浅谈科学发展观与草地生态建设

草地退化是我国天然草地面临的突出问题。我国草地占据了农牧交错带和绿洲-荒漠交错带,对人为活动具有较强的敏感性和生态脆弱性,因此在草地生态建设方面要坚持以人为本,树立全面、协调、可持续的科学发展观,统筹人与自然的和谐发展,充分发挥草地的自然修复能力,建设人工草地,合理的对草地进行开发和利用,完善草地的生态建设,使草地朝着有利于人类生存和发展的方向演变。     

出血性大肠杆菌O157eae-stx1/2B融合基因的构建和表达

构建表达eae和stx1／2B的融合基因，克隆eae基因的C端280个氨基酸残基(Int280)基因部分，以正确地阅读框定向插入到含有stx1／2B融合基因的质粒，构建重组质粒，将其转化于BL21(DE3)，用IPTG进行诱导表达，经SDS—PAGE电泳检测，该融合蛋白获得了高效表达。薄层扫描分析表明：目的蛋白表达量占菌体总蛋白含量的50．67％。由于该融合蛋白由eae、stx1B、stx2B等三部分抗原组成，可刺激机体产生针对紧密素和StxB的抗体，在EHEC O157亚单位疫苗设计或单克隆抗体抗制备中具有重要价值。     

4种日粮条件下30～150日龄羔羊瘤胃消化代谢功能的变化

将16只30日龄体重约6～10kg装有瘤胃瘘管的罗姆尼与新疆美利奴羊杂交公羔分为4组，分别喂以不同消化能（DE，MJ／kg）和蛋白质（CP，％）水平的日粮（DE／CP：11．91／20、11．91／14、8．15／20和8．15／14），以15d为一研究时间段，每时间段的第9、10和11天在第一次喂料后的第0、1、3、6和9h采取瘤胃液样品，以研究30～150日龄期间羔羊瘤胃消化代谢的变化规律。结果表明，羔羊瘤胃液pH、氨态氮、丙酸、乙＋丙＋丁酸浓度随日龄而不断升高，在100日龄时趋于稳定，并且受日粮营养水平的影响。乙酸浓度的变化虽也受日龄和日粮营养水平的影响，但相对较小。羔羊瘤胃液体积在120日内几乎增加了15倍，并且也受日粮营养水平的影响。研究表明瘤胃消化代谢的发育是渐进性的，在100日龄时各项指标均趋于稳定，并且瘤胃液体积的增大对于瘤胃消化代谢能力的发育起着首要的作用。     

秋末刈割处理对沙地苜蓿冬季根颈非结构碳氮的影响

为解决科尔沁沙地紫花苜蓿秋末是否应该刈割及最佳刈割时期的争议,对秋末不同时期刈割处理和未刈割的8个紫花苜蓿品种根颈中非结构碳氮物质变化进行了测定。结果表明,未刈割紫花苜蓿根颈中可溶性糖含量、淀粉含量均显著高于不同时期刈割的紫花苜蓿根颈中含量(P<0.05);土壤冻融交替期(11月1日),秋末晚割(10月15日)紫花苜蓿根颈中可溶性蛋白含量和游离氨基酸含量与未刈割相比均显著增加(P<0.05)。土壤封冻期(12月1日),未刈割紫花苜蓿根颈中可溶性蛋白、游离氨基酸含量均高于不同时期刈割根颈中含量,其中游离氨基酸含量晚割(10月15日)均显著低于未刈割根颈中含量(P<0.05),可溶性蛋白含量10月1日刈割均显著低于未刈割根颈中含量(P<0.05),且10月1日刈割后苜蓿根颈中游离氨基酸、可溶性蛋白含量经过“增长-降低-稳定”过程。两时期测定结果不同,可能与刈割后苜蓿再生长有关;未刈割与刈割处理不同紫花苜蓿品种间根颈中可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白、游离氨基酸含量存在差异;未刈割紫花苜蓿根颈中C/N显著大于不同时期刈割处理的根颈中C/N。初步结论为:科尔沁地区冬季寒冷、降雪少,秋末刈割导致地上碳水化合物无法向根系运输,且刈割后苜蓿再生长消耗根系营养物质。为确保紫花苜蓿安全越冬保障苜蓿根系中积累大量储藏物质,不适宜秋末敏感期刈割或选择种植刈割后根颈中C/N高的紫花苜蓿品种如东苜1号等。     

