中国农业科技导报

余劲聪1,2,何舒雅1,2,林克明1,2

2017, 19(6): 1-9. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.669

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壳寡糖是一类由氨基葡萄糖通过β-(1,4)-糖苷键连接起来的低聚合度水溶性的糖类，具有多种生物活性，在种植业领域具有很高的应用价值。以国家知识产权中国专利数据为数据源，检索了1985-2016年期间我国壳寡糖种植业领域相关专利，从申请量、主要申请人、技术分布、研究热点等内容进行分析。结果表明，近年来我国壳寡糖种植业领域研究进入快速发展期；企业是壳寡糖种植业领域专利申请的主力军，海南正业中农高科股份有限公司在该领域具有技术优势；诺维信生物股份有限公司、生物农业股份有限公司、拜尔作物科学股份公司等国际农业巨头企业均在中国进行了专利布局；专利技术分布主要集中在农药、肥料领域，以杀菌剂、植物生长调节剂、植物诱抗剂等为研究热点。该研究结果对我国壳寡糖在种植业领域的发展和布局具有一定借鉴意义。

基于文献计量学的我国2006-2015年植物分子生物学研究态势分析

卢垚1,宋敏2*

2017, 19(6): 10-20. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.350

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植物分子生物学是植物基因工程的理论基础，对作物遗传改良、新品种培育有重要的指导意义，总结我国植物分子生物学科研论文产出，客观评价我国在该研究领域的基础研究水平及影响力，了解发展现状和变化趋势，对我国种业自主创新有重要意义。以Web of Science 数据库为文献来源，检索了2006-2015年间我国研究人员在植物分子生物学领域发表的高水平研究文献，用文献计量学方法分析了我国论文产出数量和影响力的现状及发展态势，并与世界主要国家进行对比，同时对该领域内我国科学家发文期刊、高产作者、高产机构、资助来源和国际合作情况的分布特征进行描述，并揭示了我国植物分子生物学研究领域的研究热点。结果表明：过去十年间我国植物分子生物学领域发展迅速，我国科学家发表的影响因子大于4.0的论文共计3 841篇，占全球总数的16.74%，全球排名第二，且年度发表量呈现逐年递增的趋势，从2012年开始跃居全球第二，与美国的差距日益缩小。论文影响力也得到了提升，但与荷兰、英国等世界领先水平国家仍有较大差距。通过本研究进一步把握了植物分子生物学全球发展格局，挖掘出我国在该领域的一批优势机构和领军人才，理清我国国际合作关系，追溯资助来源，探测研究热点，识别我国在领域内的国际地位，找到优势和潜力，并发现问题和差距，以期为植物分子生物学学科发展提供参考。

我国西南地区黑麦草种植技术效率及科技进步贡献分析——以四川省为例

汪武静1,王明利2*

2017, 19(6): 21-28. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.506

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在国家大力建设饲草料产业体系的背景下，对我国西南地区通过牧草产业发挥水热资源禀赋的研究有重要意义。黑麦草是我国西南地区种植量最大、种植面积最广的牧草。采用面板随机前沿模型，对2011-2014年我国西南地区72户农户黑麦草的种植技术效率和科技进步贡献份额进行了测算。结果表明：近年来，我国西南地区农户种植黑麦草的技术效率不断上升，2014年黑麦草种植技术效率在0.8~0.9的农户占4722%，技术效率在0.9以上的农户占44.44%。黑麦草种植技术效率在不同区域差别较大，在奶业发达的优势区域，技术效率较高；而在奶业发展缓慢的地区，技术效率较低。黑麦草科技进步贡献份额达到了53.78%。因此，国家政策应该进一步支持和鼓励黑麦草生产技术的创新，政府应该着力加大促进黑麦草贮藏和加工技术的研发和推广，支持种养一体化，加大黑麦草经济价值通过家畜家禽高效转化途径的研究和技术推广力度。

