基于选择信号分析揭示猪终端父本群体间性状趋同的关键基因

【目的】试验旨在揭示终端父本皮特兰猪与杜洛克猪在人工选择作用下重要经济性状呈现出表型趋同的基因组变化特征。【方法】利用376头皮特兰猪、451头杜洛克猪品系Ⅰ、841头杜洛克猪品系Ⅱ和497头杜洛克猪品系Ⅲ群体的50K SNP芯片数据,以100 kb窗口、50 kb步长计算综合单倍型评分(iHS)和等位基因频率差(△AF),分别取前5%作为猪群体内、群体间的基因组选择信号候选区域;利用bedtools分别对iHS、△AF按照左右200 kb进行合并,每2个群体间合并后的iHS、△AF统计量的重叠区域定义为性状趋同区域,并挖掘该区域与猪重要经济性状相关的平行选择信号。【结果】iHS结果显示,在皮特兰猪和杜洛克猪4个群体内共检测到5 112个选择信号候选区域,总长约487.51 Mb。基于△AF方法,于皮特兰猪和杜洛克猪每2个群体间共检测到9 579个选择信号显著区域,总长约913.50 Mb。基于合并后的iHS和△AF,共检测到52个性状趋同区域,总长约4.67 Mb,注释到88个与猪的繁殖、胴体和肉质等性状相关的平行选择候选基因。【结论】皮特兰猪和杜洛克猪群体间存在性状趋同的基因组选择区域有52个,平行选择信号主要涉及猪的繁殖、胴体及肉质等重要经济性状,这与瘦肉型猪种相同的育种方向相关,这些关键基因的发现可为后续商业猪品种遗传改良提供参考。     

太行鸡CCNB2基因剪接异构体的克隆鉴定及其在卵泡发育中的表达模式分析

【目的】试验旨在克隆鸡细胞周期素B2(cyclin B2,CCNB2)基因不同剪接异构体,并对其进行生物信息学和组织表达分析。【方法】采用反转录PCR技术对太行鸡CCNB2基因不同剪接异构体进行扩增和克隆,采用生物信息学软件对CCNB2基因不同剪接异构体的部分核苷酸序列进行比对,比较不同物种CCNB2不同剪接异构体的氨基酸序列相似性并构建系统进化树,对其进行亚细胞定位及二级结构预测。利用实时荧光定量PCR技术分析CCNB2基因不同剪接异构体在太行鸡卵巢和不同发育时期卵泡中的相对表达量。【结果】太行鸡CCNB2基因存在3种剪接异构体,即CCNB2-AS1、CCNB2-AS2和CCNB2-AS3,分别编码390、383和401个氨基酸。太行鸡CCNB2-AS1、CCNB2-AS2和CCNB2-AS3 3个剪接体之间的氨基酸序列相似性均为97.00%,这3个剪接体均与原鸡的相似性最高,分别为99.71%、99.71%和100%。3个剪接异构体在进化上与原鸡亲缘关系最近,其次为雉鸡。亚细胞定位结果表明,3个剪接异构体均主要定位于细胞质;蛋白质二级结构分析显示,3种剪接异构体均以α-螺旋为主;C...     

氮素添加对中国苜蓿产量与品质效应的Meta分析

氮素在苜蓿产量累积与品质提升中发挥着重要作用,但其不合理添加不仅会造成资源浪费,还会加剧环境污染,且其添加效应因试验区域、添加模式和种植管理等因素不同存在较大差异。本研究通过整合已发表的相关田间试验数据,利用Meta分析方法定量研究了氮素添加对苜蓿产量与品质(粗蛋白含量、酸性和中性洗涤纤维含量)的效应及主要影响因素。结果表明,与不添加氮素相比,添加氮素可显著提高苜蓿产量与品质,其中产量和粗蛋白含量分别平均提高12.6%(置信区间9.0%～16.2%)和7.3%(置信区间4.1%～10.6%),酸性和中性洗涤纤维含量分别平均降低5.6%(置信区间3.5%～7.8%)和3.0%(置信区间1.0%～4.9%)。在甘肃,年平均气温<8℃和年平均降水量200～400 mm的地区,采用硝酸铵分次施肥及灌溉和播种量为26～30 kg·hm^-2时,更有利于添加氮素对苜蓿产量和粗蛋白含量的提高效应及对酸性和中性洗涤纤维含量的降低效应;但适宜的施氮量及生长年限在产量与品质方面存在差异。该研究可为苜蓿生产力提升及氮营养高效利用提供参考。     

