浙江大学学报(农业与生命科学版)2014 Vol.40
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1. 全文
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 1-118.  
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2. 膜荚黄芪苯丙氨酸解氨酶基因在毕赤酵母中的分泌表达
张健慧, 王首锋*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 1-8.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.07.031
摘要   PDF(pc) (3857KB)(899)   
通过提取膜荚黄芪叶片总RNA进行反转录合成cDNA,根据GenBank上已发表的膜荚黄芪苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia-lyase,PAL)核酸序列设计引物,从cDNA中扩增到PAL的开放阅读框区段,并将该区段亚克隆到pUCm-T载体上。通过设计与毕赤酵母表达载体pPIC9K具有同源区段的引物,从pUCm-T-PAL上扩增出带同源臂的PAL,利用体外同源重组技术将其克隆到pPIC9K中构建成pPIC9K-PAL表达载体。与传统的酶切连接载体构建方法相比,该方法可避免酶切位点可利用性的限制。将SalⅠ线性化的pPIC9K-PAL电转化至毕赤酵母GS115中,于2.0 mg/mL G418抗性平板上进行筛选获得阳性克隆。经1%甲醇诱导120 h后,重组菌株GS115/pPIC9K-PAL与负对照相比,其SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)电泳图谱在77.96 ku处有1条明显的蛋白带,大小与预期PAL蛋白一致。利用Q-Sepharose FF蛋白纯化柱对总蛋白进行纯化,获得了较纯的苯丙氨酸解氨酶。Bradford法测得纯化后PAL质量浓度为0.08 mg/mL,含量占总蛋白的11.54%,最高比活达到4 270 U/mg。
3. 鸡硒蛋白T的硒代半胱氨酸插入序列元件、蛋白结构与功能及组织表达差异
葛延松, 曹嫦妤, 王丽丽, 李楠, 江秀清, 李金龙*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 9-15.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.07.182
摘要   PDF(pc) (2886KB)(917)   
应用生物软件分析鸡和其他11种脊椎动物硒蛋白T(selenoprotein T,SelT)的硒代半胱氨酸插入序列(selenocysteine insertion sequence, SECIS)元件、SelT核苷酸和氨基酸序列的同源性,并分析鸡SelT的结构及功能;采用实时荧光定量PCR(fluorescent quantitative real-time PCR, fqRT-PCR)方法检测SelT基因在35日龄鸡体内30种组织中的表达谱。结果显示:脊椎动物SelT的SECIS元件均属于Ⅱ型结构;鸡SelT核苷酸序列与其他11种脊椎动物的同源性在48.0%~85.1%之间,而氨基酸序列与非洲爪蟾、斑马鱼的同源性低于90.0%,与其他9种动物的同源性在90.6%~94.9%之间;鸡SelT属于跨膜蛋白,存在信号肽,属于RDx家族,酶活性分类为EC 2.5.1.18,具有氧化还原功能,且存在Ca2+结合位点。SelT在鸡各组织中广泛表达,在睾丸中含量极其丰富,提示鸡SelT在雄性生殖系统中可能发挥功能。
4. 棉铃虫酯酶突变体的构建、表达及酶促动力学特性
李永强1,2, 吴美玲1,2, 马志卿1,2, 冯俊涛1,2, 张兴1,2*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 16-24.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2012.04.062
摘要   PDF(pc) (4657KB)(741)   
在前期研究的基础上,基于定点突变技术在棉铃虫酯酶001F和001G的A127位和F238位分别人工构建由丙氨酸(A)变为天冬氨酸(D)、苯丙氨酸(F)变为亮氨酸(L)的单、双位点突变体,利用杆状病毒载体表达系统对其进行异源真核表达,采用酶标仪测定表达产物对α-乙酸萘酯和4-硝基苯基乙酸酯的酶促动力学参数。结果表明:酯酶A127位突变降低了酯酶的酶促水解活性,其对底物的亲和力明显减弱(反应常数Km值变大),速率常数kcat/Km值仅为突变前的1/20~1/90;F238位突变对酯酶的酶促水解作用影响相对较小,其kcat/Km值为突变前的1/2~1/7;双位点突变体(A127D/F238L)几乎全部失去了对底物的酶促水解活性,其亲和力明显下降(Km值升高至突变前的4~30倍),kcat/Km值为0.09~0.33 μmol-1·s-1·L,仅为突变前的1/70~1/370。表明突变对酯酶活性有明显影响,A127位和F238位氨基酸残基是与酶催化功能相关的重要位点,这将为研究酯酶在棉铃虫代谢抗性中的作用提供一定的参考。
5. 外源乙烯调控大豆花粉育性的研究
程云清1*, 张奇2, 刘剑锋1, 张会弟1, 张春吉1
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 25-32.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.05.233
摘要   PDF(pc) (4887KB)(707)   
使用质量浓度为400 mg/L的乙烯利水剂对大豆进行喷施处理,探讨乙烯对大豆花粉育性的调节作用。结果表明,外源乙烯处理后,大豆植株的成花量与花粉数量极显著低于对照,而花粉败育率极显著高于对照,外源乙烯处理对大豆花粉育性的抑制作用十分明显;乙烯利与对照处理基因的差异表达谱及实时定量PCR研究结果表明,细胞应答饥饿、花粉管生长、花粉外壁形成等多个大豆花粉发育相关基因的表达出现显著差异;相同时间段相比,乙烯处理的花芽组织中可溶性糖、可溶性淀粉、超氧化物歧化酶与过氧化物酶活性显著低于对照,而丙二醛含量显著高于对照。本研究为外源乙烯制剂调控大豆育性研究提供了理论依据。
6. 水肥耦合对小粒咖啡苗木生长和水分利用的影响
刘小刚1*, 徐航1, 程金焕2, 金龙杰1, 杨启良1, 黄竹梅1
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 33-40.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.02.281
摘要   PDF(pc) (1392KB)(688)   
为探讨热带特色经济作物小粒咖啡苗木的节水抗旱和水肥资源高效利用模式,采用4个灌水水平(充分灌水、高水、中水和低水)和4个施肥水平(高肥、中肥、低肥和无肥)的完全处理组合,在智能控制温室内通过盆栽试验,测定在不同水肥处理下小粒咖啡苗木生长及耗水指标(株高、基茎、叶面积、生物量分配、日蒸散量、耗水量及水分利用效率),研究水肥耦合对小粒咖啡苗木生长、生物量累积及水分利用的影响规律。结果表明:小粒咖啡苗木的生长(株高、基茎、叶面积)和生物量累积随灌水和施肥的增加呈增加趋势。和低水处理相比,灌水增加生物量累积59.03%~369.77%。小粒咖啡苗木的根冠比和根质量比随灌水量的增加略有减小。小粒咖啡苗木的耗水量随施肥量的增加略有降低,而随灌水量的增加显著增加。和低水处理相比,增加灌水可提高小粒咖啡苗木的水分利用效率7.39%~128.96%。高水中肥处理(土壤含水量控制在田间持水率的65%~75%,施肥量为3 g/kg干土)能促进小粒咖啡苗木的生长并保证有较高的水分利用效率。
7. 中间锦鸡儿茎叶水浸提液对4种农作物种子萌发和幼苗生长的化感作用
陈林, 杨新国, 李学斌, 宋乃平*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 41-48.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.06.072
摘要   PDF(pc) (9996KB)(588)   
采用改进的水浸提法研究中间锦鸡儿(Caragana intermedia)茎叶水浸提液对玉米、小麦、稷和荞麦4种农作物种子萌发和幼苗生长的化感作用。结果表明,随着中间锦鸡儿茎叶水浸提液质量浓度的增加,受体农作物(小麦、稷、荞麦和玉米)种子的平均发芽时间延长,发芽率和发芽指数均降低。但不同质量浓度水浸提液对4种农作物种子发芽的影响有差别,在质量浓度为12.5 mg/mL时,除荞麦外,其他3种农作物的种子相对发芽率间差异均无统计学意义(P>0.05),玉米种子的发芽指数降幅最高,达到了35.4%,而稷的种子平均发芽时间则在统计学意义上延长了0.3 d,其他3种农作物种子平均发芽时间与对照均无统计学意义(P>0.05)。小麦、稷和荞麦幼苗苗高生长对中间锦鸡儿茎叶水浸提液的化感效应表现为“剂量抑制”效应,而玉米幼苗根长则表现为“低浓度无影响、高浓度抑制”效应。小麦、稷和荞麦3种农作物的幼苗根长抑制率均大于相应的苗高抑制率。4种农作物对中间锦鸡儿茎叶化感作用综合效应的敏感性大小依次为荞麦>稷>小麦>玉米。
8. 蒙山名茶蒙顶甘露和蒙山毛峰特征香气成分的GC-MS测定与分析
许靖逸, 陈昌辉, 周方勇, 杜晓
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 49-57.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.07.011
摘要   PDF(pc) (874KB)(914)   
采用同时蒸馏萃取法和气相色谱质谱(gas chromatographymass spectrometry, GCMS)分析方法系统分析了蒙山茶原产地保护区域内蒙泉、后盐、陇西3个产地及保护区外合江产地蒙顶甘露和蒙山毛峰香气成分的特征与差异。结果表明,在鉴定的63种香气成分中,醇类和醛类占一半以上(59.16%~71.42%)。在蒙顶甘露和蒙山毛峰的香气组分中均以植醇、香叶醇、L芳樟醇、壬醛和正庚醛这5个成分所占比例较高;保护区内蒙顶甘露和蒙山毛峰最重要的香气特征是植醇和壬醛含量显著高于保护区外,其总量分别占保护区中心内甘露的29.95%和毛峰的40%、保护区外甘露的0%和毛峰的11.27%,同时也是区别于其他名优绿茶的最主要的香气成分。由保护区中心向外延伸,蒙顶甘露和蒙山毛峰的香型有相似的变化规律:由保护区中心的板栗香型经中间的铃兰类鲜爽花香型逐渐过渡至边沿的蜜糖香、花香型。总体上,原产地保护区域内蒙顶甘露和蒙山毛峰的香气品质优于其他非原产地保护区域的蒙顶甘露和蒙山毛峰。
9. 基于理性设计的β-甘露聚糖酶底物亲和力的定向改造
魏喜换1, 王春娟1, 赵梅1, 李剑芳1, 邬敏辰2*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 58-64.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.06.011
摘要   PDF(pc) (2023KB)(1410)   
以宇佐美曲霉(Aspergillus usamii)YL-01-78的5家族β-甘露聚糖酶(AuMan5A)为研究对象,对其底物亲和力的定向改造进行理性设计及定点突变以获取米氏常数Km值较低的突变酶AuMan5AY111F。首先采用同源建模和分子对接模拟等方法预测AuMan5A与甘露二糖对接复合物的空间结构;在此结构上使用PyMol软件统计到距甘露二糖8 以内的38个氨基酸位点。其次对不同来源的、与AuMan5A一级结构序列全同率大于50%的β-甘露聚糖酶进行多序列比对;排除21个保守氨基酸位点,依据17个非保守位点上的氨基酸性质及其所处空间位置,选择AuMan5A中的Tyr111、Phe206和Tyr243作为拟突变氨基酸,将它们分别替换为性质相似的或在其他β-甘露聚糖酶序列中出现频率高的氨基酸,形成一系列拟突变酶。最后采用MM-PBSA法计算AuMan5A及其拟突变酶与甘露二糖的结合自由能(ΔGbind),其中AuMan5AY111F的ΔGbind为-237.7 kJ/mol,较其他酶的ΔGbind均低。基于该理性设计采用大引物PCR技术将AuMan5A基因(Auman5A)中编码Tyr111的密码子TAC突变为编码Phe111的TTC,构建出突变酶基因(Auman5AY111F)。分别将Auman5AY111F和Auman5A在毕赤酵母GS115中进行表达,并对重组表达产物reAuMan5AY111F和reAuMan5A进行分离纯化和动力学常数测定。结果表明:reAuMan5AY111F对瓜尔豆胶的Km值由突变前的3.9 mg/mL降低为2.5 mg/mL;而突变前后酶的Vmax值变化不大。该研究运用多种生物信息学软件对提高AuMan5A底物亲和力进行了理性设计,并通过定点突变证实之,这为β-甘露聚糖酶乃至其他各种酶底物亲和力的定向改造提供了新的技术策略。
10. 真菌参与石油类疏水化合物从非水相向水相的传质
马小魁1*, 吴玲玲1, 吕婷婷1, 丁宁1, 周立辉2, 陈玲1, 吴正超1
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 65-74.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.07.161
摘要   PDF(pc) (1431KB)(638)   
石油类非水相疏水化合物(hydrophobic organic compounds,HOCs)因较高的生物毒性和低生物可利用性而沉积于自然环境中,真菌细胞通过菌丝生长形成疏水性菌丝体网络并产生低特异性代谢酶,从而将此类物质作为生长基质利用,并进一步影响此类物质从非水相到水相传质的过程。本文首先总结了利用石油类HOCs真菌的种属及其独特的生活方式,然后对这类真菌参与石油类HOCs从非水相体系向水相传质的过程及相关影响因子,以及与传质过程相关的生物刺激和金属毒性效应等方面的研究进展做了进一步的总结,最后综合分析了真菌参与石油类HOCs从非水相向水相传质过程的意义。
11. 外源抗生素对茶园土壤微生物群落结构的影响
徐晨光, 张奇春*, 侯昌萍
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 75-84.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.06.141
摘要   PDF(pc) (7288KB)(981)   
采用室内恒温培养,通过向茶园土壤中分别添加2种典型抗生素(青霉素和四环素)溶液的方法研究了不同质量分数的外源抗生素对茶园土壤微生物生态特性的影响,以评价其环境生态效应。结果表明:外源青霉素的添加对茶园土壤细菌、放线菌和真菌均有一定的抑制作用,随着青霉素质量分数的增加抑制作用也增加。当青霉素质量分数为100 mg/kg时,培养3周后与对照(CK)相比,细菌、真菌和放线菌的数量分别减少了80%、50%和50%。四环素在低质量分数下即可显著抑制茶园土壤中细菌和放线菌的生长,但对真菌没有明显的抑制作用。培养4周时,青霉素和四环素的抑制作用减弱,土壤微生物表现出对抗生素的抗性。磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acid, PLFA)法的结果表明,用不同质量分数的青霉素或四环素处理的茶园土壤中微生物群落结构发生明显变化。青霉素或四环素处理后G-/G+比值都升高,表明青霉素和四环素对于茶园土壤中革兰阳性菌的抑制作用强于革兰阴性菌。四环素处理后磷脂脂肪酸20:0的含量最丰富,表明磷脂脂肪酸20:0表征的微生物可能是茶园土壤产生四环素耐性菌的主要类群。
12. 基于温室气体减排的竹林施肥可持续管理方式研究
姜建惠1, 张建英1,2*, 胡宏2*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 85-93.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.06.232
摘要   PDF(pc) (2239KB)(863)   
针对竹林施肥中的温室气体(greenhouse gases,GHG)排放问题,评估不同施肥管理模式对竹林温室气体排放及毛竹生长的综合影响。结合调查统计法、反硝化分解(denitrification-decomposition,DNDC)模型过程模型法和情景分析方法,以2000—2010年间浙江省安吉县毛竹林为案例进行剖析。结果显示,在不同用量有机农家肥和无机氮肥的7种施用情景模式下,有机农家肥能有效增加土壤有机碳含量从而降低土壤CO2净排放量,3倍于常规用量下的有机农家肥可将CO2、N2O 2种温室气体净排放的综合增温潜势(global warming potential,GWP)从1.7 t/(hm2·a)降至-11.3 t/(hm2·a),具有最高的GHG减排效应;无机氮肥对CO2排放无明显影响但对N2O有明显增排作用,其中3倍于常规用量的高用量无机氮肥模式下GWP较不施肥时高12.2倍,具有最高的GHG增排效应;在维持竹林高产前提下,以高有机肥模式下单位质量竹林生物质增长的同时温室气体净排放量-2.4 kg/kg为最小,最有利于减少竹林GHG排放。从温室气体减排效应的竹林可持续发展角度,推广有机农家肥并控制无机含氮化肥施用,可实现产量保证与GHG减排的双重目标。
