当期目录

2013年 第46卷 第24期 刊出日期：2013-12-16

  

作物遗传育种·种质资源·分子遗传学

覆盖野生稻全基因组染色体片段置换系构建进展

叶新福, 杨德卫

中国农业科学. 2013, 46(24):  5075-5080.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.001

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野生稻长期处于野生状态，经受了各种灾害和不良环境的自然选择，保存着栽培稻不具有的或已经消失了的特异基因，抗逆性较强，是天然的基因库。染色体片段置换系是进行基因分析的理想材料。建立染色体片段置换系群体，不仅可以挖掘新的基因资源，还可以实现植物分子育种从单个基因利用到基因组综合利用的跨越发展。文中介绍了染色体片段代换系群体的特点和构建原理，综述了野生稻染色体片段代换系群体构建及应用的研究进展，并对其研究方向进行了分析和展望, 以便为今后开发和利用野生稻资源提供理论依据。

大豆粒形性状主效QTL、环境互作和上位性检测

梁慧珍1, 余永亮1, 杨红旗1, 张海洋1, 董薇1, 杜华1, 崔暐文1, 刘学义2, 方宣钧3

中国农业科学. 2013, 46(24):  5081-5088.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.002

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【目的】定位大豆粒形性状的主效QTL、环境互作和QTL间上位性。【方法】以栽培大豆晋豆23为母本，半野生大豆灰布支黑豆（ZDD2315）为父本所衍生的447个RIL构建的SSR遗传图谱及混合线性模型分析方法，对3年大豆粒形性状进行主效QTL、环境互作和QTL间上位性检测。【结果】共检测到7个与粒长、粒宽、粒厚以及长宽比、长厚比和宽厚比相关的QTL，分别位于D2、C2、J_2和O连锁群上，其中粒长、长厚比和宽厚比均表现为遗传正效应，说明增加其等位基因来源于母本晋豆23。同时，检测到3对影响粒宽和宽厚比的加性×加性上位性互作效应及其与环境互作的QTL。【结论】主效QTL对粒形性状遗传产生的影响最大，上位性次之，环境互作最小，说明加性效应、加性×加性上位性互作是大豆粒形性状的重要遗传基础。

耕作栽培·生理生化·农业信息技术

播种方式对丘陵旱地套作小麦立苗质量、产量及效益的影响

汤永禄, 李朝苏, 吴春, 吴晓丽, 黄钢, 马孝玲

中国农业科学. 2013, 46(24):  5089-5097.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.003

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【目的】西南冬麦区小麦主要分布于丘陵旱地并与玉米等作物间套种植，机械化程度低，种植效益差。测试以微耕机驱动的小型播种机播种性能与适应性，为提高播种立苗质量和效益奠定基础。【方法】2010—2011、2011—2012年在丘陵旱地不同土壤类型上进行不同播种方式对小麦播种立苗、生长发育、产量建成及经济效益的影响研究。设计处理包括：对照（旋耕整地+人工挖窝播种、施肥），2B-4机播（播前施肥旋耕+机械化播种），2BFS-4（旋耕整地+机械化一次性播种施肥）。【结果】处理之间立苗质量差异在播种阶段干旱较重的2010—2011年度表现最为明显，2B-4处理出苗较快较匀，生育前期、中期的个体与群体质量显著优于对照和2BFS-4处理，不同土壤类型上的表现趋势基本一致。2B-4、2BFS-4处理的播种效率显著高于对照，播种成本显著低于对照，其不同年份、不同土壤类型的平均产量，分别比对照增产12.7%和8.9%，平均年纯收益分别对照提高70.6%和50.6%。【结论】综合立苗质量、产量、效益及年份效应，2B-4型单播机是适宜丘陵旱地生产条件的成熟小麦播种机，值得大力推广应用。

不同喷射角微喷带灌溉对土壤水分布与冬小麦 耗水特性及产量的影响

满建国, 王东, 张永丽, 石玉, 于振文

中国农业科学. 2013, 46(24):  5098-5112.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.004

