2017年, 第31卷, 第1期 刊出日期：2017-01-10
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核农学报. 2017, 31(1): 1-7. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0001开展穗相关突变基因的定位与克隆有利于解析穗发育的分子调控机理,对水稻超高产分子设计育种具有重要理论价值。为探究水稻穗发育分子机理,在甲基磺酸乙酯(EMS)诱变的水稻突变体库中鉴定到了一个能稳定遗传的秃穗突变体 nsp1 。遗传分析表明,该突变性状是由一对单隐性核基因控制。通过SSR和STS分子标记对F2分离群体进行遗传定位,最终将 NSP1 精细定位在4号染色体分子标记zd38和zd30之间约41.6 Kb的区间内,发现该区间共有7个预测基因,其中 LOC_Os04g56780 为一个与分生组织发育相关的 WUSCHEL 的同源基因,可能为 NSP1 的候选基因。本研究结果为进一步克隆该基因和功能分析奠定了基础。
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核农学报. 2017, 31(1): 8-13. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0008为了研究光照和温度对紫叶甘薯叶片花青素合成的影响及其调控机制,以福菜薯23号为材料,分别用不同的温度和光质处理后测定叶片花青素含量及相关酶基因的表达量。结果表明,叶片花青素含量及其生物合成结构基因不呈线性正相关;高温对福菜薯23号叶片花青素合成具有抑制作用,主要是下游基因DFR和F3H的表达受到抑制;与白光相比,蓝光促进福菜薯23号叶片花青素的合成,红光抑制花青素合成,混合光差异不大,尽管老叶的花青素含量高于新叶,但新叶花青素生物合成基因4CL、CHS、DFR和F3H表达量高于老叶片。本研究结果对提高叶菜型甘薯花青素含量具有指导意义。
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核农学报. 2017, 31(1): 14-20. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0014为明确甜樱桃砧木脱水素基因特征及其在干旱、高盐和低温胁迫过程中的表达模式,以甜樱桃砧木Y1为材料,利用RT-PCR和RACE技术克隆了甜樱桃砧木脱水素基因PcDHN1,利用生物信息学分析其编码蛋白特征,并采用qRT-PCR分析该基因的表达模式。序列分析显示,甜樱桃砧木脱水素基因PcDHN1的cDNA全长893 bp,编码225个氨基酸,推测编码蛋白分子量约为23.98 kD,理论等电点为8.65。氨基酸序列分析显示,PcDHN1含有2个Y-片段、1个S-片段和2个K-片段,具有植物脱水素蛋白的特征性结构,属于YnSK2型脱水素。表达特性分析显示,PcDHN1在干旱、高盐和低温胁迫条件下受胁迫诱导而上调表达,但对低温胁迫响应比较迟缓,说明该基因可能参与了甜樱桃砧木对干旱和高盐胁迫的耐受调节过程。本研究结果为甜樱桃砧木抗逆基因工程提供了一定的参考。
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核农学报. 2017, 31(1): 21-28. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0021为了探究葡萄 WRKY54 基因的功能,以抗盐葡萄品种Vidal Blanc为材料,采用同源克隆法克隆得到 VvWRKY54 基因,并对其进行生物信息学和表达特性分析。结果表明, VvWRKY54 基因cDNA序列为942 bp,编码313个氨基酸。生物信息学分析结果表明,VvWRKY54蛋白分子量约为35.3091 kDa,等电点为5.45,不稳定系数为55.03,推测其为不稳定蛋白,与已知毛果杨及拟南芥WRKY54蛋白高度同源;亚细胞定位预测结果显示其主要存在于细胞核中。实时荧光定量PCR分析表明, VvWRKY54 在葡萄不同组织中均有表达,其中在梢尖中表达量最高;盐和低温等逆境胁迫因子均能诱导 VvWRKY54 上调表达;此外, VvWRKY54 受水杨酸和一氧化氮诱导上调表达,其中水杨酸诱导 VvWRKY54 相对表达量在12 h达到最大值,约为对照的50倍。推测 VvWRKY54 在植物发育和抵御逆境胁迫中起着重要作用,这为进一步阐明 VvWRKY54 的功能及作用机制奠定了分子基础。
