中国龙虾食物变态反应BALB/c鼠模型的建立（英文）

[目的]通过腹腔注射的致敏方式建立中国龙虾食物变态反应Balb/c小鼠模型,探讨中国龙虾食物变态反应体外鉴定与评价方法。[方法]将40只雄性Balb/c小鼠分为卵清蛋白（OVA）阳性对照组、Coca’s液阴性对照组、空白对照组和模型组,以OVA、中国龙虾粗提蛋白,加氢氧化铝佐剂腹腔注射免疫Balb/c小鼠,建立食物变态反应小鼠模型。ELISA法测定第二次致敏激发后血清中IgE与组胺水平并进行被动皮肤过敏试验（PCA）确定特异性IgE抗体滴度,同时观察脾指数、小肠组织学变化及激发后的食物变态反应症状。[结果]末次激发后1 h采血,中国龙虾粗提蛋白组血清IgE含量为236.75（±73.39）μg/L,与阳性对照OVA组无区别,与阴性对照Coca’s液组和正常对照组相比显著升高（P〈0.01）;中国龙虾粗提蛋白组的组胺含量406.55（±232.79）μg/L与正常对照组相比显著升高（P〈0.01）;PCA反应中国龙虾粗提蛋白组血清特异性IgE抗体滴度达到1/16;中国龙虾粗提蛋白组和OVA致敏组小鼠脾指数明显大于Coca’s液或正常对照组（P〈0.01）且前两组小肠粘膜固有层皆出现淋巴细胞、嗜酸性粒细胞等炎性细胞浸润。[结论]建立了一种中国龙虾食物变态反应小鼠模型,通过ELISA测定血清IgE和组胺以及PCA确定特异性IgE抗体滴度可作为一种鉴定与评价中国龙虾食物变态反应的方法。     

异樟不同部位精油成分的气相色谱-质谱比较分析1）

采用气相色谱—质谱（ GC/MS）联用技术和保留指数比较法分析了精油成分,以面积归一化法进行定量分析。结果表明：从异樟叶、新枝、老枝、树干、主根和侧根6个不同部位精油中分别检测出了41、51、51、41、39、39种成分;共检测出了74种物质,包括醇类、烃类、醚类、酮类、酯类、醛类及氧化物类化合物,其中醇类20种、烃类40种、醚类6种、酮类1种、酯类3种、醛类1种及氧化物类3种。它们共有成分有20种,包括7种醇类、7种烃类、3种醚类、1种酮类、1种酯类及1种氧化物类。     

中国转基因棉花研发应用二十年

转基因技术是指利用重组DNA原理,将优良目的基因整合到靶标生物基因组中,并使靶标生物得以表达目的性状的技术。这一技术克服了生物有性杂交的限制,使物种间基因交流的范围无限扩大,既可以从原核生物到真核生物,也可以从单细胞生物到多细胞生物,还可以从低等生物到高等生物,反之亦然。因此,这项技术自发明以来,即广泛应用于农业、林业、医学等领域,为其研究开辟了一个全新的时代。转基因植物是以农杆菌等为媒介,将来源于动物、植物或微生物等其他生物甚至人工合成的外源基因转入基因组中,使之稳定遗传并赋予其靶标性状,如抗病、抗虫、抗逆、高产、优质等的植物。以1972年构建第一个重组DNA分子为契机,1983年首次获得转基因烟草为起点,植物转基因技术在近30年的时间内发展迅猛,至今已有200多种植物已成功获得转基因株系,40多种数千例转基因植株进入田间试验。根据国际农业生物技术应用咨询服务中心（ISAAA）统计,全球转基因植物的种植面积由1996年的260万hm2已经迅速增到2014年的1.815亿hm2,累计种植面积大约比中国国土总面积还多80%。在全球转基因植物研发和应用迅猛发展的同时,中国也先后批准了7种转基因植物的生产应用,其中,抗虫棉是唯一大规模应用的转基因农作物。从1994年中国研制成功国产单价抗虫棉（GK）,以及1995年美国保铃棉进入中国至今,抗虫棉已经在中国推广应用了近20年的时间。文章介绍了这20多年来,中国科学家在抗虫、抗旱耐盐碱、抗除草剂、抗病以及纤维品质改良等性状方面所取得的转基因棉花研究进展;在农杆菌介导、基因枪轰击、花粉管通道介导、茎尖或芽尖转化、农杆菌液浸染和纳米载体花粉介导等不同转化技术上所进行的探索;同时,介绍了中国转基因植物的安全性评价状况,并从抗虫棉品种审定、发展趋势和产业化状况几个方面,介绍了转基因抗虫棉在中国的应用,最后对未来转基因棉花研究方向进行展望。     

