• 2019年第38卷第2期文章目次
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    • >团头鲂种质资源专题
    • 团头鲂肌腱发育相关基因tnmd/xirp2a的克隆和表达

      2019, 38(2):1-8.

      摘要 (1012) HTML (0) PDF 1.52 M (2135) 评论 (0) 收藏

      摘要:为分析肌腱发育相关基因tnmd/xirp2a与团头鲂肌间骨发育之间的相关性,通过克隆获得团头鲂tnmd/xirp2a的cDNA序列,其中tnmd的cDNA全长为1 420 bp,开放阅读框为906 bp,共编码301个氨基酸;xirp2a的cDNA全长为11 715 bp,包括开放阅读框9 522 bp,编码3 174个氨基酸。系统进化研究表明,tnmd/xirp2a基因在不同脊椎动物中保守性很低,且相比哺乳类和家禽类,鱼类tnmd基因存在一段氨基酸的缺失。采用荧光定量方法比较分析tnmd/xirp2a在团头鲂成鱼不同组织及肌间骨发生发育4个关键时期的表达情况,结果显示,tnmd/xirp2a在肌肉和肌间骨中的表达量均显著高于其他组织,且肌肉中tnmd基因表达高于肌间骨(P<0.05),而xirp2a在肌间骨中的表达高于肌肉组织(P<0.05)。在肌间骨发育4个关键时期(Ⅰ:尾部尚未出现肌间骨;Ⅱ:尾部出现少量肌间骨;Ⅲ:尾部肌间骨大量出现且长度增加;Ⅳ:肌间骨从尾部到背部全部出现且形态成熟)中,tnmd在第Ⅲ时期的表达水平显著高于另外3个时期;在第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ时期之间,xirp2a的表达水平没有显著性差异。此结果表明,tnmd基因在肌间骨的发育过程中存在潜在作用,而xirp2a基因与肌间骨的发育之间的相关性还需进一步研究。

    • 团头鲂SREBP1基因的克隆及其表达分析

      2019, 38(2):9-16.

      摘要 (1365) HTML (0) PDF 1.53 M (1895) 评论 (0) 收藏

      摘要:为阐明团头鲂SREBP1的功能,采用RT-PCR技术克隆获得SREBP1基因的cDNA序列,利用荧光定量 PCR(qRT-PCR)检测SREBP1基因在不同发育时期及不同组织中的表达情况。生物信息学分析发现,SREBP1基因cDNA的编码序列(coding sequence,CDS)为3 426 bp(GenBank登录号:MH633449),开放阅读框(ORF)编码1 141个氨基酸,与大西洋鲑、斑马鱼、草鱼、鲤、金线鲃SREBP1的氨基酸序列相似性较高(74%~99%)。保守结构域分析显示,团头鲂SREBP1蛋白具有SREBPs家族典型的“碱性螺旋环螺旋亮氨酸拉链”(bHLHZip)结构域。表达分析结果显示,SREBP1基因在团头鲂胚胎发育过程中的表达呈现先下降后增高的趋势,在眼囊期最低,至出膜期达到最高。在团头鲂幼鱼中,SREBP1在脑组织中的表达量最高,其次是眼、肝脏、心脏、肌肉、脂肪组织、肾脏,鳃中表达量最低。在成鱼中,SREBP1在脑组织表达量最高,其次是性腺组织、肌肉、肝脏、眼,肾脏、脾脏和心脏中的表达量较低。以上结果表明,SREBP1基因在团头鲂幼鱼和成鱼的不同组织中的表达模式存在差异。

    • 梁子湖和淤泥湖团头鲂体脂沉积差异比较

      2019, 38(2):17-22.