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【目的】研究不同喷射角微喷带灌溉对土壤水分布与冬小麦耗水特性及籽粒产量的影响，以期为创新小麦节水灌溉技术，实现小麦高产高效栽培提供理论依据。【方法】2010—2012年冬小麦生长季，选用高产冬小麦品种济麦22，在田间条件下设置T0：生育期不灌水；T1、T2、T3、T4采用微喷带灌溉，微喷带带长均为40 m，喷射角分别为35°、50°、65°和80°。每条微喷带沿小麦种植行向铺设在行间，灌溉左右各4行（L1—L4）小麦，实际灌溉宽度1.6 m。【结果】（1）拔节和开花期采用微喷带补灌，同一处理下，各取样区间L1—L4的0—200 cm土层土壤含水量变化规律一致，其中T1、T2和T3处理的各行间上部土层土壤含水量均表现为：随行间距离微喷带增加，土壤含水量逐渐降低；随微喷带喷射角增大，灌溉水在土壤中的分布均匀系数显著增加。T4处理各行间0—200 cm各土层土壤含水量无显著差异，灌溉水在土壤中的分布均匀系数最高。（2）与T1、T2和T3处理相比，T4处理在拔节期至开花期对40—80 cm土层土壤贮水消耗量和开花至成熟期20—80 cm土层土壤贮水消耗量显著升高，对深层土壤贮水消耗量和总土壤贮水消耗量显著降低，拔节至开花期的阶段耗水量、开花期补灌水量、总灌水量和总耗水量亦显著降低。（3）T4处理的籽粒产量、产量水分利用效率和土壤贮水利用效率显著高于其余各处理。【结论】在本试验条件下，采用80°喷射角的微喷带灌溉处理是兼顾高产和高水分利用效率的最优处理。

面向农业科技创新的多维知识服务体系构建

赵瑞雪, 孟宪学, 寇远涛, 鲜国建, 朱亮

中国农业科学. 2013, 46(24):  5113-5122.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.005

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【目的】构建面向我国农业科技创新的多维知识服务体系及支撑技术平台，满足农业科研人员多层次知识服务的需求。【方法】综合利用信息采集与数字化整合、大规模数据智能处理、知识组织与知识构建、个性化知识服务等关键技术，并对其进行优化和集成应用。【结果】构建了以面向科研人员提供一站式公共集成服务为基础，以面向不同研究机构、学科团队、专业领域等提供个性化深层次知识服务为创新、以支持在线学术交流和协同科研为拓展的多维知识服务体系，面向不同层次的农业科研人员开展服务应用。【结论】研究形成的“一站式公共集成服务+个性化深层次知识服务”技术体系已经在中国农业科学院、部分省级农业科学院的科研创新实践中应用，收到良好效果。同时，研究形成的信息服务共性技术、系统和工具在相关领域具有显著的引领、示范和推广效益。

植物保护

水稻与稻瘟病菌不同小种互作的基因差异表达谱分析

姜兆远1, 2, 3, 任金平1, 2, 3, 刘晓梅1, 2, 3, 邹晓威1, 2, 3, 郭晓莉1, 2, 3, 王继春1, 2, 3, 温嘉伟2, 刘文平2, 夏海丰4, 洪德志5

中国农业科学. 2013, 46(24):  5123-5131.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.006

