浙江农业学报

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2023, 35(5): 0-0.

摘要 ( 106 )

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茉莉酸信号关键转录因子OsMYC2影响水稻愈伤诱导和分化的功能初探

蒋莹莹, 张华, 雷志伟, 徐恒, 张恒, 朱英

2023, 35(5): 973-982. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.01

摘要 ( 723 )

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PDF(2513KB) ( 699 )

为了了解茉莉酸(jasmonic acid, JA)信号途径基因在水稻愈伤组织诱导和分化过程中的作用,本研究对转录因子基因OsMYC2在水稻再生过程中的功能进行了研究。利用qRT-PCR技术对OsMYC2基因在水稻愈伤诱导和分化过程中的表达进行动态分析,同时对osmyc2基因编辑突变体在水稻组织培养再生过程中的表型进行鉴定,并对osmyc2突变体愈伤中的一些重要标记基因的表达进行调查和分析。qRT-PCR基因表达鉴定结果显示,OsMYC2基因在水稻成熟胚愈伤组织诱导和分化过程中均存在一定量的表达,且在分化期的表达量相对较高。而osmyc2突变体的愈伤诱导效率和分化效率均显著低于野生型对照日本晴。同时,基因表达分析发现,OsERF101、OsBBM2和OsWUS等与再生相关的重要基因在osmyc2突变体愈伤中的表达与野生型对照相比均显著下降。由此表明,OsMYC2基因可能通过茉莉酸信号途径影响水稻成熟胚愈伤组织的诱导形成和胚性愈伤的分化。该研究对OsMYC2在水稻再生过程中的作用进行了探索性研究,为未来深入研究茉莉酸信号途径影响水稻组织培养的分子机制提供了一定的理论基础。

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冬水田油菜秸秆还田和氮肥运筹对杂交稻干物质积累和产量的影响

黄正, 张荣萍, 马鹏, 张琪, 周宁宁, 阿什日轨, 冯婷煜, 周林

2023, 35(5): 983-991. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.02

摘要 ( 559 )

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PDF(844KB) ( 797 )

为探讨川南冬水田油菜秸秆还田下水稻适宜的氮肥运筹方式,开展2因素随机区组试验,研究油菜秸秆还田与氮肥运筹对杂交稻分蘖动态、干物质积累和产量的影响。试验共设置2种秸秆还田方式——秸秆不还田(T1)和秸秆全量还田(T2),4个氮肥处理——不施氮肥的空白对照(N1),以及总施氮量均为150 kg·hm^-2,但其在基肥、分蘖肥、穗肥中的比例分别为5∶3∶2、3∶3∶4、3∶2∶5的N2、N3、N4处理。结果表明:相同的秸秆还田处理下,各施氮处理(N2、N3、N4)对杂交稻最高时期的分蘖数无显著影响。在秸秆不还田的条件下,N3处理可有效提高杂交稻的分蘖成穗率、最高分蘖期到成熟期的干物质积累量、产量。在秸秆还田条件下,成熟期时N2与N3处理的干物质积累量与产量最高,但二者差异不显著。综合分析,冬水田经油菜季栽培种植后,油菜秸秆全量还田配合基肥、分蘖肥、穗肥施用比例5∶3∶2的氮肥运筹,可实现试验条件下的最高产,产量为10.12 t·hm^-2。

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白菜型油菜开花调控基因BrFT的生物信息学特性和表达分析

姚彦林, 马骊, 刘丽君, 蒲媛媛, 李学才, 王旺田, 方彦, 孙万仓, 武军艳

2023, 35(5): 992-1000. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.03

摘要 ( 608 )

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PDF(3121KB) ( 644 )

FT基因是调控植物开花的重要基因,为探究FT基因在白菜型油菜光周期途径中调控开花的作用,本研究以拟南芥FT蛋白序列为索引从白菜型油菜基因组中检索到3个BrFT基因,利用生物信息学方法对基因序列特征进行分析,通过qRT-PCR技术研究基因的器官特异性表达,筛选基因在不同白菜型油菜中克隆并检测其在4 ℃,16 h光照/8 h黑暗条件下的表达模式。结果表明,3个BrFT均由4个外显子和3个内含子组成,分布于A02和A07染色体上,其中BrFT1和BrFT2存在明显的共线关系,3个BrFT蛋白都包含PEBP保守基序。基因上游2 000 bp启动子区域均含有大量的光应答元件,一些参与厌氧诱导、防御和应激反应的调控元件,另外BrFT1和BrFT2含有参与植物生长发育、激素诱导的元件。qRT-PCR检测发现,BrFT在白菜型油菜根、茎、叶、花蕾和花中均有表达,在叶中表达量高于其他器官,且BrFT1表达量高于其余两个成员,克隆到陇油6号、陇油17号、天油2号中的BrFT1基因,序列比对相似性为99.5%。在4 ℃,16 h光照/8 h黑暗条件下不同白菜型油菜中BrFT1随处理时间均呈现上调表达,但品种间存在差异,结合对不同白菜型油菜开花的观察,表明BrFT1基因的过量表达能够促进白菜型油菜提早开花。

