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2020 年 8 期目录
2020, (8): 1-4.
[摘要](482) [HTML全文](115) [PDF 359KB](8)
摘要:
草业琐谈
漫步七十年的草业路
任继周
2020, 37(8): 1425-1427.
[摘要](2678) [HTML全文](151) [PDF 431KB](14)
摘要:
前植物生产层
氮、磷添加对呼伦贝尔草甸草原生态系统净CO2交换的影响
敖小蔓, 孟倩, 徐智超, 王洪义, 王正文, 王永慧
2020, 37(8): 1428-1439. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2020-0205
[摘要](752) [HTML全文](202) [PDF 1048KB](19)
摘要:
日益增加的大气氮、磷沉降通过影响生态系统光合作用和呼吸作用间的平衡而影响其净CO2交换(net ecosystem CO2 exchange, NEE)和碳源/汇功能,从而反馈于全球气候变化。本研究通过氮、磷添加控制试验,研究其对内蒙古自治区呼伦贝尔草甸草原生态系统碳循环关键过程和碳源/汇功能的影响。结果表明:氮添加通过促进自养呼吸(autotrophic respiration, AR),从而促进生态系统呼吸(ecosystem respiration, ER),且因其对ER的促进作用大于对生态系统总光合(gross ecosystem photosynthesis, GEP)的促进作用,综合作用表现出显著促进生态系统的碳排放。此外,单独添加磷对GEP、ER和NEE均无显著影响,但氮、磷同时添加具有比单独添加氮时更低的CO2排放。另外,受季节性干旱的影响,不同处理条件下的生态系统均表现为净CO2排放源。综上可知,降水变化和氮沉降共同决定着内蒙古呼伦贝尔草甸草原的NEE,且干旱化的气候和增加的氮沉降具有导致该地区成为净CO2排放源的潜在可能性。
极端干旱条件对不同生长季内蒙古典型草原丛枝菌根真菌群落组成的影响
代心灵, 王平, 刘荣荣, 郝彦宾, 纪宝明
2020, 37(8): 1440-1447. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0527
[摘要](1159) [HTML全文](159) [PDF 853KB](10)
摘要:
在全球气候变暖和降水格局改变的背景下,极端干旱事件频繁发生,影响植物群落组成,导致草原逐渐退化。丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF) 与大多数陆生植物形成菌根共生体,在植物适应各种逆境胁迫中发挥重要作用。为揭示极端干旱对AMF群落结构的影响,本研究以位于内蒙古自治区锡林浩特市毛登牧场的极端干旱模拟试验平台为研究对象, 利用Illumina测序技术对极端干旱处理下不同生长季节土壤生态系统中AMF群落组成及其与环境因子间的相互关系进行研究。结果表明:1) 在所有土壤样品中共鉴定到8属5科144个OTU,其中球囊霉属(Glomus)在所有处理中均为优势属;2) 与生长季前、中期的极端干旱处理相比,生长季后期的极端干旱处理显著降低了AMF的根系侵染率和根外菌丝密度(P < 0.05);3)极端干旱条件对不同生长季节的AMF物种丰富度没有显著影响,香农-威纳指数在生长季后期极端干旱中显著升高(P = 0.01),同时NMDS和PERMANOVA分析显示AMF群落结构发生显著变化(P = 0.022);4) 土壤有机碳、C/N和pH是影响AMF群落结构差异的主要因素。
巢湖湖滨带不同植被类型土壤碳氮磷生态化学计量学特征
李培玺, 储炳银, 滕臻, 王亮, 孙孟瑶, 曹小青, 徐小牛
2020, 37(8): 1448-1457. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0633
[摘要](993) [HTML全文](135) [PDF 834KB](7)
摘要:
为研究巢湖湖滨带不同植被类型土壤的生态化学计量学特征,以巢湖湖滨带4种不同植被类型:芦苇(Phragmites communis)地、花圃地、荒草地、杨树[Populus euramevicana ‘San Martino’ (I-72/58)和P. deltoides ‘Lux’ (I-69/55)]林地为研究对象,分析土壤有机碳(soil organic carbon, SOC)、全氮(total nitrogen, TN)、全磷(total phosphorus, TP)含量及其化学计量学特征。结果表明:0 – 20 cm土层中,4种植被类型的土壤SOC、TN、TP含量均为花圃地 > 杨树林地 > 芦苇地 > 荒草地,不同植被类型不同土层的SOC、TN、TP含量及其化学计量比差异显著(P < 0.05)。不同植被类型土壤SOC、TN、TP之间极显著相关(P < 0.01),且土壤C/N较稳定,土壤C/P、N/P受植被类型影响较大,均表现为杨树林地 > 花圃地 > 荒草地 > 芦苇地,表明土壤P成为研究区的养分限制性指标。在巢湖湖滨带不同植被类型土壤中,pH是影响SOC、TN、TP含量以及生态化学计量学特征的主要环境因子。