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【目的】分析水稻接种稻瘟病菌（Magnaporthe grisea）48 h后亲和互作与非亲和互作反应的基因表达谱，探索水稻对不同稻瘟病菌抗性差异的分子机理。【方法】运用Affymetrix表达谱芯片分析差异表达mRNA；通过分子注释系统平台（MAS 3.0）对差异表达基因进行了基因注释及GO分析；应用实时定量PCR 对部分差异表达基因进行验证。【结果】在49 824个转录本中共检测到大约24 000个转录本，Fold change大于2.5的基因共1 028个，其中非亲和互作上调基因460个，下调基因568个。所验证的4个基因的荧光定量PCR结果与芯片结果基本一致。经GO分析差异基因对应蛋白的功能主要涉及信号转导、酶的调节、转录及分子转运等。【结论】水稻与稻瘟病菌非亲和与亲和互作的基因表达谱存在较大差异，基因芯片筛选到的差异表达基因通过GO注释明确了差异基因的分子功能及信号通路，有利于进一步了解植物抗病机制，并可能为稻瘟病防治措施提供新的途径。

稻曲病菌分生孢子高产突变体A2588的T-DNA 插入位点侧翼基因分析

于俊杰, 聂亚锋, 俞咪娜, 尹小乐, 胡建坤, 黄磊, 陈志谊, 刘永锋

中国农业科学. 2013, 46(24):  5132-5141.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.007

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【目的】克隆稻曲病菌（Ustilaginoidea virens）分生孢子高产突变菌株A2588的T-DNA插入突变基因，解析该基因在稻曲病菌分生孢子形成中的功能，为进一步揭示稻曲病菌的分生孢子形成机制提供理论基础。【方法】测定A2588的产分生孢子能力、孢子萌发率、菌丝直线生长能力和热敏感性等生物学特性，利用hiTAIL-PCR、RACE和半定量PCR等方法克隆T-DNA插入突变基因，并结合生物信息学方法分析T-DNA插入导致分生孢子产量提高的分子机理。【结果】与稻曲病菌野生型菌株70-22相比，突变菌株A2588在PS培养液中产生数量为10倍以上的分生孢子，在MM培养液中产生数量约20倍的分生孢子，其在PS培养液中培养的菌球较为致密；在PSA和MM固体培养基上A2588产孢周期较短，孢子萌发率较低，虽然菌丝生长速度无明显差异，但热处理后菌丝不能恢复正常生长速率。hiTAIL-PCR和RACE法克隆了A2588中T-DNA侧翼基因，并利用RT-PCR检测侧翼基因表达水平，结果表明T-DNA侧翼基因spo76表达水平下降，进一步分析发现T-DNA可能插入至spo76的启动子区域，从而破坏了该基因启动子的部分功能。【结论】稻曲病菌突变菌株A2588中，T-DNA插入导致spo76启动子功能部分缺失，spo76表达水平下降，可能使A2588产孢周期缩短，并产生更多分生孢子。

生防菌Bs916合成脂肽抗生素泛革素的 操纵子结构功能及生物活性

罗楚平1, 2, 王晓宇1, 周华飞1, 2, 刘邮洲1, 陈志谊1, 2

中国农业科学. 2013, 46(24):  5142-5149.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.008

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【目的】明确枯草芽胞杆菌Bs916（Bacillus subtilis 916）分泌的脂肽化合物Fengycin操纵子的结构、功能和生物活性，阐明枯草芽孢杆菌Bs916防治真菌病害的分子作用机制。【方法】在Bs916全基因组测序基础上，采用LA-PCR方法克隆Fengycin的操纵子Fen；通过生物信息学方法分析Fen操纵子的遗传特征；运用基质辅助解离质谱法测定Fen操纵子合成的脂肽类化合物中同系物的分子量；采用同源重组方法构建Fengycin突变株BSFG；通过抑菌活性和溶血活性试验测定突变株BSFG的生物活性。【结果】克隆到Bs916基因组DNA中全长约37.67 kb的Fen操纵子，含有5个开放阅读框架分别编码FenA、FenB、FenC、FenD和FenE多功能复合酶；与Bs168对应Fen操纵子的同源性为65%。根据该操纵子特征推测其编码的脂肽类化合物为Fengycin；Fen操纵子负责合成的Fengycin包含5个变异体，分属于两类不同同系物。同系物1的质子化峰分子量分别为1 449.8、1 463.9、1 477.9；属于相差1个（-CH2）亚甲基的同系物，一级结构为[cyclo-（[cyclo-（Glu-Orn-Tyr-Thr-Glu-Ala-Pro-Gln- Tyr-β-amino fatty acid）]；同系物2的质子化峰分子量分别为1 491.9和1 505.9，也属于相差1个（-CH2）亚甲基的同系物，相对于同系物1其第6位的Ala氨酸残基变为Val氨酸残基。生物活性测定结果表明突变株BSFG抗菌活性相对于野生型菌株Bs916得到显著下降，但溶血活性的变化不明显。【结论】本研究克隆了生防菌Bs916中合成Fengycin的完整操纵子，通过对操纵子生物信息学分析和生化试验鉴定了Fengycin的5种变异体的化学结构，并阐明了脂肽Fengycin是Bs916抗真菌活性的重要因子之一。

