中国农业科学杂志

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中国农业科学杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

Scientia Agricultura Sinica

  • 11-1328/S 国内刊号
  • 0578-1752 国际刊号
  • 2.61 影响因子
  • 1-3个月下单 审稿周期
中国农业科学是中国农业科学院;中国农学会主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于1960年创刊,目前已被万方收录(中)、国家图书馆馆藏等知名数据库收录,是中华人民共和国农业农村部主管的国家重点学术期刊之一。中国农业科学在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:作物遗传育种·种质资源·分子遗传学、耕作栽培·生理生化·农业信息技术、植物保护、土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境、园艺、食品科学与工程、畜牧·兽医·资源昆虫、研究简报

中国农业科学 2018年第19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
水稻蛋白质样品资源库RiceS-A300的建立与应用3625-3638

摘要:【目的】建立水稻幼苗胁迫处理的蛋白质样品资源库RiceS-A300,应用RiceS-A300调查内参蛋白质HSP82的表达特征。【方法】粳稻TP309种子在30℃条件下浸泡3d露白,土培用蛭石土(土壤与蛭石1﹕1)培养,30℃、光周期L12h/D12h培养5d,进行冷(4℃)、热(44℃、48℃)、淹和恒光、恒暗处理,水培播种在纱网上,以30℃、光周期L12h/D12h培养5d,进行PEG6000(20%)和NaCl(0.2mol·L^-1)处理。以30℃、光周期L12h/D12h非胁迫处理为对照。在不同时间点观察、拍照并取材,测定各种处理条件下的株高和鲜重,提取总蛋白质建立水稻幼苗胁迫处理的蛋白质样品资源库,SDS-PAGE分离总蛋白质后进行考染,以此评价蛋白质质量。通过免疫印迹(WB)技术分析样品中内参蛋白质HSP82的表达特征。【结果】调查各种胁迫处理过程中9个时间点的幼苗表型、株高、鲜重和总蛋白质含量,发现:冷(4℃)、热(44℃、48℃)温度胁迫在2d内即表现出对株高的抑制作用,淹胁迫能促进株高伸长,恒暗和恒光处理均能抑制株高,恒暗处理使幼苗变黄,PEG与盐胁迫也能明显抑制株高的伸长,且盐胁迫在5d后可见明显叶尖干枯。对鲜重的调查结果表明,冷(4℃)、热(44℃、48℃)温度胁迫、PEG胁迫和盐胁迫均会降低幼苗鲜重,淹胁迫对鲜重的影响较小,恒暗处理会降低鲜重而恒光处理对鲜重影响不明显。3种温度胁迫都使总蛋白质含量提高,恒暗胁迫则降低总蛋白质含量,其他胁迫对总蛋白质含量影响不大。累计收集近300份蛋白质样品,建立了水稻蛋白质样品资源库(RiceS-A300),每份样品体积为2mL,可供200次WB分析,由于试验所采用的条件比较规范且容易控制,可根据需要重复扩大样品的规模,预期不同的实验室采用相同的条件获得的蛋白质样品也能获得可重复的试验结果,利用RiceS-A300调查HSP82蛋白质的表达特征,显示热胁迫明显提高了HSP82的表达,恒光、PEG

