当期目录

    2017年 第19卷 第11期    刊出日期:2017-11-15
    农业创新论坛
    “一带一路”农业科技走出去的政策思考
    郭静利§,盛彩娇§,李思经*
    2017, 19(11):  1-7.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0211
    摘要 ( )   PDF (941KB) ( )  
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    基于“一带一路”倡议,中国农业科技走出去以经济发展新常态下农业供给侧结构性改革为契机,统筹“一带一路”农产品多元市场,整合农业科技先进技术与装备,充分发挥我国农业科技比较优势,积极开拓“一带一路”农业科技走出去新领域。在已有中国对“一带一路”国家农业科技走出去如科技试验、示范、推广等基础上,分析了“一带一路”中国农业科技走出去的现状及特点,梳理了中国农业科技走出去的问题,并提出对策建议,以期为“一带一路”中国农业科技走出去献计献策。
    中国农产品农药残留现状及其对出口贸易的影响
    刘鹏举,马云倩,郭燕枝*
    2017, 19(11):  8-14.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0377
    摘要 ( )   PDF (1826KB) ( )  
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    农药残留不仅危害国民身体健康,引发对食品安全问题的恐慌,还严重影响农产品 出口贸易。因此,农药残留在中国已成为食物安全领域的一个热点问题而广受社会 关注。分析了农产品农药残留的三大主要危害,在比较国内外农产品农药残留标准 基础上,梳理了我国农药残留的问题和原因,并结合近17年来,欧盟RASFF对我国 出口食物农药残留超标通报信息分析结果,提出加快完善标准建设、大力发展有机 生物农药,实行综合防治、加强国际交流与合作、普及标准信息和知识等政策建议 。
    生物技术 生命科学
    海岛棉GbWRKY53基因的克隆与表达分析
    李静1§,刘思敏1§,蔡丽静2,王昭玉1,董丽君1,刘建凤1,张书玲1*
    2017, 19(11):  15-21.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0200
    摘要 ( )   PDF (2061KB) ( )  
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    黄萎病被称为棉花的“癌症”,挖掘和鉴定抗病相关基因是棉花抗黄萎病分子育种 的基础。WRKY转录因子在植物对生物和非生物胁迫应答过程中起重要调控作用。从 高抗黄萎病品种海岛棉Pima90-53中克隆了WRKY转录因子GbWRKY53,其开放阅读框 (open reading frame, ORF)为999 bp,编码332 个氨基酸,含有1 个WRKY结构 域及HXC型锌指结构,属于WRKY转录因子家族的第Ⅲ组。基因结构分析表明, GbWRKY53基因有3 个外显子和2 个内含子。系统进化分析表明,GbWRKY53与雷蒙德 氏棉(Gossypiumr aimindii)GrWRKY53的亲缘关系最近。当黄萎病菌诱导后, GbWRKY53基因表达量呈先增加后降低的变化趋势,处理后12 h其表达量达到最大; 水杨酸(SA)诱导后,GbWRKY53表达量在8 h明显增加,且一直持续增高到24 h; 而茉莉酸甲酯(MeJA)诱导后,GbWRKY53表达量在12 h达到最高值随后下降,且其 表达水平明显低于同时间水杨酸诱导后的表达量。1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)诱 导后,GbWRKY53基因表达量仅微量上调。由此推断,GbWRKY53基因可能参与了复杂 的植物信号途径并在棉花抗黄萎病菌胁迫应答中起重要作用。
    基因型、环境及其互作对玉米病害、产量与品质的影响
    段鹏飞1,赵地2
    2017, 19(11):  22-32.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.0795
    摘要 ( )   PDF (1360KB) ( )  
