6种草本药用植物种子超低温保存技术研究

以草本药用植物杜若、过江藤、夏枯草、皱果苋、罗勒和山香的成熟种子为材料,探讨了含水量和冷冻方法对种子超低温保存的影响。结果表明,经液氮超低温冷冻后,6种草本药用植物种子发芽率较对照组均有显著差异(p0.05);适宜的含水量下,种子经过超低温冷冻后其发芽率甚至高于对照组。3种冷冻方法中,玻璃化冷冻法更适合过江藤和山香种子的超低温保存,缓慢冷冻法更适合皱果苋、杜若和夏枯草种子的超低温保存,直接冷冻法适合于杜若和罗勒种子的超低温保存。所以,液氮超低温冷冻法保存杜若等6种草本药用植物种子是可行的;含水量对超低温保存前后夏枯草、山香和罗勒种子的发芽率影响显著。     

丁酸梭菌对肉鸡肠道短链脂肪酸含量和菌群多样性的影响

【目的】 探究丁酸梭菌在肉鸡消化道内的定植能力以及丁酸梭菌对肉鸡肠道短链脂肪酸含量和菌群多样性的影响。【方法】 选择90只健康状况良好的1日龄爱拔益加肉鸡,随机均分为空白组和丁酸梭菌组,每组3个重复,每个重复15只鸡。空白组灌喂生理盐水,丁酸梭菌组灌服荧光标记的丁酸梭菌,3 h及16日龄进行解剖并采集回肠上皮细胞观察荧光情况。随后另外选择30只健康状况良好的1日龄雏鸡,随机分为对照组和试验组,试验组1~6 d饲喂含丁酸梭菌的饲粮,之后饲喂基础饲粮,对照组全程饲喂基础饲粮,试验期21 d。在16和21日龄时,分别采集回肠和盲肠中段内容物,测定乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸、异戊酸、戊酸、己酸和总短链脂肪酸含量,并进行微生物种类、物种丰度比例、菌属以及蛋白功能丰度等差异分析。【结果】 3 h及16日龄丁酸梭菌组回肠上皮细胞周围均呈现出荧光现象,表明丁酸梭菌能够定植于消化道上皮细胞。短链脂肪酸含量测定结果显示,与对照组相比,在肉鸡回肠内容物中,试验组16日龄乙酸、丙酸、异丁酸、异戊酸和戊酸含量均极显著增加（P<0.01）;21日龄丙酸、异戊酸和戊酸含量均极显著增加（P<0.01）,乙酸、异丁酸和总短链脂肪酸含量均显著增加（P<0.05）;在盲肠内容物中,试验组16日龄肉鸡丁酸和戊酸含量均极显著增加（P<0.01）,异戊酸和己酸含量显著增加（P<0.05）;21日龄丁酸和异戊酸均极显著增加（P<0.01）,乙酸、异丁酸、己酸和总短链脂肪酸均显著增加（P<0.05）。门水平上微生物种类分析发现,16日龄样本中厚壁菌门为优势菌群,丰度最高;21日龄样本中微生物种类增多,其中变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门为优势菌群,丰度较高,16和21日龄试验组的优势菌群均高于对照组。物种丰度比例分析结果显示,与对照组相比,16日龄试验组厌氧菌属的物种丰度比例显著增加（P<0.05）,而去氟球菌属、丛毛单胞菌属、肠杆菌属等7种菌属的物种丰度比例显著降低（P<0.05）;21日龄试验组铁杆菌属、毛球菌属等6种菌属的物种丰度比例显著增加（P<0.05）,变形菌属、浮霉菌属、装甲菌门GP5的物种丰度属显著降低（P<0.05）。菌属差异分析结果显示,16日龄试验组起重要作用的微生物是布劳特氏菌属,对照组起重要作用的微生物是梭状芽孢杆菌属和未分类毛螺旋菌属;21日龄试验组起重要作用的微生物是未分类拟杆菌、毛球菌属、乳酸杆菌目、乳球菌属等,对照组起重要作用的微生物是诺兰克酸杆菌GP4、丛毛单胞菌科等。菌群蛋白功能丰度分析结果显示,16日龄试验组甲基受体趋化性蛋白、谷胱甘肽S-转移酶、氨基酸转移酶亚基A的丰度均高于对照组,21日龄试验组ECF亚家族RNA聚合酶δ-70因子、丙氨酸的丰度均高于对照组。【结论】 丁酸梭菌可以在肉鸡回肠上皮细胞中定植;丁酸梭菌可增加肠道内容物中短链脂肪酸含量、微生物种类及有益菌属,提高物种丰度及功能蛋白丰度,从而促进肠道功能发挥。     