sikFBA4基因启动子的克隆及低温表达模式分析

天山雪莲生长于常年积雪覆盖高海拔处的高山区域,具有很强的极端低温生境适应能力,属于研究植物低温适应的良好模式植物。前期的研究表明,sikFBA4基因可以显著提高番茄的抗寒能力。为进一步研究sikFBA4基因的耐寒响应模式,以天山雪莲为材料,采用实时荧光定量PCR分析sikFBA4在低温胁迫下的表达模式;利用高效热不对称PCR法(Hi-Tail PCR)克隆sikFBA4启动子序列并进行生物信息学分析。为分析PsikFBA4序列克隆的完整性及转录表达特性,将PsikFBA4与GUS基因融合在烟草中进行瞬时表达。结果表明,sikFBA4在低温胁迫条件下的表达发生瞬时显著上调,并在1 h达到峰值,而后表达下调。通过启动子克隆分析,在PsikFBA4序列-1648 bp位置处具有冷响应元件LTRE;进一步的GUS染色和酶活力测定结果表明,低温能够显著提高GUS基因的表达活性,说明sikFBA4属于低温诱导型基因。SikFBA4基因启动子的克隆、序列分析以及表达分析,为进一步探究雪莲果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(sikFBAs)基因的表达与调控机制奠定了基础。     

The complete mitochondrial genome and molecular phylogeny of Lueyang black-bone chicken

ABSTRACT

1. The objectives of the current study were to investigate the mitochondrial genome and molecular phylogeny of Lueyang black-bone chicken, and provide molecule base to preserve and explore the specific chicken strain.

2. Based on sequencing and clustering, the complete mitochondrial DNA map and sequences of Lueyang black-bone chicken were revealed, and two phylogenetic trees of Lueyang black-bone chickens based on D-loop sequences and the mitochondrial genome were constructed.

3. The results showed that the complete mitochondrial genome of Lueyang black-bone chickens is 16,784bp in size, consisting of 22 transfer RNA genes, two ribosomal RNA genes, 13 protein-coding genes, and one non-coding control region. The base composition of the complete mtDNA sequence is 30.28% for A, 23.78% for T, 32.42% for C, 13.52% for G. Additionally, 10 haplotypes of D-loop sequences in 32 Lueyang black-bone chickens were detected, which were distributed into 4 clades (A, B, C and E).

4. It was concluded that genetic diversity is wide in Lueyang black-bone chickens, and this strain has multiple maternal origins from different regions in China and neighbouring regions.     

Branched‐chain amino acid ratios in low‐protein diets regulate the free amino acid profile and the expression of hepatic fatty acid metabolism‐related genes in growing pigs

Liver metabolism is affected by nutrients. The aim of this study was to explore the effects of low‐protein diets (17% crude protein, CP) supplemented with branched‐chain amino acids (BCAAs), including leucine (Leu), isoleucine (Ile) and valine (Val), on hepatic amino acid profile and lipid metabolism in growing pigs. The ratio of Leu : Ile : Val in all groups was 1 : 0.51 : 0.63 (20% crude protein, CP), 1 : 1 : 1 (17% CP), 1 : 0.75 : 0.75 (17% CP), 1 : 0.51 : 0.63 (17% CP) and 1 : 0.25 : 0.25 (17% CP) respectively. Results revealed that compared to the positive control group (1 : 0.51 : 0.63, 20% CP), the low‐protein diets significantly augmented the concentrations of most essential amino acids and non‐essential amino acids (p < .05), with the greatest values observed in the 1 : 0.25 : 0.25 group. Moreover, relative to the control, the low‐protein diets with the Leu : Ile : Val ratio ranging from 1 : 0.75 : 0.75 to 1 : 0.25 : 0.25 markedly downregulated the mRNA abundance of acetyl‐CoA carboxylase (ACC), lipoprotein lipase (LPL) and fatty acid‐binding protein 4 (FABP‐4) (p < .05), and upregulated the mRNA expression of hormone‐sensitive lipase (HSL), peroxisome proliferator‐activated receptor‐g coactivator‐1α (PGC‐1α), uncoupling protein 3 (UCP3) and liver carnitine palmitoyltransferase 1 (L‐CPT‐1) (p < .05). Therefore, our data suggest that protein‐restricted diets supplemented with optimal BCAA ratio, that is, 1 : 0.75 : 0.75–1 : 0.25 : 0.25, induce a shift from fatty acid synthesis to fatty acid oxidation in the liver of growing pigs. These effects may be associated with increased mitochondrial biogenesis.     

