中国鲤育种的主要方法、遗传解析及展望

为探究鲤不同体色个体肌肉品质的差异,本研究以福瑞鲤2号青灰色个体 (BG)和全红个体 (WR)为对象,通过检测其肌肉色泽、氨基酸、脂肪酸和质构指标,评价这2种体色福瑞鲤2号肌肉品质的差异。结果显示,BG的b^*值显著高于WR;出肉率以及肌肉的水分、粗脂肪、粗蛋白和灰分无显著差异;不同体色福瑞鲤2号的肌肉中均能检测出17种氨基酸,其中人体必需氨基酸7种,非必需氨基酸10种。甘氨酸 (Gly)、脯氨酸 (Pro)、组氨酸 (His)和半胱氨酸 (Cys)在2组间差异不显著,其他氨基酸在2组间存在显著或极显著差异,两种体色福瑞鲤2号之间ΣEAA/ΣTAA没有显著差异;BG肉豆蔻酸 (C14:0)显著高于WR,BG的饱和脂肪酸含量较WR稍高,WR的单不饱和脂肪酸含量较BG稍高,二者多不饱和脂肪酸含量相近;WR的弹性和咀嚼性显著高于BG。研究表明,体色对福瑞鲤2号的肌肉品质有影响。本研究为鱼类肉质性状改良提供基础数据和参照依据。

     

中国水产品的可持续供给

为探讨饲料中添加串叶松香草对团头鲂幼鱼生长性能、抗氧化能力和脂代谢的影响,实验选取240尾初始体重为 (3.85±0.50) g的团头鲂幼鱼,随机分为4组,每组3个重复,每重复20尾鱼。各组分别投喂串叶松香草添加水平为0% (对照组)、2%、4%和6%的实验饲料,饲喂8周后测定鱼体生长性能、肌肉组成、血液生化、肝肠抗氧化和肝脏脂代谢相关基因表达。结果显示,相较于对照组,4%和6%串叶松香草组的增重率、特定生长率显著下降,6%组的终末均重显著降低,饵料系数显著增加。在抗氧化能力方面,2%串叶松香草组鱼体肠道过氧化氢酶 (CAT)、超氧化物歧化酶 (SOD)活性显著高于对照组。在脂肪沉积和代谢方面,4%和6%串叶松香草组鱼体肌肉粗脂肪含量显著高于对照组。4%和6%串叶松香草组肠道脂肪酶活性显著低于对照组。6%串叶松香草组血清中的甘油三酯 (TG)、胆固醇 (TC)、高密度脂蛋白 (HDL)、低密度脂蛋白 (LDL)均显著高于对照组。4%和6%串叶松香草组肝脏中脂肪合成基因fas、srebp1c的表达量显著升高。同时,6%串叶松香草组肝脏中脂肪分解基因lpl、cpt1a、pparβ的表达量显著下降。CCl₄溶液腹腔注射应激96 h后2%串叶松香草组累积死亡率低于对照组,且应激24 h后鱼体肝脏SOD活性显著高于对照组。研究表明,在饲料中添加2%的串叶松香草对团头鲂幼鱼的生长和饲料利用无不利影响,并且能够提高肠道的抗氧化能力,而当添加量增加至4%和6%时会抑制鱼体生长,并引起团头鲂幼鱼脂肪沉积。本研究结果为串叶松香草在水产动物饲料中的应用提供了参考。

     

幼建鲤磷缺乏的组织病理观察

为研究饲料不同磷水平对吉富罗非鱼营养代谢及肠道微生物的影响,实验以磷酸二氢钙作为磷源,配制成总磷含量为0.26%(低磷组)、0.81%(适磷组)和1.51%(高磷组)的3组等氮等能饲料,每种饲料为一个处理,每个处理设置4个重复,每个重复30尾鱼,用3种饲料分别饲喂初始体重为(8.42±0.09) g的吉富罗非鱼8周。结果显示,适磷组吉富罗非鱼的增重率和特定生长率显著高于低磷组和高磷组,饲料系数在适磷组最低。脏体比、肝体比和肥满度随饲料磷水平的升高呈逐渐下降趋势。随着饲料磷水平的增加,吉富罗非鱼干物质、粗蛋白、粗脂肪、磷的表观消化率显著降低。对筛选到的差异代谢物进行KEGG注释和富集分析发现,饲料磷缺乏时下调的差异代谢物主要富集的代谢通路为氰胺酸代谢、葡萄糖酸酯的生物合成、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,上调的差异代谢物主要富集的代谢通路为脂肪酸合成;当饲料磷过量时下调的差异代谢物主要富集代谢通路为精氨酸和脯氨酸代谢、苯丙酸的生物合成,上调的差异代谢物主要富集代谢通路为氨基糖和核苷酸糖的代谢。Ace、Chao1和Shannon指数表明,吉富罗非鱼肠道菌群丰度和多样性随着饲料磷水平的升高呈现升高趋势。厚壁菌门、放线菌门、变形菌门和拟杆菌门为吉富罗非鱼肠道菌群中的优势菌门。罗姆布茨菌属、鲸杆菌属等有益菌属的丰度在适磷组最高,分枝杆菌属和拟杆菌属的丰度随饲料磷含量的增加呈下降趋势。本研究表明,饲料中适量的磷能提高吉富罗非鱼对饲料的表观消化率,磷缺乏和过量会抑制吉富罗非鱼的氨基酸代谢,磷缺乏会加快脂肪酸合成进程;饲料中适量磷可以提高菌群丰度和多样性,有利于肠道健康。

