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甘蓝型油菜腺苷5'-磷酰硫酸还原酶(APR)基因家族的鉴定及其非生物胁迫下的响应

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农业生物技术学报 2025年第1期33卷 15-29页

作者：张小雪冀功海穆雨姜伟高刘清云王新发顿小玲任丽军中国农业科学院油料作物研究所/农业农村部油料作物生物学与遗传育种重点实验室浠水县农业技术推广中心

腺苷5'-磷酰硫酸还原酶(adenosine 5'-phosphosulfate reductase, APR)是植物硫酸盐同化途径中的关键酶，对硫酸盐代谢和硫循环至关重要。该蛋白包含2个保守结构域：PAPS＿reductase和Thioredoxin，主要在质体中执行催化功能，对植物的... 详细信息

腺苷5'-磷酰硫酸还原酶(adenosine 5'-phosphosulfate reductase, APR)是植物硫酸盐同化途径中的关键酶，对硫酸盐代谢和硫循环至关重要。该蛋白包含2个保守结构域：PAPS＿reductase和Thioredoxin，主要在质体中执行催化功能，对植物的生长发育和逆境应答有重要影响。为系统研究甘蓝型油菜(Brassica napus)中APR家族基因的结构与功能特征，本研究以拟南芥APR蛋白序列为模板，对甘蓝型油菜'中双11号'全基因组进行同源比对，共鉴定到10个APR家族基因，分布于9条染色体。进一步对该基因家族进行鉴定和分析，并初步探讨了甘蓝型油菜APR基因在非生物胁迫下的表达模式。结果显示，甘蓝型油菜APR蛋白的氨基酸序列长度为219～468 aa，相对分子质量范围为24.29～51.69 kD，等电点跨度为5.43～8.84；系统发育分析显示，甘蓝型油菜APR基因被分为3个亚族，各亚族成员具有相似的外显子-内含子结构；且APR蛋白均含有PAPS＿reductase和Thioredoxin保守结构域；共线性分析表明，片段复制是甘蓝型油菜APR基因家族扩张的主要机制；表达模式分析显示，APR基因在不同发育时期的组织器官中具有时空表达特异性，在油菜的子叶、营养莲座叶和角果皮中表达量较高；对甘蓝型油菜APR家族的启动子顺式作用元件和非生物胁迫条件下的表达模式进行分析，结果表明，甘蓝型油菜APR家族成员启动子区域富集了与激素响应和逆境适应相关的顺式作用元件，且该家族基因表达受重金属镉、铅和缺硫胁迫所诱导。上述结果表明，甘蓝型油菜APR基因在响应重金属镉、铅胁迫中发挥着重要的作用，这为进一步深入解析甘蓝型油菜APR家族基因的分子功能提供了参考。

关键词：甘蓝型油菜 APR基因家族非生物胁迫基因表达

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鲟鱼育种及新品种选育研究进展

中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2025年第1期64卷 93-105页

作者：王巍宋海亮朱华董颖东天胡红霞北京市农林科学院水产科学研究所暨北京市渔业生物技术重点实验室北京100068 农业农村部“鲟鱼遗传育种”重点实验室浙江杭州311799 国家数字种业创新中心北京100097

鲟鱼是鲟形目鱼类的统称。它们不仅具有重要的进化地位,而且具有重要的经济价值。鲟鱼新品种选育研究在近几十年取得了显著进展。本文综述了鲟鱼新品种选育的主要方法,包括杂交育种、雌核发育、性逆转诱导、基因编辑、家系选育、基因组... 详细信息

鲟鱼是鲟形目鱼类的统称。它们不仅具有重要的进化地位,而且具有重要的经济价值。鲟鱼新品种选育研究在近几十年取得了显著进展。本文综述了鲟鱼新品种选育的主要方法,包括杂交育种、雌核发育、性逆转诱导、基因编辑、家系选育、基因组选择和细胞水平育种,讨论了各技术的应用现状,在育种上相关研究和取得的重要突破,并结合我们育种实践积累的经验,展望鲟鱼育种和种业的未来发展,为未来的鲟鱼育种研究提供理论基础和实践指导。