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    玉米病害、产量和品质的形成是品种遗传特性和环境因素共同作用的结果。以19个玉米品种为材料,分析了不同基因型玉米在不同区域的病害、产量、粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、赖氨酸差异。结果表明:19个玉米品质的稳定性既由基因型控制也受环境互作效应影响。基因型起内因作用;互作作用中玉米种植及生长的时间(播期与生育期等)×区域特征(资源与逆境等)是不同生态区病害、产量、品质差异的主要外因;独立作用中年度间的气候变化对玉米不同生态区病害、产量、品质影响较大,其中气象条件中温度适宜程度、降雨量、湿度与病害(弯孢叶斑病与南方锈病)的发生发展呈正相关,产量与日照呈正相关且系数较大(为0.21),粗淀粉与日均温呈正相关,粗脂肪与日照呈正相关;不同生态区随着纬度的降低,吐丝后的降雨量增加,玉米病害加重,产量降低。
    固氮施氏假单胞菌RpoN蛋白对鞭毛合成的影响
    李耘1,刘晓东2,李琴2,战嵛华1,燕永亮1,陆伟1*
    2017, 19(11):  33-41.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0119
    摘要 ( )   PDF (2543KB) ( )  
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    选择性σ 因子σ54(又称为RpoN)参与到许多细菌特定基因的转录起始过程,如氮同化基因、四碳二羧酸转运基因以及鞭毛基因。为了研究施氏假单胞菌A1501(Pseudomonas stutzeri,A1501)中σ因子RpoN对鞭毛合成的影响,构建了A1501的rpoN缺失突变株与功能回补株,并对野生型、突变株与回补株的鞭毛结构、swimming运动、生物膜形成、根际定殖能力以及鞭毛基因的表达水平进行了比较分析。结果表明:rpoN突变株丧失了鞭毛结构与swimming运动能力,根际定殖与生物膜形成能力相对野生型分别下降了25倍与10倍;此外,rpoN缺失后A1501中大量鞭毛基因发生显著下调;启动子分析发现RpoN除了可能参与调控Ⅱ级、Ⅲ级鞭毛基因外,还可能调控一级基因fliA以及四级基因fliC。以上结果说明RpoN在不同调控等级影响A1501鞭毛的合成,进而影响该菌运动、生物膜形成、根际定殖这些与水稻建立起联合固氮体系息息相关的过程。
    智慧农业 农机装备
    基于密切值模型的谷子新品种示范效果综合评价 ——以豫谷18为例
    刘猛1,赵宇1,宋中强2,夏雪岩1,张扬2,
    2017, 19(11):  42-48.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0059
    摘要 ( )   PDF (962KB) ( )  
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    作物新品种示范在农业推广中起着重要作用。利用2015年调查数据,构建密切值模型评价指标体系,分析豫谷18、当地玉米和当地谷子的生产优势,以评价谷子新品种豫谷18在各地区的示范效果。结果显示,豫谷18的密切值得分最低,在四个地区中均排在第一位,表现出明显的相对优势,是区域作物中发展潜力较大的优势作物。这一结论为豫谷18在当前镰刀湾计划下扩大杂粮种植面积提供了理论支撑。
    产业链整合视角下大蒜产业信息生态链的演进机理研究
    邹嘉琦,董雪艳*
    2017, 19(11):  49-58.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0034
    摘要 ( )   PDF (1107KB) ( )  
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    大数据时代,信息管理是缓解我国各产业产品市场价格波动的根本途径。在已有信息生态链研究的基础上,从产业链横向、纵向整合的角度,首次提出大蒜产业信息生态链的概念,认为构建信息生态链是优化大蒜产业整合路径的有效方式。依据进化博弈理论和方法,依次构造大蒜种植商、经销商以及政府监管部门之间的对称和非对称进化博弈模型,分析其博弈演化过程,并判断各自的进化稳定策略。研究表明,降低信息生态链的参与成本、增加信息披露的超额效用,以及强化政府监管部门的惩罚力度,将会加快大蒜产业链的信息流转,促进大蒜产业信息生态的高效运行,对大蒜产业的健康发展具有重要现实意义。
