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中国农业科学 2018年第21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

植物RNA结合蛋白研究进展4007-4019

摘要：在真核生物中,RNA结合蛋白（RBPs）是一类重要的转录后调控因子,通过与RNA结合形成核糖核蛋白复合物来调节真核生物细胞的RNA代谢过程,包括RNA的转移、修饰、翻译及降解。RNA结合蛋白广泛存在于动物、植物以及微生物中,约占真核生物基因编码蛋白的2%—8%。近年来,对RNA结合蛋白的研究已成为备受关注的热点。RNA结合蛋白与人类健康密切相关,许多RNA结合蛋白的突变都会导致人类疾病。RNA结合蛋白（尤其是三角状五肽重复区蛋白）不仅在植物中大量存在,而且作为重要的调控因子在RNA代谢、生长发育以及应激反应过程中发挥重要作用,这已引起人们的广泛关注。相对于动物RNA结合蛋白的大量研究,植物RNA结合蛋白的功能研究还相对较少。文中详细总结了近几年植物RNA结合蛋白的功能研究、作用机制以及同其他RNA结合蛋白之间的相互关系,并在此基础上重点阐述了5类RNA结合蛋白家族在植物中的功能研究进展,包括富含丝氨酸-精氨酸的RNA结合蛋白（SR蛋白）、富含甘氨酸的RNA结合蛋白（GR-RBPs）、三角状五肽重复区蛋白（PPR蛋白）、DEAD-box RNA解旋酶（DEAD-box RHs）以及RNA分子伴侣。主要在拟南芥、水稻和小麦等模式植物或经济作物中对上述5类植物RNA结合蛋白的功能基因进行介绍,总结每类RBPs在植物的RNA代谢、生长发育以及逆境胁迫响应过程中的重要作用,从而为基础研究和农业生产实践提供了重要的理论依据。在这5类RBPs中,SR蛋白主要作为重要的选择性剪接因子参与RNA代谢,从而在植物的生长发育和胁迫响应中发挥关键的调节作用;许多GR-RBPs家族成员具有功能多样性,一方面可能通过介导植物激素信号通路来调节植物的胁迫耐受性和各种生长发育过程;另一方面作为RNA分子伴侣参与RNA折叠反应并因此在低温和干旱等非生物胁迫响应过程中发挥关键作

历年国审玉米品种产量和品质性状变化趋势分析4020-4029

摘要：【目的】通过分析中国不同年代玉米品种产量和品质性状的变化趋势,探索不同性状之间的关联性,为进一步认识品种更替对玉米品种产量和品质性状的影响及未来发展方向奠定基础。【方法】搜集整理1992—2017年共计770个品次的国家审定玉米品种信息,对其中占比73.64%的普通玉米品种的千粒重、容重以及品质相关性状进行分析。【结果】随年份更替,容重、千粒重和粗淀粉的含量均呈显著或极显著升高趋势,年均升高量分别为1.87 g·L^-1、0.91 g和0.19%;粗脂肪含量每年以0.03%呈极显著下降趋势;粗蛋白和赖氨酸含量年平均值则基本保持稳定,多年平均值分别为9.88%和0.30%。各性状间的相关性分析结果表明,容重和千粒重均与粗淀粉含量呈极显著正相关关系,但二者均与粗脂肪含量存在不同程度的负相关关系,粗蛋白和赖氨酸均与粗淀粉和千粒重存在极显著负相关关系。以每1 000粒籽粒为单位计算各物质积累量发现,随年份更替,单位千粒籽粒中的粗淀粉仍表现为极显著升高,但与物质含量趋势不同的是,单位千粒的粗蛋白和赖氨酸的积累量均出现不同程度的提升趋势,粗淀粉、粗蛋白和赖氨酸年均升高量分别为1.159、0.092和0.001 g;粗脂肪积累量仍随年份更替呈显著下降趋势。【结论】品种更替过程中,千粒重和容重等产量性状是中国玉米品种改良相对较快的性状,而千粒重和容重的升高主要依赖于粗淀粉含量的迅速提升;粗淀粉含量较为快速的提高可能对粗蛋白、赖氨酸和粗脂肪含量造成了＂碳稀释效应＂,而千粒重的改良导致了其积累量与浓度的变化趋势存在差异。同时,宜机收玉米品种的选育和推广对品质性状造成的可能影响值得进一步关注。