     

整体系统观: 中国生物多样性立法保护应然逻辑

长江流域生物多样性保护在我国生态文明建设战略布局中居于重心地位。但多种因素,尤其是法律规制的长期空位和缺失,导致长江流域生物多样性遭受严重破坏。《长江保护法》作为我国第一部流域专门法,为实现长江流域生态环境高水平保护和社会经济高质量发展提供了法制保障。《长江保护法》在流域生物多样性保护方面注重目标导向,并就搭建全流域统筹协调机制、建立水生生物完整性指数评价体系、构筑生态修复和生态保护补偿制度、开展生物多样性调查与生物资源监测以及深入推进禁渔工作等方面进行了明确规定和系统部署,为我国长江流域生物多样性保护提供了坚实的法律基础。但需指出的是,长江流域生物多样性保护制度构建仍处于探索阶段,生物多样性保护依旧存在配套制度迟滞影响实效、迁地保护作用发挥不突出、多重执法主体造成状态混乱、外来入侵物种防控制度缺位等现实问题。本文针对上述问题,提出加快配套制度和管理体制改革进程、重视迁地与就地双重保护作用、完善长江流域综合执法体系、填补外来入侵物种防控漏洞等完善建议,以期为长江流域生物多样性有效保护和高效管理提供参考。     

基于HIDAP系统的马铃薯高代品系多性状综合分析

为了更便捷清楚地将马铃薯新品种选育中高代品系的多性状因子进行综合分析评价,本文利用国际马铃薯中心开发的高交互性数据分析育种软件（HIDAP）,对参与2020年定西市马铃薯多点试验的14个高代品系在5个试点的产量、薯块数量、商品薯率表现情况利用AMMI模型、GGE双标图、Tai稳定性模型结合方差显著性分析、联合回归等方法进行分析筛选评价。在AMMI分析图中,高代品系0934-62的产量、单株薯块数、商品薯率在垂直方向上的IPCA绝对值较小且在水平方向靠近最右侧;结合GGE双标图,高代品系0934-62、1026-2、14137-20处于水平线以上较高位置,其中品系0934-62位于水平线以上最远距离;在Tai模型分析中,根据高代品系在产量、块茎数量、商品薯率中α_i与λ_i参数的分布范围,可知稳定性高的品系为0934-62、1026-2、1281-191。综合各分析结果可知,在参试的14个品系中,高代品系0934-62在产量、薯块数量、商品薯率中的稳定性与丰产性表现突出,高代品系1026-2、1281-191、14137-20表现良好,品系1205-5表现较差。HIDAP软件通过自身所具有的评价系统利用多个数据分析模型,能够有效管理大量育种材料信息进行分析筛选并及时淘汰无用信息,减少成本支出,节约试验资源。     

甘菊CBL基因的克隆与表达分析

基于已建立的甘菊ESTs文库,检索到了CBL基因4个不同的EST序列;采用RACE技术获得了它们的全长序列,并命名为ClCBL1-4。将甘菊(Chrysanthemum lavandulifolium)ClCBL与拟南芥(Arabidopsis thaliana)的CBL进行多重序列比对发现,它们都含有4个结合钙离子的EF-hand结构域,且ClCBL1在N端有一个豆蔻酰化序列(MGCXXSK/T)。采用RT-PCR技术,分析了甘菊中CBL基因的表达与不同逆境胁迫的关系,表明甘菊CBL基因的表达在冷、干旱、热、盐及ABA胁迫中可被不同程度地诱导,而在非逆境胁迫条件下,甘菊CBL基因在根、茎、叶及花等不同器官中均有表达,且表达量相对一致。这些结果说明该家族基因参与了植物非生物逆境胁迫的抵御。     