小麦-小黑麦抗条锈病杂交后代种质农艺性状及细胞分子遗传学分析

甘敏1,李金荷2,李金昌3,尚勋武2,王化俊2,马小乐2,孟亚雄2,汪军成2,李葆春1*

2017, 19(6): 29-38. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0031

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黑麦具有优良的遗传多样性，是改良小麦品质、产量和抗性的重要亲本之一，是丰富小麦种质资源的一条重要途径。在远缘杂交的基础上对16份普通小麦与小黑麦的杂交品系进行条锈病抗性鉴定、农艺性状分析、细胞分子遗传学鉴定及相关品质分析，并对可能导入小麦中的外源染色体（片段）进行了多方面定位。鉴定出9个小麦×小黑麦1BL/1RS易位系、1个代换系和2个1BL/1RS易位系/代换系；抗病鉴定结果表明9个杂交品系在苗期和成株期对条锈病均表现为高抗，可为小麦抗条锈病育种提供抗源；高分子量麦谷蛋白亚基组成分析显示16个品系中，HMW-GS组成类型以最常见的Null、7+8、2+12出现的频率最高，其中P174在16份材料中的综合得分最高，符合小麦种一级麦的标准；田间农艺性状和品质测定结果表明12个小麦品系的容重达到一级麦标准，赖氨酸含量的变化范围为2.8~4.4 g/kg。通过该结果以期鉴定出一批田间抗性优良和有价值的中间材料，为抗条锈病育种工作提供新的种质资源。

菘蓝干物质积累及氮磷钾吸收、分配动态变化规律研究

刘灵娣1§,刘梦星2§,孙学3,王淼淼1,谢晓亮1*,温春秀1*,田伟1,贾东升1,边建波1

2017, 19(6): 39-45. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0151

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为了探讨菘蓝干物质累积和氮、磷、钾吸收与分配的特点，通过田间小区试验和采样分析，研究了菘蓝不同生育期植株的干物质和氮、磷、钾累积量。结果表明，菘蓝干物质的累积量随生长进程不断增加，呈“S”曲线型；近60%干物质累积在菘蓝生长60 d时形成；在120～150 d，菘蓝出现第二个生长高峰期，干物质占总累积量的 31.72%；一年生菘蓝只进行营养生长，物质积累与分配只在叶与根这两个器官间进行，并且干物质分配主要以叶部为主，其分配率占50%以上。在整个生育期，菘蓝对N的吸收累积量最大，K2O次之，P2O5最小，N、P2O5、K2 O吸收比例约为7.78∶1∶3.20，并且随着菘蓝生长期的延长，叶部氮磷累积总量及分配比例均在不断增加；而对于菘蓝根部来说，虽然氮磷累积总量在不断增加，但是所占总累积量比例却有所降低；钾在叶、根部累积及分配规律则与氮磷相反。

吡喹酮注射液的临床药效和靶动物安全性研究

杨海峰1,2,李勇军1,3*,陆广富1,3

2017, 19(6): 46-54. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.673

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研究30%吡喹酮注射液的临床药效和靶动物安全性，为其临床合理用药提供依据。通过实验性临床试验和扩大临床试验，考察吡喹酮注射液对自然感染血吸虫病牛的临床治疗效果。通过给药前后临床体征、血常规及血清生化指标的比较，评价吡喹酮注射液对靶动物水牛的安全性。实验性临床试验中，吡喹酮注射液高（20 mg/kg）、中（10 mg/kg）、低（5 mg/kg）剂量组的毛蚴转阴率分别为100%（8/8）、100%（9/9）、77.8%（7/9）。扩大临床试验中，吡喹酮注射液推荐剂量组（10 mg/kg）的毛蚴转阴率为100%（52/52）。靶动物安全性试验中，吡喹酮注射液至少在3倍推荐剂量（30 mg/kg）范围内对靶动物水牛的血常规和血清生化指标无明显影响(P>0.05)。30%吡喹酮注射液按推荐剂量（10 mg/kg）肌内注射给药，对牛血吸虫病具有良好的治疗效果，临床应用安全。

