浙江农业学报

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2022, 34(8): 0-0.

摘要 ( 120 )

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浙江省早籼稻种质资源的表型多样性分析与评价

杨海龙, 王晖, 雷锦超, 蔡金洋

2022, 34(8): 1571-1581. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.01

摘要 ( 251 )

HTML ( 27128 )

PDF(1682KB) ( 450 )

为探究浙江省早籼稻种质资源遗传多样性,提高早籼稻育种中亲本选择的利用效率,通过变异系数、遗传多样性指数、主成分分析、二维排序分析、逐步回归分析和聚类分析等方法对100份早籼稻种质资源的14个主要表型性状的多样性水平进行分析。结果表明:14个表型性状的变异系数在0.96%(生育期)~41.07%(每穗瘪谷数);14个表型性状的遗传多样性指数在5.50(每穗瘪谷数)~5.61(生育期);基于主成分二维排序分析筛选到单穗重大、每穗瘪谷数少、长宽比小、倒二叶长度和生育期适中、穗长长且单株有效穗多的种质资源,根据二维排序结果,早籼稻材料4128、4209、4225和4278是在二维排序重叠种质,可以作为育种亲本或者中间材料。主成分分析和综合评价表明,100份早籼稻种质资源中材料4021综合性状排名第1,筛选到每穗实粒数、每穗瘪谷数、结实率、单株有效穗、谷粒长和谷粒宽这6个表型性状可以作为早籼稻资源综合评价的关键指标;同时基于离差平方和法进行层次聚类,将100份早籼稻材料分为4类,各类表型性状差异明显。

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镉胁迫对不同甜玉米自交系幼苗生长的影响及其相关简单重复序列分子标记初筛

姜昊梁, 黄允, 梁绍芳, 谢梦晨, 徐天成, 宋芷婷, 向文文, 陈青春, 万小荣, 孙伟

2022, 34(8): 1582-1590. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.02

摘要 ( 983 )

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为探究不同甜玉米自交系幼苗期对镉的响应差异,发掘与甜玉米苗期耐镉性状相关的分子标记位点,选取13份甜玉米自交系进行镉胁迫处理(Cd浓度为0.01 mol·L^-1),综合评价甜玉米幼苗生理指标差异,并寻找与甜玉米苗期耐镉性相关的简单重复序列(SSR)分子标记。结果显示,从耐镉性判断,KY188、M114A为敏感型自交系,T96-4、M3、T35和T8-1为耐受型自交系。与对照处理相比:KY188(敏感型)经过镉胁迫处理后,叶绿素含量随时间推进显著(P<0.05)降低,苗高、总根数、根长、地上部鲜重和干重、地下部鲜重和干重、总鲜重、总干重分别显著(P<0.05)降低了18.87%、24.32%、21.13%、58.86%、2.04%、33.77%、26.11%、47.11%、14.29%;T96-4(耐受型)经过镉胁迫处理后,上述指标无显著变化。通过相关性分析,共检测到9个与甜玉米苗期耐镉性状相关的SSR标记,分别位于第2、3、4、5、6、8、9、10号染色体上。

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苦荞蔗糖转运体家族FtSUCs的鉴定与生物信息学分析

梁成刚, 汪燕, 关志秀, 韦春玉, 邓娇, 黄娟, 孟子烨, 石桃雄

2022, 34(8): 1591-1598. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.03

摘要 ( 216 )

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植物蔗糖转运体家族蛋白( sucrose transporter, SUC)是介导蔗糖跨膜运输的重要载体。本文基于苦荞幼苗发育过程中转录组测序获得的数据库,筛选鉴定到10个FtSUCs基因,序列长度在1 436~7 109 bp,编码氨基酸148~605个,其中8个FtSUCs可能定位于内质网,其序列一致性为34.30%,保守位点达到20个。苦荞FtSUCs与拟南芥AtSUCs基因被聚为3类,FtSUCs中4个归入类型Ⅰ,2个归入类型Ⅱ,4个归入类型Ⅲ。苦荞FtSUCs蛋白主要由α-螺旋、不规则卷曲、延长链与β-折叠组成,其中9个FtSUCs包含跨膜结构域。幼苗发育过程中,FtSUCs基因间表达模式存在差异,其中,FtPinG0002608200.01、FtPinG0001943900.01、FtPinG0001944100.01在子叶期高表达,FtPinG0000342600.01表达量逐渐提高,FtPinG0001943500.01和FtPinG0009584000.01在各时期稳定表达,推测它们可能在不同发育阶段发挥特定功能。苦荞中多个FtSUCs基因存在显著正相关或负相关关系,暗示FtSUCs基因间可能存在协同效应或功能互补,进而共同调控蔗糖的跨膜运输。

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兔源大肠埃希菌噬菌体分离鉴定与生物学特性研究

王志鹏, 赵剑, 黄盼, 崔雪梅, 南黎, 宋厚辉, 鲍国连, 刘燕

2022, 34(8): 1599-1608. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.04

摘要 ( 180 )