13. 植酸酶对斑点叉尾鮰脊椎形态和非特异性免疫相关酶活力的影响
华雪铭, 王世忠, 陈瑶琴, 钟国防*, 周洪琪
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 94-102.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.04.035
摘要   PDF(pc) (3484KB)(779)   
在全植物基础饲料中添加不同水平的植酸酶,研究植酸酶对斑点叉尾鮰脊椎形态和非特异性免疫功能的影响。设6个等氮(37.50%粗蛋白)等能(17.00 kJ/g总能)的实验组,分别是阴性对照(negative control,NC)组:在基础饲料中添加1%无机磷(CaHPO4);阳性对照(positive control,PC)组:NC组再添加1%无机磷(CaHPO4);4个植酸酶组:NC组中添加4种不同水平的植酸酶(250,500,1 000,2 000 U/kg)。每组设5个平行,对斑点叉尾鮰[(5.78±0.07) g/尾]进行为期60 d的饲喂实验。结果表明:与NC组相比,添加植酸酶组增质量率显著提高(P<0.05),饲料系数显著降低(P<0.05);当植酸酶添加水平为1 000 U/kg时,增质量率显著高于PC组(P<0.05)并达到最大值117.42%;植酸酶组鱼体蛋白保留率显著高于NC组(P<0.05),而与PC组差异无统计学意义(P>0.05);随着植酸酶添加水平的提高,鱼体磷保留率显著提高(P<0.05);在NC组中,明显发现鱼体脊椎中部出现弯曲和侧凸现象;当植酸酶添加水平为500 U/kg时,肝溶菌酶(lysozyme,LSZ)活力显著高于NC组(P<0.05),而2 000 U/kg植酸酶组头肾LSZ活力显著高于其他各组(P<0.05);当植酸酶添加水平大于1000 U/kg时,头肾LSZ活力显著高于PC组(P<0.05);PC组肝超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力显著高于其他组(P<0.05);当植酸酶添加水平为500 U/kg时,肝碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)的活力与PC组无显著差异(P>0.05)。综上所述,植酸酶的最适添加水平为1 000 U/kg,在全植物饲料中添加植酸酶能促进斑点叉尾鮰的生长和鱼体蛋白保留,并能预防脊椎畸形和提高鱼体非特异性免疫相关酶活力。
14. 东乡绿壳蛋鸡线粒体DNA控制区多态性及与9种地方乌鸡的进化分析
章学东1*, 李庆海1, 张成先2, 陈贤惠2, 楼立峰1, 王欢欢1
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 103-110.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.06.012
摘要   PDF(pc) (989KB)(739)   
采用PCR产物直接测序的方法,对39只东乡绿壳蛋鸡(♂19、♀20)的线粒体DNA(mtDNA)控制区进行遗传多态性分析;并与9个国内其他地方乌鸡种的209个个体进行序列比对和进化分析。结果显示:东乡绿壳蛋鸡mtDNA控制区534 bp序列的G+C含量为43.1%;序列共存在21个变异位点,其中转换占71.4%(15/21)、颠换占28.6%(6/21);核苷酸多样度为0.008 29±0.001 30。分析10个乌鸡种的248个个体共获得73种单倍型,其中东乡绿壳蛋鸡含9种单倍型,单倍型多样度为0.773±0.048。品种间进化分歧显示:东乡绿壳蛋鸡与同处江西省的泰和丝羽乌骨鸡遗传距离最近(0.009);湖北省的郧县乌骨鸡与云南省的盐津乌骨鸡、腾冲雪鸡距离最远(0.019、0.020)。结合邻接系统发生树发现,国内10个乌鸡种群体共可归纳出6大分支起源,其中,与红色原鸡(Gallus gallus spadiceus)亚种同源的B分支包含的个体数最多(77/248,31.0%),A分支其次(69/248,27.8%);东乡绿壳蛋鸡含3个分支,A分支最多(25/39,64.1%)。本研究表明,东乡绿壳蛋鸡的遗传多态性呈中等;同时,国内各地方乌鸡种之间存在较为明显的地域关联性,而其母系来源则各有偏重。
15. 虚拟样机仿真的甘蔗扶蔗器参数优化
胡金冰, 王俊*, 胡莹
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (1): 111-118.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.03.152
摘要   PDF(pc) (7000KB)(746)   
针对现有甘蔗整杆扶起式收割机的甘蔗扶蔗机构存在扶起效果不佳、效率不高等缺点以及甘蔗扶蔗器因结构和作业参数设计不合理而造成甘蔗难以扶起等问题,以60°安装角的等螺距螺旋式扶蔗器为研究对象,在已有甘蔗扶蔗器相关参数的基础之上,应用SolidWorks建立甘蔗扶蔗器三维模型,并将此三维模型导入到ADAMS软件中进行运动仿真模拟。通过对该甘蔗扶蔗器运动学模型仿真分析表明,在0~1.5 s时扶蔗器未接触到甘蔗,甘蔗质心垂直位移没有变化;1.5~4.5 s时甘蔗被扶蔗器扶起,质心垂直位移逐渐增大;4.5 s以后由于没有模拟切割部分而出现位移的波动。采用以扶蔗器转速、螺距、前进速度为影响因子的3因子3水平全面试验方法,以甘蔗扶起高度作为评价指标,对扶蔗器结构和工作参数进行虚拟全面试验寻找最优组合,并利用MATLAB软件进行试验数据方差分析。结果表明,当扶蔗器转速为120 r/min,螺距为360 mm,前进速度为350 mm/s时,扶蔗器对60°侧倒伏的甘蔗扶起高度最大为186.9 mm,并且3个因子相互存在交互作用,前进速度对甘蔗扶起高度影响是最强的,这将为扶蔗器的改进提供理论依据。
16. 全文
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 119-236.  
摘要   PDF(pc) (22210KB)(474)   
17. 野桑蚕丝氨酸蛋白酶样蛋白基因克隆及特征(英文)
张永亮, 武安泉, 赵锦慧
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 119-124.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.251
摘要   PDF(pc) (1104KB)(718)   
利用反转录-聚合酶链式反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)克隆野桑蚕(Bombyx mandarina)丝氨酸蛋白酶样蛋白基因,获得的cDNA序列长为938 bp,含有一个912 bp的完整开放阅读框,编码的蛋白质含有303个氨基酸残基。该基因编码的氨基酸序列与其他昆虫丝氨酸蛋白酶基因相应的氨基酸序列有较高的同源性,该序列具有它们丝氨酸蛋白酶基因家族的典型特征。RT-PCR和Northern blot检测分析表明该基因仅在野桑蚕5龄3 d幼虫的血液中表达。这为进一步研究该基因的功能奠定了基础。
18. 柑橘黄龙病菌亚洲种外膜蛋白基因的遗传变异分析
鹿连明, 杜丹超, 程保平, 胡秀荣, 张利平, 陈国庆
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 125-132.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.05.241
摘要   PDF(pc) (1391KB)(675)   
为了解柑橘黄龙病菌亚洲种(Candidatus Liberibacter asiaticus)的遗传多样性,对来源于国内外7个不同地区和浙江台州地区11个不同寄主品种的Ca. L. asiaticus的外膜蛋白(outer membrane protein, OMP)基因进行聚合酶链反应限制性片段长度多态性分析(polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism,PCR-RFLP).PCR产物经克隆测序后,利用NCBI Blast和DNAMAN软件对omp基因序列进行多重比对,并用MEGA软件构建系统发育树.结果显示:在浙江台州地区不同寄主品种上Ca. L. asiaticus各分离物的omp基因的酶切片段长度不具有多态性,其基因序列也完全一致;而不同地理来源的Ca. L. asiaticus的omp基因经限制性内切酶消化后可产生不同的RFLP指纹图谱,其核酸序列和氨基酸序列均存在变异,表明Ca. L. asiaticus存在种内遗传多样性.在系统发育树上,所有的Ca. L. asiaticus分离物聚为1个分支,而Ca. L. africanus和Ca. L. solanacearum分别处于不同的分支上.
19. 氧化葡萄糖酸杆菌DHA3-9的葡萄糖代谢酶系
李倩延, 卢向锋, 张鹏程, 孙玲艳, 刘于, 马晓航*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 133-140.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.04.152
摘要   PDF(pc) (1244KB)(833)   
研究氧化葡萄糖酸杆菌(Gluconobacter oxydans)对细胞内葡萄糖代谢除直接氧化途径外可能存在的其他途径。以G. oxydans DHA3-9菌株为研究对象,利用同源重组构建G. oxydans DHA3-9膜结合的葡萄糖脱氢酶(membranebound glucose dehydrogenase,mGDH)基因敲除的突变株,以阻断该菌的葡萄糖直接氧化途径,研究其在葡萄糖培养基中的生长速率、葡萄糖降解与葡萄糖酸转化、代谢产物成分等主要生理生化特性的变化.结果表明:实验成功地筛选到1株G. oxydans mgdh突变菌,该菌丧失了90%以上利用葡萄糖转化为葡萄糖酸的能力,其二羟基丙酮(dihydroxyacetone,DHA)转化量4倍于野生菌;同时,在该突变菌代谢产物中检测出丙酮酸和乙酸,且乙酸对野生菌和突变菌的生长抑制差异极显著.表明葡萄糖在G. oxydans DHA3-9 △mgdh菌株细胞内依赖的代谢途径为糖酵解途径,而非2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸裂解途径或磷酸戊糖途径.其中,丙酮酸作为糖酵解途径产物通过丙酮酸脱羧酶和乙醛脱氢酶转化为乙酸,而乙酸积累过多将对菌株生长产生抑制.
20. 草酸对植物体内Ca2+浓度及信号传导途径的影响
李阳1, 赵媛1, 徐幼平2, 王继鹏1, 蔡新忠1*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 141-145.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.04.151
摘要   PDF(pc) (1033KB)(924)   
从影响植物体内Ca2+浓度及其信号通路的角度分析了草酸的致病作用分子机制.采用Fluo4染色和荧光检测方法,在激光共聚焦显微镜下观察分析了草酸对拟南芥植株体内Ca2+浓度的影响.结果表明:1 mmol/L草酸处理后拟南芥体内Ca2+浓度变化不大;但10 mmol/L草酸处理迅速、强烈地降低了拟南芥体内Ca2+浓度,处理10 min后几乎完全检测不到Ca2+荧光信号.同时,利用实时定量反转录聚合酶链反应技术分析了草酸对3个与Ca2+浓度稳定和信号传导相关的CRT基因以及3个Ca2+信号途径重要基因CDPK1、CDPK2和CAMTA3的表达动态的影响.结果显示:除了处理6 h后CRT3的基因表达外,0.1和1 mmol/L草酸处理对上述基因表达的影响总体趋势一致,但1 mmol/L草酸处理的影响程度更显著;草酸处理对不同基因的表达影响也有显著区别:1 mmol/L草酸处理后CRT基因家族与CDPK1基因表达持续上调,CDPK1基因表达上调倍数显著大于CRT基因;CAMTA3基因表达持续下调,到处理后24 h,表达几乎被完全抑制;而CDPK2基因表达则在处理后6 h显著上调,到处理后24 h略微下降.这些结果说明草酸可通过改变Ca2+浓度及Ca2+信号通路对植物与核盘菌互作起重要的调控作用.
21. 拟松材线虫携带细菌对云南松的致病性
李姝江1, 朱天辉1*, 张兴华1,2
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 146-154.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.09.111
摘要   PDF(pc) (1164KB)(641)   
为探讨拟松材线虫(Bursaphelenchus mucronatus)携带细菌在对云南松(Pinus yunnanensis)致病过程中的作用,选用二年生云南松苗木、从四川省松材线虫病病区分离到的拟松材线虫、线虫携带的细菌及其代谢产物为材料,通过室内对云南松枝条韧皮部滴管和松针浸渍法接种,观察并计算松针枯黄率,测定不同处理时间后松针的总酚含量和苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonialyase,PAL)、多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)、过氧化物酶(peroxidase,POD)等的酶活性变化来表征细菌及其代谢产物对云南松的致病力.结果表明,从拟松材线虫体表分离的26种细菌中,枯草芽孢杆菌Ⅲ(Bacillus subtilis Ⅲ)、嗜麦芽寡养单胞菌Ⅰ(Stenotrophomonas maltophilia Ⅰ)、杓兰果胶杆菌(Pectobacterium cypripedii)、解淀粉芽孢杆菌Ⅰ(B. amyloliquefaciens Ⅰ)、枯草芽孢杆菌Ⅴ(B. subtilis Ⅴ)所致段斑长度属于最高值范围且差异均无统计学意义.在进一步盆栽试验中仅杓兰果胶杆菌致病作用明显,其中,无菌拟松材线虫+杓兰果胶杆菌和无菌拟松材线虫+杓兰果胶杆菌非蛋白代谢产物的混合处理对云南松针叶致病性最强,但两者间差异无统计学意义,而与其余各处理间差异有统计学意义;在对云南松松针苯丙烷类代谢的影响中,灭菌线虫+杓兰果胶杆菌非蛋白代谢产物的混合处理作用最强,可以导致松针总酚含量,酚类抗氧化产物POD、PPO、PAL活性不断减少,且各指标与枯黄率显著相关.由此可知,云南松拟松材线虫病的发生、发展与寄主苯丙烷类代谢的异常变化有关.
22. 西藏野生大麦与栽培大麦氮利用效率的基因型差异(英文)
杨丽娜, 胡宏亮, 朱波, 金晓丽, 邬飞波, 张国平*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 155-164.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.09.021
摘要   PDF(pc) (1133KB)(692)   
以82份西藏野生大麦和16份栽培大麦为材料,利用水培试验,以生物量和氮素吸收为指标,比较了它们耐低氮的基因型差异.结果表明低氮耐性的基因型差异显著,野生大麦的变异大于栽培大麦.在此基础上,以鉴定获得的2个耐低氮野生大麦(XZ113和XZ149),1个中度耐低氮野生大麦(XZ125)和1个耐低氮栽培大麦品种(ZD9)为材料,研究它们在不同氮浓度下的生长与生理表现.氮素吸收动力学分析表明,ZD9与XZ113的最大吸收速率(Vmax)相似,但ZD9的亲和系数(Km)值较小,与XZ149相近;在供试的4个基因型中,XZ113的光合能力较强,而ZD9的硝酸还原酶活性较高.表明西藏一年生野生大麦的耐低氮机制可能与栽培大麦不同,为大麦低氮耐性或高效利用研究提供了新的种质材料.
23. 青藏高原一年生野生大麦耐低钾种质的鉴定及其生理特性(英文)
朱波, 曾建斌, 吴德志, 蔡圣冠, 杨丽娜, 张国平*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 165-174.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.08.021
摘要   PDF(pc) (6073KB)(835)   
以99份青藏高原一年生野生大麦基因型为材料,通过水培试验比较它们对低钾耐性的基因型差异.结果显示,供试的野生大麦基因型在低钾耐性上差异显著,其中,XZ107、XZ153和XZ159表现出较高的低钾耐性,而XZ141表现为低钾敏感.然后以上述4种低钾耐性不同的野生大麦基因型和钾素利用效率不同的2个栽培品种为材料,研究它们在低钾胁迫条件下的钾素利用效率、净光合速率和HvHAK1表达量的差异.结果表明,以上参数值均为耐低钾基因型显著高于低钾敏感基因型.另外,利用DArT标记进行遗传关联分析表明,大麦组织中的钾含量受多基因控制.表明青藏高原一年生野生大麦可为栽培大麦及其他作物的钾素高效育种提供有益的种质及基因,在低钾与正常钾素水平下的相对干物质质量和钾素利用效率是评估大麦低钾耐性的可靠指标.
