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    2021年 第54卷 第19期 刊出日期:2021-10-01
      
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    中国农业科学. 2021, 54(19):  0. 
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    作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
    春小麦籽粒主要品质性状的全基因组关联分析
    严勇亮,时晓磊,张金波,耿洪伟,肖菁,路子峰,倪中福,丛花
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4033-4047.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.001
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    【目的】挖掘小麦籽粒品质性状显著相关的SNP位点及候选基因,并揭示其遗传机理,为相关基因克隆和分子标记辅助选择提供理论依据。【方法】通过检测298份国内外春小麦品种(系)5个环境下蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、淀粉含量、籽粒硬度、出粉率和容重等7个籽粒品质性状的表型,并结合小麦55K SNP芯片,采用Q+K关联混合模型进行全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)。【结果】外引品种(系)、地方品种(系)和育成品种(系)的7个品质性状在不同环境下的变异系数分别为1.3%—13.4%、1.1%—18.6%和1.0%—13.9%。其中,外引品种(系)的蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值的变异系数均为最高;新疆自育品种的淀粉含量、籽粒硬度和出粉率的变异系数最大,而新疆地方品种的蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、淀粉含量、籽粒硬度和出粉率6个品质性状的变异系数均介于外引品种(系)和新疆自育品种(系)之间。群体结构分析表明,298份小麦品种(系)可分为3个亚群。其中,亚群1包含128份(43.0%)试验材料,主要是来自新疆的地方品种(系);亚群2包含24份(8.1%)试验材料,主要包括外引品种(系)和新疆地方品种;亚群3包含146份(48.9%)试验材料,主要是外引品种(系)。连锁不平衡分析表明A、B和D基因组及全基因组的LD衰减距离分别为10、10、6和8 Mb,依据全基因组的LD衰减距离,将在物理图谱上前后8 Mb区间内的位点认定为一个候选位点。通过GWAS共检测到85个与7个小麦籽粒品质性状显著关联的稳定位点(P<0.001)贡献率为3.7%—10.9%。在1B、1D、2D、3A、3D、4A、4B、5A、6A、6D、7A和7D染色体上均检测到稳定且同时与多个性状关联的位点。其中,7A染色体上的AX-109452823—AX-110545157同时与蛋白质含量、淀粉含量、湿面筋含量、沉降值、出粉率和籽粒硬度相关,且同时在4个环境中均被检测到。对稳定的位点进行候选基因发掘,筛选到10个可能与小麦籽粒品质相关的候选基因。其中TraesCS4A01G299800(阳离子氨基酸转运蛋白)、TraesCS7A01G059500(色氨酸脱羧酶)、TraesCS7A01G331200TraesCS7D01G418700(木葡聚糖内转葡糖基酶/水解酶)对调控小麦籽粒氨基酸含量有重要作用。【结论】检测到85个稳定的且与小麦籽粒品质性状关联的位点,并筛选出10个与小麦籽粒品质性状相关的候选基因。

    苦荞VQ基因家族的全基因组鉴定及其在叶斑病原与激素处理下的表达谱分析
    郑逢盛,王海华,邬清韬,申权,田建红,彭喜旭,唐新科
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4048-4060.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.002
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    【目的】VQ基因家族在植物生长、发育以及对生物或非生物胁迫反应中发挥重要功能。在全基因组尺度上,全面鉴定苦荞(Fagopyrum tataricum L. Gaertn.)VQ(FtVQ)基因家族,分析其在苦荞叶斑病原——互格链格孢(Alternaria alternata)和黑孢霉(Nigrospora osmanthi)侵染和防御相关激素——水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、乙烯(ET)处理下的表达模式,为深入解析苦荞VQ基因家族在植物抗病防御中的功能及机理奠定基础,同时为优良基因资源发掘及抗病品种改良提供线索。【方法】基于VQ保守结构域的隐马尔可夫文件(PF05678),采用HMMER 3.0对苦荞平苦一号基因组数据库进行比对搜索,鉴定VQ基因;通过DNAMAN、MapInspect、MEGA、MEME、OrthoFinder、PLACE等生物信息学工具分析基因结构、染色体分布、启动子顺式元件、蛋白质理化性质、蛋白质保守基序、蛋白质亚细胞定位和蛋白质系统进化关系;采用实时荧光定量PCR(qPCR)方法分析苦荞叶VQ基因在病原侵染或激素处理下的表达模式。【结果】从苦荞基因组中鉴定获得28个VQ基因,大小为566—1 454 bp,均无内含子,不均一地分布在8条染色体上。根据它们在染色体上的物理位置,命名为FtVQ1FtVQ28。每一个FtVQ蛋白含有1个VQ基序——FxxxVQx(L/F/I/V/A/Y)TG(x代表任意氨基酸)。亚细胞定位预测表明,21个FtVQ蛋白定位在细胞核中,其余定位在叶绿体或细胞质中。根据蛋白质氨基酸序列与保守结构基序,FtVQ蛋白归类于5个亚家族,亚家族内基因结构和蛋白质基序相对保守。基因重复分析表明,苦荞基因组中有8对VQ旁系同源基因,均为大片段重复基因,提示大片段基因重复在FtVQ基因家族数量扩张中发挥主要作用;它们的非同义突变和同义突变的比值(Ka/Ks)均小于1,提示重复基因在进化中经历了纯化选择。启动子顺式元件预测表明,所有FtVQ基因启动子含有BIHD1OS、CGTCA、ERELEA4、W-box和类W-box等病原或SA、JA、ET反应元件,尤其在FtVQ10FtVQ14FtVQ15FtVQ22FtVQ23FtVQ27的启动子区域密集程度更高。qPCR分析显示,在可检测的20个FtVQ基因中,有55%—70%的基因为病原或激素处理下的差异表达基因(DEGs),其中72.7%—85.7%的DEGs的表达显著上调。【结论】苦荞基因组拥有28个VQ基因成员,部分VQ基因可能参与了苦荞对叶斑病原的抗性反应。

