芒属(Miscanthus)植物种质资源研究进展

芒属植物属禾本科多年生高大草类,多分布于热带非洲至亚洲东南部。近年来在欧美国家受到广泛的关注,被认为是一种开发潜力巨大的生物质能源。本文查阅近年国内外相关文献,对芒属植物的生境、分布、遗传多样性、光合特性、抗性生理生化、繁殖学、饲草利用以及作为能源植物的研究等方面做了综述,并展望了其研究前景,旨在推动芒属种质资源的研究。     

植物雌激素的生理作用及在畜牧生产中的应用

1974年匈牙利科学家首次将异黄酮类化合物用作饲料添加刘 ,后来逐步引起动物学家的兴趣 ,近年来已成为研究的热点。研究发现 ,植物雌激素是一种有实用价值的生理调节剂 ,主要通过神经内分泌调控机体的生殖和营养过程 ,改善动物的生产性能。1　植物雌激素的分类及化学结构植物雌激素是指存在于植物中的具有类似动物雌激素生物活性的物质 ,根据其分子结构主要分为三大类 :异黄酮植物雌激素 (Ｉｓｏｆｌａｖｏｎｉｃｐｈｙｔｏｅｓｔｒｏｇｅｎｓ)、香豆素类 (Ｃｏｕｍｅｓｔａｎｓ)和木脂素 (Ｌｉｇｎａｎｓ) 1。异黄酮植物雌激素主要包括芒柄…     

模拟复合盐碱胁迫对芒幼苗生理特性的影响

土壤盐碱化在世界范围内普遍存在,日益严重的盐碱化威胁着植物的生长发育,致使植物种类减少。芒(Miscanthus sinensis)作为能源植物具有良好的经济效益和生态效益,本研究模拟我国东北大庆盐碱地的低(4.147 5、8.295 0 g·L~(-1))、中(12.442 5 g·L~(-1))、高(16.590 0、20.737 5 g·L~(-1))浓度土壤环境,以引种自辽宁省本溪阿家岭的芒为研究对象,对其幼苗的各项生理指标进行研究。结果发现,芒幼苗在受到复合盐碱胁迫处理时,未胁迫对照组各指标随时间的延长变化不大;低浓度处理时芒幼苗体内叶绿素含量随着胁迫时间的延长呈现出先升高后降低的趋势,中、高浓度处理时则不断降低;而相对电导率和丙二醛(MDA)含量则不断升高;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和抗坏血酸(ASA)、谷胱甘肽(GSH)含量以及根活力一般在低浓度的复合盐碱处理时缓慢升高,高浓度处理时则呈现出先升高后降低的趋势。本研究基本界定了芒的复合盐碱耐受范围,可以为今后芒类能源植物的耐盐碱性筛选和在园林中的应用提供理论依据。     

芒属部分类群花粉形态观察研究

芒属植物因其拥有适宜作为新一代能源植物开发利用的巨大潜力而广受关注。为了积累中国芒属植物孢粉学研究的资料,本研究利用光学显微镜和扫描电子显微镜对芒属的芒(Miscanthus sinensis)、五节芒(M. floridulus)、荻(M. sacchariflorus)、南荻(M. lutarioriparius)、尼泊尔芒(M. nepalensis)、双药芒(M. nudipes)等类群的共39份材料的花粉进行了观察。结果表明,芒属植物花粉的表面纹饰呈2种类型:颗粒状突起与疣状突起。根据突起程度不同,疣状突起又可分为3种亚类型:不明显疣状突起、疣状突起和明显疣状突起。芒、五节芒、荻、南荻的花粉形态相似性高,表明它们之间的亲缘关系密切。尼泊尔芒和双药芒的花粉形态与芒属其他类群的差异较明显,研究结果支持将它们从芒属中分离出来成立另一个属,即本研究支持双药芒属(Diandranthus)成立。本研究同时表明五节芒比芒演化水平高。为了从孢粉学角度探讨芒属各分类类群之间的亲缘及演化关系,进一步开展花粉外壁的内部结构研究也许是非常有必要的。     