关键词：鲟鱼育种新品种

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不同花球颜色的花椰菜自交系转录组分析

北方园艺 2025年

作者：张全 HOLGERBUDAHN 丁云花北京市农林科学院蔬菜研究所/蔬菜生物育种全国重点实验室/国家蔬菜工程技术研究中心/蔬菜种质改良北京市重点实验室/农业农村部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室德国JKI联邦栽培植物研究中心园艺作物育种研究所

以不同花球颜色的花椰菜高代自交系P535（紫花）和W535（白花）为材料，选取结球期花球组织样本，采用转录组测序分析，研究了2种材料间差异表达基因及作用通路，以期进一步解析花椰菜花球颜色形成的遗传基础。结果表明，P535与W535间存... 详细信息

以不同花球颜色的花椰菜高代自交系P535（紫花）和W535（白花）为材料，选取结球期花球组织样本，采用转录组测序分析，研究了2种材料间差异表达基因及作用通路，以期进一步解析花椰菜花球颜色形成的遗传基础。结果表明，P535与W535间存在291个差异表达基因，其中102个基因在P535中表达上调，189个基因P535中表达下调。GO富集分析和KEGG富集分析发现差异表达基因主要集中于黄酮生物合成、类黄酮生物合成、异黄酮合成、花青素合成等通路。对差异表达基因进行同源分析发现13个花青素合成相关基因在P535中显著上调，其中包含一个MYB转录因子BoPAP1，推测是BoPAP1的表达上调进一步促进了花青素合成结构基因的表达，群体基因型鉴定证明了BoPAP1变异与花色变化的相关性。序列分析发现BoPAP1启动子的变异与前人报道变异不同，可能是花椰菜中调控紫色花球建成的新的自然变异。

关键词：花椰菜花青素花球转录组分析 MYB

2022—2023年虾类传染性肌坏死病毒(IMNV)流行情况调查

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渔业科学进展 2025年第1期46卷 183-193页

作者：徐瑞东夏继涛李萍余星潼姚亮李文强贾田畅张庆利海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室(中国水产科学研究院黄海水产研究所)青岛海洋科技中心海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室农业农村部海水养殖病害防治重点实验室青岛市海水养殖流行病学与生物安保重点实验室山东青岛266071 中国农业科学院北京100081

2020年,由传染性肌坏死病毒(infectious myonecrosis virus,IMNV)引起的虾类传染性肌坏死(infectious myonecrosis,IMN)首次在中国暴发,使对虾养殖产业遭受了严重的经济损失。为掌握近年IMNV在我国的流行情况,2022—2023年间,本研究在... 详细信息

2020年,由传染性肌坏死病毒(infectious myonecrosis virus,IMNV)引起的虾类传染性肌坏死(infectious myonecrosis,IMN)首次在中国暴发,使对虾养殖产业遭受了严重的经济损失。为掌握近年IMNV在我国的流行情况,2022—2023年间,本研究在全国主要虾类养殖地区开展了IMNV流行病学调查,并利用分子生物学、组织病理学等方法对所采集的样本进行分析。在山东、江苏、浙江、海南、天津、广西、福建、河北等地开展流行病学调查并采集样品829份,所采集的样品包括凡纳对虾(Penaeus vannamei)、日本对虾(***)、中国对虾(***)与罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)等主要养殖虾类以及饵料、其他水产经济物种和养殖用水。采用TaqMan探针实时荧光定量PCR(TaqMan RT-qPCR)对所采集的样品进行了IMNV检测。调查中发现,患病对虾腹节或尾节骨骼肌出现IMN感染样的典型斑块状或弥散性白色坏死症状,凡纳对虾、日本对虾、中国对虾等主要养殖虾类中均可检测到IMNV阳性,阳性样品主要来自环渤海地区的山东、河北、天津等省市;除养殖虾类外,采集的虾类鲜活饵料(主要是中华卤虫Artemia sinica)和养殖场抽滤的近海海水中也可检测到IMNV阳性。2022年所采集样品中IMNV阳性检出率为6.27%(23/367),2023年所采集样品中IMNV阳性检出率为15.80%(73/462)。对TaqManRT-qPCR检测呈阳性的样品进行组织病理与原位杂交分析,病虾腹节和尾节发白肌肉组织切片中可见IMNV感染特征性凝固状坏死,且发生病理损伤的肌肉组织中有明显的IMNV探针蓝紫色杂交信号。本研究表明,2022—2023年间我国多省市的养殖对虾、生物饵料及近海海水中存在较高的IMNV阳性检出率,虾类养殖过程中需加强IMNV检测与监测预警,以降低其进一步扩散与流行危害风险。