    紫花苜蓿MsMAX2的克隆及功能研究
    马琳,温红雨,王学敏,高洪文,庞永珍
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4061-4069.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.003
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    【背景】分枝是重要的产量构成因子,在紫花苜蓿育种中至关重要。发掘紫花苜蓿分枝相关基因并明确其作用机理,有助于加快紫花苜蓿高产优质育种。MAX2是重要的分枝相关基因,参与多种植物的分枝调控。【目的】通过对紫花苜蓿MsMAX2功能的研究,为建立MsMAX2调控紫花苜蓿分枝发育分子机制奠定基础。【方法】利用同源克隆的方法从紫花苜蓿中获得MsMAX2的基因序列。通过Expy Protparatam、DNAMAN和MEGA-X等软件对MsMAX2进行序列分析并构建系统进化树。采用实时荧光定量PCR(qPCR)方法分析MsMAX2在紫花苜蓿中的组织表达特异性。运用烟草瞬时表达系统确定MsMAX2蛋白的亚细胞定位。利用农杆菌介导的转化方法获得转基因拟南芥,以明确MsMAX2的基因功能。用酵母双杂交技术探明与MsMAX2互作的蛋白。【结果】MsMAX2包含长度为2 136 bp的开放阅读框,编码由711个氨基酸构成的蛋白,属于F-box蛋白超家族。系统进化分析表明,MsMAX2及其同源基因的进化与物种的分化高度相似,表明其是一个功能保守的基因。MsMAX2在紫花苜蓿的颈部组织中表达量最高,苗期叶片和授粉当天的花序中表达量较高,根中次之,其他组织表达量相对较低,暗示其在紫花苜蓿多个组织中发挥作用。亚细胞定位试验表明MsMAX2蛋白定位于细胞核中。在拟南芥max2突变体中过表达MsMAX2可互补突变体的多分枝表型。酵母双杂交试验表明MsMAX2与激素受体D14存在依赖于独脚金内酯的相互作用。【结论】获得在紫花苜蓿颈部组织中高水平表达的MsMAX2,其编码的蛋白定位于细胞核中;MsMAX2在拟南芥多分枝突变体max2中过表达时,能够互补突变表型,表明MsMAX2参与植物的分枝调控,其功能保守。

    耕作栽培·生理生化·农业信息技术
    氮密调控对两个冬小麦品种碳氮代谢及产量的影响
    王金凤,王壮壮,谷丰序,牟海萌,王宇,段剑钊,冯伟,王永华,郭天财
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4070-4083.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.004
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    【目的】研究品种、施氮量、种植密度及其交互作用对豫东南黏壤潮土区冬小麦碳氮代谢及籽粒产量的影响,明确该区冬小麦适宜的氮密调控处理组合,以期为该地区冬小麦高产高效栽培提供技术支撑。【方法】于2018—2020年连续2个冬小麦生长季,在豫东南黏壤潮土区设置品种(分蘖力中等、成穗率较高品种,鑫华麦818;分蘖力强、成穗率中等品种,百农207)、施氮量(N0,0;N240,240 kg·hm-2;N360,360 kg·hm-2)和种植密度(M1,225 万株/hm2;M2,375万株/hm2;M3,525万株/hm2)三因素裂裂区试验,重点分析三因子处理下冬小麦碳代谢(可溶性糖含量;磷酸蔗糖合成酶SPS活性;蔗糖合成酶SS活性)、氮代谢(可溶性蛋白质含量;硝酸还原酶NR活性;谷氨酰胺合成酶GS活性)生理参数及产量的差异。【结果】品种、氮肥、密度及其交互作用显著影响冬小麦的碳氮代谢,氮肥是影响2个品种产量及其构成因素的主控调节因子。施氮量、种植密度对碳氮代谢的影响因生育时期、品种而异。总体来看,氮密调控对2个品种碳代谢的调控优势主要在灌浆后期,对氮代谢的调控优势主要在灌浆中期,灌浆中后期M2N240处理的碳氮代谢指标参数值较最小处理组合平均增幅达358.28%。碳氮代谢平衡对不同分蘖成穗特性冬小麦品种产量形成的影响较大,尤其是生育后期,这可能是鑫华麦818整体产量高于百农207的主要生理原因。两年度试验均以M2N240处理下的产量较高,较产量最低的M1N0处理提高96.49%。【结论】综合考虑品种、氮肥、密度及其交互作用对冬小麦碳氮代谢平衡及产量的影响,施氮量和种植密度对2个冬小麦品种碳氮代谢的调控优势主要在灌浆中后期,M2N240处理可作为豫东南黏壤潮土区适宜的氮密调控组合。

    种植密度对玉米-大豆带状间作下大豆光合、产量及茎秆抗倒的影响
    程彬,刘卫国,王莉,许梅,覃思思,卢俊吉,高阳,李淑贤,AliRAZA,张熠,IrshanAHMAD,敬树忠,刘然金,杨文钰
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4084-4096.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.005
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    【目的】阐明玉米-大豆带状间作下大豆植株冠层在不同种植密度下的光环境变化规律,明确种植密度对间作大豆叶片光合特性、产量形成及茎秆抗倒的影响,为构建寡日照地区间作大豆合理群体密度提供理论参考。【方法】本研究以大豆(川豆-16)和玉米(正红-505)为试验材料。采用双因素随机区组设计,主因素为种植方式,设玉米-大豆带状间作和大豆带状单作2个水平,副因素为大豆的3个种植密度(PD1=17株/m2,PD2=20株/m2,PD3=25株/m2),研究种植密度对间作大豆冠层内部光环境变化、叶片光合特性、植株生长动态、田间倒伏率及产量构成等的影响。【结果】2年结果表明,在玉米-大豆带状间作系统中,大豆生长中后期受高位作物玉米遮荫和自荫性增加的影响,其植株群体冠层内部的光合有效辐射(PAR)、叶面积指数(LAI)、叶片光合能力、分枝数及产量显著降低,但受玉米影响的程度因大豆种植密度的不同而不同。在间作模式下,PD1和PD2处理的大豆植株群体冠层光合有效辐射比PD3处理分别增加了45.4%和24.8%,净光合速率分别增加了46.1%和12.3%,单株有效荚数分别增加了53.2%和27.2%,单株分枝数分别增加了270.4%和140.9%,田间倒伏率分别降低了50.3%和19.3%。相关性分析发现,间作大豆的田间倒伏率与冠层内部光合有效辐射、叶片净光合速率、茎秆抗折力、茎叶干物质比、单株分枝数及单株有效荚数呈显著负相关,与株高、叶面积指数和单株无效荚数呈显著正相关。【结论】在玉米-大豆带状间作模式下,20株/m2的大豆密度(PD2)有利于创造良好的群体冠层内部光环境,降低植株田间大豆倒伏率,增加光合产物积累,从而提高大豆产量。