24. 不同水平负载量对“鄞红”葡萄成熟和品质的影响
陆玫丹1, 贺坤2, 裴庆松3, 贾惠娟1*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 175-180.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.05.311
摘要   PDF(pc) (1039KB)(640)   
以三年生欧美杂交种“鄞红”(Vitis vinifera×Vitis labrusca)葡萄为试验材料,研究3个不同负载量水平(2,3,4 kg/m2)对葡萄果实品质与成熟期的影响.结果表明,3和4 kg/m2负载均能延迟果实成熟,其中4 kg/m2处理相比2 kg/m2处理可使果实成熟延迟42 d,各处理间平均单果质量差异无统计学意义.与2 kg/m2处理相比,过高负载的4 kg/m2处理的可溶性固形物降低2.8%,着色不良;同时,翌年枝条萌芽率和花穗质量分别减少20.1%和19.76%,3 kg/m2处理总体品质指标处于两者之间,但因成熟期的不一致,平均可溶性固形物和花青苷含量在个体间差异较大.4 kg/m2处理果实成熟延迟挂树后,可溶性固形物下降5.3%,果实发生软化,硬度降低1.8%,后期果粒部分失水萎焉.因此,生产中“鄞红”葡萄建议使用2 kg/m2左右的正常挂果量负载水平,若有延迟需要,可适当高负载,成熟后应及时采摘.
25. 基于核磁共振的玉米根系3维可视化研究
方孝荣1, 王南飞2,3, 张建锋2,3, 龚向阳4, 刘飞2,3, 何勇2,3*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 181-187.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.09.251
摘要   PDF(pc) (2403KB)(702)   
以玉米根系为研究对象,采用核磁共振成像技术原位无损检测玉米根系,研究土壤体积含水率对根系成像效果的影响;依据获取的根系核磁切片图像,借助于计算机图形学技术和可视化工具包Visualization Toolkit 5.4实现玉米根系模型的重构;对根系模型的几何参数进行测量,验证重构模型的精度.结果表明:土壤体积含水率在5%~20%范围内变化时不会对玉米根系的核磁共振成像质量造成显著影响;模型的几何测量值与根系真实值之间的误差均小于3%,与标准方法测定结果具有很好的一致性.本研究可以用于植物根系的原位无损检测,实现根系几何参数的精确测量,对于认知根系与周围土壤介质的相互作用规律具有十分重要的作用.
26. 高光谱图像技术结合图像处理方法检测马铃薯外部缺陷
苏文浩, 刘贵珊*, 何建国, 王松磊, 贺晓光, 王伟, 吴龙国
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 188-196.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.08.241
摘要   PDF(pc) (4859KB)(1017)   
利用高光谱图像技术在400~1 000 nm光谱区域检测马铃薯外部缺陷,通过特征波段主成分分析法和图像差值算法建立马铃薯外部缺陷在线无损检测方法.以6种缺陷类型(机械损伤、孔洞、疮痂、表面碰伤、绿皮、发芽)以及完好无损的合格马铃薯为研究对象,分别获取它们的高光谱图像,提取并分析高光谱图像中感兴趣区域的反射率光谱;利用主成分分析法对光谱数据降维,根据所有类型马铃薯第2主成分图像的权重系数曲线的局部极值选取5个特征波长(478,670,723,819,973 nm);然后对选出的特征波长进行主成分分析,得到5个新的主成分图像,并针对不同的马铃薯缺陷类型分别选出马铃薯缺陷部位与周围区域灰度值差别最明显的主成分图像,通过阈值分割、腐蚀、膨胀和连通度分析等图像处理方法对马铃薯的外部缺陷进行识别.结果表明,其正确识别率达到82.50%.为进一步消除马铃薯图像背景区域的灰度值对其缺陷部位的影响,同时提高缺陷部位与周围区域的对比度,利用图像差值算法,并与特征波长主成分分析法相结合,再经过阈值分割、腐蚀、膨胀和连通度分析等步骤进行识别.结果表明,全部7种类型马铃薯的正确识别率达到96.43%.说明高光谱图像技术结合图像处理方法可以有效地识别马铃薯外部缺陷.
27. 基于径向基函数神经网络的温室番茄灰霉病预测
张智, 胡晓辉, 邹志荣*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 197-202.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.05.281
摘要   PDF(pc) (1046KB)(646)   
筛选与温室番茄灰霉病害发生密切相关的3个环境因子,即温室内平均温度、最低温度和平均相对湿度作为输入向量,番茄灰霉病害发生等级为输出向量,根据2009—2010年陕西省杨凌区新天地示范园双跨日光温室内病害发生期环境数据及番茄灰霉发病情况调查数据,采用径向基函数(radical basis function, RBF)神经网络建立温室番茄灰霉病病害发生的预测模型;应用Matlab软件对90组历史试验数据进行训练仿真,并对其余12组数据进行拟合测试.结果显示,病害预测准确率为0.833 3,与实际结果吻合较好.说明RBF神经网络是温室番茄灰霉病害预测的一种有效方法.
28. 棉农化肥施用技术效率及影响因子分析 ——基于莎车县农户调查数据的实证研究
颜璐1, 马惠兰2*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 203-209.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.04.301
摘要   PDF(pc) (1020KB)(589)   
基于莎车县203户棉农的实地调查数据,运用随机前沿分析法估算棉农的化肥技术效率,并进一步运用双对数模型分析各因子对棉农化肥施用技术效率的影响程度.结果显示:莎车县棉花作物化肥施用技术效率较低,仅0.459 8,有一半以上的量无法作用于农业生产.文化程度对技术效率影响最大;之后由高到低依次为化肥利用率的认识程度、农技培训、土壤质量变化、纯农人数占比和有机肥的施用;而种植规模、化肥价格变化和务农时间对化肥施用技术效率影响较低.最后,提出了提高棉农受教育水平、加大农技推广力度、控制化肥价格、推进农户适度规模化经营等相关的对策建议.
29. 农牧交错带不同生计方式农户对生态环境的感知和适应 ——以宁夏盐池县皖记沟村为例
卞莹莹1,2, 宋乃平2*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 210-222.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.05.291
摘要   PDF(pc) (1327KB)(619)   
采用参与式农村评估方法,研究农牧交错带农户对生态环境变化的感知和适应措施.结果表明,宁夏盐池县皖记沟村不同生计方式的农户对生态环境变化的认知度、感知度以及应对气候变化的适应措施表现出不同的结果.研究区农户的生计方式单一.不同生计方式的农户感知研究区生态环境好转;随着受教育程度的提高,对生态环境变化认知度也提高.不同生计方式的农户对降水量和气温变化的认知与研究区近50年的气象观测值趋势相符.农户在遇到极端气候事件时基本上是被动适应,事后采取相应的应急措施.不同生计方式的农户关注的极端气候事件不同.随着生态建设效果显现和非农业化带来的经济能力增强,农户对生态环境的依赖性和关注度逐渐降低,适应能力有所增强.
30. 在低盐度胁迫下鲻幼鱼鳃丝Na+-K+-ATP酶活性及其β亚基mRNA表达与显微结构变化
李磊1, 蒋玫1, 王云龙1, 吴庆元2, 牛俊翔2, 沈新强1*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 223-230.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.09.031
摘要   PDF(pc) (5211KB)(796)   
探讨在低盐度胁迫下鲻(Mugil cephalus)幼鱼鳃丝Na+-K+-ATP酶活性、Na+-K+-ATP酶β亚基mRNA表达量变化以及对鳃丝组织显微结构的影响.结果表明:在盐度分别为20(对照组),15,10,5和0实验条件下,20 d后各低盐度组鳃丝Na+-K+-ATP酶活性均高于对照组;0和5盐度组鳃丝Na+-K+-ATP酶活性在实验过程中表现为持续上升的趋势,前期升高幅度大,后期升高幅度减小;10和15盐度组鳃丝Na+-K+-ATP酶活性在15 d后达到峰值,至20 d呈现小幅下降趋势.鳃丝Na+-K+-ATP酶β亚基mRNA表达的变化趋势与Na+-K+-ATP酶活性的变化趋势基本保持同步,显示出了其对Na+-K+-ATP酶活性的调控作用.对鳃丝显微结构观察的结果显示,随着盐度的降低,鲻幼鱼鳃小片逐渐变宽,伴随间距缩小,同时泌氯细胞数量逐渐减少,体积缩小,扁平细胞体积增大,黏液细胞数量增多.这表明在低盐度胁迫下鲻幼鱼鳃的生理功能和组织结构具有随外界水体盐度变化的适应能力.
31. 便携式苗木移植机设计及工作参数优化
张京平*, 朱建锡, 孙腾
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (2): 231-236.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.05.301
摘要   PDF(pc) (3519KB)(555)   
该文设计了一种结构简单、操作方便、工作可靠的便携式苗木移植机.为使设计的苗木移植机具备较好的工作性能,根据Box-Behnken试验设计原理,以偏心块转速、偏心块质量和偏心距为自变量,下挖200 mm所需时间为响应值,采用3因素3水平响应面分析方法,利用Design-Expert 7.0.0软件建立数学模型,对各因素及其交互作用进行分析,并建立了各因素与下挖200 mm所需时间之间的二次回归模型.结果表明:建立的回归方程极其显著(P0.05),偏心块质量、偏心距、偏心块转速3个因素对下挖时间的影响均显著,且其影响的主次顺序为偏心块质量、偏心距、偏心块转速.对苗木移植机工作参数优化表明:当偏心块转速为1 500 r/min、偏心块质量为85.47 g、偏心距为94.67 mm时所需下挖时间最短(22.07 s);与在该工作参数下的实测值(19.66 s)基本相符,平均相对误差仅为10.90%.总之,该优化设计提高了苗木移植机的工作性能,同时也为苗木移植机工作参数的选择提供了理论参考.
32. 全文
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 237-.  
摘要   PDF(pc) (81297KB)(339)   
33. 家蚕高迁移率蛋白的表达差异和亚细胞定位(英文)
张海花, 赵燕, 张涵铭, 李司, 全艳萍, 于威, 张耀洲, 童富淡, 张晓娟
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 237-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.011
摘要   PDF(pc) (12839KB)(1681)   
高迁移率蛋白A(high mobility group A,HMGA)与染色质重塑及癌症转移有密切关系。在胚胎期广泛表达,然而在成年期表达量很低,甚至不表达。以本实验室保存的家蚕蛹cDNA为模板,克隆家蚕高迁移率蛋白(Bombyx mori high mobility group A,BmHMGA)开放阅读框(345 bp),构建重组质粒pET-28a(+)-BmHMGA,并在BL21Star (DE3)中正确表达融合蛋白His-BmHMGA。用Ni-NTA柱亲和层析纯化融合蛋白,免疫新西兰兔,获得多克隆抗体;抗体效价1∶12 800以上,且具有较高特异性。实时荧光定量PCR检测结果表明:基因BmHMGA从卵、5龄幼虫、蛹到蛾,转录水平依次下降;在5龄幼虫期,BmHMGA基因的转录水平在头、表皮、卵巢、睾丸、脂肪体、气管、马氏管、丝腺和肠中从高到低分布。通过免疫印迹(Western blotting)法和酶联免疫法半定量分析结果显示。BmHMGA蛋白在家蚕卵中含量最高,蛾中最低;5龄幼虫头部的BmHMGA蛋白含量明显高于其他组织,中肠、马氏管中则没有明显的信号,与RT-PCR的结果基本一致。家蚕BmN细胞的免疫细胞化学实验结果显示,BmHMGA蛋白在细胞质中均匀分布。
34. 1株鸽源鸡杆菌复合群3的分离和鉴定
杨晓林1, 陈英2, 余松城1, 邹年莉1, 吴瑞婷1, 夏静1, 牛婷1, 王富妍1, 黄勇1*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 249-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.10.243
摘要   PDF(pc) (2962KB)(772)   
报道我国鸽场中鸡杆菌的感染情况。四川某种鸽场的种鸽出现以消瘦、呼吸困难、气管和肺出血、腹膜炎、输卵管炎等为主要特征的疾病。选取代表性病例,进行细菌分离和病毒检测,并对分离菌进行形态学观察、生化鉴定、动物试验、药敏试验和16S rRNA基因序列分析。结果显示,部分病鸽只检测到新城疫病毒;从肝、肺中分离到1株革兰阴性短杆菌,命名为SC01,该菌株为致病菌,小鼠半数致死量(LD50)为1.26×109 CFU/mL,能发酵多数糖和醇类,对头孢类药物较敏感。将SC01与GenBank中同源性较近的15株细菌的16S rRNA基因序列进行同源性分析,发现SC01株与4株鸡杆菌复合群3(Gallibacterium genomo sp. 3)的同源性为98.5%~99.5%,其中与EU423996的同源性最高,为99.5%,证实该菌株为鸡杆菌复合群3。试验结果为鸡杆菌复合群3感染的流行病学调查、诊断与治疗提供了新的参考。
35. MPTP诱导慢性帕金森病恒河猴模型的初步建立
史良琴1,2, 罗启慧1,2, 曾文3, 龚立3, 程安春1,2, 毕凤君3, 曾利才3, 陈姗姗1,2, 陈正礼1,2*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 257-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.10.281
摘要   PDF(pc) (12180KB)(1119)   
拟建立一种不仅操作简便而且能较好模拟帕金森病(Parkinsons disease,PD)临床症状和病理进程的造模方法。选取健康老龄雌性恒河猴12只,随机分为实验组9只(进而按临床症状及行为学评分又分为3个亚组)和对照组3只,以0.2 mg/(kg·d)小剂量、多次重复肌内注射1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine,MPTP)来建立慢性PD恒河猴动物模型,对照组注射同等剂量的0.9%氯化钠溶液。每日于MPTP给药前后观察记录各组动物行为学表现各30 min。实验结束后,全部处死动物,采用免疫组织化学法检测黑质酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)和α-突触核蛋白(α-synuclein,α-syn)的分布与表达变化对模型进行验证。行为学结果显示,实验组动物出现3种不同程度的临床表现,根据其轻重,将其分为3个亚组;TH免疫组织化学结果显示,阳性物质主要分布于神经元胞质和突起内,与对照组相比,实验组中的第1、第2、第3亚组阳性总面积分别减少71.90%,61.90%,45.74%,差异有统计学意义(P<0.01);α-syn免疫组织化学结果显示,阳性物质主要分布于神经突起内,其次为细胞间质,并在濒临死亡动物的黑质致密部检测到路易小体,实验各组动物黑质阳性总面积较对照组分别增加170.29%,137.82%,47.88%,差异有统计学意义(P<0.01)。上述结果表明,采用小剂量、多次重复肌内注射MPTP方式能够建立老龄恒河猴PD动物模型,该模型能够较好地模拟PD病人的临床症状和病理进程,是研究PD病因、发病机制、药物治疗及基因治疗较可靠的实验动物模型。
36. 外源水杨酸对低温胁迫下蝴蝶兰的缓解效应及其抗氧化生理特征变化
陈丹1, 王丹1, 孙丽1, 张艳嫣1, 黄冲平1,2*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 266-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.10.302
摘要   PDF(pc) (8707KB)(621)   
以5个不同品种的蝴蝶兰为材料,分别于叶面喷施不同浓度(0,0.2,0.4,0.6,0.8 mmol/L)的水杨酸(salicylic acid, SA)溶液,将其置于人工智能温室昼夜温度11 ℃/6 ℃的生长箱内低温胁迫处理3 d和常温(27 ℃/22 ℃)恢复生长7 d,研究蝴蝶兰叶片抗氧化系统和光合系统的生理特征变化。结果表明:外源水杨酸对低温胁迫下蝴蝶兰叶片的伤害具有缓解效应,以0.4~0.6 mmol/L的处理效果最佳,提高了蝴蝶兰叶片中的叶绿素、抗坏血酸(ascorbic acid, AsA)和谷胱甘肽(glutathione, GSH)质量分数以及Fv/Fm和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性,同时降低了抗坏血酸过氧化物酶 (ascorbate peroxidase, APX)活性和可溶性糖质量分数。低温胁迫解除后,水杨酸处理能促进叶绿素质量分数的上升和Fv/Fm的恢复;提高了SOD酶活性和GSH的积累;降低了APX的活性以及AsA质量分数,促进细胞内光合系统和抗氧化系统的恢复。比较不同耐冷性的蝴蝶兰品种表明,耐冷性强的“婚宴”对水杨酸处理更为敏感,效果更为显著。
