浙江农业学报

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2024年第36卷第5期目次

2024, 36(5): 0-0.

摘要 ( 99 )

PDF(25273KB) ( 368 )

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大麦籽粒相关性状全基因组关联分析

栾海业, 朱琳洁, 李钰, 孟炜, 刘雨倩, 徐肖, 刘方方, 沈会权

2024, 36(5): 997-1002. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230754

摘要 ( 343 )

HTML ( 402 )

PDF(923KB) ( 588 )

大麦籽粒形状和千粒重是决定大麦产量及用途的主要因素,挖掘相关候选基因对于提高大麦产量和品质具有重要意义。以国内外具有代表性的242份大麦自然群体为研究对象,对粒长、粒宽和千粒重进行全基因组关联分析。研究结果表明,大麦籽粒大小和千粒重表型变异丰富,变异系数范围为6.65%~19.98%。粒长、粒宽与千粒重均呈极显著正相关,且千粒重与粒宽的相关性高于粒长的。3个性状共检测到52个相关的SNP位点,在7条染色体均有分布。通过比对分析,筛选了6个相关性状的候选基因,在7号染色体上的乙烯响应因子与粒宽、千粒重均相关,表明该基因存在一因多效的功能。研究结果为大麦产量、品质的遗传改良提供了基因资源和理论基础。

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植物生长调节剂对优质粳稻产量、品质与光合特性的影响

赵黎明, 王亚新, 蒋文鑫, 段绍彪, 沈雪峰, 郑殿峰, 冯乃杰

2024, 36(5): 1003-1014. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230798

摘要 ( 297 )

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PDF(1232KB) ( 670 )

为探究植物生长调节剂对优质粳稻光合特性、产量与品质的影响,以绥粳18、垦稻12和三江6为试验材料,研究剑叶展开期喷施脱落酸(ABA)、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)、己酸二乙氨基乙醇酯(DA-6)、亚精胺(Spd)、3-吲哚丁酸(IBA)、3,5-二硝基水杨酸(SA)、油菜素内酯(BL)、玉米素(ZT)、三十烷醇(TRIA)、茉莉酸甲酯(MeJA)和N6-呋喃甲基腺嘌呤(KT)对水稻产量、品质和光合特性的影响。结果表明:与对照(CK)相比,喷施BL提高了抽穗后水稻干物质积累和茎鞘物质转运能力,增加了每穗粒重、千粒重、结实率和粒叶比,两年平均增产7.61%;喷施6-BA有利于延长抽穗期至蜡熟期绿叶面积持续期,改善抽穗后光合特性,增加每穗粒数、每穗粒重、千粒重和粒叶比,两年平均增产6.40%;而喷施DA-6、ZT、ABA、Spd、IBA、SA和KT的增产效果存在品种和年份间稳定性差异。在品质上,喷施DA-6和ZT提高了精米率和整精米率,改善了稻米外观品质。综上,剑叶展开期喷施BL和6-BA有利于供试品种增产,而喷施DA-6和ZT则更有利于稳产或增产前提下提质。

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滩羊FGF5、COQ9基因多态性及其与生长性状的关联分析

马丽娜, 田进阳, 王锦, 赵正伟, 马青

2024, 36(5): 1015-1023. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230736

摘要 ( 186 )

HTML ( 7 )

PDF(1566KB) ( 442 )