细胞工程技术在芒属能源作物上的应用

生物质能源是可再生能源的重要领域。芒属植物是极具开发潜力的生物质能源作物,欧美多国以奇岗(Miscanthus×Giganteus)作为芒属能源作物的代表对其进行了系统广泛的研究。本研究对细胞工程技术在芒属能源作物上的应用进行了总结: 1)离体再生体系建立的相关研究,主要集中于再生体系的愈伤诱导及分化增殖,研究内容涵盖了对组织培养影响重大的主要因素,包括激素、外植体、辅助添加物、培养基成分,甚至碳源的不同灭菌方式等; 2)染色体倍性操作,主要是染色体加倍研究,单倍体育种也有所突破。本研究最后对该领域的发展趋势进行了简要探讨。     

几种高大禾草热值和灰分动态变化研究

对3种C₃类植物(芦竹、菅、芦苇)与5种C₄类植物(五节芒、芒、岗柴、斑茅、南荻)不同器官热值和灰分含量的月变化进行了研究,并探讨了其应用前景,为禾草类能源植物筛选评价提供科学依据。结果表明,1)8种高大禾草灰分含量存在差异,且具明显的季节性变化;C₃类植物平均灰分含量分别为:芦竹(7.17±1.09)%、菅(6.33±0.60)%、芦苇(7.89±1.09)%;C₄类植物平均灰分含量分别为:五节芒(4.92±1.38)%、芒(6.27±0.94)%、岗柴(6.99±1.13)%、斑茅(5.13±0.88)%、南荻(5.10±0.82)%。2)C₃类植物中芦竹干重热值较高,C₄类植物中五节芒、芒、斑茅、南荻的干重热值比较接近,无显著差异,岗柴干重热值最低。3)芦竹的干重热值与灰分含量有显著线性相关(P＜0.05),五节芒、芦苇的干重热值与灰分含量有极显著线性相关(P＜0.01),而菅、芒、岗柴、斑茅、南荻的干重热值与灰分含量无相关性(P＞0.05)。4)C₃类植物平均去灰分热值分别为:芦竹(19.01±0.27)kJ/g、菅(18.58±0.31)kJ/g、芦苇(18.72±0.23)kJ/g;C₄类植物平均去灰分热值分别为:五节芒(18.52±0.32)kJ/g、芒(18.69±0.47)kJ/g、岗柴(18.54±0.33)kJ/g、斑茅(18.48±0.41)kJ/g、南荻(18.49±0.37)kJ/g,灰分含量不同,导致去灰分热值与干重热值的月变化趋势不同。     

玉米ＳＳＲ 引物和甘蔗ＥＳＴ－ＳＳＲ引物在芒属中的通用性研究

 芒属种质资源是芒属能源作物新品种育种的基础。为了给开展芒属的相关遗传分析提供基础,本研究以中国芒属植物全部７个种类为材料,对３８２对玉米ＳＳＲ 引物和１００对甘蔗ＥＳＴ－ＳＳＲ 引物的通用性进行研究以筛选有效的微卫星分子标记。筛选分前期筛选以获得初步有效的引物和后期使用这些初步有效的引物对全部供试材料进行扩增２个环节进行。结果表明,在全部８４份供试材料中都能实现稳定ＰＣＲ 扩增且条带清晰、有多态性、能准确判读的玉米ＳＳＲ 引物和甘蔗ＥＳＴ－ＳＳＲ 引物分别为３９对（１０．２１％）和１３对（１３．００％）。这５２对引物在所有供试材料中扩增总共得到２５０条带。其中在芒属中产生２２０条带,而多态性条带为２０６条（９３．６４％）,平均每对引物获得３．９６条多态性条带。在扩增条带中,出现了不少特异性条带。基于全部２５０ 条带计算得到的遗传相似度（ＧＳ）为０．５８８～０．９８８。采用非加权类平均法聚类的结果表明,在ＧＳ＝０．６８水平上,中国芒属植物分为两大类：第一类由尼泊尔芒、双药芒、红山茅构成,第二类由芒、五节芒同荻、南荻组成;在ＧＳ＝０．８２水平上,芒与五节芒同荻与南荻分开;在ＧＳ＝０．８８时,芒与五节芒分开。结果初步表明中国芒属植物遗传多样性比较丰富。其中,芒、五节芒、荻和南荻的相似性较高,相似度为０．７８０～０．９８８,说明它们之间的遗传距离较近,而尼泊尔芒、双药芒、红山茅同这四者的遗传距离却较远。因此建议在中国芒属植物的遗传改良和新品种选育时,亲本选配可以适当考虑这三者,以拓宽杂交种的遗传基础。     