祁连山国家公园植被净初级生产力时空演变及驱动因素分析
王莉娜, 宋伟宏, 张金龙, 马晓芳, 赵鸿雁, 黄晓东
2020, 37(8): 1458-1474. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0613
[摘要](1250) [HTML全文](163) [PDF 2372KB](13)
摘要:
祁连山国家公园具有涵养水源、维持生态平衡等重要作用,是河西乃至西北地区重要的生态安全屏障。本研究利用2000 – 2018年的MODIS NDVI遥感数据、气象数据及人类活动数据,采用NPP估算模型–CASA模型计算了植被净初级生产力 (net primary productivity, NPP),并借助一元线性回归法与相关分析法,分析了研究区植被NPP的时空变化特征以及与地形、气候和人类活动等驱动因素的耦合关系。结果表明:1)祁连山国家公园植被NPP整体呈现波动上升的趋势,多年均值为167.35 g·(m2·a)–1;各月植被NPP的变化也呈增加趋势,增长速率存在明显的差异。2)空间上2000 – 2018年祁连山国家公园的植被NPP呈现出自东向西递减的趋势;月尺度上,植被NPP具有明显的季相变化特征,植被NPP累积量夏季最高,秋季次之,冬季最少。3)整体上祁连山国家公园植被NPP随海拔、坡度增加呈现出“先增加后减少”的变化趋势;植被NPP与降水的相关性较高,其相关性系数为0.632 (P < 0.01);当人类活动强度达到一定程度时(> 20%),二者之间呈现明显的负相关关系。总体上,地形与气候因素对研究区植被NPP变化起主要作用。本研究可为科学评价祁连山国家公园生态治理成效以及生态政策的制定与生态环境的管护提供相应的参考,并可以为进一步实现区域自然–经济–社会的协调与可持续发展提供相关理论依据。
野大麦内生真菌共生体研究进展
张茜, 陈振江, 李春杰
2020, 37(8): 1475-1487. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0498
[摘要](1300) [HTML全文](177) [PDF 688KB](14)
摘要:
禾草内生真菌共生体是植物微生物和农业微生物研究体系中非常重要的一个方向,近30年的研究中,野大麦(Hordeum brevisubulatum)内生真菌共生体取得了显著进展。本文从野大麦内生真菌和野大麦内生真菌共生体两个方面进行概述。1)野大麦内生真菌:包括内生真菌的分布、带菌率、检测及去除方法、生物生理学特性、形态及产碱多样性;2)野大麦内生真菌共生体:主要包括耐盐、耐旱、耐涝、耐寒、耐老化等非生物胁迫抗性和抗病、抗虫等生物胁迫抗性,以及外源物质对共生体的影响。本文展望了野大麦内生真菌资源的挖掘、提高共生体抗逆的机制(包括基因水平和蛋白水平),以及利用内生真菌进行禾草与粮饲作物新品种选育;以发挥新共生体、新品种的多种抗逆性优势,以期为盐碱地改良、环境与生态修复等领域做出更大的贡献。
DMTU对镉胁迫下高羊茅根系的缓解作用
韩梦梦, 宋桂龙, 隋永超
2020, 37(8): 1488-1496. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2020-0058
[摘要](997) [HTML全文](159) [PDF 758KB](0)
摘要:
采用水培法研究两个不同耐性高羊茅(Festuca arundinacea)品种‘Commander’(耐镉型)和‘Crossfire Ⅲ’(镉敏感型)在不同处理条件下[CK、50 μmol·L–1 Cd、50 μmol·L–1 Cd + 1 mmol·L–1二甲基硫脲(dimethyl thiourea, DMTU)]根系生长、H2O2、吲哚乙酸(indole-3-acetic acid, IAA)和玉米素(zeatin riboside, ZR)含量及相关基因表达量变化特征。结果表明:Cd胁迫下两个高羊茅品种的初生根生长受到抑制,侧根数量显著上升(P < 0.05),IAA和ZR含量显著下降(P < 0.05),根尖伸长区细胞死亡率增大,随着胁迫时间的延长,H2O2含量呈上升趋势,其中‘Crossfire Ⅲ’变化更明显。