土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境

外源Cd对中国不同类型土壤酶活性的影响

孔龙1, 2, 谭向平1, 和文祥1, 3, 韦革宏2

中国农业科学. 2013, 46(24):  5150-5162.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.009

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【目的】研究国家土壤环境质量二级镉（Cd）污染标准下，中国不同类型土壤的酶活性变化，初步探讨其间的关系，了解土壤酶作为污染程度监测指标及污染标准的可行性。【方法】采用模拟盆栽试验，设置对照、低浓度、高浓度3个水平，分析Cd污染玉米收获后不同类型土壤中7种酶活性的变化。【结果】Cd胁迫对不同土壤酶效应有所差别，在供试Cd浓度范围内，土壤酸性磷酸酶、过氧化氢酶对Cd胁迫反应不敏感；转化酶、FDA水解酶和脱氢酶活性显著受到抑制，而激活了脲酶和碱性磷酸酶；当Cd浓度达到国家土壤环境质量二级标准，Cd对土壤FDA水解酶和脱氢酶的平均抑制率分别达34.03%和31.14%；主成份分析构建的土壤酶、土壤酶-理化性质-Cd信息系统与总体酶活性达极显著正相关，可较好反映土壤Cd污染的影响。【结论】土壤脱氢酶、FDA水解酶、总体酶活性对土壤Cd较为敏感，可作为监测辅助指标之一；土壤酶与Cd间关系受到酶种类、土壤性质等的影响，其中尤以土壤有机质和pH影响最重要。

基于CASA模型的榆林碳源/汇平衡与生态盈余研究

张艳芳, 朱妮

中国农业科学. 2013, 46(24):  5163-5172.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.010

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【目的】基于生态平衡视角，研究“退耕还林还草”工程与能源重化工基地建设对陕西省榆林市碳源/汇平衡及其生态效应的影响过程与机制，以期为研究区制定碳减排与碳增汇政策提供科学依据。【方法】采用研究区能源消费统计数据、归一化植被指数（NDVI）、遥感数据、气象数据等，利用碳排放模型、CASA模型、固碳释氧模型等进行估算与分析。【结果】（1）2005—2009年，榆林市化石能源消费碳排放总量大幅增加，累计碳排放规模为8 576.66×104 t；原煤消费是最主要的碳源；神木县、府谷县、榆阳区的碳排放量合计占到整个区域的95%以上。（2）2005—2009年，榆林市逐年植被净第一性生产力（NPP）平均值呈小幅增加趋势，年均增加6 gC•m-2，佳县、米脂县和子洲县一带NPP增长显著；榆林市NPP平均值表现出“南高北低、东高西低”的格局，低值区域集中在以榆阳区为中心的呈东北-西南走向的区域。（3）2005—2009年，榆林市植被累计固定11 429.3×104 t CO2。（4）2005—2009年，总体上榆林市各年份碳固定总量均大于碳排放总量，且其差额逐年增加，呈现生态盈余等级升高的趋势；同时碳源/汇平衡与生态盈余特征存在显著内部空间分异，神木县、府谷县和榆阳区的生态盈余等级波动明显，生态状况逐年下降，是榆林市碳减排与碳增汇的重点区域。【结论】实施“退耕还林还草”工程，对增加植被碳汇作用显著，提高碳汇林比重是区域碳增汇的有效措施，对促使区域生态环境持续好转与减小生态压力具有现实意义。