      摘要 (829) HTML (0) PDF 1.78 M (1518) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨长江中下游地区梁子湖和淤泥湖团头鲂脂肪沉积和生长发育规律,采用H&E染色观察2个种质资源区团头鲂脂肪和肝脏组织的形态学及脂肪沉积变化,并用qPCR 技术检测脂肪和肌肉组织中LEP、LPL、IGF1和NPY基因表达,初步分析来自2个种质资源区团头鲂在生长和脂肪沉积能力上存在的差异。结果显示,淤泥湖团头鲂的肠系膜脂肪含量是梁子湖的约1.5倍,H&E染色发现,梁子湖团头鲂脂肪和肝脏细胞的脂滴直径比淤泥湖的小;但梁子湖团头鲂肌肉及脂肪组织中的LEP mRNA表达量显著高于淤泥湖的,肌肉组织中IGF1 mRNA的表达量也显著高于淤泥湖的,梁子湖团头鲂脂肪组织LPL mRNA表达量和淤泥湖的相比,无显著差异,2个种质资源区团头鲂NPY的mRNA表达在肌肉和脂肪组织中也没有显著性差异。由此推测,组织中体脂沉积能力及相关基因表达存在差异可能是导致梁子湖和淤泥湖团头鲂生长速度不同的主要原因之一。

    • 团头鲂低氧耐受相关SNPs标记的开发

      2019, 38(2):23-29.

      摘要 (903) HTML (0) PDF 1.11 M (1447) 评论 (0) 收藏

      摘要:为寻找耐低氧相关SNPs分子标记辅助团头鲂优良品种选育,利用团头鲂低氧耐受和敏感群体的转录组数据,进行SNPs位点的开发和鉴定,获得52 623个可能的SNPs位点,其中碱基转换和颠换型位点分别占57.4%(30 192个)和31.9%(16 802个);同义SNPs占编码区总SNPs的99.7%,非同义SNPs仅有32~35个;使用PCRRFLP技术对筛选出的5个非同义的多态性SNPs进行耐低氧性状关联分析。结果显示,Plin2A1157G和Hif3αA2917G位点的SNPs在团头鲂亲本群体中与低氧耐受性状显著相关,但在子代群体中却与低氧耐受性状无显著相关性。这说明亲代中筛选出的分子标记并不一定适用于子代群体,在利用分子标记辅助育种时需要考虑标记在子代中的有效性。

    • 团头鲂补体因子Bf/C2的克隆和表达分析

      2019, 38(2):30-37.

      摘要 (856) HTML (0) PDF 1.01 M (1503) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探索团头鲂(Megalobrama amblycephala)补体因子Bf和C2(complement factor B/C2,Bf/C2)的可能功能,在转录组数据基础上,采用RT-PCR克隆得到Bf/C2A和Bf/C2B基因的cDNA序列;采用荧光实时定量PCR技术检测了两基因在团头鲂早期发育过程、健康成鱼及感染嗜水气单胞菌后各组织中的表达变化。结果显示,Bf/C2A cDNA全长2 520 bp,包含5′ UTR 42 bp、ORF 2 298 bp、3′ UTR 180 bp,编码765个氨基酸。Bf/C2B基因ORF全长2 130 bp,编码710个氨基酸。两基因的氨基酸序列分别与鲤B/C2 A2及草鱼Bf/C2B相似性最高。在早期发育阶段Bf/C2A和Bf/C2B均在在出膜后1 d表达量最高,肠管形成期次之,其他时期的表达量相对较低;两基因在健康成鱼10个组织中均有表达,肝脏中表达量最高,肾脏、头肾、脾脏次之,其他组织表达量相对较低;在嗜水气单胞菌感染后,两基因在免疫相关组织如肝脏和脾脏中的表达均显著上升。上述结果表明Bf/C2在应对细菌感染的免疫过程中发挥着重要的作用。

    • 团头鲂hepcidin基因单核苷酸多态性及与抗病性状的相关性

      2019, 38(2):38-44.