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PDF(2304KB) ( 351 )

对浙江省某兔场腹泻病兔进行病原分离鉴定,经革兰氏染色和PCR鉴定,分离出致病性大肠埃希菌1株,命名为ZJE1株。ZJE1株对链霉素、环丙沙星敏感。以ZJE1株为宿主菌,分离纯化出噬菌体4株,分别命名为ZRP2、ZRP3、ZRP4和ZRP5,并对其生物学特性、形态与结构特征进行研究。结果显示,4株噬菌体分离株均由六角形的头部、可收缩的尾鞘和尾管组成,均属于肌尾噬菌体科。采用双层平板法测定噬菌体分离株的宿主谱、最佳感染复数、pH稳定性、热稳定性和一步生长曲线。结果显示,ZRP2、ZRP3、ZRP4和ZRP5具有宿主特异性,在37~55 ℃的条件下可保持良好活性。ZRP2、ZRP3在pH值7的条件下可保持良好活性,ZRP4、ZRP5在pH值5~7的条件下可保持良好活性。ZRP2、ZRP3、ZRP5的潜伏期为11~19 min,均能在体外裂解ZJE1株。研究成果可为应用噬菌体治疗兔大肠埃希菌病提供研究基础与数据支持。

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毛蕊花糖苷抑制2型猪链球菌的溶血素蛋白活性而降低其小鼠致病性

詹佳飞, 徐魁, 张磊, 夏介英, 洪杨, 董涵, 刘洋露, 周静, 袁明铭, 王永金, 鄢良春

2022, 34(8): 1609-1616. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.05

摘要 ( 153 )

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PDF(1841KB) ( 321 )

为了探究天然化合物毛蕊花糖苷(verbascoside, VBS)对2型猪链球菌(Streptococcus suis serotype 2, SS2)致病性的作用,本研究通过测定最低抑菌浓度、绘制细菌生长曲线及红细胞溶血试验,发现低浓度下的毛蕊花糖苷不影响猪链球菌的正常生长,但对其溶血活性有显著抑制作用;免疫印迹试验表明,毛蕊花糖苷不影响2型猪链球菌分泌溶血素蛋白(suilysin, SLY);通过分子对接预测毛蕊花糖苷可与SLY的2个氨基酸残基(SER-388、GLN-441)形成3条氢键结合从而使毛蕊花糖苷嵌入SLY蛋白的第4结构域,同时体外溶血活性试验进一步证实毛蕊花糖苷可直接抑制SLY介导的溶血活性;最后,小鼠体内试验结果表明,毛蕊花糖苷可明显提高2型猪链球菌感染小鼠的存活率。综上,毛蕊花糖苷在不影响2型猪链球菌生长活性的情况下,可通过抑制溶血素活性来降低2型猪链球菌对小鼠的致病性。

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蛙类歪头、破头与白眼综合征病原分析

李旭东, 刘永涛, 杨先乐, 杨移斌, 艾晓辉

2022, 34(8): 1617-1625. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.06

摘要 ( 194 )

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PDF(3957KB) ( 315 )

为探明湖北、福建等主养区一系列蛙疾病的发病原因,从具有典型歪头、破头与白眼等症状的蛙脑部和内脏器官分离到40株优势菌。经16S rRNA 基因序列比对,发现40株优势菌均与米尔伊丽莎白菌(Elizabethkingia miricola)同源。经生理生化鉴定、系统发育分析发现,这40株优势菌存在遗传差异,宿主和区域是影响亲缘关系的重要因素,并判定菌株典型株QW08为米尔伊丽莎白菌。回归感染实验证实QW08为蛙类歪头、破头与白眼病的病原菌。组织病理学观察显示,米尔伊丽莎白菌感染黑斑蛙可引起其全身多脏器与组织损伤,脑、肠道、肝、脾与肾等组织器官损伤极其严重,主要病理变化表现为变性、坏死和炎症反应,致多组织器官功能障碍而引起感染蛙死亡。药敏特性分析显示,分离株QW08仅对氟苯尼考高度敏感,对其余19种抗生素表现出不同程度的耐药。研究结果为蛙类该病防控提供了理论依据。

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化肥减量配施生物有机肥对露地大白菜产量及品质的影响

茹朝, 郁继华, 武玥, 冯致, 缑兆辉, 金宁, 王舒亚, 刘泽慈, 吕剑

2022, 34(8): 1626-1637. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.07

摘要 ( 618 )

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PDF(1081KB) ( 381 )