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油橄榄种质资源表型性状多样性分析与评价

戚建莉, 张荣, 吴文俊, 姜成英, 赵梦炯, 金高明, 陈炜青

2023, 35(5): 1001-1015. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.04

摘要 ( 440 )

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PDF(1066KB) ( 673 )

探明甘肃地区油橄榄种质资源表型性状的遗传多样性和变异特点,旨在为当地油橄榄种质资源选育、评价和开发利用提供理论参考。对35份油橄榄种质资源的11个特征进行描述,对16个表型性状进行多样性、相关性、主成分、聚类等分析。结果表明:不同油橄榄种质表型性状之间存在显著差异,其变异系数变幅较大,介于8.64%~55.87%,单果重变异系数最大,果肉率变异系数最小。相关性分析发现,果实纵径、果实横径、单果重、果肉厚、果核纵径、果核横径、果核重和果肉率相互间均呈极显著正相关(P<0.01)。主成分分析发现,16个表型性状可被提取为5个主成分,累积贡献率达到91.633%。聚类分析表明,在欧氏距离10处可将35份油橄榄种质资源分成5类,可作为5个不同育种方向,其中切姆拉里因其干鲜果含油率最高单独聚为一类,可作为特异种质进行挖掘利用;M1果实水分最少,干鲜果含油率仅次于切姆拉里,划分为油用类;贝拉和绿源小苹果果实水分最多,鲜果含油率低,划分为果用类;其余2类种质可结合其他生理指标进行挖掘利用。综上所述,不同油橄榄种质间表型性状差异较大,生物多样性较为丰富,小尼、绿源小苹果、M1、切姆拉里等种质表型性状突出,可作为亲本选配;单果重、果形指数、果核指数、鲜果含油率、干果含油率等7个指标可以作为油橄榄种质资源评选和选育鉴定工作的重要指标。

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牛FoxO1基因CDS区克隆及其在脂肪细胞分化过程中的表达分析

宋雅萍, 雷召雄, 赵毅昂, 姜超, 王兴平, 罗仍卓么, 马云, 魏大为

2023, 35(5): 1016-1027. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.05

摘要 ( 573 )

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PDF(5624KB) ( 633 )

本试验旨在克隆牛叉头转录因子O1(Forkhead box O1,FoxO1)基因编码区序列并探究其在牛脂肪细胞分化过程中的表达规律。利用PCR扩增牛FoxO1基因CDS区序列,通过生物信息学方法预测牛FoxO1的理化特性和功能,并运用实时荧光定量PCR技术检测牛脂肪细胞不同分化阶段FoxO1和脂肪标志基因PPARγ、C/EBPα、C/EBPβ、FABP4和LPL的表达规律。结果显示,牛FoxO1基因的CDS区全长1 998 bp,编码665个氨基酸,其蛋白分子式为C₃₀₁₆H₄₇₁₁N₈₇₁O₉₇₉S₃₅,理论等电点为6.38。预测发现,FoxO1与脂肪生长发育调控蛋白AKT1、AKT2、AKT3、SIRT1、PRKACA、CDK2和MAPK8等之间存在紧密互作关系。系统进化树结果显示,牛FoxO1进化保守,与亲缘关系较近的绵羊和山羊物种同源性最高。检测牛脂肪细胞不同分化时期基因的时序表达,结果显示,与分化第0天相比,牛FoxO1基因在第6天表达量达到峰值(P<0.01),随后下调;PPARγ和C/EBPβ均在第0天就有较高的表达量,且二者在诱导分化第4、6天表达量都极显著高于第0天(P<0.01);C/EBPα的表达量在分化第2、4、6和10天都极显著高于第0天(P<0.01);FABP4在分化第0、2天表达量较低,于分化第4天表达量上升达峰值(P<0.01),随后逐渐下调(P<0.05);LPL随分化进程推进其表达量不断上升,于分化第10天达到峰值(P<0.01)。以上研究结果可为进一步探究FoxO1调节牛脂肪生成的分子机制提供参考信息。

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鸡DDX41基因克隆表达、细胞定位及其在禽腺病毒4型感染调控天然免疫中的作用

刘琪, 曹影丽, 魏宁波, 杨侃侃, 梁月巧, 宋祥军, 邵颖, 涂健, 祁克宗

2023, 35(5): 1028-1036. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.06

摘要 ( 635 )

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PDF(1917KB) ( 543 )