蒲公英内生真菌的分离、鉴定及抑菌活性研究

高原,王福玲,贾琦,刘微,周艳岩,李佳丽

2017, 19(6): 55-60. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.590

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蒲公英为药食同源的一种传统植物，具有较好的抗菌消炎的功能，蒲公英提取物中含有多种具有抗菌活性的化合物，而植物内生真菌可产生与宿主植物相同或相似的代谢产物，可为抗菌化合物的开发利用开辟新途径。从蒲公英中分离获得蒲公英内生真菌，并选取金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、大肠杆菌（Escherichia coli）、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、肠炎沙门氏菌(Salmonella enteritidis)、铜绿假担孢菌(Pseudomonas aeruginosa)、白色念珠球菌（Candida sporogenes）等病原菌进行抑菌试验，对蒲公英内生真菌发酵产物进行了抑菌活性筛选，其中菌株PGY5具有较好的抑菌活性，对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度（MIC）值为0.16 mg/mL，最小杀菌浓度（MBC）值为0.31 mg/mL。对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、肠炎沙门氏菌、铜绿假单孢菌和白色念珠菌也具有明显的抑菌效果，最小抑菌浓度（MIC）值分别为0.31 mg/mL，最小杀菌浓度（MBC）值为0.63 mg/mL。通过对菌株PGY5的 ITS r-DNA 序列进行比对分析，菌株PGY5为烟曲霉菌（Aspergillus fumigatus)，与Aspergillus fumigatus JQ356539具有100%的相似性。通过LC-MS/MS检测在内生真菌PGY5乙酸乙酯层中发现了一种活性成分木犀草苷，其常存在于蒲公英叶中。

基于Android系统智能网关型农业物联网设计和实现

廖建尚1,卢斯2

2017, 19(6): 61-71. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.635

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为了改善当前农业物联网智能网关数据封装标准和通信协议不统一的不足，提出一种三层通信协议的智能网关设计方法，结合该方法完成了智能网关设计。首先定义了智能网关应用层的通信协议、串口通信协议和节点通信协议，三层协议协同完成农业物联网系统的数据封装、处理和传输；其次结合通信协议完成了智能网关软件设计；最后进行了系统测试和分析，测试结果表明，经智能网关设计的物联网系统能根据通信协议有效监测农业环境的温度、湿度、光照度等农业环境信息，并进行相应设备的自动控制。验证了通信协议的正确性和智能网关在农业物联网数据采集和设备控制的有效性，以及构建农业物联网系统的可行性。

基于ZigBee无线传感器网络的林区局地环境监测系统

颜建辉,陈崇成*,魏一丁,唐丽玉

2017, 19(6): 72-82. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.575

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针对林区局地环境监测实时性差、长期监测困难等不足，设计并实现了一种基于ZigBee无线传感器网络的林区局地环境监测系统。系统运用无线网络协议ZigBee搭建无线传感器网络，结合GPRS通讯技术将获取的数据发送至监控中心，实现数据的实时显示、存储、分析与可视化。系统主要由传感节点、路由器、网关与监控中心组成，结构简单实用，节点放置位置灵活，不受地理环境限制，能够较好的监测空气中温湿度、大气压强、光照强度、二氧化碳浓度、土壤含水率等林区关键环境因子。通过太阳能供电系统，采用CC2530和CC2591无线通信模块，并将多传感器集成到传感节点，较好解决了无线传感器网络在林区应用过程中的节点能量不足、通信距离短以及监测参数不全等问题，实现了对林区局地环境的实时监测。试验表明，节点在空旷地方有效通信距离最大可达510.6 m，在树林中有效通信距离最大可达177.5 m；在太阳能与锂电池共同供电下，节点能量能够自给自足；在组网测试中，整个网络收包率为96.7%，能够满足林区环境监测要求。