    植物保护
    侵染广东省葫芦科作物的中国南瓜曲叶病毒的分子特征
    张丽,汤亚飞,李正刚,于琳,蓝国兵,佘小漫,何自福
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4097-4109.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.006
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    【目的】中国南瓜曲叶病毒(squash leaf curl China virus,SLCCNV)是危害葫芦科作物的主要病毒之一,可侵染南瓜、葫芦、冬瓜、黄瓜、甜瓜、哈密瓜,严重影响葫芦科作物生产。论文旨在探究SLCCNV广东分离物的分子特征、亲缘关系及其致病性,为SLCCNV的防控提供科学依据。【方法】从广东省湛江市雷州市和徐闻县、惠州市博罗县、河源市源城区以及佛山市高明区共采集53份疑似感染菜豆金色黄花叶病毒属(Begomovirus)病毒的葫芦科作物病样,提取总DNA,利用菜豆金色黄花叶病毒属通用引物AV494/CoPR进行PCR检测。选取PCR检测为阳性的样品进行RCA扩增、酶切、克隆及测序,获得各分离物基因组A组分(DNA-A)的全长序列;同时利用背向引物PCR扩增、克隆及测序,获得各分离物基因组B组分(DNA-B)的全长序列。将得到的SLCCNV广东分离物DNA-A和DNA-B全长序列在NCBI中进行BLAST分析,利用SDT1.2软件MUSCLE alignment方法对序列相似性作进一步比较分析,应用MEGA7软件对获得的SLCCNV广东分离物及已报道的SLCCNV分离物进行系统发育分析。采用同源重组技术,构建SLCCNV河源南瓜分离物的侵染性克隆,通过农杆菌介导注射接种南瓜子叶,测定其致病性。【结果】PCR检测结果表明,53份疑似病样中有52份感染了菜豆金色黄花叶病毒属病毒;进一步从南瓜、葫芦、冬瓜以及白瓜4种葫芦科作物病样中分别克隆获得8个SLCCNV广东分离物基因组全序列,DNA-A组分全长大小为2 735—2 739 nt,含有6个ORF,与已报道SLCCNV相同。DNA-B组分大小为2 701—2 721 nt,含有2个ORF,分别编码与病毒运动相关的蛋白BC1和BV1。序列相似性比较结果显示,广东不同分离物DNA-A组分核苷酸序列相似性在94.9%以上,与已报道的SLCCNV其他分离物的相似性在88%以上;所获得的DNA-B组分核苷酸序列相似性在86.7%以上,与已报道的SLCCNV其他分离物的相似性在83%以上。系统发育分析结果显示,8个广东分离物与来自中国广西、河南、海南、越南、泰国、菲律宾、印度尼西亚的分离物亲缘关系近,同属于一个分支,而与来自印度的分离物亲缘关系较远。致病性测定结果表明,接种后15 d(dpi),接种南瓜植株的新叶开始出现了皱缩症状;30 dpi,接种南瓜植株表现典型的曲叶病症状,PCR检测均为阳性,Western blot检测进一步验证了上述结果。【结论】在广东检测到SLCCNV侵染多种葫芦科作物,SLCCNV是引起广东南瓜曲叶病的病原。SLCCNV广东分离物与广西、海南等分离物亲缘关系近,同属于一个分支,而与来自印度的分离物亲缘关系较远。

    本氏烟NbNAC062的克隆及对马铃薯Y病毒侵染的抑制作用
    曲潇玲,焦裕冰,罗健达,宋丽云,李莹,申莉莉,杨金广,王凤龙
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4110-4120.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.007
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    【目的】马铃薯Y病毒(potato virus Y,PVY)是危害我国烟草生产的最重要病毒之一,NAC转录因子与植物的抗病、抗逆密切相关,本论文克隆NbNAC062进行生物信息学分析,并研究其在PVY侵染过程中的作用,为烟草抗病毒药剂的开发提供靶标。【方法】以本氏烟(Nicotiana benthamiana)为材料克隆NbNAC062,利用MEGA、UniProt、SMART、TMHMM Server 2.0、Sol Genomics Network、PlantCARE等技术进行生物信息学分析;利用激光共聚焦与实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)明确PVY侵染前后NbNAC062蛋白定位及mRNA表达量变化;基于病毒介导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)和过表达技术,构建pTRV::NbNAC062沉默载体与pEarleyGate100::RFP::NbNAC062过表达载体,采用qRT-PCR和Western blot检测NbNAC062在本氏烟中沉默与过表达后,PVY的积累量变化及未折叠蛋白应答(unfolded protein response,UPR)相关基因BiP的表达差异。【结果】NbNAC062编码646个氨基酸,N端28—179 aa为NAC结构域,129—185 aa为DNA结合区域,C末端621—643 aa为疏水跨膜结构,系统进化树与蛋白序列分析表明本氏烟NbNAC062与渐狭叶烟草NaNAC062亲缘关系最近。NbNAC062启动子中包含脱落酸、茉莉酸甲酯、水杨酸以及逆境响应相关的多种顺式作用元件。PVY侵染激活NbNAC062从细胞膜转移至细胞核,且诱导NbNAC062上调表达。PVY侵染本氏烟5、7 d,处理组NbNAC062 mRNA水平分别为对照组的2.52、1.95倍;PVY侵染3 d,BiP mRNA表达量为对照组的2.39倍,PVY侵染7 d,BiP表达量极显著低于对照组,下调表达56.77%。本氏烟沉默NbNAC062并接种PVY,接种后3、5、7 d,与对照组相比,沉默组PVY CP mRNA上调表达,分别为对照组的2.12、2.41、1.38倍,BiP mRNA表达量则下调,分别下调28.19%、58.11%、10.77%,接种后5、7 d沉默组PVY CP蛋白含量亦显著高于对照组。过表达NbNAC062并接种PVY,接种后24、48、72 h,与对照组相比,过表达组PVY CP mRNA分别下调22.60%、34.51%、36.21%,接种48、72 h,BiP mRNA上调表达,分别为对照组的1.56、1.35倍,过表达组PVY CP蛋白含量亦低于对照组。【结论】NbNAC062属于NAC类膜结合转录因子,可被PVY侵染激活转移至细胞核,可能通过调控UPR相关基因BiP的表达,促进细胞生存,抑制PVY早期侵染。