为获得鸡DDX41(chDDX41)的原核表达蛋白,探讨chDDX41的细胞定位及其在禽腺病毒4型(FAdV-4)感染引起的天然免疫中的作用。根据GenBank中chDDX41基因序列,设计特异性引物,以LMH细胞cDNA为模板扩增,将扩增序列连接至pET-32a、pCAGGS-HA、pCMV-3×Flag和pmCherry-C1空载体,构建重组质粒。将pET-32a-chDDX41转化至大肠埃希菌BL21(DE3)感受态细胞中,经IPTG诱导表达。利用激光共聚焦显微镜观察chDDX41在鸡肝癌细胞(LMH)和鸡巨噬细胞(HD11)中的亚细胞定位;利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测在LMH细胞中过表达chDDX41对IFN-β等细胞因子表达量的影响。结果表明,克隆得到1 854 bp的chDDX41基因,共编码617个氨基酸。SDS-PAGE结果显示,重组蛋白pET-32a-chDDX41主要以可溶性蛋白的方式在上清液中表达,经Western Blot鉴定,在90 ku左右有特异性条带,与预期结果一致;chDDX41在LMH和HD11细胞中主要定位在细胞核;FAdV-4感染过表达chDDX41基因后的LMH细胞,发现IFN-β、IL-6、IL-1β和IL-8等细胞因子在mRNA水平上的表达量上调,表明chDDX41参与了FAdV-4引起的天然免疫应答。研究结果可为进一步研究DDX41基因功能及其在天然免疫中的分子机制提供参考。

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RNA干扰PhCatC1/2基因对波纹龙虾相关免疫基因表达的影响

梁妃爽, 梁华芳, 黄佳宇, 王潘妹, 温崇庆

2023, 35(5): 1037-1047. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.07

摘要 ( 483 )

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PDF(6981KB) ( 597 )

初步研究RNA干扰PhCatC1/2基因对波纹龙虾(Panulirus homarus)相关免疫基因表达的影响,采用qPCR技术检测PhCatC1/2、PhTlr13、PhLys和Phβ-G基因的表达,并观察肝胰腺组织的变化情况。结果表明:注射PhCatC1-dsRNA后,PhCatC2表达量比对照组显著下降(P<0.05),与对照组相比PhTlr13基因表达量在前期呈现显著升高,后下降的趋势,PhLys和Phβ-G基因的表达量均随dsRNA干扰时效的增加而增加;沉默PhCatC2基因后PhTlr13和Phβ-G基因的表达量随dsRNA干扰时效的增加而增加,PhCatC1基因表达量呈现下上调交替的趋势,PhLys基因表达量表现出先下调后上调的趋势。通过PhCatC1/2基因沉默后的分析初步推测,波纹龙虾可能通过促进Toll样受体和溶酶体通路来参与免疫应答,得出PhCatC1/2基因具有免疫功能。

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安徽省5株新型鹅星状病毒的分离鉴定与遗传进化分析

贾北平, 吕炫, 杨庆, 王一楠, 李皖萧, 解新迪, 朱英奇, 王蓓, 殷冬冬, 张云凯, 王晴, 王桂军

2023, 35(5): 1048-1057. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.08

摘要 ( 450 )

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PDF(3695KB) ( 627 )

为研究近年来引起雏鹅痛风病的新型鹅星状病毒流行毒株的病原学和遗传学特征,于2018—2021年从安徽省疑似感染新型鹅星状病毒的雏鹅中采集病料,使用健康鹅胚进行病毒分离,并对分离到的毒株进行全基因组测序和序列分析。结果表明,共分离鉴定到5例新型鹅星状病毒感染样品,利用鹅胚盲传3代成功分离到5株新型鹅星状病毒,均可在鹅胚上稳定传代,分别将其命名为AHAU2018、DY-19、ZY02、HR2105/2和HR2110/1株。全基因组测序结果表明,5株分离毒株的基因组全长均为7 175 nt。系统进化树分析结果表明,5株分离毒株均属于致雏鹅痛风的新型鹅星状病毒,但2019年前的毒株与2019年后的毒株处于不同的进化亚分支上。新型鹅星状病毒在我国已发生变异,出现了新的进化亚分支,但优势基因型是否发生变化还有待进一步研究。

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萝卜胞质雄性不育(Ogura CMS)芥菜材料的创制

李崇娟, 吕凤仙, 杨鼎, 张丽琴, 兰梅, 杨红丽, 徐学忠, 胡靖锋, 申时品, 吴毓飞, 和江明, 董相书

2023, 35(5): 1058-1068. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.09

摘要 ( 516 )

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PDF(5543KB) ( 522 )

为获得萝卜胞质雄性不育芥菜,利用远缘杂交将芥菜的B基因组导入白菜,通过连续回交法结合胚挽救技术,创制出保留白菜雄性不育基因的芥菜。用萝卜胞质雄性不育白菜CCR17001与可育叶用芥菜JC17000杂交,并以叶用芥菜为轮回亲本连续进行5代回交,获得萝卜胞质雄性不育芥菜材料,对其进行形态学、细胞学、分子生物学鉴定。结果表明:该材料植株形态与轮回亲本相似,蜜腺发育良好,雄蕊高度退化成花瓣,不育度和不育株率均为100%,且不育性稳定,有正常结籽能力,可作为芥菜优势育种的可靠材料。

