市其他被检地区均发现CLas。总体来说,梅州市的脐橙CLas检出率为55.3%,蜜柚为61.5%,沙田柚为61.7%。其中2017年采集自平原县大拓镇的蜜柚和沙田柚样品CLas检出率为100%,兴宁市白马镇的蜜柚为100%,沙田柚为80%;其他抽检地区的样品CLas检出率在16.7%—83.3%。虽然梅州市部分地区的检出率较高,但其病原菌的含量并不高,大部分处于柑橘黄龙病发病初、中期,属可防可控阶段;此外,梅州市柑橘病毒的总检出率不高,CTV、CTLV和CYVCV为梅州的主要病毒,CEVd和CCDaV没有检测到。CTV、CTLV和CYVCV在脐橙上的检出率依次为78.9%、7.9%和21.1%,蜜柚为15.4%、25.0%和9.6%,沙田柚为6.4%、2.1%和4.3%。基于Lap-TJ-F/Lap-TJ-R1和Lap-TJ-F/Lap-TJ-R2来研究CLas原噬菌体多样性的PCR扩增条带共有4种类型(SC1-1、SC1-2、SC2-1和SC2-2),经过PCR电泳和测序得出,来自梅州市脐橙和沙田柚的CLas菌株以SC2-1型为主,蜜柚上以SC1-1型为主。【结论】梅州柑橘产区的柑橘黄龙病目前属于可防可控阶段,其病原菌菌株的原噬菌体在不同品种上具有其独特性;由于在抽检时发现有柑橘病毒病的存在,因此在种植过程中需加强种苗监管,同时应采取有效措施对柑橘黄龙病和柑橘木虱(Diaphorina citri)进行绿色防控。

    小西葫芦黄花叶病毒dsRNA的原核表达及其对ZYMV的防治效果
    解昆仑,刘莉铭,刘美,彭斌,吴会杰,古勤生
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1583-1593.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.008
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (3016KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】小西葫芦黄花叶病毒(Zucchini yellow mosaic virus,ZYMV)是危害西瓜最为普遍的病毒,在西瓜上利用外源喷施病毒基因dsRNA的方法实现对ZYMV的预防和治疗。【方法】首先以实验室已有的ZYMV病毒序列为依据,针对其不同的基因片段,利用NCBI数据库找出与其相似的序列。随后利用软件DNAMAN8对序列进行多重比对分析,找出其保守区域,根据分析结果选择长度介于200—350 bp的ZYMV 3′UTR、6K2、HC-Pro、P3、NIb 5个基因片段,同时选择长度为190 bp的GUS基因片段作为对照。PCR扩增得到这6个片段后,利用同源重组的方法将它们插入到含有双T7启动子的L4440载体中,并利用RNAⅢ酶缺陷型大肠杆菌HT115建立原核表达系统生产dsRNA,采用超声波破碎的方法释放dsRNA,利用TE(10 mmol·L -1 Tris-HCl和1 mmol·L -1 EDTA)缓冲液溶解dsRNA,最后比较和分析IPTG使用浓度、诱导时间以及超声波破碎时间对dsRNA表达和释放的影响。在西瓜植株上采用喷施的方法施用dsRNA,设计先喷施dsRNA后接种病毒的预防试验和先接种病毒后喷施dsRNA的治疗试验,通过统计分析接种病毒后21 d发病率的方法评价dsRNA预防和治疗ZYMV的效果。【结果】针对ZYMV的3′UTR、6K2、HC-Pro、P3、NIb 5个基因片段以及GUS基因片段建立了能够高效稳定表达和释放dsRNA的生产体系。在IPTG诱导浓度为8 mmol·L -1,诱导时间为7 h,在宁波新芝牌超声波细胞破碎仪3ø的档位和60%的输出功率条件下破碎15 min,细胞可以有效产生和释放dsRNA。在对ZYMV的预防试验中发现,喷施GUS基因片段的dsRNA以及TE缓冲液的西瓜植株发病率均为100%的情况下,对ZYMV防治效果最好的是HC-Pro基因片段,接种ZYMV 21 d后防治效果可达到95%,防治效果相对较差的是NIb基因片段,但也可达到80%。