为改善大白菜因化肥过量使用而造成的产量下降、品质变劣和肥料利用率低等问题,以露地栽培旺春大白菜为试材,共设置不施肥(CK1)、常规施肥(CK2)、化肥平衡施肥(T1)、化肥减量30%+6 000 kg·hm^-2生物有机肥(T2)、化肥减量30%+9 000 kg·hm^-2生物有机肥(T3)、化肥减量40%+6 000 kg·hm^-2生物有机肥(T4)、化肥减量40%+9 000 kg·hm^-2生物有机肥(T5)7个处理,分析了不同施肥处理对大白菜生长、产量及品质的影响。结果表明:施用生物有机肥不同程度提高了各处理根系活力和叶绿素含量,较当地常规施肥根系活力提高了15.5%~40.3%,叶绿素含量提高了11.5%~37.5%,且随生物有机肥施用量的增加而增加。T1-T5处理较CK2增产0.04%~20.91%,其中T3处理增产率最高为20.91%,其经济效益增加9.04%,施用生物有机肥提高了肥料贡献率,化肥减量30%并配施生物有机肥提升效果最显著。T3处理可溶性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸含量分别比CK2高0.91百分点、81.00%和9.61%,施用生物有机肥各处理硝酸盐含量降低11.53%~21.52%,V_C、总黄酮、硫苷含量T3处理显著高于CK2,总酚含量各处理差异不显著。各处理矿质元素含量较CK2有不同程度提高,施用生物有机肥后提高更明显。对15项指标进行隶属函数分析,综合评价以T3处理化肥减量30%并配施9 000 kg·hm^-2生物有机肥效果最佳,其次为T2>T5>T1>T4>CK2>CK1。

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菜心和芥蓝种间杂交创制异源四倍体蔬菜种质

吕凤仙, 和江明, 李崇娟, 杨鼎, 胡靖锋, 杨红丽, 兰梅, 徐学忠, 张丽琴

2022, 34(8): 1638-1647. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.08

摘要 ( 624 )

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通过菜心和芥蓝的种间杂交可丰富遗传背景,创新种质资源,但由于受精合子发育障碍,需对种间杂种进行胚挽救,才能获得后代。以菜心作为母本,芥蓝作为父本,进行种间杂交,于杂交后取种间杂种胚进行人工培养,设置5种不同胚挽救培养基,6个不同取材时间,4种不同生根培养基,3种不同染色体加倍方式,筛选适合的种间杂种胚挽救方式、增殖扩繁方式、染色体加倍方式,提高种间杂种获得率。结果显示,ERM₄(MS+0.5 mg·L^-1 6-BA+0.5 mg·L^-1 NAA+1.0 mg·L^-1 KT+1 g·L^-1 AC)出胚率为10.47%,为最佳胚挽救培养基;授粉后12 d为最佳取材时间,出胚率为26.32%;RM₄(1/2MS+0.5 mg·L^-1 IBA)生根率最高、生根时间最短,为最佳生根培养基;秋水仙碱涂抹生长点5次,染色体加倍率可达62.26%,为最佳染色体加倍方式。通过形态学鉴定、染色体分析、倍性鉴定等方法,对F₁代杂种植株进行鉴定,结果显示,所得杂种为真杂种,可育株为异源四倍体。异源四倍体蔬菜种质的成功创制为后续育种研究奠定了基础。

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平衡施肥对设施基质栽培番茄生长、品质、矿质元素含量与产量的影响

李旺雄, 张洋, 唐中祺, 郁继华

2022, 34(8): 1648-1660. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.09

摘要 ( 736 )

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为明确平衡施肥对设施基质栽培番茄的影响,以番茄(Solanum lycopersicum L.)184品种为试材,按照氮(N)、磷(P)、钾(K)平衡施肥原理设计4个处理,分别为不施肥(CK0)、常规施肥(CK,每667 m²施N肥23.7 kg、P₂O₅ 38.4 kg、K₂O 72.9 kg)、平衡施肥1(T1,每667 m²施N肥38.38 kg、P₂O₅ 16.45 kg、K₂O 53.18 kg)、平衡施肥2(T2,施肥量较T1减少10%,每667 m²施N肥33.58 kg、P₂O₅ 14.4 kg、K₂O 46.5 kg),研究平衡施肥对番茄生长、品质、产量与矿质元素含量的影响。结果表明,平衡施肥可不同程度促进番茄生长,改善品质,提高矿质元素含量和产量,平衡施肥1(T1)效果最优。与常规施肥(CK)相比,T1处理番茄的株高、叶片数、最大净光合速率和根系活力分别提高9.97%、5.19%、25.13%和95.79%;果实可溶性固形物、可溶性糖、铁、镁、钙元素含量与产量分别提高19.82%、16.09%、15.24%、11.30%、69.06%和15.25%。相关性和主成分分析结果表明,番茄品质和产量等指标之间存在一定的相关性与依存关系。根据综合得分模型发现,T1处理的得分最高,CK0最低,说明平衡施肥对设施基质栽培番茄生长、品质、矿质元素含量和产量影响较大,其中,单果鲜重和维生素C(V_C)、磷、钾、铁、锰、锌含量是影响番茄生长和品质的主要因素。因此,平衡施肥1(T1)处理可通过增强番茄叶片光合能力,提高产量和改善果实品质,成为肥料资源合理配置的施肥模式。

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低温短日照诱导五叶草莓成花诱导的机理研究

向淅, 王思悦, 蒲俊宏, 唐雯璐, 陈清

2022, 34(8): 1661-1668. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.10

摘要 ( 206 )

