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中国农业科学2015 Vol.48 按期号、起始页码排序 Please wait a minute... 选择: 下载引用 EndNote Reference Manager ProCite BibTeX RefWorks 显示/隐藏图片 Select 1. 中国两系杂交水稻光温敏核不育基因的鉴定与演化分析 张华丽，陈晓阳，黄建中，鄂志国，龚俊义，舒庆尧 2015, 48 (1): 1-9.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.001 摘要 （883）   HTML （8）    PDF （479KB）（1414）    可视化    收藏 【目的】鉴定中国生产上应用的两系不育系所携带的光温敏核不育基因，揭示两系杂交稻光温敏核不育基因的演变过程。【方法】收集光温敏核雄性不育水稻材料共90份，包括农垦58S、安农S-1和株1S等衍生系。采用改良CTAB法从水稻叶片中提取基因组DNA，根据光敏不育基因所含突变设计1个功能性CAPS标记，用引物NK-F（5′-ATCCCACAAATCCTTTAGCA-3′）和NK-R（5′-CCGTTATAGATAGACCCGAGA-3′）扩增包含该突变位点的片段，用内切酶RsaⅠ酶切并检测，可清晰区分纯合光敏不育系（lncR m）（329 bp）、纯合野生型（lncR wt）材料（414 bp）和杂合型（lncR m/lncR wt）材料（414和329 bp）。温敏不育基因RNZ的分型则采用功能性dCAPS标记dCAPS-rnz，待测材料分别用引物对RNZ1F（5′-ACCGCGCCGCCACCGGGTCGGCCGGAG-3′）/RNZR（5′-TGAAGAGGAACTCCTGCGAGACGG-3′）和RNZ2F （5′-ACCGCGCCGCCACCGGGTCGGCCCAAG-3′）/RNZR扩增，产物分别用内切酶HinfⅠ和StyⅠ酶切，酶切产物经电泳分离检测，纯合温敏不育系（RNZ m）不能被上述2种内切酶所酶切，纯合野生型RNZ tc和RNZ gc可分别被HinfⅠ和StyⅠ完全酶切，而杂合型RNZ m/RNZ tc和RNZ m/RNZ gc可分别被HinfⅠ和StyⅠ不完全酶切。采用上述功能性分子标记鉴定两系不育系所携带的光敏（lncR m）和温敏核不育基因（RNZ m），并结合不育系的系谱信息和中国水稻数据库的年度推广面积数据分析lncR m和RNZ m在中国两系杂交稻生产中应用的历史与现状。【结果】以农垦58S为唯一不育基因源的47个两系不育系中，12个携带lncR m，29个携带RNZ m，2个同时携带lncR m和RNZ m，4个不携带这两个基因；衍生自安农S-1和株1S的18个不育系则均携带RNZ m；由农垦58S衍生系（如培矮64S）与安农S-1复交育成的不育系也全部携带RNZ m；由培矮64S与株1S复交育成的2个不育系中1个携带RNZ m，而另1个则同时携带lncR m和RNZ m；另外16个与农垦58S、安农S-1及株1S无血缘关系的独立起源两系不育系中有6个携带lncR m，9个携带RNZ m等位基因，1个（衡农S-1）则既不携带lncR m也不带RNZ m。综合这些不育系携带光温敏基因的鉴定结果，结合不育系选育的系谱资料，绘制了包含92个两系不育系所携带的光温敏基因图。另外，根据这些两系不育系所配制组合的种植面积数据（分品种），发现1993—2012年中国两系杂交稻中不育基因的利用经历了从光敏到温敏的演化过程，携带RNZ m的不育系所配制组合及推广面积在生产中的应用迅速增加，2012年温敏不育系配制的杂交稻已占两系杂交稻种植面积的95%以上，形成了以携带RNZ m的不育系为主的局面。【结论】系统明晰了中国两系水稻不育系携带的光温敏不育基因及其与品种系谱之间存在的不一致性，从光敏不育系杂交后代中选育出了温敏不育水稻，且携带RNZ m的不育系已在目前两系杂交稻生产中占绝对主导地位。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(35) Select 2. 多环境下野生大豆染色体片段代换系群体农艺性状相关QTL/片段的鉴定 向仕华，王吴彬，何庆元，杨红燕，刘成，邢光南，赵团结，盖钧镒 2015, 48 (1): 10-22.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.02 摘要 （548）   HTML （8）    PDF （3045KB）（889）    可视化    收藏 【目的】改进染色体片段代换系群体，挖掘野生大豆（Glycine soja Sieb. et Zucc.）中蕴藏的农艺性状优异等位变异，为拓宽栽培大豆（Glycine max (L.) Merr.）的遗传基础提供材料和依据。【方法】通过标记加密和剔除部分单标记型片段的方法，改进以野生大豆N24852为供体，栽培大豆NN1138-2为受体的染色体片段代换系（CSSL）群体SojaCSSLP1；对改进后的群体（SojaCSSLP2）进行3年2点田间试验，通过单标记分析、区间作图、完备复合区间作图和基于混合线性模型的复合区间作图等4种定位方法，结合与轮回亲本有显著差异的染色体片段代换系间相互比对，检测与大豆开花期、株高、主茎节数、单株荚数、百粒重和单株粒重相关的野生片段。【结果】改进后的群体（SojaCSSLP2）由150个CSSL构成，其中，有130个家系与SojaCSSLP1相同；在原遗传图谱上，新增40个SSR标记，相邻标记间平均遗传距离由16.15 cM变为12.91 cM，大于20 cM的区段由32个减少至17个，标记覆盖遗传距离总长度较原图谱（2 063.04 cM）增加103.52 cM；群体NN1138-2背景回复率变幅为79.45%—99.70%，平均为94.62%。利用SojaCSSLP2群体，分别鉴定到与开花期、株高、主茎节数、单株荚数、百粒重和单株粒重相关的4、5、5、7、14和3个工作QTL（working QTL）/片段，其中有15个工作QTL/片段能在多个环境下检测到，属共性工作QTL（joint working QTL）；除片段Sct_190—Sat_293上的主茎节数位点外，野生等位变异具有的加性效应方向与双亲表型差异方向一致；单个位点分别能解释5%—64%的表型变异；同时，分别检测到3、2和2个与地点存在互作的株高、主茎节数和单株荚数QTL/片段，其中与凤阳环境的互作均具有增加表型的效应，这可能与凤阳较南京所处纬度高有关；这些位点/片段分布在26个染色体片段上，其中有7个片段与2个及以上性状相关，可能是性状相关的遗传基础；与前人结果比较，有3个开花期、3个株高、2个主茎节数、2个单株荚数、8个百粒重、2个单株粒重位点能在其他遗传背景栽培大豆中检测到，说明在这些位点上野生大豆和栽培大豆间及栽培大豆间均存在遗传差异；另外18个位点（片段）为本研究利用野生大豆的新发现。【结论】大豆开花期、株高和主茎节数的遗传基础较百粒重简单，前者均存在效应较大位点/片段，后者多由小效应位点控制，遗传基础极为复杂；野生大豆中蕴藏着新的等位变异，能拓宽栽培大豆遗传基础。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(9) Select 3. 春大豆种子田间劣变性和劣变抗性的差异蛋白质组学研究 宋利茹，王爽，牛娟，马洪雨，舒英杰，杨艳，顾卫红，麻浩 2015, 48 (1): 23-32.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.03 摘要 （489）   HTML （4）    PDF （2420KB）（710）    可视化    收藏 【目的】南方春大豆种子在生理成熟（R6或R7期）过程中易受高温高湿胁迫影响常会发生种子田间劣变，已经严重制约了中国南方春大豆生产和应用的发展。应用比较蛋白质组学技术，在蛋白表达水平上揭示高温高湿下南方春大豆种子田间劣变性和劣变抗性的机制，为遗传育种改良和新品种选育奠定种质基础。【方法】利用抗种子田间劣变种质湘豆3号和不抗种质宁镇1号为材料，在种子发育到生理成熟期时模拟田间高温高湿胁迫处理，运用双向电泳（2-DE）和MALDI-TOF/TOF鉴定技术研究春大豆种子蛋白质表达谱的变化。【结果】高温高湿胁迫处理和对照条件下（1、5、10、16和24 h），湘豆3号和宁镇1号大豆种子可溶性蛋白的每张2-DE重复胶上都可以检测到700多个可重复蛋白点，50个蛋白质点在处理与对照之间表达量上存在显著差异。其中有33个差异蛋白点经质谱分析成功鉴定；功能分类表明，这些成功鉴定的差异蛋白分别涉及细胞修复及防御（9%）、氧化还原平衡（12%）、蛋白合成（3%）、能量代谢（15%）、转运过程（15%）以及贮藏蛋白（31%）等代谢途径和细胞过程。此外，还有5个差异蛋白为未知功能蛋白。【结论】高温高湿胁迫下，抗性种质湘豆3号较不抗种质宁镇1号具有较强的抗氧化和细胞修复及防御能力，可能是其具有较强的抗种子田间劣变性的关键原因。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(10) Select 4. 临界胁迫贮藏条件下不同基因型玉米种子活力及生理变化 成广雷，张海娇，赵久然，刘春阁，王元东，王晓光，王荣焕，陈传永，徐田军 2015, 48 (1): 33-42.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.04 摘要 （675）   HTML （12）    PDF （478KB）（1095）    可视化    收藏 【目的】了解不同基因型玉米种子在临界胁迫贮藏条件下的生活力及生理变化规律，对不同基因型玉米种子的耐贮性做出客观评价，为玉米种子耐贮性生理生化机制提供理论依据。【方法】选用目前主栽玉米杂交种郑单958、农大108、先玉335、正大619、京科968种子为试验材料，分别测定供试材料的初始含水量、活力水平及相关生理指标。将供试材料的种子含水量回湿至14%，在种子含水量14%和贮藏温度35℃（14% & 35℃）的临界胁迫贮藏条件下，贮藏一年时间，每月测定种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、电导率、MDA浓度、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量及脱氢酶活性。采用砂培法进行发芽试验，用DDS-ⅡA型电导率仪测定种子电导率，利用硫代巴比妥酸（TBA）溶液法测定丙二醛含量，可溶性蛋白含量的测定利用考马斯亮蓝G-250法，可溶性糖含量的测定利用蒽酮比色法，脱氢酶活性的测定采用氮蓝四唑（TTC）染色法。比较不同基因型玉米种子在临界胁迫贮藏条件下的活力及生理指标变化。【结果】在同一贮藏条件下，基因型是影响种子活力及生理特性的决定性因素。参试玉米种子的初始含水量均处于较低水平，为7.39%—8.71%。在初始状态下，各基因型玉米种子的发芽势及发芽率均在90%以上，具有较强的萌发能力。贮藏一年后，京科968发芽率、发芽势为50%—60%，发芽指数为25%，种子活力指数为0.3；农大108、先玉335、正大619发芽率、发芽势为15%—25%，发芽指数8%—25%，活力指数0—0.08；郑单958发芽率、发芽势、发芽指数活力指数在贮藏1年后均下降为0。临界胁迫贮藏条件下不同基因型玉米种子随着贮藏时间的延长，发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数与可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、脱氢酶活性均出现不同程度的下降，种子可溶性蛋白含量和可溶性糖含量的变化与种子活力的变化关系密切。发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数的变化趋势及规律基本一致，但变幅差异较大，不同基因型玉米种子因发芽速率不同发芽指数差异较大，而种子活力指数的降低总是先于种子发芽率的下降，可以真实体现种子的老化及劣变程度。不同基因型玉米种子随着贮藏时间的延长，膜透性变差，种子电导率及丙二醛含量均出现了不同程度的升高，其变化趋势及种子生活力变化呈负相关关系（R2=0.752），各基因型间细胞膜系统功能存在差异。在本试验中，不同基因型玉米种子活力与丙二醛含量无显著相关性（R2=-0.171—-0.094），与可溶性蛋白含量、可溶性糖含量以及脱氢酶活性呈显著正相关（R2=0.284—0.517），但各基因型间玉米种子生理变化机制复杂，差距较大。【结论】不同基因型玉米种子对临界胁迫贮藏条件表现均较敏感，但基因型间存在较大差异，在临界胁迫贮藏条件下，郑单958的活力下降最快，京科968活力及各项生理指标变化相对稳定，表现出较强的耐贮性。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(60) Select 5. 带状套作大豆群体冠层光能截获与利用特征 崔亮，苏本营，杨峰，杨文钰 2015, 48 (1): 43-54.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.05 摘要 （521）   HTML （4）    PDF （1383KB）（1122）    可视化    收藏 【目的】研究不同行距的玉豆间距带状套作组合对大豆冠层结构特征与光能利用的影响，为制定适宜的群体配置提供理论依据。【方法】以四川省主推玉米和大豆品种“川单418”和“贡选1号”为试材，设计（A）玉豆间距40 cm（大豆窄行行距70 cm）、（B）玉豆间距50 cm（大豆窄行行距50 cm）、（C）玉豆间距60 cm（大豆窄行行距30 cm）3种玉豆带状套作组合，并以单作玉米（SM）和单作大豆（SSB）作为对照，对带状套作大豆冠层结构、光能截获量、干物质重等指标进行测定分析。【结果】（1）不同带状套作大豆群体冠层上方的PAR存在显著差异，且均显著低于SSB（P＜0.05）。玉豆共生期间，处理A大豆群体冠层上方的PAR与处理B和C相比，分别低44.1%和60.4%。这说明由于处理A缩短了玉豆间距，加剧了玉米对大豆的遮荫程度，从而降低了大豆群体可利用的有限光照资源。（2）不同带状套作大豆群体的LAI、叶倾角和株高均呈现显著差异（P＜0.05），在大豆V5、V7和R1期，处理B比处理C和处理A的LAI分别提高了16.4%、13.1%、12%和30.3%、32.2%、29.3%。叶倾角比处理C和处理A分别提高了15%、16%、14%和34%、31%、26%。株高比处理C和处理A分别减低了7%、8.8%、7.9%和13.5%、16.7%、14.8%。说明适宜的玉豆间距可以提高套作大豆的LAI，调整更加合理的叶倾角和株高，优化植株形态特征，实现光能在大豆群体内的均匀分布，有利于提高大豆的光能利用效率。