在此基础上对HC-Pro片段预防和治疗ZYMV的效果进行了深入分析,结果发现在喷施HC-Pro片段的dsRNA后第3、5、7天接种ZYMV,植株发病率分别为16%、63%、63%,在接种ZYMV后第1、3、5、7天分别喷施HC-Pro片段的dsRNA,无明显的治疗效果,仅起到延迟植株发病的效果。【结论】建立了针对ZYMV不同基因片段的dsRNA原核表达体系,并发现基于HC-Pro基因片段产生的dsRNA对ZYMV防治效果最好,可显著降低植株的发病率、延迟植株发病时间,具有应用潜力。

    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    黑土旱地改稻田土壤水稳性团聚体有机碳和全氮的变化特征
    马原,迟美静,张玉玲,范庆峰,虞娜,邹洪涛
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1594-1605.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.009
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (495KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】分析东北黑土旱地改稻田后土壤团聚体组成及其稳定性、各粒级团聚体有机碳、全氮含量及其 13C、 15N自然丰度值的动态变化,探讨旱地改稻田后土壤团聚体有机碳、全氮的赋存能力及稳定性,揭示旱地改稻田后土壤团聚体及其有机碳、全氮的演变规律。【方法】选择东北典型黑土旱地土壤(种植大豆年限大于60年,作为对照)和改种不同年限的稻田土壤(3、5、10、17、20和25年,改稻田前种植作物均为大豆),利用土壤团聚体湿筛分离技术和稳定同位素分析技术,研究旱地改稻田后土壤团聚体有机碳、全氮的动态变化特征。【结果】在0—60 cm土层,与对照土壤相比,改种水稻各年限土壤中2—0.25 mm团聚体组成有所减少,0.25—0.053 mm和<0.053 mm团聚体组成有所增加,>2 mm团聚体组成的变化无明显规律,但旱地改稻田不同年限均以2—0.053 mm团聚体为主;团聚体平均重量直径(MWD)与>2 mm团聚体组成之间呈显著线性正相关关系(P<0.01),与0.25—0.053 mm、<0.053 mm团聚体组成之间均呈显著线性负相关关系(P<0.01或P<0.05);水稳性团聚体组成变化受水稻种植年限和土层深度的显著影响,而MWD的变化则受土层深度的显著影响。与对照土壤相比,在0—40 cm土层,2—0.25 mm、0.25—0.053 mm团聚体有机碳和全氮含量在改种水稻3年时均有所下降,在改种水稻3—25年间均随水稻种植年限延长大体上呈增加趋势。总体上,2—0.25 mm、0.25—0.053 mm团聚体是赋存有机碳和全氮的主要粒级;在0—60 cm土层,>2 mm团聚体有机碳、全氮含量与其团聚体组成之间呈显著正相关关系(P<0.01或P<0.05),在0—20 cm土层,2—0.25 mm团聚体有机碳、全氮含量与其团聚体组成之间也呈显著正相关关系(P<0.01或P<0.05);<2 mm团聚体有机碳和全氮含量的变化受水稻种植年限影响显著,而>0.25 mm团聚体有机碳和全氮含量的变化则受土层深度影响显著。与对照土壤相比,各粒级团聚体中δ 13C在改种水稻3年时均明显增加,在改种水稻5年时均明显下降,在改种水稻5—25年间变化不明显,各粒级团聚体中δ 15N在改种水稻25年间均略有下降。总体上,在改稻田3—25年间,团聚体中δ 13C、δ 15N的变化受水稻种植年限和土层深度的显著影响,其数值均随粒级的减少而增加,相同年限各粒级团聚体δ 13C随着土层的加深而增大,δ 15N无明显变化规律。【结论】东北典型黑土旱地改稻田25年间,土壤中非水稳性大团聚体遭受破坏形成了粒径较小的团聚体,2—0.053 mm水稳性团聚体是有机碳、全氮固存的主要载体,较小粒级团聚体赋存的有机碳较为稳定,其稳定性随水稻种植年限延长、土层加深而增强。