      摘要 (953) HTML (0) PDF 1.85 M (1804) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解hepcidin(铁调素)基因的多态性及其与抗病性状的相关性,以团头鲂(Megalobrama amblycephala)为研究对象,从公共数据库中获得hepcidin基因序列,对团头鲂进行嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)人工感染来区分易感和抗病个体,采用PCR扩增及测序技术筛选hepcidin基因序列中的SNP(单核苷酸多态,single nucleotide polymorphisms)位点,对SNP位点运用高分辨率熔解曲线法(high resolution melting,HRM)进行分型,分析其多态性及与抗病性状之间的关系。结果在hepcidin基因上共筛选出2个SNP位点,其中1个位点位于内含子部分,1个位于3′非编码区。经过统计分析发现,位于3 371 bp(A/G)的这一SNP位点的基因型频率和等位基因频率在易感和抗病组间差异极显著,位于217 bp(A/G)位点的基因型频率和等位基因频率在易感组和抗病组间差异显著。据此推测hepcidin的这2个SNP位点多态性与团头鲂抗病性状相关。

    • >作物遗传改良与栽培
    • 节水抗旱稻与高产水稻不同叶位光合特征对土壤水分变化的响应

      2019, 38(2):45-54.

      摘要 (947) HTML (0) PDF 1014.24 K (1599) 评论 (0) 收藏

      摘要:为明确节水灌溉下节水抗旱稻与高产水稻不同叶位光合特征变化规律以及对同化物形成的贡献能力,通过盆栽试验,以节水抗旱稻旱优113(HY113)与高产水稻扬两优6(YLY6)为研究材料,以传统淹灌处理(F:全生育期保持4 cm的水层)为对照,研究湿润处理(S:保持土壤水分处于饱和状态,但不建立水层)和干旱处理(D:返青至水稻成熟期收获前1周,控制土壤水势在-30 kPa左右)下,2个水稻品种在不同生育时期(拔节期、孕穗期、抽穗期、乳熟期)功能叶与孕穗期和乳熟期不同叶位的叶片水势、SPAD值、叶片气体交换、水分利用效率与产量的变化。结果表明:与其他处理相比,S处理下高产水稻YLY6产量显著升高,从产量构成来看,具有较高的有效穗数、每穗粒数与结实率。相关分析表明,乳熟期与成熟期的干物质积累量与产量极显著正相关,并且孕穗期和抽穗开花期的净光合速率与乳熟期及成熟期的干物质量极显著正相关。S处理下YLY6干物质积累量在孕穗期、乳熟期与成熟期显著高于HY113,水分利用效率在抽穗开花期也显著高于HY113;S处理下YLY6在生育后期(乳熟期)不同叶位均维持较高的净光合速率,主要是具有较高的SPAD值、气孔导度、蒸腾速率,使植株维持较高的光合生产潜力 。因此,S处理下YLY6在生育后期(乳熟期)不同叶位均维持较高的光合生产能力,是该处理节水高产的基础。

    • >园艺.林学
    • 南瓜砧木嫁接对低温下西瓜幼苗耐冷性、光合作用及抗逆基因表达的影响

      2019, 38(2):55-64.

      摘要 (959) HTML (0) PDF 1.85 M (2337) 评论 (0) 收藏

      摘要:为阐明南瓜砧木嫁接诱导西瓜幼苗产生低温抗性的适应机制,研究了南瓜砧木‘青研1号’嫁接对低温10℃/5℃(昼/夜)胁迫下西瓜自交系‘97103’幼苗生长、叶绿素荧光、光合气体交换、卡尔文循环和抗逆相关基因表达的影响。结果表明:低温胁迫下西瓜自嫁苗PSⅡ最大量子产量(Fv/Fm)等叶绿素荧光参数与常温对照相比显著下降。低温处理5 d后,西瓜自嫁苗和南瓜砧木嫁接苗PSⅡ有效量子产量(ΦPSⅡ)与常温对照相比分别下降92.9%和59.2%。南瓜砧木嫁接有效延缓了低温引起的PSⅡ损伤,同时促进卡尔文循环关键基因核酮糖1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)大亚基基因(rbcL)、3磷酸甘油酸激酶基因(PGK)、磷酸核酮糖激酶基因(PRK)、果糖1,6二磷酸激酶基因(FBPase)转录水平显著增加,保持低温下较高水平的CO2同化速率(Asat)。此外,南瓜砧木嫁接促使低温下西瓜叶片蒸腾速率下降,减缓叶片萎蔫、皱缩,同时诱导谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、抗坏血酸过氧化物酶(tAPX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和脱水蛋白(ERD10)等9个抗逆相关酶基因上调表达,增强了植株抗氧化能力。低温处理5 d后,西瓜自嫁苗和南瓜砧木嫁接苗冷害指数分别为61.1%和22.2%,全株干质量与对照相比分别下降61.0%和 33.2%。南瓜砧木嫁接通过调节蒸腾作用,减少水分散失,促进卡尔文循环关键基因和抗逆相关基因表达,减缓PSⅡ光抑制,减轻膜脂过氧化损伤,增强西瓜对低温的适应能力。