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叶面喷施锌肥和柠檬酸对辣椒产量、品质与Cd吸收转运的影响

柴冠群, 周玮, 梁红, 范菲菲, 朱大雁, 范成五

2023, 35(5): 1069-1079. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.10

摘要 ( 600 )

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PDF(1470KB) ( 748 )

为明确ZnSO₄与柠檬酸对辣椒的作用效果,以期为辣椒Cd安全生产提供理论依据,采用盆栽试验,研究叶面喷施200 μmol·L^-1 ZnSO₄、40 μmol·L^-1 柠檬酸和二者复配对辣椒(Capsicum annuum L.)吸收转运Cd、产量与品质的影响,结果表明:与叶面喷施纯水相比,协同喷施200 μmol·L^-1 ZnSO₄与40 μmol·L^-1 柠檬酸(Zn₂₀₀+CA₄₀)处理显著降低了辣椒果实产量、可溶性糖与氨基酸含量,可溶性蛋白含量显著增加,辣椒碱含量变化不显著。供试辣椒品种青红元帅对土壤Cd具有较强的富集能力,不同部位Cd含量为主茎上叶>根>果实>叉茎上叶>叉茎≈主茎;不同处理辣椒果实Cd含量介于0.58~0.79 mg·kg^-1;与叶面喷施纯水相比,Zn₂₀₀+CA₄₀处理辣椒果实Cd含量显著(P<0.05)降低了26.58%,该处理显著降低了根净吸Cd量及其主茎上叶与叉茎上叶向果实转运Cd的效率,显著增加了根向主茎、叉茎、主茎上叶与叉茎上叶转运Cd的效率,并显著增加了辣椒地上部营养器官Cd的分配比例,尤其是主茎上叶Cd的分配比例。综上,Zn₂₀₀+CA₄₀处理果实Cd含量降低主要是由于辣椒根净吸Cd量及其主茎上叶向果实转运Cd的效率降低。

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不同梅品种的需冷量与需热量

张钰晗, 张纪堂, 马开峰, 张若溪, 韦淋馨, 李庆卫

2023, 35(5): 1080-1087. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.11

摘要 ( 556 )

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为分析不同低温积累对梅花开花特性的影响,为梅花盆景花期调控的栽培技术提供理论依据,以早玉蝶、早花绿萼、南京宫粉、骨里红4种典型早花梅品种多年生实生苗为试材,采用人工低温诱导解除梅花自然休眠和提前升温促进开花的方法,对河南鄢陵地区种植最为广泛的梅品种进行需冷量和需热量的研究。结果表明:根据犹他模型对4个品种的需冷量进行统计,早玉蝶的需冷量为372 CU,早花绿萼为348 CU,南京宫粉为396 CU,骨里红为408 CU。4个梅品种均属于低需冷量品种,其中,早花绿萼最低,另外3个品种差异较小;根据生长度时模型对开花需热量进行统计,得出早玉蝶、早花绿萼、南京宫粉、骨里红的花芽需热量分别为9 756.28、10 129.51、9 865.46、9 171.14 GDH℃,而根据有效积温模型对开花需热量进行统计,需热量分别为397.10、414.80、400.65、375.50 ℃;犹他模型下的需冷量与生长度时数模型、有效积温模型2种需热量评价模型的需热量值之间存在负相关关系。因此,4个梅品种均属于低需冷量品种,冷量积累对开花品质起到促进作用;2个需热量模型对需热量的排序估算相一致;需冷量与需热量存在负相关关系,二者对解除休眠和花芽萌发均起重要作用。

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一株野生金针菇菌种的分离、鉴定与生物学特性研究

冯连荣, 张妍, 赵鑫闻, 宋立志, 梁德军

2023, 35(5): 1088-1096. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.12

摘要 ( 514 )

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为给野生食用菌开发利用提供候选菌种资源,以采自杨树树桩上的野生大型真菌JC423为研究对象,通过形态学鉴定、出菇试验、ITS序列分析和系统发育分析,明确其分离地位。采用单因素试验,研究不同碳源、氮源、无机盐、维生素、pH值和温度对JC423菌丝生长的影响。结果表明,采集的野生食用菌依据子实体形态初步鉴定为金针菇。ITS序列分析获得773 bp目的片段;BLAST序列比对显示,目的片段与Flammulina filiformis strain F007相似性最高,为99.34%;下载部分相似性序列,用MEGA 7.0构建进化树,JC423与序列号为MN337400.1的 F. filiformis strain F007聚为一支,结合形态学特征将JC423鉴定为金针菇。生物学特性结果表明,JC423菌丝生长适宜碳源为果糖,适宜氮源为蛋白胨,适宜pH值范围为9~10,适宜生长温度为25 ℃,无机盐和维生素对菌丝生长影响不大。该研究明确了野生金针菇菌丝生长的营养需求和条件,研究结果可以为金针菇开发利用奠定基础。