    我国冬油菜典型种植区域土壤养分现状分析
    任涛,郭丽璇,张丽梅,杨旭坤,廖世鹏,张洋洋,李小坤,丛日环,鲁剑巍
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1606-1616.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.010
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (894KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】明确当前生产条件下我国长江流域冬油菜典型种植区域土壤肥力现状,尤其是土壤中微量元素养分含量,以期为冬油菜合理施肥提供参考。【方法】于2018年4—5月在我国长江流域14个省(市)冬油菜典型种植区域采集油菜收获后耕层土壤样品430个,测定土壤基础理化性质(土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾和pH)以及中微量元素(有效钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌和硼)含量,参考第二次全国土壤普查以及油菜种植土壤速效磷、速效钾和有效硼的分级指标,明确我国长江流域冬油菜主产区油菜种植土壤养分现状,并分析了不同区域(长江上游、中游和下游)、种植制度(水旱轮作油菜和旱地油菜)和产量水平(<2 000 kg·hm -2、2 000—3 000 kg·hm -2和>3 000 kg·hm -2)下油菜种植土壤的养分分布特征。【结果】长江流域冬油菜典型种植区域耕层土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾、pH、有效钙、有效镁、有效硫、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌和有效硼平均含量分别为25.9 g·kg -1、1.47 g·kg -1、27.5 mg·kg -1、131.1 mg·kg -1、6.04、2 436.1 mg·kg -1、225.7 mg·kg -1、22.6 mg·kg -1、212.3 mg·kg -1、89.7 mg·kg -1、3.84 mg·kg -1、4.03 mg·kg -1和0.45 mg·kg -1。超过2/3田块土壤有机质和全氮含量处于中等及以上;土壤速效磷处于丰富、适宜和缺乏的比例各占1/3;而有63.8%田块土壤速效钾处于缺乏状态。对于土壤中微量元素,土壤有效铁、有效锰和有效铜含量均处于中等及以上,有效钙和有效锌有8.4%和12.2%处于缺乏状态,而土壤有效镁、有效硫和有效硼处于缺乏的比例则分别为24.2%、36.0%和83.5%。长江流域上、中和下游冬油菜典型种植区域土壤养分状况不同,但各区域各养分的分布趋势相同。水旱轮作和旱地油菜种植土壤养分状况存在明显差异,水旱轮作油菜种植土壤有机质、全氮、有效硫、有效铁、有效铜和有效锌含量明显高于旱地油菜。不同产量水平下油菜种植土壤养分特征略有不同,高产(>3 000 kg·hm -2)油菜种植田的土壤速效钾、有效钙、有效镁和有效硼含量明显高于低产(<2 000 kg·hm -2)油菜田。【结论】整体而言,我国长江流域冬油菜典型种植区域土壤养分含量呈上升的趋势,但土壤速效钾和有效硼缺乏的比例仍较大,有效镁和有效硫成为潜在的限制因子,因此在当前我国长江流域冬油菜生产中,应重视化肥的合理施用,做到稳施氮肥,增施钾肥和硼肥,局部区域如云南西部、广西北部和湖南南部应适当减少磷肥的投入,而在广西北部、湖南南部和江西北部同时应关注硫肥和镁肥的施用。

    专题:肉品质量