水稻秸秆添加对不同种稻年限黑土CH4排放特征的影响

  目的  评估水稻秸秆添加对东北地区不同种稻年限黑土CH₄的排放的影响,以期为黑土水稻田秸秆还田提供理论依据。  方法  不同种稻年限（0、12、35、62和85 a）黑土,分别设不添加（CK）和添加1%水稻秸秆（S）处理,进行淹水培养试验（培养温度为20 ℃,淹水层为1 cm）,测定土壤CH₄排放通量及累积排放量,比较不同种稻年限土壤对水稻秸秆添加响应的差异。  结果  在淹水培养期间（150 d）,添加水稻秸秆处理各种稻年限土壤CH₄排放通量（0.00 ~ 3.33 mg kg?1 d?1）显著（P > 0.05）高于未添加秸秆处理（0.00 ~ 0.13 mg kg?1 d?1）,未添加和添加水稻秸秆处理土壤CH₄排放主要集中于淹水培养的前80 d和60 d。未添加水稻秸秆处理土壤CH₄累积排放量为0.04 ~ 4.45 mg kg?1,不同年限稻田土壤CH₄累积排放量差异不显著（P > 0.05）。添加水稻秸秆处理土壤CH₄累积排放量为29.64 ~ 91.08 mg kg?1,显著高于未添加水稻秸秆处理（P < 0.05）,且12 a和35 a土壤CH₄累积排放量显著高于0 a、62 a和85 a（P < 0.05）。未添加和添加水稻秸秆处理土壤CH₄累积排放量与土壤有机碳、可溶性有机碳氮和铵态氮含量呈显著正相关（P < 0.01）。添加水稻秸秆处理土壤CH₄累积排放量还与土壤β-葡萄糖苷酶活性呈显著负相关（P < 0.05）,土壤CH₄累积排放量增量也与土壤有机碳含量也呈显著线性正相关（P < 0.01）。水稻秸秆添加后土壤可溶性有机氮含量是影响土壤CH₄排放的直接因素,土壤可溶性有机碳和铵态氮含量及β-葡萄糖苷酶活性是影响土壤CH₄排放的间接因素。  结论  水稻秸秆添加显著促进了黑土不同种稻年限土壤CH₄排放,种稻年限越长,水稻秸秆添加后土壤CH₄排放量越少。本试验条件下,黑土种稻年限大于35年时,水稻秸秆还田带来的土壤CH₄排放量相对较小。     

超低温对降香种子遗传变异和生理特性的影响

采用单因素随机区组试验方案探究降香种子玻璃化超低温保存最适条件,结合显微切片观察和生理生化特性检测对冷冻后细胞形态和生理生化指标变化进行分析,同时运用形态观察法和相关序列扩增多态性（SRAP）分子标记法对超低温保存后的降香植株遗传稳定性进行检测。结果表明：降香种子玻璃化超低温保存最佳条件为：室温（25 ℃）装载 25 min,0 ℃ 玻璃化脱水 30 min,40 ℃水浴解冻 5 min。对比检测不同冷冻时间的降香种子超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、α-淀粉酶、脱氢酶活性、丙二醛（MDA）含量以及电导率等生理生化指标,无明显差异。显微观察超低温保存前后的降香种胚内部结构,未见明显变化。超低温保存后的降香种子发芽时,出现短暂的生长停滞期,恢复培养后,其表观形态指标与对照植株无明显差异。SRAP技术分析了超低温冷冻前后的降香再生植株,其 SRAP 带型基本一致,未见明显差异带型。综上表明,超低温保存降香种子是长期稳定、安全可靠的。     

植物的指示仪

有些植物喜欢在某些特殊的土壤中生长,根须深深地钻进地层深处,吸收那些生活所需的微量矿物质,随着水分一起进入植物的茎、叶和花果中。科学家通过对这些植物的研究,弄清土壤的性质、矿物的分布等情况,它们成了土壤学家的"指示仪",地质学家的"侦察兵"。有一些地方,往往有几种植物生长特别旺盛,密集地生长在一起,如荨麻、牛蒡草、接骨木等植物。这些植物的叶子里都含有大量的铵盐,科学家据此可以推测到这里的土壤中,     

反刍动物围产期能量负平衡的调控研究进展

在奶牛围产期,许多奶牛因能量负平衡(NEB)无法适应代谢、内分泌和生理的巨大变化,引发酮病和脂肪肝,影响奶牛产后恢复,造成严重的经济损失.奶牛分娩、产犊的应激性大,产奶量增长迅速,采食量降低,饲养中能量供应不足是此阶段存在的主要问题.为获得更高品质的肉制品以及更高的养殖收益,文章针对调控围产期NEB展开综述,以期为生产...     

