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摘要:小麦是中国第二大口粮作物,其产量直接关系人民的生活水平,所以高产和稳产一直是中国小麦的首要育种目标。小麦起源于温带,属喜凉作物,生长季节内的高温对生长发育会产生不利影响,使其产量下降,品质变劣。由于耐热性是复杂的数量遗传性状,其机制的解析一直是生物学研究难点,也是研究热点。为了解析小麦耐热的生理遗传学及分子生物学基础,国内外研究人员通过正向遗传学方法,构建遗传分离群体,以冠层温度、灌浆持续时间、细胞膜稳定性和叶绿素含量等生理学参数,以及穗粒数和千粒重热感指数为指标,在小麦不同染色体上定位了多个耐热相关的QTL位点。同时利用反向遗传学方法,特别是通过转录组、蛋白组和表观遗传组等组学方法鉴定了大量的高温胁迫响应的基因、mi RNA及长片段非编码RNA,并通过转基因等手段证明了部分候选基因在小麦抵御高温胁迫中的重要作用。另外,虽然植物中高温受体至今尚未发现,但是钙离子信号通道以及ABA和SA等激素在高温信号传导中的作用也逐渐引起人们的关注。文中主要综述了现阶段高温对小麦产量品质及生理性状的影响、小麦耐热相关QTL的定位,以及小麦响应高温胁迫的转录组、蛋白组和表观遗传组的研究进展;提出应针对小麦种质资源进行系统的耐热性评价,筛选优异等位基因、解析其分子遗传机理,通过创新再利用,为选育适合中国气候条件的耐热小麦品种提供新材料,实现品种耐热性与丰产性的统一。
摘要:【目的】耐荫性是影响间套作大豆产量的重要因素,影响大豆间套作模式的应用与推广。建立高效、通用、稳定的耐荫性鉴定体系,以利于发掘耐荫种质,开展耐荫性育种。【方法】以60份不同耐荫性类型的大豆品种为材料,首先对15%、30%和60%3个遮光度下倒伏品种比例等进行比较,确定遮光处理条件;其次对遮光后的株高、平均节间长、叶柄长和茎叶鲜重等17个性状进行筛选,选定耐荫鉴定指标;再比较播种后第40、50和60天3个时期耐荫指标的误差变异系数和表型变异系数等,明确鉴定时期,最后建立由遮光度、耐荫鉴定指标和鉴定时期构成的耐荫性评价体系;利用该体系对中国南方十二省区453份材料进行耐荫性鉴定和资源筛选。【结果】30%遮光度相对其他遮光梯度较优,表现为倒伏品种有而不太多(22%)、表型变异系数较高(25%)、品种间区分度较好。株高和平均节间长构成的耐荫指标相对其他指标具有以下优点:(1)较准确,误差变异系数低(9.36%),遗传率高(95.43%);(2)较稳定,环境间相关系数高(0.92);(3)品种间区分度较好,表型变异系数(31.25%)和遗传变异系数(30.52%)较大;(4)与田间目测耐荫级别相关性较高(0.73),较能反映田间实际情况。播种后50 d时相对其他时期耐荫指标各参数均最优,如环境间相关系数最大(0.87),误差变异系数最小(7.75%)。据此将30%遮光度条件下,播种后50 d株高和平均节间长相对值的平均数定为耐荫指数,指数越小则越耐荫。中国南方453份大豆耐荫指数的变幅为1.11—2.61,平均1.55,材料个体间差异极显著,且遗传率较高(91.13%),说明表型选择具有较高的准确性。Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ生态区内耐荫指数变幅分别为1.19—2.08、1.17—2.61、1.27—2.37和1.11—2.54,均存在大量的耐荫性变异,各生态区均有耐荫性材料。地方品种和育成品种耐荫指数变幅分别为1.11—2.61和1.17—2.54