    一氧化氮合成酶抑制剂对宰后成熟过程中牦牛肉品质的影响
    李雪茹,师希雄,王建忠,张攀高,田铸,韩玲
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1617-1626.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.011
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (452KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】研究一氧化氮对宰后牦牛肉品质的影响,为牦牛肉品质改善提供理论依据。【方法】以3—5岁去势甘南牦牛肉为材料,取其背最长肌,剔除筋膜、脂肪等,切成大小均匀的薄片(8 cm×8 cm),用20 G针均匀穿刺,分别采用去离子水(对照组)和1、10、100 mmol·L -1一氧化氮合成酶(NOS)抑制剂(N-硝基-L-精氨酸甲酯盐酸盐)在4℃条件下1﹕1(V/m)浸泡肉样1 d,然后在4℃条件下成熟,测定成熟期间(0、1、3、5和7 d)NOS活性与一氧化氮含量、肌原纤维小片化指数(MFI)、总巯基含量、羰基含量、pH、色度等指标。【结果】NOS抑制剂处理后的牦牛背最长肌NOS活性和一氧化氮含量显著降低,成熟第7天时,处理组的NOS活性分别比对照组低30.9%、43.6%、74.7%,一氧化氮含量分别比对照组低4.7%、12.5%、21.5%。处理后的牦牛肉pH显著降低,第7天时,处理组分别比对照组低0.8%、5.7%、15.2%,其中10和100 mmol·L -1 NOS抑制剂处理组显著低于对照组。处理显著降低了牦牛肉羰基含量,成熟第7天时,处理组分别比对照组低4.1%、19.0%、22.2%。此外,处理组MFI显著上升,成熟第7天时,处理组分别比对照组低31.1%、23.3%、9.6%。处理组牦牛肉总巯基含量显著上升,第7天时,对照组比NOS抑制剂处理组分别低3.2%、3.7%、2.7%。成熟过程中,NOS抑制剂处理使肉色a *值显著降低,肉色L *值显著升高,第7天时,处理组的肉色a *值分别比对照组低7.1%、40.2%、30.7%,肉色L *值分别比对照组高1.1%、2.0%、1.1%。【结论】一氧化氮促进宰后牦牛肉蛋白质氧化,抑制牦牛肉嫩化,使肉色L *值降低,a *值升高,对宰后牦牛肉的品质产生负面影响,而NOS抑制剂能降低肌肉中NOS活性。

    基于代谢组学筛选表征茶花鸡肌肉中特征风味的水溶性化合物
    赵文华,王桂瑛,荀文,俞媛瑞,葛长荣,廖国周
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1627-1642.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.012
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (2232KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】利用代谢组学结合多元统计学方法筛选热处理前后茶花鸡胸肌和腿肌中的生物标志物,旨在明确表征茶花鸡不同部位肌肉中特征风味的水溶性化合物,为建立优质地方鸡评价标准提供科学理论依据。【方法】以300日龄的云南茶花鸡为研究对象,采用液相色谱-四极杆静电场轨道阱-质谱法(LC-Q-Exactive-MS)检测热处理前后胸肌和腿肌中的水溶性化合物,基于数据库Metlin进行全谱鉴定,以2-氯苯丙氨酸浓度计算各物质相对含量,并对检测出的物质进行分析,利用正交偏最小二乘法(orthogonal partial least squares discrimination analysis,OPLS-DA)建立代谢物表达量与样本组之间的关系模型,来实现对样品类别的预测,通过S-plot图初步筛选具有代表性的生物标志物,观察置换200次检验图的直线斜率判定模型是否存在过拟合现象,并且通过计算变量投影重要度(variable important for the Projection,VIP)判别各代谢物表达模式下对各组样本分类判别的影响强度和解释能力,达到辅助筛选标志物的目的;通过相对含量结果计算滋味活性值(taste activity value,TAV),结合感官评定结果评价茶花鸡肌肉的特征风味。