陕北纸坊沟流域人工林土壤酶活性

对陕北黄土丘陵沟壑区典型人工刺槐(Robinia pseudoacacia)林、油松(Pinus tabulaeformis)林、柠条(Caragana korshinskii)林和柠条刺槐混交林不同土层土壤转化酶、碱性磷酸酶和脲酶3种酶活性特征及其与土壤养分之间的关系进行了研究, 旨在说明人工林在改善土壤营养物质的转化和提高肥力水平等方面的功能。结果表明, 柠条刺槐混交林表层土壤转化酶、碱性磷酸酶活性较柠条纯林分别提高了56.81%和15.89%。31 a刺槐林地表层土壤3种酶活性几何平均值分别是20 a和18 a刺槐林地的1.19和1.57倍。31 a刺槐林地表层土壤3种酶活性几何平均值是30 a油松林地的1.36倍。和农地比较, 退耕3 a的荒地表层土壤3种酶活性几何平均值减少了37.89%。土壤有机碳、速效磷和碱解氮分别与转化酶、碱性磷酸酶和脲酶活性之间呈极显著正相关。人工林能够显著提高表层土壤酶活性。     

植物源杀线虫制剂“线敌1号”在防治三七根腐病中的应用

由多种土壤习居真菌和细菌复合侵染引起的三七根腐病长久以来一直是三七种植过程过最为严重的病害之一,对于该病目前仍然缺乏有效的防控措施。在前期的研究中发现1种用于根结线虫病防治,由植物提取物构成的植物源制剂（商品名：线敌1号）在有效控制三七根结线虫病的同时对三七根腐病也很好的抑制效果。为此,本研究室内测定了“线敌1号”对三七根腐病的主要病原腐皮镰刀菌（Fusarium solani）的抑菌活性,并进行田间小区防治试验。结果表明：“线敌1号”对F.solani的抑制率达到了63.12%;田间使用“线敌1号”后,三七根腐病的发病率为38.35%,平均病情指数为40.48,与对照相比的相对防效达43.30%,达到了与化学杀菌剂相当的防治效果。与常规化学杀菌剂相比,“线敌1号”是纯植物源制剂,属于环境友好型药剂,可以作为三七根腐病防治的替代药剂。     

外源水杨酸与钼酸钠提高光叶叶子花耐寒性及相关机制

为综合评价水杨酸和钼酸钠处理对光叶叶子花耐寒性的影响,为园林绿化管养提供理论指导,以园林观赏植物光叶叶子花为试材,通过0.5 mmol/L水杨酸和2.0 mol/L钼酸钠单独及复合处理,测定在-3、0、3、6、25℃处理后,叶片的相关生理指标。结果表明：水杨酸和钼酸钠处理能够不同程度地降低低温胁迫下光叶叶子花叶片的相对电导率和MDA含量,其中复合处理的效果更好;在25和6℃时,氧自由基产生速率随温度的降低而上升,但在3,0和-3℃时,则呈下降趋势;在0℃和-3℃时,水杨酸处理使CK的SOD活性显著低于其他处理;药剂处理提高了POD活性,特别在0℃时,T1、T2、T3均显著大于CK;此外,低温胁迫下,各处理的可溶性糖、淀粉、游离脯氨酸含量均出现先上升后下降的趋势,且处理后,可溶性糖在-3℃时,淀粉和脯氨酸在0℃和-3℃时其含量均显著高于CK。通过综合评价发现,水杨酸和钼酸钠处理能够提高光叶叶子花的耐寒性,特别是复合处理效果更佳。     

辣木转录因子家族初步鉴定与分析

转录因子在转录水平上激活或抑制基因的表达,在植物生长发育、维持正常生理活动和响应内外部刺激等方面具有重要作用。随着辣木基因组组装的完成,本研究通过生物信息学的方法,对辣木中转录因子家族进行鉴定与初步分析,结果共筛选到1502个转录因子,分属86个家族。同时以拟南芥为参照,鉴定了43个受正选择作用的转录因子,这些正选择基因涉及植物生长发育的各个时期,与植物抗病、环境胁迫密切相关。对辣木HSF蛋白研究表明大部分蛋白的Hsf结构域相对保守,与拟南芥HSF家族蛋白构建系统发育树,发现辣木Hsf基因的分类与进化在一定程度上具有相关性。研究结果将为辣木的生长发育及环境胁迫应答机制提供分子基础。