奶牛热应激危害与调控技术研究进展

论述了热应激对奶牛代谢、生产、繁殖、健康等方面的影响,以及通过环境、营养和育种技术措施调控奶牛热应激的国内外研究进展。     

盐碱胁迫下青海湖裸鲤鳃基因表达差异

采用抑制消减杂交(suppression subtractive hybridization,SSH)技术,研究了青海湖裸鲤(Gymnocyprisprzewalskii)在高盐碱胁迫下转录水平上的基因表达差异,实验获得差异表达序列91条,其中成功注释60条。以同是鲤科鱼类的斑马鱼(Danio rerio)的基因ID作为参照,用DAVID软件对这些序列进行功能分类,结果从正向文库获得28条功能基因片段,反向文库获得14条。按功能将其分为10类,其中,催化活性、细胞、部分结合相关基因表达上调,结合、免疫相关基因表达下调。分析发现,高盐碱胁迫会改变鱼类的渗透压和酸碱平衡,对免疫系统产生一定的抑制作用,对此,鱼类通过增强离子调控、提高血清尿素氮浓度、合成应激蛋白等,来维持渗透压和酸碱平衡,缓解应激反应。     

土壤改良剂对盐胁迫下棉花生长及与耐盐有关的几个生理生化指标的影响

利用不同浓度的土壤改良剂处理盐渍化程度不同的土壤,比较了棉花在该土壤中种子的发芽率,幼苗生长特性及相关生理生化指标的变化。结果表明,种子无法在重度(H)盐渍化土壤中发芽;而在土壤改良剂的作用下,棉花在轻度(L)和中度(M)盐渍化土壤中的发芽率和生长性状指标均有较大幅度的改善。随着改良剂浓度的增加,两种土壤中幼苗叶片的可溶性糖含量及POD、CAT活性上升,脯氨酸含量下降;而叶片的蛋白质含量和SOD活性在L土壤中下降,在M土壤中上升。     

外源物质处理对高温胁迫下苹果果实抗氧化能力的影响

高温胁迫下,果实表皮组织抗氧化代谢变化的总趋势是O2-和MDA含量升高,当胁迫在一定范围内,SOD和POD活性上升;超过一定限度,SOD和POD活性下降。外源自由基产生剂能够增加内源O2-的含量,同时极显著提高SOD的活性。试验结果表明,在45℃温度胁迫下,果实表皮组织O2-含量增加14.52％~61.70％;SOD活性提高1.07~1.66倍。不同种类外源活性氧产生剂对内源O2-含量的影响效能有所不同。碱性二亚硫酸钠可直接产生O2-,所以诱导内源O2-合成的效果更大一些。不同种类外源物质均可显著或极显著提高果实表皮组织SOD和POD活性,提高果实的抗热性。     

早期水分胁迫对水稻干物质积累和氮素吸收利用的影响

[目的]研究早期水分胁迫对水稻干物质积累和氮素吸收利用的影响。[方法]以一季中稻为试验材料,在大棚内开展了轻度水分胁迫(QX)和重度水分胁迫(ZX)对不同生育时期不同器官影响的盆栽试验。[结果]2种水分胁迫处理均明显抑制了水稻不同时期的干物质量。分蘖期,CK组根、茎、叶干物质相对QX和ZX处理有不同程度(121.1%~211.2%)的增加。CK组穗重最大,为53.21 g/盆,其相对QX和ZX处理分别增加44.9%和43.3%,差异显著。相对CK而言,水分胁迫显著提高了ZX处理水稻茎秆和叶片的氮含量,但是由于水稻干物质量受到显著抑制,所以ZX处理的氮积累量显著低于CK组。[结论]前期的水分胁迫显著影响水稻产量和氮素吸收利用,田间管理措施要适时排水或灌溉,避免水分胁迫对水稻产量造成不可逆的影响。     

铜、镉胁迫对舞毒蛾排毒代谢酶的影响

为了探讨重金属铜、镉污染胁迫下舞毒蛾体内排毒代谢酶活性的变化,本文以3种不同质量分数的铜(Cu,400、700、1 000 mg/kg)、镉(Cd, 1.0、3.0、6.0 mg/kg)处理土壤,用处理后的土壤盆栽1年生小黑杨扦插苗,研究舞毒蛾体内排毒代谢酶活性的变化趋势。结果发现,Cu、Cd不同浓度处理的杨树对舞毒蛾3龄、4龄幼虫体内排毒代谢酶活性有显著的干扰作用。与对照组相比,中、高质量分数Cu、Cd处理组3龄幼虫体内SOD、ACP和AKP酶活性显著降低(P0.05),低质量分数Cu、Cd处理组下降不显著(P0.05)。而POD和GSTs酶活性变化恰恰相反,中、高质量分数Cu、Cd处理组舞毒蛾3龄幼虫体内POD和GSTs酶活性显著升高(P0.05),低质量分数Cu、Cd处理升高不显著(P0.05)。中、高质量分数Cu、Cd处理下,4龄幼虫体内SOD、POD、ACP、AKP和GSTs酶活性和对照组相比显著降低(P0.05),低质量分数重金属处理和对照组相比下降不显著(P0.05)。以上结果显示,中、高质量分数Cu、Cd胁迫能显著干扰舞毒蛾幼虫的排毒代谢,且随着幼虫由3龄到4龄的发育,最终均表现为显著的抑制作用;低质量分数Cu、Cd胁迫对舞毒蛾幼虫排毒代谢干扰作用不显著。      