为探索滩羊成纤维细胞生长因子5(fibroblast growth factor,FGF5)和辅酶Q9(coenzyme Q9,COQ9)基因的多态性及其与生长性状的关联性,运用分子标记辅助育种方法,为提高滩羊的生长性状提供理论依据。针对前期研究中筛选出的位点采用SNP分型技术对107只滩羊进行FGF5和COQ9基因多态性检测,并与初生重、二毛期(35日龄)、6月龄和12月龄体重进行关联分析。结果表明,通过与绵羊参考基因组(GCF_000298735.2_Oar_v4.0)比对,在滩羊FGF5基因上筛选出2个SNPs位点,分别为g.94540629T>G和g.94540642T>C,其中g.94540629T>G位点产生TT、GT和GG共3种基因型,g.94540642T>C位点产生TT、TC和CC共3种基因型;在COQ9基因上筛选出3个SNP位点,分别为g.94503480A>G、g.24807700A>G和g.24812228T>C,其中g.94503480A>G位点产生AA、AG、GG共3种基因型,g.24807700A>G位点产生AA、AG、GG共3种基因型,g.24812228T>C位点产生TT、TC和CC共3种基因型。基因多态性分析表明,5个SNPs位点属于高度多态,且在滩羊群体处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05);关联分析结果显示,FGF5基因g.94540642T>C位点C/T基因型12月体重显著大于其他基因型(P<0.05),COQ9基因g.24807700A>G位点GG基因型12月体重显著大于其他基因型(P<0.05),g.24812228T>C位点C/C基因型12月体重显著大于其他基因型(P<0.05),由此可知,3个SNP位点对滩羊12月龄体重有显著影响;COQ9基因g.24812228T>C和g.24807700A>G位点在滩羊群体处于强连锁不平衡,FGF5基因g.94540629T>G和g.94540642T>C位点在滩羊群体处于强连锁不平衡,COQ9基因g.94503480A>G、g.24807700A>G和g.24812228T>C位点和基因型组合A/GA/AT/T与A/GA/GT/C在出生重、6月体重和12月体重显著高于其他组合基因型(P<0.05)。FGF5和COQ9基因多态性与滩羊生长性状显著相关,FGF5和COQ9基因可作为滩羊生长性状选育的候选基因,可作为滩羊体重性状的分子标记,通过常规育种结合分子标记辅助选择来提高滩羊的选育效率。

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翘嘴鲌Runx2b基因的克隆与表达特征分析

何昌熙, 郑建波, 马建波, 贾永义, 刘士力, 蒋文枰, 迟美丽, 程顺, 李飞

2024, 36(5): 1024-1031. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230755

摘要 ( 203 )

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PDF(4643KB) ( 444 )

为探究Runx2b基因在翘嘴鲌肌间刺骨化过程中的调控作用,基于转录组数据和PCR扩增技术克隆获得了翘嘴鲌Runx2b基因全长编码序列。通过茜素红整体骨骼染色对肌间刺(IBs)形成的不同阶段进行了分期,同时采用qRT-PCR技术检测了Runx2b基因的时空表达水平。结果显示,Runx2b基因开放阅读框为1 401 bp,编码466个氨基酸,预测分子量为50.676 ku,理论等电点为9.35;氨基酸序列多重比对显示,翘嘴鲌Runx2b氨基酸序列与近源物种的同源性高达95%以上,且都具有高度保守的Runt和RunxI结构域;系统进化树分析表明,翘嘴鲌与团头鲂的亲缘关系最为接近。茜素红染色结果显示,在肌间刺发育前,翘嘴鲌的主轴骨骼和附肢骨骼已经发育完全;其中,孵化后15 d,尾部肌隔中开始出现小肌间刺;孵化后30 d,翘嘴鲌幼体的肌间刺发育完全。组织表达结果显示,Runx2b基因在翘嘴鲌各组织中均有表达,鳃中的表达量最高,其次是肌肉。此外,Runx2b基因在翘嘴鲌幼体不同生长阶段的表达模式与肌间刺骨化发生的时序保持一致,提示该基因与肌间刺骨化的相关性。研究结果可以为后续无肌间刺翘嘴鲌新种质的创制和肌间刺形成的分子机制提供基础数据。

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家蚕素斑品种菁松的茶斑限性定向转育

廖鹏飞, 李琼艳, 罗顺高, 刘敏, 朱红涛, 李继娅, 白红英, 陈海佺, 范永慧, 董占鹏

2024, 36(5): 1032-1041. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230794

摘要 ( 149 )

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PDF(2441KB) ( 409 )

