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南京农业大学学报
南京农业大学
南京农业大学学报

南京农业大学

郑小波

双月刊

1000-2030

nauxb@njau.edu.cn

025-84395214

210095

南京市卫岗1号

南京农业大学学报/Journal Journal of Nanjing Agricultural UniversityCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本学报是综合性、多科性农业科学学术期刊，中国自然科学核心期刊。主要刊登动物遗传育种、生理生化，作物栽培、病虫害防治，园艺科学，食品科学，动物医学与动物科学，资源与环境科学，农业应用化学，农业经济与贸易，土地管理及农业工程等学科的学术论文、研究报告、科研简报和文献综述。
正式出版
收录年代

    合成菌群在根际免疫研究中的现状与未来

    韦中杨天杰任鹏胡洁...
    597-603页
    查看更多>>摘要：由土壤病原菌引起的作物土传病害制约农业可持续发展并威胁粮食安全.根际生态系统所具有的抵御土传病原菌入侵的现象和功能被称为根际免疫.根际免疫与根际微生物群落的结构和功能特征,尤其是核心功能微生物、微生物-微生物以及植物-微生物生态互作等特征密切相关,但由于自然根际微生物菌群的异质性和复杂性,这3类特征在根际免疫形成中的作用机制尚不明确.合成菌群是将具有明确分类地位和功能特性等的不同微生物进行组合,在揭示上述根际免疫问题中具有重要的优势.本文首先阐述合成菌群在根际免疫研究中的重要性,探明复杂的根际菌群结构、互作特征和作物健康之间关系的重要手段,为高效防控土传病害的有益菌群构建提供基本的方法和材料.其次,从解析免疫型根际核心微生物组、根际菌群互作、根际菌群-植物互作3个方面总结合成菌群在根际免疫研究中的重要进展.从群落构成、互作关系和稳定性3个角度阐述提升根际免疫的合成菌群的构建原则.最后,总结合成菌群在根际免疫研究中亟待强化的方向,以便更好地服务于根际健康提升和农业可持续发展.

    合成菌群土传病害根际免疫微生物生态微生物组

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    分娩启动前后孕激素调控子宫肌层静息与收缩分子机制研究进展

    张亮潘红梅郭宗义
    604-613页
    查看更多>>摘要：雌性哺乳动物卵巢/胎盘产生的类固醇激素孕酮(P4)在维持妊娠和分娩中起着至关重要的作用.在妊娠期间孕酮(P4)通过阻断促炎症反应途径和抑制肌肉收缩相关蛋白基因(CAP)的表达,在维持子宫肌层静息中起主导作用.该作用主要通过P4与其受体(PR)结合后,在不同促炎性基因(如NF-κB、AP-1)以及CAP基因(如CX43等)启动子上招募共抑制子来实现.其中,还包括上调促炎性转录因子激活抑制剂(IkBa、MKP-1)和诱导CAP基因转录抑制因子(如ZEB1)等途径.当发生早产或胎儿足月时,P4/PR出现功能性阻断,引发PR-A亚型和P4代谢酶的表达增加,炎性转录因子(如NF-κB、AP-1)激活及PR协同激活因子的表达使其和共抑制子急剧减少等一系列分子事件,通过促进子宫肌层向高度协调的收缩单位转化从而引起分娩.本文详细综述了妊娠期间P4/PR通过不同途径维持子宫肌层静息的主要机制,分析了P4/PR功能性阻断引起子宫肌层收缩并最终导致分娩的主要因素.为进一步了解哺乳动物分娩启动的分子机制,更精准控制生产性动物分娩时间提供有益的参考.

    分娩孕激素子宫肌层炎症肌肉收缩相关蛋白

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    花后渍水对小麦根系形态、生理及地上部干物质分配和产量的影响

    马尚宇韩笑王艳艳黄正来...
    614-621页
    查看更多>>摘要：[目的]本文旨在明确花后渍水对小麦根系形态生长和产量的影响.[方法]以'宁麦13'和'皖麦52'为试验材料,采用盆栽试验方法,在小麦开花期设置不同时间渍水处理(0、3、6和9 d,分别用W0、W3、W6和W9表示),研究其对根系形态和抗氧化酶活性、成熟期干物质分配及产量的影响.[结果]2个品种W3处理根系形态与W0无显著差异,而W6和W9处理根系总长、平均直径、干重、总表面积和总体积均显著低于W0;2个品种根系中MDA含量和POD活性随渍水时间的延长而增加,而SOD活性随渍水时间的延长而降低,花后21 d,W6和W9处理根系中MDA含量和POD活性显著高于W0,而SOD活性显著低于W0.W6和W9处理2个品种成熟期籽粒干重及其占地上部干物质分配比例、千粒重和产量显著降低,'皖麦52'的W6和W9处理的穗粒数显著下降.不同水分处理下2个品种花后21 d根系干重、总表面积、总体积与产量均呈显著线性正相关.[结论]开花期渍水3d对2个品种的根系形态、地上部干物质分配和产量均无显著影响,而开花期渍水6和9 d小麦灌浆中后期根系总长、平均直径、干重、总表面积、总体积和SOD酶活性均显著降低,成熟期籽粒干重及其所占比例减少,进而导致减产.