    二化螟P糖蛋白基因的克隆分析及对杀虫剂的诱导响应
    孟祥坤,吴赵露,杨雪梅,官道杰,王建军
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4121-4131.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.008
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    【目的】克隆二化螟(Chilo suppressalis)P糖蛋白基因(CsPgp)并对其分子特征和表达模式进行分析,明确CsPgp对常用防治杀虫剂氯虫苯甲酰胺和阿维菌素的诱导响应并对其潜在的转录调控机制进行探索。【方法】使用基因克隆技术扩增CsPgp全长基因序列,利用生物信息学技术对CsPgp编码蛋白的分子特征和5′端转录调控区中的转录因子结合位点进行分析。使用荧光定量PCR方法对CsPgp在二化螟不同龄期和不同组织中的表达模式及在杀虫剂氯虫苯甲酰胺和阿维菌素不同剂量处理下的诱导响应进行测定分析。【结果】CsPgp cDNA序列全长4 584 bp,由23个外显子构成,编码1 259个氨基酸,含有两个跨膜区和两个核苷酸结合区,具有ABC转运蛋白家族典型的结构特征,如对底物转运具有重要功能的Walker A、Walker B及D、H、P、Q-Loop等特征序列。CsPgp主要在二化螟幼虫期表达,在3—4龄幼虫中具有最高的表达量,在蛹期和成虫期的表达量较低。组织表达分析表明,CsPgp主要高表达于二化螟的前肠和中肠组织,在后肠、脂肪体、马氏管等其他组织中的表达量较低。相比于对照,使用LC30和LC70剂量氯虫苯甲酰胺分别处理二化螟3龄幼虫12 h和24 h后,CsPgp的表达量未发生显著变化。但在处理36 h后,LC30处理组试虫中CsPgp显著上调表达,而LC70处理组试虫中CsPgp则显著下调表达。使用低剂量0.05 mg·L-1的阿维菌素处理二化螟试虫12 h后,相比于对照,CsPgp显著下调表达,在处理24 h和36 h后CsPgp的表达水平没有发生显著变化,使用0.15 mg·L-1的阿维菌素处理二化螟试虫24 h和36 h后CsPgp被显著诱导上调表达。对CsPgp的5′端转录调控区的序列分析发现,在转录调控区中预测到多个转录因子结合位点,其中包括5个潜在的CncC结合位点。【结论】二化螟CsPgp在重要解毒代谢组织中肠中高表达,并且能够被杀虫剂氯虫苯甲酰胺和阿维菌素诱导表达,表明CsPgp可能参与对氯虫苯甲酰胺和阿维菌素的解毒代谢。CsPgp 5′端转录调控区中含有多个转录因子CncC结合位点,可能对CsPgp的转录表达具有重要调控作用。推测在氯虫苯甲酰胺或阿维菌素胁迫下,CsPgp可能受到转录因子CncC的转录调控并参与对氯虫苯甲酰胺或阿维菌素的解毒代谢。

    土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
    旱作种植条件下基础地力贡献率演变特征及影响因素分析
    李官沫,张文菊,曲潇琳,乔磊,黄亚萍,徐虎,徐明岗
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4132-4142.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.009
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    【目的】耕地基础地力是其生产潜能的重要指标。探究耕地基础地力区域差异、演变特征及其驱动因素,可为耕地地力提升与可持续利用提供科学依据。【方法】基于国家级长期定位监测点试验平台,按照种植区域、监测年限、土壤类型和土壤理化性状分别进行分组,分析小麦和玉米季基础地力贡献率特征,并采用随机森林模型和非参数检验等统计学方法,探究小麦/玉米季基础地力贡献率的时空演变特征及影响因素。【结果】总体上,小麦季和玉米季的基础地力贡献率为48.9%和53.4%(中位值)。东北地区玉米季(60.8%)和西北地区小麦季(57.0%)的基础地力贡献率最高;而西南地区小麦季和玉米季的基础地力贡献率均最低(分别为35.8%和21.3%)。近30年我国基础地力贡献率总体呈现上升趋势,2010s比1980s增长了约15个百分点。在全国尺度上,土壤类型、土壤pH是影响基础地力贡献率的主要因素。对于不同区域小麦而言,有机质是影响华北地区基础地力贡献率的第一要素,长江中下游地区与西南地区的则为有效磷;而在玉米季,影响东北地区与西南地区是有机质,华北地区和长江中下游地区基础地力贡献率的主要因素则分别为速效钾和pH。【结论】我国耕地基础地力贡献率整体上呈增长趋势,区域间差异明显。就全国尺度,土壤类型和土壤pH是小麦与玉米季基础地力贡献率变异的主要因素。土壤类型、pH、有效磷和有机质含量是影响区域尺度上耕地基础地力主要因素。