37. 青钱柳中α-葡萄糖苷酶抑制剂的研究
沈兵1,2*, 赵巍3, 欧文斌4, 周盛梅5, 刘俊4, 孟凡国4
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 275-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.11.111
摘要   PDF(pc) (1111KB)(947)   
38. 1株抗番茄灰霉病的生物有机肥菌种的筛选、发酵条件优化及其应用潜力
许华升1,2, 李吕木1*, 詹凯2*, 陈丽园2, 许发芝3, 丁小玲3, 徐雅芫1
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 281-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.09.182
摘要   PDF(pc) (5507KB)(630)   
为了筛选有效的番茄灰霉病拮抗菌,研究其固体发酵条件,制备生物有机肥并研究其对番茄灰霉病的生防效果。采用稀释涂平板及平板划线法分离,平板对峙法筛选,对所筛选的菌株进行菌株形态鉴定和ITS区序列解析鉴定;通过单因素和正交试验探索了其发酵条件对该菌产孢量的影响;将拮抗菌与已腐熟有机肥发酵后应用于盆栽试验。经分离、初筛和复筛,最终得到1株编号为Z47的菌株,该菌株对番茄灰霉病病原菌的抑制效果最好,抑制率高达74.80%,鉴定为草酸青霉(Penicillium oxalicum);该菌最优发酵条件为固料瓶装量15 g/250-mL三角瓶,稻壳粉:麸皮按8∶2混合,外加麦芽糖、硫酸铵和磷酸氢二钾的质量分数分别为1.5%,2%,0.15%,料水比为1∶0.6 (g/mL),接种量为12.5% (mL/g),全黑暗培养,25—20—28 ℃下依次发酵2 d,持续发酵12 d;盆栽试验表明,施用富含拮抗菌草酸青霉菌株Z47的生物有机肥对番茄灰霉病的防治效果达到73.67%,显著高于拮抗菌Z47菌液处理。筛选所得的草酸青霉菌株通过优化固体发酵条件后,可获得高达5×109 CFU/g的产孢量,该菌发酵的生物有机肥对防治番茄灰霉病有较好的生物防治潜力。
39. 利用茭白叶栽培大球盖菇的配方筛选与菌株比较试验初报
周祖法, 闫静*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 293-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.10.241
摘要   PDF(pc) (405KB)(475)   
为发展大球盖菇生产,合理利用茭白叶这一农业废弃物资源,解决茭白叶随处堆放造成的污染问题,本试验以纯稻草配方为对照,添加不同比例茭白叶的7个配方栽培大球盖菇3个不同菌株,进行配方和菌株双因子试验。试验结果表明:3个供试菌株中菌株A1菌丝生长情况和产量表现最好,其次是A2,A3;添加茭白叶会在一定程度上影响大球盖菇的生长,特别是对大球盖菇菌丝生长不利。但是,添加茭白叶不超过60%,对大球盖菇产量的影响在P<0.01和P<0.05水平差异均无统计学意义。因此,利用茭白叶栽培大球盖菇最好选择A1菌株,并且添加茭白叶的量不宜超过60%,这样既不影响大球盖菇的产量,也可以充分利用茭白叶资源。对大球盖菇而言茭白叶虽然不是一种很好的培养原料来源,但是利用茭白叶栽培大球盖菇可以作为农业废弃物处理的方式加以利用,从而减少茭白产区茭白叶到处堆放造成的环境污染。
40. 端羟基超支化聚(胺酯)对茶多酚的吸附特性
朱青1, 施元旭1, 范冬梅1, 于翠平1, 孙志明2, 王校常1*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 297-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.11.253
摘要   PDF(pc) (1546KB)(592)   
采用一步法,通过控制AB2单体和三羟甲基丙烷的摩尔量,利用Michael加成反应制备得到一种端羟基超支化聚(胺酯)[Hyperbranched poly (amine-ester),HPAE],在此基础上研究了HPAE对茶多酚(tea polyphenols,TPs)的吸附特性及其反应时间和不同pH对该吸附行为的影响。结果表明:在298 K条件下,pH 7,m(TPs)∶m(HPAE)=14∶1时,吸附量随时间的增加而增大,吸附6 h后达到平衡,其实验所得平衡吸附量Qe(experiment,Exp)为279.69 mg/g。吸附动力学模拟结果显示其准一级动力学模型、准二级动力学模型和Weber-Morris颗粒内扩散模型的R2分别为0.614 8,0.997 7,0.744 5。准二级动力学模型拟合计算所得平衡吸附量Qe,2(calculation,Cal)为302.11 mg/g,与Qe(Exp)更为接近,因此该吸附过程符合准二级动力学方程,并且可能是物理吸附为主。HPAE对茶多酚的吸附量主要受介质pH影响。在298 K条件下,m(TPs)∶m(HPAE)=5∶1时吸附量随pH升高而增加,当pH=4时,平衡吸附量Qe为72.56 mg/g;当pH=7时,平衡吸附量Qe为194.90 mg/g。利用pH对吸附的效应特性,可通过调节pH方法方便洗脱吸附茶多酚。结果也显示该吸附剂对茶多酚的吸附能力远远大于相同吸附条件下大孔树脂的吸附能力。
41. 生物质炭对不同pH土壤中碳氮磷的转化与形态的影响
徐秋桐, 邱志腾, 章明奎*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 303-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.11.041
摘要   PDF(pc) (620KB)(804)   
为了解生物质炭的施用对土壤本身碳、氮、磷循环的影响,选择不同酸碱度的3种土壤,设置对照(不施生物质炭和肥料)、施生物质炭、单施肥料及同时施生物质炭和肥料等4个处理,研究了施用生物质炭对土壤碳、氮、磷的转化与形态的影响。结果表明,施用生物质炭增加了土壤的pH值,在酸性土壤上尤为明显。施用生物质炭显著地提高了供试3种土壤的有机碳积累,降低了酸性和中性土壤中的水溶性有机碳,促进了土壤微生物生物量碳的提高,降低了易氧化有机碳占总有机碳的比例,轻微增加了土壤中胡敏酸与富里酸的比值(humic/fulvic acids,H/F)。施生物质炭可降低土壤中的NH4+-N含量,有利于氮素向缓效态转化,防止氮素淋失;但它可增加土壤中NH3的挥发损失,对NH3挥发损失的影响在酸性土壤中小于中性和石灰性土壤。施生物质炭可提高土壤中的总磷含量,在未施肥料磷的土壤施用生物质炭增加了土壤水溶性磷的比例,但在施肥料磷的土壤中施用生物质炭却降低了土壤水溶性磷的比例;施生物质炭可增加土壤中NaHCO3-IP和NaHCO3-OP等生物有效态磷在总磷中的比例,降低了NaOH-IP和残余态磷的比例,明显增加了HCl-P的比例。研究认为,施用生物质炭可促进土壤碳的固定,可在一定程度上改善土壤氮、磷等养分的有效性;可考虑优先用于酸性土壤。
42. 碳源、温度及水力停留时间对地下水硝酸盐的去除效果
侯卫龙, 周鸿翔, 施加春, 曾令藻, 吴劳生*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 314-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.10.252
摘要   PDF(pc) (1439KB)(908)   
采用生物修复方法,通过实验室模拟试验,比较水稻秸秆、玉米芯和报纸3种不同固体碳源在不同温度和水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)条件下对地下水硝酸盐的去除效果,以便筛选出优质固体碳源为污染场地应用提供参考。结果表明,以水稻秸秆和玉米芯作为碳源,硝酸盐的去除效果最佳。在初始硝酸盐质量浓度为30 mg/L(以N计)条件下,硝酸盐去除率均在24 h内达到100%,并且产生的亚硝酸盐质量浓度较低,亚硝酸盐有短暂升高现象但24 h之后降至0.1 mg/L以下,因此水稻秸秆和玉米芯可作为较优质的固体碳源。在4个不同温度条件下(15,20,25,30 ℃),添加3种碳源的反硝化效果均表现为温度越高硝酸盐去除率越高,同时去除率达到100%所用时间越短,产生的亚硝酸盐质量浓度越低,而且温度在25~30 ℃时反硝化效果达到最优。筛选出的2种较优碳源水稻秸秆和玉米芯,在不同HRT条件下(6.7,10,20,40 h)均表现为HRT越长,硝酸盐质量浓度有显著降低,亚硝酸盐质量浓度峰值越低且降低的也越快。以玉米芯为碳源时,在不同HRT条件下,铵态氮质量浓度均随时间逐渐降低,在30 h之内降至5 mg/L以下;以秸秆为碳源时,铵态氮质量浓度则呈现先升高后降低趋势并且呈现HRT越长铵态氮质量浓度累积越高,整体呈现铵态氮质量浓度高于玉米芯。以玉米芯为碳源时,pH略低,在5~6范围内波动;以秸秆为碳源时pH值波动范围为6.5~7.5,更适宜微生物生长。结果证明,秸秆和玉米芯为较优质碳源,但各有不足之处,在实际应用中应结合场地水流速度、pH等条件选择相对更优碳源,也可将二者混合使用使优势互补。
43. 禾草灵对铜绿微囊藻氧化应激及藻毒素释放的影响
叶璟1, 刘超男1, 刘维屏2*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 322-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.07.051
摘要   PDF(pc) (1241KB)(662)   
以铜绿微囊藻(Microsystis aeruginosa)作为生物模型,通过测定藻细胞氧化损伤程度与藻细胞内外藻毒素LR(microcystin-LR,MC-LR)的含量,研究除草剂禾草灵的生态毒性。结果表明,禾草灵在实验室处理质量浓度1,2,5 mg/L下,能诱导铜绿微囊藻细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)的产生,引起细胞脂质过氧化水平丙二醛(malondialdehyde,MDA)的提高和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)
的活性增强。说明禾草灵对铜绿微囊藻产生了氧化胁迫。5 mg/L禾草灵使铜绿微囊藻释放到细胞外的微囊藻毒素MC-LR显著增加,为空白对照的68.5,2.11,2.50,123.67倍(第2,3,4,5天);细胞内MC-LR含量与空白对照相比有一定的降低,为空白对照的0.34,0.82,2.76,0.11倍(第2,3,4,5天)。说明禾草灵在一定质量浓度下能对铜绿微囊藻产生氧化胁迫,引起藻细胞脂质过氧化,从而引起细胞膜损伤,导致微囊藻毒素MC-LR更多的释放到水体中,对水环境造成一定的影响。实验结果可对禾草灵的环境安全评价提供一定的参考。
44. 超高效液相色谱串联质谱法测定环境底泥中的孔雀石绿
梅光明, 郭远明, 张小军, 严忠雍, 李佩佩, 尤炬炬, 丁跃平*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 330-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.09.061
摘要   PDF(pc) (6732KB)(615)   
建立以多壁碳纳米管为固相萃取吸附剂分离净化水产养殖环境底泥中的孔雀石绿(malachite green,MG)和隐色孔雀石绿(leucomalachite green,LMG),并用超高效液相色谱串联质谱仪(UPLC-MS/MS)测定方法,考察不同类型固相萃取小柱、多壁碳纳米管填料孔径大小及用量、洗脱剂的种类和体积对萃取效果的影响,优化固相萃取条件。在优化试验条件下,方法的线性范围为0.05~10.0 μg/L,相关系数(r)大于0.995, MG和LMG的方法检出限分别为0.03和0.07 μg/kg,定量限分别为0.10和0.20 μg/kg。对空白底泥样品分别进行0.50,2.00,5.00 μg/kg 3种水平下的加标回收试验,MG加标回收率为97.1%~108.3%,LMG加标回收率为94.7%~110.5%,测定的相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)均小于8.3%。该方法简单快速,前处理成本低,灵敏度高,重现性好,回收率高,可用于水产养殖环境底泥中孔雀石绿的测定。
45. 饲料中添加糖萜素对大菱鲆幼鱼生长、免疫及热休克蛋白70含量的影响
郝甜甜1,2, 王际英2, 李宝山2, 张德瑞3, 孙建珍1,2, 孙永智2, 张利民2*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 338-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.09.252
摘要   PDF(pc) (3320KB)(868)   
为探讨糖萜素对大菱鲆(Scophthalmus maximus)幼鱼生长、免疫及热休克蛋白70含量的影响,试验以添加0,25,50,75,100,200 mg/kg糖萜素制成6种试验饲料(即D0,D25,D50,D75,D100,D200组),连续投喂初始体质量为(55.0±0.2) g的大菱鲆幼鱼64 d,并于养殖试验结束时进行鳗弧菌(Vibrio anguillarum)感染试验。结果显示,D25,D50,D75组大菱鲆幼鱼增质量率、特定生长率、蛋白质效率、肥满度、肝体比和脾体比显著高于其他各组(P<0.05),饲料系数显著低于其他各组(P<0.05),其他各组之间差异无统计学意义(P>0.05)。饲料中添加糖萜素对脏体比和存活率差异无统计学意义(P>0.05)。D50组显著提高了试验鱼血清溶菌酶(lysozyme,LZM)活性(P<0.05);D75,D100,D200组总超氧化物歧化酶(total superoxide dismutase,T-SOD)显著高于D0,D25,D50组(P<0.05);随着添加量的升高,血清一氧化氮(nitric oxide,NO)含量显著降低(P<0.05);饲料中添加糖萜素对试验鱼血清热休克蛋白70(heat shock protein 70)含量差异无统计学意义(P>0.05)。各组间血清丙氨酸转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)差异无统计学意义(P>0.05),D200组天冬氨酸转移酶(aspartate transaminase,AST)显著高于其他组(P<0.05),而其他组之间差异无统计学意义;肝中ALT,AST随糖萜素水平升高而显著降低(P<0.05)。各组间肝总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)差异无统计学意义(P>0.05),D25组肝丙二醛(malondialdehyde,MDA)显著低于D100组(P<0.05),但与其他各组间差异无统计学意义。经鳗弧菌感染48 h后,D50组累计病死率显著低于其他各组(P<0.05),且D50组免疫保护率(43.21%)高于D25组(19.23%)和D75组(15.39%)。综合以上指标,在饲料中添加50~75 mg/kg糖萜素时,可以促进大菱鲆幼鱼生长,提高其免疫力。
46. 饲料中添加乌贼肝粉和鱼浆蛋白对中华鳖生长性能和肝功能的影响
贾艳菊1*, 杨虹1, 侯金良2, 张金良1
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (3): 348-.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.08.063
摘要   PDF(pc) (482KB)(759)   
研究饲料中添加乌贼肝粉和鱼浆蛋白对中华鳖生长和肝功能的影响。共设计3个实验组,即对照组(白鱼粉组)、乌贼肝粉组和鱼浆蛋白组。3种实验饲料的营养组成相近,其中乌贼肝粉组和鱼浆蛋白组的饲料分别用乌贼肝粉和鱼浆蛋白取代对照组饲料中5%的白鱼粉。用3种饲料分别养殖中华鳖稚鳖8周。结果发现,3个实验组稚鳖的摄食率和生长速度没有显著差异。乌贼肝粉组的饲料系数与对照组无显著差异,但鱼浆蛋白组的饲料系数显著高于对照组和乌贼肝粉组。乌贼肝粉组的干物质和脂肪消化率显著高于对照组,蛋白消化率与对照组无显著差异;鱼浆蛋白组的干物质、蛋白和脂肪消化率均显著高于对照组。乌贼肝粉组稚鳖的肝谷草转氨酶(glutamic-oxalacetic transminase,GOT)活性显著低于对照组,血清谷丙转氨酶活性(glutamic-pyruvic transminase,GPT)显著高于对照组。鱼浆蛋白组肝和血清的GOT和GPT活性与对照组均无显著差异。3个实验组稚鳖的血清三酰甘油和总胆固醇含量没有显著差异。实验结果表明,饲料中添加5%的乌贼肝粉有可能对稚鳖肝造成轻微损伤;饲料中添加5%的鱼浆蛋白将降低饲料的利用率,但对稚鳖肝功能没有显著影响。
47. 高通量测序技术在多倍体作物基因组学研究中的应用(英文)
朱乾浩, 丹尼·卢埃林, 印·威尔逊
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 355-369.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.04.092
摘要   PDF(pc) (638KB)(1336)   
高通量测序或第二代测序(next-generation sequencing, NGS)技术已被广泛地应用于动植物基因组学研究并对其产生了深刻影响.该文总结了NGS在棉花基因组测序、转录组分析、微小RNA和单核苷酸多态性鉴定等方面的应用研究进展,并对NGS在棉花基因组学和遗传育种中的应用前景作了展望.NGS在棉花中的应用对其他多倍体作物的类似研究具有参考和指导意义,但其更广泛和有效的应用有赖于简便、高效生物信息学方法的开发和利用.