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光周期和温度是影响植物成花诱导的两个主要因素。为研究短日照和低温共同处理对五叶草莓(Fragaria pentaphylla)成花诱导的影响,我们分析了CONSTANS(FpCO)、FLOWERING LOCUS T(FpFT)、LEAFY(FpLFY)、APETALA1(FpAP1)4种重要成花基因在叶片、茎尖分生组织、果实不同发育阶段以及在低温(15 ℃)短日照(8 h·d^-1)下诱导不同时间点的表达情况,同时,剥离处理不同时间点的茎尖进行花芽分化进程的石蜡切片观测。结果表明:FpFT1、FpLFY3、FpCO和FpAP1是草莓中的关键成花因子。FpCO基因于处理28 d后进入表达高峰,随后表达量大幅下降。FpFT1基因自42 d起整体表达量较高,之后虽呈现下降趋势,但维持较高表达水平;FpAP1与FpLFY3基因表达趋势相似,在第6周进入表达高峰,达到高峰后基因表达水平下降;五叶草莓在此条件下处理28 d后启动成花诱导,42 d已完成了由营养生长到生殖生长的转变过程。该结果与切片观察的形态分化过程一致。

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高产和常规黄花菜品种的干物质和养分积累特性

王峰, 刘海天, 俞巧钢, 叶静, 何新华, 周杨, 马军伟

2022, 34(8): 1669-1678. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.11

摘要 ( 217 )

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研究黄花菜(Hemerocallis fulva)的养分吸收规律及其与高产形成的关系,可为黄花菜高产栽培中的科学施肥,以及专用肥料的研制提供理论依据。以黄花菜普通品种实心和高产品种207为研究对象,于2020年3—11月,对不同生育期的黄花菜取样,测定其干物质积累动态,以及氮(N)、磷(P)、钾(K)、硫(S)、钙(Ca)、镁(Mg)、锌(Zn)、硼(B)、钼(Mo)、锰(Mn)含量。结果显示,2个品种总的干物质积累均在萌蕾开花期达到最大,在展叶期到抽薹期干物质积累速度最快。普通品种的根干重在抽薹期最大,而高产品种的根干重在萌蕾开花期最大。高产品种对N、P、K、S、Ca、Mg、Zn、B、Mn、Mo的需求量均显著(P<0.05)大于普通品种实心。高产品种对N、K、P的养分需求主要在萌蕾开花期之前,而普通品种在萌芽期到展叶期对N、K的吸收量最大,P的吸收量在抽薹期最大;普通品种在萌芽期,对S和Ca的吸收量最大,Mg在展叶期的吸收量最大,而高产品种对S、Ca、Mg的吸收主要在萌蕾开花期之前;普通品种对Zn、B、Mo、Mn的吸收集中在抽薹期之前,而高产品种对Zn、B、Mo、Mn的吸收一直持续到抽薹期,且以抽薹期吸收量最大。整个生育期,高产品种对N、P、K的需求比例为1.0∶0.25∶2.3,而普通品种为1.0∶0.24∶1.7;高产品种207对S、Ca、Mg的需求比例为1.0∶11.5∶1.8;而普通品种为1.0∶5.5∶1.0。综上,高产品种具有更长的根系发育时间和较高的干物质积累量。在黄花菜,特别是高产黄花菜专用肥料的配制中,尤应保证钾元素和中、微量元素的供应,以满足黄花菜生长发育的需求。

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蕙兰一个PEBP家族基因的克隆及生物信息学分析

楚志刚, 田云芳

2022, 34(8): 1679-1691. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.12

摘要 ( 209 )

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为了初步探究蕙兰磷脂酰乙醇胺结合蛋白(phosphatidyl ethanolamine-binding proteins, PEBP)基因的特征与功能,以蕙兰花蕾期叶片为材料,利用反转录PCR(RT-PCR)结合cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆基因,使用在线生物信息学工具进行蛋白结构与功能预测,通过R语言和3个在线软件(CodonW、CHIPS和CUSP)分析该基因的密码子偏好性。结果表明,克隆得到的蕙兰PEBP基因包含531 bp长度的开放阅读框(ORF),对应编码氨基酸176个。该基因命名为CfPEBP(登录号MT795710)。生物信息学分析表明,CfPEBP分子式为C₈₈₂H₁₃₆₆N₂₅₄O₂₆₀S₅,分子量为19 848.39 u;等电点为 6.42;具有15个磷酸化位点。CfPEBP蛋白无信号肽结构域,具有PEBP功能域。进化树分析结果表明,CfPEBP蛋白与春兰FT进化距离最近,同源性为100%。分析显示,CfPEBP的密码子偏好性表现较弱;依据同义密码子相对使用度(RSCU)分析较强偏性密码子有GGC、AGA、AGU、AAG、CCA、CUC(RSCU≥2.00)。18个物种PEBP基因RSCU值分析表明,蕙兰HQ164434、文心兰KJ909968、文心兰EU583502、石斛MF063061、香蕉KF853468、牵牛AB154823的密码偏好性较强,均有25个以上RSCU值>1. 00的密码子。PEBP家族基因对于GGC、AGG、AGA、AGC、AGU、UGC、GAG、AAG、UAC、GCC、CCA、CUC的偏好性超过其他密码子。CfPEBP基因在蕙兰盛花期叶中相对表达量最高,花蕾期花蕾和盛花期花葶中表达量次之,其他组织几乎不表达。本研究为蕙兰PEBP家族基因功能的进一步研究提供了基础。