关键词：传染性肌坏死病毒(IMNV) 流行病学 TaqManRT-qPCR 组织病理组织原位杂交

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发芽糙米特征营养、食味品质提升及功能性评价研究进展

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食品科学 2025年第1期46卷 284-292页

作者：任传英洪滨张珊袁迪冯俊然山珊张竞一管立军李波黄文功卢淑雯黑龙江省农业科学院食品加工研究所黑龙江省食品加工重点实验室黑龙江省全谷物营养食品工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150086 黑龙江省农业科学院农产品质量安全研究所黑龙江哈尔滨150086

发芽糙米作为一种全谷物,保留了完整的皮层和胚,集中了大部分营养素和功能性活性物质,但由于皮层纤维结构致密,蒸饭过程中阻碍了吸水速率、吸水量和淀粉糊化,与大米相比,其蒸煮性和食用品质较差,且难以同煮同熟,因此一直以来未被广大消... 详细信息

发芽糙米作为一种全谷物,保留了完整的皮层和胚,集中了大部分营养素和功能性活性物质,但由于皮层纤维结构致密,蒸饭过程中阻碍了吸水速率、吸水量和淀粉糊化,与大米相比,其蒸煮性和食用品质较差,且难以同煮同熟,因此一直以来未被广大消费者接受。本文综述糙米发芽的生理代谢反应及发芽过程中营养成分、活性成分和食味品质的变化,总结发芽糙米胁迫富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)技术和发芽糙米的功能特性研究现状。糙米发芽过程中,多种生物活性物质在酶促反应下富集,尤其是特征成分GABA含量显著提升。多种逆境胁迫均可通过改变Ca^(2+)、H^(+)或底物水平促进GABA富集,一些预处理技术可进一步提升发芽糙米的食味品质。GABA与其他营养成分和活性成分发挥协同作用,赋予发芽糙米抗高血脂、抗高血糖、保护心脏、改善睡眠、抗炎和抗氧化等一系列功效与作用。

关键词：发芽糙米特征营养食味品质功能性

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鸡源产气荚膜梭菌分离鉴定和药敏试验及枯草芽孢杆菌对其抑制作用

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动物医学进展 2025年第1期46卷 16-22页

作者：叶碧锦欧兰欣王定爱方肆云申翰钦严专强戚南山孙铭飞黄福强佛山科学技术学院广东佛山528225 广东省农业科学院动物卫生研究所/广东省畜禽疫病防治研究重点实验室/农业农村部禽流感等家禽重大疾病防控重点实验室广东广州510640 温氏食品集团股份有限公司广东新兴527400

为探究产气荚膜梭菌在黄羽肉鸡重要养殖区域的流行及耐药情况,采集广东、广西等华南地区,安徽、江苏、福建等华东地区6个规模化肉鸡养殖场9份肠道病变样品进行分离鉴定和毒素分型检测、耐药性分析,琼脂扩散试验检测野外分离枯草芽孢杆菌... 详细信息