小麦阿拉伯木聚糖阿魏酸酰基转移酶基因的克隆与功能标记开发3639-3650

摘要:【目的】克隆小麦阿拉伯木聚糖阿魏酸酰基转移酶(arabinoxylan feruloyl transferase,AFT)基因,开发与FAX含量紧密连锁的功能标记,提高对FAX含量预测的准确性,为小麦加工品质的改良提供依据。【方法】应用FR846233为探针,通过同源克隆的方法获得小麦FAX含量基因gDNA全序列,使用DNAMAN软件比较高、低FAX含量品种间的序列差异性;基于序列差异使用Primer5.0软件设计特异性引物,开发与FAX含量紧密连锁的功能标记并利用一套中国春缺体-四体系和3AL、3AS双端体系进行染色体物理定位;同时结合PCR验证的方法,利用253份来自于中国主要冬麦区的小麦品种(系)对功能标记的实用性进行验证,采用IBM SPSS statistics 19.0软件进行FAX含量与基因型间的相关性分析等数据统计分析。【结果】2对特异性引物B1、B2最终扩增出长度分别为800 bp及710 bp的片段,B1和B2扩增的PCR片段有80 bp重叠,将片段拼接得到位于3A染色体上AFT基因TaBahd-A1。TaBahd-A1序列由1 429个碱基对组成,得到等位变异TaBahd-A1a和TaBahd-A1b,2个等位变异都拥有一个1 266 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF),都具有2个外显子和1个内含子,内含子符合典型GT-AG结构,等位变异序列之间相似度为98.08%,具有24个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNPs)位点和3个插入缺失(insertion-deletion,InDel)InDel位点,可编码421个氨基酸残基,预测分子量为45.2 kD。基于107 bp SNP处开发了2个互补显性标记AFTA2和AFTB2。AFTA2在TaBahd-A1a材料中能扩增出692 bp片段,与高FAX含量相关,在具有TaBahd-A1b等位变异的材料中未能扩增出片段。AFTB2则只能在TaBahd-A1b等位变异类型的材料中扩增出438 bp片段,并与低FAX含量相关,在TaBahd-A1a等位变异类型的材料中未能扩增出片段。同时利用一套中国春缺体-四体系和双端体材料将AFTA2和AFTB2定位在小麦3AL染色体。用功能标记AFTA2和AFTB2检测253份�

中国农业科学杂志默认
“首届营养型农业产业发展论坛暨科技成果转化供需对接会”在上海召开3638-3638

摘要:由中国农业科学院生物技术研究所和上海市农业科学院主办,全国农业科技成果转移服务中心承办的“首届营养型农业产业发展论坛暨科技成果转化供需对接会”于2018年9月21-22日在上海召开。大会开幕式由中国农业科学院党组成员、人事局局长贾广东主持。上海市农科院党委书记、院长蔡友铭,上海市农业委员会副主任冯志勇,农业农村部种业管理司品种创新处处长马志强,农业农村部党组成员、中国农业科学院院长唐华俊分别致辞并做重要讲话。中国农业科学院及其下属生物技术研究所分别与地方政府代表、企业代表签订了农业科技产业化和营养型农业科技成果转化合作协议及意向书。

中国农业科学杂志耕作栽培·生理生化·农业信息技术
一膜两年用少耕轮作对水氮减投小麦产量形成的促进效应3651-3662

摘要:【目的】针对干旱绿洲灌区覆膜玉米多年连作、水肥管理不合理、种植模式单一造成的资源利用效率低、环境污染等问题,研究水氮减投条件下一膜两年用少耕轮作对小麦产量形成的促进效应,为农田资源节约及高效利用生产技术研发提供依据。【方法】在甘肃省河西走廊朱王堡以一膜两年用少耕轮作(RT)小麦为研究对象,传统耕作小麦露地条播(CT)为参照,设2个灌水水平,包括传统灌水量减量20%水平(I1)和传统灌水水平(I2);3个施氮水平,包括传统施氮量减量40%(N1)、传统施氮量减量20%(N2)、传统施氮水平(N3),在2016—2017两年内进行田间试验,以系统分析小麦生长规律和籽粒产量形成机制。【结果】小麦各生长和产量指标在试验年份之间无显著性差异。耕作方式对小麦生长速率有显著影响,一膜两年用少耕轮作小麦分别在拔节期、孕穗到开花期较传统耕作小麦露地条播提高8.5%、9.0%;灌水和施氮水平对一膜两年用少耕轮作小麦生长速率均无显著性影响。一膜两年用少耕轮作小麦平均叶面积指数比传统耕作小麦露地条播提高了13.9%;而减量灌水降低了小麦叶面积指数,I1处理较I2处理降低12.2%;施氮水平之间相比较,N1处理小麦叶面积指数较N2处理降低13.3%,N2处理较N3处理降低9.5%。在减量20%灌水水平下,一膜两年用少耕轮作小麦籽粒产量比传统耕作小麦露地条播平均增加9.1%;一膜两年用少耕轮作条件下,灌水和施氮水平对小麦籽粒产量均无显著影响;RTI1N2处理在两年试验中均获得最大籽粒产量,分别达到7168kg·hm^-2、7537kg·hm^-2。虽然减量灌水和减量施氮均使小麦生物产量有所降低,但收获指数在水、氮减投条件下均有提高,I1处理较I2处理小麦收获指数平均提高10.7%;减量20%灌水水平下,N1处理与N2处理小麦的收获指数分别较N3处理提高了9.2%和7.1%。在减量20%灌水水平下,一膜�

硅对人工荫蔽胁迫下大豆幼苗生长及光合特性的影响3663-3672

摘要:【目的】本试验主要研究硅对荫蔽胁迫下大豆幼苗的生长及光合特性的影响,以期为间套作大豆培育壮苗提供参考。【方法】本研究于2017年在四川农业大学试验基地进行,以强耐荫性南豆12和弱耐荫性南032-42个大豆品种为材料,用黑色遮阳网(50%透光率)模拟玉米大豆套作的荫蔽环境条件,进行室外盆栽。试验设置4个处理,分别为CK(正常光照,喷蒸馏水);S0(50%荫蔽,喷蒸馏水);S1(50%荫蔽,喷施100mg·kg-1Na2SiO3·9H2O水溶液);S2(50%荫蔽,喷施300mg·kg^-1Na2SiO3·9H2O水溶液),在大豆苗期进行叶面喷施。测定大豆植株各部分的硅含量、叶片的光合参数和叶绿素含量,茎秆直径和抗折力、根系的形态特征和根冠比、干物质积累及可溶性糖含量等指标,分析硅对提高大豆苗期耐荫性的作用。【结果】苗期荫蔽导致2个大豆品种植株的总干物质积累量、各器官的硅含量和可溶性糖含量减少,同时,降低的指标还有茎粗、茎秆抗折力以及根长、根表面积、根体积和根冠比。荫蔽造成了大豆净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)的降低,而胞间二氧化碳浓度(Ci)和叶绿素的含量增加。不同大豆品种对荫蔽环境的响应程度不同,与南032-4相比,南豆12在荫蔽环境下具有更高的光合能力(净光合速率、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率、气孔导度、叶绿素含量)、茎秆抗倒能力(茎粗、茎秆抗折力)及根系生长能力(根长、根表面积、根体积、根干重)。荫蔽环境下S1处理后,2个大豆品种的干物质积累量、可溶性糖含量和叶绿素含量增加,茎秆变粗,茎秆抗折力增强,根量增多,根面积和根体积变大;叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率升高,胞间二氧化碳浓度下降,最终幼苗变壮。不同耐荫性的大豆品种对不同浓度的硅敏感度不同,其中,在S2处理下,强耐荫性南豆12的净光合速率、叶片可溶性糖含量、茎�

基于深度可分离卷积的实时农业图像逐像素分类研究3673-3682

摘要:【目的】为了提高作物和杂草的识别准确率和实时性,以苗期甜菜田间彩色图像为研究对象,提出了基于深度可分离卷积的实时农业图像逐像素分类方法。【方法】本研究使用由农业机器人采集的苗期甜菜田间彩色图像,通过人工逐像素标注方法将彩色图像中各个像素点标注为作物、杂草、土壤3个类别,并将单一类别的标注信息分别置于3个不同的图像通道,构成用于训练和测试的数据集。首先,建立以编码器-解码器为基础的深度可分离卷积神经网络模型,将编码器部分和解码器部分进行多尺度合并,由编码器部分决定像素位置,解码器部分获得像素分类;然后,为了解决分类类别覆盖率不平衡的问题,通过单通道标注信息训练,提高了低覆盖率分类类别的准确率,再将多个训练结果输出,实现对图像中的土壤、杂草、作物的识别;为了控制网络参数规模,采用宽度乘数控制点卷积核的个数,同时在不同分辨率输入条件下对网络模型进一步测试,以讨论网络模型的实时性。最后,使用随机数据增强技术扩充数据集,数据集中的80%用于网络参数的训练,20%用于测试网络性能。【结果】(1)通过与已有逐像素分类方法比较,本文方法获得较高的分类准确率。其中,SegNet方法逐像素分类的平均准确率为90.06%,U-Net方法平均准确率为92.06%,三通道标记训练的本文网络平均准确率为92.70%,单通道标记训练的本文网络平均准确率达94.99%。(2)通过计算不同方法单一类别逐像素分类的各项指标,论证了本文提出的单通道标注信息训练方法在处理分类类别覆盖率不平衡和训练样本较少情况下的优势。对杂草逐像素分类的准确率,SegNet方法为18.39%,U-Net方法为18.33%,三通道标记训练的本文网络为22.87%,单通道标记训练的本文网络准确率达41.94%。(3)通过宽度乘数可以有效控制网络模型的参数规模,当�

中国农业科学杂志植物保护
玉米根际土壤中镰孢菌的构成与定量分析3683-3693

摘要:【目的】了解我国玉米根际土壤镰孢菌(Fusarium spp.)的种群结构及相对含量,为相关土传病害的发生提供早期预警。【方法】从全国17个省(自治区、直辖市)采集的47份玉米田间土样中,采用稀释涂布平板法共分离到58个镰孢菌分离物,通过形态学、特异性引物及ITS、TEF-1α基因测序等方法进行鉴定,从GenBank以及镰孢菌数据库Fusarium MLST中下载标准参照菌株,利用MEGA 6.0软件以邻接法构建多基因位点系统发育树;挑选代表菌株利用玉米自交系黄早四分别进行幼苗、种子以及离体叶片的致病性测定;基于已建立的实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测体系,提取土壤总DNA对玉米土样中镰孢菌属以及部分种的含量进行检测,针对不同玉米产区进行划分统计。【结果】共鉴定出9种镰孢菌,其中拟轮枝镰孢(F.verticillioides)(22.41%)、木贼镰孢(F.quisete)(20.69%)、禾谷镰孢复合种(F.graminearum species complex)(18.97%)分离频率较高,其余为尖镰孢复合种(F.oxysporum species complex)、层出镰孢(F.proliferatum)、单隔镰孢(F.dimerum)、锐顶镰孢(F.acuminarum)、茄镰孢(F.solani)和居群镰孢(F.commune),分离频率分别为12.07%、8.62%、5.17%、5.17%、3.40%和3.40%,相同镰孢菌与其参照菌株处于同一分支,不同区域的镰孢菌存在多样性;致病性测定结果显示除单隔镰孢外,其余镰孢菌均具有致病性,但致病力各不相同,同一镰孢种的不同菌株间致病性也不尽相同;其中居群镰孢为首次在玉米根际土壤中发现,并首次证实其对玉米具有致病性。RT-qPCR检测结果表明,玉米根际土壤中镰孢菌属、拟轮枝镰孢与禾谷镰孢复合种的含量分别为2.91—169.90、0.08—5.34和0.76—78.37 pg·g^-1,各玉米产区的镰孢菌含量不同,其中禾谷镰孢含量均大于拟轮枝镰孢。【结论】玉米根际土壤中镰孢菌种类众多,其中拟轮枝镰孢、木贼镰孢和禾谷镰孢复合种为优势镰孢种,各�

核盘菌γ-谷氨酰磷酸还原酶基因SsGPR1的功能分析3694-3703

摘要:【目的】γ-谷氨酰磷酸还原酶是真菌脯氨酸合成途径中的一个关键性酶,本研究旨在对核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)γ-谷氨酰磷酸还原酶编码基因SsGPR1进行沉默,并对沉默转化子菌丝生长、菌核形成和致病力等表型进行研究,为揭示核盘菌的生长发育与致病机理打下基础,并为作物菌核病的绿色防控提供线索。【方法】通过BLAST进行蛋白同源比对分析,并利用MEGA 5.0软件构建蛋白进化树。通过实时荧光RT-PCR检测SsGPR1在核盘菌菌丝生长、菌核发育和萌发的各个阶段以及致病不同时期的表达模式。根据RNA干扰原理构建SsGPR1的沉默载体,通过PEG介导原生质体转化的方法将沉默载体转入到野生型核盘菌菌株1980中。利用实时荧光RT-PCR鉴定基因沉默转化子,对沉默转化子的菌丝形态、生长速度和菌核形成等表型进行观察,并测定沉默转化子在氧化胁迫条件下的菌丝生长。将沉默转化子分别接种至活体油菜叶片和拟南芥植株,观察并测量病斑大小。通过酸性茚三酮法对沉默转化子中的游离脯氨酸进行测定。【结果】核盘菌SsGPR1全长1 454 bp,编码449个氨基酸,在氨基酸H^10-N^426处含有谷氨酰磷酸还原酶结构域。同源比对发现SsGPR1蛋白与灰葡萄孢(Botrytis cinerea)的BC1G_13183蛋白和白霉病菌(Sclerotinia borealis)的SBOR_2215蛋白相似性最高,氨基酸序列一致性分别达95%和94%,系统进化树结果表明三者聚为一个小的分支。SsGPR1在核盘菌菌丝生长时期的表达量较高,在菌核不同发育阶段表达量相近,但均低于菌丝生长时期。SsGPR1在致病时期表达量不断升高,在接种后9 h表达量最高。将SsGPR1基因沉默载体pSIGPR1导入到核盘菌野生型菌株中,并通过实时荧光RT-PCR检测不同转化子中SsGPR1的表达水平,结果表明SiGPR1-104和SiGPR1-149为SsGPR1基因沉默转化子。沉默转化子在PDA培养基上形成的菌核数量及均重与野�

飞蝗双链RNA降解酶的抗体制备及组织定位3704-3713

摘要:【目的】双链RNA降解酶(dsRNA degrading enzyme,dsRNase)是制约RNA干扰(RNAi)技术在害虫防治中应用的关键因素之一。本研究旨在利用原核表达系统获得飞蝗LmdsRNase2和LmdsRNase3的特异抗原,进而制备抗体,对其进行组织定位和蛋白表达量检测,为进一步解析飞蝗中肠dsRNA降解酶基因的功能分化提供蛋白水平的证据。【方法】通过对LmdsRNase2和LmdsRNase3的氨基酸序列(GenBank:ARW74135.1和ARW74134.1)进行比对,分别选取特异的LmdsRNase2和LmdsRNase3抗原序列(R2’、R3’)进行后续的研究。根据LmdsRNase2和LmdsRNase3的cDNA全长序列,设计包含酶切位点BamH I、Hind III的引物,采用PCR技术扩增目标片段,双酶切后连接至pET-32a载体。将重组质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中,加入IPTG至终浓度为0.5 mmol·L^-1,37℃下诱导4 h后提取蛋白,采用SDS-PAGE电泳方法检测蛋白表达。大量培养带重组质粒的大肠杆菌,诱导目的蛋白大量表达,用镍柱亲和层析法分离R2’和R3’蛋白,Bradford法检测蛋白浓度。经两次免疫新西兰大白兔后,最终获得LmdsRNase2和LmdsRNase3的多克隆抗体。利用ELISA法测定多克隆抗体的效价,通过Western blot检测抗体的特异性。提取飞蝗5龄第3天的中肠组织蛋白和中肠液,分别用LmdsRNase2和LmdsRNase3的抗体检测其表达量。最后制备飞蝗5龄第3天的中肠石蜡切片,通过免疫组化对LmdsRNase2和LmdsRNase3蛋白进行亚细胞定位。【结果】通过氨基酸序列比对发现,LmdsRNase2和LmdsRNase3具有37%的序列一致度,选取特异的序列R2’和R3’设计引物,分别包含157和153个氨基酸残基,理论分子量分别为17.0和16.8 kD。在IPTG浓度为0.5 mmol·L^-1条件下,37℃诱导4 h后,目的蛋白在包涵体中大量表达。扩大培养重组菌株后提取蛋白,用镍亲和层析柱分离得到纯度为85%的R2’蛋白,可直接用于免疫;而R3’蛋白的纯度低于85%,利用电泳切胶纯化后免疫�

中国农业科学杂志土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
藏东南地区不同土地利用方式下土壤有机碳组分及周转变化特征3714-3725