    冬小麦返青后叶片高度模型构建及三维可视化
    李书钦1,2,诸叶平2*,刘海龙2,李世娟2,刘升平2
    2017, 19(11):  59-67.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0002
    摘要 ( )   PDF (1564KB) ( )  
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    作物生长模拟模型对作物生长管理调控、产量预测和经济效益分析等有重要指导作用,形态结构模型为作物理想株型筛选、高产、高效、抗倒伏等提供了有力技术支撑。针对小麦形态结构复杂,生长可视化不易实现的问题,以冬小麦品种济麦22、衡观35和衡4399为材料,在天津市武清区开展了不同小麦品种和施氮水平的田间试验,采集小麦叶片高度形态数据,分析各品种冬小麦返青后叶片高度和有效积温的定量关系,用Logistic方程构建冬小麦返青后不同叶位叶片高度模拟模型。经数据检验,叶片高度模型绝对误差在001~2.82 cm之间,根均方差(RMSE)在0.32~1.52 cm之间,表明所建模拟模型精度较高,该模型对不同品种冬小麦生长具有较好的预测性。借助该模拟模型和已有研究成果,构造了不同品种、不同施氮水平下的冬小麦植株形态,实现了小麦生长模拟模型和形态结构模型的有机结合,逼真模拟冬小麦返青后动态生长过程,实现了不同品种冬小麦不同施氮水平下的生长可视化。
    统收式采棉机棉桃分离回收系统的设计及试验
    陈长林,石磊*,张玉同,孔凡婷,谢庆,孙勇飞,黄铭森
    2017, 19(11):  68-73.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0238
    摘要 ( )   PDF (2632KB) ( )  
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    棉花机械化收获技术包括统收式一次采摘技术与选收式多次采摘技术,各有其特点与优势。随着棉花产业的发展和广大棉农的迫切需求,我国统收式棉花收获技术取得了一系列创新性成果,并能在生产实践中得到推广应用。统收式棉花收获机实施机械化采收时往往会将籽棉连同少量棉桃、茎秆、棉叶等杂质一起采收,采摘下的青桃由于含水率高,极易给籽棉染色,造成品质下降。为提高棉桃清分效率,减少籽棉损失及解决棉纤维被染色等问题,统收式采棉机实施机械化采收籽棉时,需增设棉桃分离装置。在介绍装置的组成和工作原理的基础上,依据试验所测量物料悬浮速度的差异性,设计气吹式、气吸式两种分离模式的棉桃分离装置,并基于ANSYS Fluent软件开展空气动力学的仿真分析与试验对比验证。结果表明:气吸式棉桃分离装置优于气吹式棉桃分离装置,其棉桃清分率提高20%以上,同时籽棉损失率减少5%。棉桃分离回收系统创新性研究成果,不仅有利于统收式采棉技术与装备的综合性能得到改善与提高,而且对促进我国棉花产业的可持续性健康发展有着十分重要意义。
    食品与营养
    蜂胶中4种黄酮对HepG2细胞胰岛素抵抗的改善作用
    梁霞丽,赵亚周,张红城,彭文君*
    2017, 19(11):  74-80.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0020
    摘要 ( )   PDF (1668KB) ( )  
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    为探究蜂胶中4种黄酮成分(高良姜素、短叶松素、松属素、柯因)对胰岛素抵抗的改善作用。通过高浓度胰岛素诱导的方式建立胰岛素抵抗HepG2细胞模型;设立正常组、模型组、高良姜素处理组、短叶松素处理组、松属素处理组、柯因处理组,测定各试验组对HepG2细胞增殖、葡萄糖消耗量、糖原含量、已糖激酶(hexokinase,HK)和丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)的影响。结果显示:4种黄酮成分在有效浓度范围内对胰岛素抵抗HepG2细胞增殖均无显著影响(P>0.05);柯因、短叶松素作用效果不明显(P>0.05);高良姜素和松属素均能不同程度地提高IR-HepG2细胞葡萄糖消耗量(glucose consumption,GC)、肝糖原含量、HK和PK活力(P<0.05)。上述结果表明蜂胶中高良姜素和松属素能较好地调节IR-HepG2糖代谢,改善胰岛素抵抗,为蜂胶产品的深度开发提供参考。
