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中国农业科学 2006年第08期杂志 文档列表

中国农业科学杂志作物遗传育种·种质资源·分子遗传学

水稻质体多顺反子表达载体的构建及其对烟草质体的转化1511-1517

摘要：【目的】尝试水稻质体多顺反子定点整合表达载体转化到烟草质体中表达。【方法】根据已发表的相关序列，分别设计引物，通过PCR技术克隆了一系列构建水稻质体多顺反子定点整合表达载体所需的元件：质体核糖体（16S）RNA操纵元启动子（Prrn）、质体psbA基因3’端终止子（psbA3’）、氨基糖苷3＇-腺苷酰基转移酶基因（aadA）、水稻质体基因组高频同源重组片段（psbcl trnG,大小3362bp），命名为crDNA、甘露聚糖酶基因（脚月）、绿荧光蛋白基因（gfp）。构建了水稻质体多顺反子定点整合表达载体pLM21（-psbC-Prrn—RBS-man-RBS-grp-RBS-aadA-psbA3＇-trnG-）。将该载体用基因枪轰击烟草叶片5枪，用添加了壮观霉素的选择分化培养基筛选。【结果】获得质体转基因烟草4株。用PCR、激光扫描和Western b1ot等方法检测都证实man、gfp、aadA三个基因且均得到表达，用RFLP证实表达盒整合到烟草质体基因组中。【结论】水稻质体多顺反子定点整合表达载体已整合到烟草质体基因组中，并得到表达。

CIMMYT小麦puroindoline基因型的进一步鉴定与分析1518-1525

摘要：【目的】籽粒硬度是小麦市场分级和定价的重要依据，影响磨粉和食品加工品质。CIMMYT是我国最重要小麦51种地之一，研究其硬度基因型对我国小麦51种具有重要的应用价值。【方法】以CIMMYT常用的236份小麦亲本和高代品系为材料，采用改进的颗粒指数法、特异5I物的PCR扩增和改进的SDS—PAGE凝胶电泳对其SKCS硬度及其puroindoine基因型进行鉴定和分析。【结果】202份硬质麦中，165份为PINA蛋白缺失类型；37份为Pinb-D1B类型，其中19份为非CIMMYT材料，18份亲本中均含有非CIMMYT材料。在34份软质麦中，有野生型、Pina—D1a／Pinb—D1i、Pina—D1c／Pinb-B1h、Pina—D1j／Pinb—D1i秘Pina—D1a／Pinb—D1j共s精基因型，两种硬质类型中，Pina-D1b类型胚乳硬质程度明显高于（PSI硬度显著低于）Pina-D1b类型；4种软质类型中，Pin8-D1C／Pinb-D1h和Pin8一D18／Pina-D1i类型胚乳硬质程瞍显著商于（PSI硬暖显著低于、Pina-D1j/Pinb-D1i和Pina-D1i／Pinb-D1i类型。通过分析各类型的puroindoline基因序列发现，Pinb-D1b和Pinb-D1i编码同一种氨基酸，突变后仍表现为软质是因为第28位精氨酸变成色氨酸，其余软质变异类型色氨酸丰富区附近均未发生变化，这可能是导致其胚乳质地仍未变硬的主要原因。【结论】在先前研究基础上，本试验对CIMMYT小麦基因型作了进一步分析，发现系谱中没有外源材料的所有CIMMYT硬质麦均为Pina-D1b类型。从山羊草引进的软质突变类型之间存在一定硬度差异。