青核桃脱皮力学特性分析

朱占江1,杨忠强1*,李源2*,孙俪娜1,杨莉玲1,李忠新1,刘奎1

2017, 19(6): 83-89. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0037

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随着我国核桃种植面积和产量不断增大，青核桃加工规模大，人工脱皮效率低。机械化脱皮是提高核桃外观品质、实现核桃商品化的重要途径，而青核桃脱皮力学特性直接影响青核桃脱皮设备性能。测定了扎343青核桃的球度及青皮厚度。在微机控制电子万能实验机上，对扎343青核桃进行准静态压缩实验。探索出青核桃挤压方向、挤压速率、尺寸大小，预处理等因素对青皮破裂力的影响。结果表明：核桃青皮破裂具有方向性；挤压青核桃时核桃青皮可看作各向同性材料；青核桃在挤压过程中压力与位移呈线性关系；不同挤压速率下,青皮破裂时的位移量随着挤压速率的增加而减少；青皮破裂时的位移量随着青核桃尺寸的增加而增大；增加对核桃青皮划口预处理,可以减小青皮破裂时的压力，这为核桃脱皮机械的结构设计提供可靠依据。

食品安全事件的微观效应：梳理与反思

郑义,林恩惠,陈梅英,石德金*

2017, 19(6): 90-96. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.630

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层出不穷的食品安全事件受到全社会的广泛关注，但学术界还未就食品安全事件对各类微观经济主体的影响进行全景式、多层面的梳理。从界定食品安全事件的内涵出发，梳理了单个食品安全事件对消费者购买行为、企业经营活动、食品安全监管部门等微观经济主体的影响。在此基础上提出应运用经济学实验的方法、深入探讨可辩解型食品安全事件的微观效应、理清食品安全事件在更高层次上的效应等反思。

干旱荒漠区濒危药用植物资源保育模式研究

郎涛1,夏建新1*,吴才武2,邓群1

2017, 19(6): 97-105. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.631

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干旱荒漠地区地处我国西北大陆，因自然条件与地理位置的特殊性，该地区是我国多种特色药用植物的重要蕴藏基地。近年来，因自然因素与人为活动的共同影响，当地多数特色药用植物逐渐成为濒危种。结合前人相关研究阐明了干旱荒漠区植被恢复与保育机理，分析了干旱荒漠地区药用植物的种类与分布，并提出一套适用于干旱荒漠区濒危药用植物的恢复措施，旨在为当地药用植物保护与可持续利用提供基本的理论支持。

移栽密度对知母生长性状及药用活性成分含量的影响

马春英1,张永升2,侯俊玲3*,王文全3,4*

2017, 19(6): 106-110. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0077

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为了指导知母合理移栽，采用不同移栽密度（行距为30 cm和宽窄行40/20 cm；株距为10 cm、20 cm、30 cm）进行知母栽培，旨在探索适合西陵知母移栽的密度，为知母的规范化栽培提供依据。结果表明，在行距为宽窄行40/20 cm，株距为30 cm时，知母分蘖最少，株高值最小，单株鲜重、根茎鲜重、根茎最大直径和根茎长度均达到最大值，根茎药用活性成分芒果苷和知母皂苷BⅡ的含量也符合2015版药典标准。综合不同移栽密度对知母生长性状和根茎中药用活性成分含量的影响说明，西陵知母最佳种植行距40/20 cm，株距30 cm，移栽密度为10.5万株/hm2。

不同坡位对柠条锦鸡儿根系特性及游离氨基酸含量的影响

刘思禹1,姚云峰1,郭月峰1*,祁伟1,2

2017, 19(6): 111-116. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.587

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为了探寻更科学合理的人工林管理措施，以赤峰市敖汉旗黄花甸子流域为研究区，对研究区内风沙土区不同坡位柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii Kom）＜10 mm的根系分布特征及游离氨基酸含量作了分析。结果表明：①同一林龄、不同坡位的柠条锦鸡儿随水平距离和垂直距离的增加均呈现出减小的趋势。②不同坡位对柠条锦鸡儿根系游离氨基酸含量的影响较为明显，且根系游离氨基酸含量随坡位的降低而增加。坡下天冬氨酸含量、精氨酸含量、赖氨酸含量、苯丙氨酸含量及氨基酸总和分别是坡上的1.255倍、1.432倍、1.381倍、1.80倍及1.11倍。③不同坡位的游离氨基酸总和与柠条锦鸡儿的根系分布特征较为相似，均呈现出坡位越低，游离氨基酸总和含量越高且根系分布越集中的趋势。研究结果可为内蒙古农牧交错带柠条锦鸡儿适生性的研究提供理论依据，为区域植被恢复和生态环境建设提供指导性建议。