摘要:【目的】探讨外源EBR(24-表油菜素内酯)对盐碱复合胁迫下大豆的生长指标、生理特性及超微结构的影响,为改善大豆生长、保障粮食安全、实现农业可持续发展奠定基础。【方法】以大豆品种黑农44号为试材,分别在110 mmol·L-1的盐碱复合胁迫条件下培养3 d和7 d进行取材,研究1.2 mg·L-1外源EBR对大豆株高、根系生长,叶片3种抗氧化酶超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)及抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性,相对电导率、超氧阴离子(O2-)产生速率、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、游离脯氨酸和叶绿素含量以及叶片和根尖细胞超微结构的影响。【结果】盐碱胁迫处理3 d和7 d时,与对照组相比,3种抗氧化酶(SOD、POD、APX)的活性、游离脯氨酸含量、相对电导率、O2-产生速率、H2O2和MDA含量均升高;各项生长指标、叶绿素含量均降低;叶片细胞结构中叶绿体和线粒体遭到严重破坏;根尖细胞中线粒体、内质网结构破坏较重,液泡破裂。盐碱胁迫条件下,施加外源EBR使大豆的株高、根长和根鲜重分别提高了6.45%、9.60%和19.85%;使大豆叶片SOD、POD、APX的活性显著升高,在3 d和7 d时分别增加了16.92%和9.68%、48.85%和61.44%、19.05%和20.36%;相对电导率、O2-产生速率、H2O2和MDA的含量显著降低,分别降低了19.58%和28.26%、28.06%和40.92%、28.62%和31.21%、31.03%和37.17%;脯氨酸和叶绿素含量显著升高,分别升高了3.67%和15.96%、13.34%和16.87%;同时维护了大豆叶片和根尖细胞超微结构的稳定性,延缓了细胞的衰老、解体。【结论】在盐碱胁迫下,施加外源EBR通过提高抗氧化酶活性和脯氨酸及叶绿素含量,降低了活性氧(ROS)的积累,维护了细胞结构的完整,促进了幼苗生长,增强了大豆幼苗耐盐碱胁迫的能力。
摘要:【目的】通过对矮秆高粱新品种群体光合特性和产量形成规律的研究,为新型高粱品种的选育与推广提供理论依据。【方法】以适于机械化生产的矮秆高粱新品种辽杂35为主要试验材料,分别设置3个种植密度(90 000株/hm2、120 000株/hm2和150 000株/hm2),并以生育期相近的同区域主栽品种中高秆高粱辽杂19作为对照(设置为生产上适宜种植密度,105 000株/hm2),通过分析测定高粱群体植株形态指标、光合生理指标、环境生态指标和产量构成因素探究矮秆高粱群体的光合特性和产量形成规律。【结果】随种植密度的增加,在群体表现最为繁茂的灌浆期,辽杂35冠层中下部的光照强度、透光率、气孔导度和光合速率显著降低,并明显低于对照品种辽杂19,冠层上部上述各指标间的差异不显著。辽杂35在开花期和灌浆期上数第二片叶的电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(q P)、最大光化学效率(Fv/Fm)均随密度增加呈降低趋势,而初始荧光(Fo)呈升高趋势,辽杂19各荧光参数指标均优于中高密度条件下的辽杂35。叶面积指数随着密度的增加呈增加趋势,在开花期达到最大值后逐渐下降,辽杂35密度为150 000株/hm2处理的叶面积指数下降速度最快,但在后期仍能保持较高的叶面积指数;冠层下部叶片SPAD值呈显著下降的趋势。辽杂35高粱在中高密度条件下,其群体中下部形态指标、光合生理指标和环境生态指标劣于辽杂19,可能与其株型有关,其植株矮,但叶片数基本没有减少,叶着生角度未有实质变化。随种植密度增加,辽杂35高粱生物产量、籽粒产量呈增加趋势,单穗粒数呈显著下降趋势,千粒重无显著变化。辽杂35高粱种植密度为150 000株/hm2时,籽粒产量最高,为9 923.5 kg·hm-2,其产量也高于对照辽杂19。【结论】适当提高种植密度是促进矮秆高粱籽粒产量提升的关键,但增加种植