选择牵连效应分析：发掘重要基因的新思路1526-1535

摘要：作物在长期进化过程中，除自然选择外，还经历了两次大的人工选择，即人工驯化选择和育种选择，使栽培种与野生种之间、现代品种与古老的地方品种之间在群体遗传结构及性状上形成了很大的差异；在基因组中，一些承受强选择作用的基因在群体中的多样性显著降低，同时这些基因附近区域的遗传多样性也明显下降。在遗传学中将这种对个别基因的选择导致其侧翼区域遗传多样性降低的现象称之为选择牵连效应（Hitchhiking effect，也称选择搭载效应）。通过大群体多位点的扫描分析，可找到一些发生选择牵连效应的基因组区段，利用标记／性状关联分析（Marker／Trait association analysiS），就可发现这些区段所控制的重要性状；对这些区段进行精细扫描和分析，即可找到一些决定重要农艺性状的基因，并发现优异等位变异，从而为重要基因的克隆和作物品种的分子设计奠定基础。各大作物高密度分子标记连锁图谱的绘制完成、高通量基因型分析技术体系的建立，为利用选择牵连效应分析、通过标记／性状之间的关联，寻找和定位一些重要基因奠定了基础。本文在查阅文献的基础上，结合作者的研究，以小麦株高、千粒重、磷的吸收和利用等性状为例，就选择牵连效应分析的基本思路、方法进行了讨论，以起到抛砖引玉之作用。

中国农业科学杂志耕作栽培·生理生化

粳稻小粒穗的症状及其籽粒性状的变化特征1536-1544

摘要：【目的】系统介绍江苏省近两年来大面积发生的小粒穗异常生长现象，从稻穗、籽粒、糙米等方面对发生症状给出详细的图文说明。【方法】以武育粳3号为分析对象，对几个代表性地区的小粒穗进行取样，分析了正常籽粒和小粒穗籽粒的形态分布和粒重分布特征。【结果与结论】在正常籽粒中，籽粒的长、宽和粒重均里较为规律的单峰连续分布，且分布呈一定程度的右偏趋势；小粒穗籽粒的形态分布和粒重分布则较不规则，总体上均呈双峰分布态势。两个峰累计分布的比例与小粒穗发生的严重程度有密切关系。在分析发生症状的基础上，对小粒穗现象的名称、症状以及诊断的指标等一系列问题进行了讨论。

黑大豆种质抗氧化能力及其与总酚和花色苷含量的关系1545-1552

摘要：【目的】分析127份黑大豆种质的总抗氧化能力及与其总酚和花色苷含量之间的差异和相关性。【方法】各类型之间差异采用平均数的，测验，聚类分析采用快速聚类法，相关性分析采用相关系数法。【结果】127份黑大豆种质种皮的总抗氧化能力、总酚和花色苷含量的变幅分别为0．44～3．56mmol·g^-1、7．05～74．82mg·g^-1和0．22～1．87mg·g^-1，表现出明显的基因型差异，不同类型及不同生态区黑大豆种质的总抗氧化能力、总酚和花色苷含量差异较大，其中，黑大豆／黄大豆、黑大豆春播／秋播、夏播／秋播、东北春／南方春、东北春／南方夏、北方春／南方春、北方春／南方夏之间的差异分别达极显著（P〈0．01）或显著（P〈0．05）水平，总体趋势是北方春最高，东北春次之，南方春最弱。127份黑大豆种质可聚成6大类群，分别由3、24、20、31、37和12份种质组成。黑大豆的总抗氧化能力与其中的总酚和花色苷含量之间呈现极显著（只0．01）正相关性。【结论】黑大豆的抗氧化作用与其种皮中所含的多酚和花色苷类物质关系密切。

智能体技术在农业专家系统测试软件中的应用1553-1557

摘要：本文根据农业专家系统研究和应用的现状，分析了目前农业专家系统开发中存在的问题，提出了研究开炭农业专家系统测试软件的思想；本文还论述了智能体（Agent）的应用研究现状，提出了基于多智能体的农业专家系统质量检测工具的研究思路和系统设计方法，论述了系统实现的技术途径，并讨论了基于多智能体的农业专家系统检测软件的应用前景、问题和发展。