DMTU处理后,过氧化氢(hydrogen peroxide, H2O2)含量与根尖伸长区细胞死亡率降低,IAA含量显著上升(P < 0.05),初生根生长抑制有所缓解,其中‘Crossfire Ⅲ’缓解效果更明显。AUX1基因与IAA含量的变化趋势相反,ipt基因与ZR含量的变化趋势一致。综上可知,DMTU能够减少植物体内Cd胁迫导致的H2O2积累,降低根尖细胞死亡水平,调节H2O2和激素的平衡,从而减缓Cd 胁迫对植物根系生长的抑制。此外,DMTU对Cd胁迫下两个不同耐性高羊茅品种的缓解效果存在着一定的差异,对‘Crossfire Ⅲ’的缓解效果要优于‘Commander’。
基于灰色关联度的平潭野生草本花卉开发应用评价
何雅琴, 刘健行, 魏凯, 史晓洁, 陈国杰, 曹晟烜, 邓传远
2020, 37(8): 1497-1507. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2020-0045
[摘要](963) [HTML全文](172) [PDF 669KB](17)
摘要:
野生草本花卉因具有独特观赏价值和较强的抗逆性,已成为重要的植物造景材料。本研究采用样线法对平潭野生草本花卉资源进行了全面调查,并运用灰色关联度分析法对其开发应用进行研究和评价,旨在筛选适宜于平潭的优良园林绿化材料。结果表明:1) 野生草本花卉隶属于40科118属143种;2) 生境分布范围广,原生境为滨海沙地、基岩海岸、山坡草地的物种占51.05%,田间路旁、荒地的物种占41.26%;3) 具有较强的抗逆性,耐盐碱物种占53.15%,耐干旱和耐贫瘠物种占34.97%,部分耐水湿(11.88%);4) 观赏特性强,其花色、叶色和植株观赏性的评价得分均≥2;5)筛选获得包括厚藤(Ipomoea pes-caprae)、中华补血草(Limonium sinense)、毛马齿苋(Portulaca pilosa)、紫花地丁(Viola philippica)、中华小苦荬(Ixeridium chinense)、琉璃繁缕(Anagallis arvensis)等31种与理想种的加权关联度≥0.8的野生草本花卉,可直接应用到园林配置。
植物生产层
种子老化对美洲狼尾草种质资源遗传完整性的影响
但旭明, 王成然, 武炳超, 王蕊, 姜杏, 王芮嘉, 苏晏宁, 张婷婷, 黄琳凯
2020, 37(8): 1508-1515. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0621
[摘要](1221) [HTML全文](148) [PDF 758KB](12)
摘要:
为确定适合美洲狼尾草(Pennisetum glaucum)种子更新的发芽率,采用人工梯度老化的方法,对其在45 ℃、99%相对湿度条件下分别处理0、4、8、12、16、20、24 h,再对梯度老化后的材料进行遗传完整性分析。结果表明:与对照组相比,经人工梯度老化后的美洲狼尾草的发芽率、多态性条带百分率(percentage of polymorphic bands,PPB)、等位基因数(number of alleles, Na)、有效等位基因数(effective number of alleles, Ne)、Nei’s基因多样性指数(Nei' s gene diversity index, H)和Shannon-Wiener多样性指数(Shannon's information index, I)均有不同程度降低,且与老化时间负相关;发芽率为68.23%时,除等位基因数以外,其他遗传多样性相关参数均与对照组差异显著(P < 0.05),说明美洲狼尾草种子更新的发芽率为68.23%。综上,当美洲狼尾草种子的发芽率为68.23%时,应进行种质资源的更新;gSSR分子标记可以作为探究种子老化对种质资源遗传完整性的影响的检验手段,对于异质种质资源材料,低发芽率不利于种质资源遗传完整性的保持。
空心莲子草MTP基因家族的鉴定、特征及表达分析
杨蕾, 蒋昕晨, 杨杰, 夏雨晨, 陈中义, 马东方, 朱永兴, 尹军良
2020, 37(8): 1516-1527. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2020-0061
[摘要](968) [HTML全文](150) [PDF 8977KB](3)
摘要:
金属耐受蛋白(MTP)是阳离子转运蛋白家族(cation transporter family,CDF)的重要成员,在植物重金属转运及解毒中发挥关键作用。为系统鉴定和分析空心莲子草MTP基因家族(ApMTP),本研究以模式物种MTP序列作为种子序列,BLASTP比对空心莲子草氨基酸序列数据库,成功鉴定到40个ApMTP候选,随后对它们进行了系统发育、保守结构域、基因结构等生物信息学分析。结果表明:鉴定到的40个ApMTP中,大部分成员含有2~6个跨膜结构域(transmembrane domain,TMD);系统发育分析将40个ApMTP分为Fe/Zn-CDF(7)、Mn-CDF(20)和Zn-CDF(13) 3个亚家族;在Zn-CDF和Zn/Fe-CDF亚家族ApMTP的TMD-II和TMD-V上或附近识别到保守基序HXXXD,在Mn-CDFs亚家族的TMD-II和TMD-V上识别到保守基序DXXXD。表达模式分析发现,ApMTP具有组织特异性表达和响应根部低钾等不同处理的特征。
多花黑麦草抗旱代谢通路挖掘
张彩峡, 吴洪新, 毕玉芬
2020, 37(8): 1528-1536. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.20190636
[摘要](1300) [HTML全文](216) [PDF 1038KB](10)
摘要:
为了明确多花黑麦草(Lolium multiflorum)抗旱代谢机制相关的重要通路,本研究采用气相色谱质谱联用技术,以我国南方冬季主要轮作品种“蓝天堂”为研究材料,检测其干旱胁迫的主要代谢产物。结果表明:干旱胁迫下,多花黑麦草代谢产物显著变化,通过Agilent ChemiStation软件、NIST2011数据库、SIMCA-P 12.0软件等多种软件和数据库相结合识别分析得到19个重要代谢物,其中衣康酸、牛磺酸、蔗糖、葡萄糖、赖氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、肌醇、1-氨基环丙烷基-1-羧酸10种代谢物浓度显著下调(P < 0.05),1-氢吲哚、磷酸、果糖、柠檬酸、苹果酸、高丝氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、肌酸9种代谢物浓度显著上调表达(P < 0.05)。使用MetaboAnalyst 4.0软件进行通路富集,可以得到显著(P < 0.05)变化的9条通路:抗坏血酸和醛糖酸代谢、甘氨酸丝氨酸苏氨酸代谢、丙氨酸天冬氨酸谷氨酸代谢、三羧酸循环、半乳糖代谢、氨酰tRNA生物合成、精氨酸脯氨酸代谢、赖氨酸生物合成、氰基氨基酸代谢。这9条对干旱响应最显著的通路与多花黑麦草抗旱性密切相关。研究明确了多花黑麦草在干旱胁迫下的主要代谢产物,挖掘出与多花黑麦草抗旱相关的重要代谢通路,对探知多花黑麦草的抗旱代谢机制具有重要意义,为进一步在干旱半干旱地区推广多花黑麦草提供了理论依据。
重金属Cu、Ni、Pb对盐旱胁迫下盐生草种子萌发特性影响
胡娜, 边秀秀, 姚立蓉, 汪军成, 侯静静, 司二静, 杨轲, 孟亚雄, 李葆春, 马小乐, 王化俊
2020, 37(8): 1537-1547. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-314
[摘要](963) [HTML全文](172) [PDF 1041KB](9)
摘要:
以盐生植物盐生草(Halogeton glomeratus)为材料,在100.0 mmol·L–1 NaCl + 2.0% PEG环境下,研究西北地区3种主要土壤重金属污染物(Cu、Ni、Pb)对盐生草种子萌发的影响,探讨其萌发期对不同重金属的耐受程度。结果表明:与CK (100.0 mmol·L–1 NaCl + 2.0% PEG)相比,低浓度Cu2+对盐生草种子萌发有显著(P < 0.05)促进作用,低浓度Ni2+和Pb2+对其萌发无明显影响,但高浓度均产生抑制作用;苗长、干鲜重和根系活力随重金属处理浓度的升高呈现不同的下降趋势,组织内重金属离子含量在低浓度胁迫下保持较低,高浓度下增加迅速。聚类分析结果显示,在3种不同重金属胁迫下,分别以1.0 mmol·L–1 Cu2+、1.0 mmol·L–1 Ni2+和3.0 mmol·L–1 Pb2+为节点,将各重金属处理溶液聚为两类;主成分分析结果显示,重金属Cu、Ni处理下,其在发芽势和发芽率上具有最高载荷,重金属Pb处理下,在干重上具有最高载荷。综上所述,在CK环境下,当Cu2+、Ni2+浓度低于1.0 mmol·L–1,Pb2+浓度低于3.0 mmol·L–1时,其对盐生草种子萌发影响较小;发芽势和发芽率可首选为评价盐生草萌发期耐重金属Cu和Ni的重要参数,干重可首选为评价盐生草萌发期耐重金属Pb的重要参数。
种子纳米引发的研究进展
尤沛, 何学青
2020, 37(8): 1548-1557. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0256