    资源环境 生物药物 生物质转化
    三峡库区消落带土壤氮矿化及影响因素研究进展
    刘志梅1,吴胜军1*,梁震2*,黄平1,王小晓1
    2017, 19(11):  81-91.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0027
    摘要 ( )   PDF (1623KB) ( )  
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    三峡库区消落带“冬水夏陆”的水文生态过程形成了典型的淹水-落干的干湿交替环境,在这种独特的环境变化下,土壤氮矿化也独具特色。综述了库区消落带在淹水-落干条件下土壤氮矿化特征,并分析了主要影响因素(包括土壤理化性质、生物因素、外源性有机物),提出了三峡库区消落带土壤氮矿化今后应关注的重点,主要从加强野外原位监测、分析不同类型消落带不同土壤类型时空变化特征、揭示土壤氮矿化影响机理及氮转化过程等方面深入开展研究。
    铅胁迫下不同茶树的生理响应及其亚细胞水平铅分布特性分析
    叶江华1,2,贾小丽1,3,陈晓婷3,4,林舜贤4,李远华2,
    2017, 19(11):  92-99.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0190
    摘要 ( )   PDF (2235KB) ( )  
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    为了分析不同茶树对Pb胁迫的生理响应及其组织亚细胞Pb分布特性,采用盆栽种植法,以铁观音、肉桂两种茶树为材料进行了分析,以期为重金属对茶树毒害机理和茶树对重金属的自我防御研究提供理论依据。结果表明:随着Pb胁迫浓度的增加,茶树叶片超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶 (peroxidase,POD)、过氧化氢酶 (catalase,CAT)活性呈现下降趋势,且肉桂对Pb胁迫的耐受性高于铁观音;相同浓度Pb胁迫下,两种茶树不同组织亚细胞中的总Pb含量显著差异;此外,Pb胁迫下,为降低Pb2+毒害,铁观音茶树表现为提高植物细胞溶质与细胞器中的Pb2+比例,肉桂茶树表现为增加植物细胞壁中的Pb2+结合率。可见,Pb胁迫下,不同茶树的解毒方式存在差异。
    不同处理对烟叶经济性状及化学协调性的影响
    蒋士东1,2,周冀衡1,李强1*,何孝兵3,程昌新4,
    2017, 19(11):  100-107.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0012
    摘要 ( )   PDF (1001KB) ( )  
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    采用大田试验的方法研究了种植密度、留叶数与减量施氮对烤烟经济性状、物理特性和化学成分的影响。结果表明,在高密度低留叶数下施60 kg/hm2氮肥,小幅提高了产值(0.13%),显著提高了上等烟比例(11.62%)和均价(2.38元/kg)。中密度中留叶数下施75 kg/hm2氮肥显著增加了叶长、叶宽、开片度、单叶重,而含梗率并无显著变化,高密度低留叶数下施60 kg/hm2氮肥的处理叶长、叶宽、开片度均与低密度高留叶数无显著差异,但含梗率显著低于低密度高留叶数,因此两者的物理特性均优于低密度高留叶数处理。在3种产量构成条件下,氮肥减量15 kg/hm2可明显提高化学成分协调性,其中高密度低留叶数(19 500株/hm2,留叶数15片/株)配合施氮60 kg/hm2可提高综合得分4.59分。因此在氮素背景较高的土壤上,采取提高种植密度减少单株留叶数配合减少氮肥用量可提高烤烟产值、上等烟比例和均价,并可改善烟叶化学成分协调性。研究结果为当前烤烟等级结构优化提供了新思路。
    植烟土壤碱解氮、速效钾含量及其交互作用对烤烟钾含量的影响
    王亚虹1,卢秀萍2,许自成1*,解燕3,高森1,
    2017, 19(11):  108-116.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0163
    摘要 ( )   PDF (1628KB) ( )  