基于文献计量的园艺学基础研究发展状况分析

【目的】了解基于SCI收录文献视角的园艺学基础研究发展状况,为相关科研工作者和管理决策者提供参考。【方法】运用文献计量学的方法,通过WoS和Citespace对2005-2014年间以60余种常见园艺植物为题目的SCI收录文献进行文献总量、年度分布、篇均他引次数、h指数、研究机构、高影响因子期刊载文量、文献研究方向及研究热点的分析。【结果】10年间,以所选60余种常见园艺植物为题目的SCI收录文献数量逐年上升,中国的文献数位居全球第二位,仅次于美国。2010-2014年,中国园艺学文献数跃居全球第一。对2005-2009年与2010-2014年之间的文献进行比较,以相关果树为题目,中国的文献所占比例从8.40%上升到15.68%,文献数排名从第3位上升到第2位;在文献数排名前10位的国家中,中国文献的篇均他引次数从第5位上升到第4位,h指数排名从第3位上升到第2位;文献数量全球最多的25个科研机构中,中国的科研机构从4家增加至7家。以相关蔬菜（含西甜瓜）为题目,中国的文献所占比例从8.79%上升到16.90%;文献数两个5年中排名均居第2位;在文献数排名前10位的国家中,中国文献的篇均他引次数两个5年中排名均居第6位,h指数从第5位上升到第2位;文献数量全球最多的25个科研机构中,中国的科研机构从3家增加至5家。以相关花卉和茶为题目,中国的文献所占比例从14.12%上升到26.14%,文献数排名从第3位上升到第1位;在文献记数排名前10位的国家中,中国文献的篇均他引次数两个5年均居第7位,h指数排名从第3位上升到第2位;文献数量全球最多的25个科研机构中,中国的科研机构从3家增加至8家。10年间,生物学领域高影响因子杂志刊载中国园艺学文献数排名从第8位上升到第5位;文献数量全球最多的25个科研机构中,中国的科研机构从1家增加至3家。研究方向分析显示,中国园艺学文献在生物化学与分子生物学方向比例较多,但在农学和昆虫领域的文献比例较少。目前园艺学的研究热点主要集中在功能基因挖掘与组学研究、果实的发育与成熟以及多酚类物质研究等3个领域。【结论】近5年,中国园艺学被SCI收录文献的数量在增加,产出已居世界第一,但质量提升还未跟上;中国园艺学研究侧重于分子和组学等偏基础研究方向,与农业结合相对紧密的研究文献数量比例偏少;未来应加强问题导向的研究,布局上应更加贴近产业各环节的问题,持之以恒,形成特色。     