中国农业科学杂志植物保护

小麦NBS-LRR类抗病基因同源序列的分离与鉴定1558-1564

摘要：【目的】拟利用同源序列法分离小麦抗病基因同源片段。【方法】根据已克隆植物抗病（R）基因NBS—LRR保守区段设计两对gI物，采用RT-PCR方法对小麦抗叶锈病近等基因系材料TcLr35的RNA进行扩增。【结果】获得了3个通读的小麦抗病基因NBS-LRR类抗病基因同源片段PS13-1、PS13-2和S2A2，长度分别为239bp、289bp和539bp，编码78、84和177个氨基酸。核苷酸比较分析表明，PS13-1和PS13-2与已克隆小麦抗白粉病基因PM3b同源性为91％；S2A2与大麦一个来源于mRNA的同源片段同源性为91％；经BLASTp比较，3个片段均含有NB-ARC保守结构域，与已知抗病基因12C-1，L6,RPS2等相应区域相一致，具有抗病基因NBS特征结构域（P环、激酶2a等）。Northern杂交分析表明，3个同源片段在小麦叶片中为低丰度组成型表达。【结论】本研究在TcLr35小麦中成功获得了抗病基因同源序列，为最终克隆小麦抗叶锈病基因奠定了基础。

甜玉米种子携带真菌与种子活力关系分析1565-1570

摘要：【目的】明确甜玉米种子携带真菌种类，探讨真菌与种子活力的相关性。【方法】采用洗涤检测法和PDA平板法对市售7个甜玉米品种和2个普通玉米品种进行种子携带真菌检测，同时以滤纸卷法对种子活力进行测定。【结果】供试种子外部带菌量差异显著，主要菌群为镰刀菌属（Fusarium spp．）、青霉属（Penici】】ium spp．）、曲霉属（Aspergi】】us spp．）和枝孢属（C】adosporium sp．）；种子内部带菌率在品种间差异显著，以甜玉米442最高，达到99．3％，普通玉米农大108最低，仅为4．4％；甜玉米种子内部寄藏优势菌群为镰刀菌属、青霉属、曲霉属、链格孢属（A】ternaria spp．）、平脐蠕孢属（Bipo】aris spp．）和黑孢属（Nigrospora sp．），其中甜玉米种子内部寄藏平脐蠕孢属真菌为首次报道。除甜单22外，其余6个品种的甜玉米种子内部总体带菌率和带镰刀菌率均显著高于普通玉米品种。甜玉米种子多项活力指标显著低于普通玉米种子。【结论1种子内部带镰刀菌率与种子活力相关性分析表明，种子内部寄藏镰刀菌是影响甜玉米种子活力的重要因素之一。

烟粉虱复合种不同地理种群的遗传分化1571-1580

摘要：烟粉虱Bemisia tabaci（Gennadius）是由具有遗传分化的不同地理种群组成的复合种。本文介绍了烟粉虱不同地理种群遗传分化的最新研究进展，并在世界各国对烟粉虱核糖体ITSl（rDNA ITSl）、线粒体COI（mtDNACOI）基因大量测序的基础上，进一步分析了烟粉虱不同地理种群的遗传分化。根据mtDNA COI和rDNA ITS1基因序列分析的结果，烟粉虱不同地理种群可分为5组，即亚洲组（Asia group）、美洲组（America group）、非洲组（Africa group）、澳洲组（Australia group）、B型／地中海／中东／北非／Ms型组（Biotype B／Mediterranean／Middle EaStern／Northern Aftica／Biotype Msgroup）；此外，还包括3个没有特定组的种群，即乌干达（Uganda）、科特迪瓦（Ivory Coast和台湾（Taiwan）种群。地理隔离可能是造成烟粉虱不同地理种群遗传分化的最重要驱动力。许多具有入侵性或生物学优势的烟粉虱种群随着人类活动而传入新的地区，造成了严重的经济损失。有必要加强烟粉虱生物型的监测，遏制已入侵烟粉虱种群的蔓延，防止新的具有潜在危险性的烟粉虱种群传入中国。