[摘要](1380) [HTML全文](169) [PDF 694KB](7)
摘要:
纳米引发是指将纳米颗粒作为种子预处理剂,并采用种子引发策略,来提高种子萌发、生长和抗逆性的种子引发新兴技术。本文综述了种子纳米引发的方法及在不同植物种子中的应用效果,同时分析了影响引发效果的因素、引发的生理生化机制等方面的研究进展,并讨论了其在植物种子中的运用以及在进一步的探索中应关注的研究方向。
玉门地区主要引进紫花苜蓿品种综合性状评价
武文莉, 李春阳, 刘慧霞
2020, 37(8): 1558-1567. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2020-0016
[摘要](1107) [HTML全文](141) [PDF 734KB](5)
摘要:
为筛选出适宜于玉门地区种植的紫花苜蓿(Medicago sativa)品种,以当地主推品种甘农3号为对照,选取该地区引进种植面积较大的15个品种,用灰色关联度法对其生产性能和营养品质指标进行综合分析,再用极差法对参试品种的适应性进行分级。结果表明:2龄和3龄的阿迪娜株高均最高,分别为98.17和90.00 cm,并均显著高于对照(P < 0.05);1龄和3龄鲜干比最低品种分别为标靶和BR4010,均为3.13%,显著低于对照;3年每茬干草产量最高品种是德宝和骑士T,分别为5.83和5.82 t·hm–2。粗蛋白含量在17.26%~20.62%,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量分别为40.21%~56.64%和30.43%~35.10%。干物质采食率、可消化干物质和相对饲用价值最高品种分别是WL343HQ、康赛和WL363HQ,分别为2.99%、65.20%和147.32。通过对参试紫花苜蓿品种生产性状和营养品质性状分析表明,德宝、骑士T和亮苜2号产量高; WL343HQ、金皇后和WL363HQ营养品质好;德宝、金皇后、WL363HQ和WL343HQ在玉门地区综合表现最好。
种植密度对松嫩平原西部白燕7号生产性能及光合特性的影响
王雪莱, 郭潇潇, 郭伟, 于崧, 薛盈文, 于立河
2020, 37(8): 1568-1578. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0596
[摘要](1533) [HTML全文](186) [PDF 785KB](5)
摘要:
为了探明松嫩平原西部地区白燕7号(Avena sativa ‘Baiyan No.7’)高产栽培适宜的种植密度,为松嫩平原西部地区饲用燕麦高产栽培提供理论依据。本研究设置300万(D1)、450万(D2)、600万(D3)、750万(D4)、900万(D5)和1 050万(D6)株·hm–2共6个密度水平,分析种植密度对白燕7号生产性能及光合特性的影响。结果表明:1)随着种植密度的增加,白燕7号物候期提前,生育期缩短,生育后期的株高和茎粗显著降低(P < 0.05),各生育时期的分蘖数显著降低(P < 0.05)。2)种植密度对燕麦叶面积指数影响显著(P < 0.05),随着密度的增加,燕麦叶面积指数从分蘖期至开花期呈升高的趋势,开花期至乳熟期呈先升高后降低的趋势。3)种植密度对各生育阶段光合势及总光合势均有显著影响(P < 0.05),随密度的增加,光合势在孕穗期前呈升高的趋势,孕穗期后呈先升高后降低的趋势,总光合势呈先升高后降低的变化趋势。4)在开花期,燕麦旗叶光合性能随密度的增加而显著降低(P < 0.05)。5)种植密度对各生育时期燕麦鲜草产量及干草产量均有显著影响(P < 0.05),在大多数取样期,二者产量随密度增加呈先升高后下降的变化趋势,均在D5处理产量达到最高;在不同的生育时期,鲜草产量和干草产量均以乳熟期最高。综上,松嫩平原西部地区,白燕7号适宜种植密度为900万株·hm–2,且以乳熟期收获最佳。
动物生产层
不同比例构树与苜蓿混合对安格斯母牛瘤胃细菌多样性的影响
陈丽娟, 李道捷, 张云华
2020, 37(8): 1579-1587. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0547
[摘要](1385) [HTML全文](192) [PDF 833KB](11)
摘要:
选取两头带瘘管的20~24月龄安格斯母牛作为瘤胃液供体,利用16s rRNA测序技术,采用体外发酵的方法研究不同比例构树 (Broussonetiapapyrifera)与苜蓿(Medicago sativa)混合发酵对瘤胃细菌多样性的影响。按质量比将试验分为0∶1 (DA)、1∶3 (D3A1P)、1∶1 (D1A1P)、3∶1 (D1A3P)、1∶0 (DPM) 5个处理组。发酵96 h后,收集瘤胃液,进行细菌多样性测序分析。α-多样性指数分析结果显示,各组间Shannon和Simpon指数无显著差异(P > 0.05);D1A3P、D3A1P、D1A1P组Chao1指数显著高于DA和DPM组(P < 0.05);D1A3P组ACE指数显著高于其他组(P < 0.05)。群落结构分析结果显示,在门水平上优势菌为厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、变形杆菌(Proteobacteria)、广古菌门(Euryarchaeota)、螺旋体菌门(Spirochaetes)。DA、D1A1P和DPM组中厚壁菌门相对丰度显著高于其他两组(P < 0.05);D1A3P组变形杆菌相对丰度显著高于其他处理组(P < 0.05);D3A1P组广古菌门相对丰度显著高于其他处理组(P < 0.05)。在属水平上,D1A1P组未注释的拟杆菌属(unidentified_ Bacteroidales)的相对丰度显著高于其他处理组(P < 0.05);DPM组苏特拉菌属(Sutterella)和解琥珀酸菌属(Succiniclasticum)相对丰度显著高于其他处理组(P < 0.05)。不同比例苜蓿和构树在门和属水平上改变瘤胃细菌相对丰度。
茴香秸秆替代玉米秸秆对湖羊瘤胃液挥发性脂肪酸、微生物区系和肌肉脂肪酸组成的影响
朱宝珍, 高强, 李飞, 李发弟
2020, 37(8): 1588-1597. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0431
[摘要](2747) [HTML全文](620) [PDF 0KB](17)
摘要:
为分析茴香(Foeniculum vulgare)秸秆替代玉米(Zea mays)秸秆对湖羊瘤胃液挥发性脂肪酸、微生物区系和肌肉脂肪酸组成的影响,本研究选取48只健康无病的湖羊公羔作为试验对象,根据体重相近原则和饲喂日粮分为对照组、50%替代组和100%替代组,每组16只羊,试验共包括14 d过渡期、7 d预饲期和84 d的正试期。试验结束后屠宰采集瘤胃液用以瘤胃发酵参数和微生物的测定,采集背最长肌用以肌肉脂肪酸的测定。结果表明:1)茴香秸秆替代100%玉米秸秆时显著降低了瘤胃中异丁酸的含量(P < 0.05),其他挥发性脂肪酸及乙酸丙酸比差异不显著(P > 0.05),茴香秸秆替代50%玉米秸秆时异丁酸的含量最高;2)茴香秸秆替代100%玉米秸秆时显著降低了瘤胃总菌的数量(P < 0.05),对其他微生物数量无显著影响(P > 0.05),而茴香秸秆替代50%玉米秸秆时瘤胃总菌的数量最高;3)茴香秸秆替代50%玉米秸秆时会显著增加肌肉中iso C16 : 0、iso C18 : 0、C18 : 3 n-3和CLA的含量(P < 0.05),而C16 : 0、C18 : 0、C18 : 1 t9\t10\t11、C18 : 2 n-6t、C20 : 1、C22 : 0和SFA(饱和脂肪酸)的含量与对照组之间差异不显著(P > 0.05)。综上所述,茴香秸秆替代50%玉米秸秆时在对湖羊瘤胃发酵参数和肌肉脂肪酸组成的影响中效果最优。
N-羟甲基蛋氨酸钙水平对泌乳奶牛生产性能、瘤胃发酵和营养物质消化的影响
黄杰, 马婷婷, 陈志远, 贡笑笑, 赵国琦
2020, 37(8): 1598-1607. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2020-0027
[摘要](943) [HTML全文](143) [PDF 528KB](6)
摘要:
为研究不同水平N-羟甲基蛋氨酸钙(n-Hydroxymethyl methionine calcium, N-HMM-Ca)对泌乳期荷斯坦奶牛生产性能、乳品质及瘤胃发酵的影响。选用胎次、产奶量、泌乳天数相近的30头健康荷斯坦奶牛,采用完全随机区组设计,分为5组,每组6头,分别在日粮中以干物质基础添加0、0.15%、0.30%、0.75%、1.50% N-HMM-Ca。预试期14 d,正试期42 d。结果表明:1)日粮中添加0.15% N-HMM-Ca能显著提高奶牛产奶量(P < 0.05);2)与无添加对照组相比,0.15%~0.75%组乳糖率、乳蛋白率均显著提高(P < 0.05);3)日粮中添加不同水平N-HMM-Ca对粗蛋白质、粗脂肪、钙、磷的表观消化率无显著影响,但0.15%组能显著提高中性洗涤纤维 (neutral detergent fiber, NDF)和酸性洗涤纤维 (acid detergent fiber, ADF) 的表观消化率(P < 0.05);4) N-HMM-Ca的添加水平不会对瘤胃液pH、挥发性脂肪酸及微生物蛋白含量造成显著影响(P > 0.05);5) 0.15%组能够提高产琥珀酸丝状杆菌(Fibrobacter succinogenesF. succinogenes)、白色瘤胃球菌(Ruminococcus albusR. albus)和黄色瘤胃球菌(R. flavefaciensR. flavefaciens)的相对表达量(P < 0.05)。综上所述,泌乳奶牛日粮中添加0.15% N-HMM-Ca能有效提高生产性能以及乳品质,提高饲料的消化利用率。因此,建议在泌乳奶牛日粮中添加N-HMM-Ca的适宜剂量为0.15%。