摘要:【目的】基于遥感影像的作物分类研究是提取作物种植面积和长势分析及产量估测的基础,也是推动现代化农业快速发展的动力。研究结果可为农业等相关部门掌握农情,进行宏观调控提供依据。目前,农业遥感研究主要集中于中低分辨率遥感影像,影响植被信息提取的精度,应用高分辨率多时相遥感影像和选择最优分类方法可以提高植被信息提取精度。明确农作物遥感分类的时效性与最优分类方法,为快速、准确地获取作物空间分布数据和农情定量遥感监测提供依据。【方法】基于黑龙江省虎林市2014年5—10月覆盖完整生长期的20幅遥感影像,构建16 m分辨率NDVI时间序列曲线,建立决策树分类模型,通过分类影像进行系列阈值分割,并结合辅助背景数据及专家知识,成功提取虎林市土地利用覆被信息;利用20幅影像依次波段合成的方式进行作物分类,明确最优时相;将提取的耕地范围作为作物分类规则,并与未提取耕地范围的作物分类结果进行比较;同时通过最大似然法、马氏距离法、神经网络法、最小距离法、支持向量机、波谱角分类法、主成分分析法多种分类方法进行作物分类;利用农业保险投保地块数据进行精度验证。【结果】(1)7月初、7月末到8月初、9月末是研究区一年一季作物遥感分类的3个关键时相;(2)决策树分类方法在提取土地利用覆被信息的结果中精度最高,总体精度90.24%,Kappa系数0.87;(3)6月初与7月初2幅影像结合采用最大似然法对作物进行分类的总体精度高达94.01%,Kappa系数为0.79,6月初与7月初的影像结合,可以解决作物分类的时效性;(4)结合9月21日的影像,总体精度进一步提高,大豆分类精度明显提高,最终确定最大似然法为最优作物分类方法。【结论】通过遥感数据能实现在7月上旬对作物进行精准分类,拓展了遥感数据在农业领域的应用价值,对�
摘要:【目的】克隆获得苦瓜α-MC、商陆PAP,在烟草中异源表达观察两个蛋白在细胞中的定位情况。研究α-MC对烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)的抑制作用及其引起的抗性防御反应。【方法】根据已报道的商陆抗病毒蛋白PAP基因全序列和苦瓜素基因全序列,设计并合成扩增PAP和α-MC基因全长引物,通过RT-PCR及基因克隆方法,从苦瓜和商陆春叶克隆得到苦瓜α-MC、商陆PAP;用Wolf PSORT预测蛋白定位,将苦瓜α-MC、商陆PAP分别融合在GFP和Ds Red2的N端,构建融合蛋白表达载体,采用GFP和Ds Red2标记进行亚细胞定位,验证预测结果;通过农杆菌介导在本氏烟中瞬时表达α-MC,再接种烟草花叶病毒,利用酶联免疫吸附试验(ELISA)和实时荧光定量PCR(q RT-PCR)分别检测病毒在接种叶片的蛋白积累量和RNA表达量,分析瞬时表达α-MC的抗病毒效果。利用q RT-PCR分析植物防卫相关基因NPR1、PR1、PR2的表达,探究其抗病毒机理。【结果】克隆得到基因α-MC和PAP全长,分别为861和939 bp。Wolf PSORT预测显示α-MC和PAP主要定位于细胞质膜上。共聚焦荧光显微镜下观察发现,分别用GFP和Ds Red2标记的α-MC和PAP均定位在本氏烟叶片表皮细胞质膜上,与Wolf PSORT预测的α-MC和PAP定位结果相一致。异源表达的PAP对植物细胞毒性作用强,导致表达部位细胞坏死,异源表达α-MC的植物细胞无明显毒性,表达部位细胞完整。在本氏烟中异源表达α-MC后,再接种TMV-GFP,在紫外灯下观察发现α-MC处理后的本氏烟在接种TMV-GFP 48 h后没有出现绿色荧光,而对照组出现荧光。72 h后处理组出现零星荧光,但对照组的绿色荧光开始扩散,连续观察,处理组几乎没有变化,接种TMV-GFP 6 d后,发现处理组的绿色荧光几乎没有扩大的趋势,而对照组的绿色荧光已扩散至心叶;ELISA检测表明,在接种TMV-GFP 6 d后的叶片中,对照组与健康植物的OD492比值几乎已达到处理组的10