    • 芥菜抗芜菁花叶病毒种质资源的鉴定与评价

      2019, 38(2):65-72.

      摘要 (1044) HTML (0) PDF 5.79 M (1374) 评论 (0) 收藏

      摘要:对33份不同变种的芥菜种质资源材料(大头芥4份、笋子芥1份、 茎瘤芥3份、分蘖芥6份、大叶芥11份、结球芥2份、长柄芥1份、籽用芥1份、宽柄芥菜4份)进行人工机械摩擦接种,通过病情调查和抽薹期ELISA检测,最终筛选出9份抗病毒病材料。在病情调查中, 17Y7V、17Y36V病情指数都为0,表现为免疫,其ELISA鉴定DP/DN比值小于2.1,分别为1.38、1.97,呈阴性; 17Y13V、17Y20V、17Y21V、17Y31V、17Y33V、17Y34V、17Y35V病情指数分别为2.86、5.33、2.00、8.00、5.93、5.71、2.00,表现为高抗,其ELISA鉴定DP/DN比值分别为1.12、0.89、1.60、0.93、0.78、0.81、1.33,均小于2.1,呈阴性。

    • >资源与环境
    • 不同土壤改良剂对酸性铝富集红壤毒性缓解效应的差异

      2019, 38(2):73-80.

      摘要 (808) HTML (0) PDF 1.31 M (1349) 评论 (0) 收藏

      摘要:在红壤中添加外源铝并种植作物,研究不同土壤改良剂对酸性铝富集土壤的铝毒缓解效应差异及潜在机制。采用酸性红壤做盆栽试验,添加外源铝,并施用土壤改良剂腐殖酸(HA)、生物炭(C)和生石灰(CaO)种植小白菜,设置CK、HA(0.3%HA)、C(2%C)、CaO(0.3%CaO)、Al(1 mmol/kg Al3+)、Al+HA(1 mmol/kg Al3+ +0.3%HA)、Al+ C(1 mmol/kg Al3++2%C)、Al+ CaO(1 mmol/kg Al3++0.3% CaO)共8个处理,分析腐殖酸、生物炭和生石灰对铝富集红壤不同形态活性铝及作物生长的影响。结果表明:铝毒会显著降低小白菜的出苗率和鲜质量,提高小白菜铝含量;而施用改良剂能缓解铝毒对小白菜的抑制作用,改善小白菜的生长状况,降低小白菜铝含量,Al+HA、Al+C和Al+CaO处理小白菜鲜质量较Al处理分别增加86%、775%和1 014%。添加外源Al较CK处理土壤pH降低0.17个单位,活性铝总量显著增加,而添加改良剂后活性铝总量减少。此外,Al处理交换性Al3+含量较CK 处理上升11.17%,Al+HA、Al+ C和Al+ CaO 处理交换性Al3+含量较Al处理分别下降11.81%、59.63%和87.82%,而单聚体羟基铝离子Al(OH)2+和Al(OH)+2含量却上升。因此,在土壤中加入外源铝显著降低土壤pH,加重酸化,且交换性Al3+增加,抑制小白菜生长;施用改良剂腐殖酸、生物炭和生石灰后交换性Al3+含量降低,小白菜生长状况得到改善,其中生物炭和生石灰还能有效增加红壤pH。因此,改良剂通过对土壤 pH、养分含量和交换性Al3+含量产生综合作用从而影响作物生长。

    • 菌株尼古丁降解代谢中agnH基因的克隆表达与纯化

      2019, 38(2):81-87.