（3）不同带状套作大豆光能截获量呈现显著差异（P＜0.05）。在大豆V5、V7和R1期间，处理A与处理B相比光能截获量分别降低了43%、22%和33%，处理C与处理B相比则分别降低了21%、10%和17%，LAI与光能截获量存在显著的正相关关系（0.977**）, 说明在玉豆间距为50 cm时增加了大豆群体的LAI，从而提高了光能截获量。（4）不同带状套作大豆光能利用率呈现显著差异（P＜0.05）。在大豆V5、V7和R1期，处理B与处理C相比光能利用率分别提高了8.6%、7.0%和5.8%，处理B与处理A相比则分别提高了40%、23%和13%。（5）不同带状套作大豆群体的干物质重均显著低于SSB，且处理间呈显著性差异（P＜0.05）。在大豆V5、V7和R1期，处理A与处理B相比分别降低了59%、36%和41%，处理C与处理B相比则分别降低了27%、16%和22%，DMW与光能截获量存在显著的正相关关系（0.989**），说明在玉豆间距为50 cm时增加了大豆群体的光能截获量，从而提高了大豆群体干物质的积累。（6）不同带状套作大豆群体产量及总产量存在显著性差异（P＜0.05）。其中处理B的大豆产量分别比处理C和处理A提高了10%和27%，总产量比处理C和处理A提高了1%和3%。说明随着玉豆间距的缩短，大豆弱光胁迫程度的增加，大豆产量呈下降趋势。【结论】本试验条件下，以玉豆间距为50 cm的玉豆带状套作种植模式可以优化大豆群体冠层结构、提高光能利用率和产量。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(20) Select 6. SYBR Green I 实时荧光定量PCR检测小麦纹枯病菌体系的建立和应用 孙炳剑，陈清清，袁虹霞，施艳，李洪连 2015, 48 (1): 55-62.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.06 摘要 （592）   HTML （6）    PDF （1216KB）（1218）    可视化    收藏 【目的】纹枯病是小麦生产上重要的土传病害之一，早期准确定量检测病原是病害预测预报及实现有效防控的基础。传统组织分离鉴定方法费时、程序复杂，而且无法做到准确定量。为实现小麦纹枯病早期快速准确定量检测，研究旨在建立小麦纹枯病菌（Rhizoctonia cerealis）的SYBR Green I实时荧光定量PCR（real-time PCR）检测方法。【方法】根据小麦纹枯病菌的β-tubilin序列，设计1对特异性引物，建立并优化SYBR Green I real-time PCR反应体系，利用小麦纹枯病菌、立枯丝核菌（R. solani）、双核丝核菌AG-A和AG-F菌株、小麦全蚀病菌（Gaeumannomyces graminis var. tritici）、小麦根腐病菌（Bipolaris sorokiniana）、小麦茎基腐病菌假禾谷镰孢（Fusarium pseudograminearum）和禾谷镰孢（F. graminearum）等8种小麦根部或土壤病原物的菌丝DNA进行普通PCR和real-time PCR特异性检测，并对灵敏度、可重复性进行评价。利用该体系分别检测接种后5、10、60 d不同接种浓度的盆栽小麦病株。【结果】研究设计的引物特异性强，普通PCR检测结果仅小麦纹枯病菌DNA有扩增条带。Real-time检测结果表明该对引物对小麦纹枯病菌只有唯一的产物吸收峰，对其余供试菌株均未检测到荧光信号。普通PCR检测的灵敏度为6.5×103 copies/μL, real-time PCR的灵敏度可达到6.5×102 copies/μL。以携带目的基因片段的重组质粒为标准品，构建的real-time PCR标准曲线循环阈值与模板浓度呈良好的线性关系，熔解曲线的吸收峰单一，相关系数为0.997，扩增效率为0.91。对人工接种的盆栽小麦病株进行real-time PCR检测，结果表明与病情指数和接种量分别呈显著正相关。【结论】研究建立的基于real-time PCR技术的小麦纹枯病菌快速检测方法速度快、灵敏度高、特异性强、重复性好。可以用于小麦纹枯病菌检测、指导病害预测和防治。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(34) Select 7. 柑橘黄龙病菌侵染对甜橙叶片糖代谢的影响 吴越，苏华楠，黄爱军，周彦，李中安，刘金香，周常勇 2015, 48 (1): 63-72.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.07 摘要 （461）   HTML （1）    PDF （433KB）（1123）    可视化    收藏 【目的】研究甜橙（Citrus sinensis）在柑橘黄龙病菌（Candidatus Liberibacter asiaticus）侵染下不同时期糖代谢的变化，以探讨其与柑橘叶片中淀粉积累间的关系，为进一步阐明柑橘黄龙病的发病机理提供理论依据。【方法】以甜橙为供试材料，采用腹接接种病原的方法，试验组植株用感染黄龙病菌的芽条进行嫁接，对照组植株用健康芽条进行接种，每个植株均嫁接3个芽条。在检测到感病的植株中选取生长状况良好且接近的3株作为后续试验材料，每月采集1次成熟叶片，至10月份结束。采集的叶片立即抽提DNA和RNA，并进行可溶性糖及淀粉含量的测定，其余叶片用液氮速冻后保存于-80℃用于测定糖代谢过程中关键酶活性的变化，同时利用实时荧光定量PCR技术比较二者关键酶基因表达量的差异。【结果】随着病原菌胁迫时间的延长，可溶性糖和淀粉含量总体呈升高趋势，均在6月达到峰值，分别为对照的1.59和3.73倍，在感病后期开始有所下降；通过对二者的比值分析发现，感病植株的比值随时间的延长不断下降。在黄龙病菌侵染的不同阶段，各种酶的作用程度有所不同。感病植株的蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性在感病初期迅速上升至顶峰，高达58.44 μg·g-1·min-1，至后期已略微低于对照；酸性转化酶（AI）总体显示出较高活性，各个时期均有显著性差异（P＜0.05），感病中期活性最高为对照的2.91倍；中性转化酶（NI）活性在感病和对照中均维持较低水平，且变化趋势基本一致；可溶性淀粉合成酶（SSs）与束缚性淀粉合成酶（GBSS）协调作用，共同参与淀粉合成的调控；淀粉酶活性在感病不同时期均有所下降，在感病中期低至0.38 U·g-1。定量PCR分析表明，蔗糖磷酸合成酶基因SPS1表达量显著升高，与其酶活性具有显著相关性（P＜0.05）。蔗糖分解相关基因中，蔗糖合成酶基因SuSy在感病不同时期的表达差异不大，变化幅度小；细胞壁酸性转化酶基因CSCWI在不同时期均上调表达，最高上调约7.4倍，且表达量一直维持在较高水平；与CSCWI相比，液泡酸性转化酶基因CUAI1的表达水平较低。淀粉合成相关酶ADP-葡萄糖焦磷酸化酶基因最高上调3倍左右；淀粉分解相关基因BAM3、MEX1和DPE2在不同时期有所下调，达到显著性差异水平（P＜0.05）。【结论】柑橘黄龙病感染甜橙后，对植株叶片中光合产物的形成与运转产生影响，扰乱宿主糖代谢平衡，与宿主淀粉积累及后期症状的产生有密切关系。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(13) Select 8. 飞蝗表皮蛋白Obstructor家族基因的分子特性及基于RNAi的功能分析 王燕，李大琪，刘晓健，李涛，马恩波，范仁俊，张建珍 2015, 48 (1): 73-82.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.08 摘要 （387）   HTML （1）    PDF （582KB）（770）    可视化    收藏  【目的】获得飞蝗（Locusta migratoria）表皮蛋白Obstructor（Obst）家族基因的cDNA序列，并研究其序列特征和mRNA表达特性，探讨其生物学功能，为害虫防治提供新的分子靶标。【方法】采用生物信息学方法搜索飞蝗转录组数据库获得Obst家族基因cDNA片段，并进行BLAST分析得到Obst家族基因的cDNA序列；采用RACE技术扩增该家族基因的3′cDNA序列，拼接后获得全长；SignalP在线软件分析蛋白的信号肽，SMART网站预测其功能域，并使用Mega 5.10软件中Neighbor-Joining方法，与黑腹果蝇（Drosophila melanogasterObst家族基因和赤拟谷盗（Tribolium castaneumCPAP3家族基因（Obst家族基因的同源基因）氨基酸序列进行聚类分析；采用real-time quantitative PCR（qPCR）方法检测LmObst家族基因在5龄若虫不同组织部位和不同龄期体壁的表达情况，绘制表达图谱））；采用RNA干扰（RNAi）技术探讨LmObsts对飞蝗发育的影响。【结果】在飞蝗转录组数据库中搜索得到8个Obst家族基因的cDNA片段，通过NCBI进行BLAST分析显示与赤拟谷盗CPAP3、黑腹果蝇Obst高度同源，属于LmObst家族基因片段，其中5个是全长序列，3个序列缺失3′端；采用RACE技术获得3′末端cDNA序列；将得到的8个LmObst家族基因全长序列进行功能域分析，发现具有Obst家族表皮蛋白的特点，即有1个信号肽与3个几丁质结合域ChtBD2；并与黑腹果蝇、赤拟谷盗同源基因进行进化树的构建，根据进化树分析结果，分别命名为LmObst-A1、LmObst-A2、LmObst-B、LmObst-C、LmObst-D1、LmObst-D2、LmObst-E1和LmObst-E2。qPCR结果显示LmObst-E1和LmObst-E2在前肠和后肠高特异性表达，LmObst-D1在体壁和前肠高表达，其他LmObsts在体壁或外胚层内陷形成的前肠和后肠高表达，在胃盲囊、中肠、马氏管和脂肪体中低表达；LmObst家族基因在5龄若虫不同天数体壁的表达趋势比较接近，在5龄前期高表达，中期降到最低，蜕皮前又上升到高水平。采用RNAi技术研究基因的生物学功能，5龄若虫第5天分别注射dsLmObst，对照组注射等量dsGFP，48 h后检测沉默效率，发现目的基因表达量显著降低；进一步观察发现，注射dsLmObst-E1的5龄若虫80%无蜕皮迹象，在5龄若虫状态下死亡，剩余20% 若虫蜕皮延迟1—2 d，并且蜕至成虫后，16 h内全部死亡；其余注射双链的试虫普遍发生蜕皮延迟1—3 d的现象，但未发现其他可见的异常表型。【结论】获得8个飞蝗LmObst家族基因，所有Obst家族蛋白功能域保守，均有1个信号肽与3个几丁质结合域ChtBD2；LmObsts主要参与飞蝗体壁和前、后肠等外胚层发育来源组织器官的形成。LmObst-E1是飞蝗发育所必需的，该基因沉默可导致飞蝗死亡，其他7个LmObsts的沉默导致飞蝗发育延迟1-3 d，但无致死效应。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(8) Select 9. 华北平原作物生产碳足迹分析 王占彪，王猛，陈阜 2015, 48 (1): 83-92.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.09 摘要 （726）   HTML （10）    PDF （2533KB）（1029）    可视化    收藏 【目的】分析华北平原作物生产碳足迹的动态、分布以及构成，为发展低碳农业提供理论支撑与科学依据。【方法】基于中国华北平原河北、北京、天津、山东、河南5个代表省（市）的47个市的耕地面积、农作物播种面积、产量、产值及作物生产投入等统计数据，利用农业领域碳足迹理论及生命周期评价法，估算作物生产的单位播种面积碳足迹（CFs）、单位耕地面积碳足迹（CFc）、单位产量碳足迹（CFy）及单位产值碳足迹（CFv）。以2002年为节点，把1993—2012年分为两个时间段，分析作物生产碳足迹的变化趋势以及华北平原47个市的作物生产碳足迹的分布、构成情况。根据1993—2012年不同市的平均单产，取5个单产最高与5个单产最低的市，分析华北平原高产市与低产市的碳足迹、单位面积投入以及作物构成。【结果】华北平原作物CFs、CFc在过去20年里呈增加趋势，CFs平均值从时段Ⅰ的4.08 tCO2eq·hm-2升高到时段Ⅱ的4.72 tCO2eq·hm-2，平均变化率为0.66 tCO2eq·hm-2·10a-1；CFc平均值从时段Ⅰ的6.81 tCO2eq·hm-2升高到时段Ⅱ的8.12 tCO2eq·hm-2，平均变化率为1.16 tCO2eq·hm-2·10a-1。华北平原作物CFy、CFv在过去20年里呈降低趋势，CFy平均值从时段Ⅰ的0.54 tCO2eq·t-1下降到时段Ⅱ的0.42 tCO2eq·t-1，平均变化率为-0.12 tCO2eq·t-1·10a-1；CFv平均值从时段Ⅰ的3.91 tCO2eq·¥10-4下降到时段Ⅱ的2.51 tCO2eq·¥10-4，平均变化率为-1.60 tCO2eq·¥10-4·10a-1。华北平原不同区域作物生产碳足迹差异较大，沿海地区（唐山、天津、秦皇岛、东营、烟台等）CFs、CFc较大，CFy、CFv较小，河南南部地区（驻马店、信阳、平顶山、洛阳）CFs、CFc较小，CFy、CFv较大。高产市CFs、CFc显著高于低产市，CFy、CFv显著低于低产市（P＜0.05）；高产市单位面积投入显著高于低产市，且蔬菜种植面积比例高于低产市（P＜0.05）。在华北平原作物生产的碳足迹构成中，灌溉用电（30.25%）、氮肥投入（23.07%）以及农田N2O直接排放（19.83%）所占比例较大，其他投入所占比例较小。【结论】在过去20年里，华北平原作物单位播种面积碳足迹、单位耕地面积碳足迹呈增加趋势，而单位产量碳足迹、单位产值碳足迹呈降低趋势。在华北不同区域中，沿海各市前两者较大，后两者较小，而河南南部各市前两者较小，后两者较大。碳足迹构成中，灌溉用电与氮肥投入所占比例较高，高产市单位面积投入及蔬菜种植比例较大。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(59) Select 10. 畜禽产品碳足迹研究进展与分析 黄文强，董红敏，朱志平，刘翀，陶秀萍，王悦 2015, 48 (1): 93-111.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.10 摘要 （741）   HTML （12）    PDF （2250KB）（1106）    可视化    收藏 畜禽养殖业是重要的温室气体排放源，科学评估畜禽产品的碳足迹，对减排技术的选择和低碳农业的发展具有重要意义。笔者在总结国内外畜禽产品碳足迹评估方法的基础上，汇总了中国及欧美等发达国家评估鸡蛋、猪肉、牛肉和牛奶等畜禽产品碳足迹的研究结果，并对现有研究结果进行综合分析。