多重RT-PCR快速检测禽流感病毒的研究

参考H1-H15亚型禽流感病毒(AIV)的核蛋白(NP)基因序列以及H5、H6、H9亚型AIV血凝素(HA)基因,共设计4对引物,建立了2对引物扩增AIV的NP、HA基因的多重RT-PCR方法.应用此法分别对H5、H6、H9亚型AIV尿囊液RT-PCR,电泳,回收预期片段进行测序,并同Genebank的注册序列进行同源性分析.也对NDV、IBV、IBDV尿囊液以及3种亚型AIV尿囊液的2倍系列稀释样品进行检测.结果表明,3种亚型AIv尿囊液均出现2条特异性条带,经测序确证为目的扩增片段,BLAST的同源性初步判断3种AIV的亚型为H5N1、H6N2、H9N20对NDV、IBV、IBDV的RNA扩增未见2条目的条带,判断为阴性,说明该法特异性强:能对3种亚型AIV尿囊液64～128倍稀释的样品检测出AIV,表明其灵敏度高.该检测法检测的整个过程仅需4h,实现了AIV的快速检测.     

土壤保持耕作——全球农业可持续发展优先领域

 从农业活动对全球变化以及对农业可持续发展的影响进而导致全球性土壤保持需求的迫切性增加出发，追踪了国外土壤保持耕作领域的研究和发展动态；对中国该领域研究发展现状和研究水平，从时间、深度、方法、生产应用等方面与国外进行了比较分析。中国是一个水土流失和耕地退化严重的农业大国，而从全球统计数字来看，中国土壤保持耕作面积目前仅占全球保持耕作面积的0.2%，仅占全国耕地面积的0.1%， 其现状与中国耕地资源和环境的继续退化以及对土壤保持耕作需求的增加极不相符。加强中国土壤保持耕作系统研究和土壤保持耕作"节能固碳"长期建设不仅对中国而且对全球变化及农业可持续发展具有重大意义。鉴于中国土壤保持耕作领域研究和发展所存在的不足和所面临的更大挑战，以及该领域研究涉及到复杂的农业系统"耕作管理-生物过程-环境变化"相互作用及其系统能流-碳流循环过程，尤其农业生态系统碳汇/源估量尚存在诸多不确定性因素等科学问题，有必要运用综合的系统性研究分析方法，借助国外长期试验和理论研究经验，以及系统模型模拟研究手段等多学科和交叉学科知识，加速提升中国土壤保持耕作领域的科研实力和水平，为实现碳汇/源科学调控管理、减缓农业对温室效应贡献、促进农业可持续发展提供科学依据。     

烤烟钾素营养及提钾技术研究进展

钾素对烟草的生长发育、产量和品质以及卷烟制品的安全性都具有重要的作用。从烤烟钾素生理、影响含钾量的主要因素、提高含钾量途径等方面进行了综述,并提出了今后应注意的研究方向。     

山羊卵巢间质细胞分离方法的比较

【目的】比较体外条件下不同分离山羊卵巢间质细胞(ovarian interstitial cells)方法的效果。【方法】采用热消化法、冷消化法、单一酶消化法(热消化法,用Ⅰ型、Ⅳ型、Ⅺ型胶原酶和2.5g/L胰蛋白酶+0.2g/L EDTA)及2步酶消化法分离山羊卵巢间质细胞。【结果】热消化法得到的细胞数量较冷消化法多,且试验所用时间缩短,但细胞活率降低。单一酶热消化法中,以1g/LⅪ型胶原酶效果最佳,适合体外培养。2步酶消化法以先胰蛋白酶后Ⅺ型胶原酶组的效果最佳,卵巢组织消化时间及体外培养首次换液时间均较短,适合于体外培养。【结论】采用1g/LⅪ型胶原酶单一酶热消化法或先胰蛋白酶后Ⅺ型胶原酶2步酶消化法,分离山羊卵巢间质细胞的效果均较好,可作为试验用卵巢间质细胞的理想分离方法。     

土地整理工程研究进展

在介绍了相关研究背景的前提下,从系统工程的角度对土地整理中的土地平整工程、农田水利工程和农村道路工程研究进行了概括总结,并探讨了其存在的问题及未来发展方向,旨为土地整理工程的深入研究提供参考。     