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核农学报. 2017, 31(1): 29-36. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0029过氧化物酶73属于植物特异Ⅲ型过氧化物酶家族成员,通过消除活性氧、酚类及胺类等毒害作用参与植物多种抗逆性形成过程。为探索小桐子POD73基因对低温环境的响应机制,本研究基于小桐子低温锻炼转录组数据,以茎为材料,采用RT-PCR技术克隆到小桐子过氧化物酶73基因(JcPOD73)的全长cDNA序列。结果表明,该cDNA全长1 516 bp,含有完整的开放阅读框(987 bp),编码328个氨基酸,分子量为35.8 kDa,理论等电点为9.16。其推导的氨基酸序列及空间结构,包含该家族典型的2个Ca2+结合基序以及血红素活性中心。半定量RT-PCR表达分析显示,JcPOD73在小桐子各组织中都有表达,但表达水平具有组织特异性,其中在根与茎中表达量较高,且受低温诱导表达显著,而在叶中表达量相对较低。本研究为进一步阐明小桐子POD73基因的功能及其在小桐子遗传改良中的应用奠定了基础。
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核农学报. 2017, 31(1): 37-43. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0037为了研究奶牛黄体囊肿的发病机理及发病时的生物学标记物,利用蛋白质组学经典的双向电泳(2-DE)技术,检测和分析奶牛黄体囊肿组织和正常黄体组织间的差异蛋白,通过考马斯亮蓝染色后用PDQuest8.0软件检测并分析差异蛋白点。经MALDI TOF/TOF-MS/MS串联质谱鉴定,共发现6种差异表达的蛋白,分别为:α-1-酸性糖蛋白(AGP),胶质纤维酸性蛋白(GFAP),核磷蛋白(NPM),泛素羧基末端水解酶(UCH),牛血清白蛋白晶体结构A链(Chain A),丝氨酸蛋白酶抑制蛋白A3-5(serpin A3-5)。其中,AGP、GFAP、serpin A3-5、NPM和UCH在囊肿组织中高表达,Chain A只在正常组织中表达。通过分析这些蛋白在组织间的表达差异,发现其可能与黄体囊肿的发生和囊肿发生后激素分泌异常有关。黄体囊肿差异蛋白的发现为奶牛黄体囊肿临床诊断及发生机理的研究提供了科学依据。
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核农学报. 2017, 31(1): 44-50. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0044为了建立转基因水稻中CP4-EPSPS蛋白质的免疫学检测方法,并了解其在水稻生长过程中的表达特征,本研究在大肠杆菌中表达了CP4-EPSPS蛋白质,纯化后以其为免疫原免疫小鼠,经筛选获得了可识别CP4-EPSPS的单克隆抗体。建立了用免疫印记技术检测转基因水稻中CP4-EPSPS蛋白质的方法,该方法可以从单粒稻米的0.63%材料中检测到CP4-EPSPS信号。对水稻不同发育时期代表性组织的检测结果表明,CP4-EPSPS蛋白质呈组成型表达,在花药、穗轴、颖壳及不同时期的叶片中的表达量较高,但在分蘖期基部茎节、叶鞘及成熟期种子胚中的表达量稍低。本研究建立的免疫学方法在转基因水稻检测中具有潜在的应用价值。
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核农学报. 2017, 31(1): 51-58. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0051为探究黄毛草莓叶片离体再生率及其同源四倍体的诱导效果,以黄毛草莓试管苗叶片和离体芽尖为材料,研究了不同激素配比对叶片离体再生的影响以及不同秋水仙素浓度和处理时间对其染色体的加倍效果。结果表明,黄毛草莓离体叶片在MS +1.0 mg·L-1 TDZ +0.1 mg·L-1 IBA的培养基上不定芽的再生率最高,为73.19%;0.15%秋水仙素处理草莓离体芽尖48 h诱导效果最佳,诱导率达13.33%,获得了经染色体计数确定为四倍体的株系12个,四倍体基因组DNA含量发生了倍增,染色体数量由14(2n=2x=14)条增加到28(2n=4x=28)条。与二倍体相比,四倍体黄毛草莓叶片更大更厚,颜色更深,叶形指数减小,气孔变大,叶绿素含量升高,整体植株生长势较强。黄毛草莓同源四倍体株系的获得为黄毛草莓的进一步研究奠定了基础。