不同降水年型旱地小麦覆盖对产量及水分利用效率的影响

【目的】明确旱地麦田休闲期覆盖的蓄水增产效果和生育期覆盖播种的节水增产效果,探索旱地小麦不同降水年型休闲期覆盖和生育期覆盖的保水技术新途径。【方法】于2011-2014年在山西闻喜县开展大田试验,以休闲期覆盖渗水地膜与不覆盖为主区,以生育期膜际条播、条播为副区,研究覆盖对旱地麦田3 m内土壤水分、小麦产量构成、水分利用效率和节水增产效率的影响。【结果】休闲期覆盖较不覆盖处理提高了播种期0-300 cm土层土壤蓄水量,丰水年达40-41 mm,平水年达55-58 mm,欠水年达70 mm,且欠水年更有利于蓄积土壤水分于深层,显著提高了不同降水年型休闲期土壤蓄水效率,达到20%以上,其覆盖的蓄水效果可延续至孕穗期,且生育期配套膜际条播效果更佳。休闲期覆盖较不覆盖处理显著提高小麦穗数、产量和水分利用效率,产量提高20%以上,水分利用效率提高15%以上,且生育期配套膜际条播小麦穗粒数、千粒重也显著提高。结果还表明,休闲期覆盖处理小麦播种期土壤水分每多蓄1 mm,丰水年小麦可增产21-27 kg·hm^-2,平水年可增产16-18 kg·hm^-2,欠水年可增产13-24 kg·hm^-2,且休闲期覆盖条件下,生育期膜际条播播种对产量的提升有较大的调控作用。生育期地膜覆盖保水后,旱地麦田节水、增产效果提高,单位粮食生产节水量提高10%以上,消耗1 mm土壤水分产量提高11%以上。【结论】旱地小麦休闲期覆盖有利于蓄积休闲期降雨,改善底墒,尤其欠水年蓄水效果更佳,有利于提高小麦花前土壤水分,促进有效穗数的形成,提高产量,且生育期膜际条播播种效果更佳。底墒充足时,生育期膜际条播播种有利于提高旱地麦田的节水增产效果,而欠水年底墒不足时,会导致水分浪费和减产。     

湖龙井茶香气成分的全二维气相色谱-飞行时间质谱分析

【目的】香气是评价茶叶品质优劣的最重要因子之一,探明茶叶香气的化学组成可进一步丰富茶叶香气化学理论,为改善和提高茶叶香气品质提供重要的科学理论依据。【方法】采用全二维气相色谱-飞行时间质谱联用技术（GC×GC-TOFMS）与气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）分析西湖龙井茶的香气成分,比较两种分析技术在分离性能上的差异性;结合质谱数据库匹配、化合物保留时间、结构谱图及峰面积等对通过GC×GC-TOFMS分离得到的香气成分进行定性及相对定量分析;进而结合相对高含量化合物（≥0.5%）的气味特征分析西湖龙井茶的特征性香气成分。【结果】通过与GC-MS的总离子流图及色谱峰对比,GC×GC-TOFMS在分离性能上显示出了强大的优越性;定性分析及相对定量分析表明,采用GC×GC-TOFMS技术鉴定出西湖龙井茶样品中存在的522种共性香气成分,归为烯醇、烯、胺、烷烃、醛、烯醛、醚、醇、酯、内酯、烯酯、烯酮、酮、酚、酸、含硫化合物、氮杂环化合物、氧杂环化合物、芳香烃及炔等20类化合物,其中芳香烃的数量最多（77个）,烷烃（50个）、烯（43个）、酯（43个）、酮（41个）次之,炔类最少（3个）;戊烯-3-醇、顺-3-己烯醇、芳樟醇、α-松油醇、香叶醇、丁烷、甲基环戊烷、2,2,4,6,6-五甲基庚烷、十二烷、二十一烷、二十四烷、三十一烷、乙醛、戊醛、己醛、糠醛、庚醛、苯乙醛、壬醛、乙丙醚、2-乙氧基丁烷、乙基丁基醚、1,2-二乙氧基乙烷、戊基乙基醚、正戊醇、叔丁醇、苄醇、苯乙醇、植醇、邻苯二甲酸二异丁酯、酞酸二丁酯、乙基-2-(5-甲基-5-乙烯基四氢呋喃-2-烯)丙基-2-烯碳酸酯、顺-己酸-3-己烯酯、棕榈酸甲酯、乙偶姻、2,4-二叔丁基苯酚、异戊酸、壬酸、棕榈酸、亚油酸、硬脂酸、二甲基亚砜、苯并噻唑、吲哚、咖啡碱、芳樟醇氧化物（吡喃型）、2,3-二氢苯并呋喃、乙苯、丙苯及1-甲基萘这50种挥发性化合物的含量较高（≥0.5%）,对西湖龙井茶的香气品质具有重要影响。特征性香气成分分析表明,具有愉悦气味特征的烯醇、醛、醇、酯及芳香烃等化合物是西湖龙井茶优异香气品质的主要化学物质基础,而无特殊气味或散发难闻气息的烷烃、醚类、酸类、硫化物以及部分低阈值的香气化合物对西湖龙井茶香气品质的贡献程度也具有一定的研究价值。【结论】该技术在茶叶香气成分分析上的成功应用,可以弥补一维气相色谱分析上的缺陷,使可分析的香气化合物数量提高5倍以上,为后续深入研究茶叶香气成分的化学组成以及揭示茶叶香气品质的形成机理提供先进的技术支撑。     