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腐皮镰刀菌侵染甘薯的转录组分析

罗勤川, 唐伟, 马居奎, 陈晶伟, 杨冬静, 高方园, 孙厚俊, 谢逸萍, 张成玲

2023, 35(5): 1097-1107. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.13

摘要 ( 578 )

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腐皮镰刀菌(Fusarium solani)是甘薯上的重要病原菌,易引起甘薯根腐病、腐烂溃疡病等。为明确F. solani在侵染甘薯时病原基因变化趋势,对腐烂溃疡病病菌侵染甘薯不同时期取样,通过Illumina Hiseq 4000高通量测序平台测定及分析序列。结果表明,共获得1 068 861 644条有效数据,F. solani侵染后6 h、24 h、3 d、5 d分别筛选出了1 056、995、737、935个显著差异表达基因,其中上调基因分别有587、679、430、551个,下调基因分别有469、316、307、384个,GO功能分析差异基因富集在分子功能和细胞组分,KEGG通路富集分析属于代谢和遗传信息过程。其中差异表达倍数2倍以上,且表达量水平前20的差异基因,有15个基因参与碳水化合物、能量、核苷酸以及氨基酸代谢;3个基因参与翻译和蛋白质加工和修饰等遗传信息处理;2个基因参与细胞自噬过程。随机筛选9个差异表达基因进行实时荧光定量PCR验证,结果表明,这9个基因的表达模式与转录组数据分析结果基本一致。本研究结果发现,F. solani在侵染甘薯过程中代谢活跃,这可能是其在侵染甘薯过程中需破除寄主防御并在寄主中定殖,需要自身和寄主提供大量的营养物质并转化为能量以及中间产物等物质所致。

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玉米大斑病菌醇脱氢酶基因家族的鉴定和生物信息学分析

张淑红, 张运峰, 武秋颖, 高凤菊, 李亚子, 纪景欣, 许可, 范永山

2023, 35(5): 1108-1115. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.14

摘要 ( 428 )

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醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)是生物体内主要短链醇代谢的关键酶,在物质代谢和能量转化过程中发挥着重要作用。本文从玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)基因组的KEGG数据库中获得了22个ADH基因家族成员(StADH1-StADH22),它们散布在12条scaffold上,长232~495 aa,理论等电点5.65~9.22,81.8%家族成员呈酸性,72.7%为亲水蛋白,有4个家族成员定位于线粒体,2个定位于过氧化物酶体,其余16个家族成员均定位于细胞质。系统发育分析结果表明,有11个玉米大斑病菌ADH家族蛋白与酵母ADH(YADH1-7)亲缘关系较近,含有相似的保守基序和结构域,其他11个玉米大斑病菌ADH家族蛋白与酵母ADH亲缘关系较远,含有不同的保守基序和结构域。玉米大斑病菌侵染玉米叶片的转录组分析结果表明,仅有4个ADH基因(StADH1、StADH4、StADH6和StADH12)参与病菌侵染过程,其中StADH1、StADH4和StADH12主要在病菌侵染后期发挥作用,而StADH1还可能与病菌的致病专化性有关。

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杭州地区草地贪夜蛾田间动态分析与生物型鉴定

王国迪, 冯行利, 吴涛起, 汪彦欣, 吴慧明, 饶琼, 张莉丽

2023, 35(5): 1116-1122. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.15

摘要 ( 561 )

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草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)自2019年1月入侵我国以来,已在我国多个省份暴发,对农业生产造成巨大威胁。为了解草地贪夜蛾在浙江杭州地区的田间分布及发生规律,采用田间诱捕法,在杭州不同玉米种植区设置性诱监测点,2019—2021年连续3年对草地贪夜蛾成虫进行监测,并通过分子生物学方法对其生物型进行鉴定。结果表明,经分子鉴定杭州地区草地贪夜蛾是玉米型和水稻型杂交种,其取食偏好玉米叶片。连续监测结果显示,2019年下半年杭州地区草地贪夜蛾发生最为严重,单个诱捕器每7 d最多可诱集到388头;2020年和2021年草地贪夜蛾的发生逐年下降,单个诱捕器每7 d最多分别可诱集到174头和29头。

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浙江省铅污染源解析与茶叶铅污染风险评价

邓美华, 高娜, 吴林土, 徐火忠, 洪海清, 朱有为

2023, 35(5): 1123-1131. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.16

摘要 ( 418 )