为在家蚕现行素斑品种菁松的幼虫发育早期进行雌雄性别鉴别,实现雌雄分养分缫差异化利用目的,用普斑限性品系云蚕7A的雌与茶斑品系Cb的雄杂交后,再分别与现行素斑品系菁松A、菁松B杂交,其后代连续数次回交素斑亲本后自交,结合分类选择进行个体和蛾区选择淘汰,将云蚕7A的普斑限性基因和Cb的茶斑基因转入现行素斑品种菁松中,定向转育得到菁A茶限和菁B茶限。结果表明:转育过程中,幼虫斑纹分化成颜色与形状易于分辨的茶斑与非茶斑2种类型,转育得到的菁A茶限和菁B茶限幼虫在3龄初期就会呈现茶斑颜色深浅明显不同的分化,能准确分辨雌雄,其虫蛹率分别为96.91%和96.40%,全茧量分别为1.62 g和1.56 g,茧层率分别为23.78%和23.26%,经济性状与其轮回亲本的差异较小,表现出健康好养、茧质优良等特性。研究结果可为创建特殊性状的育种材料、差异化利用雌雄蚕,以及降低雄蚕种繁育成本奠定基础。

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两株兔源多杀性巴氏杆菌分离鉴定及荚膜血清分型

季权安, 徐翔飞, 鲍国连, 黄叶娥, 崔雪梅, 刘燕

2024, 36(5): 1041-1046. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230705

摘要 ( 133 )

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PDF(2293KB) ( 357 )

为探明浙江省规模兔场主要传染病流行现状,明确其致病菌及血清型,开展了家兔流行病学调查与病原分离鉴定。调研发现,不少兔场存在以打喷嚏和鼻腔流出浆液性、黏液性或脓性分泌物为主要临床特征的呼吸道传染病,进而对浙江省家兔主产区发病严重兔场进行采样,从嵊州、宁波三家患病兔鼻腔中分离到两株病原菌,进行了病原分离鉴定、荚膜血清分型及药敏试验。根据分离菌的菌落形态、革兰氏染色特征、特异性PCR以及荚膜血清分型PCR鉴定结果,确定两株致病菌均为荚膜血清A型多杀性巴氏杆菌,分别命名为ZJNB0321和ZJSZ0322。构建系统发育树,结果表明,两分离株属于同一分支,且与多杀性巴氏杆菌处于同一分支,并拥有独立的分支。药敏试验结果表明,不同地区分离株药敏特性不尽相同。研究结果为兔场合理用药及有效防控提供了科学依据。

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小反刍兽疫病毒非结构蛋白C单克隆抗体的制备与鉴定

李菊, 毕冬琳, 杨晓莉, 杨东亮, 张潇文, 刘方程, 李琼毅, 柏家林

2024, 36(5): 1047-1054. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230565

摘要 ( 160 )

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PDF(1119KB) ( 360 )

为制备小反刍兽疫病毒(PPRV)非结构蛋白C单克隆抗体,根据PPRV C基因编码多肽链氨基酸序列抗原性分析,设计合成一条含20个氨基酸的抗原肽(CRSGKPRGETPGPLLPEIMQ)和一条含21个氨基酸的筛选抗原多肽(PLRAGERGLAPQAVQHRTLIK),将它们分别与钥孔血蓝蛋白(keyhole limpet hemocyanin, KLH)和生物素羧基蛋白(biotin carboxyl carrier protein, Biotin)交联,制备获得免疫原和筛选抗原。用免疫原肌肉注射5只8~12周龄、体重约20 g的无特定病原体(specific pathogen free, SPF)级BALB/c雌性小鼠,第1次免疫后分别间隔7 d进行第2次免疫和第3次免疫,三免后21 d进行冲击免疫,冲击免疫后第3天采集血液分离血清,采用间接酶联免疫吸附法(ELISA)测得1只免疫小鼠血清抗体效价为1:312 500,2只为1:62 500。取3只小鼠脾细胞与骨髓瘤细胞SP2/0经聚乙二醇(PEG)融合制备杂交瘤细胞,通过间接ELISA筛选出26株阳性淋巴杂交瘤细胞,进一步经克隆化培养筛选出46株单克隆细胞株。通过Western blot(WB)筛选获得2株能稳定分泌特异性抗PPRV C蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株, WB、间接免疫荧光(indirect immunofluorescence assay, IFA)鉴定显示,制备的单克隆抗体具有较好的灵敏性和病毒反应性。研究结果为进一步阐明C蛋白在PPRV生命周期中的作用奠定了基础,也为小反刍兽疫(PPR)诊断提供了有效的诊断试剂。