中国农业科学杂志土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境

不同植被群落下土壤有机质和速效磷的小尺度空间变异1581-1588

摘要：【目的】研究鄂尔多斯沙地不同植被群落对小尺度土壤养分空间变异的影响。【方法】通过对鄂尔多斯沙质荒漠化地区两种典型植被群落下的土壤以0．3m等间距的网格取样（n=81），对土壤有机质含量、土壤养分含量微尺度空间变异进行地统计学分析。【结果】本氏针茅群落下土壤有机质含量和有效磷的半方差函数呈线性模型，本氏针茅群落下表层土壤养分的空间变异特征受随机因素的影响较大，在调查范围内没有空间相关性。油蒿灌丛周围表层土壤的有机质和有效磷含量的半方差函数可用球状模型和指数模型来描述，表层有机质含量的独立间距为1．25m，有效磷含量的独立间距为1.14m，均与油蒿灌丛的冠幅相近，土壤有机质含量和有效磷含量具有强烈的空间自相关性。【结论】两种植被下的土壤有机质和有效磷含量的差异显著；在亚米采样尺度上，本氏针茅群落下土壤有机质、有效磷含量的空间变异较小，而油蒿灌丛群落下表层有机质、有效磷的分布具有明显的以灌丛群落为中心的同心圆结构，有较强的空间自相关性。

北京市菜地土壤和蔬菜铅含量及其健康风险评估1589-1597

摘要：【目的】研究北京市菜地土壤和蔬菜铅含量及其健康风险，筛选出抗铅污染能力强的蔬菜品种，为北京市蔬菜食用安全性评估和种植结构优化提供参考依据。【方法】根据各品种蔬菜消费量优先和兼顾品种多样性的原则采集蔬菜样品，计算北京市居民蔬菜铅平均摄入量及其健康风险，利用蔬菜铅富集系数筛选抗铅污染品种。【结果】北京市菜地土壤铅含量范围、算术均值和几何均值分别为13．2～78．8、30．3和28．7mg·kg^-1，蔬菜铅含量范围、中值、算术均值和Box—Cox均值分别为0．1～654．5、51．3、80．9和48．7μg·kg^-1FW，基于（《食品中铅限量卫生标准》的综合超标率为9．2％；北京市本地产和裸露地蔬菜铅浓度分别显著高于市售外地产蔬菜和设施栽培蔬菜；叶甜菜抗铅污染能力最强，其次是黄瓜、冬瓜、大白菜、茄子、大葱、西红柿和甘蓝，而云架豆、萝卜、辣椒和小白菜抗铅污染能力最差；北京市成人和儿童蔬菜铅人均每天的摄入量为16．6和13．6μg。

缓／控释肥料纳米-亚微米级胶结包膜复合材料的制备与表征1598-1604

摘要：【目的】以天然高岭土和废弃泡沫塑料为原料，制备高岭土和塑料-淀粉的纳米一亚微米级复合材料，用来作缓／控释肥料的胶结剂和包膜剂。【方法】采用有机物质插层复合、微乳化和高剪切方法制备了高岭土和塑料-淀粉的纳米-亚微米级复合材料，并通过扫描电镜、X-射线衍射、红外光谱和激光粒度分析对复合材料进行了测试和表征。【结果】（1）有机物质插入了高岭土的层间，天然高岭土被剥离成纳米尺寸的片状结构，有机物质和高岭土层间的水合羟基形成氢键连接；（2）塑料-淀粉纳米-亚微米级复合材料表面存在10—20nm左右大小不一的皱褶或孔径。【结论】此2种复合材料可用来作缓／控释肥料的胶结剂和包膜剂。

不同造粒工艺的肥芯-包膜微结构特征与缓／控释性能的研究1605-1610

摘要：【目的】从控释肥的肥芯研究及评价入手，提高产品控释性能。【方法】应用扫描电镜对4种不同造粒工艺的肥芯及其包膜缓／控释肥的膜结构特征进行分析，并结合2种肥芯的包膜缓／控释肥氮素淋溶特性分析了不同造粒工艺对缓／控释性能的影响。【结果】油冷复肥颗粒外表面最光滑，转鼓复肥颗粒外表面最粗糙且多孔，高塔复肥和圆盘复肥颗粒外表面居中；油冷复肥核芯紧实度最优，转鼓复肥紧实度最差，高塔复肥和圆盘复肥核芯紧实度居中；油冷芯肥的膜-芯接触最紧实，转鼓芯肥的膜-芯有明显空隙，而高塔芯肥和圆盘芯肥则居中。土柱淋溶试验表明，油冷核心缓／控释肥的氮累积溶出率远低于转鼓核芯缓／控释肥。【结论】产品控释性能与其膜-芯结构的差异有密切关系，本论文研究和发现了控释肥肥芯对控释肥养分控释效果改善的贡献。