玉簪属植物花香研究

【目的】在种质资源水平上对玉簪属植物的花香进行评价,并对其香气成分进行研究,阐明其花香气形成的物质基础,为该属植物花香育种提供理论依据。【方法】利用顶空固相微萃取（HS-SPME）和气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）检测了玉簪属11个种和119个栽培品种的花香气成分,通过对其花香进行感官评价调查了花香类型的多样性,并结合玉簪属植物的遗传关系探讨该属特征香气的来源。【结果】玉簪属植物花香可分为7个等级：无香（0分）、无香-淡香（0-1分）、淡香（1分）、淡香-中等（1-2分）、中等（2分）、中等-浓香（2-3分）和浓香（3分）;其中89%的玉簪属植物（前4个等级）没有明显花香,少数玉簪属植物（后3个等级）具有突出的甜香气味,但其花香类型较单调。从玉簪属植物花中分离鉴定了59种香气成分,包括萜烯类38个、苯丙酸类8个、脂肪族化合物12个以及1个含氮化合物。玉簪属植物花香气成分主要为萜烯类,其释放量占总香气成分的73.85%-100%。不同种/品种之间的花香气成分的组成和释放量变化差异很大,中国原产种玉簪（Hosta plantaginea）及其栽培变种重瓣玉簪（H. plantaginea ‘Aphrodite’）的总香气成分及各类化合物的总释放量均最高,与其最浓最特殊的花香气一致。通过主成分分析玉簪属植物香气成分与花香类型之间的关系,结果表明：具有突出甜香气味（中等、中等-浓香和浓香）的玉簪属植物花香气成分因含有高释放量的芳樟醇而显著区别于没有明显花香（无香、无香-淡香、淡香和淡香-中等）的玉簪属植物。芳樟醇可作为玉簪属植物的特征香气物质,其优势合成是玉簪花具有浓郁甜香的主要原因。月桂烯、柠檬烯、(E)-β-罗勒烯和芳樟醇是影响玉簪属植物花香的主要成分,而缺少高含量低嗅感阈值的香气物质是造成玉簪属植物花香类型单调的原因。具有突出甜香气味的品种多数是以H. plantaginea做亲本的杂交后代或其组织培养体系,其他可能来源于日本园艺栽培品种。【结论】玉簪属植物的花香分为7个等级,其香气成分主要为萜烯类,其中月桂烯、柠檬烯、(E)-β-罗勒烯和芳樟醇是影响其花香的主要成分,而芳樟醇可作为该属植物的特征香气物质。玉簪属植物突出的甜香气味多数来自中国原产种H. plantaginea,它是玉簪属植物花香育种中最有价值的亲本。该属还存在其他可利用的香花型种质资源,有待进一步挖掘和利用。     