从畜禽产品产生的碳足迹分析，选择的功能单位不同对畜禽产品的碳足迹有明显影响，每生产1 kg牛肉的碳足迹最大，达到（20.51±8.39）kg CO2-eq；其次为每生产1 kg猪肉和1 kg鸡蛋，分别为（4.24±1.07） kg CO2-eq和（2.24±0.83）kg CO2-eq；每生产1 kg牛奶的碳足迹最小，为（1.19±0.40） kg CO2-eq；畜禽产品每提供1 kg蛋白质的碳足迹从大到小依次为牛肉、牛奶、猪肉和鸡蛋，分别为（103.05±42.14）、（39.72±13.20）、（32.09±8.14）和（19.37±7.15）kg CO2-eq；畜禽产品每提供1 kg脂肪的碳足迹从大到小依次为牛肉、牛奶、鸡蛋和猪肉，分别为（488.25±199.65）、（37.23±12.37）、（29.28±10.80）和（11.45±2.91） kg CO2-eq；畜禽产品每提供1 000 kcal能量的碳足迹从大到小依次为牛肉、牛奶、鸡蛋和猪肉，分别为（16.41±6.71）、（2.21±0.73）、（1.56±0.57）和（1.07±0.27） kg CO2-eq。从畜禽产品的生产环节对系统排放量的贡献率分析，饲料作物种植和生产加工环节是鸡蛋和猪肉生产时温室气体排放最高的环节，该环节分别占鸡蛋和猪肉生产系统排放量的（74.0±16.5）%和（61.3±7.6）%；肠道发酵甲烷排放对牛肉和牛奶生产过程中碳足迹贡献比例最大，分别占牛肉和牛奶生产系统排放量的（53.7±8.2）%和（52.7±6.1）%。从畜禽产品生产产生的温室气体对系统排放量的贡献率分析，CO2是鸡蛋生产碳足迹中贡献率最高的温室气体，其排放量占整个系统的（55.42±2.7）%，N2O是猪肉生产碳足迹中贡献率最高的温室气体，占整个系统其排放量的（56.8±10.4）%，CH4是牛肉和牛奶生产碳足迹中贡献率最高的温室气体，分别占牛肉和牛奶碳足迹的（50.2±8.3）%和（58.6±8.3）%。目前国外尤其是欧美等发达国家关于畜禽产品碳足迹研究相对较多，但采用的评估方法和计算模型不同，需要建立统一的畜禽产品碳足迹评估方法。中国在畜禽产品碳足迹评估领域仍处于起步阶段，建议在国内外现有研究的基础上，建立符合中国生产实际的评价方法，系统评估中国畜禽产品的碳足迹，同时针对不同畜禽产品碳足迹贡献率高的环节开展减排技术研究，为科学评估中国畜禽产品的碳足迹，筛选减排技术，降低碳排放强度提供支持。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(34) Select 11. 黄瓜单性结实性状的QTL定位 武喆，李蕾，张婷，张停林，李季，娄群峰，陈劲枫 2015, 48 (1): 112-119.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.11 摘要 （785）   HTML （13）    PDF （379KB）（974）    可视化    收藏 【目的】黄瓜是世界十大蔬菜之一，单性结实是与黄瓜产量和品质密切相关的重要性状。对黄瓜单性结实进行研究，探明全雌性单性结实性状的遗传规律，并进行QTL定位，为进一步了解其分子机理和标记辅助育种奠定基础，也为黄瓜单性结实性状改良提供理论依据。【方法】试验采用对单株主、侧蔓各夹8朵雌花，待所有单株夹花结束后8—10 d一次性调查单性结实座瓜的方法，通过计算单性结实百分率（单性结实瓜数/所夹雌花数×100%）来评价单性结实能力。利用全雌单性结实材料EC1和雌雄同株非单性结实材料8419、14519分别构建的F2群体进行遗传分析。以EC1×8419杂交得到的部分F2为作图群体，利用9930和gy14黄瓜全基因组测序开发的1 335对SSR标记和双亲重测序开发的143对Indel标记引物进行多态引物筛选，采用JionMap4.0软件进行遗传图谱构建，以该配组F2﹕3家系群体为研究对象，利用WinQTLcart2.5软件进行单性结实QTL检测。运用生物信息学的分析方法对初定位主效QTL区间进行候选基因分析。【结果】试材EC1的单性结实遗传符合数量性状的特征，但与不同材料配组的后代群体分离偏向不同亲本。构建了一张含有7条染色体、116个SSR标记和9个Indel标记的连锁图谱，图谱总长度为802.9 cM，标记间平均距离6.3 cM。共检测到7个与单性结实相关的QTL，分别为Parth1、Parth2-1、Parth2-2、Parth3-1、Parth3-2、Parth5、Parth7，分布在1、2、3、5、7染色体上。其中仅Parth2-1在春、秋两季中均被检测到，LOD值分别为9.0和6.2，贡献率为17.4%和10.2%，位于标记SSR00684-SSR22083之间，认为是控制单性结实的主效QTL位点。该区段的遗传距离为17.1 cM，物理距离2.9 Mb，包含307个基因，推测参与植物激素信号转导的基因Csa2M035330.1和Csa2M070880.1是与单性结实相关性较大的候选基因。其他位点都为微效位点。【结论】单性结实的遗传符合数量性状特征，位于2号染色体上的Parth2-1是控制黄瓜单性结实性状的主效QTL位点。推测植物激素代谢通路中的基因是可能的候选基因。研究结果为单性结实主效基因的精细定位和克隆及分子标记辅助育种奠定了基础。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(9) Select 12. 外源亚精胺对高温胁迫下生姜叶片内源激素及叶绿体超微结构的影响 李秀，巩彪，徐坤 2015, 48 (1): 120-129.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.12 摘要 （580）   HTML （7）    PDF （1242KB）（941）    可视化    收藏 【目的】生姜具喜温怕热的特性，生产中极易遭受高温伤害。本文旨在通过研究高温胁迫条件下外源亚精胺（Spd）与内源激素的关系，以及对叶绿体的保护作用，探讨外源Spd缓解生姜高温胁迫的生理机制。【方法】以砂培莱芜大姜为试材，置光周期12 h/12 h、昼夜温度28℃/18℃和38℃/28℃的光照培养箱内，分别采用0.5 mmol·L-1Spd处理生姜根系，在处理后0、5、10、15和20 d时测定功能叶片的相对含水量、叶绿素含量、MDA含量、电解质渗透率、叶绿素荧光参数、活性氧（ROS）和内源激素代谢等相关指标，并于处理后第20 天观察叶绿体及类囊体超微结构。【结果】高温胁迫导致生姜叶片叶绿体和类囊体严重受损，叶绿素含量降低；随着高温胁迫时间的延长，叶片Fv/Fm、ФPSII、Fv′/Fm′、qP和P持续降低，NPQ、β/α-1和D显著升高；主要表现为PSII反应中心的光化学活性降低，致使光能过剩，诱发 和H2O2大量积累，导致叶片MDA含量和电解质渗透率升高。高温胁迫下SOD活性、ABA含量和脯氨酸含量先升后降；APX活性、CTK含量和KT含量持续下降。外源添加Spd可恢复叶片相对含水量和叶绿素含量，降低MDA含量和电解质渗透率，维持叶绿体和类囊体结构的完整性，促使叶绿素荧光参数趋于正常水平，提高高温胁迫下抗氧化酶活性及内源激素水平，进而降低ROS水平，缓解高温对生姜幼苗产生的伤害。【结论】38℃/28℃的高温胁迫导致生姜叶片受损，叶绿体和PSII功能紊乱，活性氧和内源激素水平异常；外源添加0.5 mmol·L-1Spd可降低高温胁迫下生姜叶片损伤程度，维护叶绿体的正常生理功能，维持内源激素的正常代谢，进而提高生姜植株的耐热性。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(19) Select 13. 覆草对苹果叶片显微结构及光系统功能的影响 吕三三，杜国栋，刘志琨，吕德国，李爽 2015, 48 (1): 130-139.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.13 摘要 （515）   HTML （2）    PDF （2757KB）（589）    可视化    收藏 【目的】探究渤海湾北部冷凉苹果产区，果园覆草管理措施对苹果叶片光合机构及生理功能的影响机制，为果园有机覆盖措施提供理论依据。【方法】以2年生‘寒富’苹果/GM256/山定子为试材，当地自然生长的马唐草（Digitaria sanguinalis（L.）Scop.）为覆盖材料，设覆草处理（1 kg草/盆，C1N0），施用氮肥处理（3.4 g尿素/盆，C0N1），覆草+氮肥处理（1 kg草+3.4 g尿素/盆，C1N1）和对照（CK）4个处理，通过盆栽试验模拟果园覆草的土壤管理措施，研究覆盖草残体及配施氮肥各处理对苹果叶片的显微结构、光合色素含量、叶片气体交换参数及光合机构整体功能的影响。【结果】与对照相比，盆栽条件下覆草配施氮肥各处理对苹果叶片显微结构产生影响，其中单独覆草处理及施氮肥处理均可以增加栅栏组织的厚度和栅栏组织/海绵组织的比值，但两处理叶片的海绵组织厚度、叶片厚度与对照差异不显著；覆草+氮肥处理的苹果叶片栅栏组织厚度、海绵组织厚度和叶片厚度分别较对照增加8.45%、12.91%和19.34%，明显提高了叶片栅栏组织/海绵组织的比值。覆草处理可改变叶片的叶绿素含量、叶绿素组分比例和光合气体交换参数，其中叶绿素a含量、总叶绿素含量、叶绿素a/b和叶片净光合速率（Pn）分别提高22.67%、12.71%、23.42%和22.83%；施氮肥处理与覆草+氮肥处理的叶片光合色素含量和光合生理参数高于覆草处理及对照水平，后者的叶绿素a含量、叶绿素b含量和总叶绿素含量分别是对照的1.42、1.04和1.37倍，叶片的净光合速率（Pn）和水分利用效率（WUE）也分别较对照增加41.71%和21.99%。各处理叶片的叶绿素荧光诱导动力曲线和820 nm光吸收曲线出现较为明显变化，经JIP-test荧光数据分析表明，最大光化学效率（Fv/Fm）、捕获的激子将电子传递到电子传递链中QA下游其他电子受体的概率（ψo）和PSⅡ反应中心吸收的光能用于电子传递的量子产额（φEo）表现为C1N1>C0N1>C1N0>CK，叶片光合性能指数（PIABS）、光系统Ⅰ（PSⅠ）最大氧化还原能力（ΔI/Io）也均高于对照水平。各处理均提高了苹果植株的生长发育水平，单独覆草处理的叶片长度与对照无显著差异，而施氮肥处理的叶片长度较对照增加10.63%，覆草处理及施氮肥处理均可明显增加叶片的宽度和叶片面积，苹果植株的干周也分别较对照增加8.82%和12.35%，覆草+氮肥处理的苹果植株叶片长度、叶片宽度、叶面积和干周则分别是对照的1.14、1.19、1.44和1.21倍。【结论】盆栽试验条件下，模拟果园覆草和施用氮肥复合处理可显著提高叶片光合效能，有效促进苹果树生长。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(12) Select 14. 两个贵州山羊品种GHSR和GHRL基因遗传变异及其与生长性状的关联性 宋桃伟，蔡惠芬，罗卫星，刘若余，张依裕，孙岩岩，刘彬 2015, 48 (1): 140-153.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.14 摘要 （626）   HTML （3）    PDF （3896KB）（717）    可视化    收藏 【目的】探讨GHSR和GHRL基因作为山羊体重体尺性状候选基因的可能性，寻找与山羊生长性状相关的分子遗传标记。【方法】以贵州白山羊和贵州黑山羊为研究素材，采用DNA混合池结合PCR产物直接测序及PCR-SSCP技术检测GHSR和GHRL基因的单核苷酸多态性，利用SPSS (18.0)软件GLM统计模型分析基因SNPs不同基因型及合并基因型与贵州山羊生长性状的关联性，同时采用在线软件对GHSR基因进行生物信息学分析。【结果】在GHSR基因外显子2和3′UTR分别检测到G200A同义突变和T628C位点，而在5′UTR区和外显子1则未发现多态性。设计一对特异性引物对G200A位点进行PCR-SSCP分析，表现为3种基因型，依次命名为GG、GA和AA。GG基因型为优势基因型，在贵州白山羊和贵州黑山羊母羊群体中等位基因G为优势等位基因，其等位基因频率分别为0.6731和0.5243。而在贵州黑山羊公羊群体中A则为优势等位基因，其频率为0.5122。多态信息含量均表现为中度多态(0.25＜PIC＜0.50)。在GHRL基因内含子2处发现1个G141A突变，外显子2和外显子4处分别检测到2个同义突变(T78C和C14T)，设计一对特异性引物对C14T位点进行SSCP分析，显示为2种基因型CT和CC。在所有试验群体中，CC基因型为优势基因型，其频率分别为0.7692、0.9417和0.9390，等位基因C为优势等位基因，其频率依次为0.8846、0.9709和0.9695，多态信息含量均显示为低度多态(PIC＜0.25)。χ2检验显示所有试验群体G200A和C14T位点基因型分布均符合Hardy-Weinberg平衡(P＞0.05)。关联分析表明，GHSR基因G200A位点与山羊体重、体高、体斜长和管围显著相关 (P＜0.05)，纯合子GG基因型优势较为明显，贵州白山羊GG基因型个体的体高显著高于GA基因型个体和管围显著高于AA基因型个体(P＜0.05)。C14T位点贵州黑山羊 (公羊) CC基因型个体的体重、体高和胸围显著高于CT基因型 (P＜0.05)。组合基因型对体高和胸围指标的影响显著(P＜0.05)，表现为CCGG合并基因型个体的体高显著高于CCAA合并基因型个体 (P＜0.05)。生物信息学分析揭露，GHSR基因5’UTR处未检测到核心启动子区和CpG岛，仅发现1个CAAT-box和部分潜在的转录因子结合位点，G200A导致mRNA二级结构发生明显变化。GHSR蛋白二级结构以α-螺旋为主 (48.90%)，三级结构及跨膜螺旋结构预测表明该蛋白是膜蛋白。【结论】研究初步推测GHSR基因和GHRL基因多态性及合并基因型对山羊生长性状具有较显著的影响，G200A和C14T位点可作为山羊生长性状的有效遗传标记用于指导山羊的分子育种。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(10) Select 15. 纳米锌水平对公羊精液品质、抗氧化酶活性及附睾Cu-ZnSOD表达的影响 张春香，秦小伟，郭丽娜，张国林，张建新，任有蛇 2015, 48 (1): 154-164.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.15 摘要 （713）   HTML （15）    PDF （6402KB）（1101）    可视化    收藏 【目的】微量元素锌是动物正常繁殖所必需的元素，研究旨在了解日粮纳米锌对公羊精液品质、抗氧化酶和附睾Cu-ZnSOD蛋白表达的影响，分析公羊精液品质参数与精浆抗氧化酶活性的相关性。