中国农业科学杂志耕作栽培·生理生化·农业信息技术

渭北旱塬豆科绿肥提高冬小麦籽粒锌的效应与影响因素研究4030-4039

摘要：【目的】针对渭北旱塬石灰性土壤有效锌含量低,小麦籽粒锌含量不高的问题,研究不同豆科绿肥轮作对小麦籽粒锌的作用,揭示其提高小麦籽粒锌含量的影响因素,为改善居民锌摄入水平提供思路及实践依据。【方法】2016—2017年在永寿和长武两地开展田间试验,完全随机区组设计。永寿试验地处理为休闲-小麦、黑麦豆-小麦和绿豆-小麦3种处理;长武试验地为休闲-小麦、怀豆-小麦和绿豆-小麦3种处理。采集永寿、长武两地的绿肥、小麦和土壤样品进行分析。【结果】与休闲相比,永寿各豆科绿肥—小麦轮作的小麦各器官生物量显著降低了19.2%—38.3%;长武各豆科绿肥—小麦轮作显著减少了小麦茎叶、颖壳生物量,降幅为19.9%—33.2%。永寿黑麦豆—小麦和长武怀豆—小麦轮作较休闲显著提高了小麦籽粒锌含量,分别增加了14.2%和18.6%。黑麦豆—小麦、怀豆—小麦轮作对小麦的增锌作用一定程度上补偿了减产对小麦锌累积量的影响,长武怀豆—小麦轮作的小麦各器官及地上部锌累积量与休闲无显著差异。小麦籽粒锌含量与豆科绿肥的锌吸收量呈显著正相关关系,豆科绿肥锌吸收量每增加1.0 g·hm^-2,小麦籽粒锌含量增加0.23 mg·kg^-1。黑麦豆、怀豆的锌、氮吸收量相对较高,C/N较绿豆分别低了18.6%和20.4%。黑麦豆—小麦、怀豆—小麦轮作较休闲在小麦收获期显著提高了土壤硝态氮含量,增幅分别为36.7%和69.1%。豆科绿肥—小麦轮作在小麦生长过程中对土壤DTPA-Zn含量基本无显著影响。【结论】黑麦豆、怀豆两种豆科绿肥因自身比较高的锌、氮吸收量以及较低的C/N,可显著提高后茬小麦籽粒锌含量。同时绿肥自身富集锌的能力可作为筛选小麦适宜增锌绿肥品种的依据。总之,豆科绿肥—小麦轮作模式是提高小麦籽粒锌含量,改善居民膳食锌摄入的有效生物强化手段。

播期温度对新疆膜下滴灌棉花出苗率及苗期生长的影响4040-4051

摘要：【目的】新疆膜下滴灌棉田普遍采用干土播种、滴水出苗技术,将棉花传统漫灌栽培条件下需要兼顾土壤墒情和气温状况转变为仅关注播期温度条件。论文根据棉花播种出苗对气温的要求,选择不同时期不同温度条件下播种,观测膜下滴灌棉花播种出苗及幼苗生长状况,分析播期温度变化对出苗率、苗期生长发育的影响及收获期产量的变化,为膜下滴灌棉花确定播种条件、实现一播全苗和培育壮苗提供理论依据。【方法】通过记载播种前气温及土壤温度的变化,以棉花种子发芽、出苗的生物学下限温度为最早播期,设置3—4个播期,调查不同播期下棉花出苗率,测定苗期株高、子叶节高度等形态指标和植株干物质累积量等,明确不同温度条件下播种对膜下滴灌棉花出苗和壮苗指标的影响。【结果】播前3 d膜下5 cm土壤温度18.7℃条件下棉花出苗速度快且出苗率最高;与温度较低条件下的早播相比,膜下5 cm土壤温度达24.7℃的晚播棉花出苗期至3叶期植株株高提高3.52%—8.64%、子叶节高度提高8.82%—20.59%、总根长增长1.79%—6.59%、比根长提高14.84%—25.93%;播前3 d膜下5 cm土壤温度9.5℃早播条件下,根干物质累积量较高、根冠比较大。【结论】棉花播前3 d平均气温稳定通过13.8℃—15.7℃,播后1周气温在16℃—18℃,出苗率可达90%以上;但平均气温在6.7℃—14.1℃、膜下5 cm平均地温9.5℃—17.6℃条件下播种,出苗至3叶期平均气温在18.5℃—19.5℃、有效积温在110℃—120℃,棉花幼苗单位株高干物质累积量较高,根系生长量大,幼苗健壮,单株结铃多,铃重较高。因此,适温早播为棉花产量形成奠定良好基础。