园艺

白菜黑斑病抗性鉴定及QTL定位

陈莹1, 2, 柳李旺1, 谢学文2, 孟霖2, 刘博2, 王晓武2, 李宝聚2, 武剑2

中国农业科学. 2013, 46(24):  5173-5179.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.011

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【目的】鉴定白菜类作物黑斑病抗性，同时进行白菜黑斑病抗病QTL定位研究，为白菜抗黑斑病品种改良提供理论依据。【方法】以喷雾法接种芸薹生链格孢（Alternaria brassicicola）分生孢子液于30 d苗龄的白菜离体叶片或植株，黑暗保湿处理后统计病情指数，比较在接种后不同接种部位和不同保湿天数抗性的差异。以优化后的方法鉴定白菜品种的黑斑病抗性，利用白菜重组自交系（RILs）群体进行黑斑病抗性QTL定位。【结果】优化了白菜黑斑病抗性鉴定方法，并利用该方法鉴定了70份白菜类作物品种的黑斑病抗性，筛选出14份抗黑斑病材料。同时利用白菜RILs群体，定位出两个黑斑病抗性QTL位点，分别位于A05 和A06染色体上。【结论】利用离体叶法对白菜接种芸薹生链格孢，并黑暗保湿处理5 d后进行病情调查可以有效鉴定不同白菜材料对黑斑病的抗性差异，且最大程度区分材料间的抗性水平。白菜类作物中缺少对黑斑病的高抗材料。利用白菜RILs群体，在白菜A05与A06号染色体上各定位出一个黑斑病抗性QTL位点。

香蕉果实抗性淀粉含量变化及其与其他类型淀粉相关性分析

苗红霞1, 金志强1, 2, 刘伟鑫1, 3, 张建平1, 孙佩光2, 徐碧玉1

中国农业科学. 2013, 46(24):  5180-5187.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.012

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【目的】研究香蕉果实抗性淀粉形成机理，为选育高抗性淀粉香蕉品种和调控抗性淀粉合成提供理论基础。【方法】以 ‘巴西’蕉（Musa acuminata L. AAA group cv. Brazilian）果肉为试材，对香蕉果实采前和采后抗性淀粉含量变化及其与其他类型淀粉相关关系进行分析。【结果】香蕉果实发育过程中，总淀粉、直链淀粉、支链淀粉及抗性淀粉含量整体呈上升趋势，后熟过程中各种淀粉含量逐渐下降；乙烯处理加速了总淀粉、直链淀粉和支链淀粉的降解，但抗性淀粉降解速度较自然后熟慢；1-MCP处理香蕉果实各种淀粉含量呈先增后降的单峰曲线变化。相关性分析表明：香蕉采前果实抗性淀粉合成与直链淀粉含量变化呈显著正相关，与总淀粉和支链淀粉含量变化不相关；1-MCP处理后，抗性淀粉含量变化与直链淀粉含量达到显著正相关水平，与总淀粉含量变化不相关。【结论】香蕉果实抗性淀粉形成与直链淀粉含量密切相关，在香蕉果实发育过程中可通过调控直链淀粉含量促进抗性淀粉合成。

肺形侧耳高温后恢复期间海藻糖代谢途径研究

刘秀明, 黄晨阳, 陈强, 邬向丽, 张金霞

中国农业科学. 2013, 46(24):  5188-5195.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.013