48. 作物基因组与数量遗传学专辑
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 355-472.  
摘要   PDF(pc) (19125KB)(10932)   
49. 植物非编码小RNA研究进展(英文)
沈恩惠, 刘扬, 叶楚玉, 樊龙江
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 370-378.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.04.211
摘要   PDF(pc) (1155KB)(1595)   
在植物和动物中存在着大量非编码小RNA,它们通过对靶标mRNA直接切割或在转录后抑制其翻译对基因表达起调控作用.本文主要综述了该领域在以下2方面的研究进展.1)微RNA(miRNA)介导的具有相位排列的小干扰RNA(phasiRNA):由miRNA介导的phasiRNA可由编码和非编码位点产生;介绍了phasiRNA产生的模式特征,以及phasiRNA和miRNA的进化机制.2)介绍了最近出现的内源miRNA诱捕靶标(endogenous target mimics,eTMs)研究进展,包括利用人工诱捕靶标检验miRNA的功能,通过生物信息学方法在全基因组水平计算识别eTMs等.
50. 数量性状位点定位和全基因组关联分析的方法与软件综述(英文)
马蒙, 朱军
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 379-386.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.04.212
摘要   PDF(pc) (263KB)(2802)   
基因组学研究的主要目标是剖析复杂性状和疾病的遗传结构。数量性状位点(quantitative trait locus,QTL)定位和全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)已经应用于遗传育种和药物研制,分析复杂性状和复杂疾病的遗传结构。本文回顾了分析复杂性状和复杂疾病的QTL定位和GWAS的作图方法和软件。PLINK,TASSEL,SNPassoc,GenABEL和ProbABEL是流行的软件,为GWAS提供了许多有用的功能。PLINK是目前最流行的开源全基因组关联分析的工具集,它聚合了用于分析SNP数据的许多功能。TASSEL是另一种流行的软件,整合了Q+K关联分析的诸多方法。SNPassoc、GenABEL和ProbABEL是应用于关联分析的开源代码R软件包。本文对上述提及的GWAS关联分析流行软件作了简要介绍,并介绍了新研制的QTXNetwork分析软件,它可分析QTL和GWAS定位数量性状SNP(QTS)、数量性状转录子(QTT)、数量性状蛋白子(QTP)和数量性状代谢子(QTM)。本文还介绍了一些常用的分析软件,例如Windows QTL Cartographer,QTL Express,Map Manager QTX,R/qtl和QTLNetwork。
51. 基于四交群体的连锁图谱构建(英文)
蒋蓓蓓, 余世洲, 肖炳光, 楼向阳, 徐海明
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 387-396.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.04.213
摘要   PDF(pc) (596KB)(876)   
目前,遗传连锁图谱构建主要基于两纯系亲本交配的衍生群体,存在遗传多样性不足等局限,不适合于烟草等基因组多样性较低的物种,因为往往没有足够的多态性标记可用于图谱的构图,稀疏的标记图谱很难有效用于标记辅助选择及基因定位.本研究提出了基于四交群体的遗传图谱构建方法,通过计算机模拟验证了该方法的可行性和有效性,研制了配套的计算机分析程序.该方法的主要步骤及特点如下:1)基于最大似然法估计成对标记间的遗传距离;2)基于标记距离矩阵进行聚类分析,将标记分成不同的类群(连锁群);3)对每一连锁群,先确定连锁群两端的标记,再通过3标记间遗传距离的比较,将其他标记逐步插入到合适的排列位置,最终确定整个连锁群的标记顺序.蒙特卡洛模拟证实了该方法可行、有效,且适用于其他2个自交系亲本交配的衍生群体.
52. 东乡野生稻叶绿体基因组拼接及系统进化分析(英文)
林张翔, 王营营, 付菲, 叶楚玉, 樊龙江
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 397-403.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.04.101
摘要   PDF(pc) (1443KB)(1136)   
为了优化叶绿体基因组DNA序列的获取和拼接方法,以东乡野生稻(Oryza rufipogon)嫩绿叶为材料,不需分离叶绿体DNA,利用高通量测序获得的全基因组短序列及叶绿体基因组高度保守的特性,与参考序列进行比对,从而组装拼接出叶绿体DNA序列,并同时利用生物信息学手段和聚合酶链反应扩增进行补洞。最终获得东乡野生稻完整叶绿体基因组序列,大小为134 537 bp,大、小单拷贝区和反向互补重复区大小分别为80 585 bp,12 346 bp,20 803 bp,共注释叶绿体基因152个。基于获取的东乡野生稻及其他稻属物种叶绿体基因组序列进行系统进化分析,研究结果支持已有的关于栽培籼粳稻起源的结论,即栽培籼粳稻分别与野生稻聚类到2个亚群中,其中粳稻与中国普通野生稻聚在1个亚群中,表明粳稻驯化起源于中国,而籼稻起源于另外一次独立驯化过程。
53. 茶树“龙井43”叶绿体基因组测序及其系统进化(英文)
叶晓倩, 赵忠辉, 朱全武, 王营营, 林张翔, 叶楚玉, 樊龙江, 须海荣
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 404-412.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.05.051
摘要   PDF(pc) (1230KB)(2080)   
利用高通量测序技术对中国茶树品种“龙井43”叶绿体基因组的全序列进行测定,拼接补洞后再利用Sanger测序法对序列进行验证,最终得到“龙井43”叶绿体基因组全序列(GenBank登录号:KF562708.1)。该基因组大小为157 085 bp,其中大单拷贝区的长度为86 642 bp,小单拷贝区的长度为18 283 bp,反向重复区的长度为26 080 bp,共注释叶绿体基因134个。与韩国茶树品种叶绿体基因组序列比对,在编码区发现15个基因发生了非同义突变,在非编码区有100多个多态性位点,这些突变可作为茶树品种鉴定的DNA标记。同时,选取12个中国茶树品种,对其叶绿体基因组上的特异性片段(ycf1,psbA-trnH,psbK-psbI-psbI)进行测序比对并构建系统进化树。结果表明:12个茶树品种在进化树上分为2个亚群,其中“凌云白毛茶”单独形成一支,其他11个品种形成一支;而11个品种中,“龙井瓜子”“龙井长叶”“龙井圆叶”“中茶102”形成一支,自展支持率为100%.表明利用叶绿体基因片段可有效区分茶树品种间的亲缘关系.
54. 吸烟对控制FEV1/FVC比率的基因上位性及性别互作效应的影响(英文)
许昌巍, 朱军
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 413-420.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.04.214
摘要   PDF(pc) (1053KB)(1100)   
1秒呼出气体体积(forced expiratory volume in one second,FEV1)与最大肺活量(forced vital capacity,FVC)是肺部活动的重要指标.FEV1/FVC指数是诊断肺部疾病的重要指标,与基因、性别、吸烟和空气污染有关.本文基于dbGaP数据库下载的不同民族人群疾病性状基因组和表现型数据,运用我们提出的混合线性模型方法和关联分析软件QTXNetwork,对FEV1/FVC指数的遗传变异进行了全基因组关联分析.在561 467个单核苷酸多态性中,发现12个显著的数量性状SNPs (quantitative trait with single nucleotide polymorphisms,QTSs),并运用我们研制的BiopubInfo搜索工具验证了每个QTS的基因功能及其与肺功能之间的关系.结果表明:基因STIM2和MRE11A(PEW值<1×10-5)与慢性阻塞性肺病高度关联;基因APOL3(PEW值<1×10-5)的影响因不同性别而异,以往的研究也检测到该基因与吸烟的关联;基因MRE11A和DNAJC15与肺腺癌存在关联,这是慢性阻塞性肺病的严重并发症.检测到显著的基因上位性效应,揭示了控制复杂性状基因功能的多效性;遗传关联结果揭示了遗传效应与环境因素的关系,为检测和治疗慢性阻塞性肺病和其他呼吸系统疾病提供了潜在新途径.
55. 吸烟和性别对身体质量指数遗传结构的影响(英文)
张斌, 朱军
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 421-430.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.05.021
摘要   PDF(pc) (1901KB)(1150)   
采用基于混合线性模型的关联分析方法,检测了身体质量指数(BMI)的相关基因及其相互作用,分析了吸烟和性别对身体质量指数的影响。研究的基因型和表型数据取自慢性阻塞性肺病研究数据库。结果检测到与身体质量指数有关的20个基因以及2对上位性基因,并发现了受吸烟影响及与性别有关的特定基因及其作用方式。检测到与吸烟无关的9个基因,对BMI有较大影响(遗传率为31.23%),并且影响肥胖、糖尿病等7种疾病。吸烟导致的5个基因都能增加BMI,但并不导致肥胖、糖尿病等疾病。生物信息学分析揭示了与身体质量指数相关的基因存在复杂的遗传网络。研究结果表明,吸烟等生活行为的个性化检测对肥胖等复杂疾病的预防及治疗至关重要。
56. 全基因组关联分析SGRQ遗传变异与吸烟的关系(英文)
郝心颖, 朱军
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 431-439.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.04.271
摘要   PDF(pc) (962KB)(1155)   
慢性阻塞性肺病作为人类第四大疾病,它的遗传倾向和性别影响一直是热门话题,而吸烟被认为是肺疾病的主要危险因素。本文基于从dbGaP下载的数据,运用我们提出的混合线性模型方法和关联分析软件QTLNetwork,分析了慢性阻塞性肺病复杂性状的遗传变异。运用全基因组关联条件定位的方法,检测到与吸烟无关的8个基因(CSMD1,CAPN8,TNS1,LOC643037,LRFN2,DGKH,FOXL1,DNAH11)、被吸烟诱导的6个基因(CSMD1,CNTNAP5,DGKH,MACROD2,CNIH3,DNAH11)和被吸烟抑制的5个基因(GSDMC,DGKH,LINC00426,METTL4,BMP2)及1对上位基因(CSMD1,LOC643037)。其中,具有显著的高遗传性的基因有TNS1,DGKH,MACROD2,CNIH3,LINC00426,METTL4和GSDMC。讨论了吸烟及性别对SGRQ疾病基因表达的影响。
57. 烟草核心种质库构建及遗传多样性研究(英文)
周佳萍, 杨春元, 吴春, 王仁刚, 史跃伟, 谢升东, 王志红, 徐海明, 任学良
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 440-450.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.04.091
摘要   PDF(pc) (999KB)(1108)   
为有效地研究烟草遗传多样性和筛选潜在的繁殖材料,以贵州省烟草科学研究院805份烟草种质为实验材料,分别在贵州省金沙和福泉2个试验点进行多点田间试验,并采用混合线性模型预测12个农艺性状的基因型效应值,以构建烟草的核心种质库并研究其遗传多样性。结果表明,待预测的12个农艺性状中,11个性状有显著的基因型效应,10个性状有显著的基因型与环境互作效应。利用预测的基因型值,比较不同抽样方法、抽样比率和系统聚类方法下核心子集多样性的结果表明,在10%抽样比率下,重心法聚类结合优先取样获得的S1C3_10子集成为烟草种质库的核心子集。通过主成分分析法比较核心种质与原始群体样本分布的空间结构和特征,运用相关系数检验原始群体性状间的遗传关系是否被核心种质很好地保留。结果表明,核心种质库能很好地代表烟草农艺性状的遗传多样性。一些潜在的高产育种材料如Y177和Y178也被包含在内。综上表明,作为种质资源的一个核心子集,烟草核心种质库的构建将有利于烟草育种者对整个资源的了解,促进遗传多样性在今后烟草育种计划中的利用。
58. 玉米C型细胞质雄性不育系及保持系基因差异表达分析
王继玥, 汪生庆, 曹墨菊
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 451-455.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.161
摘要   PDF(pc) (1171KB)(936)   
以玉米C型细胞质雄性不育系及保持系为材料,利用实时荧光定量聚合酶链反应检测pcd5,cox1和mdh基因在小孢子单核期的表达水平.结果表明,相对于保持系,这3个基因在不育系中均下调表达.利用焦磷酸测序与高分辨率溶解曲线相结合的方法证明了在不育系单核期pcd5转录本GRMZM2G075839 T02的5′非编码区域存在A碱基插入突变.该突变可能与pcd5基因在不育系中下调表达有关.这些发现可为进一步研究细胞程序性死亡与玉米C型胞质花粉败育的关系提供参考.
