滞绿突变对大豆叶片蔗糖代谢相关基因表达的影响

为研究大豆滞绿突变对叶片衰老过程中蔗糖代谢相关基因表达产生的影响，以晋大滞绿1号及其亲本晋大74号为试验材料，测定了大豆开花后至成熟期间叶片可溶性糖含量的变化趋势，并对比了不同基因型大豆品种叶片衰老过程中蔗糖代谢相关基因的表达差异。结果表明:1)花后至成熟期间，2个供试大豆品种可溶性总糖含量均呈波动升高然后降低的变化趋势。花后14至42天，晋大滞绿1号可溶性总糖含量高于晋大74号；2)花后29至42天，晋大滞绿1号蔗糖磷酸合成酶基因SPS4，转化酶基因CInv、CWInv2以及蔗糖合酶基因SS1、SS2-2表达水平显著高于非滞绿品种晋大74号；己糖激酶和果糖激酶基因Hxk和Frk表达量也高于非滞绿品种晋大74号；3)除 SUT4-1外，其余6个蔗糖转运体基因SUTs的表达模式具有明显的品种特异性。花后29至42天，晋大滞绿1号叶片SUTs表达水平较高。综上，滞绿突变对于大豆蔗糖代谢相关基因的表达产生了明显的影响，特别是在鼓粒初期和中期等大豆籽粒形成的关键时期，滞绿品种晋大滞绿1号蔗糖代谢相关基因的表达更加活跃。     

施钙对间作遮荫条件下花生生育后期光合特性、糖代谢及产量的影响

于2016-2017年以花育25号为材料,在花生单作和间作条件下,设置施钙和不施钙处理,研究钙肥对单作花生、间作中间行和间作边行花生的植株性状、功能叶生育后期光合特性、糖代谢酶活性及产量的影响。结果表明,施用钙肥降低了花生主茎高和侧枝长,增加了花生分枝数、主茎节数,提高了叶片叶绿素含量、光合速率、蔗糖含量及蔗糖代谢相关酶活性;单作和间作花生荚果产量平均增产397.2 kg/hm^2,平均增产率19.9%。相同施钙水平下,越靠近玉米行的间作边行花生受遮荫影响越大,其主茎高、侧枝长较大,蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性等生理指标低于单作花生。与单作不施钙比较,施钙显著增加了间作花生叶绿素含量,使其光合特性、蔗糖含量、SS、SPS酶活性无显著降低,降低了间作花生的减产幅度。本试验条件下,每公顷施用钙肥300kg可部分缓解间作遮荫对花生的不利影响。     

日粮添加不同脂肪酸对泌乳早期奶牛糖和脂肪代谢的影响

试验旨在研究日粮添加不同脂肪酸对泌乳早期奶牛糖和脂肪代谢的影响。选用18头泌乳早期荷斯坦奶牛,随机均分为3组,每组6头,每头为1个重复。对照组饲喂基础日粮,试验组分别在基础日粮中添加1.5%菜籽油和1.5%棕榈酸。试验期9周。结果表明:3个处理组间的日均干物质采食量差异不显著(P0.05);棕榈酸组的泌乳量、标准乳产量、乳脂率、乳总固形物、血糖、血糖/胰岛素、甘油三酯、胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白和胰岛素样生长因子1(IGF-1)显著高于对照组(P0.05);棕榈酸组的标准乳产量、乳脂率、血糖、胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白和IGF-1显著高于菜籽油组(P0.05)。综上所述,日粮添加1.5%棕榈酸能够缓解泌乳早期奶牛能量负平衡,调节奶牛体内糖脂代谢,提高生产性能,改善乳品质,且效果优于菜籽油。     

鸡粪的施用对薄皮甜瓜果实糖积累及糖代谢相关酶活性的影响

为了探讨鸡粪以及鸡粪与尿素配施对薄皮甜瓜果实糖积累及糖代谢相关酶活性的影响,本试验以薄皮甜瓜DX108为试验材料,以尿素为氮源的处理为对照(CK),研究了相同施氮量条件下,鸡粪与尿素配施(A)以及鸡粪(B)对甜瓜果实葡萄糖、果糖和蔗糖含量的影响,分析了蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS,蔗糖合成与分解方向)、酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)的活性。结果表明,与CK相比,B、A明显促进了果实中果糖、蔗糖及葡萄糖积累,尤其是显著增加了成熟果实中这3种糖的含量。相关性分析表明,CK的甜瓜果实蔗糖积累与AI活性呈显著负相关,葡萄糖与SPS和SS(蔗糖合成酶)合成方向酶活性呈显著正相关;A和B果实中蔗糖、葡萄糖和果糖积累(除B中葡萄糖积累)与SPS、NI活性呈显著或极显著正相关,与SS分解方向酶活性呈极显著负相关,而A果实中葡萄糖积累与SPS和NI活性呈极显著正相关。综上所述,A和B提高了果实中SPS、NI活性,降低了SS分解方向酶活性,进而促进了糖的积累。本研究结果为有机肥替代化学氮肥在甜瓜生产上的应用提供了理论依据。     