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【目的】探索食用菌对高温胁迫后恢复响应差异的机制，为食用菌的高温育种研究提供理论基础。【方法】以肺形侧耳热敏感型菌株CCMSSC 00494和耐热型菌株CCMSSC 00499为材料，通过测定高温胁迫后恢复培养期间菌丝体内海藻糖代谢相关酶活性和基因相对表达量的变化，研究海藻糖代谢途径的应激响应。【结果】高温胁迫后恢复培养期间，两株肺形侧耳菌株海藻糖含量迅速降至对照水平，CCMSSC 00494中海藻糖含量降低速率高于CCMSSC 00499。CCMSSC 00494中海藻糖-6-磷酸合成酶（TPS）活性随着处理时间的延长增加，而CCMSSC 00499中的TPS活性缓慢下降。两菌株中合成海藻糖反应方向海藻糖磷酸化酶（TP）活性急剧下降。降解海藻糖反应方向TP活性和中性海藻糖酶（NTH）活性分别在恢复前期和后期被激活，参与海藻糖水解。tps和tp基因的表达量变化与各自酶活性变化一致，但nth基因的高效表达与其在恢复初期的NTH活性下降不一致。【结论】高温胁迫后恢复培养期间，热敏感型菌株中TPS活性和tps基因表达量显著高于耐热型菌株，是两者海藻糖代谢途径中的最主要差异。

畜牧·兽医·资源昆虫

ChREBP基因siRNA表达质粒构建及对原代 培养猪脂肪细胞生脂的影响

卢建雄, 张国华, 李昌辉, 陈妍, 霍生东, 郭鹏辉, 蔡勇

中国农业科学. 2013, 46(24):  5196-5204.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.014

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【目的】构建ChREBP基因siRNA表达质粒，干扰ChREBP在原代培养猪脂肪细胞的表达，研究其在葡萄糖诱导脂肪细胞生脂中的作用。【方法】合成4对靶向ChREBP基因的siRNA寡核苷酸，分别连接于pcDNA™6.2-GW/EmGFP载体构建siRNA表达质粒，测序验证后，采用脂质体介导法转染从3日龄仔猪皮下脂肪组织分离培养的脂肪细胞，荧光定量RT-PCR检测ChREBP基因沉默效率；以葡萄糖浓度为0—20 mmol·L-1的培养液培养转染细胞48 h，测定生脂及生脂基因表达变化。【结果】筛选出了1个转染效果好、ChREBP基因沉默效率达85%的siRNA表达质粒，转染原代培养猪脂肪细胞后，细胞生脂水平及生脂基因ACC1和FAS mRNA表达比阴性对照表达质粒转染细胞和未转染细胞显著降低（P＜0.05），且生脂水平不受葡萄糖水平的影响（P＞0.05）。【结论】构建的siRNA表达质粒能有效干扰猪脂肪细胞ChREBP表达，葡萄糖通过转录因子ChREBP调控猪脂肪细胞生脂及生脂基因表达。

饲粮代谢能和粗蛋白水平对黄羽肉鸡生产性能 和肉品质的影响

蒋守群, 蒋宗勇, 郑春田, 林映才, 洪平, 陈芳, 阮栋

中国农业科学. 2013, 46(24):  5205-5216.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.015