59. 水稻Os09g24220基因插入突变体的分子鉴定与农艺性状分析
袁兵, 崔海瑞, 富昊伟, 蒋萌, 李瑞清, 赵海军, 舒庆尧
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 456-462.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.09.103
摘要   PDF(pc) (1240KB)(1291)   
通过同源搜索从水稻Tos17插入突变体库中获得单拷贝Os09g24220基因的突变体,利用3引物PCR和RT-PCR对该基因的3个插入突变体NF9010,NF7784和ND6011进行分子鉴定,并对其农艺性状进行分析。3引物PCR结果证实了Tos17的插入,而且它们都是纯合的插入突变体。RT-PCR分析显示,在突变体NF9010和NF7784的幼苗中,利用扩增片段位于插入位点前的引物可检测到Os09g24220 mRNA转录片段,而利用跨越插入位点或位于插入位点之后的引物则检测不到转录产物,说明尽管这2个突变体中具有截短的转录产物,但缺乏全长和有功能的Os09g24220 mRNA;而在突变体ND6011中,利用所有位于功能区上游、中部和下游的引物均能检测到Os09g24220转录产物,利用跨越插入位点的引物则检测不到转录产物,表明ND6011具有功能性Os09g24220 mRNA,但不是全长mRNA。对3个插入突变体的株高、有效分蘖数、穗长、结实率和千粒质量等农艺性状进行考察,并与其野生型进行比较。结果显示,每个突变体至少有1个性状发生了显著改变。突变体ND6011仅结实率显著降低(P<0.05),而NF7784和NF9010的穗长和结实率均极显著下降(P<0.01),而且NF9010的株高也显著降低。总之,Os09g24220基因的Tos17插入突变体具有突变表型,部分农艺性状发生了显著改变,而且不同突变体具有不同的突变表型,与Tos17插入不同位置对Os09g24220基因功能的影响有关。这为进一步研究该基因在水稻DNA修复中的功能和探讨这类突变体在水稻诱变育种中的应用奠定了基础。
60. 建兰转录本的微卫星序列和单核苷酸多态性信息分析
李小白, 向林, 罗洁, 秦德辉, 孙崇波
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (4): 463-472.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.08.064
摘要   PDF(pc) (14535KB)(1940)   
利用建兰转录组数据对其微卫星序列又称简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)和单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)进行搜索,并对其所在序列进行注释,从而为建兰分子标记的开发提供有效信息。利用High-Seq技术对建兰转录组进行深度测序,采取从头拼接策略进行拼接,最后得到了101 423个转录产物,其中含139 385 689 bp,平均长度为1 374 bp。在这个转录组数据库中一共检测到17 793个SSR和16 676个SNP位点,它们的平均密度分别是1.28个SSRs/10 kb和1.20个SNPs/10 kb。在这些SSR中,除了单核苷酸重复外,二核苷酸和三核苷酸重复是最主流的类型,分别占了所有SSR的20.46%和21.98%。在SNP中,C和T之间以及A和G之间的替换是最主要的形式,分别占了所有SNP的30.80%和28.81%。另外,对含有SSR和SNP序列注释发现:分别有1 748个SSR和1 932个SNP序列具有直系同源基因簇(Clusters of Orthologous Groups,COG)注释;4 994个SSR和4 819个SNP序列具有基因本体论(Gene Ontology,GO)注释;2 107个SSR和2 188个SNP序列具有京都基因与基因组百科(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)注释。这些序列涉及了许多重要的生物功能和代谢途径,预示着这些潜在的标记可能与重要的生物功能有关。这些信息为建兰分子标记的开发和应用奠定了基础。
61. 基于叶绿素荧光和形态指标比较5种侧蒴藓类繁殖和生长能力
汪先军, 夏乔莉, 于晶*, 郭水良
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 473-481.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.03.283
摘要   PDF(pc) (1950KB)(900)   
为筛选出合适的立体绿化载体和侧蒴藓类种类,本文将羽枝青藓(Brachythecium plumosum)、灰藓(Hypnum cupressiforme)、细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)、密叶绢藓(Entodon compressus)和中华细枝藓(Lindbergia sinensis)5种侧蒴藓类植物的配子体碎片撒播于表面有薄层蛭石泥炭土的棕榈垫上。结果表明,在保湿的环境中,2个月后所有种均能形成绿色藓丛,并与立体绿化载体上的基质紧密结合。为比较它们的生长和繁殖能力,测定了这5种藓丛的叶绿素荧光参数(初始斜率、半饱和光强、最大相对电子传递速率),藓丛配子体的盖度、长度,单位面积配子体鲜质量和干质量及叶绿素含量等生长指标,并首次运用根系分析软件(WinRHIZO)定量地测定了单位面积内5种藓类的表面积、茎枝总长度、平均直径、总体积、枝尖数、枝分叉数等指标。统计分析结果显示,5种藓类植物的生长和繁殖能力综合指数排序依次为羽枝青藓、细叶小羽藓、灰藓、密叶绢藓和中华细枝藓, 它们可以作为今后屋顶和墙体立体绿化材料使用。WinRHIZO根系分析软件可用于侧蒴藓类植物配子体生长指标的测定,此法简便易行,在侧蒴藓类植物的生理生态学研究中具有应用价值。
62. 庆大霉素致大鼠肾毒性模型中早期生物标志物的表达
陈梦鹿1, 罗启慧1, 孙凤娇1, 陈正礼1*, 李明阳3, 曾文2,龚立2, 程安春1, 彭西1, 方静1,唐丽1, 耿毅1, 陈晓露4
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 482-488.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.03.212
摘要   PDF(pc) (6746KB)(649)   
通过研究肾毒性早期生物标志物肾损伤分子-1(kidney injury molecule-1, KIM-1)和中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin, NGAL)在庆大霉素诱导的大鼠肾毒性模型中的表达,探讨其在氨基糖苷类药物安全性评价中的应用价值。将45只SPF级雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分为对照组、庆大霉素低剂量组(50 mg/kg)和庆大霉素高剂量组(100 mg/kg),每组15只,连续肌内注射7 d,对照组给予等体积0.9%氯化钠注射液。给药第1、3和7天分别处死各组5只大鼠,腹主动脉采血检测血清肌酐(serum creatinine, SCr)和血尿素氮(blood urea nitrogen, BUN)水平,肾组织HE染色观察病理改变,实时荧光定量PCR法和免疫组织化学检测KIM-1和NGAL的表达。结果表明,血清肌酐和尿素氮水平仅在给药第7天明显升高;病理组织学观察发现,肾损伤严重程度随时间及剂量依赖性增加,高剂量组给药7 d后近端小管刷状缘消失,上皮细胞脱落坏死,出现蛋白管型及间质炎性细胞浸润。KIM-1和NGAL的mRNA及蛋白表达水平均在给药第1天就显著上调(P<0.05),之后呈时间剂量依赖性升高,与病理组织学改变过程相一致,且优先于临床生化检测指标。支持这2个生物标志物作为庆大霉素引起的急性肾损伤的敏感指标。
63. 鲤IGF2a基因内含子3的单核苷酸多态性与福瑞鲤生长性状的相关性
苏胜彦1, 董在杰1,2*, 朱文彬1, 袁新华1
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 489-494.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.09.122
摘要   PDF(pc) (1257KB)(477)   
为了解鲤IGF2a基因单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)与福瑞鲤(FFRC strain carp)生长性状的相关性,以福瑞鲤为实验材料,设计用于分析IGF2a基因内含子3的SNP引物,分析其SNP,再结合福瑞鲤的生长性状,探讨两者之间的相关性。研究发现:杂合子A/G基因型使福瑞鲤体质量、体长2个生长指标减小,体质量的降低幅度高于体长,但是两者差异均无统计学意义(P>0.05);而杂合子A/G基因型和纯合子G/G基因型的体长与体质量的比值差异有统计学意义(P<0.05)。这表明IGF2a基因可影响福瑞鲤的体质量、体长,且其SNP可能与福瑞鲤内脏质量增加有关。同时,研究发现这个多态位点与性别在对鲤的生长性能的影响上存在互作。这些结果将为基于内含子3的IGF2a基因分子辅助育种奠定基础。
64. 光照及氮素水平对水稻冠层叶片SPAD值动态变化的影响
何俊俊, 杨京平*, 杨虎, 赵杏, 叶欣怡
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 495-504.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.11.141
摘要   PDF(pc) (1663KB)(834)   
在盆栽试验条件下,研究在3个遮阴水平和5个施氮水平处理组合下,水稻分蘖期、孕穗期和抽穗期冠层叶片叶绿素计测定值(soil and plant analyzer development value,
SPAD value)的空间分布规律及其差异,为弱光条件下实时进行水稻叶片氮素营养诊断及优化提供依据。结果表明,同对照相比,在遮阴条件下水稻冠层SPAD值波动幅度受到明显抑制。遮光使水稻冠层叶片SPAD值下降,并抑制施氮水平对水稻叶片向上位叶输送氮素的正向作用。经变异系数分析发现,L4叶对施氮水平变化反应最为敏感。另外,在中度和重度遮阴条件(遮光率分别为65%和85%)下可利用叶片相对叶色差值(relative SPAD value,RSPAD)进行氮素营养状态的诊断。相对叶色差值SPADL3-L2,SPADL4-L3与施氮水平呈显著线性正相关关系(R2L3-L2=0.87~0.97,R2L4-L3=0.85~0.97),这一关系不受生育期和施氮水平的影响。在正常光照条件下,宜选用SPADL3-L2指示水稻整个生育期氮素营养状况。在日照较弱的季节或受林木遮光影响较大的田块,宜选择SPADL4-L3作为诊断指标。
65. 2个槜李优系成熟过程中果实品质及生物活性物质的变化
齐玉洁1, 贾惠娟1*, 张丽平 1, 李斌2, 熊彩珍3
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 505-510.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2011.12.081
摘要   PDF(pc) (621KB)(557)   
以筛选出的2个不同成熟期槜李(Prunus salicina Lindl)优系“槜李1号”和“槜李2号”为试材,从果实转色期至树上完熟,分5个成熟度(H1~H5)分别进行采样,研究果实成熟过程中的品质性状、果实乙烯释放量、主要生物活性物质含量和贮藏性变化。结果表明:2个槜李品系均为呼吸跃变型果实,伴随果实成熟进程,“槜李1号”和 “槜李2号”内源乙烯释放峰值分别在盛花后的80 d和100 d到达;2个槜李优系果实单果质量、可溶性固形物、总酚和类胡萝卜素含量均随着果实的成熟不断升高,在完熟期均达到最高;果实可滴定酸含量均随着果实成熟度的增加而降低,在完熟期达到最低;“槜李2号”除单果质量外其他品质指标均优于“槜李1号”;感官评价结果显示,当果实达到完熟时,果实酸甜可口、汁多、香气浓郁、风味最佳。
66. 不同基因型烤烟成苗期植物学性状和生理特性差异
武圣江1, 典瑞丽2, 韦克苏1, 李德仑1, 韩志康3, 林叶春1, 潘文杰1, 谢已书1*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 511-518.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.09.121
摘要   PDF(pc) (517KB)(910)   
为进一步提高贵州特色烤烟井窖式移栽烟苗素质,对贵州不同基因型烤烟(“K326”“南江3号”“毕纳1号”“贵烟2号”“韭菜坪2号”)成苗期生物量、根系形态、质体色素含量、电导率、pH值和光合生理特性差异进行了研究。结果表明:不同基因型烤烟成苗期烟苗植物学性状差异显著,地上部“K326”植物学性状最佳,干质量为0.110 9 g/株,“贵烟2号”相对较差,干质量为0.092 5 g/株;地下部“贵烟2号”和“毕纳1号”烟苗根系形态特征较佳,干质量分别为0.042 4 g/株和0.040 3 g/株;株生物量“K326”和“毕纳1号”较佳,干质量分别为0.149 3 g/株和0.135 4 g/株。在生理特性方面,不同基因型烤烟成苗期烟苗质体色素含量和pH值差异较小,但电导率值和光合特性指标差异较显著。“毕纳1号”成苗期烟苗叶绿素和类胡萝卜素含量最高,分别为2.019 mg/g和0.538 mg/g,“K326”次之,“韭菜坪2号”最低,分别为1.542 mg/g和0.435 mg/g;“K326”和“毕纳1号”pH值居中,分别为6.63和6.76,“韭菜坪2号”和“南江3号”pH值偏高,分别为6.88和6.83,“贵烟2号”pH值为6.43,偏低;“K326”和“毕纳1号”成苗期叶片绝对电导率值分别为9.85 μS/cm和9.08 μS/cm,相对电导率值较小,分别为15.63%和21.45%,“贵烟2号”绝对电导率值和相对电导率值最高,分别为13.28 μS/cm和29.84%。“K326”光合生理特性指标整体上较佳,其次是“毕纳1号”和“韭菜坪2号”,“贵烟2号”和“南江3号”一般。总之,“毕纳1号”和“K326”成苗期烟苗植物学性状和生理特性较好,光合能力、抗逆性和自我保护能力较强,烟苗素质较好,可作为贵州烤烟主栽品种培育壮苗的选择之一。
67. 基质限根栽培对“亚历山大”葡萄生长和果实品质的影响
杨夏1, 何水平2, 陆玫丹1, 裴庆松3, 贾惠娟1*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 519-525.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.05.312
摘要   PDF(pc) (1686KB)(696)   
以欧亚种“亚历山大”葡萄为试验材料,采用有机基质\[V(泥炭土)∶V(堆肥)∶V(蛭石)=4∶1∶1\]和半基质\[V(有机基质)∶V(土壤)=1∶1\]为栽培基质,以土壤栽培为对照,研究其对 “亚历山大”葡萄的物候、植株生长及果实品质及翌年花芽质量和产量稳定性的影响。结果表明,有机基质比土壤栽培的葡萄萌芽期和花期早约1~2 d,成熟期相同,半基质延迟葡萄成熟约3 d;有机基质栽培提高了葡萄果实中的糖酸、芳樟醇和香叶醇含量,对果实大小和翌年旳成花质量无显著影响;半基质栽培提高了葡萄果实中香叶醇含量,但果实大小和果实糖含量都明显降低。这可能与半基质栽培使植株长势过旺、叶面积小、叶片叶绿素值低有关。有机基质栽培改善了“亚历山大”葡萄的品质,但栽培过程中由于水分和pH值变化较大,生产中需使用水肥一体化管理。
68. 蜂王浆主蛋白(MRJPs)超滤分离工艺优化及产物质量分析
李玫璐1, 谭量量1, 裘卫2, 尹志红2, 沈立荣1*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 526-532.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.02.131
摘要   PDF(pc) (1252KB)(980)   
采用超滤方法从鲜王浆中提取王浆主蛋白(major royal jelly proteins,MRJPs),先就水料比、pH、离子强度3种单因素对MRJPs提取率的影响进行单因素分析,然后通过正交试验对MRJPs的超滤提取工艺进行优化,最后对MRJPs分离产物冻干粉和滤后液进行成分测定。结果表明:最佳提取工艺为水料体积质量比5∶1 (mL/g),pH 7.0,离子强度0.5 mol/L。在最佳工艺条件下,MRJPs的提取率为82.63%,冻干粉含可溶性蛋白91.00%、水分0.01%、总糖15.22%、王浆酸2.00%,超滤副产物——滤后液中王浆酸和总糖的回收率分别为3.60%和2.11%。超滤工艺具有无溶剂污染、王浆成分可回收利用,适合规模化生产的优点,为MRJPs分离提取提供了新的工艺方法,为王浆深加工和MRJPs蛋白产品开发提供了科学依据。
69. 基于智能技术的蜂产品质量可追溯系统研发
游兆彤1*, 孔亚广2, 胡晓飞2, 陈天钧2
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 533-540.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.01.131
摘要   PDF(pc) (8876KB)(1117)   
该文针对蜂产品质量安全问题提出了一种以智能技术为基础的蜂产品质量可追溯系统。此系统结合C#/ASP.NET、3G、GPS、Android、数据库、条码自动识别、XML、HTTP、Google地图等相关技术,建立起了一条贯穿蜂场、合作社和企业的核心可追溯链,并最终以表现层、技术层和数据层3层分布式架构为基础的B/S模式来呈现效果。在这条可追溯链中,蜂场蜂农使用Android手机发送养蜂日志到网站服务器,开启了可追溯链;合作社负责人使用Android手机发送收购信息到网站数据库服务器,成为蜂农和企业联系的纽带;企业管理人员使用计算机将蜂产品加工信息上传至网站服务器,实现可追溯链的成形。通过实地调研国内试点蜂场和典型蜂业企业,以及借鉴目前优秀的食品质量安全可追溯系统,本系统实现了从原料来源到合作社收购、再到企业加工的质量安全信息可追溯,显著提高了蜂产品的质量,也最大程度上维护了蜂农、合作社、企业和消费者的利益。
70. 种植年限对荒漠草原区苜蓿地表层土壤特性的影响
陈林, 杨新国, 宋乃平*, 李学斌, 翟德苹