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核农学报. 2017, 31(1): 59-65. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0059为了建立黑果枸杞多倍体诱导方法及快速、准确和高效的多倍体鉴定技术,以黑果枸杞二倍体种子经浸泡后的吸胀种子与萌动种子为材料,用不同浓度的秋水仙素进行不同时间的诱导处理,通过流式细胞仪测定细胞核DNA含量的方法对诱导后的植株进行倍性鉴定,并与传统的染色体计数、气孔密度和大小测定、叶绿素相对含量测定等不同方法进行比较。结果表明,0.1%的秋水仙素(内含2%的DMSO)可有效地诱导黑果枸杞萌动种子的染色体加倍,其中24 h处理的效果最好,诱导率为33.3%。经流式细胞仪细胞核DNA含量测定以及压片染色体计数等方法鉴定,获得的多倍体有四倍体、八倍体。在形态上,多倍体植株具有叶色深绿,叶脆,易折断,叶片加厚、卷曲,叶下表皮气孔增大,密度减少等特征。本研究建立的黑果枸杞多倍体诱导方法以及利用流式细胞仪进行细胞核DNA含量测定分析植株倍性技术可方便快速的培育出黑果枸杞多倍体植株,为黑果枸杞新品种选育提供参考。
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核农学报. 2017, 31(1): 66-72. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0066为了探究卤鸭掌优势腐败菌的菌相构成,将卤鸭掌在35℃恒温条件下贮藏10d后,应用传统细菌分离培养法与16S rDNA菌群分析法对卤鸭掌中优势腐败菌进行菌群鉴定。结果表明,采用传统培养法分离鉴定出卤鸭掌中优势腐败菌为乳酸菌、葡萄球菌、假单胞菌属;16S rDNA菌群分析结果表明,卤鸭掌中含有9个纲的13个属种类的菌群结构。传统培养法和16S rDNA菌群分析法所得优势腐败菌的菌相不完全相同,综合2种研究方法,确定卤鸭掌优势腐败菌为乳酸菌、葡萄球菌属、小球菌属、放线菌属、假单胞菌属。卤鸭掌优势腐败菌菌相的确定为采取有针对性的防腐保鲜措施,延长卤鸭掌货架期奠定了研究基础。
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核农学报. 2017, 31(1): 73-79. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0073为探明电子束和γ射线辐照对象拔蚌理化指标和微生物影响的异同性,采用不同剂量的电子束(0、2.1、3.9、6.1、8.0 kGy)和γ射线(0、2.1、4.2、6.3、8.4 kGy)辐照真空包装象拔蚌,对其贮藏期内营养成分、pH值、生物胺、菌落总数进行测定。结果表明,利用一定剂量电子束和γ射线辐照均能有效降低象拔蚌的菌落总数,在12 d贮藏期内,2种辐照处理之间菌落总数随辐照剂量的变化趋势以及随贮藏天数的变化趋势无显著差异,其中γ射线的D10=3.2 kGy,电子束的D10=3.1 kGy;较之对照,电子束和γ射线辐照对象拔蚌蛋白质、灰分、脂肪和水分含量无显著影响;电子束辐照处理组的pH值在贮藏期内维持在6.80~6.94,而γ射线辐照处理组的pH值维持在6.68~6.92,较之对照组,2种射线辐照处理均可抑制贮藏期内象拔蚌pH值的下降;辐照处理组能够抑制生物胺总量的增长,但电子束和γ射线辐照处理之间,象拔蚌生物胺总量随辐照剂量的变化趋势以及随贮藏天数的变化趋势无显著差别。由此可知,电子束与γ射线辐照均具有应用于象拔蚌鲜食食品加工的潜力,这为辐照应用于象拔蚌提供了科学依据。