【结果】茶花鸡肌肉在质谱正离子和负离子模式下,分别检测出106种和43种生物代谢物,其中主要成分包括氨基酸类、维生素类、核苷类、有机酸类、脂肪酸类等,其中肌酸、肌肽、氨基酸和核苷酸为茶花鸡肌肉热处理前后存在的差异性水溶性化合物,可作为特征滋味贡献物质的生物标志物;TAV值结果中显示,胸肌中TAV值最大的是γ-氨基丁酸(TAV=23.00),其次是组氨酸(TAV=1.14);腿肌中TAV值最大的是γ-氨基丁酸(TAV=37.50),其次是甜菜碱(TAV=2.00);通过感官评定发现胸肌和腿肌整体滋味以甜鲜味为主。【结论】利用代谢组学分析得出茶花鸡特征滋味物质,并结合滋味理论值和感官评定值确定茶花鸡胸肌和腿肌的整体滋味以甜鲜肉香味为主,且腿肌优于胸肌。

    猕猴桃多酚在山羊肉冷藏中延缓氧化和改善品质的作用
    古明辉,刘永峰,申倩,乔春艳
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1643-1654.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.013
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (741KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】研究猕猴桃疏果(“疏花疏果”中丢弃的果实)在羊肉冷藏中的作用,为延长冷藏山羊肉的货架期,保持山羊肉品质,延缓山羊肉氧化提供参考。【方法】以蒸馏水处理为空白组,分别用1 mg?mL -1的猕猴桃疏果多酚、表儿茶素、山梨酸钾溶液对山羊肉喷淋,自封袋包装,置于冰箱4℃冷藏。在8 d货架期内分别测定山羊肉显微结构、物性指标、pH、脂肪酸含量、硫代巴比妥酸反应物值(TBARS)以及挥发性盐基氮(TVB-N)。【结果】随着时间延长,4组山羊肉均变得不紧致、形状离散,其肌纤维排列逐渐疏松、结构松弛。在冷藏期间4组山羊肉的硬度均呈现降低趋势,前3 d的硬度值排序为:山梨酸钾组>表儿茶素组>空白组>疏果多酚组,5 d后各组硬度值逐渐接近;在冷藏结束时疏果多酚组、表儿茶素组、山梨酸钾组和空白组的硬度分别较初始值降低了50.52%、41.73%、39.63%和51.56%。4组山羊肉的弹性均呈先降低后稳定的趋势,其中,前3 d疏果多酚组的弹性值均低于其余3组;在冷藏结束时疏果多酚组、表儿茶素组、山梨酸钾组及空白组的弹性分别较初始值降低了45.23%、33.34%、44.64%和41.31%。4组山羊肉的咀嚼性整体上呈降低趋势,且在冷藏结束时疏果多酚组、表儿茶素组、山梨酸钾组及空白组的咀嚼性分别较初始值降低72.06%、61.46%、62.00%和67.37%。疏果多酚组的内聚性和回复性较为稳定,山梨酸钾组的内聚性较为稳定。随着时间的延长,疏果多酚组多不饱和脂肪酸(PUFA)含量较为稳定,表儿茶素与山梨酸钾组的PUFA含量在第6天出现峰值,空白组PUFA含量呈下降趋势;在冷藏结束时,疏果多酚组的PUFA含量分别为表儿茶素、山梨酸钾及空白组的1.11、1.40和1.86倍。疏果多酚组单不饱和脂肪酸(MUFA)含量先上升后降低且在第4天达到最高值,其余3组的MUFA含量呈下降趋势;在冷藏结束时,疏果多酚的MUFA含量分别为表儿茶素、山梨酸钾及空白组的1.10、1.17和1.21倍。疏果多酚、表儿茶素和空白组的饱和脂肪酸(SFA)及总脂肪酸(TFA)含量呈下降趋势,山梨酸钾组含量先下降然后趋于稳定;第2—4天疏果多酚组的TFA含量高于其余3组,第4—8天疏果多酚组与表儿茶素组的TFA含量高于其他两组。