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萝卜SNP和InDel分子标记开发及与表型性状关联分析

李亚东, 罗小波, 彭潇, 杨光乾, 金月月, 祖贵东, 田欢, 张万萍

2024, 36(5): 1055-1066. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230663

摘要 ( 189 )

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PDF(6873KB) ( 488 )

为了挖掘与萝卜表型性状显著相关的分子标记,对60份萝卜的14个表型数据进行鉴定,筛选出具有多态性的分子标记29个(其中12个SNP标记和17个InDel标记)进行遗传多样性分析,并利用TASSEL5.0软件的广义线性模型(general linear mode, GLM)对萝卜的14个表型数据进行关联分析。研究结果表明,29个分子标记的等位基因(Na)数范围在2~3个,平均为2.14个;主等位基因频率(MAF)为0.53~0.94个,平均为0.68个;每个标记的期望杂合度(He)范围为0.12~0.93,平均为0.63。每个位点的多态性信息含量(PIC)值范围在0.11~0.37,平均为0.32;在12个表型性状中关联到17个显著相关的分子标记位点(其中7个SNP标记和10个InDel标记)(P≤0.01),贡献率在7.24%~23.25%。

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高温胁迫下火龙果转录组及热激蛋白响应分析

李俊成, 党芸芝, 孙清明

2024, 36(5): 1067-1075. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230843

摘要 ( 215 )

HTML ( 15 )

PDF(3113KB) ( 465 )

为探究火龙果(Selenicereus spp.)高温胁迫后基因表达变化,研究火龙果高温胁迫响应的关键基因,挖掘耐高温基因资源。本研究通过RNA-seq对25 ℃及40 ℃处理24 h的火龙果枝条进行测序,从系统生物学角度对差异表达基因进行分析。结果表明,火龙果在遭遇40 ℃胁迫24 h后,与25 ℃胁迫相比,枝条中有2 408个基因的表达发生显著变化,其中基因包括165个转录因子,占基因总量的6.7%;表达量上调2~587倍或者下调2~59倍。热激蛋白(HSP)在胁迫后表达量上调尤为显著,差异表达基因中上调程度最高的10个基因均为HSP,可能具有重要的胁迫耐受作用。通过qPCR对不同胁迫时间样品该10个HSP表达量检测发现, HSP18.2,HSP21,HSP22,HSP23.5,HSP23.6在胁迫5 h后表达量即上调至50倍以上,尤其是HSP21,在胁迫5 h后表达量即上调391倍,在10 h时表达量达到最高水平,上调589倍,响应速度高于其他基因。HSP的快速响应可能和火龙果的高温耐受性有关,HSP21可以作为火龙果高温胁迫的信号基因。

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两种树龄腾冲红花油茶花梗内生真菌的多样性

黄融, 孟庆鑫, 吴晓漫, 荀利杰, 张俊丽, 董霞, 董坤, 龚雪阳

2024, 36(5): 1076-1085. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230757

摘要 ( 153 )

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PDF(1572KB) ( 369 )

以腾冲红花油茶花梗为试材,采用高通量测序的方法,研究了12年生(N组)和60年生(O组)树龄的腾冲红花油茶花梗内生真菌群落结构及其多样性。结果表明,两种树龄腾冲红花油茶花梗内生真菌OTU和Alpha分析结果存在差异,物种多样性和丰富度差异显著。在两种树龄腾冲红花油茶花梗中子囊菌门和担子菌门是优势菌门(二者丰度之和>90%),但目、科水平上两组样品优势种群差异巨大,很多物种(真菌)只能分类到目水平,其中O组的煤炱目未分类科和N组银耳目未分类科占比最大。内生真菌功能预测得到11个生态共位群,未知(Unknown)占比最高,动物病原菌、植物病原菌、真菌寄生菌等与各种腐生菌组成了多功能的营养型,内生真菌中病原菌、寄生菌和腐生菌的丰度受树龄影响较大。综上所述,树龄大的腾冲红花油茶花梗中内生真菌多样性和丰富度显著增多,并且优势真菌种类、丰度和功能也发生改变,因此,利用内生真菌时树龄因素不可忽视。

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温郁金根茎腐烂病的病原鉴定

李亚妮, 陈卫良, 毛碧增

2024, 36(5): 1086-1093. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230797

摘要 ( 141 )