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核农学报. 2017, 31(1): 80-87. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0080为了明确高分子麦谷蛋白亚基(HMW-GS)对春小麦品质的影响,以及不同亚基评分方法的准确性,对22份春小麦的亚基组成和数目与小麦品质的关系进行研究,并对不同亚基的评分方法进行对比。结果表明,Glu-A1位点Null的小麦品质明显低于2*亚基和1亚基。Glu-B1位点17+18和7+8及7+9亚基的差异对小麦品质影响不大,仅在面筋指数上17+18亚基优于7+8亚基,在延伸度(L)上17+18亚基显著优于7+9亚基。Glu-D1位点等位基因的变异对小麦品质的影响较大,5+10亚基明显优于2+12亚基,在面筋指数、颗粒度、灰分、P、W、IE、PRMAX、WA上差异显著或极显著。综合评价,Glu-1位点对小麦品质的贡献大小顺序依次为Glu-D1>Glu-A1>Glu-B1。在4种亚基评分方法中Payne评分方法与春小麦的品质相关性最好。本研究结果为春小麦品质的育种早代选择提供了一定的理论依据。
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核农学报. 2017, 31(1): 88-95. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0088为探究早收栽培下不同胡萝卜素甘薯类群的食用品质差异,通过早收栽培试验,测定60个品系薯块的胡萝卜素、干物质、熟薯可溶性糖、熟薯还原糖含量及食味,比较不同的胡萝卜素类群及其薯块膨大类型和干物质类型的营养与食味差异,并对薯块营养成分、食味和产量性状的相关性进行分析。结果表明,早收栽培下高胡萝卜素类群的熟薯还原糖含量和食味有一定的优势,在食味指标上黏度优势极显著。高胡萝卜素类群早膨大类型营养与食味明显优于晚膨大类型,且食味与中胡萝卜素类群早膨大类型相当,极显著优于低胡萝卜素类群早膨大类型。高胡萝卜素类群中干物质类型的熟薯糖分和食味与中胡萝卜素类群中干物质类型相当,极显著优于高、中、低胡萝卜素类群的其它干物质类型。橘红肉甘薯的食味主要与熟薯可溶性糖含量和薯块膨大特性有关。因此,在早收栽培下,高胡萝卜素甘薯有较好的食用品质,其早收栽培时,宜选择薯块膨大早、干物质含量中等、熟薯可溶性糖含量超过12%的品种。本研究结果为高胡萝卜素甘薯的鲜食利用及其品种选择提供了依据。
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核农学报. 2017, 31(1): 96-103. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0096为建立检测罗汉果鲜果中罗汉果皂甙化合物的分析方法,并探讨其在罗汉果鲜果采后贮藏中的变化规律,采用HPLC对罗汉果鲜果中的6种罗汉果皂甙化合物的含量进行测定,并采用建立的HPLC方法分析了室温下贮藏0、7和14d的60日龄罗汉果鲜果种子、果皮和果肉中主要皂甙含量的变化。结果表明,检测罗汉果鲜果中6种罗汉果皂甙化合物的含量的HPLC色谱条件为:色谱柱Waters SunfireTM C18(4.6mm×150mm,5μm),柱温25℃,流动相为0.1%(v/v)的磷酸水(A)和乙腈(B),梯度洗脱(0~10min:10%~17%B;10~20min:17%B;20~30min:17%~20%B;30~40min:20%B;40~50min:20%~23%B;50~60min:23%B;60~70min:23%~26%B;70~80min:26%B),流速0.8mL·min-1,检测波长203nm。所建立的分析方法线性关系( R 2≥0.9992)、精密度(RSD:0.91%~1.40%)和重复性(RSD:0.97% ~3.89%)良好,回收率高(97.99% ~102.34%)。此外,罗汉果皂甙主要存在于果皮和果肉中,含量高低依次为:果肉>果皮>种子。罗汉果鲜果中皂甙ⅡA2含量极少,皂甙Ⅴ含量最多。随着贮藏时间的延长,罗汉果中苦甙的含量逐渐减少,甜甙含量逐渐增加。综上,本试验所建立的分析方法简便、准确、专属性强,这为合理选择罗汉果贮藏方法、提高其品质提供了理论依据。