不同NDF来源开食料对湖羊羔羊生产性能和胃肠道发育的影响
段鹏伟, 刘婷, 李彦珍, 郑琛, 周巨旺, 刘绘汇, 朱威力
2020, 37(8): 1608-1619. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2020-0026
[摘要](1449) [HTML全文](164) [PDF 526KB](31)
摘要:
本研究选择60只健康状况良好、初生重相似[(3.47 ± 0.69) kg]的湖羊公羔作为试验动物,按同质性原则分为4个处理组,分别为苜蓿(Medicago sativa)干草组(AH)、大豆(Glycine max)皮组(SH)、燕麦(Avena sativa)干草组(OH)和甜菜(Beta vulgaris)粕组(BP)。研究开食料中不同来源中性洗涤纤维(neutral detergent fiber, NDF)对湖羊羔羊生产性能、器官指数及胃肠道发育的影响。结果表明:AH组羔羊宰前活重、胴体重、平均日增重和平均日采食量均显著高于其他各处理组(P < 0.05);SH组羔羊瘤胃内容物相对全胃内容物和全胃肠内容物质量显著高于OH组和BP组羔羊(P < 0.05);SH组羔羊网胃内容物相对全胃内容物、全胃肠内容和活体质量显著低于其他各处理组(P < 0.05);AH组和OH组羔羊瘤胃相对全胃和全胃肠质量显著高于BP组羔羊(P < 0.05),SH组羔羊瘤胃相对活体质量显著高于AH组羔羊(P < 0.05);SH组羔羊瘤胃相对全胃容积显著高于OH组羔羊(P < 0.05),AH和SH组羔羊瘤胃相对全胃肠容积显著高于BP组羔羊(P < 0.05);BP组羔羊皱胃相对全胃质量显著高于SH组羔羊(P < 0.05);OH组羔羊空肠相对全消化道容积和质量显著高于SH组羔羊(P < 0.05)。综上所述,不同NDF来源开食料因为饲料纤维素结构不同,对湖羊羔羊生产性能和胃肠道发育的作用效果上也存在较大的差异。
不同苜蓿品种对苜蓿斑蚜的抗性
周雪飞, 张祥, 何云川, 吴琼, 郭建超, 王新谱, 吕昭智
2020, 37(8): 1620-1626. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0546
[摘要](1186) [HTML全文](139) [PDF 581KB](2)
摘要:
苜蓿斑蚜(Therioaphis trifolii)是苜蓿 (Medicago sativa)的重要害虫,在全国苜蓿主产区危害严重。本研究通过研究苜蓿斑蚜在不同苜蓿品种苗期的取食行为过程、蚜虫胁迫下苜蓿生物量变化,进而分析不同品种上蚜虫数量种群动态。结果表明:苜蓿斑蚜C波和E1波在甘农4号苜蓿上总持续时间最长,分别为179.52和27.24 min;E2波总持续时间为29.49 min,显著低于其他4个品种(P < 0.05)。其中,金皇后和皇冠E1波的总持续时间显著低于其他品种(P < 0.05),而E2波的总持续时间显著高于其他品种(P < 0.05);中苜3号和MF4020的昆虫刺探电位仪(electronic penetration graph)和EPG指标均无显著差异(P > 0.05)。EPG技术与蚜量比值法评估不同苜蓿品种对蚜虫抗性水平的结果一致,抗性水平由大到小为甘农4号 > 中苜3号 > MF4020 > 金皇后 > 皇冠;生物量测定也表明甘农4号和中苜3号是抗性较高的品种,适合作为宁夏地区苜蓿抗蚜品种大面积推广。
后生物生产层
双酶法水解苜蓿蛋白制备ACE抑制肽的工艺条件优化
郭鹏辉, 高丹丹, 常生华, 侯扶江
2020, 37(8): 1627-1637. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2020-0188
[摘要](902) [HTML全文](138) [PDF 1347KB](3)
摘要:
为进一步提升苜蓿(Medicago sativa)的经济附加值和利用潜力,本研究以新鲜苜蓿为原料,采用碱溶酸沉法提取苜蓿蛋白,首先利用木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶、碱性蛋白酶、风味蛋白酶和胃蛋白酶6种蛋白酶对其进行水解,制备苜蓿蛋白血管紧张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制肽,发现中性蛋白酶和木瓜蛋白酶水解物的ACE抑制率相对较高,分别为71.48%和69.99%;然后采用复合酶法(中性蛋白酶和木瓜蛋白酶)对苜蓿蛋白水解,以ACE抑制率和水解度为指标,分别研究复合酶解过程中的温度、时间、pH和复合酶比例等因素对苜蓿蛋白ACE抑制肽制备效果的影响;最后在单因素的基础上,利用Box-Behnken中心组合试验设计原理,以ACE抑制率为响应值,选取pH (X1)、温度(X2)、时间(X3) 3个变量,设计3因素3水平的响应面试验,对双酶法水解苜蓿蛋白制备ACE抑制肽的工艺条件进行优化。结果表明,双酶法水解苜蓿蛋白制备ACE抑制肽的最佳工艺参数:中性蛋白酶:木瓜蛋白酶=3∶1,水解pH为8.12,酶解温度60 ℃,酶解时间6 h。在此条件下水解物的ACE抑制率可达到76.12%。综上所综,苜蓿蛋白具有制备ACE抑制肽的潜力,为进一步提高苜蓿的开发利用效率和经济附加值提供了参考。
中草药饲料添加剂主要生物学功能及应用
郝晨曲, 马云, 冯帆, 杨洁, 高巧仙, 卜姣姣, 辛国省
2020, 37(8): 1638-1645. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0599
[摘要](1313) [HTML全文](184) [PDF 543KB](8)
摘要:
中草药因其天然、低毒、无抗药性及特殊的生物学功能等特性已被应用于饲料行业,随着饲料无抗和养殖减抗政策的实施,中草药作为添加剂在动物生产中的应用日益广泛,有关其生物学功能研究越来越受到关注。目前,中草药添加剂在促进动物生产性能、免疫等方面已经表现出独特的优越性,其作用机理的研究主要围绕促生长、促进免疫器官发育等方面。本文综述了中草药作为饲料添加剂对动物生长及生产性能、畜产品品质、健康及养殖环境的影响,并对其主要生物学功能及相关机理进行了概述,以期为我国中草药饲料添加剂技术研究、产品研发与生产应用提供参考。
我国草种子国际贸易格局及进出口量预测
赵馨馨, 杨春
2020, 37(8): 1646-1655. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2020-0025
[摘要](880) [HTML全文](155) [PDF 1096KB](30)
摘要:
本研究基于2008 – 2019年草种子贸易数据,分析我国草种子国际贸易格局,通过H-P滤波方法和ARIMA模型对未来草种进出口情况进行预测。研究显示,2008年以来,我国草种进口量总体保持增长,尤其是2014年后大幅上涨,进口草种子主要为黑麦草(Lolium perenne)种子、羊茅(Festuca ovina)种子、草地早熟禾(Poa pratensis)种子,美国、加拿大、丹麦、阿根廷为主要进口来源国;我国出口草种种类单一,主要面向日本、韩国等邻国出口紫花苜蓿(Medicago sativa)种子,且出口量逐年减少;草种贸易呈净进口格局。模型预测结果显示,我国草种进口量先升高后小幅下降,2023年达到峰值56 332.30 t,预计到2030年草种进口量为45 822.55 t;目前,我国草种出口量已有所回升,预计2030年草种子出口量为756.38 t,短期内草种子净进口的格局依然持续,草种市场将延续对外依存的态势。通过分析美国等草种产业发达国家在生产、贸易等方面的经验,为提升我国草种产品国际竞争力提出建议。
新农科背景下草业科学专业人才培养体系的构建与优化:以新疆农业大学为例
谢开云, 靳瑰丽, 孙宗玖, 张延辉, 隋晓青, 张鲜花, 张博
2020, 37(8): 1656-1667. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0580
[摘要](1362) [HTML全文](209) [PDF 914KB](26)
摘要:
构建具有地方区域特色专业人才培养体系是贯彻以人才培养为目标、以专业理论为指导、以人才质量为保障、以服务地方经济为宗旨等教育理念的重要体现。在新农科背景下,新疆农业大学草业科学专业结合学校人才培养的总目标,广泛吸取国内外草学及相关学科经验,把握专业发展的新动态和新方向,以“顶层设计、科学组织、分步实施、突出特色、强化实践”为原则,以草业科学理论为指导,通过修订人才培养方案、优化课程体系、改革教学模式、强化实践教学环节、重视第二课堂等一系列体制的配套改革和实践,构建了具有区域特色的草业科学人才培养体系。