    渍水小麦根系形态抗氧化酶干物质分配产量

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    不同光质组合对番茄开花初期碳、氮代谢及其关键酶活性的影响

    凌丹丹雒佳铭刘晓英储靖宇...
    622-627页
    查看更多>>摘要：[目的]本文旨在探究不同光质组合对番茄开花初期碳、氮代谢及其关键酶活性的影响.[方法]以番茄品种'Micro Tom'为试材,研究白光(CK)、白蓝组合光(WB)、白红组合光(WR)、白绿组合光(WG)、白红蓝组合光(WRB)对番茄开花初期碳、氮代谢及开花、结果时间的影响.[结果]WRB处理使番茄植株开花、结果时间提前,分别比CK提早了5和7 d.WRB和WB处理显著提高番茄植株的净光合速率,分别比CK增加92.9％和21.3％.WRB处理下番茄叶片可溶性糖和淀粉含量显著高于CK.WRB处理显著提高叶片蔗糖合成酶活性,WB和WR处理下蔗糖磷酸合成酶活性明显高于CK.WRB处理下叶片全氮和可溶性蛋白含量显著高于CK,而游离氨基酸含量明显低于CK.WRB处理下叶片硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶活性明显高于CK.[结论]白红蓝组合光有利于番茄植株的生长,促进碳的同化和氮的吸收,加速物质积累,满足植株体内养分需求,从而促进番茄开花结果.

    番茄开花期光质碳氮代谢

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    不结球白菜抗坏血酸相关基因BcMDHAR2功能验证

    周颖李燕陶瑜王建军...
    628-636页
    查看更多>>摘要：[目的]本文旨在验证单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)多基因家族中MDHAR2基因的功能,以探索其对不结球白菜抗坏血酸(AsA)含量的影响.[方法]以不结球白菜'苏州青'cDNA为模板,扩增BcMDHAR2基因的ORF全长,利用生物信息学分析其氨基酸序列;通过亚细胞定位研究BcMDHAR2在细胞中的表达位置,采用实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR)检测非生物胁迫和激素处理下BcMDHAR2基因的表达量;通过病毒诱导的基因沉默(VIGS)验证该基因对抗坏血酸含量的影响.[结果]BcMDHAR2基因包含1个1308 bp的开放式阅读框(ORF),编码435个氨基酸.进化树分析表明,BcMDHAR2蛋白与芜菁的进化关系最近.亚细胞定位显示,BcMDHAR2定位于细胞核和细胞质、细胞膜上.RT-qPCR表明,低温、盐胁迫、重金属离子以及外源激素处理下,在一定时间内BcMDHAR2表达量上调,随后下调.该基因对光周期有一定的响应,随着光照时间变长,表达量上调,黑暗后,BcMDHAR2表达量下调.BcMDHAR2基因沉默后植株中AsA含量降低,AsA循环中相关基因的表达量发生了一定变化,而植株中SOD活性升高.[结论]BcMDHAR2表达量随外界条件变化而变化,响应不同的激素诱导和胁迫,在不结球白菜中该基因正调控AsA含量.

    不结球白菜抗坏血酸BcMDHAR2非生物胁迫病毒诱导基因沉默

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    茄果皮着色光敏性dCAPS标记开发与验证

    张信童何永军刘杨陈火英...
    637-645页
    查看更多>>摘要：[目的]本文基于茄亲本及F2材料高通量测序数据,开发茄果皮着色光敏性相关dCAPS标记,为标记辅助选择及果皮着色光敏性基因定位提供理论依据.[方法]以果皮着色光敏感茄品种'蓝山禾线'和光不敏感茄品种'145'及其60个F2单株为材料,通过高通量简化基因组测序技术和群体分离分析法(BSA)相结合,在候选区间内设计dCAPS引物,开发多态性共显性标记,并使用192个F2单株和123个茄品种对标记进行验证.[结果]茄果皮着色光敏性为单基因控制的显性遗传.根据BSA-seq和关联分析,当置信度为0.99时,在第10号染色体上鉴定出3个候选区段87.080～88.090 Mb、91.475～92.475 Mb、92.785～93.785 Mb,总长度为3.01 Mb.在候选区段开发了1个可用于区分果皮着色光敏感和光不敏感茄的dCAPS-9标记,该标记在192个F2单株和123个茄品种中的表型对应度分别达到98.4％和91.9％.[结论]dCAPS-9在分离群体及品种鉴定中具有较高的准确性,对于茄果皮着色光敏性标记辅助选择具有重要意义.