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核农学报. 2017, 31(1): 104-109. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0104为了提高葡萄加工副产物的综合利用率,以巨峰葡萄为原料,分离葡萄皮和籽中的游离酚与结合酚,采用HPLC法分析其组成及含量,并通过DPPH和FRAP法比较其体外抗氧化活性。结果表明,葡萄皮游离酚以儿茶素为主,籽游离酚以儿茶素和表儿茶素为主;葡萄皮和籽中结合酚均以绿原酸和表儿茶素为主;4种多酚均表现出明显的抗氧化活性,其活性大小为籽游离酚>皮游离酚>皮结合酚>籽结合酚。本研究结果为葡萄加工副产物资源的合理利用提供了数据支持。
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核农学报. 2017, 31(1): 110-117. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0110为了提高肌原纤维蛋白的功能,采用不同酶(胰蛋白酶、中性蛋白酶及复合酶)对鲢鱼肌原纤维蛋白进行限制性酶解改性,在酶解过程中,通过对水解度、蛋白分子量大小、肌原纤维形态学变化及功能性质进行测定与观察,探究其功能性质随改性程度的动态变化规律。结果表明,随着酶解的进行,鲢鱼肌原纤维长度逐渐变短,蛋白的溶解性逐渐增加,酶解80 min时,肌原纤维主要以1~3个肌节形式存在,3组蛋白质的溶解性分别达到61.2%、36.9%和58.4%;3组酶解蛋白的乳化性和起泡性随反应时间的增加均呈先增后减的趋势,其中复合蛋白酶酶解40 min时乳化活性及起泡性最大,分别达到65.5 m2·g-1和110%,胰蛋白酶改性20min时蛋白乳化稳定性最好,可达46.6 min,远大于未酶解蛋白的14.7 min。分子量分布及SDS-PAGE图谱显示,蛋白平均分子量均为20~30 kDa,水解度均低于5%。综上,酶的选择对溶解性的改善至关重要,而乳化性及起泡性的改善不仅需要对酶进行筛选,还需对水解度进行严格限制,保持酶解后蛋白具有较大的分子量,避免酶解过度。本研究结果为蛋白质乳化性和起泡性的改性研究提供了参考。
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核农学报. 2017, 31(1): 118-124. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0118常压油炸甘薯薯片伴有含油量高、颜色不佳等问题,阻碍了甘薯薯片常压油炸加工的发展。为优化甘薯薯片常压油炸工艺,采用均匀设计法,以含油量、含水量、L*值、b*值为指标进行四因素八水平的试验,并对数据进行多元回归分析。结果表明,含油量受各因素影响顺序为:油炸时间>预干燥温度>油炸温度>预干燥时间;含水量受各因素影响情况符合二次多项式回归模型;L*和b*均主要受油炸时间和油炸温度的影响。指标主成分分析表明,提取的2个主成分能解释90.09%的指标信息,达到指标降维目的;岭回归分析建立的综合得分回归模型拟合度R2=0.9943,能很好的拟合产品的综合得分;偏最小二乘法回归分析预测最佳综合评分工艺参数为:预干燥温度90℃、预干燥时间20min、油炸温度120℃、油炸时间4min,验证综合评分0.82,综合评分高于均匀设计试验组最高值0.80。综上可知,优化工艺所得产品具有含油量低、含水量低、颜色佳等特点,相关模型具有良好的预测能力。本研究结果为甘薯的实际生产加工及研究提供了工艺参考。
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核农学报. 2017, 31(1): 125-134. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0125为探明土壤有效磷的演变规律与磷平衡状况,在河南潮土区冬小麦-夏玉米轮作制度下,于1998年始在河南省不同区域开展田间定位试验,共设置常规施肥(CF)和不施肥(CK)2个处理,对土壤全磷、速效磷累积和土壤有机质等进行监测和分析。结果表明,长期不施肥,土壤磷素常年处于亏缺状态,有效磷处于耗竭状态;长期施肥即常规施肥,有12个监测点的有效磷随年份显著上升,2个监测点显著下降,其余持平。土壤有效磷的变化量与磷的盈亏量呈极显著正相关(P<0.01),不施肥条件下,土壤每亏缺100 kg P·hm-2,土壤有效磷下降2.7 mg·kg-1;常规施肥下,土壤每盈余100 kg P·hm-2,土壤有效磷可以增加1.2 mg·kg-1。土壤有机质含量与有效磷随磷盈亏的变化量呈极显著正相关(P<0.01,CF的R2=0.5542,CK的R2=0.4039)。由此可见,通过施肥措施来调控土壤有效磷含量,可达到培肥地力和作物高产的效果。本研究结果为指导磷肥施用以及土壤磷素管理提供了科学依据。