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【目的】研究43-63日龄阶段饲粮代谢能（ME）和粗蛋白质（CP）水平对快大型黄羽肉鸡生产性能和肉品质的影响及其生化机制。【方法】试验采用两因子完全随机设计（ME：11.93和12.98 MJ•kg-1）×3（CP：14.6%、15.8%和17.0%），选用43日龄快大型岭南黄羽肉鸡公鸡840只，以体重一致原则分为6个处理，每个处理4重复，每个重复35只鸡，试验期21 d。各处理组饲粮赖氨酸和蛋氨酸水平与CP水平的比例保持一致，其它营养水平各处理组均一致。试验期间试验鸡地面平养，自由采食颗粒料和自由饮水。【结果】①与饲粮11.93 MJ•kg-1 ME组比较，12.98 MJ•kg-1组试验鸡平均日增重、胸肌pH和肉色a*值、腿肌中乳酸含量、血浆中游离脂肪酸含量显著提高（P＜0.05），料重比、肉色b*值、血浆脂蛋白脂酶活性显著降低（P＜0.05）。②饲粮CP17%组料重比显著低于15.8%（P＜0.05）和14.6%组（P＜0.05），半净膛率显著高于14.6%组（P＜0.05），血浆甘油三酯含量显著低于14.6%组（P＜0.05），胸肌谷氨酸含量显著低于15.8%（P＜0.05）。饲粮CP水平为17%组胸肌b*值显著高于15.8%和14.6%组（P＜0.05）。③饲粮ME和CP水平对试验鸡胸肌中谷氨酸含量、腿肌纤维直径与密度、血浆中游离脂肪酸含量有显著交互作用（P＜0.05）。【结论】若以生长性能和胴体品质为评定指标，43—63日龄快大型岭南黄羽肉鸡饲粮适宜的ME 和CP水平分别为12.98 MJ•kg-1和17%，此时的饲粮蛋能比为13.10 g•MJ-1；综合考虑肉品质指标评定，饲粮适宜的ME 和CP水平分别为12.98 MJ•kg-1和15.8%，此时的饲粮蛋能比为12.17 g•MJ-1。

鸭出血性大肠杆菌O46分离株实验病理模型的建立

于学辉1, 李键2, 程安春3, 黄志宏1, 罗薇1, 冉丹丹1

中国农业科学. 2013, 46(24):  5217-5227.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.016

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【目的】为了建立鸭源出血性大肠杆菌（Enterohaemorrhagic E. coli, EHEC）O46分离株的实验病理模型并观察其在雏鸭体内的动态分布及组织病理学和超微病理学变化。【方法】本研究以 O46分离株通过口服、肌肉和皮下注射3种途径感染10日龄健康雏鸭，感染剂量均为0.5 mL/只 （2×108CFU•mL-1），感染后2、4、6、12、24h剖杀、取样，以后每隔12h剖杀、取样并对剖解变化进行详细观察，在每个安排的时间点平行采集2只雏鸭的心、肝、脾、肺、肾、脑、食道、胸腺、十二指肠、空肠、盲肠、直肠、法氏囊、胰腺和气管等组织制备组织切片和超薄切片，通过H.E染色、醋酸铀、柠檬酸铅染色和免疫组化染色，对感染雏鸭的组织病理学变化及超微病理变化、细菌抗原定位进行观察。【结果】实验病理模型能复制出与自然感染相同的病例，除气管未检测到细菌抗原外，其余的组织均检测到细菌抗原，心、肺、脾、肾和肠道是感染的主要靶器官，抗原主要存在其感染细胞的细胞质中，阳性信号最早出现于心脏。尸体剖解、组织病理学及超微病理学观察表明，雏鸭人工感染鸭源EHEC O46分离株后主要病理学损害为浆膜广泛性纤维素性炎症，心、肝、脾、肺、肾、法氏囊、小肠、胰腺、脑等器官充血、出血、炎性细胞浸润，肾小管上皮细胞、肝细胞、心肌细胞、肠上皮细胞等实质细胞变性、坏死或凋亡，法氏囊淋巴细胞减少。超薄切片电镜观察可在心、肺、脾、肝和小肠中观察到大肠杆菌，其侵害的主要靶细胞包括淋巴细胞、巨噬细胞、肠道上皮细胞、心肌纤维细胞。【结论】鸭源EHEC O46分离株能使雏鸭发病和死亡，实验病理模型能复制出EHEC引起的出血性肠炎和溶血性尿毒症等病理变化，该分离株能在鸭体内进行大面积的侵嗜，心脏、肺脏、脾脏、肾脏和肠道是O46分离株感染的主要靶器官。

农业经济与管理

杂交玉米技术采用对山区农户生计的影响分析 ——来自滇西南的实证

吴海涛, 陈玉萍, 张永敏

中国农业科学. 2013, 46(24):  5228-5236.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.017