4组山羊肉的TBARS值在贮藏期内先减小后增加,第3天后其值排序为:疏果多酚组<表儿茶素组<空白组<山梨酸钾组;在冷藏结束时,疏果多酚的TBARS值分别为表儿茶素、山梨酸钾及空白组的90.84%、56.83%和59.45%。随着时间延长,山羊肉TVB-N值逐渐增加同时pH先上升然后趋于稳定,与表儿茶素、山梨酸钾及空白组相比,疏果多酚组的山羊肉冷藏时间分别延长了0.48、1.13和1.61 d。【结论】猕猴桃疏果多酚能延缓山羊肉冷藏时pH的上升,维持内聚性和回复性稳定,同时抑制冷藏山羊肉中的脂类氧化分解,减缓PUFA氧化,从而延长保质期并改善山羊肉的品质。

    基于品质指标预测北京烤鸭的中心温度
    柳艳霞,王振宇,郑晓春,朱瑶迪,陈丽,张德权
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1655-1663.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.014
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (499KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】解决烤鸭传统挂炉烤制过程中中心温度难以在线精确监测的问题。【方法】通过测定烤鸭的品质指标,利用多元线性回归、偏最小二乘回归、支持向量回归、人工神经网络等方法对北京烤鸭中心温度进行在线客观预测。【结果】烤鸭胸肉的L*、a*、b*、脱氧肌红蛋白、氧合肌红蛋白、高铁肌红蛋白、水分含量、脂肪含量、蛋白二级结构等指标均可用于有效识别北京烤鸭的中心温度;线性模型多元线性回归和偏最小二乘回归的预测集决定系数R 2C分别为0.9543和0.9384,均方根误差SEC分别为5.8205℃和6.7634℃,MLR模型预测效果优于偏最小二乘回归模型;非线性模型支持向量回归优于人工神经网络模型,其预测集决定系数R 2C和交叉验证决定系数R 2CV分别为0.9837和0.9496,均方根误差SEC和交叉验证均方根误差SECV分别为3.5215℃和6.1236℃,北京烤鸭中心温度预测模型构建以支持向量回归模型效果最好;支持向量回归验证集的决定系数R 2V较高,达到0.9748,均方根误差SEV为5.5204℃,结合建模结果得出支持向量回归模型预测挂炉烤制北京烤鸭的中心温度效果最佳。【结论】北京烤鸭胸肉的色度、肌红蛋白、水分含量、脂肪含量、蛋白二级结构等可有效识别北京烤鸭的中心温度;基于品质指标的SVR模型可准确预测烤鸭的中心温度。

    畜牧·兽医·资源昆虫
    猪骨骼肌卫星细胞分离培养、鉴定及其生物学特性
    秦本源,杨阳,张燕伟,刘敏,张万锋,王海珍,吴怡琦,张雪莲,蔡春波,高鹏飞,郭晓红,李步高,曹果清
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1664-1676.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.015
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (3925KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】建立猪骨骼肌卫星细胞体外分离、纯化及鉴定的方法,并对其生物学特性进行探讨,为进一步研究猪肌肉生长发育提供良好的细胞模型。【方法】选取1日龄仔猪背最长肌为材料,无菌状态下将背最长肌剪碎为肉糜状。此后采用浓度为0.2%的Ⅰ型胶原酶消化90 min,再加入浓度为0.25%的胰蛋白酶37 ℃联合消化30 min。经终止消化、过滤、重悬后将分离得到的细胞置于37 ℃、5% CO2细胞培养箱中培养。选用反复差速贴壁法对骨骼肌卫星细胞进行纯化,第一次纯化选择在细胞接种2 h后,将未贴壁细胞转移至新培养皿。