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 541-550.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.11.261
摘要   PDF(pc) (2688KB)(1270)   
采用时空互代法,研究宁夏中部荒漠草原区不同种植年限苜蓿地表层土壤理化性状特征。结果表明:3种粒径(>0.5 mm,0.106~0.25 mm,<0.106 mm)间土壤的pH、电导率(electrical conductivity,EC)、有机质(soil organic matter,SOM)、CaCO3、全氮(total nitrogen,TN)、碱解氮(available nitrogen,AN)、全磷(total phosphorus,TP)和速效磷(available phosphorus,AP)在同一种植年限间差异均无统计学意义(P>0.05),但>0.5 mm和<0.106 mm粒径的土壤活性有机碳(soil active organic carbon,SAOC)含量均显著高于0.106~0.25 mm粒径,相比差异有统计学意义(P<0.05);随着种植苜蓿年限的增加,pH值有所降低,且苜蓿种植后对20~40 cm土层土壤pH值的影响大于0~20 cm;而EC值在苜蓿不同种植年限间波动较大,相比差异均无统计学意义(P>0.05),多数年限间0~20 cm土层土壤EC值高于20~40 cm土层(P<0.05);SOM在苜蓿种植后的各年限间均较草地高,相比差异无统计学意义(P>0.05),0~20 cm以SOM较20~40 cm高;0~20 cm土层>0.5 mm和<0.106 mm粒径的SAOC随种植年限增加呈先升高(1 a)后降低(4~12 a)的趋势,而20~40 cm则基本没有变化。0~40 cm土层中>0.5 mm和<0.106 mm粒径的SAOC在各种植年限间均显著高于0.106~0.25 mm,相比差异有统计学意义(P<0.05),而0.106~0.25 mm粒径的SAOC在不同年限间差异无统计学意义(P>0.05);0~40 cm土壤TN和AN波动较大,但没有显著提高土壤氮的质量分数,相比差异无统计学意义(P>0.05);0~40 cm土层土壤TP和0~20 cm土层土壤AP的变化趋势均为随着种植年限(0~12 a)的增加而增大,而20~40 cm土层的AP则表现为“M”型波动。1~12 a间0~20 cm土层的TP均显著低于20~40 cm,相比差异有统计学意义(P<0.05);0~20 cm土层土壤C/N在同一年限均高于20~40 cm土层,在12 a时,各粒径C/N显著减小,相比差异有统计学意义(P<0.05);0~40 cm土壤CaCO3随着种植年限的增加呈升高的趋势,且在种植苜蓿12 a后20~40 cm土层的CaCO3显著高于0~20 cm,相比差异有统计学意义(P<0.05)。
71. 旱柳幼苗抗坏血酸谷胱甘肽循环及谷胱甘肽代谢对镉胁迫的响应
杨卫东, 李廷强, 丁哲利, 杨肖娥*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 551-558.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.11.172
摘要   PDF(pc) (1775KB)(1111)   
采用营养液培养方法,研究旱柳(Salix matsudana Koidz)抗坏血酸谷胱甘肽(ascorbate-glutathione,AsA-GSH)循环及谷胱甘肽代谢对镉(Cd)胁迫的响应。结果表明:Cd显著降低了根部抗坏血酸(ascorbate,AsA)含量,增进了叶部AsA积累,根脱氢抗坏血酸(dehydroascorbate,DHA)含量在低Cd时升高,根和叶DHA含量在高Cd时降低;高Cd时根和叶AsA/DHA值大于对照;根部还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)含量在低Cd时增加,高Cd时降低,不同浓度Cd均提高了叶部GSH含量,而根与叶部氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione,GSSG)含量不同程度低于对照,根和叶GSH/GSSG值高于对照;根抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性在低Cd时轻微增加,高Cd时受到抑制,叶部APX活性不同程度增强;Cd不同程度提高了根与叶单脱氢抗坏血酸还原酶(monodehydroascorbate reductase,MDHAR)和脱氢抗坏血酸还原酶(dehydroascorbate reductase,DHAR)活性,仅在低Cd时根谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR)活性显著升高,不同浓度Cd使叶GR活性高于对照;Cd也使根和叶谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPX)和谷胱甘肽转硫酶(glutathione S-transferase,GST)活性不同程度增加。这些结果表明旱柳通过调节AsA-GSH循环和谷胱甘肽代谢来实现对Cd的耐性与解毒。
72. 镉对旱柳幼苗生长及低相对分子质量巯基化合物含量的影响
杨卫东, 李廷强, 丁哲利, 杨肖娥*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 559-567.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.11.171
摘要   PDF(pc) (1512KB)(623)   
通过溶液培养方法,研究
在镉(Cd)处理下旱柳生长、Cd积累、耐性及低相对分子质量巯基化合物对Cd胁迫的响应。结果表明:与对照相比,在Cd浓度≥25 μmol/L时显著降低相对生长速率;地上部、根以及整株生物量随着介质Cd浓度升高而逐渐降低,在Cd浓度≥5 μmol/L时显著降低了根生物量,而Cd浓度≥25 μmol/L时显著降低地上部生物量;同时,随着Cd浓度增加耐性指数也逐渐降低;用根表示半数抑制浓度(50% effective concentration,EC50)为82 μmol/L;根和地上部含Cd量随着介质Cd浓度升高而增加,Cd主要积累于根部,在5~25 μmol/L时,地上部含Cd量为64.89~163.13 μg/g,此时植物生长没有受到严重影响;根和叶非蛋白质巯基(non-protein thiols,NPTs)、蛋白质巯基(protein thiols,PTs)和总巯基(total thiols,TTs)化合物含量随着介质Cd浓度增加而增加;中高Cd浓度使根部半胱氨酸(cysteine,Cys)含量高于对照,在Cd浓度范围为 5~50 μmol/L时叶部Cys含量没有显著影响,而Cd浓度为100 μmol/L时降低了叶中Cys含量;与对照相比,Cd提高了根中还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)含量,而对叶中GSH含量没有影响,根和叶氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione,GSSG)含量降低,GSH/GSSG值高于对照。这些结果表明低相对分子质量巯基化合物在Cd忍耐与解毒中起重要作用。
73. 我国甘蔗收获机虚拟设计综述
王俊*, 胡金冰, 吴剑锋
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 568-578.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.121
摘要   PDF(pc) (3927KB)(884)   
针对我国甘蔗机械化收获水平低和生产效率不高,现在一直没有出现一款能适应我国实际生产并得到大量推广使用的甘蔗收获机等问题,基于农业装备虚拟设计方法,概述了甘蔗收获机械的特点。从我国甘蔗收获机在虚拟设计应用研究的实际情况出发,重点综述了我国甘蔗收获机在整机虚拟设计、扶蔗机构、切割机构、剥叶机构、作业过程动态仿真等方面的虚拟设计应用研究状况。结合甘蔗收获机械的发展与推广,分析了扶蔗机构、剥叶机构、作业过程动态仿真和整机虚拟设计方面存在的问题和局限性:甘蔗模型不符合实际,虚拟设计与农艺要求结合少,虚拟设计与“机电液”结合少,虚拟样机模型不够完善。针对目前甘蔗收获机在虚拟设计应用研究中存在的问题和局限性,提出了应该从关键机构入手,结合虚拟设计的优势,今后可以重点从以下几个方面深入开展研究:甘蔗物理特性的研究,结合农艺要求,与“机电液”相结合,完善虚拟样机模型。
74. 联合收获机切割器驱动装置减振设计与试验
王志明1,2, 马广2, 吕彭民1*, 陈霓2
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 579-584.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.01.076
摘要   PDF(pc) (3347KB)(802)   
为提高联合收获机割台的工作可靠性,构建了联合收获机切割器驱动装置力学模型,对平衡块安装位置和质量2个减振参数进行了理论计算。当曲柄轴转速为常用转速700 r/min时,计算得到最佳减振设计参数组合为平衡块质量1.677 kg,平衡块安装位置243°。在4LZS-1.8型联合收获机割台上进行振动试验,对滤波处理后的振动加速度测量值和惯性力计算值进行时间序列分析比较,验证了力学模型的准确性;最佳减振设计参数组合的减振比为66.3%,切割器驱动装置摇臂末端与切割器连接处的间隙是造成割台非线性振动的主要原因。为了明确由于长期使用导致间隙扩大造成振动加剧对减振设计参数的影响,构建了带间隙碰撞振动模型,分析了不同间隙距离的碰撞振动对减振效果的影响。结果表明,间隙大小不影响平衡块的安装位置,但间隙超过0.002 m时,驱动装置所受惯性力随间隙增大而增大。
75. 基于无线传输技术的农田害虫检测与识别系统的开发
宋革联1, 韩瑞珍2,3, 张永华3*, 何勇2*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (5): 585-590.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.03.241
摘要   PDF(pc) (2090KB)(750)   
为了解决农业生产过程中虫害难以及时发现和识别的问题,开发了基于图像和无线传输技术的农田害虫远程自动识别系统。该系统包括1个主控平台和多个远程平台,主控平台与多个远程平台之间采用3G/4G无线网络通信,远端平台实时采集害虫图片,并将图片发送到主控端。主控端和远程端均具有获取图片、读入图片、特征提取、特征选择、专家识别、发送图片等功能模块。主控端和远端平台采用最大类间方差法将害虫从背景中分割出来,系统提取害虫的面积、周长、复杂度、偏心率和不变矩等16个形态学特征值,以及9个颜色特征值和基于灰度共生矩阵的10个纹理构成特征向量,并利用支持向量机分类器对农田中常见的稻纵卷叶螟、斜纹夜蛾、稻螟蛉、二化螟、玉米螟、白背飞虱和小地老虎等7种害虫进行分类。试验验证表明,系统对7种典型害虫的平均正确识别率为88.5%,取得了较好的效果。
76. 全文
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 591-708.  
摘要   PDF(pc) (33198KB)(421)   
77. 葡聚糖水合二激酶的生物学功能及其应用
孙潇, 包劲松*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 591-597.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.04.301
摘要   PDF(pc) (2797KB)(1037)   
葡聚糖水合二激酶(glucan-water dikinase,GWD)催化淀粉发生的磷酸化反应是植物临时淀粉降解的必要过程.该文总结了GWD的结构、生物学功能及其与其他淀粉代谢相关酶类的互作,以及GWD基因的研究进展及其在淀粉改性工艺上的应用现状,展望了GWD在淀粉磷酸化改性工艺上的应用前景,旨在为淀粉生物改性提供一种环境友好型、资源集约型的思路和方法.
78. 番茄SlMAPK7基因的亚细胞定位与组织表达特性
关小燕, 陈丽妃, 何艳军, 王洁, 卢钢*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 598-604.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.231
摘要   PDF(pc) (2930KB)(1283)   
分离番茄SlMAPK7基因,利用实时荧光定量反转录聚合酶链反应技术分析在番茄不同组织和花发育不同时期SlMAPK7的表达特性,发现该基因在雄蕊的表达量明显高于其他组织,在长度4.6~6.5 mm的花蕾中表达量最高;通过构建黄色荧光蛋白融合表达载体,利用基因枪介导洋葱内表皮细胞的瞬时表达,发现SlMAPK7基因表达蛋白定位在细胞核和细胞膜中;为进一步研究SlMAPK7的表达特性,分离克隆了SlMAPK7基因的启动子序列,利用PLACE和PlantCARE软件预测出其含有多种典型的SlMAPK启动子顺式作用元件;通过瞬时表达分析该启动子活性,经农杆菌介导转化拟南芥,GUS(β-glucuronidase,β-葡萄糖苷酶)组织化学染色发现,在幼苗期SlMAPK7主要集中在顶端分生组织和根尖分生组织中表达,在成年植株中则集中在花器官中表达.以上结果表明,SlMAPK7可能在细胞核和细胞膜中参与番茄多种信号的传导,并可能在花器官的发育过程中行使功能.
79. Ca2+信号通路对本氏烟叶位介导的核盘菌抗性的影响
吕琳慧1, 徐幼平2, 任至玄1, 康冬1, 王继鹏1, 蔡新忠1*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 605-610.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.03.131
摘要   PDF(pc) (8284KB)(445)   
组合采用药理学、分子生物学和反向遗传学等技术,分析叶位对本氏烟抗核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)的影响及其机制.结果表明,叶位显著影响本氏烟对核盘菌的抗性,随着叶位自上而下,该抗性逐渐增强.药理学分析结果显示,Ca2+通道抑制剂LaCl3和NaVO3处理消除了本氏烟叶片对核盘菌抗性的叶位间差异.定量反转录聚合酶链反应检测结果显示,3个Ca2+信号通路基因NbCNGC20、NbCAMTA3和NbCML1在本氏烟不同叶位叶片中的表达存在显著差异,随着叶位自上而下逐渐增加.病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)分析结果表明,钙调素类似蛋白基因NbCML1的沉默导致叶位介导的本氏烟对核盘菌抗病性的丧失.这些结果说明叶位对本氏烟抗核盘菌具有显著影响,揭示了包括NbCML1基因在内的Ca2+信号通路对叶位介导的核盘菌抗性的重要调控作用.
80. 纤维素油脂生产菌株青霉P-2的筛选及其纤维素油脂统合加工行为(英文)
林辉1, 马军伟1, 王群2, 赵宇华2*, 符建荣1*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 611-620.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.041
摘要   PDF(pc) (2287KB)(466)   
纤维素油脂的统合生物加工过程是将纤维素酶生产、纤维素水解和微生物油脂发酵过程组合,通过一种微生物完成。运用统合生物加工过程生产微生物油脂可以降低生物转化过程的成本。该文对20株纤维素降解菌进行筛选评价,结果发现青霉菌株P-2同时具备有效的纤维素降解和油脂积累能力。脂肪酸组分分析表明,菌株P-2胞内油脂的脂肪酸组分主要为棕榈酸(C16:0,21.05%)、油酸(C18:1,22.43%)和亚油酸(C18:2,27.78%)。菌株P-2在以纤维素粉为底物的液体发酵和以秸秆、麸皮混合物为底物的固态发酵条件下可达到的最高油脂产量分别为0.65 g/L和40.13 mg/g(按干物质计)。说明青霉P-2是一株潜在的低成本纤维素油脂生产菌。进一步分析在发酵试验中的油脂产量和纤维素酶活力发现,菌株P-2的纤维素酶分泌能力在其油脂生产过程中具有重要作用。外源纤维素酶添加试验证实,在培养基中外源纤维素酶添加量的提高可以促进P-2油脂的生产。添加24 IU/g(按干物质计)纤维素酶可使P-2发酵后的最高油脂产量达到0.83 g/L。对固态发酵所得到的滤纸酶活力和油脂产量数据进行相关分析,结果证实滤纸酶活力与油脂产量之间存在极显著的正相关关系(R2=0.711,P<0.01)。当固态发酵系统中的滤纸酶活力从1.0 IU/g增加到3.5 IU/g(按干物质计)时,对应的油脂产量从26.24 mg/g上升到40.13 mg/g(按干物质计),产量增长量达到52.93%。以上结果暗示纤维素酶分泌能力不足是制约P-2油脂产量的一个重要原因;因此,通过调控菌株P-2的纤维素酶分泌能力可能是提高油脂产量的可行性策略之一。
81. 不同脂肪酸种类及浓度对棉纤维分化发育的影响
孙英超, 刘伟, 何秋伶, 祝水金, 陈进红*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 621-626.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.101
摘要   PDF(pc) (6418KB)(798)   
以陆地棉标准系TM-1为材料,利用棉花胚珠离体培养技术并结合对纤维分化发育状态的扫描电镜观察,研究豆蔻酸(C14)、棕榈酸(C16)、硬脂酸(C18)、油酸(C18:1)、亚油酸(C18:2)、花生酸(C20)、山嵛酸(C22)、木蜡酸(C24)等不同链长脂肪酸以及不同浓度棕榈酸对棉纤维分化发育的影响.结果表明:在离体培养基中添加棕榈酸(C16)对棉纤维的分化发育及伸长有较明显的促进作用,特别是在培养基中添加5.0 μmol/L棕榈酸纤维的伸长最明显,其纤维平均长度为1.086 mm,比对照增加53.4%,差异具统计学意义(P<0.01),而棕榈酸浓度过高则抑制纤维的伸长;木蜡酸(C24)对纤维伸长也表现出一定的促进作用,纤维平均长度比对照增加21.9%(P<0.05);扫描电镜观察表明,在5.0 μmol/L棕榈酸处理下胚珠表面光滑且突起多、密,分布均匀;添加硬脂酸、油酸或山嵛酸的处理几乎没有出现突起.说明在本试验条件下,在棉花胚珠离体培养中促进纤维分化发育的棕榈酸适宜浓度为5.0 μmol/L.