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本研究通过盆栽试验和文献调研,研究了茶树对铅的吸收积累特性,构建了土壤-茶叶铅转运模型,利用污染源清单法和普查数据,分析并预测了浙江省茶园的铅污染风险。结果表明,茶树各部位铅含量随土壤铅含量的增加而增加,当土壤中铅含量达到500 mg·kg^-1时,嫩叶中铅含量最高可达22.83 mg·kg^-1。铅在茶树各部位的积累量总体表现为新叶<老叶<茎<根。当土壤铅含量低于100 mg·kg^-1时,茶叶铅含量能符合我国标准要求;如果土壤铅含量高于150 mg·kg^-1,茶叶铅含量超标的风险明显增加。浙江省1990—2018年的铅人为排放量展示出较大的时空差异,铅排放量在2009—2014年快速增长后仍处于相对高位,各地应因地制宜削减铅排放。基于相关数据预测,在现有产业模式驱动下,2030年浙江省茶叶铅污染风险将进一步提高,茶园铅污染风险仍不容忽视。

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间作对刺梨园土壤团聚体化学计量特征和养分贡献率的影响

吴传美, 何季, 吴文珊, 蔡俊, 向仰州

2023, 35(5): 1132-1143. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.17

摘要 ( 516 )

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设置玉米-刺梨间作、辣椒-刺梨间作、刺梨单作3种种植模式,对比不同种植模式下刺梨园土壤团聚体的生态化学计量特征、速效养分含量和土壤养分贡献率,揭示间作对刺梨园土壤团聚体化学计量特征和土壤养分的影响。结果表明:间作可有效提高刺梨园0~20 cm土层土壤大团聚体(粒径≥0.25 mm)的养分含量,玉米-刺梨间作对不同粒级团聚体有机碳的提升效果优于辣椒-刺梨,但辣椒-刺梨间作对不同粒级团聚体全氮和速效养分的提升效果优于玉米-刺梨间作。在0~20 cm土层,各粒级团聚体的碳氮比整体表现为间作>单作,但氮磷比表现为间作<单作,说明长期间作可增加土壤氮素对刺梨生长的限制作用,而长期单作易导致土壤磷素对刺梨生长产生限制。间作模式下,大团聚体对土壤有机碳、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾的贡献率分别为41.2%~56.8%、44.8%~58.2%、46.3%~60.0%、51.9%~62.3%、52.4%~66.3%和43.5%~58.9%,而刺梨单作的贡献率分别为31.1%~31.6%、30.6%~38.7%、30.6%~46.4%、37.9%~52.8%、30.8%~38.9%和27.2%~38.6%。综上,在刺梨园采取适宜的间作模式有利于增加土壤大团聚体含量及其对土壤养分的贡献率,从而提升刺梨园土壤养分的供给能力。

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基于体外酪氨酸酶抑制活性的枇杷花醇提纯化工艺优化及活性成分初步鉴定

陈倩倩, 陶文扬, 郑美瑜, 马子甲, 王璐, 陆胜民

2023, 35(5): 1144-1153. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.18

摘要 ( 380 )

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PDF(1238KB) ( 426 )

为了探究枇杷花的美白功效及其功能因子,以酪氨酸酶活性抑制率为指标,通过单因素和正交实验对枇杷花具有抑制酪氨酸酶活性的物质的醇提工艺进行了优化;通过静态吸附-解析和动态吸附-洗脱实验分别确定D101大孔树脂纯化工艺中吸附-解析平衡时间和最佳纯化工艺;对纯化物进行HPLC-MS分析,初步鉴定出主要化合物。结果表明,最佳的提取工艺为在料液比(m∶V)1∶20、50 ℃和50%乙醇体积分数条件下,进行重复3次,每次1 h,提取枇杷干花具有抑制酪氨酸酶活性的物质,粗提物得率为30.01%;D101树脂对粗提物的最佳吸附平衡时间为4.5 h,解析平衡时间为3.5 h;最佳纯化工艺为:上样浓度40 mg·mL^-1,上样流速3 BV·h^-1,洗脱剂为60%乙醇体积分数,洗脱速度4 BV·h^-1,纯化物得率为4.39%;纯化物中共鉴定出137种成分,分为黄酮类物质、肉桂酸及其衍生物、苯及其衍生物等26个大类。对比中外文献报道,筛选出槲皮素、异鼠李素、对香豆酸等12种具有酪氨酸酶抑制活性的化合物。本研究为枇杷花在美白方面的应用提供理论基础。

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金耳类酵母型菌株分离与高产胞外多糖培养基优化

张璐, 李翘楚, 王增利, 丁强, 王鸿磊

2023, 35(5): 1154-1160. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.19

摘要 ( 407 )

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PDF(1874KB) ( 624 )