    相同气候背景下南北方稻田土壤上水稻生长及氮响应差异研究
    黄秋红,刘智蕾,李鹏飞,车俊杰,于彩莲,彭显龙
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4143-4154.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.010
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    【目的】土壤是影响作物产量和氮肥吸收利用的因素之一,深入研究南北方稻田土壤对水稻生长及氮效率的影响,以期为调控区域水稻高产优质提供参考。【方法】2018—2019年,以黑龙江省黑土型水稻土,江苏省乌栅土型水稻土为试验材料,在黑龙江省哈尔滨市进行水稻盆栽试验。每种土壤设置3个施氮水平,即N0:不施氮肥;N1:0.87 g N/pot(相当于150 kg N·hm-2);N2:1.74 g N/pot(相当于300 kg N·hm-2)。测定水稻分蘖、SPAD值、分蘖成穗率、土壤矿化氮量、水稻产量和氮效率。【结果】黑土型水稻土的早期分蘖对施氮有响应,分蘖数随施氮量增加而增加,而乌栅土型水稻土的分蘖在拔节期后才对施氮有响应。土壤对水稻分蘖的影响存在年际间差异,2018年土壤类型对分蘖数有显著影响,不施氮时乌栅土型水稻土的分蘖数比黑土型水稻土高4.41%—43.04%,而施氮后乌栅土型水稻土比黑土型水稻土的分蘖数低8.25%—12.98%;2019年黑土型水稻土的分蘖数多数高于乌栅土型水稻土4.41%—46.53%。两种水稻土的分蘖成穗率与叶片SPAD值在2018年有显著差异,乌栅土型水稻土的叶片SPAD值比黑土型水稻土高19.28%—21.19%,乌栅土型水稻土的分蘖成穗率比黑土型水稻土高23.89%—40.53%,2019年土壤类型对水稻分蘖成穗率与叶片SPAD值均无显著影响。28 d淹水培养试验表明,两种土壤的无机氮总量基本相同,乌栅土型水稻土的初始矿化速率比黑土型水稻土高,但后期矿化速率比黑土型水稻土低,黑土型水稻土的矿化势更高,有更大的矿化潜力。黑土型水稻土的AEN(氮肥农学效率)比乌栅土型水稻土高,而乌栅土型水稻土的PFPN(氮肥偏生产力)比黑土型水稻土高,乌栅土型水稻土的Y0/Nr(Y0为无肥区产量,Nr为施氮量)更高,供氮与施氮更加协调。2018年黑土型水稻土的REN(氮肥吸收利用率)和PEN(氮肥生理利用率)均显著高于乌栅土型水稻土,2019年土壤类型对REN和PEN无显著影响。【结论】土壤差异不是南北方稻田氮效率差异的决定性因素,氮效率差异是土壤、气候和品种等因素共同作用的结果。相对于黑土型水稻土而言,前期养分供应能力强的乌栅土型水稻土应减施基、蘖肥,适当增施穗肥,以保证后期供氮促进水稻高产。

    不同厚度秸秆隔层对河套灌区盐碱土壤温度、水分和食葵产量的影响
    王国丽,常芳弟,张宏媛,卢闯,宋佳珅,王婧,逄焕成,李玉义
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4155-4168.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.011
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    【目的】研究不同厚度秸秆隔层对盐碱地食葵农田土壤温度、水分动态变化及产量的影响,为河套灌区筛选适宜盐碱地食葵生长的合理厚度秸秆隔层措施提供依据。【方法】2015—2017年在内蒙古河套地区典型盐碱农田设置了4个不同厚度的秸秆隔层,分别为CK(无秸秆隔层)、S3(厚度3 cm秸秆隔层)、S5(厚度5 cm秸秆隔层)和S7(厚度7 cm秸秆隔层),研究不同厚度秸秆隔层对食葵生育期土壤温度、水分动态变化特征和食葵产量的影响。【结果】秸秆隔层处理(S3、S5和S7)显著提高了食葵全生育期0—40 cm土层温度,其中2015—2017年在食葵苗期分别较CK处理显著增加了0.7、0.6、0.5℃(P<0.05),但其增温幅度随秸秆埋设时长的增加逐渐减小,花期秸秆隔层处理间差异显著,其中S5、S7处理3年平均分别较CK处理提高了0.4、0.6℃(P<0.05);40—50 cm土层的秸秆隔层处理在食葵苗期、蕾期表现出增温趋势,在生长后期表现出降温趋势。不同处理下向日葵全生育期土壤温度整体上均随土层加深而降低,且土壤温度和大气温度间均具有极显著的正相关关系,3年内R2值的分布范围为0.628—0.735,秸秆隔层处理增强了土壤温度对大气温度的敏感程度,且土壤温度对大气温度的响应随秸秆埋设时长的增加而减弱。不同秸秆隔层处理与不同灌水时期间交互作用对土壤含水量有显著影响(P<0.05),秸秆隔层处理能够降低灌溉前、收获后0—40 cm土层平均土壤含水量,其中S7处理降幅最大,3年平均分别较CK处理降低了7.9%、5.4%(P<0.05);但在灌溉后S3、S5和S7处理平均土壤含水量3年分别较CK处理提高了2.3%、3.4%、3.6%(P<0.05)。秸秆隔层处理能够促进食葵生长,增加食葵产量,提高灌溉水生产率和水分利用效率,其中以5、7 cm厚度秸秆隔层处理增幅最大,但两处理间无显著差异(P>0.05)。【结论】不同厚度秸秆隔层均能够提高食葵生育期0—40 cm土层温度,温度增幅随秸秆埋设时长的增加而减小,在花期各处理间差异较显著,并且秸秆隔层处理能够提高灌后0—40 cm土层平均土壤含水量,为食葵提供适宜的生长环境,综合考虑3年土壤温度、作物水分利用效率等,5 cm厚度秸秆隔层处理最适宜在内蒙古河套灌区推广应用。

    园艺
    洋葱γ-谷氨酰转肽酶AcGGT的克隆与鉴定
    徐欢欢,李逸,高伟,王永勤,刘乐承
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4169-4178.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.012
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    【目的】葱属植物代谢产生的蒜氨酸具有重要的药学价值,γ-谷氨酰转肽酶是蒜氨酸合成中作为脱谷氨酰化步骤的关键酶。研究洋葱γ-谷氨酰转肽酶基因的功能,揭示γ-谷氨酰转肽酶在洋葱蒜氨酸合成途径中的作用,为体外合成蒜氨酸提供理论依据,为进一步深入研究洋葱蒜氨酸合成机制奠定基础。【方法】以洋葱为材料,依据洋葱RNA-seq数据库设计引物,利用RT-PCR从洋葱中克隆γ-谷氨酰转肽酶基因,并进行生物信息学分析;构建CaMV 35S-AcGGT-GFP载体,利用微粒轰击技术,以金粉-质粒微载体轰击洋葱内表皮细胞,构建带有AcGGT的酿酒酵母表达载体,转化并诱导表达AcGGT,利用γ-谷氨酰转肽酶催化谷氨酰对硝基苯胺生成对硝基苯胺的方法测定转入AcGGT的酿酒酵母总蛋白的谷氨酰转肽酶活性;利用实时荧光定量PCR方法分析该基因在洋葱组织间差异表达模式;利用γ-谷氨酰转肽酶催化谷氨酰对硝基苯胺生成对硝基苯胺的方法测定组织间内源性转肽酶酶活性。【结果】克隆获得AcGGT,长度为1 869 bp;生物学信息学分析显示,洋葱AcGGT编码622个氨基酸,蛋白保守结构域预测显示具有谷氨酰转肽酶结构域,二级结构主要以α-螺旋为主,跨膜区分析推测GGT蛋白具有跨膜区,氨基酸多重比对结果显示植物中的GGT具有一定的保守性,进化分析表明AcGGT与大蒜AsGGT2亲缘关系最接近。CaMV 35S-AcGGT-GFP融合蛋白的荧光信号位于液泡中,表明该基因编码蛋白位于液泡。外源表达AcGGT蛋白的谷氨酰转肽酶活性测定结果显示,转入AcGGT的酵母谷氨酰转肽酶活性显著高于对照,表明AcGGT编码的蛋白具有转肽酶活性。AcGGT组织差异表达结果分析显示,该基因的表达主要在叶鞘,鳞茎和叶鞘次之;不同组织谷氨酰转肽酶活性显示,在叶中活性最高,叶鞘次之。相关性分析显示组织间谷氨酰转肽酶活性与AcGGT表达相关性不显著。【结论】克隆了洋葱AcGGT。洋葱蒜氨酸合成途径中脱谷氨酰化先于S-加氧。AcGGT的表达与洋葱内源性的谷氨酰转肽酶活性相关性不显著,洋葱中可能存在多个谷氨酰转肽酶基因。