广西省芒野生居群表型多样性研究

通过方差、聚类和相关分析等方法对分布在我国广西省芒的13个野生居群的18个叶片、茎秆、花序和小穗的表型性状进行居群内和居群间的遗传多样性研究。结果表明,18个表型性状在居群内和居群间均存在极显著差异,说明芒种群内表型性状变异较丰富且遗传多样性较高。表型分化系数的变幅为17.99%～47.21%,其中,叶片、茎秆、花序和小穗性状分别为38.01%,29.80%,32.84%和27.14%,所有性状均值为32.05%,说明芒表型性状的变异主要来源于居群内。UPGMA聚类结果表明,在阈值5.388处可以将13个居群分为4个类群,聚类结果表明,聚成一类的居群在地理位置上并不靠近。表型性状与地理因子的相关性分析表明,部分表型性状的变化与地理因子呈显著或极显著相关性。本研究结果为我国芒属能源植物在遗传改良以及野生资源的保护与利用等方面提供了可参考的理论依据。     

7种多年生禾草作为能源植物潜力的研究

以柳枝稷（Panicum virgatum）为对照,对荻（Triarrhena sacchariflora）、芒（Miscanthus sinensis）、芦竹（Arundo donax）、芦苇（Phragmites australis）、斑叶芒（M.sinensis ‘Zebrinus’）以及甜茅（Glyceria maxima）7种高大禾草的表型特性及生物质成分进行了研究。结果表明,芒和荻的干物质年产量、燃烧值、折合标准煤均是所有材料中最高的,而灰分是所有材料中最低的,其干物质年产量分别达到了32.11、29.96 t·hm-2,燃烧值分别为17.692、18.202 MJ·kg-1,折合标准煤分别为19.42、18.64 t·hm-2,而灰分分别为29.7、23.8 g·kg-1,所有测定的指标中除燃烧值、含水量以及半纤维素含量外,其他指标与柳枝稷均存在显著差异。因此,原产中国的芒属植物是较柳枝稷更适合我国的优良的生物质能源植物。灰分与生物质能源植物的燃烧值呈线性回归关系,灰分越少则燃烧值越高。将生物质产量、灰分及热值结合分析是筛选合适的生物质能源植物科学有效的指标。     

中国西南区野生芒居群表型变异研究

生物能源被认为是21世纪最有希望在解决能源危机方面有所作为的能源。芒植株普遍高大、生物质产量高、燃烧品质好,加之其分布广泛、抗逆性强、适宜在广袤的边际土地上种植,成为一种极为理想的生物能源植物。为探明中国西南区野生芒居群的表型多态性及表型变异规律,对37个野生居群材料的9个植物学形态特征及产量性状进行了研究。结果表明,11个表型性状在居群间的差异均达到极显著(P＜0.01)水平,各性状特征在居群间存在广泛的变异,变异系数由大到小依次为单株产量干重、单株产量鲜重、分蘖数、旗叶长、旗叶宽、叶宽、茎节数、茎节长度、茎粗、株高和叶长。11个性状特征间存在显著的相关性,叶片长而且宽的芒,旗叶长而宽,植株高大,茎秆粗壮,分蘖较少,反之亦然。此外发现分蘖数、株高、叶长3项指标对芒单株产量存在显著正相关(P＜0.01),是评价芒单株产量的3项主要指标。9个植物学形态特征可归成为4个主成分因子,累计贡献率达到82.551%,最大程度上反映了所有材料测定的表型特征。采用欧氏距离系统聚类法将37个芒野生居群依据9个植物学形态特征分为3类:植株高大叶片窄长型、植株高大叶片宽长型和植株低矮叶片窄短型。     