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核农学报. 2017, 31(1): 135-144. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0135为了探究不同株高类型甬优系列籼粳杂交稻产量差异及其形成机理,以株高S型(株高<135cm)、M型(株高140~150cm)、H型(株高>155cm)甬优系列籼粳杂交稻为试验材料进行2年试验,比较不同株高类型产量及其构成因素、茎蘖动态、干物质积累与转运、叶面积动态、光合势与粒叶比以及冠层结构等特征差异。结果表明,与株高S、H型相比,M型增产21.26%和30.50%,结实率高,千粒重大。有效分蘖临界叶龄期到拔节期,M型茎蘖数增长较为缓慢,拔节后群体茎蘖数下降平缓;抽穗前,M型群体干物质积累量较小,抽穗到成熟期干物质积累量大,达10.51t·hm-2;抽穗至成熟期,M型单茎鞘重呈“V”型变化,最大输出量、最大输出率以及最大转化率均以S型最大,表观输出量、表观输出率、表观转化率均以M型最小;结实期,M型叶面积衰减缓慢,光合势、粒叶比较高。与S、H型相比,M型上3叶长宽大小适宜,叶片受光姿态良好,群体的冠层透光性好。甬优系列籼粳杂交稻株高适宜的M型在较大库容的基础上,依靠合理的冠层结构和较大的叶面积指数,中后期拥有较强的光合物质生产与转运能力,保持库容流的稳定性,促进库容的充实,最终实现高产。本研究结果对籼粳杂交稻株高性状的选育具有重要意义。
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核农学报. 2017, 31(1): 145-155. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0145为了评价不同藜麦种质资源的耐盐性差异,以123份藜麦种质资源为材料,设置4个盐浓度(100、150、250和350mM)进行苗期盐胁迫处理试验,并鉴定其盐胁迫表型。结果表明,分别有3、20和94份种质能够耐受350、250和150mM浓度的盐胁迫,所有藜麦种质对100mM盐处理均不敏感。之后选取可耐受350mM盐浓度的3份种质PI 614921、Ames 13726、Ames 13761和另外3个可耐受250mM盐浓度的现代藜麦品种Pasto、Atlas和Riobamba进行全生育周期盐胁迫处理试验,盐浓度为100、150和250mM,检测盐处理后4周和收获期藜麦的株高、叶绿素含量、根系干重、地上部干重以及最终籽粒产量。结果表明,藜麦植株的各生理指标和盐处理浓度均呈显著负相关;藜麦根系干重受盐胁迫影响最大,籽粒产量所受影响最小。最后选取Pasto、Atlas和Riobamba在电导率为7.0 mS·cm-1的盐土耕地上进行株行距密度分别为5 cm×12.5 cm和5 cm×50 cm的小区试验,收获后检测各小区的产量。3个品种的折算产量最高分别可达2.18、2.48和2.26 t·hm-2,其中Atlas和Pasto适于高密度种植、Riobamba适于低密度种植。综上所述,藜麦是一种普遍耐盐的物种,但是不同种质的耐盐性之间存在较大差异;盐胁迫对于藜麦产量的影响较小,因此盐土环境下种植不会使其经济价值大幅度下降。藜麦良好的耐盐性和较高的经济价值对进一步科学合理地利用盐土资源具有重要意义。
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核农学报. 2017, 31(1): 156-162. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0156为使油菜角果成熟度达到一致,实现双季稻田套播油菜一次性机械化收获,以丰油730油菜为试材,选用40%乙烯利,采用4个药剂用量(0、3 000、4 500、6 000 mL·hm-2)和3个喷药时期(04-20、04-22、04-24)进行催熟试验,考察了油菜成熟进程、产量及品质。结果表明,药剂用量越大、喷药时期越早,油菜角果转色越快,脱水越明显,千粒重和产量下降也越明显;在籽粒品质方面,蛋白质、亚油酸和饱和脂肪酸含量随着药剂用量增加,喷药时期提前而增加,而含油量、油酸、亚麻酸、软脂酸、硬脂酸和花生四烯酸含量则表现出降低的趋势。在不明显减产的情况下,从催熟角果利于油菜机械收获角度考虑,生产上以油菜自然成熟前6~8 d喷施3 000 mL·hm-2 40%乙烯利,或油菜自然成熟前4~6 d喷施4 500 mL·hm-2 40%乙烯利为宜。本研究结果为乙烯利催熟油菜的应用提供了参考。