    籽瓜、黏籽和普通西瓜的果实代谢组比较
    袁平丽,何楠,赵胜杰,路绪强,朱红菊,刁卫楠,龚成胜,MUHAMMAD Jawad Umer,刘文革
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4179-4195.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.013
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    【目的】西瓜是一种广受欢迎的夏季水果,籽用西瓜(籽瓜)、黏籽西瓜和普通西瓜是3种重要的栽培类型,但对其果实中代谢物全面鉴定的研究很少,比较这3种西瓜果实的代谢组学差异,为明确驯化改良对不同类型西瓜代谢组的影响提供新见解。【方法】试验以5份籽用西瓜、5份黏籽西瓜和6份普通西瓜为材料,对成熟期果肉进行广泛靶向代谢组学检测,采用SIMCA-P、MetaboAnalyst 5.0、Origin等软件对代谢组数据进行分析。【结果】LC-MS分析共检测到323种代谢物,包括51种氨基酸及其衍生物、21种核苷酸及其衍生物、14种碳水化合物、32种有机酸、52种脂质、36种类黄酮、32种羟基肉桂酰衍生物等。PCA和聚类分析显示,籽用西瓜和黏籽西瓜的代谢组学轮廓差异较小,籽用西瓜的代谢组轮廓介于黏籽西瓜和普通西瓜之间。对分类贡献率较大的代谢物是蔗糖、柠檬酸、L-谷氨酸、L-苏氨酸、葫芦素类、香草酸糖苷异构体、脂质类等。聚类热图分析显示黏籽西瓜中特有的代谢物是葫芦素及其衍生物等,籽用西瓜中的绿原酸、LysoPE脂质类等化合物含量较高,普通西瓜中的糖类、精氨酸、阿魏酸及C18-2和C18-3不饱和脂肪酸等物质含量较高。比较分析共鉴定出156种差异代谢物,籽用西瓜与黏籽西瓜的主要差异代谢物有对香豆醛、阿魏酸、肉桂酸、蔗糖、葫芦素D O-葡萄糖苷、葫芦素E异构体、牡荆素、松柏醇等。籽用西瓜与普通西瓜的主要差异代谢物有脂质类、类黄酮类、有机酸类和糖类等。随着作物进化的程度增加,营养类代谢物质含量增加,抗性相关的代谢物质含量减少。【结论】籽用西瓜和黏籽西瓜的果实代谢组差异比籽用西瓜和普通西瓜的差异小,籽用西瓜的代谢轮廓介于黏籽西瓜和普通西瓜之间。除了表型和基因组差异外,代谢组差异也可以作为区分品种的重要依据。本研究首次在代谢组学水平比较了3种类型西瓜果实的差异,对深入理解西瓜种质资源,培育保健型西瓜新品种有重要的指导意义。

    甜瓜SLAF图谱构建及果实相关性状QTL分析
    王岭,才羿,王桂超,王迪,盛云燕
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4196-4206.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.014
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    【目的】通过对甜瓜果实相关性状进行QTL定位及候选基因分析,为甜瓜品质育种及基因挖掘与功能验证提供理论基础。【方法】利用薄皮甜瓜1244为母本、厚皮甜瓜M5为父本配置杂交组合,结合SFLA测序技术开发分子标签,构建高密度遗传图谱,以F2:3表型数据为基础,采用Mapqtl进行QTL定位分析。【结果】获得了380 446 Mreads(83.12 Gb)数据,测序平均Q30为93.59%,平均GC含量为36.87%;开发了112 844个SLAF标签,3 274 879个SNP;构建了12个连锁群,共计10 596个上图标记,总图距为1 383.88 cM,标记间平均距离为0.13 cM,上图标记完整度平均为99.92%。将控制甜瓜果面沟性状基因(fst)定位在第11条染色体末端Marker 1993423(62.18)—Marker 1998820(63.05),覆盖基因组0.72 Mb,包含33个候选基因;控制甜瓜果皮花纹基因(fpp)定位在第2条染色体Marker 459584(90.91)—Marker 459446(90.91),覆盖基因组0.08 Mb,包含5个候选基因,其中MELO3C026292(1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶)可能为控制果皮花纹的候选基因;同时检测到甜瓜果皮底色1个QTL位点fpc,位于第7条染色体Marker 1229174(7.14)—Marker 1229973(7.14),贡献率为9.9%;检测到果型指数1个QTL位点fs9.1,位于第9条染色体Marker 1705671(76.19)—Marker 1705915(79.23),贡献率为7.6%;在第1、2、6、7、10染色体检测到单果重相关6个QTL位点(sfw1.1sfw2.1sfw2.2sfw6.1sfw7.1sfw10.1),贡献率在3.1%—17.0%,LOD值介于3.0—5.6。【结论】将甜瓜果面沟、果皮花纹基因分别定位在第11和第2条染色体,分别获得33个和5个候选基因;检测到1个果皮底色QTL位点、1个果型指数QTL位点和6个单果重QTL位点。