中国农业科学杂志植物保护

MdWRKY40介导提高苹果与拟南芥对轮纹病菌的免疫抗性4052-4064

摘要：【目的】从‘富士’苹果中克隆MdWRKY40,研究其在水杨酸（SA）诱导条件下的表达模式及在苹果轮纹病抗病信号通路中的作用,为进一步揭示苹果的抗病机制提供理论依据。【方法】以‘富士’苹果为试材,克隆MdWRKY40的全长CDS序列,对其进行生物信息学分析,采用荧光定量PCR（qRT-PCR）分析其在苹果各组织中的表达水平,及对非生物胁迫SA的响应;研究外源SA处理对苹果叶片接种轮纹病菌（Botryosphaeria dothidea）的影响,并利用qRT-PCR检测病程相关蛋白基因的表达;将MdWRKY40在拟南芥中进行异源表达,对稳定表达的拟南芥幼苗叶片进行接菌处理,观察叶片发病程度及发病叶片数量,并采用qRT-PCR分析病程相关基因的表达;测量拟南芥幼苗的根系长度,并利用qRT-PCR检测生长素相关基因的表达。【结果】MdWRKY40包含长为858 bp完整的开放阅读框,编码286个氨基酸,预测其分子量为32.088 kD,等电点为8.15。系统进化树分析表明,MdWRKY40与白梨PbWRKY40序列相似性最高,亲缘关系最近,与拟南芥AtWRKY40在不同的分支上,亲缘关系较远,利用DANMAN软件进行MdWRKY40与AtWRKY40的多序列比对分析发现,MdWRKY40蛋白与AtWRKY40蛋白虽然都含有一个WRKYGQK保守结构域,但相似度仅为29.78%。qRT-PCR分析表明,MdWRKY40在根中的表达水平最高,在叶中的表达水平最低,并且在根、茎、叶中,SA均诱导了MdWRKY40的表达,且均呈现先升高后降低的趋势,在6 h时表达量最高;外源SA处理提高了苹果叶片对轮纹病菌的抗性,未处理的叶片发病率达92.59%,SA处理后发病率降至79.26%,并显著提高了病程相关蛋白基因MdPR2、MdPR5的表达量。与野生型相比,在拟南芥中异源过量表达MdWRKY40显著提高了拟南芥叶片对轮纹病菌的抗性,野生型拟南芥发病率达77.5%,而两个转基因拟南芥株系发病率仅为21.5%和17.4%,并显著提高了病程相关基因PR1、PR3、PR4的表达。过表�

吡唑醚菌酯及三唑类杀菌剂对番茄颈腐根腐病的防治效果4065-4075

摘要：【目的】评价吡唑醚菌酯与戊唑醇、丙环唑、氟硅唑等防治番茄颈腐根腐病的应用潜力。【方法】采用菌丝生长速率法和孢子萌发法分别测定吡唑醚菌酯、戊唑醇、丙环唑、氟硅唑4种杀菌剂抑制番茄颈腐根腐病菌（Fusarium oxysporum f.sp.radicis-lycopersici）菌丝生长、分生孢子萌发及芽管伸长的毒力。通过温室盆栽试验,采用灌根处理法,于施药后7、15 d测定番茄幼苗株高和茎粗的增加量,评价杀菌剂对番茄植株生长的安全性;在室内,利用盆栽番茄,采用先接菌后施药的方法,测定施药后7、15和30 d药剂对番茄颈腐根腐病的防治效果;在田间,同样采用灌根处理,分别于施药后60、90和150 d调查番茄颈腐根腐病发病情况及最终番茄产量,评价不同杀菌剂对番茄颈腐根腐病的防治效果以及对番茄产量的影响。【结果】吡唑醚菌酯对番茄颈腐根腐病菌菌丝生长、孢子萌发及芽管伸长均表现出较高的毒力,EC50分别为0.055、0.012、0.010μg·m L^-1,其次为丙环唑,EC50分别为0.058、0.060、0.011μg·m L^-1。戊唑醇抑制菌丝生长的作用强,对孢子萌发及芽管伸长的毒力较低,EC50分别为0.075、0.255、0.455μg·m L^-1;氟硅唑抑制分生孢子芽管伸长的毒力高,而抑制菌丝生长与孢子萌发毒力相对较低,EC50分别为0.013、0.078、0.457μg·mL^-1。戊唑醇25、50 mg a.i./株、丙环唑5、10 mg a.i./株、氟硅唑5、10 mg a.i./株均显著抑制番茄幼苗株高,增加茎粗,吡唑醚菌酯30、60 mg a.i./株处理则均无影响。温室盆栽接种试验中,药后30 d,吡唑醚菌酯60 mg a.i./株防治效果最高,为87.12%,丙环唑10 mg a.i./株次之,防治效果为82.17%,戊唑醇50 mg a.i./株与氟硅唑10 mg a.i./株的防治效果分别为79.40%与71.67%。田间施药后90 d,吡唑醚菌酯60 mg a.i./株防治效果最高,为90.36%,戊唑醇50 mg a.i./株与丙环唑10 mg a.i./株次之,分别为84.20%与82.55%,氟硅唑5 mg a.i./株�

中国农业科学杂志土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境

不同地力水平下的小麦施肥效应4076-4086

摘要：【目的】整理2005—2013年在河南省布置的1 247个小麦的＂3414＂田间试验,分析不同地力水平下小麦施肥后的增产效果、经济效益及氮、磷、钾肥利用效率,明确不同地力水平下河南省小麦施肥效应,为科学施肥提供理论依据。【方法】选取不施肥处理（N0P0K0）、-N处理（N0P2K2）、-P处理（N2P0K2）、-K处理（N2P2K0）和NPK处理（N2P2K2）,根据不施肥处理的产量将土壤基础地力划分为〈3.0 t·hm^-2、3.0—4.5 t·hm^-2、4.5—6.0 t·hm^-2、〉6.0 t·hm^（-2 ）4个等级,研究不同处理不同地力水平下小麦施用氮、磷、钾肥的增产量、增产率、产值、施肥成本、施肥利润和产投比,以及肥料的农学效率、偏生产力、肥料贡献率、地力贡献率。另外,分析不施肥处理及各缺素处理的产量与相应养分肥料贡献率的关系。【结果】相比不施肥处理,施肥后小麦的产量显著提高,各施肥处理的增产量及增产率随地力水平的提高而下降。其中基础地力〈3.0 t·hm^-2时氮磷钾配施及增施氮、磷、钾肥的增产率分别为126.07%、75.98%、24.93%、17.73%,基础地力〉6.0 t·hm^-2时仅为24.35%、15.39%、10.36%、8.70%。在施肥经济效益方面,各施肥处理的产值、施肥成本、施肥利润及产投比均随地力水平的提高而升高,其中小麦产值和施肥利润均以基础地力〉6.0 t·hm^-2时的氮磷钾配施处理最高,分别为19.64×10^3、18.24×10^3 yuan/hm^2,基础地力〈3.0 t·hm^-2时的-N处理最低,分别为8.52×10^3、7.87×10^（3 ）yuan/hm^2。在肥料利用率方面,农学效率和肥料贡献率总体随地力水平的提高而下降。地力贡献率平均为63.72%,随地力水平的提高而提高,各地力水平从〈3.0 t·hm^-2到〉6.0 t·hm^-2的4个等级的地力贡献率平均分别为43.57%、57.80%、70.29%、80.34%。肥料贡献率随相应不施肥处理小麦产量的提高呈对数趋势下降,并且显著相关,说明提高基础地

有机物料等氮量施用对紫色土氮形态及温室气体排放的影响4087-4101

摘要：【目的】在等氮施用的条件下,研究几种农业有机物料与化肥配合施用对蔬菜连作种植模式的菜地土壤氮形态及温室气体的动态变化的影响,为菜地化肥减量施用及绿色环保提供科学依据。并从温室气体减排角度,为旱地土壤的培肥提供理论参考。【方法】通过田间原位试验,设置了对照即不添加化肥和物料（CK）、常规化肥（F）、秸秆＋化肥（SF）、菌渣＋化肥（MF）、生物质炭＋化肥（BF）、牛粪＋化肥（CF）等处理,分析土壤铵态氮、硝态氮、碱解氮和全氮分布特征。同时采用静态箱-气相色谱法,对比分析在化肥减量的基础上,添加物料处理的紫色土（莴笋-卷心菜-辣椒轮作）CO2、CH4、N2O动态变化和温室效应。【结果】等养分投入的条件下,有机物料的添加改变土壤氮形态分布,SF和MF处理主要在料还田前期能增加土壤铵态氮含量,CF处理能提高莴笋和卷心菜季的土壤铵态氮含量,BF处理则提高了辣椒季硝态氮和碱解氮含量。在整个试验观测期内,N2O、CO2、CH43种气体的排放具有一定的季节变化规律,各气体均在夏季出现了排放高峰,且在施肥灌水后也会出现气体的排放峰。与F处理相比,试验期内BF处理的N2O平均排放量降低了7.5%,而CF处理则显著增加了233.5%。有机物料与化肥配施较CK和F处理增加了CO2排放,其中MF和CF处理最为明显,平均排放通量较F处理分别提高了35.6%和31.3%,BF处理则推迟CO2排放峰,且在高温多雨的夏季增加CO2排放量。各处理的CH4排放多为负值,表现为大气中CH4汇,且在辣椒季波动较为明显,其中BF处理在高温多水的短期内可达到CH4排放峰值（668.7μg·m^-2·h^-1）;SF、MF和BF较F处理的CH4平均排放通量分别显著下降了104.85%、175.2%和77.5%,其中SF和MF处理分别为-0.1和-1.3 kg·hm^-2,较其他处理能促进CH4吸收,减少CH4产生和排放。但有机物料与化肥配施处理的温�

中国农业科学杂志园艺

葡萄LBD基因家族的鉴定与表达分析4102-4118

摘要：【目的】通过生物信息学分析明确LBD转录因子在葡萄基因组中的数量、结构和非生物胁迫差异表达,为探究LBD转录因子在葡萄非生物胁迫中的作用奠定理论基础。【方法】根据已经报道的拟南芥LBD基因,利用葡萄基因组数据库中的BLAST软件鉴定葡萄基因组中的LBD基因。采用DNAMAN5.0、Clustalx、MapInspect、MEME、GSDS2.0、ExPASy和MEGA5.0等软件进行生物信息学分析。利用PLEXdb中葡萄Affymetrix GeneChip 16K基因芯片数据绘制芯片表达谱。采用qRT-PCR方法检测VvLBD基因家族在逆境胁迫中的表达情况。【结果】从葡萄（Vitis vinifera L.）全基因组中鉴定得到30个LBD基因家族成员,可分为ClassⅠ和ClassⅡ两类,ClassⅠ分为5个亚族,分别是Ⅰa、Ⅰb、Ⅰc、Ⅰd和Ⅰe,ClassⅡ分为2个亚族,分别是Ⅱa和Ⅱb。理化性质分析表明,VvLBD基因家族编码氨基酸数目介于127—386,理论等电点分布在4.77—9.28。定位分析发现,该基因家族的30个基因分布于葡萄19条染色体中的11条染色体上,其中第13染色体上分布最多,有7个基因。多序列比对和motif分析结果表明,VvLBD基因家族具有特定的3个保守结构域,分别是类锌指结构、亮氨酸拉链结构和甘氨酸-丙氨酸-丝氨酸（GAS）结构。亚细胞定位分析表明,VvLBD基因家族主要在叶绿体、线粒体和细胞核中进行表达。VvLBD基因家族的二级结构主要以α-螺旋和不规则卷曲为主。VvLBD基因芯片表达谱分析发现,大部分基因在盐胁迫和PEG胁迫下表达量上升,并且胁迫时间的长短对该基因家族成员的表达也存在差异。qRT-PCR分析结果表明,VvLBD基因家族成员中VvLBD8、VvLBD11、VvLBD12、VvLBD15、VvLBD16、VvLBD17在400 mmol·L^-1 NaCl处理条件下呈上调表达,表达量分别是对照的3、1、8、4、5和13倍,VvLBD12和VvLBD19在10%PEG处理条件下呈上调表达,表达量分别是对照的4和26倍。【结论】从葡萄基因组中一共鉴�

利用胚挽救技术创制无核抗寒葡萄新种质4119-4130

摘要：【目的】获得无核抗寒葡萄新种质并提高抗寒无核葡萄胚挽救育种效率。【方法】以7个杂交组合的胚珠作为试验材料,研究不同亲本基因型、基本培养基类型（MM3和ER）、不同氨基酸（MM3＋2.5 mmol·L^-1半胱氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸）对无核葡萄胚发育率和成苗率的影响。从杂交亲本中分别利用无核探针GSLP1-569、SCC8-1018和抗寒的分子标记S241-717,确定能扩增出特异带的亲本,再用相应的分子标记对其杂种后代进行无核和抗寒性状的鉴定。【结果】7个杂交组合接种至MM3培养基的胚珠为1 168个,获得发育胚331个和杂种后代97株,杂交组合‘红宝石无核’ב北醇’的胚发育率和成苗率最高,分别为46.00%和17.33%。通过比较母本基因型,以‘双优’为父本,‘红脸无核’‘无核白’‘昆香无核’为母本,杂交组合‘昆香无核’ב双优’获得胚发育率和成苗率最高,分别为45.39%和16.31%;以‘北冰红’为父本,‘红脸无核’‘美丽无核’‘无核白’为母本,杂交组合‘红脸无核’ב北冰红’获得胚发育率和成苗率最高,分别为33.52%和6.59%。父本基因型对胚挽救成苗有一定影响,‘红脸无核’ב北冰红’和‘红脸无核’ב双优’,胚发育率分别为33.52%、39.00%,成苗率为6.59%、9.50%;‘无核白’ב北冰红’和‘无核白’ב双优’的胚发育率分别为7.64%、19.26%,成苗率为1.91%、8.15%。接种至MM3培养基的胚珠,获得的胚发育率和成苗率均高于ER培养基。杂交组合‘昆香无核’ב双优’的胚珠接种至添加2.5 mmol·L^-1谷氨酰胺的MM3培养基,获得胚发育率最高,为59.69%;添加天冬酰胺、谷氨酰胺培养的杂种胚珠获得的成苗率分别为21.43%、20.93%,对成苗促进作用显著;对于杂交组合‘红宝石无核’ב北醇’,添加2.5 mmol·L^-1天冬酰胺的胚发育率最高,为55.71%;添加天冬酰胺、谷氨酰胺�

中国农业科学杂志食品科学与工程

微波处理对稻谷品质及脂肪酶活性的影响4131-4142

摘要：【目的】研究不同微波条件对稻谷水分迁移状况、品质、脂肪酶活力、内部结构的影响,从而筛选出最佳微波干燥条件以实现稻谷快速有效干燥,缩短干燥时间。【方法】本文使用不同微波剂量（0.69、1.29、1.92 W·g^-1）将稻谷处理至50℃、60℃、70℃后,经过缓苏（不缓苏）处理,对照组样品采用热风60℃,干燥时间为60 min,缓苏4 h进行。研究加工品质、爆腰率及相关理化指标,并通过核磁和扫描电镜观察稻谷水分迁移状况和内部结构的变化。【结果】微波剂量、稻谷温度是影响品质的关键因素。在微波剂量为1.29 W·g^-1,60℃,缓苏条件下稻谷的加工品质较好,爆腰率低至8.65%,碎米率、出糙率、整精米率分别为6.76%、83.9%、68.07%,与热风干燥相比无显著差异。同时微波对脂肪酶活力有显著抑制作用,1.92 W·g^-1,70℃,缓苏条件下脂肪酶活力最低（5.65 U）,比对照组样品脂肪酶活力低4.65 U。利用隶属度综合评分法对干燥后各项品质评判,1.29 W·g^-1,60℃,缓苏条件下稻谷得分排名第3,综合考虑升温速率及各项品质得分,为最适宜的微波处理条件。低场核磁和扫描电镜结果表明,经微波干燥后的稻谷结合水含量下降,并产生明显左迁,水分与其他组分结合地更加紧密;稻谷胚乳细胞破裂及淀粉裸露程度增加,呈放射性排列的结构逐渐消失,内部裂纹增加;复合淀粉粒逐渐崩解,单粒淀粉粒增多。【结论】微波干燥对稻谷的升温速率、品质以及酶活有显著影响,稻谷中各状态水分和其他组分结合的牢固性更强。干燥中水分散失会引起稻谷内部结构发生不同程度的变化,与热风处理相比,微波处理后样品内部裂隙较小。