【方法】将16只9月龄健康状况良好体重相近的晋中绵羊公羊，随机分成4组，分别喂给基础日粮（对照组），基础日粮+50 mg·kg-1、100 mg·kg-1和150 mg·kg-1 DM纳米锌。试验期90 d。在试验78 d和79 d连续两天采集精液，每次采集精液取出100 µL评价精液品质参数，剩余精液离心分离精浆，测定精浆Cu-ZnSOD、GPxs活性及总抗氧化能力；试验结束时，用手术去势法采集附睾头、附睾体和附睾尾组织，采用免疫组化技术对附睾头、附睾体和附睾尾中Cu-ZnSOD进行定位，并用Image Pro Plus 7.0软件分析的平均光密度值进行Cu-ZnSOD蛋白定量。【结果】日粮纳米锌对公羊射精量影响差异不显著（P＞0.05）。与对照组相比，添加50 mg·kg-1或100 mg·kg-1纳米锌组公羊的精子密度、精子活力和精子质膜完整性显著增加（P＜0.05），精子畸形率显著降低（P＜0.05）；添加150 mg·kg-1组精子质膜的完整度显著增加（P＜0.05），其精子活力和精子密度与对照组的差异不显著（P＞0.05）。日粮添加50 mg·kg-1或100 mg·kg-1纳米锌组公羊精浆Cu-ZnSOD活性、GPxs活性和总抗氧化能力显著高于对照组（P＜0.05），精浆MDA含量显著低于对照组（P＜0.05）；添加150 mg·kg-1组公羊精浆总抗氧化能力显著高于对照组（P＜0.05），其精浆Cu-ZnSOD活性、GPxs活性和MDA含量与对照组差异不显著（P＞0.05）。免疫组化定位结果显示Cu-ZnSOD在附睾头和附睾体假复层上皮、结缔组织和附睾尾的单层柱状上皮中均检测到阳性信号，试验处理组公羊附睾中Cu-ZnSOD表达量由高到低顺序是：附睾体＞附睾头＞附睾尾；然而对照组的顺序为：附睾头＞附睾体＞附睾尾。50 mg·kg-1或100 mg·kg-1纳米锌组公羊附睾头和附睾体阳性信号的平均光密度显著高于对照组和150 mg·kg-1纳米锌（P＜0.05）。精浆Cu-ZnSOD活性与精子密度、精子活力和精子质膜完整性呈正相关，与精子畸形率呈负相关。【结论】日粮添加50 mg·kg-1或100 mg·kg-1纳米锌可改善精液品质，提高精浆抗氧化能力，增加附睾中Cu-ZnSOD蛋白表达量。精浆Cu-ZnSOD活性可以作为检测精液品质优劣的指标在羊生产中应用。微量元素锌对精液品质影响调控的分子机理还需进一步深入研究。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(12) Select 16. miR-663通过靶向TGF-β1调控羊驼黑色素细胞的黑色素生成 贾小云，金雷皓，苗潋涓，丁娜，范瑞文，董常生 2015, 48 (1): 165-173.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.16 摘要 （418）   HTML （2）    PDF （1154KB）（603）    可视化    收藏 【目的】预测和验证羊驼TGF-β1是miR-663的靶基因之一，并对miR-663介导的TGF-β1在黑色素生成过程中的作用进行研究。【方法】利用Targetscan、RNAhybrid和RNA22在线预测miR-663的靶基因，并对靶基因3′UTR区可能的miR-663的作用位点进行分析。利用DNAMAN 软件分析比对羊驼、人和牛等哺乳动物TGF-β1-3′UTR 区的相似性。利用SacⅠ和XbaⅠ将羊驼TGF-β1 基因的3′UTR区插入pmirGLO构建双荧光报告载体pmirGLO-TGF-β1-3′UTR并与miR-663 mimic共转染293T细胞，通过测定荧光素酶活性来验证miR-663的直接靶基因是TGF-β1。在羊驼黑色素细胞中通过转染miR-663 mimic来过表达miR-663，并利用qRT-PCR和Western blotting检测miR-663过表达后细胞中TGF-β1、Smad3、Smad4、Smad7和β-catenin分别在mRNA和蛋白水平的变化及黑色素含量的变化。【结果】软件预测显示miR-663有68个保守的靶基因，包含74个保守的靶位点和44个非保守靶位点。TGF-β1是miR-663的靶基因之一，且已被证明与毛囊发育和黑色素生成相关。不同物种的TGF-β1基因的3′UTR区相似性较高且均存在多个保守的miR-663靶位点。克隆了羊驼TGF-β1 基因3′UTR区发现存在3个保守的miR-663靶位点。成功构建包含3个miR-663作用位点的pmirGLO-TGF-β1-3′UTR双荧光报告载体并与miR-663 mimic共转染293T细胞。双荧光素酶报告基因检测结果显示：与对照组相比，试验组pmirGLO-TGF-β1-3′UTR + miR-663 mimic荧光素酶活性下调31.01%，表明TGF-β1是miR-663直接的靶基因。在羊驼黑色素细胞中转染miR-663 mimic后：miR-663表达量上调334倍，TGF-β1、β-catenin、Smad4基因的表达量分别下调89%、41%、34%；TGF-β1蛋白表达量下降了21%，β-catenin蛋白表达量无明显差异；黑色素细胞中的黑色素含量下降 42%。【结论】TGF-β1是miR-663的直接靶基因。miR-663通过调控TGF-β1的表达而影响TGF-β/Smad和Wnt信号通路，进而影响羊驼黑色素细胞中的黑色素生成。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 17. 水稻镉安全亲本材料对镉的吸收分配特性 张路，张锡洲，李廷轩，戢林，郑陶 2015, 48 (1): 174-184.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.17 摘要 （497）   HTML （1）    PDF （394KB）（875）    可视化    收藏 【目的】筛选获得水稻镉（Cd）安全亲本材料，研究水稻Cd安全亲本材料对Cd的吸收分配特性，为稻米安全生产提供优良的种质资源。【方法】以56份水稻亲本材料为研究对象，在Cd污染农田土壤上进行大田试验，以糙米Cd含量为筛选指标，通过聚类分析筛选出水稻Cd安全亲本材料，并分析其在不同生育时期对Cd的吸收及分配特性。【结果】（1）当大田土壤Cd含量为13.89 mg·kg-1时，56份水稻亲本材料地上部Cd含量和积累量在分蘖期（CV=44.05%和CV=50.21%）、孕穗期（CV=23.57%和CV=28.62%）和成熟期（CV=44.98%和CV=44.69%）材料间均存在极显著差异。糙米Cd含量的变幅为0.15―1.77 mg·kg-1，最大值与最小值相差达11.80倍，其中Cd含量最低为0.15 mg·kg-1，低于食品安全国家标准0.2 mg·kg-1。（2）以糙米Cd含量为筛选指标将供试材料划分为安全材料、普通材料和高积累材料3类，其中安全材料的糙米Cd含量平均为0.20 mg·kg-1，显著低于普通材料（0.65 mg·kg-1）和高积累材料（1.57 mg·kg-1），且谷壳中的Cd含量以及籽粒分配系数也以安全材料为最低。（3）3类材料地上部Cd含量均随着生育时期的推进显著降低，且安全材料地上部Cd含量在分蘖期、孕穗期和成熟期均显著低于普通材料和高积累材料，特别是成熟期普通材料和高积累材料较安全材料高1.35和3.39倍。（4）安全材料地上部Cd积累量在3个生育时期均显著低于普通材料和高积累材料。其中安全材料在成熟期地上部的平均Cd积累量与普通材料相差2.23倍，与高积累材料相差3.86倍，成熟期材料间差异在3个生育时期为最大。且其地上部的Cd阶段性积累量在分蘖期―孕穗期积累能力最强，孕穗期―成熟期最弱。但普通材料和高积累材料则在3个生育时期阶段性积累量差异不显著。（5）安全材料糙米中Cd含量较低，与其向籽粒中较低的Cd分配转移能力有关。安全材料糙米中Cd的分配量仅占地上部Cd积累总量的8.11%，而普通材料和高积累材料糙米Cd积累量占地上部Cd积累总量的11.60%和17.59%。【结论】通过筛选获得的安全材料D62B、IRBN95-90和GRlu 17/ai TTP//lu 17_2在大田试验中其糙米Cd含量均低于食品安全国家标准（0.20 mg·kg-1），这3份材料可作为Cd安全亲本材料，为中轻度Cd污染农田水稻生产提供Cd安全种质资源。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(20) Select 18. 甘蔗NADP异柠檬酸脱氢酶基因（SoNADP-IDH）的克隆与表达分析 谢晓娜，杨丽涛，王盛，张小秋，李杨瑞 2015, 48 (1): 185-196.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.18 摘要 （496）   HTML （3）    PDF （4021KB）（862）    可视化    收藏 【目的】甘蔗是C4作物，是中国最重要的糖料作物和最有希望的能源作物。克隆甘蔗NADP异柠檬酸脱氢酶（SoNADP-IDH）基因，为甘蔗的抗病乃至抗逆育种提供候选基因。【方法】采用双向电泳技术找到差异蛋白点，用质谱技术对相应蛋白点进行鉴定，用RT-PCR技术从甘蔗中克隆SoNADP-IDH，用在线软件对获得的氨基酸序列进行分析，并用qRT-PCR技术研究SoNADP-IDH在不同组织和不同逆境胁迫条件下的表达特性。【结果】质谱成功鉴定出差异蛋白点并克隆获得该基因，命名为SoNADP-IDH，GenBank登录号为KF808326。该cDNA全长1 497 bp，含有1个1 239 bp的完整开放阅读框（ORF），编码412个氨基酸。生物信息学分析表明，该蛋白为亲水蛋白，不含信号肽，为稳定蛋白，有跨膜区域，为可溶性蛋白，二级结构分析显示，含有α-螺旋、延伸链、β-转角、无规则卷曲，并且α-螺旋和无规则卷曲占据了该蛋白质二级结构的大部分构成。在线软件分析表明该基因含有19个磷酸化位点、4个N-糖基化位点、4个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、4个N-肉豆蔻酰化作用位点、6个蛋白激酶C磷酸化位点和1个酪氨酸激酶磷酸化位点。多重序列和系统进化树分析表明，SoNADP-IDH所编码的氨基酸序列与其他植物的异柠檬酸脱氢酶（IDH）蛋白有很高的同源性，与玉米的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析表明，SoNADP-IDH在甘蔗的根、茎、叶中均有表达，在甘蔗体内为组成型表达，在生物胁迫（RSD病菌）和4种非生物胁迫下低温（4℃）、干旱（PEG）、高盐（NaCl）和激素（ABA）均可影响SoNADP-IDH在甘蔗体内的表达，且表达模式不同。在PEG模拟的干旱胁迫下，SoNADP-IDH的表达表现出先上调后下调的表达模式，6 h表达量升到最高，之后又开始持续下降，在处理48 h时表达量降到最低；在4℃处理的低温胁迫下，3 h时，SoNADP-IDH的表达量降到最低，之后随着处理时间的延长，SoNADP-IDH的表达量增加，24 h升到最高点，48 h时，又有稍微下降；在ABA作用下，SoNADP-IDH表现出“抑-扬-抑-扬”的表达模式，在处理3 h时SoNADP-IDH表达量有所降低，6 h时升到最高，在处理24 h时降到最低，48 h又有所上升；在NaCl模拟的高盐胁迫下，SoNADP-IDH表现出“扬-抑-扬”的表达模式，SoNADP-IDH的表达量在处理6 h时升到最高，之后开始急剧下降，24 h时降到最低，之后开始有所上升，48 h时基本与对照持平。【结论】从甘蔗中获得了NADP异柠檬酸脱氢酶（SoNADP-IDH）基因，RSD病菌的侵染及上述4种非生物逆境胁迫均影响到SoNADP-IDH在甘蔗体内的表达水平，该基因可能参与了甘蔗抵抗氧化胁迫的过程。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 19. ‘南通小方柿’GA2ox基因的克隆、亚细胞定位及表达分析 屠煦童，张仕杰，陈小云，李宁宁，辛璐，薛晓晖，章镇，渠慎春 2015, 48 (1): 197-206.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.19 摘要 （503）   HTML （1）    PDF （5781KB）（1133）    可视化    收藏 【目的】从地方矮化品种‘南通小方柿’(Diospyros kaki Linn. cv. Nantongxiaofangshi)中分离赤霉素合成关键酶基因GA2ox，并进行亚细胞定位及表达分析，为进一步探索其矮生性状形成机理及选育新型矮生品种奠定基础。【方法】以‘南通小方柿’幼嫩叶片为材料，通过改良的CTAB法提取总RNA，利用简并引物克隆GA2ox家族中2个基因的片段，采用3'和5'RACE方法得到基因的全长cDNA 序列，分别命名为DkGA2ox1和DkGA2ox2。通过生物信息学方法分析结构特征，利用GFP进行亚细胞定位，实时荧光定量RT-PCR技术研究其在发芽期、展叶期、枯顶期、开花期、生理落果期、果实着色期、果实成熟期中的表达特性。【结果】生物信息学分析DkGA2ox1和DkGA2ox2全长cDNA 序列分别为1 318 bp和1 267 bp，分别含有198 bp和61 bp的5′非翻译区及97 bp和172 bp的3'非翻译区。编码332个和334个氨基酸，与毛白杨（JX102472.1）、夹竹桃（AY594292.1）、烟草（AB125232.1）、矮牵牛（GU059939.1）、苹果（FJ571521.1）、梨（JF441168.1）、葡萄（JQ608472.1）的相似度达73%—77%。含有保守20G-Fe(Ⅱ)-Oxy蛋白结构域，高度保守的2-酮戊二酸结合位点(DkGA2ox1：Arg-272、Ser-274；DkGA2ox2：Arg-271、Ser-273)和Fe2+结合位点(DkGA2ox1：His-205、Asp-207、His-262；DkGA2ox2：His-204、Asp-206、His-261)，有赤霉素2-氧化酶蛋白家族共同的结构特点。DkGA2ox1和DkGA2ox2编码蛋白分子量分别为36 596.1 Da和37 544.2 Da，均为稳定蛋白，无信号肽，无跨膜结构域，无明显疏水区，属于C19-GAoxs。瞬时表达载体的构建及洋葱表皮细胞转化后，洋葱表皮细胞的瞬时表达结果显示，DkGA2ox1编码蛋白定位于细胞核和细胞质中。DkGA2ox1和DkGA2ox2在开花期表达最丰富，并在7个典型物候期中均高于乔化品种‘大方柿’。【结论】南通小方柿中赤霉素2-氧化酶基因的表达与其矮生性状有关。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 20. 