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核农学报. 2017, 31(1): 163-168. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0163为检测双氰胺的残留量,在土壤样品加入自制的双氰胺-15N4内标,经超声萃取及冷冻离心处理,采用电喷雾(ESI+)正离子扫描模式,在选择离子监控模式(SRM)下,建立高效液相色谱-串联质谱法定量分析双氰胺的方法。结果表明,该方法在10~50 μg· L-1的浓度范围内线性良好,标准曲线回归方程为 y =0.9698 x + 0.0039, r2 =0.9994。方法的检出限与定量限分别为5 μg· L-1和16 μg· L-1,回收率为97%~104%,RSD<1.2%(n=6)。采用该方法检测3类不同的土壤样品,其结果均与理论预期相符。综上,该方法简便、灵敏、准确,为科学施用含双氰胺氮肥的研究提供了一种表征手段。
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核农学报. 2017, 31(1): 169-178. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0169为探讨氮营养对菘蓝生长及活性成分积累动态的影响,采用盆栽试验,在菘蓝营养生长前期和后期分别施用不同次数的氮素组合A[7.5 mmol·L-1的(NH4)2SO4,2.5 mmol·L-1的KNO3,5.0 mmol·L-1的CO(NH2)2]和组合B[2.5 mmol·L-1的(NH4)2SO4、5.0 mmol·L-1的KNO3、10.0 mmol·L-1的CO(NH2)2],分别记作T1~T9,测定了各处理的叶绿素含量、光合参数、生长指标和活性成分含量。结果表明,2个氮素组合施用不同次数后,叶绿素、叶干重与根干重随时间逐渐增加,叶片的净光合速率与叶的靛蓝、靛玉红和根的(R,S)-告依春含量随时间延长的变化规律不明显。在采样后期T3的主根直径、T1的根干重、T7的叶干重、T4的根(R,S)-告依春含量、T2的叶靛蓝含量与T3的叶靛玉红含量为各处理间最大。结合菘蓝根、叶干重及其叶内指标成分靛玉红含量、根内(R,S)-告依春含量,为了获得高产优质的板蓝根药材,建议前期施用1次氮素组合A,后期施1次氮素组合B;为了获得高产优质的大青叶药材,建议菘蓝生长前期施3次氮素组合A,后期施1次氮素组合B。本研究结果为菘蓝合理施用氮肥提供了理论依据。
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核农学报. 2017, 31(1): 179-186. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0179为探究施氮及控水对黑粒小麦旗叶光合特性及籽粒灌浆的影响,以漯珍一号为供试材料, 采用施氮量(N)和花后控水(W)2因素随机区组设计进行研究,其中花后控水设置3个盆栽试验处理:W1为整个生育期充足供水,土壤相对含水量控制在 75%~85%;W2为中度水分胁迫处理,土壤相对含水量控制在55%~65%;W3为重度水分胁迫处理,前期处理同W1,从开花期开始控水到收获,土壤相对含水量控制在 35%~45%。施氮量设置3个处理,分别为:N1(施纯氮150 kg·hm-2)、N2(施纯氮240 kg·hm-2)、N3(施纯氮330 kg·hm-2),研究了不同施氮量及花后控水对漯珍一号旗叶SPAD值、净光合速率及籽粒灌浆特性的影响。结果表明,花后充足的水分供应(土壤相对含水量75%~85%)能够有效提高旗叶SPAD值和净光合速率,延长光合作用时间;严重水分亏缺(土壤相对含水量35%~45%)阻碍了灌浆后期光合作用的进行。施氮量相同时,理论籽粒最高粒重、最大灌浆速率及平均灌浆速率均表现为:W1>W2>W3,且W1快增期结束时间较晚、快增期持续时间最长,有利于延长灌浆过程和粒重的增加;W2时,增施氮肥能够提高籽粒的灌浆速率,但灌浆持续时间缩短,灌浆不充分,影响粒重增加。综合考虑,本试验条件下,施氮240 kg·hm-2和花后充足供水处理为较优肥水组合。本研究结果为黑粒小麦生产栽培提供了一定的理论依据。