双季稻区晚稻“籼改粳”品种筛选

【目的】研究双季稻区晚稻季条件下,不同类型水稻品种产量、生育期、温光利用差异及其相互关系,为双季稻区适宜品种的选用提供科学依据与技术支撑。【方法】2010-2013年,在长江中游双季稻地区（江西上高）,以杂交粳稻（包括籼粳交偏粳型杂交稻、籼粳交偏籼型杂交稻和粳型杂交稻）、常规粳稻、杂交籼稻3种类型水稻品种为试验材料,采用湿润育秧大苗移栽方式,系统比较双季晚稻不同类型水稻品种产量、生育期、温光利用差异及其相互关系。【结果】双季晚稻不同类型水稻品种产量表现为杂交粳稻＞常规粳稻＞杂交籼稻的趋势,差异显著或极显著。与杂交籼稻相比,4年杂交粳稻的实产增产率为19.20%-28.95%,常规粳稻实产增产率为9.21%-12.17%;通过足量的群体穗数与较大的穗型协调形成足够的总颖花量,并有保持较高的结实率和千粒重,是粳稻综合改良产量结构获得高产的基本途径。杂交粳稻和常规粳稻各生育期均相应推迟,且两者生育期亦延长,其中杂交粳稻生育期平均延长17.1 d,常规粳稻生育期平均延长9.5 d。不同类型品种生育期积温和光照时数及其不同生育阶段温光利用率均表现出杂交粳稻＞常规粳稻＞杂交籼稻的趋势,其中杂交粳稻生育积温和光照时数及其利用率最多,分别为3713.3℃、931.9 h、90.9%、93.5%。【结论】双季晚稻不同类型水稻品种产量、生育期及温光利用的差异大,适宜的粳稻品种可充分利用生育期长优势,提高温光资源利用率,最终提高产量。据此按照全国粳稻生产发展规划的要求,综合考虑双季稻接茬特点与热量条件以及栽培轻简化机械化的需求,筛选出一批适合当地种植的晚粳稻高产品种,供大面积生产选用,即甬优538、甬优8号、甬优2640、甬优1538、甬优1540、长江19、长江21、小叶迟熟、镇稻5108。     

纤维素分解菌系WSD-5常温产酶高温糖化小麦秸秆研究

将木质纤维素原料转化为燃料乙醇,受到全世界的期待。本研究探讨了利用复合菌系直接分解糖化的新途径。结果显示,该复合菌系优化的产酶活条件是转速为0r/min,底物添加量为3%,第6天酶活达到峰值,主要酶活为木聚糖酶活、CMC酶活和滤纸酶活,分别为15.18、3.43和0.79IU/mL。在第15天培养结束后,WSD-5对小麦秸秆中纤维素、半纤维素以及木质素的分解率分别达到71.3%、90.6%和51.7%。在酶活高峰期,在添加底物的同时升温至55℃保温糖化,结果发现还原糖的浓度显著提高。酶解小麦秸杆产生的总还原糖达到125mg/g以上,两次糖化总还原糖浓度为常温发酵时的15倍以上。当底物浓度为6%时的转化率最高,达到150.73mg/g。在糖化的过程中,产生了少量的甲酸、乙酸等可溶性小分子化合物,可以作为甲烷发酵的底物,具有一定的利用意义。试验扩大到3m3规模的中试试验。本研究为木质纤维素的低成本分解糖化提供了新的思路和途径。     

温度对紫黑翼蚌耗氧率和排氨率及其昼夜变化的影响

采用静水呼吸法测定了在3个不同温度条件下紫黑翼蚌耗氧率及排氨率的变化,比较了雌雄蚌的呼吸代谢差异,并研究了其昼夜变化规律。结果表明:在17~27℃条件下,紫黑翼蚌的耗氧率和排氨率均随温度的升高而升高;雄蚌耗氧率高于雌蚌,但无显著性差异;而雄蚌排氨率低于雌蚌,且在22℃、27℃条件下排氨率差异显著(P=0.014,P0.01);在27℃条件下,雄蚌的氧氮比显著高于雌蚌(P=0.019),这可能与紫黑翼蚌雌雄生理差异有关;22℃时,紫黑翼蚌耗氧率和排氨率均存在明显的昼夜节律,夜间显著高于白天,雌雄蚌的呼吸代谢高峰均出现在凌晨1:00~3:00,除雄蚌的排氨率低谷出现在9:00~11:00,其他低谷均出现15:00~17:00。在22℃条件下,雄蚌一昼夜平均耗氧率高于雌蚌,而平均排氨率低于雌蚌,但均无显著性差异(P0.05)。本结果初步揭示了温度对雌雄紫黑翼蚌呼吸代谢的影响及昼夜变化规律,为提高其人工驯养成活率、池塘合理放养及雌雄生长差异研究提供理论参考。     

