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2016年  31卷  第7期

生命科学
植物线粒体和质体双定位蛋白质的带电特性分析
林授锴, 傅晓菲, 黄健, 陶欢, 徐超群, 刘伟, 张丽娜, 艾育芳, 何华勤
2016, 31(7): 671-676. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.001
摘要:
蛋白质亚细胞定位分析是揭示蛋白质功能的关键步骤。1个蛋白质分子能被定位到2个亚细胞位置,这一现象被称为蛋白质的“双定位”。本研究首先从Uniprot、MitoP2、MGI、TAIR、DBMLoc等蛋白质数据库及已发表文献中收集双定位于线粒体与质体的植物蛋白质数据,共获得703个双定位蛋白质,组成测试数据集。再从Uniprot数据库中选取唯一定位于线粒体的829个和唯一定位于质体的6 376个植物蛋白质,组成参照数据集,分析双定位于线粒体与质体的植物蛋白质的带电特征。结果表明,与单定位于线粒体或质体的植物蛋白质相比,双定位线粒体与质体的植物蛋白质具有更低的净电荷量;此外,双定位蛋白质电荷分布较为集中对称,线粒体蛋白质次之,质体蛋白质最为分散。本文研究结果将为揭示植物蛋白质双定位的分子机制奠定理论基础。
金针菇JA/SA信号通路基因鉴定及其对外源JA/SA应答
李肖, 汪健芳, 严俊杰, 陈炳智, 谢斌, 陈仁良, 温志强, 江玉姬, 谢宝贵
2016, 31(7): 677-682. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.002
摘要:
本研究鉴定了金针菇茉莉酸(JA)信号通路的4个关键基因:COI1、PDF1.2、MYC2-1、MYC2-2与水杨酸(SA)信号通路的4个关键基因:PR1-1、PR1-2、NPR1-1、NPR1-2。NBT染色法和荧光定量结果表明,金针菇JA/SA信号通路可应答外源JA/SA,50 μmol·L-1外源JA和500 μmol·L-1外源SA处理金针菇菌丝12 h可显著提高JA/SA信号通路基因的转录水平,基因PDF1.2响应JA诱导最明显,可作为JA信号通路标记基因;JA/SA信号转导途径间存在协同或拮抗作用:SA信号转导通路中NPR1蛋白对JA信号转导通路中PDF1.2基因表达有抑制作用,外源JA/SA的相对浓度决定其作用的强弱。
刺葡萄DFR基因克隆及生物信息学分析
赖呈纯, 黄贤贵, 甘煌灿, 潘红, 范丽华
2016, 31(7): 683-689. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.003
摘要:
根据葡萄DFR基因CDS序列设计刺葡萄开放阅读框(ORF)特异引物,利用RT-PCR技术克隆获得其DFR基因序列,并通过生物信息学方法分析其生物学特性。结果表明,刺葡萄DFR基因ORF序列全长1 014 bp,编码337个氨基酸,命名为Vitis davidii dihydroflavonol 4-reductase gene(VdDFR),GenBank登录号为KF915803。刺葡萄DFR蛋白预测分子量为37 593.2 Da,理论等电点pI为5.81,是一个跨膜亲水蛋白,无典型信号肽,不属于分泌蛋白,并且亚细胞定位主要位于细胞质中(70%);二级结构以无规则卷曲为主(52.82%),是一种mixed类蛋白;该蛋白有潜在的7个糖基化位点和16个磷酸化位点,具有NAD(P)结合位点,有NAD依赖型的表异构酶/脱氢酶的N端结构域,属于NADB_Rossmann超家族成员。核苷酸序列分析表明,刺葡萄DFR基因与美丽葡萄、山葡萄和酿酒葡萄的同源性为99%,与圆叶葡萄同源性为98%,与显齿蛇葡萄同源性为94%,进化上比较保守,利用DFR基因编码区碱基序列所建立的系统关系树与真实的植物进化基本一致。
动物科学
惠阳胡须鸡LPL、FASN基因多态性的研究
李红伟, 陈圆, 鲍淼, 田庆庆, 贺扬, 苏耀辉, 邹志冠