摘要:【目的】研究美国白蛾(Hyphantria cunea)几丁质脱乙酰酶(chitin deacetylase,CDA)基因的酶学性质,了解其在昆虫生命过程中如何发挥功能,为美国白蛾的生物防治提供新靶标。【方法】对家蚕(Bombyxmori)、棉铃虫(Helicoverpa armigera)和云杉卷夜蛾(Choristoneura fumiferana)3种鳞翅目昆虫的几丁质脱乙酰酶2序列保守域进行分析,采用同源比对方法,设计几丁质脱乙酰酶2基因特异引物,利用PCR扩增该基因全长c DNA序列;构建原核重组表达载体p ET30a-Hc CDA2,克隆获得编码美国白蛾Hc CDA2的基因,IPTG诱导蛋白表达,SDS-PAGE电泳检测;构建重组杆状病毒表达载体p Fast Bac-Hc CDA1和p Fast Bac-Hc CDA2,脂质体转染法转染昆虫细胞Hi5,分别获得P1、P2、P3病毒,收集P3病毒上清,得到美国白蛾Hc CDA1(前期研究所得)和Hc CDA2重组蛋白,Western blot分析;重组蛋白Hc CDA1和Hc CDA2经硫酸铵粗纯化后,以对硝基乙酰苯胺为底物,测定重组几丁质脱乙酰酶Hc CDA1&2的酶活力,对其最适反应温度、最适p H以及金属离子的影响等酶学性质进行研究。【结果】获得了编码美国白蛾几丁质脱乙酰酶2基因全长c DNA序列,命名为Hc CDA2(Gen Bank登录号:KT781841),基因全长1.6 kb,该基因在大肠杆菌中成功表达61 kD目的蛋白,免疫家兔获得Hc CDA2蛋白的特异性多克隆抗体。Western blot分析结果表明,Hc CDA1和Hc CDA2在昆虫细胞(Hi5)中均成功表达约80 k D蛋白。酶学性质研究表明,昆虫细胞中分泌表达的Hc CDA1和Hc CDA2均具有催化活性,两种酶的最适反应温度均为50℃,当温度达到80℃时,Hc CDA2几乎失去酶活力;Hc CDA1酶促反应适宜的p H范围为7.0—9.0,并且Hc CDA1和Hc CDA2酶促反应的最适p H均为8.0;在最适反应条件下,Hc CDA2蛋白酶活力均高于Hc CDA1蛋白酶活力;Mg2+、Zn2+、Mn2+和Ca2+对Hc CDA1和Hc CDA2酶促反应整体呈抑制趋势,随浓度增大,Zn2+对Hc CDA1抑制作用逐渐增
摘要:【目的】保护性耕作在中国西北旱区已得到了广泛应用,是农业生产中重要的技术措施。探析保护性耕作对土壤肥力和土壤微生物群落结构的影响,有助于农业生产的可持续发展。本试验从土壤理化性质和微生物相结合的角度,探讨保护性耕作对土壤微生物空间结构的影响,以及旱作麦田微生物群落丰度和土壤理化性质的相关性,为推广保护性耕作措施提供理论依据和实践支持。【方法】以中国西北旱区土壤为研究对象,常规耕作翻耕(PT)为对照,设计深松耕(CPT)和免耕(ZT)两种保护性耕作方式,采用实时荧光定量PCR技术,测定土壤微生物群落丰度和土壤理化性质指标,并分析微生物群落空间分布与土壤理化性质和保护性耕作之间的关系。【结果】长期应用保护性耕作已对旱作麦田的环境产生显著影响,不同的耕作方式对土壤真菌和细菌群落丰度有不同的影响,两者对3种耕作方式均有不同程度的响应;在不同的耕作方式下,土壤微生物空间分布不均,连续性较差,空间变异程度较高,表现出强烈的空间聚集分布。耕作方式对土壤理化性质和酶活性也有显著的影响,与传统翻耕相比,深松耕和免耕方式能显著提高土壤黏粒、水分、全氮、铵态氮含量和脲酶、蔗糖酶活性。典范主分量分析(CPCA)结果表明,土壤微生物群落丰度和理化性质变化主要受到耕作方式的影响,并且土壤微生物群落丰度与理化性质密切相关,在免耕方式下,土壤黏粒、水分和铵态氮含量等显著影响土壤细菌群落分布;在深松耕方式下,土壤可溶性碳含量和过氧化氢酶活性等显著影响土壤真菌群落分布。【结论】旱作麦田采用保护性耕作,可以影响土壤微生物群落丰度和空间分布,并且显著影响土壤理化性质,进而影响土壤微生物空间结构。同时,土壤水分和碳氮含量分别显著影响土壤细菌和真菌丰度。