水稻矮化并花发育异常突变体dwarf and deformed flower 2 (ddf2)的基因定位与候选基因分析 张玲，郭爽，汪玲，张天泉，庄慧，龙珏臣，何光华，李云峰 2015, 48 (10): 1873-1881.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.001 摘要 （606）   HTML （5）    PDF （7472KB）（457）    可视化    收藏 【目的】对一个同时导致营养和生殖器官发育异常的水稻突变体进行表型鉴定、基因定位和候选基因分析，为下一步的基因克隆与功能分析奠定基础。【方法】在水稻籼型恢复系602组织培养后代中，发现一个矮化并花发育异常突变体dwarf and deformed flower 2（ddf2）。抽穗期，以野生型为对照，对ddf2株高、主穗长、节间和功能叶的长宽等性状进行统计分析；同时利用冷冻切片等技术对茎、叶和花器官进行详细的形态和组织学分析。分别以西农1A和中花11为母本，以DDF2/ddf2杂合株系为父本构建2个F2群体进行遗传分析和基因定位，并对候选基因进行实时荧光定量PCR（real-time PCR）分析。【结果】相较于野生型，突变体各节间的长和茎粗均极显著降低，叶片极显著变短、变窄，同时花序也极显著变短。组织细胞学分析发现，突变体大叶脉数目和相邻2个大叶脉之间的小叶脉数都没有明显的变化，但相邻2个大叶脉之间的宽度明显减小，进一步比较2个小叶脉之间的叶肉细胞，发现在突变体中细胞数目和尺寸均显著降低；突变体茎秆维管束的数目与野生型相比没有明显的变化，但统计发现2个大维管束之间基本组织细胞的数量和细胞的大小都显著小于野生型，表明ddf2突变体茎、叶细胞分裂和膨胀都受到了抑制；此外，ddf2突变体的花器官特征发育受到了严重干扰：第一轮外稃顶部弯曲、内稃不同程度退化，第三轮雄蕊器官严重退化，部分甚至转化为雌蕊状器官，另外部分ddf2小穗的护颖过度发育，转变成稃片状，一些小穗还表现分生组织确定性的丢失，发育出2个以上的小花。遗传分析表明该突变性状受1对隐性基因控制。利用中花11/ddf2的1 024株F2分离群体，最终将DDF2精细定位在第11染色体短臂近着丝粒位置处，位于insertion/deletion（in/del）标记S-11和S-14之间，遗传距离分别为0.049和0.098 cM，物理距离为90.295 kb，并与标记S-24共分离。分析定位区间的基因，发现共有MSU注释基因12个，其中一个编码Sec3_C蛋白的LOC_Os11g17600内部包含共分离标记S-24，进一步对该基因进行表达分析，发现该基因在突变体的叶、茎和穗中都表现出明显的下调，初步将LOC_Os11g17600作为DDF2候选基因。【结论】DDF2是一个同时控制水稻茎/叶和花器官发育的新基因。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 21. 甘蓝型油菜COI1的调控功能分析 王文静，杨小川，丁永强，尹国英，马浩然，张洁，石小于，张鼎宇，李加纳，张洪博 2015, 48 (10): 1882-1891.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.002 摘要 （562）   HTML （4）    PDF （2838KB）（575）    可视化    收藏 【目的】研究甘蓝型油菜中茉莉素受体复合体核心成员CORONATINE INSENSITIVE 1（COI1）蛋白的基因表达特性及生理调控功能。【方法】利用基因组数据分析甘蓝型油菜及其亲本种白菜和甘蓝基因组的COI1构成情况；使用定量和半定量RT-PCR扩增方法检测油菜COI1的组织特异性表达；克隆油菜COI1保守区片段，构建病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silenceing，VIGS）载体，以农杆菌侵染方法培育VIGS诱导COI1沉默的油菜植株，然后，用鉴定出的COI1沉默植株研究油菜COI1在育性调控及虫害抗性等方面的调控功能。【结果】基因组数据分析表明，甘蓝型油菜亲本种白菜和甘蓝共有7个高度同源的COI1，依序列同源性可分为4类：COI1a、COI1b.1、COI1b.2和COI1c；甘蓝型油菜有8个COI1，也由上述几类同源基因组成。半定量和定量RT-PCR扩增试验表明甘蓝型油菜COI1在茎中的表达水平最低。从培育的VIGS诱导COI1沉默油菜中，共鉴定出COI1表达水平被抑制超过70%的株系25个，其中抑制效果最明显的10个株系被用于育性调控及蚜虫抗性试验。育性分析结果证明，VIGS沉默COI1油菜的结实能力受到严重影响，其角果在授粉20 d以后的长度只达到对照油菜角果授粉5 d后的长度，且角果中无正常种子；沉默COI1油菜的雄蕊长度短于相同花期的对照油菜雄蕊，其花药开裂延迟；显微观察发现，沉默COI1油菜的花粉中有超过80%呈不正常形态。在相同处理条件下进行的蚜虫抗性比较试验中，沉默COI1油菜叶片上的蚜虫数量超过对照油菜1倍多，而且有很多小蚜虫围绕大蚜虫的虫落，繁殖态势比对照油菜叶片上的蚜虫旺盛。【结论】甘蓝型油菜COI1具有组织特异表达特性，沉默COI1会导致油菜雄性不育性状发生，并降低油菜植株对蚜虫的抗性。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(11) Select 22. 一个黄麻矮秆种质株高性状对外源激素的敏感性 张立武，黄文轩，陶爱芬，林荔辉，徐建堂，方平平，祁建民 2015, 48 (10): 1892-1899.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.003 摘要 （474）   HTML （6）    PDF （822KB）（331）    可视化    收藏 【目的】探索黄麻矮秆种质爱店野黄麻株高对不同外源激素的敏感性，进而确定该种质属于哪种激素敏感型，为后续利用该矮秆种质剖析黄麻株高的遗传基础与激素调控的关系提供依据。【方法】首先，比较分析爱店野黄麻与正常株高的栽培品种黄麻179株高等重要农艺性状。其次，以爱店野黄麻为材料，用不同浓度的赤霉素（GA3）、油菜素类固醇（BR）和生长素（IAA）处理，比较分析MS培养基条件下不同处理间下胚轴的长度和叶面喷施大田条件下不同处理间株高的变化；同时，比较分析爱店野黄麻与黄麻179在MS培养基条件下GA3处理间下胚轴的长度。再次，每隔3 d，叶面喷施一次浓度100 mg·L-1GA3，分析连续喷施GA3对爱店野黄麻株高的恢复程度。继而，分析爱店野黄麻在一次喷施GA3处理后α-淀粉酶活性的变化。【结果】没有用激素处理条件下，爱店野黄麻和黄麻179株高分别为1.89 和4.28 m，两者之间差异达极显著水平，表明爱店野黄麻是一份典型的矮秆种质。在0.1 mg·L-1外源IAA和BR的MS培养基条件下，爱店野黄麻下胚轴与未处理的爱店野黄麻相比，差异不显著；但在0.1 mg·L-1外源GA3的MS培养基条件下，爱店野黄麻下胚轴长度明显高于未处理的爱店野黄麻，差异达到极显著水平，而且未处理的黄麻179与外源GA3处理的爱店野黄麻、黄麻179的下胚轴长度相当，初步表明爱店野黄麻为植株体内赤霉素敏感型，外施GA3后爱店野黄麻下胚轴有显著的增长，黄麻179没有明显的变化。在不同浓度外源激素大田的叶面喷施条件下，高浓度（100 mg·L-1）的GA3 处理的爱店野黄麻株高变化量均显著高于另2个较低浓度GA3；但不同浓度IAA和BR处理后，爱店野黄麻株高与未处理的爱店野黄麻对照相比，差异不显著，进一步表明爱店野黄麻为赤霉素敏感型植株。在大田叶面喷施条件下，100 mg·L-1的外源GA3连续处理后，爱店野黄麻的株高明显高于未处理的爱店野黄麻，差异达到极显著水平，而且其株高接近黄麻179水平，表明外源赤霉素GA3连续处理可以使该矮秆种质植株的株高恢复到正常栽培种的株高水平。酶活性分析试验中，一次喷施100 mg·L-1 GA3激素处理后，第3天α-淀粉酶活性与处理前相比开始升高，直到第6天，α-淀粉酶活性显著增强，表明GA3能诱导爱店野黄麻的α-淀粉酶活性提高。【结论】爱店野黄麻是一份典型的黄麻矮秆种质，该种质对外源IAA和BR不敏感，对外源GA3敏感；连续用GA3处理可以恢复其株高，外源GA3可以诱导其α-淀粉酶活性增强，该种质是GA3敏感型的矮秆种质资源。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(2) Select 23. 农作物种植结构遥感提取研究进展 胡琼，吴文斌，宋茜，余强毅，杨鹏，唐华俊 2015, 48 (10): 1900-1914.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.004 摘要 （1156）   HTML （29）    PDF （486KB）（1751）    可视化    收藏 农作物种植结构信息对农业生产管理、农业可持续发展及国家粮食安全等具有重要意义。本文中概括了农作物种植结构遥感提取的理论基础，归类了近10年间不同农作物种植结构遥感提取技术方法，重点评述了不同技术方法的特点及应用情况，讨论和展望了未来农作物种植结构遥感提取研究的发展方向。当前，光谱特征、时相特征和空间特征是农作物种植结构遥感提取的三大理论基础。基于单一影像源的种植结构提取方法操作简单，但往往难以获取种植结构“最佳识别期”的遥感影像；基于多时序影像源的种植结构提取方法可以充分利用农作物季相节律特征，成为当前农作物种植结构遥感提取的主流方法。在基于多时序影像源的种植结构提取方法中，多特征参量法较单一特征参量法更适用于农作物种植结构复杂区域，基于多特征参量的统计模型法一定程度上解决了混合像元问题，但模型的鲁棒性有待提高。此外，遥感与统计数据融合的农作物种植结构提取法在国家及全球大尺度的农作物种植结构提取中具有优势，但较低的制图分辨率使得数据产品的区域适宜性较差。未来农作物种植结构遥感提取将以区域“作物一张图”为目标，充分发挥多源数据组合利用的优势，围绕多类型作物同步提取和大范围作物种植结构提取开展深入研究，重点加强遥感数据预处理、特征参量提取和分类器高效选择等关键技术研究，从而提升农作物种植结构遥感提取的时空尺度，满足多方位的农业应用需求。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(40) Select 24. 基于遥感影像NDVI数据的中国种植制度分布变化 杨婷，赵文利，王哲怡，陆星彤，卢珊 2015, 48 (10): 1915-1925.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.005 摘要 （463）   HTML （13）    PDF （3685KB）（1046）    可视化    收藏 【目的】利用1986和1996年的十天合成NOAA-AVHRR-NDVI数据以及2000年SPOT-VEGETATION-NDVI数据对中国主要的种植制度（熟制）分布进行制图，对比二次差分法和离散傅里叶转换法对熟制信息提取的有效性；比较中国多年熟制分布图，研究中国近些年的熟制变化，同时结合气象数据，分析影响熟制变化的可能因素，为粮食产量变化及其原因分析提供理论依据。【方法】首先，利用欧空局全球陆地覆盖数据（ESA GlobCover），提取中国农业植被区域。其次，使用ENVI和ArcGIS软件，分别利用二次差分法和傅里叶变换法对1986年的植被指数数据进行农业熟制的分布提取，并以中国科学院植物研究所编著的1:400万比例尺的《中国植被图》中的熟制信息作为参考，对两种方法提取熟制信息精度进行检验；采用二次差分法分别绘出1996年及2006年熟制分布图，说明中国熟制分布的变化。最后，利用零级带≥0℃积温划分指标，分析年积温等气候因素对熟制的影响。【结果】（1） 二次差分法和傅里叶变换法提取的熟制分布结果都基本符合中国农业熟制的分布规律，遵循越往南熟制越复杂的规律。一年一熟区主要分布在东北大部分地区，一年两熟区分布在河南、河北、山东和安徽一带，而一年三熟的区域零星分布在湖北省以南的省份。熟制分类的精度分别为76.5%和69.4%，kappa系数分别为0.64和0.51，二次差分法的分类精度高于傅里叶变换。（2）利用分类精度较高的二次差分法提取中国1986年、1996年到2006年的熟制分布信息，发现中国熟制间的界线发生了不同程度的北移和西扩，尤其是一年两熟的北界由1986的辽南葫芦岛北移到辽中本溪、沈阳一线，西界也由1986年的甘肃平凉、陕西宝鸡一带西扩至宁夏临夏回族自治州、青海海东地区。同时熟制之间的转换也是复杂多变的，一年一熟制的面积从1986年到2006年减少了33万平方公里，一年两熟增加了36万平方公里，一年三熟的面积增加了4万平方公里。（3）从年积温的分布来看，4 200℃和6 100℃积温等值线都有不同程度的北移西扩，说明积温变化可能是引起中国熟制北移的重要原因。【结论】基于时序序列的遥感数据可以进行中国熟制分布的实际变化监测。二次差分法是一种有效提取中国熟制信息的方法。中国熟制的界线，尤其是一年两熟的界限有一定程度的北移和西扩，使得一年一熟的面积大幅减少而一年两熟的面积有很大的增加，而一年三熟的面积变化不大。气候变暖对中国的熟制分布有一定的影响。通过遥感方法研究中国熟制的分布及其变化，能够及时、准确地了解和评价中国农作物生产情况和生产潜力，便于农业相关部门制定及时、有效的农业政策。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(22) Select 25. 全球气候变暖对中国种植制度的可能影响 Ⅺ.气候变化背景下中国冬小麦潜在光温适宜种植区变化特征 孙爽，杨晓光，赵锦，陈阜 2015, 48 (10): 1926-1941.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.006 摘要 （530）   HTML （15）    PDF （2388KB）（1078）    可视化    收藏 【目的】气候变化背景下中国农业及粮食安全面临严峻挑战，而小麦是中国三大粮食作物之一，对保障中国粮食安全具有重要作用，研究气候变化背景下中国冬小麦潜在光温适宜种植区的变化特征，为冬小麦合理布局提供重要科学参考。【方法】利用逐级订正法计算中国冬小麦潜在种植区内各站点冬小麦逐年潜在光温产量，综合考虑高产性和稳产性指标，以1981年为时间节点，将1961—2010年划分为两个时段，在分析1981—2010年（时段Ⅱ）较1961—1980年（时段Ⅰ）潜在光温产量高产性和稳产性变化特征的基础上，综合得到气候变化背景下中国冬小麦潜在光温适宜种植区界限的变化及潜在光温适宜种植区分布的变化特征。【结果】与时段Ⅰ相比，时段Ⅱ中国冬小麦潜在光温产量的最高产区和高产区面积增加，占研究区域冬小麦面积的比例分别增加了6.33%和7.42%，而次高产区和低产区面积减少，占研究区域冬小麦面积的比例减少了10.50%和3.24%。