Disease and destiny-mystery and mastery

When early people made their appearance, zoonotic infectious diseases were already waiting, but epidemic diseases did not appear in human history until people began to live in large numbers under conditions of close contact, mainly during the last 10,000 years. Disease has decimated urban populations, conquered armies, and disrupted society. The focus here is on (1) the plague of Athens and the Black Death; (2) smallpox, influenza, and rabies; (3) avian influenza prion diseases, and foot & mouth disease; and (4) emerging and re-emerging diseases. All have veterinary public health associations. In Athens, Greece, in 430 BC, when the Spartans ravaged the countryside, hordes crowded into Athens so that orderly movements, space in which to live, and adequate supplies of food became impossible. Crowding of any population fosters disease transmission; chaos and disorder enhance it all the more. Out of northern Egypt came a terrible plague from across the Mediterranean Sea. The identity of the plague of Athens remains unsure, but the well-considered conclusion is Rift Valley Fever, a mosquito borne, viral zoonosis. The Black Death, also called the Plague, raged in Asia for centuries. In 1347, the Black Death was brought by a ship out of Asia to Sicily. The scenes of devastation were repeated throughout Europe, with 90% or more of the people dying in city after city. Influenza, too, has been a cause of periodic human epidemics, but the great pandemic of influenza occurred in the last months of World War I. In the years of highest occurrence, more than half the world's population became clinically infected. If veterinary public health had been born earlier, it could have led to elucidating the epidemiology of influenza and the plagues of Athens, Europe, and Asia. In turn, smallpox had also caused continual tragedy. In 1796, Edward Jenner began to harvest pustules of cowpox from children or infected cows and inject them into susceptible children. In 1980, the World Health Organization declared that smallpox had been eliminated from the world. Rabies, though, still strikes terror. A number of animal diseases, broadly termed emerging and re-emerging diseases, need surveillance because they have the potential to impact human health. From late in 2003 to 2007, the highly pathogenic H5N1 influenza virus in poultry infected at least 121 people and caused 62 deaths in four countries. The prion diseases, too, all have very high numbers in concentrated contacts. To control these diseases, veterinary public health is essential, with diagnosis, epidemiological surveillance, clinical manifestations, and prevention as primary measures.     

Foot and mouth disease and bluetongue: differences and similarities

On 26th of july 2007 a new case of bluetongue was notified in the Netherlands and on 2nd of august 2007 foot-and-mouth disease was diagnosed in Surrey, England, which raised the threat of having both infections simultaniously in one area. Bluetongue and foot-and-mouth disease have a different pathogenesis, but symptoms may resemble each other at a later stage of infection. The pathogenesis and possible clinical symptoms of both infections are discussed and illustrated with pictures.     

德国荷兰畜禽产品质量安全交流与启示

2018年岁末,笔者有幸赴德国和荷兰,就畜产品质量安全控制及检测技术等进行了短期交流,收获颇丰,现具体介绍如下。一、交流情况德国面积35.73万平方千米,人口约8175.2万,是欧盟人口最多的国家,农业发达,机械化程度很高。德国的畜牧业以猪、牛、羊和禽类为主,畜牧业产值占农业生产总值的61%。德国虽然农业比重很小,但却是有机农业运动最早的发起国,也是目前世界上有机农产品生产与消费大国。     

奶牛肢蹄病及其防治

简介常见奶牛肢蹄病种类及其症状,从日粮营养、运动场地面结构、环境卫生、饲养管理、遗传育种、疾病管理等方面简析奶牛肢蹄病的病因,并提出相应的预防措施。     

畜禽物种多样性及其保护和利用

文章就我国畜禽物种多样性资源的现状、保护和利用等方面进行阐述,为生态脆弱的喀斯特地区畜牧业可持续发展提供参考。     

马的咽气癖及其防制措施研究进展

在动物的异常行为中以刻板行为最为常见,而咽气癖又是马最常见的口部刻板行为之一。作者就咽气癖在生理方面和心智方面对马体产生的影响、行为基础、诱因的研究进展及常见的防治措施进行综述。     

牛羊焦虫病诊断与防治技术

近几年来,辽宁省牛羊饲养业迅速发展,焦虫病的危害越来越明显,已成为危害牛羊的主要疾病之一。为了提高牛羊焦虫病的防治水平,保证我省牛羊饲养业的健康发展,笔者在参阅文献和同行们诊疗经验的基础上,结合自己的治疗实践,详细阐述了我省牛羊焦虫病近几年的流行特点和诊断防治方法。     

国内外蛋氨酸与赖氨酸市场分析与展望

近几年,世界饲用添加剂市场增长较快,预计今后将进一步增长,据世界粮农组织(FAO)首领会议的倡议,到2015年,将使世界营养不良的人口削减一半,其间,肉制品将会以每年2％的速度增长,特别是加快猪肉和禽肉增长。这将促进世界添加剂,尤其是蛋氨酸和赖氨酸需求量的增加。