上清液继续培养18 h后,对卫星细胞进行第二次差速贴壁纯化。当细胞密度达70%—80%时可对细胞进行传代或冻存处理。利用细胞免疫荧光技术检测P2代卫星细胞标志基因Pax7MyoD的蛋白表达情况,并绘制卫星细胞生长曲线。分别添加不同诱导分化液使卫星细胞定向分化为肌细胞、脂肪细胞、成骨细胞,检测成肌分化标志基因MHC的免疫荧光,鉴定卫星细胞肌管形成情况;油红O染色及油红O定量鉴定卫星细胞诱导成脂分化效果;茜素红染色鉴定卫星细胞成骨分化能力,qRT-PCR检测成肌、成脂、成骨进程中关键基因的表达。【结果】通过两步酶消化和反复差速贴壁法分离纯化得到了纯度较高的卫星细胞,刚分离的细胞折光性强,贴壁后呈梭形或纺锤形,此后细胞延展并开始快速增殖。卫星细胞特异标志蛋白Pax7、MyoD细胞免疫荧光鉴定结果呈阳性,表明分离细胞为骨骼肌卫星细胞。骨骼肌卫星细胞增殖过程经潜伏期、生长期最终达到平台期,细胞生长曲线呈“S”型。当细胞生长至90%密度时,卫星细胞会出现自融合现象。对分离的骨骼肌卫星细胞成肌诱导分化后,可见邻近卫星细胞融合形成大量粗长肌管,多核肌管呈方向性排列,成肌标志蛋白MHC染色呈阳性。qRT-PCR结果显示标志基因MyoD、MyoG在成肌诱导分化过程中二者均呈先上升后下降趋势。经成脂诱导后细胞形态变为三角形,连续诱导发现脂滴出现并聚集成大脂滴,油红O染色可见大量红色葡萄样脂滴。油红O定量检测结果表明,成脂诱导过程中甘油三酯含量呈稳步上升趋势,各时间点均存在极显著差异(P<0.01)。qRT-PCR结果显示,PPARγ基因表达量在诱导中后期高表达;FABP4在诱导分化第6天达到最高,极显著高于其余时间点(P<0.01);CEBP/βHSL表达趋势一致,均呈先升高后降低趋势。诱导成骨分化后,发现细胞形态变为不规则状,诱导后期细胞复层生长形成骨钙结节,茜素红染色可见圆形不透明钙化结节,数量和密度较未诱导时期都明显增加,结果表明细胞出现成骨向分化。成骨标志基因BGLAPRUNX2的表达量也随诱导进程呈稳步上升趋势,相比未诱导细胞差异极显著(P<0.01)。【结论】建立了基于联合酶消化和反复差速贴壁实现猪骨骼肌卫星细胞分离和纯化的方法,所得细胞增殖能力强且具有多向分化潜能,为猪骨骼肌卫星细胞作为种子细胞用于未来组织工程研究提供了技术平台。

    藏黄牛与宣汉黄牛心脏miRNA表达谱比较
    陈露露,王会,王吉坤,王嘉博,柴志欣,陈智华,钟金城
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1677-1687.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.016
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (1271KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】miRNA作为一类非编码RNA,广泛参与机体多种生命活动,研究旨在挖掘miRNA在藏黄牛和宣汉黄牛心脏组织中的差异miRNA,为进一步研究藏黄牛低氧适应的分子机制提供基础数据。【方法】随机选取健康的藏黄牛和宣汉黄牛各3头,迅速采集其心脏组织,使用Trizol法提取RNA,琼脂糖凝胶电泳切胶选取18—30nt的片段,连接3'端和5'端,反转录后进行扩增,凝胶电泳切胶纯化后建立藏黄牛和黄牛各3个文库,利用Illumina HiSeq4000测序平台进行高通量测序;将测序得到的序列进行过滤,比对GenBank和Rfam数据库,筛选出藏黄牛和宣汉黄牛的差异miRNA,进行功能注释及信号通路富集分析;随机选择8个miRNAs,利用实时荧光定量PCR检测其在心脏组织的表达量,以验证测序数据的准确性。