不同硒源对刺参呼吸代谢的影响

为了研究不同硒源对刺参Apostichopus japonicus特定生长率和呼吸代谢指标的影响,以刺参幼参和成参为研究对象,分别强化投喂硒添加量为0.6 mg/kg的硒代蛋氨酸、硒酸钠和亚硒酸钠饲料,试验周期为60 d。结果表明:硒添加组成参和幼参的特定生长率均显著大于对照组(P0.05),其中硒代蛋氨酸组最大,且显著大于硒酸钠组和亚硒酸钠组(P0.05),除硒代蛋氨酸组外,其他各试验组成参的特定生长率均大于幼参;硒添加组成参和幼参的耗氧率均显著大于对照组(P0.05),其中硒代蛋氨酸组最小,显著小于硒酸钠组和亚硒酸钠组(P0.05),对应组中,幼参耗氧率大于成参;硒添加组成参和幼参的排氨率均低于对照组,除硒代蛋氨酸组成参显著低于对照组(P0.05)外,其余硒添加组与对照组均无显著性差异(P0.05),硒代蛋氨酸组的排氨率最小,对应组中,幼参排氨率大于成参;硒添加组成参和幼参的O/N值均显著大于对照组(P0.05),其中硒代蛋氨酸组最小,但硒添加组间无显著性差异(P0.05),对应组中,成参的O/N值大于幼参。研究表明,饲料中添加硒能够提高刺参的代谢率,促进刺参生长,其中有机硒(硒代蛋氨酸硒)的促生长效果好于无机硒(硒酸钠和亚硒酸钠),且硒代蛋氨酸对幼参的促生长效果要好于成参。     

Immunohistochemical study on changes in gill Na+/K+-ATPase α-subunit during smoltification in the wild masu salmon, Oncorhynchus masou

Changes in immunoreactivity of Na⁺/K⁺-ATPase -subunit in gill sections of wild masu salmon (Oncorhynchus masou) during the parr-smolt transformation (smoltification) were compared with changes in gill Na⁺/K⁺-ATPase specific activity. Gill Na⁺/K⁺-ATPase specific activity increased from April and peaked in May. Immunohistochemical analysis, using an antiserum against a synthetic oligopeptide based on the conserved region of the Na⁺/K⁺-ATPase -subunit, revealed that immunoreactivity was confined to chloride cells in the surface layer of primary lamellae and the proximal end of secondary lamellae. The size and number of these cells increased gradually from February to May; however, the number of chloride cells of the secondary lamellae decreased in May. These data suggest that the synthesis of Na⁺/K⁺-ATPase and the proliferation of chloride cells occur prior to the elevation of enzyme activity. Moreover, it is likely the proliferation and hypertrophy of chloride cells on primary lamellae prepare smolts for entry into seawater and migration in the ocean.     

From small-scale habitat loopholes to decadal cycles: a habitat-based hypothesis explaining fluctuation in pelagic fish populations off Peru

The Peru‐Humboldt Current system (HCS) supports the world's largest pelagic fisheries. Among the world's eastern boundary current systems, it is the most exposed to high climatic stress and is directly affected by El Niño and La Niña events. In this volatile ecosystem, fish have been led to develop adaptive strategies in space and time. In this paper, we attempt to understand the mechanisms underlying such strategies, focusing on the El Niño 1997–98 in Peru from which an extensive set of hydrographic, capture and acoustic survey data are available. An integrated analysis of the data is crucial, as each has substantial shortcomings individually; for example, both catch data and acoustic surveys may easily lead to wrong conclusions. Existing hypotheses on anchovy and sardine alternations lead us to a ‘habitat‐based’ synthetic hypothesis. Using our data, an integrated approach evaluated how fish responded to habitat variation, and determined the consequences in terms of fish‐population variability. Various factors occurring at a range of different spatio‐temporal scales were considered: interdecadal regime (warm ‘El Viejo’/cool ‘La Vieja’ decadal scale); strength and the duration of the El Niño Southern Oscillation event (interannual scale); population condition before the event (interannual scale); fishing pressure and other predation (annual scale); changes in reproductive behaviour (intra‐annual scale); presence of local upwelling (local scale). During El Niño 1997–98, anchovy was able to exploit a small‐scale temporal and spatial ‘loophole’ inside the general unfavourable conditions. Moreover, sardine did not do better than anchovy during this El Niño and was not able to take advantage of the ‘loophole’ opened by this short‐term event. Our results question the traditional view that El Niño is bad for anchovy and good for sardine.