中国农业科学杂志园艺·贮藏·保鲜·加工

不同接穗／砧木组合对日光温室黄瓜果实品质的影响1611-1616

摘要：【目的】探讨不同嫁接组合对日光温室黄瓜果实品质的影响。【方法】采用黑籽南瓜和新土佐为砧木，以津优1号、山农6号和新泰密刺为接穗，研究了嫁接和自根黄瓜果实品质的差异。【结果】嫁接黄瓜与自根黄瓜相比，果实干物质含量差异不显著，可溶性糖、Vc、游离氨基酸及黄瓜特征风味物质（2E，6Z-壬二烯醛和2，6-壬二烯醇）含量与硝酸还原酶活性均显著降低；除新泰密刺／黑籽南瓜果实Fe和Zn含量低于自根黄瓜外，硝酸盐、单宁、可滴定酸、Ca、Mg、Fe和Zn含量均明显升高。不同砧木比较，以新土佐为砧木的嫁接黄瓜营养品质较好；春秋两季栽培相比，以秋季栽培的黄瓜果实品质较好。【结论】选择合适的砧木是降低嫁接的负面影响关键的因素。

温度逆境交叉适应过程中葡萄幼苗质膜Ca^2＋-ATPase的细胞化学定位与活性变化1617-1625

摘要：【目的】研究植物交叉适应现象及其生理生化机制。【方法】以京秀葡萄（Vitisvinifera L．cv．Jingxiu）为试材，研究了38℃／10h的高温锻炼预处理和8℃／2．5d的低温锻炼预处理分别对随后0℃低温和45℃高温胁迫期间葡萄叶片细胞质膜Ca^2＋-ATPase的影响。从生化水平测定了定位在质膜、液泡膜上的Ca^2＋-ATPase的活性，并用氯化铈沉淀的电镜细胞化学方法，定位观察了质膜Ca^2＋-ATPase的活性。【结果】高温锻炼预处理提高了微粒体膜上的Ca^2＋-ATPase酶的活性，并且在随后的低温胁迫条件下，保持了酶活性的稳定性；低温锻炼提高了微粒体在高温胁迫下的ATP酶活性。【结论】高温锻炼诱导的抗冷性和低温锻炼所诱导的耐热性的提高与微粒体膜上Ca^2＋-ATPase活性的变化有关，且高温锻炼和低温锻炼具有相同的调控机制。

不同施肥时期对冬枣^15N贮藏及翌年分配利用的影响1626-1631

摘要：[目的】保证冬枣树体的正常发育，提高肥料利用效率（包括选择最佳施肥时期），增加树体贮藏氮。【方法】以盆栽冬枣／金丝小枣为试材，研究了冬枣不同追施^15N-尿素时期对休眠期贮藏^15N及翌年盛花期^15N分配利用的影响。【结果】在休眠期测定，萌芽前，果实硬核期、果实速长期3次追肥，植株氮素的利用率分别为2．42％、9．77％、9．01％；翌年盛花期测定分别为5．20％、16．16％、10．30％；休眠期^15N主要贮藏于根系和主干，粗根的^15N分配率最高，3个处理分别为萌芽前30．93％、果实硬核期38．61％、果实速长期40．62％。翌年盛花期时，枝干和根系中^15N向新生器官大量运转，满足其生长发育的需要；萌芽前施肥处理，多年生器官（主干、粗根）中的Ndff％较低，其它器官中的Ndff％差异较小，细根中最高为1．28％；果实硬核期和果实速长期施肥处理，^15N在新生器官（新生枣头枝、枣吊、叶片和花）中的Ndff％较高（4．01％～5．25％），而多年生枝中的Ndff％较低（1．49％～2．89％）。[结论】随施肥时期的推迟氮素优先分配到根系，果实硬核期施肥更有利于休眠期贮藏氮的积累和翌年春新生器官的生长发育。