中国农业科学杂志专题：猪瘟与非洲猪瘟

猪瘟与非洲猪瘟对养猪业的重大冲击4143-4145

摘要：猪瘟（classical swine fever,CSF）是由猪瘟病毒（classical swine fever virus,CSFV）引起的猪的一种高度接触性传染性疾病,传染性强、死亡率高,是严重危害养猪业的重大传染病,是世界动物卫生组织（OIE）规定的必需报告的疫病,我国将其列为一类动物疫病,也是我国政府计划消灭的重大动物传染病之一。CSF呈全球分布,目前流行于大部分亚洲（包括中国）、中美洲和南美洲、部分东欧国家、加勒比和非洲国家,偶尔散发于部分中欧和西欧国家。

猪瘟病毒中等致病力毒株在体内的动态分布4146-4156

摘要：【目的】目前我国猪瘟的感染类型主要是亚急性感染及慢性感染,研究猪瘟亚急性感染后体内病毒RNA和蛋白的分布情况,有助于阐述亚急性病程猪瘟病毒的复制分布规律,为猪瘟的早期诊断和预防奠定重要基础。【方法】成功以中等致病力毒株（HeBHH1/95）构建了亚急性猪瘟感染动物模型,分别采集感染后第1、3、6、10、13、20、24、28天感染猪的十二指肠、脾脏、肾脏、肺脏、胰、回盲瓣6种组织器官并进行连续切片。应用建立的猪瘟病毒可视化原位杂交技术（ViewRNA ISH）研究感染组织中病毒RNA动态分布,同时采用免疫组化（IHC）、H.E染色分别检测感染组织中蛋白的分布情况及其组织损伤位置,从而在病毒核酸和蛋白水平系统性的观察病毒的分布情况。【结果】采用Mittelholzer方法进行临床计分发现感染后6—10 d感染猪猪瘟临床症状记分迅速增加,11—26 d感染猪临床记分一直维持在15分左右,直到28 d临床记分达到最高值20分。感染后8—10 d感染猪体温呈上升趋势;13—24 d感染猪体温呈现稽留热,持续在40℃左右;此后体温开始回落,至濒死前体温回落至39.5℃左右。应用CSFV ViewRNA ISH感染后第1天在十二指肠绒毛杯状细胞及胰腺的腺泡、回盲瓣的固有层、肾脏的肾小管等这些具有分泌功能的结构组织周围检测到病毒RNA阳性信号;感染后第3天在肺脏的细支气管和脾脏的椭圆体周围检测到病毒RNA阳性信号;第13天阳性信号富集显著,至第28天病毒RNA广泛分布在脾脏动脉周围淋巴鞘及胰腺腺泡和肾小管等组织周围。采用IHC和H.E染色法在连续切片的相似视野下验证ViewRNA ISH检测结果,发现感染后第1天十二指肠、胰腺、肾脏亦可检测到病毒蛋白阳性信号和相应组织的病理变化,但回盲瓣在第3天检测到病毒蛋白阳性信号和组织的病理变化,在之后的病程中各组织中病毒RNA、蛋白�

PK-15细胞中与CSFV感染相关的microRNAs筛选及miR-214的功能研究4157-4168

摘要：【目的】利用制作的猪的miRNA表达谱芯片筛选猪瘟病毒（classical swine fever virus,CSFV）感染PK-15细胞后表达有差异的miRNA,并进一步探讨其中表达差异较明显的miRNA的作用和功能,从miRNA的角度探究CSFV的致病机制,为猪瘟（classical swine fever,CSF）的防控提供新依据。【方法】为了研究CSFV感染PK-15细胞后miRNA表达的变化情况,根据miRBase version 19.0数据库中326条猪的miRNA合成探针,采用原位合成技术制作表达谱芯片,筛选得到CSFV感染PK-15细胞后表达有差异的miRNA。挑选CSFV感染PK-15细胞后表达差异最明显的miR-214作为进一步研究对象,研究miR-214在CSFV感染过程中的功能和作用。CSFV感染PK-15细胞后,用荧光定量PCR检测miR-214的mRNA表达水平。为了进一步研究miR-214对CSFV感染的影响,合成miR-214模拟物及抑制物,并分别转染PK-15细胞,转染后24 h感染CSFV,感染后48h用荧光定量PCR检测CSFV的基因拷贝数,用间接免疫荧光方法检测CSFV的病毒滴度。为了进一步探究miR-214参与调控CSFV复制的机制,通过生物信息学软件预测miR-214参与调控CSFV复制的靶蛋白,并用荧光素酶报告基因系统进一步确证miR-214能够靶向作用于凋亡通路中重要分子TNFR1相关的死亡区域蛋白（TNF Receptor-Associated Death Domain,TRADD）,因此猜测miR-214通过影响靶蛋白TRADD的表达水平从而影响PK-15细胞凋亡,将miR-214模拟物及抑制物分别转染PK-15细胞,转染后24 h感染CSFV,同步设立不感染CSFV的细胞对照,感染后48 h用荧光定量PCR和Western blot分别检测TRADD的mRNA和蛋白表达量的变化,同时用流式细胞术检测miR-214对CSFV感染的PK-15细胞凋亡的影响。【结果】CSFV感染PK-15细胞后,通过表达谱芯片技术筛选得到69条表达有差异的miRNA,其中miR-214表达量上调且差异最明显。qRT-PCR结果显示,CSFV感染PK-15细胞后miR-214的mRNA表达量上调,验证了表达谱芯片的结果。将miR-214�

中国猪瘟净化之路：离我们还有多远？4169-4176

摘要：猪瘟是由猪瘟病毒引起猪的一种以高热、出血和高死亡率为主要特征的接触性传染病,给疫区国家的养猪业造成严重的经济损失。该病被世界动物卫生组织（OIE）列入须申报的动物疫病目录,我国将其列为一类动物疫病。《国家中长期动物疫病防治规划（2012-2020年）》将猪瘟列为5种优先防治和重点防范的动物疫病之一。我国老一辈科学家于上世纪50年代研制出闻名于世的猪瘟兔化弱毒疫苗（C株）,该疫苗安全、有效,对我国及世界范围内猪瘟的防控和根除发挥了关键作用。截止目前,全球共有30多个国家和地区根除了猪瘟。养猪业在我国畜牧业中占有主导地位,猪瘟对我国生猪及猪肉产品贸易具有重大影响。因此,我国必须走猪瘟净化之路。自上世纪中期我国提出了猪瘟根除战略,时至今日猪瘟仍未净化,主要原因有,我国地域辽阔、养猪环境复杂、养殖模式多样、动物疫病种类繁多、养猪从业人员素质和意识水平参差不齐、生物安全防控水平低等。目前我国已进入新时代,综合国力稳步提升,养殖业也朝着科学化、规模化、绿色环保化方向发展,科研支撑能力日益增强,已完全具备净化猪瘟条件：当前猪瘟的流行率较低;猪瘟疫苗生产工艺不断改进,质量也不断提升;新型猪瘟标记疫苗的研制取得突破性进展;相应的猪瘟检测、监测方法及与标记疫苗配套的鉴别诊断技术也已趋于成熟。更关键的是,我国养猪企业和养殖户也意识到了猪瘟净化的必要性,政府部门也在积极采取行动,制定相应的法规和政策,联合企业、养殖户、各级兽医部门等实施区域性净化。本文详细介绍了猪瘟在全球及我国的流行现状,探讨了我国猪瘟净化的重大意义及有利与不利条件,深入分析了我国猪瘟净化的成本及效益,全面总结了欧盟等国家净化猪瘟的成功经验,并对我国猪瘟净化

非洲猪瘟——我国养猪业的重大威胁4177-4187

摘要：非洲猪瘟（African swine fever, ASF）是由非洲猪瘟病毒（African swine fever virus, ASFV）感染家猪和野猪引起的一种烈性传染病,急性型临床上表现为高热、沉郁、厌食、皮肤发绀、各脏器出血,发病率和病死率可高达100%。世界动物卫生组织（OIE）将其列为法定报告动物疫病,我国将其列为一类动物疫病,是我国重点防范的外来动物疫病之一。ASF在撒哈拉以南的非洲地区、意大利撒丁岛、高加索地区以及俄罗斯和东欧部分国家流行,给疫区国家的养猪业造成巨大的经济损失,并严重冲击畜产品的国际贸易。2018年8月,ASF首次传入我国,随后迅速大范围蔓延,对我国养猪业构成重大威胁,防控形势异常严峻。随着经济全球化发展,ASF呈全球流行态势,持续传入我国的风险极高。鉴于目前无商业化的ASF疫苗,亟需研发可实现现场快速检测的早期诊断技术,做到对疫情早发现、早控制。由于ASFV具有庞大的基因组结构和复杂的免疫逃逸机制,使得研制有效的疫苗十分困难。目前研制的灭活疫苗、亚单位疫苗和核酸疫苗不能提供免疫保护或仅能提供部分保护,而减毒活疫苗和基因缺失疫苗可以诱导完全的同源保护和部分的交叉保护。未来需要深入解析病毒毒力相关基因和免疫保护性相关抗原,并着力研制基因缺失疫苗和弱毒疫苗,解决其安全性、稳定性和免疫效力等难题。本文就ASF的流行病学、诊断技术和疫苗研发等方面的最新研究进展及防控面临的挑战进行综述,并提出防控策略及建议,以期为我国ASF的防控提供参考。