2016, 31(7): 690-693. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.004
摘要:
以惠阳胡须鸡为研究对象,分别以LPL、FASN基因为脂肪性状相关的候选基因,采用限制片段长度多态性(RFLP)检测这2个候选基因在惠阳胡须鸡中的多态性。研究结果表明,(1)用限制性内切酶HinfⅠ对LPL基因第8内含子进行RFLP分析,发现76.3%为已报道的BB型,另发现了两种新的基因型,分别占1.7%和22%,无AA型;(2)用限制性内切酶HaeⅢ对FASN基因进行RFLP分析,发现BB基因型比例为64.8%,BC型12.24%,CC型基因型比例23.4%。B等位基因频率为0.7041,C等位基因频率为0.2959,B等位基因频率明显高于C等位基因频率。
枇杷多糖对草金鱼免疫特性的影响
刘成荣
2016, 31(7): 694-698. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.005
摘要:
研究枇杷多糖对草金鱼Carassius auratus免疫功能的影响,为水产动物病害的防治及充分利用枇杷资源提供依据。以草金鱼为试材,通过注射的方式免疫草金鱼,研究枇杷多糖对草金鱼超氧化物歧化酶、溶菌酶、酚氧化酶、白细胞吞噬率的影响,结果表明:注射枇杷多糖质量浓度为1.0 mg·mL-1,免疫21 h时草金鱼血液SOD、溶菌酶活性均达到最大,分别为37.8 U和128 U;注射枇杷多糖质量浓度1.5 mg·mL-1,免疫28 h时,草金鱼血清酚氧化酶活力和白细胞吞噬率均达最大,分别为4.1 U、55.68%,说明枇杷多糖可以提高草金鱼的免疫功能。
作物科学
不同氮钾施用量对再生稻产量及其构成因素的影响
何花榕, 房贤涛, 谢祖钦, 张居念, 卓传营, 蔡光璟, 杨惠杰
2016, 31(7): 699-703. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.006
摘要:
以两系杂交稻品种广两优676为材料,研究不同氮钾施用量对再生稻产量及其构成因素的影响。试验结果表明,头季达到最高产量的施氮、钾量分别为23.27、22.99 g·m-2,相应的产量分别为1 152.9、1 159.0 g·m-2,达到最佳经济收益的施氮、钾量分别为21.86、19.54 g·m-2;再生季达到最高产量的施氮量为20.48 g·m-2,相应产量为622.3 g·m-2;达到最佳经济收益的施氮量为18.42 g·m-2。再生稻对氮素反应更灵敏,缺氮比缺钾减产更严重。在头季,有效穗数、株高均随氮、钾量的增加而提高;而每穗粒数与施氮量按钟形曲线先增后减,与施钾量呈直线相关;结实率随施氮量增加而降低。在再生季,随着促芽氮施用量的增加,有效穗数显著提高,而每穗粒数先升后降;在高氮条件下,结实率也有所降低;千粒重的差异则较小。
直立紧凑型叶菜甘薯新品种福菜薯22的选育
许泳清, 李国良, 邱思鑫, 刘中华, 张鸿, 林赵淼, 李华伟, 纪荣昌, 罗文彬, 汤浩, 阮妙鸿, 邱永祥
2016, 31(7): 704-707. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.007
摘要:
甘薯新品种‘福菜薯22’是福建省农业科学院作物研究所于2011年以‘泉薯830’为母本,台农71、福菜薯18号、福薯7-6和紫叶薯为父本,采用计划集团杂交选育而成,2016年通过国家农作物品种鉴定委员会鉴定。该品种于2014-2015年参加国家甘薯菜用组区域试验和生产试验,结果表明:该品种株型紧凑,短蔓直立,分枝性好,茎尖平均产量37 846.8 kg·hm-2,比对照平均增产12.97%,食味鉴定综合评分73.55分,高于对照,高抗茎线虫病,抗蔓割病,是一个理想的适合机械采收的叶菜型甘薯品种。
19份苜蓿种质遗传多样性的ISSR分析
王健胜, 侯桂玲, 程立平, 谢永凤
2016, 31(7): 708-713.