时段Ⅱ中国冬小麦潜在光温产量最稳产区面积下降，占研究区域冬小麦面积比例降低了25.76%，而稳产区、次稳产区和低稳产区面积增加，占研究区域冬小麦面积的比例分别增加了12.09%、10.34%和3.31%。中国冬小麦潜在最适宜区、适宜区、次适宜区和可种植区界限在空间上都发生改变。其中，冬小麦潜在最适宜区界限发生了明显的北移西扩，潜在最适宜区南界由安徽省中部北移至山东省西北部，潜在最适宜区西界由山西省西南部西扩至陕西省西北部；冬小麦潜在适宜区界限向东北方向移动，最大移动距离在四川省东部-陕西省西南部，移动距离达835.63 km。冬小麦各等级潜在光温适宜种植区界限变化引起各区域冬小麦面积相应改变。与时段Ⅰ相比，时段Ⅱ中国冬小麦潜在最适宜区和适宜区冬小麦面积下降，占研究区域冬小麦面积比例分别降低了4.49%和4.75%，而次适宜区和可种植区冬小麦面积增加，占研究区域冬小麦面积的比例分别增加了7.17%和2.06%。中国冬小麦各等级潜在光温适宜种植区的单产增加，平均提高513 kg·hm-2，但最适宜区和适宜区冬小麦面积减少，使得最适宜区和适宜区冬小麦的总产下降，与时段Ⅰ相比占总产的比例分别降低了29.4% （5 108×104 t）和15.1% （5 896×104 t），从而使冬小麦种植区内冬小麦总产整体下降了1 504×104 t，与时段Ⅰ相比占总产的比例降低了2.07%。【结论】全球气候变暖背景下，中国冬小麦潜在光温产量最高产区和高产区面积增加，最稳产区面积减少，由于稳产性下降引起冬小麦最适宜区和适宜区面积缩小；中国冬小麦潜在光温适宜种植区最适宜区界限北移西扩，适宜区界限向东北方向移动，适宜区界限的变动引起中国冬小麦各等级适宜种植区内的单产增加，有利于冬小麦产量的提高，但最适宜区和适宜区冬小麦面积减少，使中国冬小麦的总产整体下降。实际生产中，冬小麦潜在光温产量适宜性发生改变的区域，应注意结合当地的灌溉条件，以确保冬小麦稳产高产。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(23) Select 26. 气温变化背景下中国黄淮旱地冬小麦农艺性状的变化特征 ——以山西临汾为例 刘新月，裴磊，卫云宗，张正斌，高辉明，徐萍 2015, 48 (10): 1942-1954.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.007 摘要 （625）   HTML （27）    PDF （507KB）（16671）    可视化    收藏 【目的】作物品种选育是在气候变化背景下的自然选择和人工选择的结果。黄淮麦区是中国最大的麦区，在保障中国小麦生产和粮食安全中有重要作用。研究过去30年黄淮旱地冬小麦品种农艺性状和气温要素变化规律，为旱地小麦育种适应未来气候变化提供理论依据和技术支撑。【方法】利用近30年来国家黄淮旱地冬小麦区域试验典型代表临汾点的对照品种农艺性状及该市的气温资料，研究对照品种农艺性状、生育期平均气温和≥0℃积温的变化规律，并进行农艺性状和气象要素的相关、多元回归和通径分析。【结果】小麦生育期的平均气温、≥0℃积温、最低和最高温度在逐年呈缓慢增加。小麦生育期平均气温平均每年上升0.05℃，≥0℃积温平均每年上升21.9℃，且二者呈正相关关系。≥0℃积温变化更能深入反映小麦生育期的温度变化情况。小麦生育期最高气温平均每年上升0.02℃、最低气温平均每年上升0.16℃。播种至越冬前的平均气温和≥0℃积温增加最多，营养生长阶段平均气温和≥0℃积温增加明显，生殖生长阶段平均气温增加较少且≥0℃积温有下降趋势。随着气候变暖，分蘖多的强冬性品种逐渐被分蘖适中的冬性和弱冬性品种替代。1986—1996年对照品种农艺性状变化幅度不大，1997—2007年期间变化较大，2007—2014年变化幅度最大；这和小麦生育期平均气温变化趋势基本相同。黄淮旱地对照品种千粒重和穗粒数逐年缓慢上升，分别每年平均增加1.57%和3.39%。有效穗数和产量及株高缓慢下降，分别每年平均下降0.16%和1.29%。产量与株高（0.684**）、有效穗（0.531**）和千粒重（0.541**）均极显著正相关。株高、起身至拔节期≥0℃积温和平均气温是决定小麦产量的3个主要因子，分别决定了小麦产量的46.73%、26.17和3.26%的变异。在黄淮旱地小麦适应气候变化中，起身至拔节期≥0℃积温和株高对产量贡献较大且为正效应；起身至拔节期平均气温为负效应。【结论】气候变暖对黄淮旱地冬小麦农艺性状变化趋势有较强的影响，选育株高和有效穗数适中、穗粒数较多、千粒重较大的中高产抗旱品种是黄淮旱地小麦适应未来气候变化的育种改良方向。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 27. Q型烟粉虱化学感受蛋白CSP1与植物挥发物的结合特征 吴帆，张晓曼，赵磊，崔旭红，李红亮，罗晨 2015, 48 (10): 1955-1961.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.008 摘要 （481）   HTML （7）    PDF （550KB）（838）    可视化    收藏 【目的】克隆Q型烟粉虱（Bemisia tabaci）化学感受蛋白1（chemosensory protein 1，CSP1）基因，诱导表达Q型烟粉虱CSP1重组蛋白（以下简称BtCSP1），研究其与主要寄主植物挥发性气味分子的结合特性。【方法】利用全长引物通过RT-PCR扩增并克隆Q型烟粉虱CSP1基因ORF全长，连接并构建pET-30a(+)原核表达载体，转化入BL21(DE3)大肠杆菌感受态细胞，并用IPTG诱导表达BtCSP1重组蛋白。收集菌液后超声破碎细胞，离心取上清，经Ni2+-琼脂糖柱结合梯度浓度咪唑洗脱纯化后，经PBS反复透析获得重组蛋白，并用Bradford法测定重组蛋白浓度。采用常见的N-苯基-1-萘胺（N-phenyl-1-naphthylamine，1-NPN）荧光探针作为报告子，利用荧光竞争结合法研究重组BtCSP1蛋白与植物挥发物的结合功能。首先用1 mmol?L-1 1-NPN滴定BtCSP1蛋白溶液，直至蛋白最大发射波长处的荧光值完全猝灭为止，然后再以各供试配基滴定BtCSP1-1-NPN体系，通过配基竞争猝灭1-NPN最大发射波长，并用Scatchard等方程计算表征BtCSP1与配基亲和力大小的解离常数KD。【结果】克隆了Q型烟粉虱CSP1基因ORF全长，经双酶切和连接构建了pET-30a(+)/CSP1重组质粒，在IPTG终浓度为1 mmol?L-1的条件下诱导获得了BtCSP1重组蛋白，Ni2+-琼脂糖柱纯化透析后测定重组蛋白浓度，稀释至1.5 µmol?L-1作为工作浓度。在荧光光谱试验中，Scatchard方程线性化后（相关系数达到0.9967），显示BtCSP1与1-NPN的解离常数K1-NPN为2.78 µmol?L-1，结合位点数n为0.82，表明两者结合较好，且基本是1:1结合，适合作为本试验中竞争性荧光结合试验的报告子。在荧光竞争结合试验中，有多种供试植物挥发物分子能使1-NPN的相对荧光强度降低到50%以下，其中包括能引起烟粉虱趋避行为的化合物，如3-蒈烯、p-伞花烃、顺-3-己烯-1-醇和α-蒎烯（KD值分别为26.47、39.43、54.01和83.46 µmol?L-1），且3-蒈烯具有较强的竞争结合能力，能在200 µmol?L-1时将1-NPN报告子相对荧光值竞争至约40%。【结论】Q型烟粉虱CSP1蛋白能与测试的多种寄主植物挥发物产生较为广谱的结合能力，尤其与对烟粉虱有趋避性的挥发物的结合更强，表明CSP1很有可能参与Q型烟粉虱对非寄主植物的趋避行为，这对揭示其入侵寄主选择行为生理机制具有重要意义。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(13) Select 28. 玉米根边缘细胞exDNA和胞外蛋白对土荆芥化感胁迫的缓解效应 胡忠良，王亚男，马丹炜，陈斌，何亚强，周健 2015, 48 (10): 1962-1970.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.009 摘要 （461）   HTML （2）    PDF （1105KB）（837）    可视化    收藏 【目的】根边缘细胞（root border cells，RBCs）是从根冠上脱落下来的单个细胞或小细胞团。由于根边缘细胞的黏胶层与哺乳动物中性粒细胞胞外诱捕网（NETs）具有类似的防御功能，而被称为根边缘细胞胞外诱捕网（BETs）。exDNA和胞外蛋白是根边缘细胞黏胶层的组成成分，在根边缘细胞抵御生物和非生物胁迫中起着重要作用。化感作用是外来植物成功入侵的机制之一，探讨exDNA和胞外蛋白在根边缘细胞黏胶层抵御入侵植物土荆芥化感胁迫中的作用，有助于深入研究植物根边缘细胞抵御化感胁迫的机制。【方法】以在土荆芥入侵地广泛种植的农作物玉米（雅玉26#）为材料，采用纯琼脂培养基悬空气培养法，研究供试玉米品种（雅玉26#）根边缘细胞的发育特性，以及在土荆芥挥发油及其两种主要成分对伞花素和α-萜品烯作用下，玉米根边缘细胞活性和黏胶层相对面积的变化规律，并分析在根边缘细胞黏胶层exDNA或胞外蛋白被DNA酶或蛋白酶降解的情况下，土荆芥挥发油及其主要成分对伞花素以及α-萜品烯对根边缘细胞活性和黏胶层相对面积的影响。【结果】供试玉米根边缘细胞几乎与根尖同时出现，并随着根的伸长而逐渐增加，当根长达到30 mm时，根边缘细胞数量达到最大值，约6 130个。之后，随着根进一步伸长，根边缘细胞数量略微减少并趋于平衡，而根冠PME活性与根长呈现极显著的负相关（P＜0.01）。根冠果胶甲基酯酶（PME）活性在根刚露白时就处于相对高的水平，之后则随着根伸长PME活性呈现持续下降最终趋于稳定；土荆芥挥发油、对伞花素、α-萜品烯具有细胞毒性，均能导致根边缘细胞活性显著下降（P＜0.05），其中，挥发油的毒性最大，对伞花素、α-萜品烯的毒性次之，对伞花素和α-萜品烯混合物的毒性最小；土荆芥挥发油具有诱导根边缘细胞黏胶层面积增大的效应，并表现出剂量效应，当挥发油剂量达到5 μL时，黏胶层相对面积与对照差异显著（P＜0.05）。与对照相比，在对伞花素和α-萜品烯的作用下玉米根边缘细胞黏胶层面积变化不显著；当exDNA或胞外蛋白被DNA酶或蛋白酶降解后，根边缘细胞黏胶层相对面积缩小，细胞活性降低，其中，挥发油处理组根边缘细胞活性均在10%以下，对伞花素处理组、α-萜品烯处理组、对伞花素和α-萜品烯混合物处理组根边缘细胞活性虽然有所降低，但仍保持在80%左右。【结论】土荆芥挥发油及其主要成分对伞花素、α-萜品烯具有细胞毒性，可导致玉米根边缘细胞活性降低，根边缘细胞黏胶层中的exDNA和胞外蛋白对土荆芥挥发油、对伞花素、α-萜品烯的细胞毒性具有缓解效应，可在一定程度上缓解土荆芥的化感胁迫。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(13) Select 29. 桃小食心虫鱼尼丁受体基因克隆及表达模式分析 孙丽娜，张怀江，闫文涛，马春森，仇贵生 2015, 48 (10): 1971-1981.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.010 摘要 （462）   HTML （2）    PDF （5940KB）（502）    可视化    收藏 【目的】二酰胺类杀虫剂的作用靶标鱼尼丁受体（ryanodine receptor, RyR）是目前所知的最大的离子通道蛋白，该受体可控制细胞内Ca2+的释放，对细胞内Ca2+的稳定起着关键作用。克隆获得桃小食心虫鱼尼丁受体基因（CsRyR）全长序列，进一步解析该基因在桃小食心虫(Carposina sasakii)各发育阶段的表达模式。【方法】通过同源序列比对的方法，利用cDNA末端快速扩增技术（RACE）获得该基因的全长cDNA序列；应用生物信息学软件对该基因的开放阅读框、编码的氨基酸序列、功能结构域等信息进行预测分析，并基于最大似然法构建该基因与其他昆虫相关基因序列的系统发育树，明确其系统进化关系。分别提取桃小食心虫各发育阶段RNA，以GAPDH为内参基因，应用RT-qPCR技术，解析CsRyR在桃小食心虫各发育阶段（卵、幼虫、蛹和成虫）的表达模式。【结果】桃小食心虫CsRyR的cDNA全序列长度为15 766 bp，开放阅读框15 405 bp，编码5 134个氨基酸。氨基酸序列比对结果显示，CsRyR与脊椎动物RyRs的一致度分别为45%—47%；与秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）RyR的一致度也为46%。在昆虫RyRs中，与鳞翅目一致度为91%—94%，与同翅目、双翅目昆虫一致度均为79%。系统发育树显示该基因编码的蛋白质与鳞翅目夜蛾科和螟蛾科害虫RyRs亲缘关系最近。结构域分析结果显示，CsRyR具有RyR的典型结构域，如位于C-末端的6个跨膜结构域（AA 4 467-5 029）、释放Ca2+的通道形成基序GVRAGGGIGD、Ca2+结合位点EF-hand和3个ATP结合位点GXGXXG等。二酰胺类杀虫剂可能的作用位点AA 183-290（BmRyR），AA 4 610-4 655（DmRyR）和4 946G（PxRyR）在CsRyR中无特殊性。此外，CsRyR中存在AA 2 490- 2 496 TQAPRPG和5 131-5 134 SQAK两个基序，在其他物种中均没有发现。RT-qPCR分析结果表明，CsRyR在蛹期表达量最高，分别是1日龄卵、6日龄卵、初孵幼虫、老熟幼虫和成虫的25.19、7.73、6.48、4.74和3.58倍。【结论】克隆了CsRyR基因全长cDNA序列，证明其表达具有发育阶段特异性。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(5) Select 30. 青海环湖地区草原土壤含水量及富集规律 马延东，赵景波，邵天杰，邢闪 2015, 48 (10): 1982-1995.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.011 摘要 （576）   HTML （1）    PDF （1239KB）（425）    可视化    收藏 【目的】研究青海环湖地区草原土壤水分运移与富集规律、土壤水分剖面分布模型、水分循环与水分平衡，揭示该地区土壤水库蓄水特点、土壤干层及其恢复条件，为该地区土壤水资源及草原植被保护、土壤水库建设和草原生态环境的可持续发展提供科学依据。【方法】利用轻型人力钻连续4年采取600多个土壤样品，采用烘干称重法测定土壤含水量。采用双环入渗法原位测定土壤入渗率，采用激光粒度仪分析土壤粒度，采用负压计原位测定土壤吸力。【结果】青海环湖地区的土壤剖面水分分布较为稳定，不论旱季还是雨季，约65%的水分富集在0—0.4 m土层中，0.6 m以下土层水分严重不足。