乳酸菌代谢研究进展

乳酸菌代谢研究已进入一个新的时代，本文主要阐述目前乳酸菌在糖代谢、柠檬酸代谢及蛋白质代谢等方面的研究，以及基于下一代测序技术的基因组学、比较基因组学和宏基因组学等技术手段在乳酸菌代谢研究中的应用，旨在为现代乳酸菌代谢研究提供理论支持。     

低温预处理对百子莲体细胞胚胎诱导的 影响及生理机制研究

为研究低温预处理对百子莲体胚诱导的影响,并初步揭示其生理调节机制,通过4℃低温预处理0、2、4、6 d,优化百子莲体胚诱导体系,并利用酶联免疫吸附法(ELISA)测定了体胚诱导期激素代谢、糖代谢以及氧化胁迫相关生理指标。结果表明,与未低温处理(对照)相比,4℃预处理2 d可使体胚数量显著增加63.81%(P0.05),处理4、6 d分别降低17.43%、75.78%。低温预处理显著调节体胚诱导期生理代谢,对内源IAA、GA含量和体胚诱导数量具有相似的调节规律,均在2 d的处理中达到较高水平,而细胞分裂素(CTK)含量随低温预处理时间逐渐降低,且具有梯度效应,IAA、CTK含量与体胚数量的相关系数分别为0.880、0.705。4℃处理2 d,体胚诱导材料中的总糖、淀粉、麦芽糖含量分别显著增加31.44%、51.91%、36.50%(P0.05),其中淀粉、麦芽糖含量与体胚诱导数量的相关系数分别为0.786、0.742。低温预处理可使活性氧(ROS)活性降低,过氧化氢酶(CAT)活性整体升高,4℃处理2 d,体胚诱导材料内H_2O_2含量、过氧化物酶(POD)活性比对照分别显著降低25.35%、18.41%(P0.05),与体胚数量的相关系数分别为-0.886、-0.993。低温预处理模式下,内源IAA、GA、总糖、淀粉、麦芽糖含量积累利于百子莲体胚诱导,而H_2O_2含量、POD活性增强对体胚诱导不利。     

两个褐飞虱海藻糖转运蛋白基因的结构及调控海藻糖代谢功能

【目的】海藻糖是昆虫中的主要血糖物质,在昆虫的发育及生理活动中发挥重要功能。其中,海藻糖转运蛋白（Tret）在将海藻糖从其生成组织（例如脂肪体）运输到其消耗组织的过程中起着重要作用。本研究通过分析褐飞虱（Nilaparvata lugens）两条Tret1的序列结构,进一步抑制NlTret1的表达,探讨这两个NlTret1在褐飞虱体内的生物学功能。【方法】以褐飞虱两条Tret1序列为研究对象,利用生物信息学技术分析其蛋白结构以及与其他昆虫之间的同源性。采用RNAi（RNA interference）技术将合成的外源dsRNA（double-stranded RNA）注射到实验室饲养褐飞虱种群体内,抑制其体内NlTret1的表达,分别在注射48 h后取材,抽取总RNA并用反转录试剂盒合成第一链cDNA,采用qRT-PCR（quantitative real-time PCR）技术检测dsNlTret1的干扰效果以及RNAi后褐飞虱体内海藻糖代谢通路中相关基因的表达,最后测定葡萄糖、海藻糖和糖原含量以及海藻糖酶活性。【结果】生物信息学分析表明,NlTret1-like X1和NlTret1-2 X1的开放阅读框长度分别为1 920和1 578 bp,分别编码639和525个氨基酸,预测蛋白分子量分别为69.29和58.71 kD,等电点分别为8.32和8.36;NlTret1-like X1和NlTret1-2 X1的二级结构主要包含螺旋和卷曲;保守结构域分析显示它们均属于MFS家族。进化分析结果显示,不同昆虫的Tret1蛋白具有较高的同源性,且褐飞虱与其他半翅目昆虫具有较近的亲缘关系;与注射dsGFP组相比,注射靶标基因的dsRNA后均能够显著沉默本基因的表达;褐飞虱体内糖原、葡萄糖在注射dsNlTret1-like X1和dsNlTret1-2 X1后,其含量均无显著变化,然而不同于注射dsNlTret1-2 X1组,在注射dsNlTret1-like X1后褐飞虱体内海藻糖含量极显著升高;干扰NlTret1-like X1 48 h后褐飞虱体内TPS1、TPS2、TRE1-1、TRE1-2和TRE2的表达均极显著下调;而干扰NlTret1-2 X1 48 h后褐飞虱体内TPS1、TPS2和TRE1-1的表达虽也极显著下降,但TRE1-2和TRE2极显著上调;在注射dsNlTret1-like X1后,试虫可溶性海藻糖酶和膜结合型海藻糖酶的活性均极显著降低,而在注射dsNlTret1-2 X1后无显著变化。【结论】褐飞虱的两个Tret1在不同组织间发挥着不同的功能,其中NlTret1-like X1在特异性转运海藻糖参与能量供应中起到更为显著的作用。研究结果有助于探索Tret1在昆虫或无脊椎动物中调控海藻糖代谢平衡的调节机制,可为将来通过调控血糖平衡来控制褐飞虱等害虫提供理论依据。     