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PDF(3734KB) ( 370 )

在浙江省瑞安市陶山镇温郁金主产区,部分田块温郁金发生大规模倒伏、地下根茎严重腐烂。为明确引起该病害的病原物,利用LB培养基和TTC(2,3,5-氯化三苯基四氮唑)培养基从温郁金腐烂根茎中分离获得细菌菌株JF1,采用灌根法、芽侵染法和根茎侵染法确定该菌株对温郁金的致病性。通过形态学特征观察、生理生化测定、多基因序列(16S rDNA、rpoB、gyrB)系统发育分析,明确引起田间温郁金根茎腐烂的病原菌为桑肠杆菌(Enterobacter mori)。

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梨黑孢链格孢GD-011菌株除草机制的初步研究

贺宇杉, 朱海霞

2024, 36(5): 1094-1101. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20231149

摘要 ( 151 )

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PDF(2302KB) ( 442 )

近年来,微生物除草剂因具有安全、环保等优势而成为研究热点。为探究生防菌——梨黑孢链格孢Alternaria gaisen GD-011菌株对杂草的除草机理,特开展实验观察菌株GD-011侵染后密花香薷(Elsholtzia densa Benth)叶片超微结构和生理生化指标的变化,以明确其作用方式及途径。结果表明:菌株GD-011的菌丝通过气孔侵入密花香薷的叶片组织,并在组织中寄生繁殖产孢,逐渐破坏组织。菌株GD-011接种于密花香薷植株后,密花香薷体内的丙二醛(MDA)含量逐渐升高,过氧化保护酶系——超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性总体呈现出先上升后下降的趋势,接种后2~7 d密花香薷叶片的可溶性蛋白质含量显著(P<0.05)高于对照。综上推测,GD-011菌株通过菌丝穿过气孔及组织间隙的侵染方式破坏密花香薷的叶片组织结构,同时通过破坏细胞膜、抑制自我修复等方式达到防除杂草的目的。

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两种杀线虫剂处理对山药土壤线虫群落和理化性质的影响

范琳娟, 吴彩云, 徐雪亮, 刘子荣, 姚健, 康宏波, 胡平华, 姚英娟

2024, 36(5): 1102-1112. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230448

摘要 ( 164 )

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PDF(1191KB) ( 462 )

为探索10%噻唑膦颗粒剂+6%寡糖·噻唑膦水乳剂(简记为CP1)和42%威百亩水剂(简记为CP2)对山药田土壤线虫生态环境的影响,以山药浅生槽定向栽培田和传统栽培田为研究对象,采用线虫形态学鉴定方法和土壤常规分析方法,研究这两种处理对土壤线虫群落和土壤理化性质的影响。结果表明,与空白对照(CK)相比,两个处理对土壤含水量、pH值、有机质含量无显著影响,但可显著(P<0.05)提高浅生槽定向栽培田0~20 cm土层的速效钾含量,显著降低传统栽培田>20~40 cm土层的速效钾含量。与CK相比,CP1处理对浅生槽定向栽培田0~20 cm土层的食细菌类线虫和植物寄生类线虫的占比无显著影响,但可使传统栽培田0~20、>20~40 cm土层的山药病原线虫——短体线虫属(Pratylenchus)的相对丰度显著降低,使有益线虫——食细菌类的小杆线虫属(Rhabditis)和拟丽突线虫属(Acrobeloides)的相对丰度显著增加;CP2处理不仅可使浅生槽定向栽培田0~20 cm土层和传统栽培田0~20、>20~40 cm土层短体线虫属的相对丰度显著降低,还可显著提高传统栽培田0~20、>20~40 cm土层小杆线虫属和拟丽突线虫属的相对丰度。此外,CP2处理显著降低了传统栽培田0~20 cm土层线虫的PPI/MI(植物寄生线虫成熟度指数与自由生活线虫成熟度指数之比),显著提高了土壤线虫的多样性指数、均匀度指数、瓦斯乐思卡指数和自由生活线虫成熟度指数。综上,从土壤线虫方面分析,42%威百亩水剂的综合施用效果要好于10%噻唑膦颗粒剂+6%寡糖·噻唑膦水乳剂。在本试验条件下,这两种杀线虫剂处理均不致对土壤生态环境造成不良影响,适宜在山药上推广使用。