该地区土壤吸力为0.17—0.42 MPa，土壤田间持水量为20%左右。0—0.4 m土层含水量一般为23%，大于田间持水量（20%），故存在约3%的重力水；土层0.6 m以下含水量仅约为6.5%。该地区0.6 m以下土层一般发育有不同等级的土壤干层，且土层厚度越大干层发育越严重。该地区0.4 m以下土层水分含量与深度之间的关系可以用幂函数模拟描述，模拟函数的增量曲线表明，在2009—2011年降水累积增加约50 mm的条件下，土壤含水量的增加量由0.4 m深度的约5%逐渐降低到0.8 m深度的约3%，0.8 m以下土层水分增加量不足3%。该地区土壤入渗率为1.3—3.0 mm·min-1，入渗率较高有利于降水向土壤水转化。该地区的土壤质地优良，但0.6 m以下土层含水量已接近或低于粉砂土无效水的含量（5%）。【结论】青海环湖地区气温低、土壤冻结期长，造成该地区土壤水分具有在土壤上部滞留和富集的突出特点。该地区土壤平均厚度不足1.5 m，导致该地区土壤水库的调蓄功能较弱。而土壤水分的上部滞留和富集增强了该地区土壤水库对浅根系草原植被的调蓄功能，并且具有抑制草原荒漠化发生的重要作用。青海环湖地区在2009—2011年降水量增加到400—420 mm的条件下，土壤水分表现出微弱的正平衡，薄土层中的土壤干层消失，而较厚土层中的土壤干层仍然存在。该地区土壤干层恢复速度很缓慢，恢复的水分增加量低于5%。土壤干层的发育和分布深度很小不仅指示出该地区生态系统较为脆弱，而且还指示出该地区不适于发展需水较多的乔木植被。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(4) Select 31. 日光温室甜瓜根系生长及单果重的水氮耦合效应 岳文俊，张富仓，李志军，吴立峰 2015, 48 (10): 1996-2006.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.012 摘要 （546）   HTML （8）    PDF （489KB）（9162）    可视化    收藏 【目的】研究不同灌水量和施氮量对温室甜瓜根系生长及单果重的影响，探讨根系生长与单果重和水氮供应的关系，为温室甜瓜的水氮管理提供科学依据。【方法】根据日光温室内光温湿等环境参数，以‘一品天下208’甜瓜为试验材料，试验设灌水量（W）和施氮量（N）2个因素，采用Penman-Monteith修正公式确定灌水量，设置0.7ETc、1.0ETc和1.3ETc3个水分水平；施氮量在常规施氮量N2（130 kg N·hm-2）的基础上设置了一个下限施氮量N1（70 kg N·hm-2）和一个上限施氮量N3（180 kg N·hm-2）3个氮素水平，共9个处理。应用完全随机区组试验设计，研究不同水氮处理组合对温室甜瓜根系生长分布及单果重的影响。【结果】甜瓜根系在0—30 cm土层内，随着土层深度的加深，根长增加幅度变缓；在相同水处理条件下，甜瓜总根长、单果重、水分利用效率均随施氮量的增加，呈现先增加后减小的趋势，在中水中氮（W2N2）条件下，根系总长和单果重达到最大值，分别为6 625.48 cm和818.94 g；在相同氮处理条件下，甜瓜根系总长和单果重随灌水量的增加，呈现先增加后减小的趋势，水分利用效率随灌水量的增加逐渐降低，氮肥偏生产力随施氮量的增加而减小。细根根长、根系干质量与产量显著相关，根系越发达，甜瓜产量增加越明显。表明合理的灌水量和施氮量可以促进根系对水分和养分的吸收，进而提高产量。甜瓜根系总长在垂直方向上的分布变化规律可以采用方程：y=A(1-Bx)进行模拟，模型决定系数R2达到0.9以上。采用主成分分析法对甜瓜根系生长状况进行综合评价，结果表明综合主成分能够反映出全部根系信息的92.727%，综合评价最高的处理为中水中氮（W2N2）。不合理的灌水和施氮导致甜瓜单果重、根系各项特征参数、水分利用效率和氮肥偏生产力明显降低。【结论】在本试验条件下，滴灌施肥的施氮量和灌水量控制在N2（130 kg N·hm-2）和W2（1.0ETc）时，有利于促进根系生长，进而提高甜瓜单果重以及水氮利用效率，是试验地区膜下滴灌条件下温室甜瓜生产中适宜的水氮组合。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(27) Select 32. 葡萄花芽发育相关基因在不同节位芽中的表达分析 刘丹，孙欣，慕茜，吴伟民，章镇，房经贵 2015, 48 (10): 2007-2016.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.013 摘要 （414）   HTML （2）    PDF （760KB）（760）    可视化    收藏 【目的】通过对‘藤稔’葡萄花发育相关基因及物候期的研究，揭示葡萄枝蔓上不同节位芽发育早晚与快慢的机理。【方法】以8年生‘藤稔’葡萄（Fujiminori）为试材，选取生长势基本均匀、粗度基本一致（枝条粗度约为1.15cm），节数约为35节的一年生枝条，采用实时荧光定量PCR技术对8个花发育相关基因（VvFT、VvSOC1、VvAP1、VvAP2、VvAP3、VvFUL、VvAG和VvFLC）在不同节位芽中的时空表达特性进行研究。并对其花芽分化的物候期进行观察统计。【结果】‘藤稔’葡萄花芽超节位分化的特点明显。高节位上的花芽分化由底部向上部逐渐进行，上部花芽分化的时间明显短于底部先分化的芽。第一个芽从4月下旬或5月初开始形成和发育，顶部最后一个芽的形成时间是九月中下旬。从发育时间长短看，先分化的花芽生长发育时间比最后发育的多5个月。虽然不同节位芽的生长发育时间相差很大，但是其翌年都能发育成花器官，且花期时间基本一致。不同节位芽发育相关基因表达水平有所不同。不同节位芽中VvFT的表达水平都较低且在一年的生长季节内的变化不大；VvSOC1在各个生长时期不同节位芽中都有很高的表达，并且基本都呈现较一致的变化趋势。下部节位和上部节位芽中VvAP1、VvAP2、VvAP3、VvFUL表达的变化波动很小，而在中部节位芽中的表达变化则较大，存在一个明显的先上升后降低的过程，且在中部节位芽（8、11、15节位）中的表达量要高于其他节位；VvAG的表达趋势与VvAP1、VvAP2、VvAP3、VvFUL的表达趋势不同，其表达量逐步降低，表达高峰主要集中在芽发育的早期。中部节位的芽分化时间长，分化速度慢，基因的表达水平高，下部和上部节位的芽分化时间短，分化速度快，基因表达水平低，但其能维持相对较长时间的表达，最终不同节位的芽发育渐趋一致。【结论】不同节位花芽分化基因相对表达水平以及相对高水平表达持续时间有所不同。同一枝蔓上，花发育相关基因在中部芽中的表达量高于上部芽和下部芽，这可能是导致葡萄不同节位芽发育质量存在差异的因素之一。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(12) Select 33. 利用ISSR分子标记构建新疆野杏核心种质资源 刘娟，廖康，赵世荣，曹倩，孙琪，刘欢 2015, 48 (10): 2017-2028.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.014 摘要 （499）   HTML （2）    PDF （553KB）（719）    可视化    收藏 【目的】通过对不同取样策略和遗传距离相结合的组合结果进行分析对比，以此探讨分子水平构建新疆野杏核心种质的方法，确定最适核心种质资源，以利于种质的保护与利用。【方法】以分布于新疆伊犁地区霍城县大西沟、新源县博尔赛和巩留县伊依克台3个分布区的135个新疆野杏实生株系为材料，根据SM、Jaccard和Nei&Li遗传距离，采用UPGMA聚类法对新疆野杏整体进行多次聚类抽样，直到其中某个采样点再次聚类时无种质被抽取；以随机取样策略为对照取样策略，应用位点优先取样策略，研究新疆野杏核心种质构建的方法；采用丢失的等位基因数以及多态性位点数、多态性位点百分率、观测等位基因数、有效等位基因数、Nei’s遗传多样性指数和Shannon信息指数各遗传多样性指标进行t检验来确定最适构建方法；分别将核心种质与原种质和保留种质进行t检验和遗传多样性比较，以此来评价核心种质的代表性；并用主坐标轴分析法和表型性状对原种质和核心种质进行分析，以此对核心种质进行确认。【结果】位点优先取样策略构建的核心种质比对照随机取样策略丢失的多态性位点数少，且同一遗传距离下位点优先取样策略构建的核心种质具有较高的遗传多样性，更能构建一个具有代表性的核心种质；通过Nei & Li遗传距离构建的新疆野杏核心种质各遗传多样指标具有较大值，优于SM和Jaccard遗传距离；采用主坐标轴分析法和表型数据分析显示，利用位点优先取样策略和Nei & Li遗传距离构建的新疆野杏核心种质能够较全面的代表野杏原种质的遗传多样性；31份野杏核心种质资源，保留了原种质22.96%的样品，多态性位点、多态性位点百分率、观测等位基因数、有效等位基因数、Nei’s遗传多样性指数和Shannon信息指数的保留率分别达到92.69%、98.83%、99.42%、103.26%、109.24%和108.31%。【结论】采用位点优先法和Nei & Li遗传距离进行多次聚类，是较适宜的构建新疆野杏核心种质的方法，构建的31份核心种质能最大程度代表原种质的遗传多样性，同时本研究所采用的方法对其他作物核心种质的构建具有重要的参考价值。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(29) Select 34. 不同贮藏方式对核桃鲜果采后生理及贮藏品质的影响 杨曦，张润光，韩军岐，张有林 2015, 48 (10): 2029-2038.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.015 摘要 （632）   HTML （4）    PDF （1373KB）（1022）    可视化    收藏 【目的】核桃鲜果在贮藏期间易出现青皮褐变腐烂，果仁哈败、发霉、失水等问题，鲜食期很短，生产中常采用干制保藏。研究气体成分对核桃鲜果采后生理及贮藏品质的影响，为延长核桃鲜果供应期提供理论依据和技术方法。【方法】以主栽品种‘香铃’为试验材料，采用气流法测定脱青皮核桃鲜果和带青皮核桃鲜果呼吸强度，研究核桃鲜果呼吸类型。分别采用塑料袋抽真空贮藏、塑料袋限气贮藏、试验箱气调贮藏和自然裸放等4种贮藏方法，于温度（1±0.5）℃、相对湿度90%—95%条件下贮藏。贮期测定各贮藏核桃鲜果果仁水分含量、还原糖含量、油脂含量、蛋白质含量、脂氧合酶活性、超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性、脂质氧化终产物丙二醛含量和果仁油脂酸价、碘值、过氧化值等指标的变化，计算贮藏不同时期各处理核桃鲜果青皮褐变指数，贮藏120 d时对核桃鲜果的色、香、味、形等感官性状进行综合评定，以探讨气体成分对带青皮核桃鲜果采后生理及贮藏品质的影响。【结果】带青皮核桃鲜果为呼吸跃变型果实，脱青皮核桃鲜果为呼吸非跃变型果实。各处理贮期核桃鲜果果仁水分含量、油脂含量、油脂碘值总体呈降低趋势，超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性、还原糖含量、蛋白质含量保持良好，果仁油脂酸价、过氧化值、脂氧合酶活性、丙二醛含量呈上升趋势。自然裸放（对照）核桃青皮的保鲜效果最差，贮藏至40 d时青皮褐变指数已达0.27；塑料袋抽真空贮藏核桃青皮的保鲜效果最好，贮至120 d时青皮褐变指数仅为0.18。各项指标测定结果表明，塑料袋抽真空贮藏能有效防止青皮褐变，保持果仁较高含水量，减缓果仁油脂酸价、碘值以及过氧化值的变化速率，使超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）保持较高活性，同时抑制丙二醛的产生。贮后感官鉴评，塑料袋抽真空贮藏的核桃鲜果各项指标均得分最高，品质优良。【结论】核桃鲜果贮藏环境中的O2浓度越低，保鲜效果越好。核桃鲜果带果柄剪下，在温度4.0℃下预冷3 d，用低密度聚乙烯（LDPE）塑料袋抽真空包装，在温度（1.0±0.5）℃、相对湿度90%—95%条件下可贮藏120 d，贮后青皮褐变程度低，果实色、香、味、形俱佳。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(21) Select 35. 单双羔绵羊卵巢组织差异表达microRNAs筛选 祁云霞，刘晓芳，张萍，何小龙，邢玉梅，达赖，特日格勒，刘永斌，荣威恒 2015, 48 (10): 2039-2048.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.016 摘要 （392）   HTML （1）    PDF （1959KB）（788）    可视化    收藏 【目的】全面了解绵羊卵巢组织miRNAs表达情况，分析产单羔和产双羔绵羊卵巢miRNAs表达差异，从而为探讨miRNAs在繁殖力调控中的作用提供依据。【方法】应用多物种miRNA芯片对绵羊卵巢组织miRNA进行表达分析。首先选择经产单羔羊和双羔羊，发情后采集双侧卵巢提取总RNA，分离小片段 RNA与miRNA芯片杂交，然后进行数据分析获得绵羊卵巢组织miRNAs表达谱；利用生物信息学软件，以q-value ≤ 5%，且Fold Change ≥2 或≤0.5的标准筛选单羔羊和双羔羊卵巢差异表达miRNAs，并利用q-PCR技术验证芯片结果；分别采用microT和miRDB两种方法预测差异表达miRNAs的靶基因，然后合并两种方法结果数据取二者的交集，用在线软件对靶基因进行GO功能注释。【结果】在检测的来自所有物种的miRNAs中，有5 448个miRNAs在单羔和双羔羊卵巢组织中共同表达，22个在单羔羊卵巢中特异性表达，15个在双羔羊卵巢中特异性表达；对绵羊中已报道的103个miRNAs，比较其在两组母羊卵巢组织中的表达变化，共获得11个差异表达miRNAs，其中4个上调表达，7个下调表达；随机选择一个上调和一个下调表达的miRNAs进行q-PCR验证，定量结果与芯片结果一致，说明芯片结果准确、可信；预测获得7个miRNAs的靶基因，分别是：oar-miR-370-5p、oar-miR-376b-5p、oar-miR-381-5p、oar-miR-412-5p、oar-miR-541-3p、oar-miR-544-5p和oar-miR-1185-5p，每个miRNA获得的靶基因个数分别为：115、71、1、5、8、135和23个。GO注释结果显示，miR-376b-5p和miR-1185-5p的靶基因主要参与形成细胞内组分和细胞器，在分子功能分类中，绝大部分基因为连接分子类和催化活性分子类，在生物学过程分类中，主要参与细胞增殖、分化、凋亡过程和代谢过程；同时miR-376b-5p的靶基因IGF-1、DAZL、MTOR、MET、NEDD4和miR-376b-5p的靶基因AHR参与生殖过程的调控。