摘要:【目的】氢气(H2)是近年来发现的一种新型气体信号分子,它参与植物对高温、干旱、盐害、重金属等多种逆境胁迫的响应。探讨外源氢气(H2)对黄瓜幼苗耐冷性的调控作用及其生理机制,为增强日光温室黄瓜对低温的适应能力提供技术指导。【方法】以‘津优35号’黄瓜品种为试材,用饱和富氢水(HRW,H2供体)浸种,蒸馏水浸种作对照(CK),常温下育苗。幼苗长至2叶1心时转移至光照培养箱中进行低温(昼/夜温度8℃/5℃)处理,分别于处理后0、1、3和5 d后测定相关生理指标。【结果】低温胁迫可使黄瓜幼苗叶片的电解质渗漏率(EL)、冷害指数、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量及超氧阴离子(O2-)产生速率持续升高,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性及还原型谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(As A)、脯氨酸和可溶性糖含量先升高后降低,相对含水量呈下降趋势。与CK相比,低温胁迫下HRW处理的EL和冷害指数的增加幅度较小,H2O2和MDA含量及O2-产生速率较低,而SOD、POD、CAT、APX和GR活性及GSH和As A含量较高。胁迫结束时(5 d),HRW处理的EL比CK低11.3个百分点,冷害指数较CK低15.9%,H2O2和MDA含量分别比CK低29.4%和9.9%,O2-产生速率较CK低54.3%;而SOD、POD、CAT、APX和GR活性分别比CK高12.6%、20.1%、20.9%、53.0%和58.1%,GSH和As A含量分别较CK高24.0%和17.6%。低温下HRW处理的黄瓜幼苗叶片的相对含水量降低幅度明显小于CK,而脯氨酸和可溶性糖含量始终高于CK。胁迫5 d时,HRW的相对含水量比CK高6.4个百分点,脯氨酸和可溶性糖含量分别比CK高23.0%和41.5%。【结论】富氢水浸种可增强黄瓜幼苗耐冷性,其主要作用机理是:(1)增强低温下黄瓜幼苗抗氧化系统活性,减少活性氧(ROS)积累,从而减轻膜脂�
摘要:【目的】探讨中国野生葡萄果皮中黄烷-3-醇类物质的组成及含量的差异,为中国野生葡萄的加工利用及种质资源的评价提供依据。【方法】以变叶葡萄、刺葡萄、华东葡萄、桦叶葡萄、毛葡萄、秋葡萄、桑叶葡萄、山葡萄、腺枝葡萄、燕山葡萄和蘡薁等11个野生种98个株系的葡萄果实为试材,以欧亚种品种‘赤霞珠’为对照,利用超高效液相色谱(UPLC)对不同野生种成熟葡萄果皮中的黄烷-3-醇类物质进行检测分析。【结果】不同野生种葡萄果皮中黄烷-3-醇含量存在较大差异,桑叶葡萄果皮中黄烷-3-醇类物质的含量高于对照,其余野生种葡萄果皮中黄烷-3-醇含量低于对照,其中桦叶葡萄和变叶葡萄最低,仅为对照的64%。供试野生葡萄果皮中黄烷-3-醇类物质的组成与对照相似,均由儿茶素、表儿茶素、表棓儿茶素和表儿茶素没食子酸酯组成,并以表棓儿茶素和表儿茶素为主;这4种组成单元均可以末端单元和延伸单元的形式参与聚合黄烷-3-醇的形成。11个野生种葡萄果皮中90%以上的黄烷-3-醇类物质以聚合体的形式存在;不同野生种葡萄果皮中聚合黄烷-3-醇的平均聚合度存在较大差异,其中山葡萄果皮聚合黄烷-3-醇的平均聚合度高达50,而桦叶葡萄果皮中聚合黄烷-3-醇的平均聚合度仅为25左右,而其余野生种则介于25—45。对不同野生种葡萄果皮中黄烷-3-醇的代谢路径分析结果表明,毛葡萄和秋葡萄果皮中黄烷-3-醇的积累更偏向于F3′5′H代谢路径。主成分分析结果表明,不同野生种之间有一定的差异,而刺葡萄与其他野生种之间的差异更为明显。【结论】刺葡萄、桦叶葡萄、桑叶葡萄、山葡萄和腺枝葡萄均有黄烷-3-醇含量高于‘赤霞珠’的株系,这些株系均可作为提高黄烷-3-醇的育种材料。此外,不同野生种葡萄果皮中黄烷-3-醇的含量存在较大差异,这对中国野生葡�
摘要:【目的】分析鲶鱼肉片贮藏过程中微生物多样性和菌群动态变化,探究天然保鲜剂对鲶鱼肉片菌相及菌落组成的影响。【方法】试验分8组,即新鲜鲶鱼片(CK0);空气包装(air-package,AP)鲶鱼片低温贮藏(4±1)℃第4、7天(AP4和AP7)样品;气调包装(modified atmosphere package,MAP,60%CO2/40%N2)鲶鱼片冰温贮藏(-0.7±0.02℃)第10、30天(MAP10和MAP30)样品;添加5%天然保鲜液(由壳聚糖、蜂胶、溶菌酶、Nisin和茶多酚复配而成)MAP鲶鱼片冰温贮藏第10、30和40天(MAPP10、MAPP30和MAPP40)样品。采用宏基因组学技术,测定并分析不同贮藏方式鲶鱼片全部微生物的16S r DNA序列,比较各组菌群的物种组成和丰度信息,通过Alpha多样性分析和主成分分析,考察包装方式、贮藏温度和天然保鲜液对微生物的抑制作用。【结果】8组样品中454焦磷酸测序共鉴定出25个门、433个属的细菌。MAP10、MAPP10、MAPP30中的最优势菌属和CK0一致,均为Actinomyces;而AP4和AP7中的最优势菌分别为Aeromonas(70.49%)和Pseudomonas(59.01%)。从微生物角度来看,MAP+冰温贮藏优于AP+冷藏。随着贮藏时间的延长,气调包装中的Lactococcus丰度由15.78%(MAP10)急剧上升为82.85%(MAP30)。添加天然保鲜液的MAPP10和MAPP30中Lactococcus几乎检测不到。【结论】气调包装协同冰温贮藏显著降低了鲶鱼片中细菌菌群的丰度和多样性,有利于延长鲶鱼肉的保质期。天然保鲜液中的茶多酚、Nisin和壳聚糖等能显著抑制MAP+冰温贮藏的鲶鱼片中的主要腐败菌属Lactococcus的生长繁殖。
摘要:【目的】环境高温影响猪精子发生和精液品质,但其分子机制尚不清楚。为此探索环境温度升高导致的热应激对猪睾丸细胞凋亡调节蛋白Cyt-C和Caspase-3表达的影响。【方法】性成熟长白公猪9头,对照组3头,饲养在20—27℃的猪舍环境;短期热应激处理组(heat stress 7 d,HS7d)3头,每天置37—40℃的猪舍环境3 h,连续7 d;一个精子发生周期热应激处理组(heat stress 42 d,HS42d)3头,每天置37—40℃的猪舍环境3 h,连续42 d;每天于热应激处理后将猪驱赶回20—27℃的猪舍。手术摘取睾丸组织,用QRT-PCR、Western blot和免疫组织化学方法检测Cyt-C和Caspase-3表达与定位的变化。【结果】QPT-PCR结果显示,与对照组相比,热应激处理7 d组和42 d组,Cyt-C和Caspase-3m RNA的相对表达量均显著升高;热应激处理7 d组Cyt-C和Caspase-3m RNA的相对表达量最高。Western blot结果显示,热应激处理7 d组和42 d组Cyt-C和Caspase-3蛋白水平与对照组相比均显著升高;热应激处理7 d组Cyt-C和Caspase-3的蛋白表达水平最高。免疫组织化学研究发现,Cyt-C在猪睾丸组织中免疫反应阳性物定位于间质细胞、支持细胞和各个发育阶段生精细胞的胞质中,在生精细胞Cyt-C低表达于精原细胞,高表达于减数分裂后精母细胞和精子细胞。热应激处理导致Cyt-C的胞质内定位更加弥散,提示Cyt-C从线粒体到胞质的释放。Caspase-3在间质细胞和精原细胞低表达,大量减数分裂后的生精细胞呈Caspase-3阳性。与对照组相比,热应激处理导致部分支持细胞Caspase-3的表达,大量生精细胞的细胞核呈Caspase-3阳性着色。【结论】高温热应激处理导致猪睾丸Cyt-C和Caspase-3的蛋白和m RNA表达水平升高、细胞定位改变,提示Cyt-C和Caspase-3可能与热应激导致的猪精液品质下降存在关联。