PCR-DGGE指纹技术与分离技术结合筛选藏灵菇奶发酵过程的优势菌1632-1638

摘要：【目的】获得藏灵菇发酵奶发酵过程的优势菌，并开发出纯培养发酵剂替代藏灵菇进行这类新型发酵奶的工业化生产。【方法】将PCR—DGGE指纹技术和传统培养方法结合，对藏灵菇发酵奶中微生物种群结构进行研究。【结果】DGGE指纹图谱显示混合菌群中细菌有4条条带无对应的纯菌株，而纯菌株中有2株在混合菌群的图谱上没有相应的条带。通过对150株分离菌的PCR-DGGE指纹图谱分析，获得了8组乳酸菌和5组酵母菌，进一步的序列分析和相似性比较，确立了藏灵菇发酵奶中的优势菌为肠膜明串珠菌、乳酸乳球菌、开菲尔乳杆菌、干酪乳杆菌和克鲁维酵母，单孢酵母、啤酒酵母、假丝酵母发酵后期成为优势菌。【结论】本研究建立了一种基于分子生态的微生物高效筛选技术，为藏灵菇纯培养发酵剂的开发提供了理论依据及丰富的菌种资源。

中国农业科学杂志畜牧·兽医·资源昆虫

牦牛心脏脂肪酸结合蛋白（H-FABP）基因的克隆及序列分析1639-1650

摘要：【目的】对牦牛H-FABP基因进行克隆和序列分析，以期为进一步开展牦牛该基因与其肉质性状的相关分析，进行分子标记辅助选择以及基因定位、表达等研究提供理论基础。【方法】用特定引物对牦牛肛剧钟基因进行PCR扩增并进行T-A克隆和测序，在此基础上使用Repeat Masker、DNAMAN4．0、BioEdit4．8．10、Clustal w1．81等生物信息学软件进行序列分析。【结果】牦牛肛剧钟基因（已在NCBI上登录，登录号为DQ026674）由4个外显子和3个内含子组成，CDS序列全长为402bp，前体氨基酸数为133个。4个外显子大小分别为73bp、l73bp、102bp和54bp；3个内合子大小分别为3460bp、1892bp和1495bp；外显子与内含子的连接区序列遵循通常的基因组成规律。外显子和内含子个数与普通牛、绵羊、山羊、猪、入、大鼠、小鼠、鸡、斑马鱼各物种相同。牦牛肛棚钟基因序列中，重复序列所占比率为13．07％。内合子1含有5个重复元件，包括1个SINE／Artiodactyls元件、1个SINE／MIR3元件、1个SIRE／Bov-tA1元件和2个sINE／MIR元件；内含子Ⅱ无重复元件；内含子Ⅲ有3个重复元件，其中sINE／MIR元件、LIRE／L2元件、sINE／Artiodactyls元件各1个。sINEs短重复序列所占比率为11．85％，哺乳动物分散性重复序列MIRs比率为6．44％。LINEs所占比率为1．22％，小于sIREs元件。其中，LINEI、BovB／Art2、L3／CRl重复元件以及LTR类反转录元件和DNA转座子元件在牦牛该基因区域中不存在。不同物种间在该基因编码区核苷酸序列和氨基酸序列上有较高的保守性。牦牛与普通牛、绵羊、山羊、猪、人、大鼠、小鼠、鸡、斑马鱼各物种在∥呐卯基因编码区核苷酸序列上同源性大小分别为99．8％、97．8％、97．O％、92．8％、88．8％、83．3％、83．1％、76．4％、68．7‰相应的氨基酸序列间同源性大小为100％、96．9％、96．9％、92．4