      摘要 (1012) HTML (0) PDF 1.37 M (1547) 评论 (0) 收藏

      摘要:对从湖北省襄阳市烟草种植土壤中分离筛选得到的尼古丁降解菌根癌土壤杆菌SCUEC1菌株中agnH基因进行克隆表达,并对AgnH蛋白的表达和纯化条件进行优化,为解析agnH基因的功能和揭示根癌土壤杆菌SCUEC1菌株尼古丁降解的分子机制提供理论依据。通过PCR扩增获得agnH全长基因(585 bp),构建重组质粒pET28a(+)agnH,转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株进行异源表达,研究不同IPTG浓度、诱导温度和诱导时间对重组质粒pET28a(+)agnH诱导表达的影响,用不同浓度的咪唑洗脱液洗脱重组蛋白,采用SDS-PAGE检测重组蛋白。结果表明:在IPTG浓度为0.4 mmol/L、诱导温度为25℃且诱导时间为25 h条件下,AgnH蛋白表达量较高;在250 mmol/L的咪唑洗脱液洗脱下,得到浓度较高的AgnH蛋白。

    • >动物科学.动物医学
    • 仔猪红黄痢疫苗的最小免疫剂量、免疫持续期和保存期试验

      2019, 38(2):88-93.

      摘要 (781) HTML (0) PDF 880.31 K (1336) 评论 (0) 收藏

      摘要:用大肠杆菌K88、K99、987P菌株和C型产气荚膜梭菌制备成仔猪大肠杆菌病、C型产气荚膜梭菌病二联灭活疫苗(仔猪红黄痢疫苗),以不同剂量的疫苗免疫怀孕母猪,然后对其所产仔猪用发病剂量的相应菌株进行攻毒,同时将连续3批疫苗置2~8℃保存,分别于保存后的不同时间取样进行保存期试验。结果发现,用1.6 mL以上剂量疫苗免疫组仔猪的攻毒保护率均在80%以上。通过对免疫母猪所产的1、4、7和10日龄仔猪进行攻毒,仔猪的攻毒保护率均不低于80%,说明疫苗免疫产生期为仔猪吸食初乳后24 h内,仔猪被动免疫持续期为7 d以上。疫苗保存期检测结果显示,疫苗保存27个月后,疫苗的性状检验合格,对怀孕母猪安全,疫苗免疫母猪所产仔猪攻毒保护率均不低于80%。因此,确定疫苗的最小免疫剂量为1.6 mL,仔猪被动免疫持续期为7 d以上,疫苗保存期为2~8℃保存24个月。

    • >食品与农业工程
    • 二次加热处理对鲢鱼糜制品品质的影响

      2019, 38(2):94-101.

      摘要 (740) HTML (0) PDF 1.68 M (1528) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过测定二次加热处理前后鲢鱼糜制品的凝胶强度、持水性、白度、凝胶内部化学作用力、微观结构以及SDSPAGE各项指标,考察不同二次加热处理条件(70~100℃处理30 min和60 min)对鲢鱼糜制品品质的影响。结果表明,与对照组相比,随着二次加热处理温度的上升和时间的增加,鱼糜凝胶的凝胶强度、持水性、二硫键以及疏水相互作用均呈现先上升后下降的趋势,尤其是100℃加热60 min时其凝胶特性已被完全破坏。微观结构表明,当二次加热处理的温度高于80℃时,鱼糜凝胶内部的三维网状结构均遭到了一定程度的破坏,且随着二次加热处理温度的上升和时间的增加破坏程度加剧,这一结果和上述各指标的变化趋势一致。SDSPAGE电泳图谱结果表明,随着二次加热处理温度的升高,肌球蛋白重链(MHC)条带逐渐下降,当二次加热处理温度达到100℃时,MHC条带几乎消失。

    • 基于声波信号递归图的鸡蛋裂纹检测

      2019, 38(2):102-108.