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【目的】采用来自滇西南山区的农户调查数据，分析杂交玉米技术对农户收入、农户生计策略和农户间收入不均等的影响。【方法】利用可行性广义最小二乘法回归分析农户收入决定因素和农户生计策略决定因素，并采用基于回归分解的方法测度杂交玉米技术采用对农户间收入差距的贡献。【结果】杂交玉米技术采用对农户人均纯收入提高有显著的正向作用，杂交玉米面积比重每增加1%，农户人均纯收入增加0.5%；杂交玉米种植面积比重每增加1%，农户人均粮食作物收入增加2.5%。杂交玉米技术采用对农户间收入不均等的效应仅为0.005。【结论】在滇西南山区，杂交玉米技术既可增加农户收入又不会导致农户间收入差距扩大。

研究简报

中性蛋白酶分步酶解花生分离蛋白制备花生短肽的研究

李宁, 刘红芝, 刘丽, 王强

中国农业科学. 2013, 46(24):  5237-5247.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.018

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【目的】为了充分利用花生榨油之后的副产物，提高产品附加值，建立花生短肽制备工艺，研发功能性花生短肽产品。【方法】通过比较酶种类、底物浓度、酶解温度、酶解时间对水解度与短肽得率的影响，采用二次回归正交旋转组合设计优化分步酶解制备花生短肽的最佳工艺。【结果】中性蛋白酶分步酶解花生分离蛋白制备短肽的最佳工艺参数为：Neutrase水解花生分离蛋白2.04 h后加入Protamex继续酶解1.96 h，Neutrase添加量为5 200 U•g-1底物，Protamex添加量为422.32 U•g-1 底物，水解温度44.83℃，底物浓度8%，在此条件下，短肽得率为83.93%，水解度为38.25%，花生短肽纯度为93.85%±0.44%。经高效液相色谱测定，分子量小于1 000 D的水解产物占98.88%。【结论】采用Neutrase与Protamex分步酶解花生分离蛋白制备花生短肽，与现有碱性蛋白酶酶解制备花生短肽方法相比，避免了后续脱盐步骤，简化了工艺，且具有制备条件温和，DH和TCA-NSI高，纯度高，分子量集中分布于1 000 D以下等特点。

甘蔗可溶性酸性转化酶（SoSAI1）基因的克隆及表达分析

牛俊奇1, 王爱勤1, 黄静丽1, 朱惠1, 李杨瑞1, 2, 杨丽涛1, 2

中国农业科学. 2013, 46(24):  5248-5260.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2013.24.019

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【目的】克隆甘蔗可溶性酸性转化酶基因（SoSAI1）全长cDNA序列和5?侧翼启动子序列，并分析其序列特征和基因表达模式。【方法】利用RACE技术克隆SoSAI1的全长cDNA序列，应用生物信息学软件分析SoSAI1预期编码蛋白特征；采用Genome Walking技术克隆SoSAI1的启动子序列；采用实时荧光定量PCR分析不同生长期SoSAI1在甘蔗叶和茎中的表达，以及PEG 6000、100 mmol•L-1 NaCl和6℃胁迫下，SoSAI1在甘蔗苗期根和叶中表达模式。【结果】SoSAI1的cDNA序列全长为2 387 bp，ORF长2 058 bp，编码685个氨基酸，预测其分子量和等电点分别为74.44 kD和5.6，GenBank登录号为JQ406875。5?侧翼启动子序列长417 bp，含有胚乳特异表达顺式作用元件和参与干旱诱导的MYB结合位点，GenBank登录号为KC862314。SoSAI1表达在生理成熟期的花序和花序轴中较高，而在成熟茎和老茎中较低。15%PEG和6℃能诱导叶中SoSAI1表达，而15%PEG和NaCl能诱导根中SoSAI1表达。【结论】获得SoSAI1全长cDNA序列和部分启动子序列，SoSAI1在甘蔗生长发育和蔗糖积累，并在应对环境胁迫中发挥作用。