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    以曲靖罗平烟区为基础,分析了土壤碱解氮、速效钾及其交互作用对烤烟钾含量的影响,结果表明:①罗平烟区土壤碱解氮含量较高,有56.13%的土壤样品碱解氮含量处于高水平(>150 mg/kg);土壤速效钾含量丰富,但变异系数(49.22%)较大;烟叶钾含量较适宜,有77.61%的烟叶样本达到巴西优质烤烟钾含量标准。②随着土壤碱解氮含量的增加,烟叶钾含量先升高,随后又降低;烟叶钾含量(y)与土壤速效钾含量(x)呈显著正相关(P<0.05),回归方程y=0.000 4 x+1.885达到显著水平。③方差分析结果显示:氮钾交互作用对烟叶钾含量的影响达到极显著水平(P<0.01)。当土壤基础肥力处于低氮、中氮水平时,烟叶钾含量与土壤钾水平呈正相关;当土壤基础肥力处于高氮水平时,二者表现为负相关。在9种土壤氮钾互作组合水平中,以中氮高钾(N2K3)组合的烤烟钾含量最高。
    海洋农业 淡水渔业
    淡水捕捞渔业碳汇量评估探析 ——以浙江省的生产调查样本数据为例
    岳冬冬,王鲁民*,方海,王茜,肖黎,熊敏思,郑亮
    2017, 19(11):  117-124.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0113
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    在积极发展低碳经济背景下,生物碳汇扩增成为低碳发展的重要途径和内容,淡水捕捞是水生生物碳汇的重要组成部分。2016年9月对浙江省平湖市、富阳区、吴兴区的30艘淡水捕捞船进行了生产统计调查,并借助营养级方法评估淡水捕捞渔业碳汇量,研究结果表明:样本船捕捞总产量为117 557 kg,其中鱼类、虾类和螺的产量占比分别为92.87%、0.89%和6.23%,生产具有明显的区域性特征;总的碳汇量评估结果为909.82 t,鱼类、虾类和螺的碳汇量分别为874.40 t(96.11%)、4.07 t(0.45%)和31.35 t(3.45%);与碳含量评估方法相比,营养级方法的评估结果增加了893.68 t,不同方法的评估结论差异明显。最后提出了开展淡水捕捞碳汇量评估方法研究和碳平衡分析等建议,以期为科学评估淡水捕捞渔业碳汇量提供参考。
    方法与技术创新
    3,5-二硝基水杨酸法与酶法测定甜玉米还原糖和蔗糖含量的比较
    杨泉女,周权驹,吴松健,王蕴波*,张敏,洪宇,农华展,黄超宏
    2017, 19(11):  125-131.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0243
    摘要 ( )   PDF (1510KB) ( )  
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    针对目前测定甜玉米还原糖和蔗糖含量的3,5-二硝基水杨酸法和酶法进行比较研究,分析两者在育种中的应用。结果显示:酶法的测量准确度比3,5-二硝基水杨酸法高,且其稳定性和重现性都优于3,5-二硝基水杨酸法。通过两种方法对10个甜玉米杂交种种子的还原糖和蔗糖含量的测定,证实了两种方法在甜玉米还原糖和蔗糖含量的检测上是一致的。从育种实践考虑,酶法适于样品数较小的检测,3,5-二硝基水杨酸法更适合于大批量样品的检测。
    魁蚶中牛磺酸提取工艺研究
    纪蕾,刘天红,王颖*,李晓,李红艳,姜晓东,孙元芹
    2017, 19(11):  132-138.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0117
    摘要 ( )   PDF (2530KB) ( )  
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    随着魁蚶养殖规模的发展,产生了大量以脏器为主的副产物,为综合利用这些加工副产物,以魁蚶为原料,通过单因素和正交试验确定乙醇回流法提取牛磺酸的工艺条件,并利用高效液相色谱法测定了含量。最佳提取工艺为料液比1 g∶12 mL,乙醇体积分数75%,提取时间50 min,温度70℃,牛磺酸的提取量为5.36 mg/g,牛磺酸在5.0~20.0 μg/mL浓度范围内有良好线性关系,相关系数R2为0.999 7,回收率为89.27%~9727%,相对标准偏差1.83%,表明高效液相色谱法测定水产品中牛磺酸含量准确性高、重现性好。魁蚶内脏中牛磺酸提取量最高,为6.29 mg/g,斧足次之,血水最少,表明魁蚶中牛磺酸含量丰富,在不同组织中存在差异,为魁蚶的开发利用开辟了新途径。