空心莲子草浸提液对苜蓿、菊苣和燕麦的潜在化感效应

空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)是全球难以根除的恶性杂草,遍布我国20多个省(市)的陆地和水域,造成巨大的生态灾难和经济损失,研究它对牧草的化感作用可为有效防除和选种牧草提供科学依据。本研究以苜蓿(Medicago sativa)、菊苣(Cichorium intybus)和燕麦(Avena sativa)为受体植物材料,采用培养和盆栽试验,研究了空心莲子草地上部(ESA)和根系浸提液(ERA)对牧草种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明,用ESA和ERA浸种,抑制牧草胚乳蛋白质、淀粉和肌醇磷酸盐水解,降低种子游离氨基酸、可溶性糖和水溶性无机磷含量,破坏种子细胞膜结构,从而抑制牧草种子萌发,其发芽率、发芽指数和活力指数的最大降幅依次为95.66%、96.15%和98.63%。用ESA和ERA浇灌幼苗,会降低牧草根系活力、硝酸还原酶活性和叶绿素含量,减少植株氮、磷、钾吸收,抑制幼苗生长,生物量的最大降幅分别为52.27%(ESA)和63.74%(ERA)。此外,ESA和ERA对3种牧草的化感指数和化感综合效应均为负值,其绝对值随浸提液浓度增加而增大,且表现为ERA大于ESA,燕麦大于苜蓿和菊苣。因此,空心莲子草浸提液对3种牧草均有化感抑制作用,ERA的化感效应大于ESA,燕麦种子发芽和幼苗生长受到的抑制程度大于苜蓿和菊苣。在牧草栽培中,选种较不敏感的菊苣和苜蓿有益于减轻危害和减少损失。     

紫花苜蓿9个盐响应相关基因表达模式

紫花苜蓿(Medicago sativa)是世界上种植面积最大、应用最广泛的豆科牧草。由于其耐盐性中等,其在我国北方地区的产量和种植受到土壤盐渍化的限制。因此提高紫花苜蓿的耐盐性具有重要的科学和生产意义。为此,以龙牧801紫花苜蓿(M.sativa‘Longmu 801’)为试验材料,采用实时荧光定量PCR技术分析了不同浓度NaCl胁迫下9个盐胁迫蛋白质组筛选出的盐响应相关基因的表达模式。结果显示,处理时间和处理浓度对9个基因的相对表达量均有显著性影响,表明这9个基因均在紫花苜蓿盐胁迫应答中发挥着一定作用。处理1h时,G6PI、ABP19a、Trx-h1、PR bet 1、FBPA、6PGDH和ALDH这7个基因的相对表达量在不同NaCl胁迫浓度处理的紫花苜蓿中均显著上调,RRM和GDPD在NaCl处理2h后开始上调。除G6PI基因,其他8个基因在0.4%NaCl处理下相对表达量显著高于0.2%和0.8%NaCl处理。这些基因参与糖代谢、信号转导和胁迫响应。以上结果表明,紫花苜蓿的耐盐性极其复杂,涉及到多基因的表达和代谢通路的调控。研究结果有助于全面研究并了解紫花苜蓿的盐响应相关基因的表达模式,促进紫花苜蓿耐盐分子育种。