    食品科学与工程
    蒸煮-老化预处理对炒制青稞粉理化性质及体外淀粉消化的影响
    王钰麟,雷琳,熊文文,叶发银,赵国华
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4207-4217.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.015
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    【目的】探讨蒸煮-老化预处理对炒制青稞粉营养组分、理化特性及体外淀粉消化特性的影响,丰富青稞加工方式。【方法】以青稞为试验材料,将蒸煮后老化不同时间(0、6、12、18和24 h)的青稞粉进行炒制,通过扫描电镜和显微镜观察蒸煮-老化预处理对炒制青稞粉微观结构的影响;使用傅里叶变换红外光谱、激光共聚焦显微拉曼光谱、X-射线衍射和快速黏度分析法,研究蒸煮-老化预处理对炒制青稞粉短程分子结构、结晶特性及糊化特性的影响;采用体外消化研究蒸煮-老化预处理对炒制青稞粉淀粉消化率的影响。【结果】与生青稞粉相比,蒸煮-老化预处理-炒制青稞粉的淀粉、蛋白质、脂肪和β-葡聚糖含量减少;但不经老化处理的炒制青稞粉(0-Roasted)水不溶性膳食纤维、水溶性膳食纤维和总膳食纤维有所增加。蒸煮-老化预处理使炒制青稞淀粉颗粒受到一定程度破损,偏光十字逐渐消失;短程分子结构受到破坏。与生青稞粉相比,蒸煮-老化预处理使炒制青稞粉的相对结晶度降低;随着老化时间增加,炒制青稞粉相对结晶度逐渐增加,结晶形式由原来的A型转变为V型,表明形成淀粉-脂质或淀粉-蛋白质-脂质复合物。蒸煮-老化预处理炒制青稞粉L*值降低,而a*和b*值增加。与生青稞粉相比,蒸煮-老化预处理使炒制青稞粉的典型糊化峰消失,终值黏度逐渐降低;同时使炒制青稞粉持油力显著增加,但持水力缓慢下降。体外消化试验表明,与生青稞粉相比,热加工可提高青稞淀粉的消化性能;但与未老化炒制青稞粉相比,老化6—24 h炒制青稞粉的快消化淀粉含量减少6%—16%,慢消化淀粉含量显著增加。【结论】蒸煮-老化预处理可改变炒制青稞粉的营养组分和理化性质。蒸煮后老化6 h的炒制青稞淀粉消化性能降低,有助于稳定血糖,可作为糖尿病患者或血糖偏高人群理想的主食来源之一。

    畜牧·兽医·资源昆虫
    全株构树青贮在务川黑牛日粮中饲用价值评价
    陈光吉,熊先勤,何润霞,田雄,申应龙,邹晓敏,杨洪,尚以顺,赵明坤,李小冬,李世歌,张蓉,舒健虹
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4218-4228.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.016
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    【目的】探究全株构树青贮(whole Broussonetia papyrifera silage, WBPS)对务川黑牛的饲用价值,以期为构树饲料化的合理利用提供参考依据。【方法】试验采用完全随机试验设计,将50头体重((108.06±14.51)kg)和年龄(约9月龄)相近的务川黑牛随机分为5个处理组(A组、B组、C组、D组和E组),每组10头牛。按处理组分别饲喂精粗比一致,含不同比例WBPS的日粮(0%、17%、41%、66%和83%),试验期288 d。在试验开始、试验中期(第175天,第220天)和试验末期(第288天)分别测定各组采食量(DMI)、日增重(ADG)和料重比(DMI/ADG),试验末期测定体尺、瘤胃发酵参数和胴体品质。【结果】C组和D组的ADG分别在试验第0—175、175—220、220—288天和全期均高于其他各组(P<0.05),而DMI/ADG值较低(P<0.05),此外,日粮因子影响了各组参试牛的ADG时间梯度变化规律:随试验期延长,A组和B组的ADG呈现显著下降趋势,而C组、D组和E组的ADG呈先上升后下降的趋势;D组的体高和体斜长增量较高,其次为C组(P<0.05);A组和B组的瘤胃乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸浓度高于其余各组,但瘤胃微生物蛋白产量以D组最高,是A组的5.27倍;试验因子对务川黑牛屠宰率和净肉率无显著影响(P>0.05),但增加日粮中WBPS的比例降低了胴体脂肪率和肌肉剪切力(P<0.05);对各处理组务川黑牛肌肉氨基酸组成和含量无显著差异(P>0.05),但降低了饱和脂肪酸含量,提高了多不饱和脂肪酸含量(P<0.05)。【结论】WBPS替代全株玉米青贮作为务川黑牛日粮组成部分,具有提高务川黑牛日增重、降低料重比、提高瘤胃微生物蛋白产量、降低胴体脂肪率、改善肌肉脂肪酸组成的饲用价值。