      摘要 (966) HTML (0) PDF 1.29 M (1478) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对基于声波信号的鸡蛋裂纹检测过程中易受到噪音干扰的问题,采集运输线上敲击鸡蛋产生的声波信号,对信号进行递归图分析,采用递归定量分析提取递归图的量化特征参数,用于鸡蛋壳裂纹的分类检测。分别构建基于支持向量机(support vector machine,SVM)、反向传播神经网络模型的鸡蛋裂纹分类检测模型,对300枚鸡蛋进行检测。结果表明,SVM检测模型效果较好;在SVM模型中,完好蛋和裂纹蛋的识别率分别达93.98%和95.52%,效果理想。

    • 基于RGB植被指数的大田油菜图像分割定量评价

      2019, 38(2):109-113.

      摘要 (1679) HTML (0) PDF 4.93 M (2134) 评论 (0) 收藏

      摘要:以自然光下大田油菜幼苗图像为研究对象,运用超红指数ExR、超绿指数ExG、超绿超红差分指数ExGR、归一化植被指数NDI、植被提取颜色指数CIVE、植被指数组合COM 等6种常用植被指数和阈值算法分割具有阴影区域的大田油菜图像,同时试验中引入定量评价标准客观评价常用RGB空间植被指数的分割效果。结果表明:定性分析中COM指数优于其他5种植被指数,能够减少阴影带来的分割影响,并在局部叶片分割试验中保留完整叶片轮廓;定量分析中COM指数提供最佳分割精度、灵敏度和特指度分别为94.1%、97.2%、90.9%,其相应标准差为1.1、1.3和0.06。

    • 自走式单轨道山地果园运输机力学仿真与试验

      2019, 38(2):114-122.

      摘要 (849) HTML (0) PDF 2.74 M (1317) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究自走式单轨道山地果园运输机轨道齿条齿形和工作参数对运输机力学性能的影响,基于动力学理论和Hertz理论的Impact函数模型,建立运输机驱动轮与轨道齿条啮合的虚拟样机模型。选取齿条齿形、轨道坡度、驱动轮转速为评价指标,设计虚拟正交试验,结果显示:影响运输机作业力学性能的主次顺序为齿条齿形>轨道坡度>驱动轮转速,相同条件下链轮齿形齿条性能最优。台架试验结果表明,在轨道坡度分别为+0°、+6°、+12°,驱动轮转速为+88.08 rad/s时,驱动轮与链轮齿形齿条啮合时所需扭矩较圆弧齿形齿条分别减少33.82%、33.45%、18.36%,验证了模型仿真分析的正确性。

    • 基于刚柔耦合虚拟样机模型的收获机振动舒适性仿真分析

      2019, 38(2):123-130.

      摘要 (927) HTML (0) PDF 1.43 M (1413) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用SolidWorks、有限元分析软件与RecurDyn相结合的方式建立收获机的人机路面系统的刚柔耦合虚拟样机模型,以驾驶员全身振动加权加速度均方根值为评价指标,仿真模拟收获机在水稻、小麦以及油菜田行驶时的振动舒适性。结果表明,行驶速度、路面硬度、竖割刀的添加对收获机振动舒适性影响较大,路面硬度越大、收获机行驶速度越快,人体的主观不舒适性感受就越强烈;竖割刀的添加增强了人体的不舒适感。

    • 群养母猪智能化精准饲喂装置的设计与试验

      2019, 38(2):131-136.

      摘要 (761) HTML (0) PDF 1.06 M (1615) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高我国母猪养殖设备自动化和智能化水平,设计一种由全机械式饲喂通道、精准饲喂器及智能控制器组成的群养母猪智能化精准饲喂装置,该装置采用少量多次的下料方式,以可编程控制器(PLC)作为核心控制器,实现母猪采食信息的采集与储存。性能测定分析显示,当单次下料量为100 g时,该装置的日下料量平均相对误差为2.59%,变异系数的均值为2.25%,最远识别半径为16 cm。研究结果表明,该装置具有准确识别进食母猪身份、隔离饲喂及精准下料等功能,装置的下料精度和稳定性以及识别范围均达到设计要求。

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