研究报告

• 孕穗期冷水胁迫下施用γ-氨基丁酸对寒地粳稻氮光合效率的调控效应

  贾琰;任鹏飞;赵宏伟;邹德堂;王晋;杨亮;

  以生育期相近粳稻品种东农428和松粳10为试验材料,研究孕穗期冷水胁迫下施用外源γ-氨基丁酸(GABA)对寒地粳稻功能叶片氮光合效率及产量的调控效应,为制定有效抵御低温冷害化控栽培技术提供理论依据。结果表明,外源GABA主要通过提高松粳10剑叶光保护能力提高其光合效率;通过缓解低温胁迫对东农428剑叶光损伤程度,提高光保护能力进而提高其光合效率。孕穗期冷水胁迫下寒地粳稻剑叶OsGS1;1、OsGS1;2、OsGS1;3及OsGAD2表达量上调,与植物冷应激反应有关。OsNADH-GOGAT、OsGDH1和OsGDH3表达量上调、OsFd-GOGAT表达量显著下调,谷氨酰胺合成酶(GS)活性显著上升,说明孕穗期冷水胁迫抑制剑叶光呼吸过程中谷氨酰胺合成酶/谷氨酸合酶(GS/GOGAT)循环代谢,促进质体中GS/GOGAT循环及谷氨酸脱氢酶(GDH)途径中铵(NH4+)同化代谢。孕穗期冷水胁迫下施用GABA(4.5 mmol·L-1)促使寒地粳稻剑叶OsGS2、OsFd-GOGAT和OsNADH-GOGAT表达量下调;但OsGS1;3、OsGDH3和OsGAD2表达量上调,GS、GDH及谷氨酸脱羧酶(GAD)活性显著升高,使谷氨酸(Glu)家族氨基酸含量显著上升,如抗逆氨基酸GABA、脯氨酸(Pro)、Glu等,避免高NH4+毒害,提高寒地粳稻耐冷性。

  2020年01期 v.51;No.299 1-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1566K]
  [下载次数：350 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：0 ]

• 大豆GmPID基因生物信息学分析及克隆

  张超;张勇;满百膺;伍应保;张高阳;张惠宁;涂班策;吕晶晶;李思楠;程鹏;武小霞;

  利用同源克隆技术,对拟南芥再生相关基因PID作同源序列比对,从大豆中克隆PID基因全长CDS序列,得到大豆再生相关基因GmPID,分析大豆再生相关基因GmPID启动子序列、氨基酸序列、编码的蛋白质结构、亲疏水性、蛋白质结构及同源进化树。结果表明,GmPID编码区cDNA长度为1 359 bp,编码452个氨基酸,GmPID编码的蛋白为碱性亲水性蛋白;分析其蛋白功能结构域发现,GmPID蛋白含有丝氨酸/苏氨酸激酶催化结构域,为PKc-like超家族成员;构建系统进化树发现其与密花豆亲缘较近。研究结果有利于深入研究大豆再生相关基因GmPID在大豆再生过程中的关键作用,为提高大豆再生效率提供理论基础。

  2020年01期 v.51;No.299 13-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1617K]
  [下载次数：685 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ]

• 外源激素处理对美洲南瓜植株生长的影响

  屈淑平;丁文琪;王云莉;徐文龙;任晓婧;

  为探究激素对南瓜植株生长的影响,试验采用不同浓度GA3、IAA、6-BA和BR处理短蔓美洲南瓜自交系X10和长蔓美洲南瓜自交系JIN234幼苗。结果表明,外源喷施GA3显著增加南瓜植株主蔓和第一节间长度,50 mg·L-1GA3使短蔓X10主蔓长度与长蔓JIN234达相同水平,外源喷施IAA、6-BA和BR均未增加南瓜植株主蔓长度,推测短蔓自交系X10属于GA激素敏感型。外源喷施IAA显著增加南瓜植株下胚轴粗度,对植株叶片和叶柄生长无影响;外源喷施6-BA抑制南瓜植株下胚轴伸长,低浓度(1 mg·L~(-1))6-BA增加叶片长度,降低叶片宽度,而高浓度(30 mg·L-1)6-BA抑制叶柄伸长;外源喷施BR对南瓜植株生长影响较小。内源激素检测发现X10体内有生物活性的GA3和GA4含量显著低于JIN234,无活性的GA34含量显著高于JIN234,推测自交系X10矮化与植物体内GA活性相关。

  2020年01期 v.51;No.299 23-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1261K]
  [下载次数：538 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ]

• 乙烯处理对树莓果实呼吸速率及乙烯合成代谢的影响

  杨国慧;辛月岩;麻世琳;韩德果;李铁梅;范珍珠;王佳明;