为获得纯金耳多糖,采用担孢子弹射法分离获得金耳类酵母型菌株(EF145),通过ITS序列测定对分离的菌株进行鉴定,测定金耳多糖的抗氧化性,通过正交试验优化高产胞外多糖培养基配方。结果显示:EF145菌株的菌体呈卵圆形,大小约为(2.5~4.0)μm×(2.0~4.0)μm,出芽增殖;菌落乳白色、表面凸起、光滑、湿润;其ITS序列与金耳子实体小条带一致,经Blast比对确定该菌株为金耳(Tremella aurantialba);该菌株多糖的羟自由基清除率为57.67%,超氧阴离子清除率为51.73%,DPPH自由基清除率为17.43%。EF145菌株培养的最佳碳源、氮源和无机盐分别是蔗糖、酒石酸铵和磷酸二氮钾,EF-145菌株产胞外多糖最佳培养基配方为蔗糖40 g·L^-1、酒石酸铵7.5 g·L^-1、磷酸二氢钾4 g·L^-1、土豆浸粉3 g·L^-1、维生素B₁ 0.2 g·L^-1。

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不同贮藏条件对3种花粉源蜂王浆品质的影响

肖立涵, 辛美果, 卢文静, 叶沁, 张岑, 肖朝耿, 谌迪

2023, 35(5): 1161-1167. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.20

摘要 ( 565 )

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PDF(1126KB) ( 621 )

为研究贮藏温度和贮藏时间对蜂王浆品质的影响,以椴树浆、油菜浆、洋槐浆3种不同来源的蜂王浆为原料,通过测定其总蛋白、10-羟基-2-癸烯酸(10-HDA)、游离糖、游离氨基酸和游离脂肪酸含量,同时分析其羟自由基和DPPH自由基清除能力的变化规律。结果表明,不同蜜源蜂王浆之间总蛋白含量和10-HDA含量存在显著差异,短期贮藏不会导致其发生显著变化,但会导致油菜浆中葡萄糖和果糖等单糖含量的升高以及蔗糖含量的显著减少(P<0.05)。不同花粉源蜂王浆中氨基酸和游离脂肪酸组成类似,短期贮藏后油菜浆中的谷氨酸、棕榈酸、油酸、亚油酸和α-亚麻酸显著增加,椴树浆中丙氨酸、油酸及洋槐浆中亮氨酸和组氨酸则出现降低的现象。3种不同来源的蜂王浆的羟自由基和DPPH自由基清除能力在贮藏后显著降低(P<0.05)。本研究可以为蜂王浆在化学成分及抗氧化活性变化等方面的品质评价提供理论参考。

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不同干燥方式对菠萝品质和挥发性风味的影响

王晓艳, 韩延超, 吴伟杰, 邓尚贵, 陈杭君, 房祥军, 郜海燕

2023, 35(5): 1168-1177. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.21

摘要 ( 448 )

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PDF(1066KB) ( 483 )

为研究不同干燥方式对菠萝品质和挥发性风味的影响,以新鲜菠萝为原料,采用微波干燥、热风干燥和真空冷冻3种方式,分析干燥后菠萝片的感官评分、色泽、质构、营养品质,以及香气成分的变化。结果表明,热风干燥制备的菠萝片,感官评分最高,达到86分,弹性、回复性较强。真空冷冻干燥后的菠萝片维持了较好的色泽,其维生素C(V_C)(837.2 mg·kg^-1)、总糖(133.98 mg·g^-1)、总酚(0.28 mg·g^-1)和可溶性蛋白(0.57 mg·g^-1)含量均高于其他处理。微波干燥后的菠萝片V_C、可溶性蛋白含量最低,热风干燥后的菠萝片总糖含量最低。真空冷冻干燥与热风干燥后的菠萝片中检测到的挥发性风味成分相似,但其含量相对较高;而微波干燥后的菠萝片中检测到的挥发性风味化合物种类最少,且因局部受热不均,产生了特有的带有焦糖香的5-甲基呋喃醛、2-乙酰基呋喃等风味物质。综合营养品质与挥发性风味考虑,真空冷冻干燥制备的菠萝片品质最佳,热风干燥的次之,微波干燥处理的营养和风味损失最严重。

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油菜脱出物双向切流喂入式旋风分离清选装置的设计与试验

沈宇峰, 罗海峰, 吴明亮, 官春云

2023, 35(5): 1178-1186. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.22

摘要 ( 241 )

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PDF(1695KB) ( 393 )

为满足小型油菜联合收获机清选要求,创新设计了一种油菜脱出物双向切入式旋风分离清选装置。对其圆筒筛、双向输送绞龙、双向切入式旋风分离筒、吸杂风机等关键部件进行了结构设计和参数确定,试制了样机并实施了室内台架试验。选取对清选性能影响较大的喂入量、抛料板转速、吸杂风机转速为因素,籽粒清洁率与损失率为评价指标开展单因素试验,以探明喂入量、抛料板转速和吸杂风机转速的较优范围; 在此基础上开展了正交试验以寻求喂入量、抛料板转速、吸杂风机转速的优化参数组合。单因素试验结果表明,在喂入量不超过0.07 kg·s^-1、抛料板转速为600~800 r·min^-1、吸杂风机转速为1 600~1 800 r·min^-1时,籽粒清洁率≥94%,清选损失率≤8%。正交试验结果表明,影响清选性能的主次因素依次为:吸杂风机转速、喂入量、抛料板转速,优化参数组合为喂入量0.06 kg·s^-1、抛料板转速700 r·min^-1、吸杂风机转速1 800 r·min^-1,对应的籽粒清洁率为97.1%,损失率为4.8%,远超国家标准要求,清选性能较好。研究结果为小型油菜联合收获机清选装置设计和运用提供了理论参考依据。