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转基因康乃馨Moonlite品系检测用质粒标准样品研制

杨茹梦, 尹璐, 钱昌元, 左翠花, 于海燕, 李想

2022, 34(8): 1692-1702. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.13

摘要 ( 181 )

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截至2020年底,国际上已有19种转基因康乃馨品系进入商业化种植。为了实现转基因康乃馨的有效检测监管,研制检测标准样品十分必要。目前,国际上还没有该类标准品的相关报道。为此,本文研制了商业化时间最长、种植量较大的转基因康乃馨Moonlite品系质粒标准样品,使其与转基因康乃馨检测技术标准的应用相配套,为口岸转基因产品的检测监管提供必要的技术支撑。首先,将康乃馨内源ANS基因1 279 bp片段和转基因康乃馨Moonlite品系406 bp 5'端特异性序列分别插入到pcDNA3.0载体的酶切位点和距离1 kb以上的多克隆位点上,合成质粒DNA标准样品。后将质粒DNA标准样品进行稀释、分装,对其均匀性、最小取样量和短期、长期稳定性等进行测定,采用数字PCR方法对质粒DNA标准样品进行定值,并进行不确定度评估。质粒DNA标准样品pLite经全基因组测序,与公开发布的序列完全一致。均匀性实验结果表明,分别以ANS基因和Moonlite品系特异性序列为目标进行测定,F值分别为1.61和1.14,均小于95%置信区间的F值,质粒DNA标准样品足够均匀。质粒DNA标准样品的最小取样量为2 μL。稳定性实验结果表明,质粒DNA标准样品pLite在45 ℃高温条件下,可稳定保存14 d;在26 ℃及以下温度条件下,可稳定保存1个月,在4 ℃及以下温度可稳定保存6个月,说明质粒DNA标准样品适宜运输。质粒DNA标准样品在反复冻融25次后,拷贝数浓度无显著变化。定值结果表明,质粒DNA标准样品pLite中康乃馨内源ANS基因拷贝数的参考值为(6.13±0.22)×10⁶ μL^-1,Moonlite品系特异性序列拷贝数的参考值为(6.10±0.24)×10⁶ μL^-1。研制的质粒DNA标准样品pLite具有良好的均匀性和稳定性,获得国家标准样品证书后,可用于转基因康乃馨Moonlite品系的检测。

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蝴蝶兰PhaSEP3基因的克隆及其在突变体中的表达

许申平, 张燕, 梁芳, 蒋素华, 牛苏燕, 崔波, 袁秀云

2022, 34(8): 1703-1712. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.14

摘要 ( 186 )

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E类MADS-box是花器官发育分子模型中必不可少的基因,通过突变体研究其表达模式将为深入理解兰科植物花器官的分子机理与完善花发育调控理论提供依据。采用RACE(rapid-amplification of cDNA ends)技术从蝴蝶兰花瓣中克隆了一个E类MADS-box基因PhaSEP3(GenBank登录号为MZ436812),并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析了该基因在蝴蝶兰不同组织和5种突变体中的表达水平。结果表明,该基因cDNA全长为1 236 bp,具有753 bp的开放阅读框(ORF),可编码250个氨基酸,其C端具有SEPⅠ和SEPⅡ基序。系统进化分析显示,该基因编码蛋白质与蝴蝶兰属的PeSEP3和AGL9亲缘关系最近。组织特异表达分析表明,PhaSEP3基因主要在生殖器官和授粉后子房中表达;在不同突变体中,PhaSEP3基因在侧萼唇瓣化突变体的萼片和唇瓣中表达水平显著升高;在退化雄蕊瓣化突变体的侧瓣、唇瓣和子房中表达水平显著降低,在蕊柱中的表达水平显著升高;在侧瓣唇瓣化突变体的侧瓣和唇瓣中表达水平显著升高;在侧瓣退化突变体的侧瓣中表达水平显著降低,而在蕊柱和子房中表达水平显著升高;在侧瓣雄化突变体中,该基因的表达水平在萼片和侧瓣中均显著升高。分析认为,PhaSEP3基因主要调控蝴蝶兰花器官各轮组织与授粉后子房的发育,在突变体花器官中,PhaSEP3类基因可能与其他花发育基因互作参与花器官形态的发育调控。该研究结果为进一步理解兰科植物花器官多样性的调控机理提供了资料。

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十二个茶树品种对茶棍蓟马、茶小绿叶蝉抗性表现及抗性成分初步鉴定