82. 播种量与氮肥运筹对直播杂交籼稻抗倒伏潜力及产量的影响
蒋明金, 孙永健, 徐徽, 代邹, 杨志远, 马均*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 627-637.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.201
摘要   PDF(pc) (1066KB)(761)   
以早熟杂交稻组合446A/518为试验材料,研究播种量和氮肥运筹方式对直播水稻抗倒伏能力及产量的影响,并探讨茎秆理化性质与植株倒伏指数之间的关系.结果表明,播种量和氮肥运筹方式对水稻节间茎秆理化性质、抗倒伏能力及产量均有显著影响.随着播种量的增加,植株的抗倒伏能力有一定的降低,而氮肥运筹方式对水稻节间倒伏指数的影响差异较大.当播种量小于22.5 kg/hm2时,穗肥比例的增加会加大植株倒伏的风险,而当播种量增加到30.0 kg/hm2时,增加穗肥比例有利于提高植株的抗倒伏能力,可能与其基部节间变短、扁平率及空腔面积变小、折断弯矩变大、纤维素和木质素含量较高有关.相关分析表明,在不同播种量和氮肥运筹方式下水稻茎秆理化性质与植株的抗倒伏能力显著或极显著相关.总之,在播种量为22.5 kg/hm2,底肥、蘖肥、穗肥比例为5∶2∶3时直播稻的产量相对较高,且抗倒伏能力较好,为本试验的最佳处理.
83. “农牧一体化”下玉米田杂草多样性及玉米生长状况
张宇阳1, 王军峰1, 沙志鹏1, 关法春1,2*, 段晶1
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 638-646.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.01.074
摘要   PDF(pc) (1093KB)(705)   
通过对农牧一体化和传统种植方式下玉米(Zea mays)田间杂草群落结构、玉米性状特征进行调查,统计分析放牧前后各杂草群落中杂草种类、功能类群、生物多样性指数,并对比研究各处理下玉米的生长状况.结果表明:从田间杂草群落结构来看,放牧前农牧一体化处理田间杂草 7种,对照12种,农牧一体化处理的杂草总密度是对照的2.20倍,处理间杂草总密度在统计学上差异显著(P<0.05),农牧一体化处理的杂草优势种单一且多度分配比例大;放牧后,农牧一体化处理和对照的物种数较放牧前分别减少了4和6种,农牧一体化处理的杂草总密度是对照的3.44倍,处理间杂草总密度在统计学上差异仍显著(P<0.05),对照的优势种单一且多度分配比例大.从杂草功能类群结构来看,放牧前各处理双子叶一年生或越年生被子植物杂草功能类群占据较大优势,且放牧后其多度分配比例均有所提高.从杂草群落生产力来看,放牧前后农牧一体化处理生物量分别是对照处理的5.42倍和4.79倍,处理间生物量在统计学上差异极显著(P<0.01).从杂草群落多样性来看,放牧前农牧一体化处理的Shannon-Wiener多样性指数、Margalef物种丰富度指数和Simpson多样性指数分别是对照的1.15倍、1.25倍和1.08倍,但其Pielou均匀度指数较低;放牧后农牧一体化处理的Shannon-Wiener多样性指数、Margalef物种丰富度指数和Simpson多样性指数是对照的1.29倍、1.64倍和1.10倍,其中Shannon-Wiener多样性指数和Margalef物种丰富度指数处理间在统计学上差异显著(P<0.05),对照Pielou均匀度指数是农牧一体化处理的1.10倍,处理间在统计学上差异显著(P<0.05).放牧前,不同处理杂草群落的相似性系数为0.76,放牧后其相似度系数降低了0.23.从玉米植株性状来看,在农牧一体化处理下,吐丝期和成熟期的玉米株高、叶长、叶宽、穗位和茎粗均大于对照,玉米单株叶面积在放牧后有所降低,同时玉米植株的叶绿素在2个时期均低于对照.从玉米产量来看,农牧一体化处理较对照减产6.22%,但其减产所带来的损失可由鹅的产出得以补偿并获得更高的经济效益.总之,农牧一体化处理在维持了较高的田间杂草多样性的同时,对玉米产量影响较小.
84. 茶树中过氧化氢酶活力变化规律
杨节, 龚淑英*, 唐德松
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 647-652.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.01.201
摘要   PDF(pc) (1026KB)(703)   
用紫外分光光度法测定茶树鲜叶的过氧化氢酶(catalase,CAT)活力,研究茶树CAT活力变化规律.结果表明:相同地点种植的不同茶树品种在生长旺盛的春季,其新梢的酶活力虽然会有一定的差异,但总体上差异不明显,到了夏季各品种间的差异较大,秋季酶活力普遍较高,但差异减小;不同季节、同一品种的茶树CAT活力变化明显,总体表现为秋季>夏季>春季;生长在主干的鲜叶CAT活力高于新生枝条上的鲜叶,而在同一枝条上,位于枝条中间的鲜叶CAT活力高于位于枝条两端的鲜叶;刚采下来的茶树鲜叶在摊放2 h后酶活力上升30%,而随着摊放时间的进一步延长,CAT活力持续下降,到12 h后酶活力基本稳定在100 U/g左右.可见,茶树CAT活力变化对茶树正常生长发育起着极为重要的作用,是茶树逆境生理的关键酶.
85. 多效唑对杨梅枯枝病的影响及防治
陈方永1,2*, 倪海枝1, 王引1, 任正初1, 刘继红2, 王一光3
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 653-660.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.01.071
摘要   PDF(pc) (8391KB)(950)   
检测分析不同剂量多效唑施用后在杨梅叶片、根部、果实的残留情况,以及对叶片色泽、根系、果实品质的影响;综合分析多效唑与杨梅枯枝病发生的因果关系。并针对枯枝病发生特点,利用自主研发的混配药物进行综合防治试验,并对治愈植株果实的农药残留进行随机检测。结果表明,重度、中度、轻度发病树叶片、根部多效唑含量差异显著,分别为叶片439.00,25.60,13.20 μg/kg,根部266.00,3.38,1.20 μg/kg,发病程度越高残留量越大;果实中均未检测到多效唑残留;500 mg/kg高质量分数的多效唑处理使杨梅叶片气孔密度增大,气孔面积减小;T1(200 mg/kg),T2(300 mg/kg),T3(500 mg/kg)3个质量分数的多效唑连续施用与植株枯枝病轻度、中度、重度发生相对应,呈正相关;利用自主研发的混配药物对枯枝病发病植株进行防治效果显著。轻度发病树经3年连续治理后基本恢复正常生长,死树率为0,而作为对照的发病率为74.7%、死树率为21.6%;中度发病树治愈率均分别达90%以上,对照发病率为100%;严重发病树治愈率均在50%以上,对照在4年后全部死亡。经综合防治后恢复正常生长的植株果实的农药残留显著降低,克百威、甲胺磷、氧乐果和溴氰菊酯4个农药残留指标低于国家无公害标准的1~5倍,重金属铅的含量低于国家无公害标准的8倍。总之,多效唑施用后对杨梅可产生不可逆的影响,即多效唑(中高浓度多次施用)—树势早衰—拟盘多毛孢菌寄生侵染—枯枝病出现—枯枝死树—病菌扩大繁殖并加速传播,形成恶性循环,导致枯枝死树连续发生。而利用笔者的专利技术尽早采取综合防治效果明显。
86. 不同地域环境对栝楼籽和栝楼籽油营养成分的影响(英文)
杨静, 周赐琴, 郑钜圣, 李铎*
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 661-669.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.05.081
摘要   PDF(pc) (1014KB)(591)   
为了研究和比较同一时间收获于不同区域(浙江长兴、河北安国、山西晋城和山东滨州)的栝楼籽的营养成分,将栝楼籽样本去皮压碎后,测定其蛋白质、氨基酸、脂质、脂肪酸、生育酚和矿物质.结果表明:栝楼籽的蛋白质质量分数为28.68%(长兴)~40.91%(安国);总氨基酸质量分数为686.9~863.3 mg/g蛋白,其中亮氨酸是最丰富的必需氨基酸,谷氨酸和精氨酸是主要的非必需氨基酸;栝楼籽的总脂质量分数为22.81%(安国)~49.41%(长兴),其中石榴酸(9c,11t,13c-C18:3)是最主要的脂肪酸(33.09%~50.75%),其次为C18:2n-6(亚油酸)、C18:1n-9、C16:0、C18:0和C14:0,而总脂含量和脂肪酸组成因地理位置不同而有差异;在栝楼籽中检测到α-和γ-生育酚,其中安国样本含α-生育酚最低,为67.8 μg/g,而长兴的为350.7 μg/g;晋城的栝楼籽含有最高的铜(6.01 mg/kg)、铁(136.94 mg/kg)和硒(35.06 μg/kg),而长兴的栝楼籽含有最低的铁(98.18 mg/kg)、锌(22.89 mg/kg)和硒(22.89 mg/kg).总之,栝楼籽营养丰富,含有脂质、蛋白质、石榴酸、多不饱和脂肪酸和硒,地理位置和气候可能影响栝楼籽中的营养素.从本实验数据看,在将栝楼籽应用于功能食品时,河北安国将是比较好的栝楼籽产地.
87. 绿茶滋味品质的定量分析及其相关性评价
陈美丽1,2, 唐德松1*, 龚淑英1*, 杨节1, 张颖彬3
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 670-678.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.042
摘要   PDF(pc) (1141KB)(965)   
分析48个绿茶的7种感官滋味类型的主要化学成分含量及组成,利用各化学成分与品质间的相关性,建立茶叶品质与化学成分间的线性回归方程;通过滋味分属性评定,对各个属性与化学成分进行相关性分析,以揭示绿茶滋味类型差异性形成的物质基础。结果表明:涩的绿茶表现出高水浸出物、高茶多酚、高酯型儿茶素及高表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate, EGCG)含量的现象;浓的绿茶表现出高水浸出物现象;醇、甘爽的特征与较低的水浸出物、较高的氨基酸含量相关。采用逐步回归建立的品质评分与成分间的线性方程均有效,滋味评分与总分的预测合格率分别为79%和83%。滋味分属性醇度、甘度和浓度与水浸出物、EGCG、咖啡碱、没食子酸儿茶素没食子酸酯(gallocatechin gallate, GCG)、表儿茶素没食子酸酯(epicatechin gallate, ECG)、茶多酚这6种化学成分含量的相关性较强.
88. 茶渣对儿茶素的吸附动力学
胡书琴, 汤一*, 刘莉
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 679-687.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.091
摘要   PDF(pc) (1211KB)(735)   
以茶渣为吸附剂,分别用拟一级动力学方程和拟二级动力学方程对其选择性吸附过程进行拟合,探讨茶渣分别对以表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate, EGCG)为主的儿茶素组分、咖啡碱的吸附和解吸附动力学特性.结果发现:拟二级动力学模型能更好地描述该吸附过程;吸附后茶汤中咖啡碱与总儿茶素比值由原来的0.164降至0.079;经40%乙醇解吸后,所得解吸液中酯型儿茶素占原溶液中酯型儿茶素的86.99%,咖啡碱为24.24%;茶渣柱层析穿透实验表明,咖啡碱最早穿透,其次为简单儿茶素,酯型儿茶素穿透最晚,进一步证明茶渣对以EGCG为主的酯型儿茶素吸附作用最强,脱咖啡碱效果显著;解吸实验表明,40%乙醇可充分解吸茶渣所吸附的酯型儿茶素.因此,在本实验条件下,解吸附可先用10%乙醇淋洗出咖啡碱,再用40%乙醇洗脱酯型儿茶素,可望得到富含酯型儿茶素的高纯度儿茶素类产品.
89. 菊黄东方鲀仔稚鱼生长及其消化酶与抗氧化酶活性
刘永士, 施永海*, 张根玉, 谢永德, 徐嘉波, 邓平平, 张宗锋
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 688-696.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2013.12.191
摘要   PDF(pc) (1161KB)(732)   
对2~30日龄菊黄东方鲀(Takifugu flavidus)鱼苗的全长与体质量、主要消化酶和2种抗氧化酶活性进行测定,研究菊黄东方鲀仔稚鱼的生长特点以及消化能力与抗氧化能力的变化.结果表明:菊黄东方鲀仔稚鱼全长与日龄呈线性相关,体质量与日龄呈指数相关;全长与体质量呈幂函数增长相关,且为异速生长.在菊黄东方鲀仔稚鱼中未检测到脂肪酶活性,胰蛋白酶与胃蛋白酶活性存在“互补性”变化;在2~6日龄期间,胰蛋白酶活性快速降低至最低值,胃蛋白酶活性则显著升高(P<0.05)至最大值,10日龄后,胰蛋白酶活性开始增强,最大值出现在19日龄,胃蛋白酶活性保持稳定.淀粉酶活性在2和19日龄最大,至15日龄降至最低.碱性磷酸酶活性在2日龄最低,15日龄达到最大.2~10日龄,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性的变化趋势相似,均在6日龄最大;10日龄后SOD活性逐渐增强,CAT活性呈“波浪形”变化.研究表明,菊黄东方鲀开口摄食前体内就已存在相应的消化酶和抗氧化酶,其活性与菊黄东方鲀发育阶段密切相关,亦在不同程度上受到外界环境和食性等因素的影响.
90. 浙江省主要养殖区凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)红体病病原研究
陈健舜*, 朱凝瑜, 丁雪燕, 姚高华, 陈晓明, 孔蕾, 郑天伦, 何中央
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2014, 40 (6): 688-696.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2014.01.211
摘要   PDF(pc) (4197KB)(574)   
对2012—2013年浙江省凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)主要养殖区的红体病虾进行病原鉴定及其分子特征与耐药性研究,并与2011年的结果进行比较分析.结果表明:通过Vitek、16S rRNA序列分析与病毒特异性聚合酶链反应,2012—2013年在红体病虾中同时检测出副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)与传染性皮下和造血组织坏死病毒(infectious hypodermal and haematopoietic necrosis virus, IHHNV),而2011年在红体病虾中仅检测出副溶血弧菌,未检测出IHHNV;3年均未检测出桃拉综合征病毒(Taura syndrome virus, TSV)和白斑综合征病毒(white spot syndrome virus, WSSV).基于dnaE-gyrB-recA-dtdS-pntA-pyrC-tnaA的多位点序列分型结果表明,副溶血弧菌分离株具有较高水平的分子多样性:2011—2013年各年的分离株均分属多个序列型(sequence type,ST),来自位于进化树不同亚枝、亲缘关系较远的不同克隆;2012—2013年的分离株经历了较高水平的分子变异,其中ST918与ST919为首次报道的副溶血弧菌新ST;2011年分离株与2012—2013年分离株的等位基因和序列型特征具有较大差异,ST414与ST114分别代表2011年与2012—2013年红体病的优势ST.2011—2013年的副溶血弧菌分离株均属于大流行群,并具有相同的毒力基因谱(tlh+tdh-trh-T3SS1+T3SS2-),tdh与trh的缺失并未影响细菌的致病力.分离株对抗菌药物尤其是氨基糖苷类的耐药性呈现加重趋势.说明本次凡纳滨对虾红体病可能是多种致病因子共同作用的结果,亟须建立红体病病原监测体系,并探明细菌性病原与病毒性病原混合感染对致病性的影响及其互作机制,以提出综合防控方案.

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