摘要:
采用ISSR分子标记技术对19份国内外苜蓿种质的遗传多样性进行检测分析。12对ISSR引物在供试苜蓿材料中共获得有效扩增位点71个,其中多态性位点69个,多态性位点百分率为96.25%。引物的有效等位基因数、Nei's基因多样性指数、Shannon's信息指数和多态性信息含量平均分别为1.50、0.30、0.46和0.33。供试苜蓿材料的遗传相似系数介于0.296~0.887,平均为0.617,表明被研究苜蓿材料遗传异质性较好。聚类分析结果显示,供试材料在遗传相似系数0.522处可被划分为两大类,第1类群包括的苜蓿种质数达到17个,占到所有供试苜蓿种质总数的89.47%,第2类群包含的苜蓿种质数只有2个。主成分分析获得了与聚类分析基本一致的结论。
园艺科学
菜用大豆闽豆6号的选育
胡润芳, 林栩松, 王志纯, 张玉梅, 林国强
2016, 31(7): 714-718. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.009
摘要:
闽豆6号是以浙2818为母本、闽豆1号为父本进行有性杂交,经系选而成的菜用大豆新品种;在福建省2010-2011年的多点区域试验中,该品种表现高产、稳产,适应性广,抗逆性强,鲜荚平均产量达9 568.20 kg·hm-2,比对照增产8.85%,标准荚平均产量达5 497.50 kg·hm-2,比对照增产4.31%;在2012年生产试验中鲜荚平均产量达10 742.55 kg·hm-2,比对照增产15.86%;2013年4月通过福建省农作物品种审定委员会审定(闽审豆2013001),适合在福建省大部分地区种植。
栽培措施对萝卜生长特性及产量的影响
薛珠政, 康玉妹, 温庆放
2016, 31(7): 719-722. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.010
摘要:
研究不同栽培措施对萝卜生产的影响,结果表明:试验条件下,播种太早或太迟,对萝卜生长都不利,“瑞雪”萝卜最适播种期应为9月25日至11月5日;利用地膜覆盖,萝卜地上部和地下部的生产速度明显提高,生育期提早,产量比露地提高了36.64%;每667 m2种植密度以6 500~7 500株为好。
杏鲍菇菌渣循环栽培双孢蘑菇的配方优化
卢政辉, 廖剑华, 蔡志英, 曾辉, 柯斌榕, 兰清秀
2016, 31(7): 723-727. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.011
摘要:
为了摸索出一套稳定、高效优质的杏鲍菇菌渣循环栽培双孢蘑菇技术,结合实际生产,进行原辅材料配比调整,设计8个供试配方。通过不同操作阶段的pH值、温度变化记录和前5潮产量记录统计,确认配方5(菌渣25 kg·m-2、牛粪10 kg·m-2、过磷酸钙0.75 kg·m-2)和配方8(菌渣22.5 kg·m-2、牛粪12.5 kg·m-2、生石灰0.3 kg·m-2、过磷酸钙0.7 5 kg·m-2)2个配方值得推广示范,但在栽培工艺上有待于进一步熟化。
有机肥对连作豇豆产量、品质及土壤速效养分动态变化的影响
刘术新, 李小荣, 丁枫华, 吴倩倩
2016, 31(7): 728-732. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.012
摘要:
采用田间试验法,研究施用不同有机肥对连作豇豆产量、品质及连作土壤速效养分动态变化的影响。结果表明:豇豆开花结荚期有机肥处理的土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量分别比化肥处理高出10.35%~45.59%、29.42%~49.12%和18.90%~38.41%;施用有机肥的豇豆死苗率低,分别比施用化肥降低了61.35%、23.72%和49.05%;产量分别提高了41.39%%、22.97%和29.70%;豇豆中可溶性蛋白、淀粉、总糖、还原糖和Vc分别平均提高了3.40%~9.49%、5.21%~13.91%、11.16%~27.27%、11.63%~32.56%和17.19%~25.05%;豇豆中有机酸含量和亚硝酸盐含量分别降低了12.90%~35.48%和16.48%~37.45%。其中,鸡粪有机肥对提高土壤速效养分含量效果最好,也对连作豇豆可溶性蛋白、总糖、还原糖、Vc和亚硝酸盐等品质指标的影响较大,是较为理想的有机肥种类,值得在连作豇豆上推广应用。
木豆种质不同部位总黄酮含量研究
郑菲艳, 鞠玉栋, 邱珊莲, 吴维坚, 张树河, 郑开斌
2016, 31(7): 733-736. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.013
摘要:
合理开发利用木豆资源,研究木豆不同品种不同部位总黄酮含量。结果表明,23份木豆种质间、器官间总黄酮含量均存在极显著性差异。木豆不同品种间叶和花的总黄酮含量为2%~4%(11M010除外),荚的总黄酮含量大多分布在2%以内。以早熟、中熟、晚熟3个品种为研究材料,其叶片、荚皮、叶柄、籽粒的总黄酮含量分别为:3.25%、2.23%、0.84%、0.22%,且存在极显著差异;比较不同成熟度木豆叶的总黄酮含量,新叶(4.09%)的总黄酮含量极显著高于成熟叶(2.98%)和老叶(2.69%)。
不同季节四川工夫红茶香气成分的SPME-GC-MS分析
李丽霞, 罗学平, 李清, 成洲, 赵先明
2016, 31(7): 737-742. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.014
摘要:
采用固相微萃取(SPME)结合气相色谱-质谱(GC-MS)联用法对采自春、夏、秋3个季节的四川工夫红茶香气成分进行分析。结果表明:共检测到107种香气化合物,其中春茶81种,夏茶46种,秋茶79种,芳樟醇及其氧化物、香叶醇、水杨酸甲酯、苯乙醇、橙花叔醇等31种成分是各季四川工夫红茶的共有成分;在主体香气成分方面,春茶中检出香叶醇、芳樟醇、水杨酸甲酯等18种,夏茶中检出苯乙醇、芳樟醇氧化物Ⅱ、芳樟醇氧化物Ⅳ、3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇等15种,秋茶检出香叶醇、芳樟醇、苯乙醇、3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇等18种;春茶和秋茶表现出花香可能与香叶醇、芳樟醇、水杨酸甲酯等含量较高有关,而夏茶和秋茶表现出的桔糖香可能与3,7-二甲基-1,5,7-辛三烯-3-醇有关;春、夏、秋3个季节四川工夫红茶Wickremashinghe-Yamanishi比值分别为0.26、0.62和0.23,表明在香气品质方面秋茶较优,其次为春茶,夏茶稍差,与感官审评结果一致。
食品科学
枇杷花茶水提物消炎与促进小肠运动作用的研究
姜帆, 高慧颖, 郑少泉
2016, 31(7): 743-746. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.015
摘要:
研究了贵妃枇杷茶水提取物(WGFT)对干预炎症及对小肠推进功能的影响。结果表明,与正常对照组相比,不同剂量组WGFT均能降低大鼠棉球肉芽肿的干重,其中高剂量组和中剂量组棉球肉芽的干重分别降低39.98%(P<0.01)、40.02%(P<0.01),低剂量组降低31.98%(P<0.05)。高剂量组WGFT和中剂量组WGFT小鼠耳肿胀度与正常对照度相比明显减少,其中高剂量组的小鼠耳肿胀度降低30.55%(P<0.01),中剂量组降低23.47%(P<0.05)。研究还显示高剂量组WGFT和中剂量组WGFT对试验小鼠的肠推进率分别比模型对照组提高了87.19%(P<0.01)、68.87%(P<0.01)。研究证实贵妃枇杷花茶具有显著的干预急性炎症的作用,还能明显促进模型小鼠小肠运动能力,为后续枇杷花的开发利用提供理论支持。