杨春, 孟泽洪, 李帅, 梁思慧, 乔大河, 陈正武

2022, 34(8): 1713-1724. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.15

摘要 ( 212 )

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PDF(1130KB) ( 336 )

为明确贵州主栽茶树品种对茶棍蓟马(Dendrothrips minowai Priesner)、茶小绿叶蝉(Empoasca onukii Matsuda)的抗性表现及相关抗性生化因子,利用为期1年的田间调查明确12个茶树品种抗性表现,采用高效液相色谱法(HPLC)检测茶树中的咖啡碱、氨基酸组分、儿茶素组分等27种生化成分,用相关性分析判断生化含量与品种抗性间的关系。结果表明:12个茶树品种中,乌牛早、金观音和中茶108为茶棍蓟马高感品种,苔选0310和黔辐4号为茶棍蓟马高抗品种;福鼎大白茶为茶小绿叶蝉高感品种,黔湄601为茶小绿叶蝉高抗品种。咖啡碱含量与茶棍蓟马发生量呈显著负相关,大部分氨基酸含量与茶棍蓟马及茶小绿叶蝉发生量呈正相关,其中精氨酸含量与茶小绿叶蝉发生量呈显著正相关。除表没食子儿茶素外的5个儿茶素单体含量与茶棍蓟马及茶小绿叶蝉发生量呈负相关,其中儿茶素含量与茶小绿叶蝉发生量呈显著负相关。

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不同安全利用技术对琼北地区稻菜轮作系统镉削减的效果

黄锋, 邢建平, 符少怀, 潘攀, 吴琳, 刘贝贝, 陈淼

2022, 34(8): 1725-1733. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.16

摘要 ( 147 )

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PDF(980KB) ( 282 )

为探讨不同安全利用技术在海南镉污染耕地上的应用效果,以琼北地区轻中度镉污染稻菜轮作耕地为研究对象,比较了6种安全利用技术对辣椒和稻米中Cd积累的削减效果,以及9种钝化剂对稻米Cd积累的影响。结果表明,各项安全利用技术的降Cd效果由高到低依次为优化施肥+土壤调理+叶面阻控>土壤调理+叶面阻控>优化施肥+叶面阻控>土壤调理>叶面阻控>优化施肥,在辣椒和稻米上的降Cd率分别为61.6%~91.5%、49.4%~91.3%,6项安全利用措施下辣椒Cd暴露的膳食安全风险均可接受,但仅优化施肥+土壤调理+叶面阻控和土壤调理+叶面阻控处理下稻米Cd暴露的膳食安全风险在可接受范围内。施用9种钝化剂均可显著(P<0.05)降低稻米Cd含量,但降Cd率差别较大,变化范围在29.7%~77.0%。其中,生物炭和磷复合钝化剂(生物炭+磷矿粉、生物炭+活化磷矿粉)、蚯蚓粪和铁磷复合钝化剂(蚯蚓粪+零价铁+磷矿粉)的施用效果最佳,稻米降Cd率在 68%以上。针对海南轻中度镉污染耕地,宜采用优化施肥+土壤调理+叶面阻控和土壤调理+叶面阻控的联合措施,其中土壤调理技术中的钝化剂推荐使用生物炭和磷复合钝化剂或蚯蚓粪和铁磷复合钝化剂。

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肠道条件和粒径对加工山核桃体外消化的影响

邵宇辰, 穆宏磊, 陈杭君, 殷军艺, 房祥军, 吴伟杰, 刘瑞玲, 韩延超, 郜海燕

2022, 34(8): 1734-1742. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.17

摘要 ( 160 )

HTML ( 81 )

PDF(1076KB) ( 315 )

根据健康成人和胰腺外分泌功能不全(exocrine pancreatic insufficiency, EPI)人群的肠道条件,设置不同的胆盐浓度、肠道pH和胰脂酶浓度,分析加工山核桃基质降解率(matrix degradation rate,MDI)、脂肪和蛋白质消化率、总酚和抗氧化活性,探究不同肠道条件和粒径大小对加工山核桃体外消化的影响。结果显示,粒径大小对加工山核桃体外消化影响最显著,小颗粒加工山核桃MDI、抗氧化活性以及脂肪和蛋白质消化率均高于大颗粒加工山核桃。pH和胆盐浓度与脂肪消化和抗氧化活性相关,pH 7,胆盐浓度为10 mmol·L^-1时,脂肪消化效果更好;胰脂酶浓度越高,脂肪和蛋白质消化率越高。因此,EPI人群可适量摄入补充益生元、胰酶制剂,提高对山核桃制品营养素消化利用率。

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漂烫与干燥方式对豆腐柴叶干粉营养组分及豆腐适制性的影响

忻晓庭, 刘大群, 章检明, 张程程, 杨广廷

2022, 34(8): 1743-1751. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.18

摘要 ( 114 )

HTML ( 73 )

PDF(2486KB) ( 241 )