摘要:【目的】当前政府对生猪的监管停留在标签式耳标的被动监管上,但由于监管滞后经常出现死猪被丢弃的恶性事件发生,为了解决监管部门对生猪存亡状态远程监管难的问题,同时便于养殖企业监测生猪的心率,对异常心率的生猪及时采取有效措施。笔者设计一种集生猪心率采集及生猪存亡判断的远程监测系统。【方法】系统采用无线传感网的数据传输架构模式,由智能耳标、路由节点、网关、远程服务器、猪场监测中心、政府监管部门监测中心组成。智能耳标采集数据通过无线Zig Bee网络经路由节点,由网关中的GPRS模块将数据经由Internet转发至远程服务器中,软件系统自动对数据异常生猪报警。参考人用穿戴式心率监测的设计,采用光电心率测量法,使用LED及光感应器,结合滤波电路、放大电路设计了心率传感器。同时为确定LED的发光波长及光感应器的感应波长,通过采集不同体重杜长大猪耳处血液样本,运用郎伯比尔定律,利用分光光度计研究生猪血液中(Hb O2)与脱氧血红蛋白(Hb)对光谱吸光度规律,从光电心率测量法的原理出发,分析心率传感器在运动状态下测量不精确的原因。此外结合生猪的睡眠习性利用姿态传感器MPU6050中的DMP(Digital Motion Processor)获取稳定的姿态数据,并识别心率传感器采集的不准确的数据。最后采用具有Zig Bee协议的CC2530通过自带的ADC转换器、I/O模拟IIC通信协议实现心率传感器、MPU6050的数据读取,并通过Zig Bee网络进行数据传输,用其PM2(睡眠)模式降低功耗,制成集心率与姿态的监测为一体的耳标佩戴在猪耳上。【结果】研究表明从Hb O2与Hb对光谱吸光度规律观测,同时考虑到电子元件的成本、通用率,对生猪生活影响等因素,560 nm光用于生猪光电式心率测量效果明显。生猪心率传感器采用该波长光对生猪心率测量与传统人工测量方法�
摘要:【目的】探明转地放蜂过程中常见蜜蜂病毒和寄生虫的流行规律,及不同地区工蜂肠道中两种主要共生菌Gilliamella apicola和Snodgrassella alvi的变化情况。【方法】在转地放蜂过程中,对同一意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)蜂场的固定蜂群连续取样,采用RT-PCR方法检测蜂群中病毒和寄生虫的感染情况,使用SPSS 17.0软件对不同地区、不同季节样本的病毒和寄生虫感染率进行卡方检验。以蜜蜂β-actin为内参基因,对不同地区样本中的共生菌G.apicola和S.alvi进行荧光定量PCR分析,检测转地过程中工蜂肠道中这两种细菌的变化情况,并采用Kendall Rank相关系数对病原物感染率和共生菌含量进行相关性分析。【结果】转地放蜂7个地区的样本中,仅检测出以色列急性麻痹病毒(IAPV)、黑蜂王台病毒(BQCV)和蜜蜂残翅病毒(DWV)3种蜜蜂病毒。其中IAPV和BQCV在所有地区均有检出且感染率较高,不同地区之间感染率差异显著;DWV感染率相对较低,不同地区之间感染率差异极显著。西方蜜蜂微孢子虫(Nosema apis)在各地区样本中均未检出,东方蜜蜂微孢子虫(Nosema ceranae)在4个地区的样本中检出,且不同地区间感染率差异极显著,熊蜂微孢子虫(Nosema bombi)在各个地区均有检出,不同地区间感染率差异显著;季节性差异分析表明,IAPV在不同季节的感染率差异不显著,而BQCV、DWV、N.ceranae和N.bombi在不同季节的感染率差异显著,且春夏季的感染率普遍高于秋冬季;不同转地地区的工蜂肠道内均含有共生菌G.apicola和S.alvi,且两种共生菌含量在不同地区间均差异极显著;相关性分析表明,S.alvi和IAPV之间呈显著负相关作用。【结论】转地蜂场工蜂病原微生物的检测结果表明IAPV、BQCV、DWV和微孢子虫在蜂群中普遍存在;蜜蜂病原物的感染率和肠道共生菌的含量在不同地理区域间差异显著;部分病原物与肠道共生菌间呈显著负