尾叶香茶菜挥发油的提取工艺及其抗菌和抗氧化作用
王霞, 许菊香, 于晓明, 徐亚维
2016, 31(7): 747-751. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.016
摘要:
研究尾叶香茶菜挥发油的最佳提取方法、提取工艺及其抗菌和抗氧化能力。采用水蒸气蒸馏法(SD法)和CO2超临界流体萃取法(SFE-CO2法)提取尾叶香茶菜挥发油,通过正交试验优化提取工艺,采用体外抑菌试验和对DPPH自由基的清除能力试验研究其抗菌和抗氧化能力。结果表明,SD法的最佳提取工艺是浸泡时间8 h,料液比1:6,蒸馏时间7 h,平均得油率为0.186%;SFE-CO2法的最佳提取工艺是萃取压力30 MPa,萃取温度50℃,萃取时间80 min,平均得油率为0.440%;2种方法所提挥发油均具有一定的抑菌和DPPH自由基的清除能力,且SFE-CO2法所提挥发油的抗菌和抗氧化能力均高于SD法所提挥发油,同种方法所提挥发油的抑菌效果:枯草芽孢杆菌 >金黄色葡萄球菌 >大肠杆菌;对DPPH自由基的清除能力强弱:SFE-CO2法提取挥发油 >SD法提取挥发油 >Vc。优化的2种提取方法稳定性好,其中SFE-CO2法周期短、工艺流程简单、得油率高、抗菌和抗氧化性能好,适宜在工业生产中推广。
响应面优化酶法提取泥鳅多糖工艺的研究
党晓妍, 王茵, 苏永昌, 刘淑集, 吴成业, 陈丽娇
2016, 31(7): 752-757. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.017
摘要:
为优化泥鳅多糖的超声波酶法提取工艺,样品先在100 W的超声波仪中超声20 min,然后在酶法单因素试验基础上,选取酶解温度、酶解时间及中性蛋白酶添加量为自变量,多糖提取率为响应值,采用中心组合设计的方法,研究各自变量及其交互作用对多糖提取率的影响。利用响应面分析方法,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,并确定泥鳅多糖提取工艺的最佳条件:酶解作用温度50℃、酶解作用时间6 h、中性蛋白酶添加量5%,在此条件下,多糖提取率为5.37%。
资源与环境科学
福州左海湖细菌群落的季节性变化特征及典范对应分析
刘兰英, 吕新, 陈丽华, 李玥仁
2016, 31(7): 758-764. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.018
摘要:
为揭示福州左海湖细菌群落的季节变化及其与环境因子的关系,通过构建16S rRNA基因克隆文库对全湖水体细菌群落进行了调查,应用典范对应分析(Canonical correspondence analysis,CCA)探讨影响细菌群落季节性变化的环境因素。结果表明:左海湖细菌群落组成中β-变形菌门β-Proteobacteria和蓝细菌门Cyanobacteria为优势类群,α-变形菌门α-Proteobacteria、拟杆菌门Bacteroidetes和放线菌门Actinobacteria为亚优势类群。细菌群落结构具有明显的季节性变化特征,春、夏季Cyanobacteria为优势类群,秋、冬季β-Proteobacteria为优势类群。春季水体细菌群落结构主要受pH、叶绿素a(Chla)、透明度(SD)和总氮(TN)的影响,夏季水体受pH、Chla、SD、总磷(TP)影响较大,秋季水体受TP、Chla、TN影响较大,冬季水体则受水温(WT)、pH、SD影响较大。本研究发现,左海湖细菌群落结构的季节动态与水温及营养状况密切相关。
应用响应面法优化普通小球藻的絮凝工艺
马志欣, 胡小丽, 成婕, 高坤, 邓祥元