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核农学报. 2017, 31(1): 187-193. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0187为丰富和完善烟叶质量评价体系,以湘西州2011年烟叶样品为材料,应用主成分分析和灰色效果测度理论构建烟叶物理特性指数,对其烟叶物理特性进行综合评价。结果表明,湘西州烟叶的叶片厚度略薄、结构疏松、吸湿性强,但烟叶含梗率较大。不同县烟叶开片度、含梗率、叶片厚度、叶质重差异显著,不同县单叶重、平衡含水率和物理特性指数差异不显著。烟叶物理特性指数大小排序为:花垣>龙山>泸溪>古丈>永顺>保靖>凤凰。烟叶物理特性指数排名前5位的乡镇为:茨岩镇、列夕乡、排碧镇、洛塔镇、茅坪乡。烟叶物理特性指数(PPI)空间分布有从中部分别向东部和西部2个方向递减的分布趋势,其集中于74.00~81.00分。烟叶物理特性指数可对不同样品或产区的物理特性质量进行排序,综合反映烟叶物理特性质量。
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核农学报. 2017, 31(1): 194-200. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0194为检测小分子农药草甘膦(PMG)的残留,本研究合成草甘膦[N-(Phosphonomethyl) glycine PMG]人工抗原,通过免疫制备高敏感性、特异性的鼠源PMG多克隆抗血清;采用EDC法将PMG分别与载体蛋白BSA和OVA偶联,合成免疫原PMG-BSA和包被原PMG-OVA;经紫外扫描、SDS-PAGE电泳、质谱鉴定后,免疫BALB/c小鼠,制备多抗血清;利用间接ELISA法测定多抗血清效价,竞争ELISA测定多抗血清的敏感性和特异性。结果表明,所合成的免疫抗原效果较好,免疫的4只小鼠效价均达1∶104以上,4号小鼠的多抗血清敏感性最高,半数抑制浓度IC50为31.4 μg·mL-1,与其他有机磷类农药无交叉反应,具备良好的特异性。本试验成功合成了PMG人工抗原,并制得了敏感性高、特异性好的鼠源多抗血清,为PMG单克隆抗体制备及其免疫学快速检测方法的建立奠定了基础。
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核农学报. 2017, 31(1): 201-207. https://doi.org/10.11869/j.issn.100-8551.2017.01.0201为了探讨稀土元素铈对鱼类的生态毒理学效应,在基础饲料中分别添加0(对照)、20、42、65 mg·kg-1的硝酸铈饲喂鲤鱼60 d,研究铈对鲤鱼肝胰脏、肾脏自由基的清除能力和抗氧化酶活性的影响。结果表明,与对照组相比, 42、65mg·kg-1组能显著提高鲤鱼的抗氧化防御能力,42 mg·kg-1为最佳添加量。20 mg·kg-1组,除肝胰脏、肾脏GSH-Px活性显著升高,肝胰脏内抑制羟自由基能力显著降低外,其它均无明显变化。42 mg·kg-1组,肝胰脏、肾脏抑制羟自由基能力、CAT、MAO活性、肾MDA含量、肝胰脏SOD活性、抗超氧阴离子自由基能力均显著降低,而肾SOD活力显著升高。65 mg·kg-1组,肝胰脏、肾脏抑制羟自由基能力、CAT、MAO活性、肾MDA含量及肝胰脏抗超氧阴离子自由基能力、SOD、GSH-Px活性均显著降低,肾SOD、GSH-Px活性却显著升高。此外,肝胰脏比肾脏对硝酸铈更趋敏感。由此可见,饲料中适当添加稀土元素铈能提高鱼的抗氧化防御能力。本研究结果为稀土元素在饮料添加中的合理应用及相关研究提供了参考。
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