为探究产气荚膜梭菌在黄羽肉鸡重要养殖区域的流行及耐药情况,采集广东、广西等华南地区,安徽、江苏、福建等华东地区6个规模化肉鸡养殖场9份肠道病变样品进行分离鉴定和毒素分型检测、耐药性分析,琼脂扩散试验检测野外分离枯草芽孢杆菌BSGZ7对产气荚膜梭菌的抑菌效果。结果显示,从肠道样品中分离到7株A型和2株G型产气荚膜梭菌,9株分离菌和1株标准菌均对阿莫西林、青霉素、头孢噻肟、氨苄西林、头孢氨苄、氟苯尼考、头孢曲松具有较高的敏感性,对庆大霉素、卡那霉素、四环素、多西环素、链霉素、磺胺异恶唑、林可霉素、红霉素、多黏菌素B等抗菌药物普遍耐药,枯草芽孢杆菌BSGZ7发酵液均对10株菌有抑菌效果。结果表明枯草芽孢杆菌对产气荚膜梭菌具有一定抑菌作用,有望成为防控鸡坏死性肠炎的新型绿色安全的抗菌制剂,同时也为临床上鸡坏死性肠炎的防控和治疗提供了参考依据。

关键词：产气荚膜梭菌分离鉴定药敏试验枯草芽孢杆菌抑菌活性

过量表达盐芥TsIPK2基因增强转基因水稻耐盐性

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植物营养与肥料学报 2019年第5期25卷 741-747页

作者：潘晓雪胡明瑜蒋晓英白文钦官玲吴红雷开荣重庆市农业科学院生物技术研究中心/逆境农业研究重庆市重点实验室

【目的】本试验以野生型(WT)和转盐芥TsIPK2基因的水稻为材料,研究NaCl胁迫条件下过量表达TsIPK2基因对水稻植株抗盐胁迫能力的影响。【方法】取水稻材料种子和其3叶龄幼苗,分别在不同NaCl浓度(0、50、100、150、200mmol/L)下进行处理... 详细信息

【目的】本试验以野生型(WT)和转盐芥TsIPK2基因的水稻为材料,研究NaCl胁迫条件下过量表达TsIPK2基因对水稻植株抗盐胁迫能力的影响。【方法】取水稻材料种子和其3叶龄幼苗,分别在不同NaCl浓度(0、50、100、150、200mmol/L)下进行处理。检测WT与过量表达TsIPK2基因水稻种子的发芽率、主根长和芽长、幼苗的丙二醛(MDA)和脯氨酸的含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,以及与胁迫相关的5个基因的表达。【结果】在盐胁迫下,与野生型相比,转基因水稻具有更好的发芽率、主根长和芽长。野生型和转基因水稻两者的脯氨酸含量增加,转基因水稻的积累量显著高于野生型,但是转基因水稻MDA含量增加幅度小于野生型。野生型和转基因水稻幼苗SOD酶活性均增加,但转基因植株的酶活性显著高于野生型;二者POD酶活性呈现先升高后下降的趋势,但是二者活性没有显著的差别;转基因水稻的CAT活性也呈现先升高后下降的趋势,然而野生型水稻的CAT活性在盐胁迫下没有显著的变化。高盐处理后,野生型和转基因水稻的5个与胁迫相关的基因表达倍数都增加,与野生型相比,转基因水稻的OsP5CS1、OsSOD、OsCATB和OsLEA3的表达量显著升高,而OsPOX1基因的表达量变化不显著。【结论】过量表达TsIPK2基因能够通过增强水稻的渗透调节能力、抗氧化胁迫能力并调节胁迫相关基因的表达,以提高水稻的耐盐性。

关键词：盐芥 TsIPK2基因过量表达盐胁迫转基因水稻

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基于品种比较试验建立陆地棉综合评价体系

植物遗传资源学报 2025年

作者：杜逍郭文文吴莹陈全家张俊岭高永健宋鹤岭郑凯新疆农业大学农学院/新疆作物生物育种重点实验室新疆维吾尔自治区标准化研究院新疆仟朵种植农民专业合作社联合社沙湾市农业技术推广中心