2016, 31(7): 765-769. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.019
摘要:
以聚合氯化铝(Poly aluminium chloride,PAC)为絮凝剂,利用响应面法对普通小球藻Chlorella vulgaris的絮凝工艺进行优化。研究结果表明:影响C.vulgaris絮凝效率的主次因素顺序为絮凝时间>C.vulgaris初始OD值>PAC浓度;C.vulgaris的最佳絮凝工艺为:PAC浓度为57 mg·L-1C.vulgaris初始OD值为2.06,絮凝时间为18 min。在此絮凝条件下,C.vulgaris的絮凝效率为95.82%。研究结果将为进一步研究C.vulgaris的絮凝采收工艺提供数据参考和技术支持。
农业信息技术
基于ASP.NET技术的荔枝园智能灌溉远程监控系统的设计与实现
余国雄, 王卫星, 谢家兴, 陆华忠, 林进彬, 莫昊凡
2016, 31(7): 770-776. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.020
摘要:
为了实现荔枝园环境的远程监控和智能化管理,设计了基于ASP.NET技术的荔枝园智能灌溉远程监控系统,包括终端监控设备、网关和网络监控系统。终端监控设备定时采集荔枝园的温度、湿度和土壤含水率等环境信息,通过Zigbee无线通信技术传输到网关,网关通过互联网将环境数据传输到网络监控系统,网络监控系统基于B/S模式,运用ASP.NET技术,实时显示荔枝园环境参数以及做出智能灌溉决策。用户可以通过系统实时掌握荔枝园的土壤环境信息、各个节点剩余能量、控制灌溉状况和学习荔枝种植知识。试验表明,系统在荔枝园中的平均丢包率仅为3.87%,通信效果良好;当环境信息超出正常范围时,系统会向果农发出预警信号;通过智能灌溉方法,使得灌溉区域土壤含水率平均值为17.85%,高于荔枝生长的最佳土壤含水率的下限,满足荔枝生长的要求。系统运行稳定,界面友好,操作简单,能够实现远程实时监控荔枝园环境并及时做出智能灌溉决策。
基于实测数据和NURBS曲面的小麦叶片三维可视化
李书钦, 刘海龙, 诸叶平, 李世娟, 刘升平, 张红英, 李中阳
2016, 31(7): 777-782. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.021
摘要:
小麦三维可视化在农业生产、作物生长预测等领域具有重要应用价值,将为作物株型选育,高产、高效栽培等提供有力技术支撑。针对小麦叶片三维形态不易模拟的问题,基于田间试验实测数据和NURBS自由曲面造型技术,构建小麦叶片主脉控制点构造算法,计算小麦叶片NURBS曲面控制点坐标,并借助OpenGL图形库实现了不同控制点序列下的小麦叶片曲面模拟。试验结果表明,该方法计算效率较高,绘制的小麦叶片模型具有较高平滑度和真实感。
农业经济
台湾农民创业园评价指标体系构建与实证分析——以福建为例
刘宇峰, 汪泓涓, 赵一夫, 许标文, 曾玉荣
2016, 31(7): 783-790. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.07.022
摘要:
运用层次分析法(AHP)构建台湾农民创业园综合评价指标体系,对福建省6个国家级台湾农民创业园进行实证分析,结果表明:(1)影响台湾农民创业园评估的主要因素包括生态农业发展水平、台湾先进技术引进数量、促进区域现代农业发展的效果、培训当地农民的数量、园区产值增长率、园区的台湾特色程度、政策支持力度、台湾企业入驻数量、园区发展规划、基础设施建设等;(2)福建省6个国家级台湾农民创业园可分为3个发展层次,第一档是发展较好的漳浦和漳平(永福),第二档是发展一般的福清、仙游和清流,第二档是发展较慢的惠安。并从发展环境、产业融合、机制体制、交流合作等方面提出相关政策建议,为两岸农业合作提供新思路。