Meta分析中国保护性耕作对土壤微生物多样性的影响

为了探明中国不同气候类型、土壤肥力和试验年限下,保护性耕作[免耕秸秆不还田(NT)、传统耕作+秸秆还田(TS)和免耕秸秆还田(NTS)]对土壤微生物多样性的影响,对42项已发表的相关研究进行了Meta分析,以检验土壤微生物多样性对保护性耕作的响应,同时评估了土壤微生物多样性的影响因素.结果表明:与传统耕作相比,保护性耕作显著提高了土壤微生物Shannon和Simpson指数(P ＜ 0.05),其中免耕秸秆还田效果最好,增幅分别为8.4％和3.7％;保护性耕作土壤中细菌的Shannon和Simpson多样性指数均高于传统耕作,真菌的Shannon和Simpson多样性指数仅在免耕秸秆不还田下显著增加4.4％和5.3％(P＜ 0.05);土壤微生物多样性在传统耕作+秸秆还田处理下受年均气温和种植作物影响明显,在土壤环境质量较好的非中性土壤中进行免耕处理显著增加土壤微生物多样性(P＜0.05),并且在我国北方区域施行免耕对土壤微生物多样性的增加效果较其他区域好.因此,建议在中国北方构建以免耕为核心的保护性耕作技术体系,在不同区域因地制宜的选择秸秆还田管理措施,且进一步对保护性耕作处理下的土壤真菌多样性及更多土壤微生物多样性指数进行相关研究.     

黄土高原草地植被的嬗变

草地是我国最大的陆地生态系统,草原安全与国家生态安全息息相关.黄土高原作为我国重要的草原分布地,是世界上水土流失最严重的区域之一,探究黄土高原草地植被演变历程对该地植被的恢复重建及生态保护具有重要意义.本文通过文献查阅、史料探究等方法系统研究了黄土高原草地植被的嬗变历程.研究表明:在地质历史时期,黄土高原植被类型以草原为主.更新世到全新世中期,黄土高原草地植被随气候变迁经历了森林草原、草原、荒漠草原的多次转变.到全新世晚期,由于暖期结束、气候总体变冷变干、人口基数增加和农耕文明的发展,黄土高原森林草原向干草原转变,草原带逐渐南移,草地植被破坏严重,面积不断减少,荒漠草原分布范围变广.随着黄土高原水土保持工作的展开,生态建设成效逐渐凸显.20世纪80年代以来,在三北防护林体系建设、退耕还林(草)、天然草原植被恢复与建设和山水林田湖草系统保护修复试点等生态项目实施下,黄土高原的草地退化和水土流失等问题得到了有效控制.如今黄土高原山青草盛,绿意盎然,植被恢复已经到达区域水资源承载的极限,生态建设迈入了新的发展阶段,仍需要探索新的治理思路与模式.     

不同干扰类型下滇西北高寒草甸土壤化学计量特征

为了解不同干扰类型对土壤养分的影响,本研究以云南迪庆州高寒草甸为对象,分析了封育?+?火烧、封育?+施肥、封育和放牧4种不同干扰类型下的土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)、钾(K)化学计量特征.结果表明:1)在同一类型干扰下,土壤C、N、P、K浓度随着土层深度的增加而降低.土壤C、N、P、K浓度与土层深度表现为负相关关系...     

牦牛EPF的原核表达及多克隆抗体制备

本试验旨在制备牦牛早孕因子(early pregnancy factor,EPF)多克隆抗体,为牦牛妊娠早期高效快速诊断技术研究奠定基础.采用RT-PCR方法,从牦牛胎盘和卵巢组织中提取RNA,反转录为模板后进行EPF基因扩增,并将其克隆到改造后的载体pET28-His10-Sumo上,构建pET28-His10-Su...     

带幅设计对玉米/苜蓿间作群体光环境特征及光能利用效率的影响北大核心CSCD

探究间作带幅设计对玉米/苜蓿间作群体光环境特征、产量及光能利用效率(LUE)的影响,提出黄土高原旱作条件下玉米/苜蓿间作群体最佳带幅比例。研究设置了玉米单作(SM)、紫花苜蓿单作(SA)以及玉米/紫花苜蓿1∶2(I_(12))、2∶2(I_(22))和2∶4(I_(24))间作5种种植模式,并采用田间试验和数学模拟相结合的方法,分别测定了玉米和苜蓿的干物质产量及作物冠层光合有效辐射(PAR)等指标;建立了考虑光线入射角度和群体冠层结构几何关系的玉米/苜蓿间作群体辐射传输模型,并用实测值对其进行了验证。试验结果表明,在2018年,单作处理的苜蓿干物质产量显著高于间作处理(P<0.05),而在2019年各间作处理苜蓿的干物质分别比单作高197.8、180.3和197.0 g·m^(-2);处理I_(12)、I_(22)和I_(24)两年总的玉米生物量比SM处理高12.1%、0.9%和23.9%。所有间作处理的土地当量比在2019年均大于1.0,表现出间作优势。辐射传输模型可准确模拟玉米/苜蓿间作群体冠层底部的光合有效辐射,间作群体光合有效辐射模拟值与实测值的平均绝对误差和均方根误差分别为59.0和66.6μmol·m^(-2)·s^(-1)。除玉米和苜蓿生育前期及玉米收获后,不同间作处理苜蓿群体冠层上方的PAR均低于单作苜蓿。2018和2019年I_(12)、I_(22)和I_(24)间作处理玉米的光能利用效率分别比单作处理高52.5%、9.3%、51.7%和28.5%、9.6%、21.0%,而间作苜蓿的LUE仅在2019年显著高于单作19.2%、32.4%和20.9%(P<0.05)。因此,合理的玉米/苜蓿间作带幅搭配可改善苜蓿的光照环境,提高其光能利用效率,尤其是玉米/紫花苜蓿2∶4间作群体光能利用效率和产量优势显著,建议在具有类似气候的地区推广种植。     