【结果】藏黄牛和宣汉黄牛心脏组织的高质量读值的序列分别为17 463 446条和13 662 812条,干净读值为16 552 296条和12 055 304条,且在藏黄牛和宣汉黄牛中高质量核酸序列长度富集最多的均是21nt,分别为37.5%和32.1%;且共筛选出219个差异miRNAs,其中48个显著上调,171个显著下调;GO功能注释得到差异miRNA靶基因分子功能中显著富集的条目有22条,如,GO:0005488(结合)、GO:0005515(蛋白质结合)和GO:0043167(离子结合);细胞组分中显著富集的条目有20条,如,GO:0005623(细胞)、GO:0044464(细胞组分)和GO:0005622(细胞内);生物过程中显著富集的条目有13条,如,GO:0035556(细胞内信号转导)、GO:0032774(RNA生物合成过程)和GO:0006351(转录,DNA模板化),KEGG信号通路分析得到差异表达miRNAs靶基因显著富集到胰岛素信号通路(139个靶基因)、mTOR信号通路(38个靶基因)和HIF-1 信号通路(92个靶基因)等232个信号通路中,其中有12个靶基因共同作用于这3个信号通路,说明miRNAs可能通过这3个信号通路,共同参与藏黄牛低氧适应性的调控;随机选取8个miRNAs进行荧光定量验证,其表达趋势与测序结果表达趋势基本一致,表明高通量测序数据可信度较高。【结论】得到了miRNA在藏黄牛与宣汉黄牛心脏组织中的表达谱,为揭示藏黄牛低氧适应性的调控机制研究奠定了基础。

    GC-MS分析慢性氨气应激对肉鸡血清代谢物的影响
    孙永波,王亚,萨仁娜,张宏福
    中国农业科学. 2020, 53(8):  1688-1698.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.08.017
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (2178KB) ( )   收藏
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    【目的】随着养殖业集约化和规模化的发展,舍内环境对畜禽生长的影响日益突出。在密闭舍饲条件下,不断产生有毒有害气体,其中氨气的危害最大,降低畜禽生产性能,威胁动物健康。为此开展慢性氨气应激对肉鸡血清代谢物影响的研究,从小分子物质和代谢途径方面探究氨气导致机体代谢发生的变化,为舍内氨气的合理调控提供数据支持。【方法】试验采用单因素完全随机设计,将96只21日龄健康AA肉鸡随机分成对照组和试验组,每组设4个重复,每个重复12只鸡。对照组氨气浓度为0 mg·kg -1,试验组氨气浓度为45 mg·kg -1。试验在人工模拟呼吸舱内进行,呼吸舱采用全自动化控制温湿度等养殖条件,采用网上平养,自由采食和饮水,24h 光照,试验期为21d。在肉鸡42日龄时,从每个重复中随机抽取2只,翅静脉采血,分离血清。将血清样品预处理后,采用气相色谱/质谱联用技术(gas chromatograph tandem mass spectrometer technology, GC-MS)检测代谢产物,利用质谱数据库对其进行鉴定。通过主成分分析、偏最小二乘法判别分析、正交偏最小二乘法判别分析、t-检验等,寻找差异代谢物,并利用生物信息学方法对差异代谢物进行通路富集分析。【结果】(1)利用 GC-MS 方法,结合质谱数据库对检测到的代谢物进行快速鉴定,在肉鸡血清中共检测到204种代谢物。将代谢组数据导入SIMCA-P软件进行多元统计分析,结合t-检验筛选出 23种差异代谢物,其中上调19个,下调4个。(2)差异代谢物主要涉及能量代谢(乳酸、α-酮戊二酸)、氨基酸代谢(L-别苏氨酸、L-高丝氨酸、烟酰甘氨酸)、脂肪酸代谢(硬脂酸、亚麻酸、亚油酸、胆固醇)以及核苷酸代谢(次黄嘌呤、尿嘧啶、胸腺嘧啶)等。(3)代谢通路富集分析表明,氨气应激主要影响了肉鸡血清的脂肪代谢通路,如亚油酸代谢、花生四烯酸代谢以及α-亚麻酸代谢。【结论】GC-MS较为全面地检测到血清的代谢物,能够准确地筛选出差异代谢物,同时慢性氨气应激显著影响肉鸡的血清代谢物含量,主要影响脂肪代谢通路,为阐明氨气应激影响营养代谢的机制提供参考。