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基于作物力学特性的甘蔗收割机参数优化与田间试验

刘丽敏, 任萍, 陈建能, 张雪恒

2023, 35(5): 1187-1194. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.23

摘要 ( 467 )

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以粤糖54-474甘蔗为试验对象,针对其甘蔗皮和甘蔗芯开展力学特性测试。在这些力学特性参数的基础上建立力学仿真模型,进行甘蔗切割的有限元分析与修正,并在此模型的基础上设计正交试验,对甘蔗收割机的刀具往复速度、工作速度、刀具夹角等参数进行优化。基于正交试验得到的优化参数,研制手扶式甘蔗收割机,并开展田间试验。结果表明:甘蔗破头率为6.9%,定向铺放率为91%,损失率为1.4%,初步达到了设计要求。

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畜禽禁养区政策何以影响中国生猪市场稳定?

刘苇, 陶建平

2023, 35(5): 1195-1210. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.24

摘要 ( 433 )

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PDF(1819KB) ( 569 )

以2014年实施的禁养区政策为准自然实验,基于2006—2020年我国除港、澳、台、藏外30个省份的面板数据,采用渐进双重差分模型评估禁养区政策对生猪市场稳定的影响,建立有调节的中介效应模型探讨该政策影响生猪价格波动的路径。结果显示:禁养区的设立显著加剧了生猪价格波动。环保约束趋紧对生猪市场稳定造成一定负面影响。禁养区政策通过有调节的中介路径对生猪价格波动产生影响。具体地,环保压力下设立禁养区倒逼生猪养殖规模化水平提高,这能在一定程度上抵消禁养区对生猪价格波动造成的直接加剧效应;但受生猪疫情的影响,规模化养殖的价格波动平缓效应被削弱,甚至规模化养殖对生猪价格波动的作用方向发生扭转,从而导致禁养区设立通过其自身的直接效应与规模化养殖的条件间接效应加剧生猪价格波动。不同规模养殖对生猪价格波动的作用受生猪疫情的影响不同,小规模和大规模养殖在疫病的干预下会加剧生猪价格波动,中规模无显著影响。非洲猪瘟背景下环保措施的回调,促进了疫情期的生猪生产供给并平缓了价格波动。为保障生猪市场健康发展,建议政府实施有弹性的环保措施,加强环保监督,加大对中小养殖户的扶持力度,完善疫病防控机制。

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劳动力老龄化、耕地细碎化必然导致水稻生产成本增加吗?——基于鄂东南地区的微观调查

张超正, 张旭鹏, 陈丹玲

2023, 35(5): 1211-1222. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.25

摘要 ( 391 )

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基于鄂东南地区755份水稻种植户数据,采用多元线性回归模型检验劳动力老龄化和耕地细碎化对水稻生产成本的影响。结果表明:劳动力老龄化显著增加了水稻生产中的单位产量总成本,具体到分项成本,劳动力老龄化显著增加了肥料、农药和人工成本,但也显著降低了种子成本,抑制了机械投入。耕地细碎化显著提高了水稻生产中的单位产量总成本,具体到单项成本,耕地细碎化显著提高了种子、肥料、农药和人工成本,显著限制了机械使用。劳动力老龄化、耕地细碎化对水稻生产中单位产量总成本及其分项成本的影响受制于地貌类型。通过替换被解释变量和解释变量开展稳健性检验,证实估计结果是稳健的。在劳动力老龄化和耕地细碎化的双重背景下,降低水稻生产成本在农业供给侧结构性改革中别具现实意义。建议应提升农机服务的可获得性,加快耕地适度规模经营进程,提高耕地整治与流转的耦合程度。

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水稻致死突变体基因克隆与分子机制研究进展

夏小东, 张晓波, 施勇烽, 许如根

2023, 35(5): 1223-1234. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2023.05.26

摘要 ( 708 )

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水稻致死突变体主要有叶片白化致死突变体和叶片早衰致死突变体2大类,这2类突变体相关基因的克隆和功能分析对于解析水稻白化致死和早衰致死具有重要意义,主要涉及光合色素的合成与降解、叶绿体发育与调控、蛋白质的合成与降解、激素合成与调控途径、细胞程序性死亡与转录因子调控等相关基因。本文综述了水稻致死突变基因的克隆与分子机制,并分析了它们的育种价值;并提出在阐明水稻衰老调控机制的基础上,从分子水平和栽培技术上设计调控水稻衰老的策略,发掘其育种和生产价值。

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