【结论】成功构建了绵羊卵巢miRNAs表达谱，获得产单羔母羊和产双羔母羊卵巢组织差异表达miRNAs，这些miRNAs可能与绵羊卵泡发育和产羔数多少有关。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(1) Select 36. 不同蛋白来源对京红蛋鸡生产性能及蛋品质的影响 王晓翠，张海军，武书庚，岳洪源，李杰，齐广海 2015, 48 (10): 2049-2057.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.017 摘要 （571）   HTML （11）    PDF （392KB）（1361）    可视化    收藏 【目的】营养素来源对动物生产性能和产品品质的影响是动物营养研究的关注热点之一，文章旨在探讨蛋白来源对高峰期产蛋鸡生产性能及蛋品质的影响。【方法】选取288 只32 周龄京红1号产蛋鸡，分别饲喂以豆粕、脱酚棉籽蛋白、双低菜粕、豆粕+4%黄粉虫为蛋白来源的4种日粮，每个处理6 个重复，每个重复12 只鸡。试验日粮在等能、等氮、相同标准回肠可消化氨基酸模式基础上配制。试验期内蛋鸡自由采食和饮水，光照时间16L﹕8D，相对湿度50%—60%，舍温（16±2）℃，试验期8 周。【结果】（1）试验期全期，各处理组的产蛋率、平均蛋重和软破蛋率无显著差异（P＞0.05）；与豆粕组相比，棉籽蛋白组的日产蛋量显著降低（P＜0.05），双低菜粕组有降低趋势（P=0.084），4%黄粉虫组无显著差异（P＞0.05）；棉籽蛋白组和4%黄粉虫组的日采食量低于豆粕组（P=0.091），双低菜粕组的日采食量高于豆粕组（P=0.091）；相对于豆粕组，棉籽蛋白组和双低菜粕组的饲料效率有降低趋势（P=0.052），4%黄粉虫组无显著变化（P＞0.05）。（2）不同蛋白来源对产蛋鸡血浆谷草转氨酶（AST）活性无显著影响（P＞0.05）；8 w末时，与豆粕组相比，4%黄粉虫组的血浆谷丙转氨酶（ALT）活性显著降低（P＜0.05），棉籽蛋白组蛋鸡血浆总蛋白（TP）和球蛋白（GLB）显著降低（P＜0.05）；4 %黄粉虫组TP、白蛋白（ALB）和GLB与豆粕组相比无显著性差异（P＞0.05）；4、8 w末时，4%黄粉虫组ALB显著高于棉籽蛋白组和双低菜粕组（P＜0.05）。（3）8 w末，与豆粕组相比，棉籽蛋白组和双低菜粕组的蛋壳强度（P=0.084）、蛋壳厚度（P=0.062）均有降低趋势，而4%黄粉虫组均有提高趋势。4 w末，与豆粕组相比，棉籽蛋白组和双低菜粕组蛋白高度分别降低4.02%、3.41%（P=0.091），4%黄粉虫组提高3.87%（P=0.079）；试验期内各处理组蛋白pH均无显著差异（P＞0.05）。（4）4 w末，与豆粕组相比，棉籽蛋白组和双低菜粕组的蛋清比例分别降低1.67%和1.18%（P=0.099），4%黄粉虫组提高1.70%（P=0.099）；4%黄粉虫组蛋黄干物质含量显著高于菜粕组（P＜0.05）。【结论】对于京红1号高峰产蛋鸡而言，在日粮等能、等氮、相同可消化氨基酸模式下，棉籽蛋白和双低菜粕可降低日产蛋量，降低日采食量和饲料效率，同时降低蛋白高度及哈氏单位等。可见，豆粕及4%黄粉虫部分替代豆粕较适合作为其蛋白源饲料，双低菜粕和脱酚棉籽蛋白稍次。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(3) Select 37. 青岛地区产ESBLs鸡源大肠杆菌耐药性调查与优势基因型分析 曲志娜，刘红玉，王娟，赵思俊，李玉清，黄秀梅，盖文燕，王君玮 2015, 48 (10): 2058-2066.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.018 摘要 （443）   HTML （2）    PDF （1424KB）（699）    可视化    收藏 【目的】通过抗菌药物敏感性测定试验以及超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）表型和基因型检测试验，了解青岛地区肉鸡养殖场产ESBLs大肠杆菌菌株的分布情况及耐药特征，分析ESBLs流行基因型和基因亚型，为指导临床合理使用抗菌药物、有效控制产ESBLs菌株的感染和流行提供依据。【方法】采用微量肉汤稀释法对249株大肠杆菌菌株进行抗菌药物敏感性测定试验，采用CLSI推荐方法进行ESBLs表型检测和确证实验，采用PCR方法、序列测定以及生物学分析软件进行ESBLs耐药质粒的DNA扩展和基因型分析，利用SPSS19.0软件对产ESBLs菌株与非产ESBLs菌株的耐药情况进行差异显著性分析。【结果】83.13%（207/249）的鸡源大肠杆菌菌株产ESBLs；产ESBLs菌株对7种抗菌药的耐药率高于非产ESBLs菌株，其中对庆大霉素、大观霉素、氨苄西林、阿莫西林/克拉维酸、头孢噻呋等5种药物差异显著（P＜0.05），而产ESBLs菌株对四环素和氟苯尼考2种抗菌药的耐药率显著低于非产ESBLs菌株；产ESBLs菌株多重耐药程度显著高于非产ESBLs菌株，其多重耐药率分别为99.03%和92.86%（P=0.035）；CTX-M型、TEM型和OXA型ESBLs菌株的检出率分别为100.00%、99.52%和47.83%，未检测出SHV型ESBLs菌株；产酶菌株分属于10个基因亚型，TEM-1型、CTX-M-65型和CTX-M-55型、OXA-1型是优势基因亚型，并首次从健康家禽中检测到基因重组嵌合体CTX-M-123和CTX-M-64。【结论】产ESBLs鸡源大肠杆菌菌株在青岛地区广泛流行和传播；产ESBLs菌株耐药相对非产ESBLs菌株严重；相比国内其它地区，CTX-M型和TEM型同样成为青岛地区产ESBLs鸡源大肠杆菌菌株的流行基因型，但基因亚型存在差异，TEM-1型、CTX-M-65型和CTX-M-55型、OXA-1型分别是各基因型的优势基因亚型。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(11) Select 38. 油菜素内酯对植物细胞钙离子分布的影响 黄新，高梦竹，张昊，高静，王凤茹，董金皋 2015, 48 (10): 2067-2075.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.019 摘要 （419）   HTML （1）    PDF （2346KB）（957）    可视化    收藏 【目的】明确油菜素内酯对Ca2+分布的影响，分析油菜素内酯对影响钙稳态的编码Ca2+通道和Ca2+-ATPase相关基因表达量的变化，明确油菜素内酯对钙稳态的影响。【方法】采用焦锑酸钙沉淀法对油菜素内酯（brassinosteroid，BR）处理后Ca2+的分布进行细胞化学定位；利用real-time PCR技术对调控细胞内Ca2+水平的位于细胞质膜、液泡膜和内质网上的编码Ca2+-ATPase的基因及位于细胞质膜、液泡膜和溶酶体上的编码Ca2+通道基因的表达量进行分析。【结果】在未经BR处理的拟南芥细胞中，Ca2+主要分布在细胞壁、细胞间隙和液泡中，细胞质和叶绿体中仅有少量Ca2+的分布；在1 µmol·L-1 BR处理3 h后，Ca2+呈聚集状分布在液泡膜和细胞质膜附近，同时细胞质和叶绿体上的Ca2+分布增多；BR处理6 h后，细胞质和叶绿体中Ca2+分布继续增加，细胞壁中Ca2+分布有所减少；BR处理9 h后，细胞质和叶绿体中Ca2+分布减少，细胞间隙和液泡中Ca2+分布有所增加，但细胞壁中Ca2+分布明显减少，说明BR具有移除细胞壁中Ca2+的作用。CNGC2和CNGC12是细胞质膜上编码Ca2+通道的基因，在1 µmol·L-1BR处理3 h后，CNGC2和CNGC12的表达量均明显下降；处理6 h后，CNGC2和CNGC12的表达量有所恢复；处理9 h后，CNGC2和CNGC12的表达量明显增加。TPC1和TPC2分别是液泡和溶酶体上钙离子通道相关基因，TPC1和TPC2的表达量在1 µmol·L-1 BR处理3 h后也表现为明显下降，但TPC1的表达量在BR处理6 h后的表达量明显高于未用BR处理的对照，而TPC2的表达量直到BR处理9 h后才明显升高。可见，BR可阻滞细胞质中Ca2+浓度的快速上升，液泡膜上编码Ca2+通道基因的表达恢复早于细胞质膜和溶酶体上的Ca2+通道基因，说明液泡中Ca2+大量进入细胞质的时间早于胞外钙库和溶酶体等胞内细胞器。ACA8和ACA10是定位在细胞质膜上Ca2+-ATPase基因，1 µmol·L-1 BR处理3和6 h后，ACA8和ACA10的表达量没有明显的变化；BR处理9 h后，ACA8和ACA10的表达量明显增加；ACA4和ACA11是液泡膜上编码Ca2+-ATPase的基因，BR处理后，ACA4和ACA11的表达量变化与质膜上的ACA8和ACA10的表达变化类似。ACA2是内质网上编码Ca2+-ATPase的基因，ACA2的表达量同样在BR处理9 h后出现了表达量的最高峰。可见，BR处理9 h后，Ca2+-ATPase表达量增加，把细胞质中高浓度的Ca2+泵入细胞间隙、液泡和内质网等胞外和胞内钙库中，调控细胞质中的Ca2+稳态。【结论】BR对第二信使Ca2+具有调控作用，并可通过对钙稳态调控系统的调控传递信号。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(4) Select 39. 胡椒碱和山椒醇经历对棉铃虫幼虫取食的影响 李为争，胡晶晶，李慧玲，郭线茹，闫凤鸣，原国辉 2015, 48 (10): 2076-2084.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.10.020 摘要 （351）   HTML （2）    PDF （463KB）（1120）    可视化    收藏 【目的】拒食剂是通过改变农作物对害虫的适口性来调控其取食行为的一大类化学物质。使用拒食剂对害虫取食行为进行生态调控，可有效地克服化学防治带来的负面影响。但害虫随着取食经历会对拒食剂表现出很强的味觉适应能力，尤其是味觉习惯化限制了这类物质的大田应用。论文旨在明确两种酰胺类拒食剂胡椒碱和山椒醇作用于多食性棉铃虫（Helicoverpa armigera）幼虫的感觉器官类型，以及两种拒食剂取食经历对棉铃虫后期取食行为的影响，为此类拒食剂在农田大规模应用提供依据。【方法】首先在两项选择式条件下，测试棉铃虫幼虫对胡椒碱和山椒醇的嗅觉趋向性反应，并在非选择性条件下测定棉铃虫幼虫在首次接触山椒醇和胡椒碱处理过的烟草叶碟后的取食持续时间，然后以4龄幼虫的拒食中浓度为基础，研究棉铃虫幼虫前期对含有胡椒碱、山椒醇或二者混合物的饲料的取食经历对后期取食选择反应的影响。【结果】选择性趋性反应测试结果表明，胡椒碱和山椒醇释放到环境中的气味对棉铃虫并没有显著的嗅觉驱避作用。棉铃虫幼虫首次接触处理烟草叶碟后的取食持续时间为30 s左右，比对照叶碟上的取食持续时间（100 s以上）显著缩短，该反应时间和模式昆虫烟草天蛾（Manduca sexta）幼虫典型的味觉摄入后反应的时间相吻合。胡椒碱和山椒醇对4龄棉铃虫幼虫的拒食中浓度分别为0.2259和0.4003 mg/叶碟（1.5 cm ID）。取食经历效应测试发现，有过胡椒碱和山椒醇取食经历的试虫仍然受到相应经历物质的极显著拒食作用，说明两种物质以4龄幼虫拒食中浓度混入人工饲料，从3龄幼虫开始进行取食经历诱导，发育至5龄幼虫期时并没有对所经历的物质产生明显的习惯化现象。有山椒醇经历的试虫极显著受胡椒碱的拒食作用，但有胡椒碱取食经历的试虫则会对山椒醇产生味觉习惯化反应，说明二者存在不对称的交叉习惯化现象。无论是组内处理叶碟和对照叶碟被食量差异的角度分析，还是相同测试环境下不同经历组别拒食反应率的角度进行分析，均未发现胡椒碱和山椒醇组成的二元混合物对味觉习惯化的明显延缓作用。【结论】胡椒碱和山椒醇通过味觉摄入后效应对棉铃虫幼虫起到拒食作用，均不易使棉铃虫幼虫产生习惯化，且混用也不会显著延缓习惯化的过程。这两种酰胺类拒食剂有望在农田应用中兼治更多的靶标害虫。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 40. 水稻长护颖突变体基因的克隆与表达分析 朱玲，陈晓琼，杜康兮，韩保林，冉秀华，张红宇，徐培洲，吴先军 2015, 48 (11): 2085-2095.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.11.001 摘要 （536）   HTML （7）    PDF （3064KB）（506）    可视化    收藏 【目的】利用EMS对水稻（Oryza sativa L.）保持系品种宜香1B进行诱变，筛选出3份长护颖突变体。通过基因定位和克隆，探明控制该性状的遗传基础以及分子机理，并在不同器官进行表达分析，了解该基因表达特点。【方法】以3份水稻长护颖突变体Oslg-1、Oslg-2和Oslg-3为材料，进行表型分析、等位性鉴定、基因定位、生物信息学分析，以及qRT-PCR定量表达分析。【结果】Oslg-1突变体小穗在幼穗发育早期与野生型无明显差异，但在成熟期其护颖的远轴表皮细胞凸起且粗糙，形成的结节轴向对齐排列，且毛状物较多，形成垂直相间的横纵沟，与外稃表皮细胞结构相似。遗传分析表明，该类突变表型受1对隐性基因控制，OsLG定位于第7染色体短臂SSR标记RM5344和RM20934之间，遗传距离分别为1.11和0.82 cM，物理距离为246.3 kb。对该区域候选基因分析和测序，发现LOC_Os07g04670基因在编码区第182位碱基（T→A）改变，导致其编码氨基酸第61位（Leu→His）的改变。等位性分析表明，Oslg-2、Oslg-3与Oslg-1属等位变异，进而对突变体Oslg-2和Oslg-3的OsLG测序，突变分别发生在第316位（T→A）和119位（T→C）碱基，导致其编码的氨基酸第106位（Trp→Arg）和第40位（Leu→Pro）突变。对该基因进行同源进化分析和序列比对，表明该基因可能调控水稻护颖伸长。对本突变材料的候选基因和另一控制护颖性状的PAP2进行实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析，结果表明，OsLG在水稻的叶片、穗、叶鞘和根中均有表达，且在穗部表达最高，而PAP2在除穗部以外的其他部位几乎不表达，表明2个控制护颖性状的基因均具有组织特异性，且PAP2的特异性更强；在长护颖突变体中，2个基因表达量均下调，表明其具有协同表达特点。【结论】3份水稻长护颖突变体OsLG与已报道的G1为同一基因，其功能结构域内氨基酸的突变导致长护颖发育；OsLG和PAP2在穗部具有协同表达的特点。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价