中国农业科学杂志资源昆虫

家蚕BmCaspase-8-Like（BmCasp8L）的免疫负调控功能4188-4196

摘要：【目的】在个体和细胞水平上探讨家蚕（Bombyx mori）BmCaspase-8-Like（BmCasp8L）的免疫负调控功能,为研究昆虫免疫负调控机制提供参考。【方法】通过RT-PCR技术克隆BmCasp8L并进行结构域预测和进化分析;利用荧光定量PCR检测BmCasp8L在家蚕各龄期、5龄第3天及预蛹期各组织中的时空表达特征和家蚕感染细菌后的免疫诱导表达特征;合成用于RNAi的dsRNA,通过注射dsRNA在个体中降低BmCasp8L的表达水平,并检测对抗菌肽基因表达水平的影响;构建BmCasp8L的细胞表达载体,通过质粒或dsRNA的转染在BmE细胞中过表达BmCasp8L或降低BmCasp8L的表达水平,并利用Western blot或定量PCR予以确认,同时检测抗菌肽基因表达水平的变化及转录因子BmRelish的切割。【结果】BmCasp8L与鳞翅目Caspase-6、哺乳动物Caspase-8同源,其序列与BmDredd、DmDredd N端分别具有61%、42%的相似性,但缺少C端的Caspase结构域。时空表达特征分析表明,BmCasp8L在眠蚕期表达量高于起蚕期,在预蛹期、蛹第7天、蛾第1天表达量明显升高;在5龄第3天幼虫体内,BmCasp8L在血细胞中的表达量明显高于其他组织,而在预蛹期,BmCasp8L主要在丝腺中表达。免疫诱导表达谱显示,5龄第3天家蚕在注射感染黑胸败血芽孢杆菌或粘质沙雷氏菌1 h内,BmCasp8L的表达水平上升,此后逐渐恢复正常。对5龄第2天家蚕注射dsCasp8L或dsEGFP,24 h后通过荧光定量PCR检测到BmCasp8L的表达量在注射dsCasp8L的家蚕中显著下调,而抗菌肽BmCecropinA1的表达水平显著上调。在BmE细胞中过表达BmCasp8L,抗菌肽BmCecropinA1的表达水平与对照相比显著降低,且转录因子BmRelish的切割受到抑制。在细胞中转染dsRNA后,BmCasp8L的表达水平被有效降低,抗菌肽BmCecropinA1的表达水平显著上调。【结论】进化分析、表达特征以及细胞和个体上的功能研究表明BmCasp8L是一个具有免疫负调控作用的分子,通过抑制BmRelish

意大利蜜蜂幼虫肠道发育过程中的差异表达microRNA及其调控网络4197-4209

摘要：【目的】微小RNA（microRNA,miRNA）是一类在转录后水平对mRNA进行负调控的关键调控因子。本研究旨在通过分析意大利蜜蜂（Apis mellifera ligustica,简称意蜂）幼虫肠道发育过程中差异表达miRNA（differentially expressed miRNA,DEmiRNA）及其调控网络,提供miRNA的表达谱和差异表达信息,揭示DEmiRNA在幼虫肠道发育中的作用。【方法】利用small RNA-seq（sRNA-seq）技术对意蜂4、5和6日龄幼虫肠道样品（Am4、Am5和Am6）进行测序,将质控后的数据与西方蜜蜂（Apis mellifera）参考基因组进行比对,然后将比对上的序列标签（tags）注释到miRBase数据库,并利用TPM（tags per million）算法归一化处理所得miRNA的表达量,再通过相关生物信息学软件对miRNA进行表达量聚类、前体二级结构预测及差异表达分析。利用TargetFinder软件预测DEmiRNA的靶基因,使用Blast软件对靶基因进行GO和KEGG数据库注释,进而通过Cytoscape软件构建mi RNA-m RNA的调控网络。采用茎环实时荧光定量PCR（Stem-loop RT-qPCR）验证测序数据的可靠性。【结果】意蜂幼虫肠道样品的测序分别得到10 841 644、12 037 678和9 230 496条有效序列标签;Am4 vs Am5比较组包含16个上调和10个下调mi RNA,Am5 vs Am6比较组包含5个上调和7个下调mi RNA。其中,novel-m0031-3p为两个比较组所共有,并结合5个与蜕皮激素诱导蛋白相关的靶基因;二者的特有DEmi RNA数分别为25和11个。Am4 vs Am5的26个DEmi RNA结合5 742个靶基因,其中2 725个靶基因可注释到GO数据库中的46个GO term,并主要富集在结合、细胞进程、代谢进程和单组织进程等;Am5 vs Am6的12个DEmi RNA结合3 733个靶基因,且其中2 725个靶基因富集在结合、细胞进程、单组织进程和代谢进程等41个GO term;此外,两个比较组中的DEmi RNA分别有1 046和676个靶基因可注释到116和92条KEGG代谢通路,且Am4 vs Am5比较组的DEmi RNA的靶基因富集在Wnt信号通路、H