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粉垄耕作对坝地土壤特性及甘蓝产量的影响

高虎, 穆晓国, 李海俊, 高富成, 张莹, 李建设, 叶林

2024, 36(5): 1113-1123. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230165

摘要 ( 148 )

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PDF(976KB) ( 560 )

为揭示粉垄耕作对坝地土壤特性和甘蓝产量的影响,设置平畦旋耕、平畦粉垄30 cm、平畦粉垄40 cm、起垄旋耕、起垄粉垄30 cm和起垄粉垄40 cm共6个处理,测定不同处理对土壤理化性质、酶活性、甘蓝品质与产量的影响。结果显示,在0~20、>20~40 cm土层,与平畦旋耕处理相比,起垄粉垄40 cm处理显著(P<0.05)降低了土壤容重,降幅分别为4.14%、11.45%;显著提高了土壤孔隙度,增幅分别为2.38、5.12百分点;显著降低了土壤pH值(pH值分别下降0.25、0.20)和电导率(降幅分别为25.98%和28.20%);显著提高了土壤的有机质(增幅分别为25.34%、34.57%)、碱解氮(增幅分别为37.89%、18.57%)、速效钾(增幅分别为31.64%、24.64%)、总氮(增幅分别为38.24%、46.67%)、总磷(增幅分别为44.44%、72.22%)含量;显著增强了土壤脲酶(增幅分别为40.06%、166.97%)、过氧化氢酶(增幅分别为25.92%、19.23%)、转化酶(增幅分别为24.01%、50.84%)、碱性磷酸酶(增幅分别为66.67%、26.58%)的活性。与平畦旋耕处理相比,起垄粉垄40 cm处理的甘蓝硝酸盐含量显著降低23.54%,可溶性糖、维生素C、可溶性蛋白质含量分别显著增加34.42%、21.69%、49.39%,单株球重和产量分别显著增加14.50%、13.59%。综上,起垄粉垄40 cm的耕作方式改善了坝地土壤的理化性质,提高了土壤养分含量,激发了土壤酶活性,提升了甘蓝的品质和产量,是本试验条件下的最佳耕作方式。

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南太湖水体抑藻菌的筛选分离及其活性成分鉴定

陈瑶瑶, 刘雪萍, 张绍勇, 王继栋, 王瑞俊, 张立钦

2024, 36(5): 1124-1133. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230541

摘要 ( 162 )

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PDF(2000KB) ( 430 )

采用稀释涂布法、改良分离培养基和16S rRNA基因序列对南太湖四季水体的可培养细菌进行分离、纯化与鉴定,筛选可抑制铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长的活性细菌,并追踪其活性成分。结果表明:共分离得到420株可培养细菌,隶属于4门9纲20目35科66属192种,其中,黄杆菌属(Flavobacterium)、假单胞菌属(Pseudomonas)、短波单胞菌属(Brevundimonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)的菌株数较多。16S rRNA基因序列结果显示,有20株细菌属于潜在新种。共分离到7株具有明显抑藻活性的细菌,其中,黄杆菌属菌株1-2-14的抑藻效果最佳,第7天时抑制率达71.52%。通过活性追踪,分离得到2个活性单体化合物cyclo(4-hydroxy-L-Pro-L-Leu)和pterodontriol B,其48 h抑藻活性分别为56.87%和67.81%。

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当前肥料市场不同短链聚磷酸盐肥料关键性状之比较

亢龙飞, 徐琳峰, 王诗荣, 江诚涛, 褚贵新

2024, 36(5): 1134-1143. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230476

摘要 ( 148 )

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目前,市场所售的聚磷酸盐肥料质量参差不齐。该研究从全国肥料市场收集10种具有代表性的聚磷酸盐肥料,测定其总氮、总磷(以P₂O₅计)含量,及聚合度、聚合率和溶解度等指标,采用层次聚类方法和Mantel检验进行比较。结果显示,样品肥料的平均聚合度为4.00,测定值与标注值的平均偏差为6.38%;平均聚合率为83.8%,测定值与标注值的平均偏差为2.59%;总氮含量在8.6%~28.7%,测定值与标注值的平均偏差为2.59%;总磷含量在18.0%~64.2%。Mantel检验结果显示,总氮含量、总磷含量、酸碱度和盐分指数与肥料的聚合率有显著(P<0.05)关联,总磷含量、溶解度、盐分指数、缩二脲含量与聚合度有显著关联。结果表明,不同聚磷酸盐肥料的性质差异显著,且部分肥料指标的测定值与标注值之间具有明显差异。不同肥料生产单位亟须统一指标测定体系,以便提供精准、全面的商品信息。