FGF21基因重要生理学功能及潜在育种价值研究进展

成纤维细胞生长因子21(Fibroblast Growth Factor 21,FGF21)是成纤维细胞生长因子家族成员之一,是一种非典型的成纤维细胞生长因子,主要作为内分泌激素发挥作用。FGF21作为一种能量稳态和代谢调控因子,在动物机体内发挥着调节糖脂代谢、促进骨骼肌发育、改善动物繁殖性状等重要生理学功能。近年来大量研究证实,FGF21广泛参与骨骼肌生长发育过程,影响畜禽肌肉的产量和质量,因此有必要深入研究FGF21基因作用的分子机制。本文主要从FGF家族基因组成、FGF21分子生物学特征、FGF21重要生理学功能等方面进行综述,为后续研究FGF21功能以及应用于畜牧生产、加强畜禽遗传资源保护等各方面提供理论基础。     

藤黄果提取物对高脂日粮诱导的大鼠部分组织中氨基酸谱的影响

为探讨藤黄果提取(-)-羟基柠檬酸(HCA)对高脂日粮诱导的大鼠部分组织器官中氨基酸谱的影响,选用100只雄性SD大鼠随机分成5组:普通日粮对照组,高脂日粮对照组,高脂日粮添加藤黄果提取物低剂量组、中剂量组和高剂量组,每组20只。高脂日粮组分别于日粮中添加相当于(-)-HCA的剂量为0,1 000,2 000和3 000 mg/kg的藤黄果提取物,饲养8周后采集静脉血,分离血清,取肝脏、腿肌等样品。试验结果表明:与普通日粮对照组比较,高脂日粮对照组中,大鼠体增重和BMI均极显著升高(P0.01)。与高脂日粮对照组比较,3个剂量的藤黄果提取物处理均可极显著降低大鼠的体增重(P0.01);低剂量组中肝糖原含量显著升高(P0.05),高剂量组肌糖原含量显著升高(P0.05),但对血糖浓度无显著性影响(P0.05);血清中T3和T4含量在高剂量处理组均显著升高(P0.05),血清瘦素含量在低剂量组显著升高(P0.05),而血清中胰岛素的含量则无显著变化(P0.05)。氨基酸组成分析结果表明:在血清中,藤黄果提取物处可以显著升高血清中部分生糖氨基酸的含量,支链氨基酸中异亮氨酸(Ile)及芳香族氨基酸色氨酸(Trp)的含量(P0.05);在肝脏中,藤黄果提取物可以显著降低肝脏组织中大部分生糖氨基酸和芳香族氨基酸的含量(P0.05),而对肝脏中支链氨基酸的影响不显著(P0.05);在腿肌中,(-)-HCA处理可显著降低生糖氨基酸的含量(P0.05),可以极显著降低支链氨基酸的含量(P0.01),同时(-)-HCA可以极显著降低芳香族氨基酸的含量(P0.01)。以上结果表明,藤黄果提取物通过改变大鼠血清中激素的含量、降低肝脏和肌肉中生糖氨基酸的含量,提高机体糖代谢的水平,达到抑制大鼠体重增加的效果。     

温阳复方对肥胖大鼠模型糖代谢的影响

为考察温阳为主中药复方对肥胖大鼠糖代谢的影响，采用高脂饲料喂养12周建立肥胖大鼠模型，将造模成功的 SD 肥胖大鼠随机分成3组，分别为模型组、二甲双胍组、温阳复方组，并设正常对照组。连续灌胃8周，在给药第4、8周测其空腹血糖，给药 8周后测口服糖耐量与肌糖原、肝糖原、糖化血红蛋白含量。结果显示，给药 8周后，温阳复方组空腹血糖和糖化血红蛋白含量降低，肌糖原、肝糖原含量升高。结果表明，温阳复方能够明显纠正肥胖大鼠糖代谢紊乱，有效预防和延缓早期糖尿病的发生。