研究不同处理方式对豆腐柴叶干粉营养组分、抗氧化活性和适制性的影响。采用漂烫及不同干燥方式处理豆腐柴叶并分为新鲜组(F)、冷冻干燥组(FD)、热风干燥组(HAD)、新鲜漂烫组(FB)、漂烫+冷冻干燥组(BFD)、漂烫+热风干燥组(BHAD)6组。结果表明,与HAD组相比,FD组干粉色泽翠绿,且能维持较高的氨基酸、还原糖、总酚与总黄酮含量,分别为36.16 mg·g^-1、61.98 mg·g^-1、6.31 mg·g^-1和106.56 mg·g^-1。其中,FD组、BFD组和HAD组干粉的DPPH自由基清除能力与FRAP抗氧化能力显著高于其他处理组(P<0.05)。采用不同处理的干粉制作柴叶豆腐,结果表明,BFD组干粉制作的柴叶豆腐色泽翠绿,凝固时间短,出品率高,渗出液少,且硬度、弹性、内聚性、胶黏性、咀嚼性指标高,感官评分为83.33±2.86。因此,采用漂烫+冷冻干燥的方式处理豆腐柴叶,其干粉既能保留部分的营养成分又具有强抗氧化能力,且能制作出品质较佳的柴叶豆腐。

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核桃乳DNA提取方法优化与DNA条形码鉴定

黄灵芝, 姜广泽, 丁艳菲, 朱诚

2022, 34(8): 1752-1761. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.19

摘要 ( 168 )

HTML ( 65 )

PDF(1768KB) ( 310 )

随着乳饮料行业快速发展,掺杂使假现象层出不穷,对核桃乳真实成分的准确鉴定变的尤为重要。核桃乳属深加工食品,DNA破坏严重,DNA提取是开展核桃乳DNA条形码鉴定的首要环节。为优化核桃乳DNA提取方法,并基于psbA-trnH基因DNA条形码建立核桃乳的掺假造假鉴定方法。以10种不同品牌的核桃乳为样品,采用3种方法(静置抽提、异丙醇沉淀、抽真空冻干)进行预处理,再用2种CTAB裂解沉淀方法和3种试剂盒方法(康为新型植物基因组DNA提取试剂盒、爱思进植物基因组DNA提取试剂盒和天根深加工食品DNA提取试剂盒)提取核桃乳DNA,并在此基础上创新尝试了CTAB与爱思进试剂盒结合方法。以提取的市售核桃乳DNA为模板,利用自行设计的特异性基因psbA-trnH-wal鉴定样品中是否含有核桃成分,确定造假情况;选择常见植物候选基因psbA-trnH鉴定样品中是否含有其他成分,确定掺假情况。结果表明,抽真空冻干预处理方法优于其他2种预处理方式。CTAB与爱思进试剂盒结合方法能提取到纯度好、得率高、扩增能力强的核桃乳DNA,是最佳的核桃乳DNA提取方法。扩增及比对结果显示,1款核桃乳样品中含有花生,属于掺假产品。抽真空冻干预处理、CTAB与爱思进试剂盒结合为优化后的核桃乳DNA提取方法,psbA-trnH-wal基因和psbA-trnH基因结合能够对核桃乳及其掺假造假品进行快速准确的鉴定。

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偏振波谱光态矢量光照参量对东亚飞蝗偏光响应效应的影响

刘启航, 高新国, 周国涛, 周强

2022, 34(8): 1762-1771. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.20

摘要 ( 134 )

HTML ( 74 )

PDF(1572KB) ( 253 )

为明确偏振波谱光态光照参量对蝗虫趋偏响应效应的影响作用,获取蝗虫偏振诱导光场的技术特征,研制蝗虫偏振诱导光源,利用蝗虫偏光响应试验装置测试了蝗虫对紫、蓝部分偏光及线偏光的响应特征,以此优选波谱偏振光态矢量的作用模式,分析偏振波谱光态光照参量对蝗虫偏光响应机制的影响,探讨蝗虫偏光波谱矢量敏感模式变化的原因。结果表明,部分偏光中,紫波谱未引起而蓝波谱导致蝗虫视响应与视趋性敏感矢量发生改变;线偏光中,紫、蓝波谱均影响蝗虫趋偏响应效应的矢量敏感模式,且波谱相同,部分偏光矢量置向模式对蝗虫的操控诱导、视趋强度的调控性优于线偏光,而偏振矢量光态相同,紫波谱的作用效果强于蓝波谱。蝗虫趋偏响应效应与偏振波谱、偏振光态的异质作用效应有关,且线偏紫波谱120°左右置向矢量对蝗虫的诱导效果最强(94.5%),而紫波谱部分偏光左60°及右150°矢量对蝗虫视趋强度的作用效果最强(68.5%);部分偏光矢量置向模式的作用效果与波谱光致性视敏偏振效应有关,且蓝波谱中偏振度越高而光照度越低,矢量模式的操控诱导性越强,紫波谱中偏振度越低而光照度越强,矢量模式对蝗虫趋偏聚集程度的作用效果越强。从而,线偏与部分偏光不同矢量光照交替刺激模式可提高蝗虫趋偏响应敏感性。