为筛选适宜性较好的优质棉花品种，服务于生产。以24个早熟和早中熟陆地棉品种为材料，进行为期3年的品种比较试验，使用相关性、主成分、聚类、灰色关联度等方法进行分析。3年误差项变异系数（CEV）在0.40%～4.18%之间，2022年变异系... 详细信息

为筛选适宜性较好的优质棉花品种，服务于生产。以24个早熟和早中熟陆地棉品种为材料，进行为期3年的品种比较试验，使用相关性、主成分、聚类、灰色关联度等方法进行分析。3年误差项变异系数（CEV）在0.40%～4.18%之间，2022年变异系数相对较高，在1.01%～20.48%之间，单株成铃数和单铃重变异程度最大；6对性状之间相关性达到显著水平，14对达到极显著水平，农艺性状与产量、纤维品质性状间相关性错综复杂，纤维品质性状内部相关性较为密切；筛选出5个主成分，解释79.87%的变化率；根据品种特性聚类得到5大类群。以隶属函数、灰色关联模型和AHP模型为基础，提出一套资源综合评价体系，筛选得到金丰6号、J8031、新农大棉1号等综合品质较优品种。分别在资源群体和优良品系中验证综合评价体系，评价结果与田间表现一致，证明评价体系具有进一步推广的基础。

关键词：陆地棉种质资源综合评价体系主成分分析灰色关联度分析

不同灌水量与腐植酸施加量对南疆玉米生长与氮素吸收利用的影响

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农业资源与环境学报 2025年

作者：张泽华叶含春王振华张金珠李文昊李海强韩悦梁永辉郑继亮石河子大学水利建筑工程学院现代节水灌溉兵团重点实验室兵团农业水肥高效关键装备技术创新中心农业农村部西北绿洲节水农业重点实验室新疆心连心能源化工有限公司

为揭示灌水量与腐植酸施加量互作对南疆膜下滴灌玉米产量及水氮利用效率的影响，本研究于2023年在昆玉市224团开展试验，共设置4个腐植酸施加量(T0: 0 kg·hm-2；T1: 15 kg·hm-2；T2: 30 kg·hm-2；T3: 45 kg·hm-2)和3个灌水量(W1: 6 ... 详细信息

为揭示灌水量与腐植酸施加量互作对南疆膜下滴灌玉米产量及水氮利用效率的影响，本研究于2023年在昆玉市224团开展试验，共设置4个腐植酸施加量(T0: 0 kg·hm-2；T1: 15 kg·hm-2；T2: 30 kg·hm-2；T3: 45 kg·hm-2)和3个灌水量(W1: 6 600 m3·hm-2；W2: 7 200 m3·hm-2；W3: 7 800 m3·hm-2)，共12个处理。结果表明，灌水量、腐植酸施加量及两者交互作用对地上部生物量、氮素累积量具有显著影响。增加灌水量可提高地上部生物量和氮素累积量，W3水平较W1和W2水平分别提高了13.78%、33.75%和1.50%、2.93%。当灌水量一定时，T2水平下的地上部生物量较T0、T1和T3水平分别提高了5.35%、3.32%和8.37%。地上部生物量、氮素累积量平均累积速率在T2W3处理下达到最大值，分别为359.26、3.02 kg·hm-2·d-1。灌水量与腐植酸施加量对抽雄期后氮素吸收、营养器官氮素转运及转运率均具有极显著影响（P＜0.01）。灌水量、腐植酸施加量及两者互作对氮素利用效率、灌溉水利用效率、净收益均有极显著影响（P＜0.01），上述指标最大的处理为T2W2，较T0W3（CK）处理分别提高了8.55%、15.0%、27.96%、19.56%、37.56%。研究表明，采用主成分分析得到灌水量为7 200 m3·hm-2、腐植酸施加量为30 kg·hm-2处理的综合评价得分最高，因此，基于一年的试验结果，综合考虑玉米增产、水氮高效利用，建议南疆干旱地区适宜的灌水量为7 200 m3·hm-2，腐植酸施加量为30 kg·hm-2。

关键词：腐植酸灌水量玉米产量水氮利用效率