    静原鸡肌肉组织肌苷酸特异性沉积相关LNC_003828- gga-miR-107-3p-MINPP1的关联分析
    禹保军,邓占钊,辛国省,蔡正云,顾亚玲,张娟
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4229-4242.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.017
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    【目的】探究静原鸡肌肉组织肌苷酸沉积过程中关键调控因子的调节作用,利用lncRNA-miRNA-mRNA关联分析鉴定与肌苷酸特异性沉积相关的LNC_003828、gga-miR-107-3p和MINPP1,其作为肉质研究的候选基因,为分子辅助育种提高肌肉品质提供理论基础。【方法】测定15只静原鸡胸肌和腿肌的肌苷酸含量,筛选高肌苷酸含量的胸肌和低肌苷酸含量的腿肌各3个样本提取总RNA,质量检测合格后构建cDNA文库、PCR扩增,利用Agilent 2100对文库质量进行评价,库检合格后送Illumina-Hiseq平台进行转录组测序。利用生物信息学方法筛选出静原鸡肌肉组织不同部位差异表达的MINPP1、gga-miR-107-3p和LNC_003828,进行GO注释和蛋白互作网络分析MINPP1的功能。采用qRT-PCR方法检测LNC_003828、gga-miR-107-3p和MINPP1在静原鸡胸肌和腿肌组织中的表达情况,并分析其与肌苷酸含量的相关性。【结果】测序样品间基因表达水平相关性R2>0.9,即试验样本之间基因表达可用于后续的差异基因分析。参与肌苷酸合成和代谢的糖酵解/糖异生途径中检测出3个差异表达基因MINPP1、PKM和ALDH9A1。互作分析发现lncRNA-miRNA-mRNA网络图中共有17个miRNA(9个上调,8个下调)、44个mRNA(16个上调,28个下调)和155个lncRNA(68个上调、87个下调),核心节点gga-miR-107-3p互作的靶基因有MINPP1、靶lncRNA有LNC_003828。GO富集分析发现MINPP1基因具有磷酸酶活性、双磷酸甘油酸酯磷酸酶活性等功能;蛋白互作网络中MINPP1基因与参与糖酵解/糖异生和氨基酸生物合成通路中的PGAM1、ENO1、BPGM基因均有互作关系。qRT-PCR结果表明,静原鸡胸肌LNC_003828和gga-miR-107-3p的相对表达量低于腿肌,但差异不显著;胸肌MINPP1的相对表达量显著低于腿肌(P<0.05)。静原鸡胸肌和腿肌组织中gga-miR-107-3p的表达量与LNC_003828表达量均呈正相关,与MINPP1的表达量均呈负相关。胸肌和腿肌组织中LNC_003828、gga-miR-107-3p的表达量与肌苷酸含量均呈正相关,且差异均不显著;胸肌MINPP1表达量与肌苷酸含量呈负相关,腿肌MINPP1表达量与肌苷酸含量呈显著负相关(P<0.05)。综上所述,推测静原鸡肌肉组织中gga-miR-107-3p作为核心调节因子吸附LNC_003828,影响MINPP1基因调控肌肉肌苷酸特异性沉积,从而改善肉质。【结论】筛选出LNC_003828、gga-miR-107-3p和MINPP1为影响肌苷酸特异性沉积的候选调控因子。

    猪I型补体受体与C3b活性片段相互结合的体外检测
    孙雨晨,贾瑞璞,范阔海,孙娜,孙耀贵,孙盼盼,李宏全,尹伟
    中国农业科学. 2021, 54(19):  4243-4254.  doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.018
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    【目的】检测猪红细胞类补体受体I型(Complement receptor 1-like,CR1-like)与C3b活性片段能否发生结合,以期为阐明猪红细胞发挥免疫粘附功能的分子机理提供科学数据。【方法】利用前期已构建的CR1-like(3-6)CR1-like(8-11)功能域片段的重组质粒建立酵母双杂交检测体系,运用酵母共转化的方法将诱饵质粒(重组pGBKT7-CR1-like)与捕获质粒(重组pGADT7-C3b)共同转入Y2HGold酵母细胞中,分别利用一缺平板SD/-Leu、SD/-Trp和二缺平板SD/-Leu/-Trp(DDO)严格筛选共转化成功的酵母细胞,再根据报告因子是否表达来鉴别转化子在SD/-Leu/-Trp/X-α-Gal(DDO/X)、SD/-Leu/-Trp/X-α-Gal/Aba(DDO/X/A)二缺培养板上的生长情况,并结合菌落的颜色变化现象综合判定CR1-like活性片段与补体C3b在酵母细胞中是否发生相互结合;然后运用免疫沉淀技术分离酵母细胞中CR1-like与C3b结合复合物,并对该复合物的特异性进行Western blot鉴定。【结果】试验成功将pGBKT7-CR1-like与pGADT7-C3b基因共转入Y2HGold酵母细胞。共转化的酵母克隆在SD/-Leu、SD/-Trp、DDO平板上能够正常生长,在DDO/X、DDO/X/A平板上正常生长且菌落呈现蓝色,由此表明,试验中酵母双杂交系统建立成功,并通过试验获得了阳性酵母克隆。共同转化了pGBKT7-CR1-like和pGADT7-C3b质粒的酵母菌落PCR反向鉴定结果显示,在共转化的酵母菌中含有目的基因CR1-like(3-6)CR1-like(8-11),共转化组的质粒酶切后出现C3b基因片段,与设计大小一致,说明重组质粒成功共转化入酵母细胞中。免疫沉淀试验中应用pGBKT7载体的标签抗体c-Myc沉淀酵母细胞中的融合蛋白,以c-Myc为一抗进行Western blot检测发现,单独转化了pGBKT7-CR1-like(3-6)和pGBKT7-CR1-like(8-11)的融合蛋白在50 kD处出现特异性条带;共转化pGBKT7-CR1-like(3-6) + pGADT7-C3b和共转化pGBKT7-CR1-like(8-11) + pGADT7-C3b的酵母融合蛋白在83 kD处出现特异性条带;以HA单克隆抗体为一抗进行Western blot检测时,在pGBKT7-CR1-like(3-6)和pGBKT7-CR1-like(8-11)融合蛋白中没有出现特异性条带,只有3、4泳道中共转化的酵母融合蛋白在83 kD处出现特异性条带,表明在Y2HGold酵母细胞中存在CR1-like与C3b识别结合的复合物。使用CR1-like单克隆抗体沉淀酵母细胞中的融合蛋白,以CR1-like单克隆抗体为一抗进行Western blot检测发现,单独转化了pGBKT7-CR1-like(3-6)和pGBKT7-CR1-like(8-11)的融合蛋白在50 kD处出现特异性条带;共转化pGBKT7-CR1-like(3-6) + pGADT7-C3b和共转化pGBKT7-CR1-like(8-11) + pGADT7-C3b的酵母融合蛋白在83 kD处出现特异性条带;以C3单克隆抗体为一抗进行Western blot检测发现,在pGBKT7-CR1-like(3-6)和pGBKT7-CR1-like(8-11)融合蛋白中没有出现特异性条带,泳道3、4所示只有共转化的酵母融合蛋白在83 kD处出现特异性条带,表明在Y2HGold酵母细胞中存在具有生物活性的CR1-like与C3b识别结合的复合物。通过多个单克隆抗体杂交结果,可看出诱饵质粒的表达产物CR1-like(3-6)CR1-like(8-11)片段与捕获质粒的表达产物C3b片段可在酵母细胞内发生结合。【结论】猪红细胞CR1-like发挥免疫粘附功能的识别配体为C3b,为猪红细胞CR1-like功能域分子结构的进一步解析提供了重要数据依据。