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摆动型水田株间除草装置设计与试验

田亮, 曹成茂, 秦宽, 葛俊, 方梁菲

2022, 34(8): 1772-1783. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.21

摘要 ( 197 )

HTML ( 1207959555 )

PDF(3287KB) ( 282 )

针对水田株间除草装置伤苗率高、除草率低等问题,设计一种摆动型水田株间除草装置。阐述该装置的整体结构与工作原理,对其关键部件——偏心轮机构和除草弹齿进行理论分析与结构设计,结合弹齿往复开合运动与水稻种植农艺,分析除草弹齿运动过程与避苗系统工作机理。运用ADAMS软件,以机具前进速度和偏心轮转速为试验因素、覆盖率和入侵率为评价指标,采用2因素5水平二次回归正交旋转组合试验方法进行虚拟仿真试验。仿真结果表明:机具前进速度与偏心轮转速对覆盖率和入侵率有极显著(P<0.01)影响,机具前进速度为除草装置工作性能的主要影响因素,当机具前进速度为266.12 mm·s^-1、偏心轮转速为3.97 r·s^-1时,除草装置作业性能最优,覆盖率为85.70%,入侵率为5.62%。田间试验结果表明:当机具前进速度为270 mm·s^-1、偏心轮转速为4 r·s^-1时,除草装置的除草率为82.5%,伤苗率为5.1%,与仿真试验结果大体一致,所设计的除草装置能够满足水田株间除草农艺要求。

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浙江省农业科技进步贡献率测算——基于随机前沿函数的分析

毛晓红, 傅琳琳, 张柳, 王瑾, 毛小报

2022, 34(8): 1784-1795. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.22

摘要 ( 116 )

HTML ( 41943296 )

PDF(1284KB) ( 306 )

采用超越对数随机前沿生产函数模型,基于浙江省县级单元的面板数据,测算浙江省2014—2019年农业科技进步贡献率。结果表明:2014—2019年浙江农业产出的增长主要来源于科技进步率的提升,至2019年,浙江农业科技进步贡献率达到64.30%。2014—2019年,浙江农业的狭义科技进步率呈现稳步增长趋势,主要依靠中性技术进步。农业产业结构的变动在一定程度上影响了相关技术的应用和生产经营规模,从而对农业科技进步贡献率产生影响。将浙江农业划分为平原型、沿海型、山地型3种农业发展类型,资本和土地对山地型农业发展的影响较大,劳动力对平原型农业发展的影响最大,沿海型农业的技术效率变化率最大。

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浙江省“农创客”在乡村发展中的带动效应及其影响路径

傅嘉艺, 童磊, 苏飞, 郑珂, 厉海林, 曹轶蓉, 苏娜

2022, 34(8): 1796-1805. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.23

摘要 ( 230 )

HTML ( 142608384 )

PDF(1234KB) ( 398 )

以浙江为案例区,在实地调研的基础上,通过因子分析等方法对浙江省“农创客”在乡村发展中的带动效应及其影响路径进行分析。结果表明:“农创客”在浙江省乡村发展中具有明显的带动作用,且主要集中在吸引投资、带动大学生回乡等方面。根据“农创客”在乡村发展中的带动模式,可以将“农创客”归纳为“创立品牌型”“创新技术型”“创汇组织型”“创业成长型”4种类型,各类型“农创客”对乡村发展的综合带动效应依次减弱。“农创客”在创新创业过程中通过改变金融资本、物质资本、社会资本、人力资本带动乡村发展,在带动过程中,上述4类资本的贡献度依次递减。金融资本、物质资本、社会资本和人力资本间存在着鲜明的路径依赖关系,其中,金融资本是基础,发挥核心作用,而人力资本是最为间接的要素。以精准提高“农创客”带动效应为目标,提出相应的优化建议和措施。

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CRISPR/Cas9基因编辑技术在植物中的应用与政策监管

偶春, 张敏, 丁霖, 姚侠妹, 王泽璐, 彭城, 徐俊锋

2022, 34(8): 1806-1814. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.08.24

摘要 ( 234 )

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PDF(1168KB) ( 427 )

基因编辑技术是一种在基因组水平上对DNA序列进行精准修饰,从而促使基因组序列定向改造的技术。随着近几年CRISPR/Cas9技术的快速发展,基因组编辑技术在作物育种领域发挥了越来越重要的作用。本文综述了基因编辑技术的发展历程,以及CRISPR/Cas9的工作原理,分析了CRISPR/Cas9的局限性并提出了改进方法。重点阐述了植物CRISPR/Cas9基因编辑体系的建立、在植物性状改良方面的应用,以及最终致力于基因编辑产品商业化的应用案例。同时还分析了美国、欧盟、英国、日本和中国这5个代表性国家/地区的基因编辑监管政策和态度,以期为我国科学监管框架的建立提供参考,促进CRISPR/Cas9在我国乃至全球的产业化应用。

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