摘要:【目的】自然植被转变为农业用地显著影响土壤有机碳储量。青藏高原东南部地区森林或草地转换为农田的面积逐年增加,但其对土壤有机碳组分及周转特征的影响尚不明确。因此,阐明藏东南地区不同土地利用方式对土壤有机碳储量的影响程度和作用机制,可为该地区农业土地资源合理利用提供科学依据。【方法】采集藏东南地区长期耕作的农田(50年以上)及毗邻的自然森林和草地土壤,采用物理-化学联合分组技术以及稳定性碳同位素测定,分析3种土地利用方式下土壤有机碳组分的数量、碳含量的差异,探究不同有机碳组分周转差异及其对农田耕作的响应规律。【结果】农田0—20cm表层土壤有机碳储量为(39.4±2.0)MgC·hm-2,比自然森林的(81.5±8.5)MgC·hm^-2和草地的(71.4±7.3)MgC·hm^-2分别降低了约52%和45%。农田耕作导致粗颗粒有机质(cPOM)数量相对于自然植被降低了63.4%—70.8%,微团聚体(μagg)和黏粉粒(dSilt+Clay)的数量分别增加了10.0%—25.9%和65.7%—86.2%。农田土壤的有机碳含量与森林和草地土壤相比降低了51.7%—58.1%,其中不稳定性、物理稳定性和生物化学稳定性有机碳库分别降低79.8%—86.3%、72.4%—73.1%、32.4%—39.8%,且与总有机碳的变化显著正相关,但化学稳定性有机碳库没有显著变化。土地利用方式不同导致不同有机碳组分的C/N值和δ^13C值差异明显。农田土壤cPOM组分的C/N值(10.0±0.5)显著低于森林(13.5±0.4),而δ13C值(-21.6±0.5)‰则显著高于森林土壤(-23.6±0.4)‰。微团聚体保护的颗粒有机质(iPOM)和难酸解组分(NH-dSilt+Caly和NH-μSilt+Clay)具有较低的δ13C值(-25.3‰—-27.2‰),并且其C/N在农田土壤为8.4—9.4,显著低于森林土壤(13.5—15.9)。【结论】藏东南地区长期耕作的农田土壤有机碳储量相比于自然植被降低了约50%。农业耕作显著加速了不稳定颗粒有机质的周转,减少了稳�

玉米农田土壤碳排放及碳平衡对地膜覆盖方式及种植行距的响应3726-3735

摘要:【目的】分析干旱绿洲灌区玉米农田土壤碳排放特征及碳平衡对地膜覆盖方式及种植行距的响应,为评价区域典型农作制模式及其关键栽培技术的生态效益提供参考依据。【方法】田间试验于2013—2014年在甘肃河西绿洲灌区进行,共设4个处理:全膜覆盖等行距(50cm)、全膜覆盖宽窄行(40cm+80cm)、半膜覆盖等行距(50cm)和半膜覆盖宽窄行(40cm+80cm)。分析土壤呼吸速率季节变化特征及土壤碳排放量。计算土壤碳排放效率(CEE),并采用净生态系统生产力(NEP)评估农田碳平衡及其强度。【结果】土壤呼吸速率随玉米生育进程呈典型的单峰曲线。全膜覆盖均显著提高了玉米全生育期农田土壤碳排量,且玉米根呼吸碳排放量的贡献率在18.8%—77.2%,平均为49.1%。半膜覆盖宽窄行碳排放效率最高,达到2.65kg·kg^-1,分别较全膜覆盖等行距和全膜覆盖宽窄行处理高37.3%和26.2%。4种玉米种植模式中,半膜宽窄行模式净生态系统生产力最高,达到7446.2kgC·hm^-2,显著高于其他3种植模式。【结论】4种种植模式均表现为大气CO2的汇,半膜覆盖宽窄行种植模式碳排放量最低的同时碳汇效应最强。

菠菜土壤中典型抗生素的微生物降解及细菌多样性3736-3749

中国农业科学杂志园艺
四倍体西瓜抗枯萎病菌生理小种1的机理3750-3765

摘要:【目的】近年来由于西瓜重茬种植面积的不断增加及连作障碍的发生导致枯萎病在西瓜上迅速蔓延,该病害已经成为限制西瓜生产的主要因素之一。田间观察发现四倍体西瓜比其同源二倍体西瓜抗枯萎病。本研究通过对比四倍体与二倍体抗性差异,揭示四倍体西瓜抗枯萎病的机理,为西瓜多倍体育种和抗病育种提供理论依据。【方法】以同基因型的郑州3号二倍体和四倍体西瓜幼苗为材料,在一叶一心时期接种枯萎病菌生理小种1(Fusarium oxysporum f.sp.niveum race 1,Fon 1),比较不同倍性西瓜苗期枯萎病抗性差异;运用绿色荧光蛋白标记技术观察枯萎病菌的侵染过程;并分析过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、丙二醛(MDA)、总酚及类黄酮等与抗病相关代谢物质活性/含量差异,及PR3、MPK7、PAL、MYB基因表达变化。【结果】西瓜苗期接种枯萎病菌后,二倍体西瓜幼苗4 d发病,10 d时大部分枯死;四倍体西瓜幼苗7 d开始发病,13 d时大部分枯死,四倍体相对其同源二倍体延后3 d发病。枯萎病菌侵染过程对比发现,病菌在二倍体和四倍体西瓜中的侵染路径相同;此外不同倍性西瓜根系分生孢子的萌发率无明显差别,但是随着病菌的侵染,枯萎病菌在四倍体幼苗中的侵染速度明显较慢,细胞间菌丝较少;枯萎病菌在四倍体西瓜幼苗维管束中的定殖率比其同源二倍体低,且在幼苗根部差异显著、叶柄部差异极显著,病菌在四倍体植株茎部及叶部的扩展得到了一定的限制;枯萎病菌在四倍体西瓜中的侵染过程明显滞后,与枯萎病的发病症状相吻合。接种枯萎病菌后,四倍体西瓜幼苗根系POD、PAL活性均呈增加的趋势,且四倍体幼苗根系POD活性增加的幅度比二倍体大,病菌侵染后四倍体根系生成了更多的PAL和POD以增强植物抗病能力,保护细胞免受伤害;四倍体西瓜根系中总酚、类黄酮含量的增加量�

7个来源地区山荆子的遗传多样性与群体结构分析3766-3777

摘要:【目的】利用荧光SSR分子标记,对新收集的7个来源地区的山荆子种质资源进行遗传多样性和群体结构分析,明确群体内和群体间的遗传多样性和结构,为苹果属植物种质资源的收集保存和种的遗传进化研究提供依据。【方法】筛选19对多态性好的SSR引物检测7个来源地区山荆子的多态性,利用GenAlEx 6.501计算遗传多样性指标、分析群体间的分子变异(AMOVA),利用GenepopV4和Fstat293分析群体间的遗传分化,基于Nei遗传距离DA,利用POPULATION 1.2构建269份材料的Neighbour-Joining(NJ)进化树,使用STRUCTURE 2.3.4进行贝叶斯聚类并分析群体的遗传结构。【结果】19对SSR引物共检测出392个多态性等位基因,平均等位基因数20.6,平均有效等位基因数9.070,观察杂合度和期望杂合度的平均值分别为0.628和0.855,香农多样性指数为2.392。按照来源地区划分群体,以黑龙江群体的观测等位基因数最多为15.684,俄罗斯群体的遗传多样性最低,河北群体的遗传多样性最高。两两群体间遗传分化系数Fst为0.019—0.111,河北与多个地域的群体基因交流频繁,甘肃群体是7个群体中最为稳定的,群体间的遗传分化和基因交流与地理位置远近不完全相关。基于Nei遗传距离的聚类分析在遗传距离0.7444处将269份材料可以分成7个类群,多数类群与地理位置不相关。其中类群Ⅰ和Ⅱ与其他类群遗传距离较远,类群Ⅱ和Ⅲ的聚类比较混杂,类群Ⅵ的材料来源最为复杂,类群Ⅳ和Ⅴ相对比较单纯,类群Ⅶ中99%为黑龙江山荆子。群体结构分析将269份材料划分成了3个类群,具有3个可能的基因来源,不同来源地的材料在各群体中均有分布,与地理位置没有十分明确的相关性。只有黑龙江、山西和甘肃群体以及部分俄罗斯和河北材料的类群归属相对单一,与聚类有相似的结果。269份材料中Q≥0.6有232份,大部分山荆子的血缘相对单一。【结论�

中国农业科学杂志食品科学与工程
不同成熟期苹果品种非浓缩还原汁品质评价与分析3778-3790

摘要:【目的】探讨不同成熟期对苹果非浓缩还原汁(not from concentrate,NFC)综合品质的影响,明确不同成熟期苹果NFC果汁品质的异同,为NFC果汁产业发展提供理论依据。【方法】以早熟、早中熟、中熟、中晚熟及晚熟共22个苹果品种为试材,经榨汁、灭酶、巴杀、热灌装等单元操作制备NFC果汁。通过测定果汁可溶性固形物含量、pH、可滴定酸含量、固酸比、浊度、色值以及多酚组分,分析不同果汁的理化性质;采用单因素方差分析法明确不同品种NFC果汁各指标之间的差异。此外,利用主成分分析(PCA)和线性判别分析(LDA)对22个品种NFC果汁进行归类,探究不同成熟期苹果NFC果汁特点。【结果】果汁中可溶性固形物含量随果实成熟期延迟呈相对增加趋势,早熟、早中熟及中熟品种果汁的pH低于中晚熟和晚熟品种。PCA结果显示,早熟、早中熟及中熟品种的果汁可归为一类,这类果汁具备较低可溶性固形物含量。中晚熟和晚熟品种NFC果汁在PCA得分图上呈交叉分布,其中‘玉华早富’‘红玉’‘元帅’‘新红星’‘澳洲青苹’‘长富2号’及‘印度’可归为一类,这类品种的NFC果汁具有较低的固酸比和较高的可滴定酸含量,表明口感较酸。‘秦红’‘鸡冠’‘新世界’‘秦冠’及‘粉红女士’可归为一类,其特点是亮度高,浊度大。‘华丽’和‘寒富’可归为一类,这类果汁中可溶性固形物含量高,pH和固酸比相对较低。此外,LDA分析结果与PCA类似,表明早熟、早中熟及部分中熟品种的NFC果汁品质接近,中晚熟和晚熟品种果汁间理化特性接近,但两组之间差异显著。此外,多酚组分分析结果显示,22个品种苹果果汁中单体酚组分相同,但含量不同,不同品种间差异显著,然而不同品种的NFC果汁中均以绿原酸、原花青素B2、表儿茶素及表没食子儿茶素为主要酚类物质。【结论】早熟、早中熟及

中国农业科学杂志畜牧·兽医·资源昆虫
冷热应激对北京地区荷斯坦牛产奶性能及血液生化指标的影响3791-3799

ME 49株弓形虫速殖子对昆明小鼠的致病性3800-3806

泰地罗新注射液在猪体内的药动学及生物利用度研究3807-3814

摘要:【目的】以健康猪为研究对象,开展泰地罗新注射液在猪体内的药动学特征及生物利用度的研究,从而为泰地罗新的临床应用提供科学依据。【方法】选取20头健康猪,随机分为2组,按4 mg·kg-1进行单次静注、肌注泰地罗新注射液,于注射后5 min、10 min、15 min、0.5 h、1 h、2 h、4 h、8 h、12 h、1 d、2 d、3 d、4 d、5 d、6 d、7 d、8 d、9 d、10 d、11 d、12 d、13 d、14 d、15 d进行前腔静脉采血,采用Phenomenex Luna C18(150 mm×2 mm,5μm)。以乙腈-0.1%甲酸水溶液为流动相,梯度洗脱程序洗脱,流速0.25 mL·min^-1,柱温为30℃,进样量5.0μL。样品自然解冻,准确吸取0.5 mL血浆于5 mL离心管内,加入2 mL乙腈,涡旋混匀,震荡10 min,8 000 r/min离心10 min,取上清液35℃下氮气吹干,1 mL复溶液复溶,过0.22μm微孔滤膜,LC-MS/MS检测分析。泰地罗新在4—1 000 ng·mL^-1的浓度范围内呈现良好的线性关系,相关系数为0.994—0.998,检测限为2 ng·mL^-1,定量限为4 ng·mL^-1,该方法的相对回收率为87.91%—104.93%,呈良好的线性关系,相关系数为0.994—0.998。批内变异系数为2.12%—12.09%,批间变异系数3.92%—10.65%。该方法灵敏度高,操作简便,可以用于泰地罗新在猪体内的药代动力学研究。泰地罗新采用电喷雾离子源(ESI)离子化;正离子模式扫描;多反应监测模式(MRM),电喷雾电压(IS)为5500V;雾化气压力(GS1)为50psi;辅助气流速(GS2)为50 L·min^-1,气帘气压力(CUR)为25 psi;离子源温度(TEM)为550℃;碰撞室压力(CAD)为6 psi。m/z→734.6/98.1和m/z→734.6/174.4。HPLC-MS/MS法检测猪血浆中泰地罗新的浓度。采用药动学软件Winnonlin5.2.1的非房室模型分析方法,计算有关药物动力学参数。【结果】猪静脉注射给药后,AUClast和AUCinf(pred)分别为(18030.30±7560.75)h·ng·mL^-1和(18795.31±7455.23)h·ng·mL^-1。t1/2为(99.42±22.25)h,MRT为(81.71±12.15)h。肌肉注射给药后,Cmax为(886.00±155.63)ng·mL^-1,Tmax为(0.51±