  采集不同成熟期(绿果期、白果期、着色期、成熟期、过熟期)"哈瑞太兹"树莓果实,并利用乙烯利及乙烯抑制剂1-MCP处理白果期果实,测定上述果实不同部位(整果、小核果和花托)乙烯生成速率、呼吸速率、ACC合成酶(ACS)和ACC氧化酶(ACO)活性及RiACS1和RiACO1基因相对表达量变化。结果表明,花托是树莓果实中产生乙烯的主要部位,果实食用部分小核果乙烯生成和呼吸速率在果实发育期间变化平稳,同时结合树莓果实采后无后熟、常温贮存后易腐烂的特性,推测树莓应属于非跃变型果实。乙烯利处理促进树莓果实提前着色,整果、小核果和花托乙烯生成速率短时内增加,ABA含量显著增加,提高ACS和ACO酶活性及RiACS1和RiACO1基因转录水平,而1-MCP抑制此过程。乙烯利处理对呼吸速率影响较小,但1-MCP处理显著抑制小核果和花托中的呼吸速率。

  2020年01期 v.51;No.299 33-41+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 3412K]
  [下载次数：635 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ]

• 抗O型口蹄疫病毒猪源单链抗体的筛选

  李德山;胡爽;赵文漾;李青青;郭笑辰;王丹;任桂萍;尹杰超;

  为获得抗O型口蹄疫病毒(FMDV)高亲和力猪源单链抗体(scFv),建立抗原抗体(Ag-Ab)共表达细菌展示文库,抗原为FMDV结构蛋白VP1、抗体为高免猪抗体文库。采用细菌展示与流式细胞术结合方法,筛选出14株抗FMDV的scFv。将筛选获得scFv构建至pET28a载体中,经E. coli Rosetta表达,目的蛋白长度约为30ku,与scFv分子质量相符。Western blot结果表明,14株scFv均可与VP1特异性结合。ELISA结果表明,14株scFv均可与灭活O型FMDV特异性结合。应用共表达细菌展示技术,可避免抗原制备,简化操作流程,适用范围广泛;应用流式细胞仪筛选抗体库,可实现准确、快速、高通量筛选。抗FMDV猪源scFv研究可填补同源基因工程抗体空白,为进一步筛选中和抗体奠定基础。

  2020年01期 v.51;No.299 42-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 3765K]
  [下载次数：323 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ]

• 亮氨酸和异亮氨酸对脂肪沉积的影响及机制

  马清泉;王国红;周昕博;朱佳良;岳志元;单安山;

  亮氨酸具有调节糖脂代谢,降低肥胖动物脂肪沉积功能。饲喂高脂日粮建立肥胖动物模型,应用RT-PCR、免疫组化技术检测脂代谢基因Ampk,Atgl,Hsl,Acc,Fas,Sirt1及其相关基因SREBP1c和PPARγ表达水平,运用16S高通量测序检测肠道菌群变化情况。结果表明,添加亮氨酸、异亮氨酸和二者混合物均显著降低脂肪重量,增加Ampk等脂解基因表达水平,降低SREBP1c等脂合成基因表达水平,提高Lachnospiraceae丰度而降低Desulfovibrionaceae丰度。亮氨酸、异亮氨酸及其混合物可通过Sirt1的介导调控脂代谢基因表达,改善肠道菌群,降低脂肪沉积,对于治疗肥胖及改善畜产品品质具有重要意义。

  2020年01期 v.51;No.299 50-56+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1246K]
  [下载次数：854 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：24 ] |[阅读次数：0 ]

• 通草提取物对奶牛乳腺上皮细胞乳糖合成及相关基因表达的影响

  刘莉莉;王博;蒋倩倩;

  为探讨通草对奶牛乳腺上皮细胞乳糖合成及相关基因表达的影响,采用不同剂量通草提取物处理奶牛乳腺上皮细胞,利用四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测乳腺上皮细胞增殖能力,乳糖/半乳糖检测试剂盒(Lactose/D-Galactose (Rapid) Assay Kit)检测乳腺上皮细胞培养液中乳糖含量,实时荧光定量PCR技术检测乳腺上皮细胞乳糖合成相关基因葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)、葡萄糖转运蛋白8(GLUT8)、葡萄糖转运蛋白12(GLUT12)、己糖激酶Ⅰ(HKⅠ)、己糖激酶Ⅱ(HKⅡ)、β-1,4-半乳糖基转移酶-1(β-4GALT1)和α-乳清白蛋白(α-LA)基因mRNA表达水平。结果表明,200、400、600μg(生药)·mL-1通草提取物提高奶牛乳腺上皮细胞增殖能力(P<0.05),促进奶牛乳腺上皮细胞合成分泌乳糖(P<0.05),并显著上调细胞GLUT1、GLUT8、HKⅡ、β-4GALT1及α-LA mRNA表达水平(P<0.05),但对GLUT4、GLUT12和HKⅠmRNA表达水平无显著影响(P>0.05)。研究表明,适当浓度通草提取物可提高奶牛乳腺上皮细胞增殖能力,并通过上调乳腺上皮细胞GLUT1、GLUT8、HKⅡ、β-4GALT1和α-LA的mRNA表达,促进乳腺上皮细胞合成乳糖。