基于RNA-seq结果开发猪SSR标记

旨在开发猪SSR标记,为猪遗传多样性分析、亲缘关系鉴定、标记辅助选择等奠定基础。本研究基于前期对6月龄大白猪和马身猪背最长肌RNA-seq结果,根据SSR在染色体上的分布、碱基类型、重复次数等的差异随机筛选154个位点,设计合成SSR引物,进行PCR扩增、PAGE检测及克隆测序验证,开发多态性SSR标记。利用开发的SSR标记对马身猪、大白猪、晋汾白猪及山西黑猪等4个猪种各30头6月龄个体进行遗传多样性分析,以评价所开发SSR标记的应用效果。结果,从36 693条转录组Unigene序列中搜索到10 488个SSRs位点,纯合型SSR为9 424个,复合型SSR为1 064个,分布于6 953条Unigene序列,其中4 727条Unigene含有单个SSR,2 226条Unigene含有2个及以上SSRs,SSR发生频率为18.95%,出现频率为28.58%。优势SSR重复类型为单、三、二核苷酸重复,其重复次数主要集中于5~22次;优势重复基序序列类型为A/T、AC/GT、GCC/GGC,长度类型为10~20 bp。随机筛选154个位点进行验证,共有124对引物扩增出清晰、特异的条带,扩增效率为80.52%,其中25对SSR引物具有多态性,占比为16.23%。利用25对SSR引物对4个猪种共120个个体进行遗传多样性分析,共识别到131个等位基因,等位基因数为2~7个,平均等位基因数为5.24,平均有效等位基因数为3.487 1,平均PIC为0.646 7,呈高度多态,总体表现出较高的多样性。本研究结果表明,基于猪转录组测序结果开发SSR标记是可行的,结果丰富了猪可用SSR标记数据库,且开发的SSR标记准确可靠,多态性高,可用于猪的遗传多样性分析。     

猪CAⅢ基因CDS区克隆、生物信息学及组织表达分析

对猪碳酸酐酶Ⅲ(Carbonic anhydraseⅢ,CAⅢ)基因进行克隆及生物信息学分析,并分析该基因的时空表达特性。通过RT-PCR和克隆测序技术获得猪CAⅢ基因的CDS序列,综合利用多种生物信息学软件,对该基因编码的蛋白质生物学特性进行预测,采用qRT-PCR技术检测CAⅢ基因的组织表达谱和时序表达规律。结果表明,猪CAⅢ基因CDS区长783 bp,编码260个氨基酸;CAⅢ蛋白为亲水性碱性蛋白,无信号肽,主要在细胞质中发挥作用;CAⅢ基因在心脏、肝脏、胰脏、肺、胃、背最长肌、皮下脂肪、脾脏、盲肠等9种组织中均有表达,但在背最长肌中表达量最高,极显著地高于其他组织。从初生到5月龄,大白猪背最长肌中CAⅢ基因 mRNA表达量呈上升—下降—上升—下降的趋势,初生时最低,随后表达量逐渐升高,到3月龄时达到峰值,之后开始下降;马身猪中,从初生到5月龄,CAⅢ基因 mRNA的表达量基本呈上升趋势,在5月龄时达到峰值,极显著地高于其他各个阶段。2个不同品种相比,3月龄和4月龄时,大白猪CAⅢ mRNA表达量显著或极显著地高于马身猪;而在5月龄时,马身猪CAⅢ mRNA表达量极显著地高于大白猪,其他阶段2个品种CAⅢ mRNA表达量无显著差异。CAⅢ基因可能直接或间接参与猪骨骼肌的生长发育过程。     

西门塔尔牛及其杂交牛的脂代谢相关血液指标及肉品质的比较分析

为比较西门塔尔牛及其杂交育肥牛脂代谢相关血液指标和肉品质之间的差异,本研究选取西门塔尔牛(S组)、西门塔尔牛×荷斯坦牛(SH组)、西门塔尔牛×蒙古牛(SM组)各3头,分为3组,并对3组育肥牛的脂代谢相关血液生化指标和牛肉品质进行测定。结果表明：1)西门塔尔牛×荷斯坦牛和西门塔尔牛×蒙古牛杂交肉牛肉样红度a^*均显著高于西门塔尔牛(P<0.05);2)西门塔尔牛×蒙古牛杂交肉牛葡萄糖(GLU)含量较西门塔尔牛显著升高(P<0.05);3)西门塔尔牛×荷斯坦牛杂交肉牛肌肉黄度b^*极显著低于其他两组(P<0.01)。综上所述,西门塔尔牛×蒙古牛杂交肉牛较西门塔尔牛有较好的能量和脂肪贮存能力,且在肉色上也拥有更好的红度。本研究为肉牛选育改良及高效生产提供一定的数据支持和理论基础。