老芒麦衰老过程形态特征变化规律及对养分添加的响应

试验以青藏高原青海省高寒草地中广泛分布和退化草地补播改良中的常用牧草品种-‘青牧1号’老芒麦为研究对象,在青藏高原东北部,青海湖湖东地区设置1龄到6龄老芒麦自然生长田,6龄老芒麦施肥田和老芒麦连续施肥田（6年）的3个处理,测定老芒麦地上生物量和穗部特征并进行比较分析。结果表明：青牧1号老芒麦2龄和3龄地上生物量较高,3龄后逐年降低。青牧1号老芒麦地上生物量变化情况,可以分为4个阶段,1龄期,2~3龄期,4~5龄期和6龄期。老芒麦单穗重从2龄到5龄逐渐增加,6龄显著性降低。青牧1号老芒麦从2龄到5龄,单株穗重占比逐渐升高,6龄开始降低。6龄田施用氮肥和磷肥均显著提高了老芒麦地上生物量,氮肥增产效果优于磷肥。高氮（N₇₅）处理下6龄老芒麦地上生物量最高。6龄青牧1号老芒麦单穗重在N₆₀处理下最高。长期施肥可有效提高老芒麦地上生物量,N₆₀P₇₅处理下地上生物量最高,在N₇₅P₇₅处理下6龄老芒麦单穗重最高。长期不施肥,6龄老芒麦茎重比例最高。N₄₅P₉₀长期施肥处理下,茎秆重量比例下降,穗重和叶重比例相对增加明显。N₆₀P₉₀和N₇₅P₇₅长期施肥处理下,也可有效提高单株老芒麦穗重的比例。     

同/异质型乳酸菌添加对全株玉米青贮发酵特性、营养品质及有氧稳定性的影响

本试验旨在探讨同/异质型乳酸菌对全株青贮玉米发酵特征、营养品质及微生物的影响,为改善青贮玉米青贮的发酵特性,提高其营养品质和有氧稳定性开辟新途径。试验采用真空袋法调制全株青贮玉米,添加不同的乳酸菌菌剂发酵全株青贮玉米,处理分别为:不添加任何菌剂(CK);复合同质型乳酸菌菌剂植物乳杆菌+戊糖片球菌(T),添加量为1∶1,1×10⁵ cfu/g;异质型乳酸菌菌剂布氏乳杆菌(Y),添加量为4×10⁵ cfu/g和复合同、异质型乳酸菌(T+Y)。通过对4个处理发酵第60天发酵特性、营养品质、微生物含量以及开袋第5天有氧稳定性、微生物含量和CO₂产气量的测定。结果表明,发酵第60天各指标按大小排序,pH为T+Y>T>CK>Y(P=0.001),乳酸含量为T+Y>Y>T>CK(P=0.095),氨态氮含量为T+Y>Y>T>CK(P=0.011),乙酸含量为Y>T+Y>CK>T(P=0.032),酵母菌数量为T+Y>T>Y>CK(P=0.023),霉菌数量为T+Y>T>Y>CK(P=0.028),干物质含量为T+Y>T>Y>CK(P=0.020),可溶性糖含量为CK>T+Y>Y>T(P=0.190),中性洗涤纤维含量为Y>CK>T+Y>T(P=0.001),酸性洗涤纤维含量为CK>T>Y>T+Y(P=0.730),粗灰分含量为T+Y>T>Y>CK(P=0.030),对于好氧细菌、乳酸菌数量、粗蛋白、酸性洗涤木质素、淀粉、粗脂肪含量均无显著影响(P>0.05)。开袋第5天各指标按大小排序pH为T+Y>T>CK>Y(P=0.001),CO₂产气量为CK>T>Y>T+Y(P=0.007),霉菌数量为T+Y>Y>T>CK(P=0.001),有氧稳定性为Y>T+Y>CK>T(P=0.021),对于好氧细菌、乳酸菌和酵母菌数量无显著影响(P>0.05)。采用隶属函数法综合各项指标进行评价,各处理按优劣排序为Y(0.652)>T+Y(0.528)>CK(0.492)>T(0.441)。