  2020年01期 v.51;No.299 57-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1118K]
  [下载次数：292 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ]

• 温度梯度对秸秆炭化物质产率及特性的影响

  王宏燕;马晓伟;郑涵;赵承森;全鑫;刘锡博;张月沛;单建荣;范金霞;赵伟;朱用哲;

  在300～700℃温度区间,玉米秸秆、水稻秸秆以每100℃为间隔,大豆秸秆以200℃为间隔,研究炭化热解,量化对比产物。结果表明,秸秆热解炭比表面积、总孔容积、pH和碱式官能团随温度升高而增加,孔径和酸式官能团随温度升高而降低;热解液随热解温度升高,酸度降低;热解气中氢气和甲烷含量随温度升高而增加。热解温度平均每升高100℃,热解炭产率平均减少9.31%,热解液产率平均增加4.55%,热解气产率平均增加4.35%。玉米秸秆热解炭、热解液和热解气产率拐点分别为600、611和666℃,水稻秸秆热解炭、热解液和热解气产率拐点分别为666、600和666℃。量化参数可为优化秸秆炭化工艺提供技术支持。

  2020年01期 v.51;No.299 65-72+82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1449K]
  [下载次数：622 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：0 ]

• 基于改进遗传算法的河流水质模型多参数识别

  刘洁;陈昊辉;张丰帆;姜德迅;许崇品;南军;王鹏;

  结合多种群遗传算法和自适应遗传算法,提出基于多种群-自适应遗传算法(MPAGA)水质模型多参数识别方法,实现对河流水质模型参数断面平均流速u、河流离散系数D和污染物降解系数K识别和估计。利用河流示踪剂实验监测数据,分别对美国特拉基河3个不同流量河段作水质模型多参数识别和估计。结果表明,与传统遗传算法(TGA)相比,MPAGA算法对3种不同流量河段水质模型参数估计结果准确和可靠。基于MPAGA水质模型多参数识别方法和分河段水质模型参数估计结果可提高河流水污染预测精度,判定河流水污染危险区域,为保障工农业用水安全提供重要科学依据和技术支撑。

  2020年01期 v.51;No.299 73-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1613K]
  [下载次数：528 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ]

• 考虑水文变异的水库生态流量研究

  徐淑琴;王亚超;乐静;高凯茹;齐竟辰;徐恩典;

  为探讨水文变异对生态流量影响,确定最佳水库生态流量推求方法,针对尼尔基水库生态问题,采用Mann-kendall突变检测法、滑动T检验法和有序聚类法,结合序号总和理论和Spearman相关系数计算对水文时间序列作综合识别,确定水库发生水文变异年份为1963年和1999年。利用NGPRP法和逐月频率年内展布计算法分别计算天然状态、次天然状态、现状和不考虑水文变异条件下最小生态流量和适宜生态流量。参考Tennant法评价结果表明水库生态系统退化主要受人类扰动影响,观察次天然状态和不考虑变异状态下生态径流过程,最小生态流量占多年平均流量百分数相差9.21%和1.70%,适宜生态流量相差3.04%和1.47%。研究应更多考虑次天然生态径流过程,其最小生态流量仅可作为生态流量下限。

  2020年01期 v.51;No.299 83-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1928K]
  [下载次数：299 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ]

• 过滤后养猪废水厌氧发酵与固氮技术研究

  张洋洋;关正军;章恬恬;尹恒;

  为探究养殖废水高效处理方法,文章采用粉碎玉米秸秆过滤养殖废水中悬浮性固体,并对过滤后养猪废水作厌氧发酵和固氮研究。经过滤,总固体(TS)去除率达47.55%,在中温(35±2)℃条件下,研究5、15、25 d 3种不同水力停留时间(HRT),过滤后养猪废水全混合厌氧发酵特性。厌氧发酵过程运行稳定,产生沼气甲烷含量均稳定在70%左右,当水力停留时间为15 d时,产甲烷效率为239.17 mL CH4/gVS,溶解性化学需氧量(SCOD)去除率60.94%。沼液采用鸟粪石沉淀法固氮处理,经过试验参数优化在物质的量比n(Mg2+)n(PO43-):n(NH4+)=1.021.061、pH为9.6条件下,氨氮(TAN)去除率达86.66%,处理后沼液中氨氮浓度为160 mg·L-1,研究结果可为养猪废水资源化利用提供参考。

  2020年01期 v.51;No.299 90-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 7378K]
  [下载次数：354 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ]
下载本期数据