高温胁迫对无核白鸡心和无核翠宝葡萄叶片光合及荧光特性的影响

【目的】分析不同光温条件下无核白鸡心和无核翠宝葡萄光合特性与荧光特性的变化,研究高温胁迫对无核白鸡心和无核翠宝葡萄光合作用的影响,以及高温对无核白鸡心和无核翠宝葡萄光合特性的影响。【方法】以无核白鸡心和无核翠宝葡萄为材料,采用LI-6400,FMS-2等仪器测定光合指标,分析高温胁迫对无核白鸡心和无核翠宝葡萄光合作用的影响。【结果】2020年葡萄生长发育期（4~9月）,高温环境的日最高温度43℃,日最高温超过40 ℃的天数为16 d;适温环境的日最高温仅38 ℃。高温环境与适温环境最高PAR光辐射强度值分别为1 887 和1 730 µmol/（m²·s）;2个品种的净光合速率日变化均呈双峰曲线,在10：00时高温环境Pn高达18.9 µmol/（m²·s）,高于适温环境13.0 µmol/（m²·s）。无核白鸡心在适温环境下光补偿点较高,无核翠宝在高温环境光补偿点较高;2个品种表观量子效率和暗呼吸速率在高温环境较高。无核翠宝qP和NPQ值在高温环境中高于适宜环境;无核白鸡心在高温环境中ΦPSⅡ值和电子传递速率值高于适宜环境。【结论】无核白鸡心在高温环境净光合速率最高,光合能力表现较好,长期在高温环境下生长已经适应高温。     

日本百脉根LjbHLH34基因克隆及耐旱功能鉴定

干旱是影响植物生长发育的重要环境因素。本研究分析了日本百脉根抗旱相关基因LjbHLH34的耐旱功能,初步解析其响应干旱胁迫的分子机制,以期为百脉根抗旱分子育种提供理论基础。本研究克隆得到的LjbHLH34基因大小为711 bp、编码236个氨基酸,属bHLH转录因子家族成员。系统进化树分析显示,LjbHLH34蛋白与拟南芥bHLHⅣ亚家族中AtbHLH34和AtbHLH104亲缘关系较近。实时荧光定量分析表明LjbHLH34在日本百脉根的根中表达量最高,叶中次之,茎中最少,暗示其在日本百脉根多个组织中发挥作用;同时LjbHLH34基因也受聚乙二醇(PEG)和脱落酸(ABA)诱导表达。在酵母中检测发现LjbHLH34具有转录激活活性;亚细胞定位试验表明LjbHLH34蛋白定位于细胞核中。将LjbHLH34基因转入拟南芥获得过表达株系。在200 mmol·L^-1甘露醇胁迫下,LjbHLH34转基因拟南芥的根长明显长于野生型。干旱处理后,野生型拟南芥比转基因拟南芥萎蔫程度更加明显,而转基因株系的相对含水量和超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于野生型,丙二醛(MDA)积累...     

Improved milk production through PG–PL system by provision of in‐house shelter management in lactating Murrah buffaloes during winter season

Comprehensive information on the role of β‐casein and plasminogen–plasmin (PG–PL) system in milk secretion of Murrah buffaloes during winter season is lacking, although effects of cold stress can be ameliorated to an extent by altering microclimate at farm level. Hence, this study was aimed to determine the changes in productivity along with PG–PL system of milk, plasma hormones and metabolites of buffaloes during winter (December–January) season under two different management systems. Average minimum temperature and wind chill index during this season were 7.02 and 12.74 °C respectively. Buffaloes were divided in two groups of six animals each: control and treatment, where treatment group animals were placed in‐house with floor bedding of paddy straw and the control group animals in loose housing system without straw bedding. Physiological responses were recorded, and milk and blood samples were collected at weekly intervals for six‐week experimental period. Under in‐house management system, buffaloes experienced better comfort by alleviating environmental stress as their physiological responses such as respiration rate and pulse rate were significantly reduced (p < 0.01) as compared to the control, which subsequently resulted higher milk yield by 9.92% (p < 0.05). Analysis of milk samples revealed higher concentration of plasminogen (10.6 vs. 8.05 μg/ml; p < 0.01) and β‐casein (p < 0.05), and lower plasmin level (0.299 vs. 0.321 μg/ml; p < 0.05) in buffaloes under treatment group. It was also found that plasma cortisol, glucose and non‐esterified fatty acids levels were higher (p < 0.01) in control group as compared to the treatment animals by 13.6%, 8.14% and 12.6% respectively. However, milk composition, growth hormone, epinephrine and norepinephrine level in plasma were similar in both the groups. Hence, it may be concluded that provision of in‐house shelter management with floor bedding of paddy straw during winter was effective to minimize environmental stress and improved milk production through manipulation of PG–PL system in buffaloes.     

4个多年生黑麦草品种对干旱胁迫的生理响应

为研究不同品种多年生黑麦草(Lolium perenne)的抗旱能力,选取4个多年生黑麦草品种,采用水培试验的方法,在温室利用PEG-6000模拟干旱胁迫,测定多年生黑麦草的草坪质量、地上部与地下部增长量、含水量、叶绿素含量以及抗氧化酶活性等生理指标。研究表明,干旱胁迫至10 d时,4个多年生黑麦草品种生长均受到明显抑制,同时4个品种的植株含水量都处于下降的趋势。此外,4个品种中超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶等抗氧化酶活性都出现了先上升后下降的趋势,丙二醛含量增加。利用隶属函数分析法进行抗旱性评价。结果表明,4种多年生黑麦草的抗旱能力强弱表现为Pr521>维达斯>百灵鸟> Pr525。