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多花黄精根须皂苷的提取工艺及其抗氧化活性研究

刘晨星, 曹艳, 夏其乐

2024, 36(5): 1144-1152. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230718

摘要 ( 175 )

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多花黄精根须一直以来被认为是利用价值低的加工副产物,极少有相关研究报道。该研究旨在明确多花黄精根须皂苷的较优提取工艺,并了解其抗氧化活性。响应面分析表明,最佳提取工艺为:72%乙醇体积分数,1:25 g·mL^-1料液比,41 min提取时间。通过拟合分析得到提取率(Y)与乙醇体积分数(A)、料液比(B)、提取时间(C)的关系方程为:Y=5.58+0.516 2A+0.078 8B+0.05C-0.02AB-0.007 5AC-0.002 5BC-1.38A^2-0.439 5B²-0.257C²。通过验证表明,最优条件下皂苷提取率为5.62%,与理论最高值5.628%非常接近。体外抗氧化试验结果表明,皂苷IC_{50 DPPH}值为0.87 mg·mL^-1, IC_{50 ABTS}值为0.68 mg·mL^-1,具有良好的抗氧化性。综上,多花黄精根须中的皂苷成分具有可观的利用价值。研究结果可为多花黄精根须综合利用提供重要依据,也为其他副产物活性成分提取提供参考。

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浙江省西瓜中农药残留风险评估

褚田芬, 雷玲, 李勤锋, 吴平, 洪文杰, 郑蔚然

2024, 36(5): 1153-1160. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230596

摘要 ( 229 )

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分析流通于浙江市场及全省各地生产的西瓜农药残留情况,明确其中农药残留种类及其水平,并对其农药残留风险进行评估。结果显示,288份西瓜样品共检出29种农药残留,其中检出率较高的3种农药分别为吡唑醚菌酯、啶虫脒、腐霉利;除草甘膦和噻虫嗪各有1例超标外,其他检出农药均符合我国农药最大残留限量标准要求。单项污染指数和急慢性膳食摄入风险值表明,浙江省西瓜膳食摄入风险均为可接受状态,暂无健康风险。此外,要重点关注他国(地区)严格于我国的农药残留限量,立足本国需要,制定符合我国西瓜生产实际和保护我国消费者健康的农药残留限量标准,积极开展国内外标准转化,主动接轨国际提高我国西瓜产业的竞争力。

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基于提采动作的便携式名优茶鲜叶采摘机

王洪成, 白子豪, 徐海浩, 徐凯, 黄阿龙, 王泽恩, 万菲, 张俐楠, 吴立群

2024, 36(5): 1161-1172. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230614

摘要 ( 158 )

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为缓解以龙井为代表的名优茶鲜叶采摘完全依赖人工的现状,提出一种基于鲜叶-老叶物理特性差异的鲜叶采摘方法,通过纯机械的弹性结构和柔性采摘单元实现鲜叶的自动化采摘。首先对鲜叶-老叶在生长高度、表观形态和茶叶茎断裂强度等物理特性差异进行研究,作为采摘机结构和拉拔力参数设计的主要依据;在此基础上,受茶农手工采摘鲜叶时的“提采”动作启发,提出基于鲜叶上下表面摩擦力差异的鲜叶采摘机构,并对其进行采摘过程的动力学仿真分析;依据仿真结果,分别采用硅胶和特氟龙膜作为与鲜叶上下表面接触的柔性材料,结合动底板弹性结构、提供可调的拉拔力以避免采摘过程中鲜叶受损。茶园试验结果表明,当采摘力设置为3.0 N时采摘效果较好,鲜叶茎断裂位置取决于鲜叶茎断裂强度最小的位置,与人手工采摘时的断裂位置一致,鲜叶采净率约40%,老叶误采率约7%,茶叶损伤率约5%,采摘效率约1.44 kg·h^-1(相当于3个熟练采茶工)。该研究结果可为鲜叶的全自动机器采摘提供技术积累。