    茄花青素光敏性标记开发分子标记辅助育种

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    菜豆CACTA转座元件注释、标记开发及其在品种鉴定中的应用

    翟小杰李阳程静徐照龙...
    646-655页
    查看更多>>摘要：[目的]本文旨在对菜豆(Phaseolus vulgaris)基因组中CACTA转座元件进行鉴定,分析其序列特征、插入位点特征、进化关系、基因结构和功能基因并进行标记开发,为CACTA转座元件功能研究和应用奠定基础.[方法]基于菜豆的全基因组数据,采用生物信息学方法进行序列鉴定和分析;基于所鉴定的CACTA转座元件插入位点多态性,随机设计51对引物;利用筛选的11对引物,对24个菜豆品种进行亲缘关系分析和分子身份证构建.[结果]菜豆基因组中共鉴定出来源于20个家族的1645个插入位置明确的CACTA转座元件.这些元件DNA总长度约4.71 Mb,占整个基因组DNA的0.9％左右.CACTA转座元件均匀分布在11条染色体上,与功能基因的分布没有相关性.插入偏好性分析提示,菜豆CACTA转座元件更倾向于插入AT富集区域.系统进化分析表明,菜豆CACTA转座元件可以划分为4个进化支.CladeⅠ和CladeⅣ进化支分别拥有最多的家族数量(50.0％)和元件数量(57.7％),但各进化支家族数量与元件数量差异较大.与功能基因的关系分析表明,有390个CACTA转座元件插入功能基因的内部或基因的临近区域(<2 kb);有258个元件捕获完整的基因或基因片段.标记开发结果显示,材料间遗传相似系数为0.28～1.00,平均遗传相似系数为0.64,并在遗传相似系数0.53水平上可以将24个品种分为4类.[结论]本研究从全基因组水平上系统鉴定和注释了菜豆基因组中的CACTA转座元件,并明确了其在基因组中的分布规律、插入偏好性、系统进化关系和与基因之间的关系;构建了菜豆品种特异的分子身份证,可用于菜豆品种的系统分类、亲缘关系和品种鉴定.

    CACTA转座元件分子标记生物信息学菜豆

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    ADT基因家族的鉴定及PbADT1在梨果实中的功能分析

    陶星宇刘若南焦玉茹袁凯莉...
    656-666页
    查看更多>>摘要：[目的]本文旨在对前酪氨酸脱水酶(ADT)基因家族进行鉴定,分析其进化过程、基因结构、保守功能域、共线性关系和表达特性,并对梨ADT在石细胞形成过程中的功能进行初步验证.[方法]基于已公布的20个物种全基因组数据,采用BLASTp和Hmmer结合的方法进行成员鉴定,通过多种生物信息学手段分析序列.利用转录组数据和RT-qPCR检测梨ADT成员在果实发育中各个阶段的表达模式.利用农杆菌介导的瞬时转化法在梨幼果中过量表达PbADT1基因,通过间苯三酚染色观察幼果石细胞团分布,并测定木质素含量及其通路基因的表达量.[结果]在20个物种中共鉴定了113个ADT家族成员.通过系统进化树将家族成员分为4个亚组,6个水生藻类中都仅有1个ADT基因被鉴定,随后进化出的陆生植物中ADT基因家族均得到了不同程度的扩张.梨果实发育的转录组数据表明,多个ADT基因的高水平表达集中在花后35 d,RT-qPCR的结果证实了这一点.PbADT1的瞬时过量表达使梨幼果石细胞和木质素含量增加,并提高了木质素关键合成酶的表达水平.[结论]ADT基因在植物从水生向陆生进化的过程中得到了大量扩张,其蛋白水解酶生成的苯丙氨酸是合成木质素和形成维管束的底物基础.梨石细胞在幼果发育期大量形成,ADT在梨中的表达模式表明该基因家族可能调控果实石细胞的形成,PbADT1在梨果实中的瞬时过量表达使木质素含量升高、石细胞扩散加剧,表明ADT基因的过表达可能通过提高关键合成酶的表达水平对梨石细胞的形成产生影响.