北京近郊养殖场环境中砷含量及其形态分析

计峰1,王立平2*,宋曙辉3,黄建国1,先宏1,胡真虎4

2017, 19(6): 117-123. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0008

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鉴于含砷添加剂潜在的健康和环境风险，加强有机砷使用的监督、控制此类砷制剂应用的呼声越来越高。调查分析了北京市近郊养殖场的粪便废弃物及周围环境中砷的含量及存在形态，采集的北京近郊猪场和鸡场粪便总砷含量的范围为0.16～2.20 mg/kg，土壤总砷范围为0.80～9.55 mg/kg，水样总砷范围在008～23.14 μg/L之间。粪便无机砷含量的范围为68.04～2 501.40 μg/kg，土壤无机砷范围为429.15～2 836.77 μg/kg，水样无机砷均低于13.50 μg/L。调查结果表明采样养殖场可能未使用有机砷添加剂，说明本地区养殖业的管理水平在不断提高，为初步了解本地区养殖业对环境砷污染的现状提供了数据。

川中丘陵区土壤有机质和碱解氮空间变异特征研究

唐杰,王昌全*,李冰,曾建,李启权,徐强,李一丁,李珊

2017, 19(6): 124-130. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2016.644

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选取典型川中丘陵区域——大英县441个表层土壤样点数据，采用地统计学和GIS相结合的方法，对该区土壤有机质(OM)和碱解氮(AN)的空间变异特征及其影响因素进行分析。结果表明，研究区OM和AN的平均值分别为15.22 g/kg、76.75 mg/kg，总体偏低。空间分布上，土壤OM呈现出北高南低、中间最低的分布趋势；而AN无明显分布趋势，低值区集中分布在研究区的中部。从半方差分析结果来看，土壤OM和AN块金值与基台值的比值分别为83.55和51.32，说明OM的空间变异主要受耕作、施肥等随机性因素影响，而AN的空间变异则受随机性因素和气候、土壤类型及地形等结构性因素的影响。影响因素分析表明，地形、土壤类型及种植制度是影响研究区土壤OM和AN含量空间变异性的重要因素，而成土母质对OM和AN含量的影响不显著。在土地利用与施肥过程中，应充分考虑各影响因素对研究区土壤OM和AN空间变异性的影响。

植物蛋白融合HA标签通用载体构建与应用

孔佑宾1,王冰1,张华1,刘渊1,李喜焕1*,张彩英2*

2017, 19(6): 131-137. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0140

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以植物表达载体pCamE（GenBank No.:JX841315）为基本骨架，HA蛋白YPYDVPDYA为标签序列，构建可分别融合目标蛋白N端与C端表达载体pCHAN与pCHAC，并增加有利外源基因插入的酶切位点，使之成为含有7个常见限制性内切酶（PstⅠ、SpeⅠ、XbaⅠ、BamHⅠ、KpnⅠ、SmaⅠ、ApaⅠ或SalⅠ）单一识别位点的通用型标签载体；为验证该载体实用性，将项目组自主克隆的大豆紫色酸性磷酸酶GmPAP14（GenBank No.:JN967626）连接至上述载体，并转入拟南芥；经PCR检测与测序分析获得T2转基因株系，HA标签抗体Western blotting结果发现转pCHAN-GmPAP14、pCHAC-GmPAP14拟南芥可获得目的蛋白融合HA标签杂交条带，而对照无该条带出现，证明2个HA标签载体能够稳定融合外源基因编码蛋白N端与C端，且可在转基因植物中正常翻译表达，为植物蛋白分离纯化及相关领域研究提供了稳定可靠的通用型融合标签载体资源。

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