兴山县香溪河流域农业源氮磷排放估算及时空特征分析

基于典型调查与统计分析,应用排污系数法估算了兴山县香溪河流域2007-2013年种植业源、畜禽养殖业源和农村生活源TN、TP污染物的排放量,并对排放量、排放强度及其时空格局进行了分析。结果表明,香溪河流域农业面源污染TN、TP年均排放量分别为 1 145.2、56.5 t·a^-1,排放强度分别为44.5、2.14 kg·hm^-2·a^-1.农业源TN和TP的年排放量逐年增加,2013年较2007年增幅分别为38.0%和85.1%,TN:TP为21:1,TN排放占主导,为香溪河流域兴山县段重点防控指标。从各类污染源贡献来看,畜禽养殖业源是TN的主要贡献源,占农业源污染总量的77.9%;种植业源是TP的主要贡献源,占55.4%.从不同源氮磷排放量空间格局来看,各乡镇中水月寺镇、黄粮镇和峡口镇的TN、TP排放量均最高。从氮磷排放强度空间格局来看,峡口镇、高桥乡和黄粮镇对TN排放强度最高;峡口镇、昭君镇和黄粮镇对TP排放强度最高。     

利用iTRAQ蛋白质组技术筛选与鸡喙畸形相关的候选蛋白

【目的】中国地方鸡种如北京油鸡、清远麻鸡存在喙畸形现象,表现为上下喙咬合不全,呈交叉状。严重影响鸡饮水和采食,从而影响个体发育和生产性能的发挥,造成一定经济损失。笔者根据喙畸形个体的系谱记录,发现喙畸形的形成受到遗传因素的影响,但具体机制尚不明确。蛋白是行使各种生物学功能的最终形式之一,喙畸形个体的发生可能是由于核心蛋白或者相关调控蛋白代谢异常造成的。利用同位素标记相对和绝对定量（isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ）技术以及生物信息学分析方法,筛选鸡畸形喙与正常喙中差异表达的蛋白,作为喙畸形相关的重要候选蛋白,为进一步研究北京油鸡喙畸形的遗传机制奠定基础。【方法】挑选3只120日龄喙畸形的公鸡作为试验组,编号为W1、W2、W3,同时,挑选与试验组个体为同胞关系（全同胞或半同胞）的喙正常公鸡作为对照组,编号为Z1、Z2、Z3。将喙畸形与其同胞正常个体作为一个比对组,iTRAQ试验具体包含3个比对组,即W1 vs Z1,W2 vs Z2,W3 vs Z3。屠宰个体后,剔除喙组织周围肌肉和筋膜,分离得到喙上颌骨和下颌骨,提取总蛋白样品,应用6个 iTRAQ标签标记各蛋白样品,经过色谱层析预分离,联合液相串联质谱分析,采用Mascot 2.3.02软件对蛋白进行鉴定和定量分析。试验组（W）与其同胞对照组(Z)样本比较（W1 vs Z1,W2 vs Z2,W3 vs Z3）,选择肽段数≥2,表达差异值＞1.2（上调）或＜0.83（下调）,且P＜0.05的蛋白作为差异表达蛋白。【结果】利用iTRAQ技术一共在喙组织中鉴定到3 372个蛋白,鉴定到的特异性肽段有12 769个。其中原鸡蛋白1 869个,分子质量主要分布在10-100 kD之间。3个比对组共鉴定出159个表达量有显著差异的蛋白质,其中包含70个表达上调的蛋白,89个表达下调的蛋白。统计各比对组蛋白表达差异值发现,表达量差异较大的上调蛋白质有LPL、MLC-2、CO9A1、MATN3、HSP90B1等,表达量差异较大的下调蛋白质有MBP、RLA1、PRVM、HAPLN1等。结合已经报道的这些蛋白的生物学功能,其中CO9A1、MATN3、HAPLN1与软骨合成和软骨骨化相关,CO9A1是带状软骨纤维的组成物质,MATN家族是非胶原性细胞外基质蛋白家族,HAPLN1是软骨细胞外基质的重要组成成分;PRVM是细胞内钙离子结合蛋白,参与调控Ca2+离子信号通路;LPL是多功能酶,主要在脂质代谢和转运过程中起作用,参与调控PPAR信号通路。初步筛选出CO9A1、MATN3、HAPLN1、PRVM、LPL作为与鸡喙畸形相关的候选蛋白。【结论】差异表达蛋白的发现为鸡喙畸形形态的发生提供蛋白质水平上的理论依据。