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跨越式膜上对行覆土装置设计与覆土性能研究

刘泉东, 孙伟, 张华, 刘小龙, 李辉, 王虎存

2024, 36(5): 1173-1184. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230730

摘要 ( 148 )

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针对西北寒旱区马铃薯全膜覆盖种行覆土栽培农艺要求,研制一种跨越式膜上对行覆土装置。解析跨越式提土装置和侧向对行覆土装置作业机理,确定了各个部件的核心作业参数。运用离散单元法(DEM)进行了对行覆土仿真试验,结合Box-Behnken 试验设计原理,采用三因素三水平响应曲面法,建立了覆土宽度和覆土厚度的回归模型,优化得到跨越式膜上对行覆土装置的最优作业参数组合为螺旋输土器转速135 r·min^-1,覆土器开口长度100 mm,覆土器离地高度为233 mm。田间试验表明,设计的跨越式对行覆土装置满足马铃薯种植农艺要求,马铃薯幼苗自然出苗率达到92.5%,同时烧苗率为7%。

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中国化肥面源污染的时空特征及其影响因素——基于1997—2020年的省级面板数据

冀玄玄, 姜军松

2024, 36(5): 1185-1198. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230699

摘要 ( 176 )

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化肥面源污染问题关系着农业绿色发展和乡村生态振兴。利用1997—2020年省级面板数据,在测算化肥面源污染排放强度的基础上,运用Kernel密度估计、马尔科夫链分析、泰尔指数以及双向固定效应模型等方法,探究中国化肥面源污染的时空特征与影响因素。结果表明,中国化肥面源污染的排放强度呈先升后降的变化态势,以2015年为分界点,污染排放强度向低水平转移的趋势逐渐显现,但仍具有维持原有类型的稳定性,难以实现跨越式降低。样本期内化肥面源污染排放强度表现出“东高西低、南高北低”的空间分布格局,且区域内差异是总体差异的主要来源。财政支农水平、农业经济增长水平及农村人力资本等9项因素影响化肥面源污染排放强度。因此,既应制定差异化的污染治理措施,又要加强省份间的污染治理合作,还需拓展化肥减量增效路径,大力推进农业发展全面绿色转型。

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英国《遗传技术(精准育种)法》评析及其对我国的启示

周贤桀, 程宝库, 张文斐

2024, 36(5): 1199-1207. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230724

摘要 ( 174 )

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精准育种技术通过创制高产、高附加值农产品,对提升育种效率和农业环境效益具有重要意义。基于“脱欧”后农业供应链承压和新育种技术发展的客观需求,2023年3月23日,英国发布《遗传技术(精准育种)法》。秉持有限制的开放政策和可持续的原则理念,该法针对精准育种生物体的释放和销售、由精准育种生物体生产的食品或饲料,规定了差异化的通知程序和多元化的监督执行机制。在新育种技术快速发展的背景下,我国应建立基于产品特性的监管方案、规定基因编辑标识和追溯机制、完善生物技术立法与执法机制,以兼顾农业可持续发展与生物安全的需求。

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鞘氨醇单胞菌修复土壤重金属污染研究进展

鲁子正钢, 朱立新, 季宏兵, 汪康

2024, 36(5): 1208-1216. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230938

摘要 ( 333 )

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鞘氨醇单胞菌(Sphingosinomonas)是一类革兰氏阴性菌,对芳香化合物和多环芳烃具有较强的降解能力。不少研究表明,鞘氨醇单胞菌对重金属具有降解能力,相关功能基因的表达过程也有发现,但其降解机理和完整降解过程尚未探明。文章归纳了鞘氨醇单胞菌的研究现状,总结了鞘氨醇单胞菌对重金属污染的修复效果,分析了其修复过程中的影响因素及其促进植物生长的作用机制,探讨了鞘氨醇单胞菌在重金属污染土壤修复中的关键基因和作用机理,可为进一步开发利用鞘氨醇单胞菌修复环境污染提供思路和依据。

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