    前酪氨酸脱水酶(ADT)木质素物种进化梨生物信息学功能验证

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    菊花CmCDKL9基因的克隆与表达模式分析

    司超娜张嘉欣陈发棣蒋甲福...
    667-674页
    查看更多>>摘要：[目的]本文旨在克隆菊花'神马'CmCDKL9基因,并初步分析其表达模式,为探究其在调控开花方面的功能奠定基础.[方法]从夏菊品种'优香'的转录组数据库中筛选获得编码丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶的基因CmSTK1/CDKL9,命名为CmCDKL9;以野生型菊花'神马'cDNA为模板对该基因的cDNA全长进行克隆,再运用生物信息学方法对蛋白的功能和特性进行分析预测,同时利用实时定量PCR分析该基因在不同光周期处理下的表达情况.[结果]CmCDKL9基因cDNA全长1680 bp,包含1个1671 bp开放阅读框,编码556个氨基酸,相对分子质量为62.3×103,理论pI为9.60.系统进化树分析显示,CmCDKL9与拟南芥等其他物种CDK类基因起源相同,而与黄花蒿中CDKL9的同源基因亲缘关系最近.亚细胞定位表明,CmCDKL9定位于细胞核与细胞膜.启动子元件分析表明,CmCDKL9基因启动子含有G-box、AE-box等多个光信号响应顺式元件.荧光定量PCR分析表明,在营养生长时期和花芽分化时期CmCDKL9基因在菊花'神马'的根、茎、老叶和幼叶/花蕾中均有表达,在营养生长时期幼叶中的表达量最高,而老叶中的表达量最低;在花芽分化时期花蕾中的表达量最高,而根中表达量最低.不同光周期处理表明,CmCDKL9响应光周期处理,长日照条件下表达量表现出类似节律的变化.[结论]本文克隆得到菊花CmCDKL9基因,表达模式分析表明该基因响应长日照变化.

    菊花CDKL9基因克隆表达分析光周期路径调控

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    水稻用药策略风险评估与安全性分析

    张皓然孙星卢海燕陶婷婷...
    675-685页
    查看更多>>摘要：[目的]本文旨在对水稻全生育期使用的农药进行膳食暴露风险评估和土壤生态环境影响分析,以评估农药使用策略的合理性.[方法]对江苏省、江西省单季稻-双季稻种植区的农药使用情况及其在稻米和土壤的残留情况进行长期调查,对减施农药示范区和常规施药对照区的稻米和不同生育期(分蘖期、抽穗期和收获期)的稻田土壤进行残留监测,采用膳食暴露评估模型和生态相对风险模型(EcoRR)对急、慢性膳食暴露风险和生态环境风险进行评估.[结果]水稻上常规使用的51种农药,有4种在收获的稻米中检出,其中吡蚜酮和己唑醇具有较高的检出率,分别为93.00％和28.75％,毒死蜱和戊唑醇检出率为14.29％和7.14％.急、慢性膳食暴露风险评估表明:稻米中残留的吡蚜酮、己唑醇、毒死蜱和戊唑醇对不同年龄人群的食用安全风险较低,减施农药仍可进一步降低膳食暴露风险.对水稻不同生育期土壤中农药残留的调查表明,有13种农药在土壤中检出,其中三环唑、己唑醇和丙环唑检出率为100％,这与其较长的半衰期、使用频率以及在前茬作物的使用有关.生态风险评估表明:减施农药能够降低稻田生态环境风险,其中穗期减少吡蚜酮的施用量对稻田生态风险的降低效果最为显著,部分地区可由中等风险转变为低风险或无风险级别.生态风险贡献率分析表明:吡蚜酮的风险贡献率最高,在水稻分蘖期、抽穗期、收获期分别为54.16％～83.68％、19.07％～84.39％和0.00％～82.32％;其次是分蘖期丙草胺、抽穗期苯醚甲环唑和收获期丙环唑的使用,风险贡献率分别为0.00％～71.50％、0.00％～68.95％和1.12％～62.24％,亦是影响稻田生态风险的关键药剂.[结论]减少关键农药品种在水稻不同生长时期的使用,可以显著降低其生态环境风险,特别是吡蚜酮、苯醚甲环唑、丙环唑和丙草胺的合理使用,是调控稻田生态环境安全的关键.

    农药膳食暴露风险生态风险评估水稻土壤

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