科研产出
抗烟草黑胫病基因NtR1A-10的克隆及其响应病原侵染的分子机制
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为解析抗烟草黑胫病基因NtR1A-10 的抗病防御机制,本研究基于美洲茄(Solanum americanum)Rpi-amr3 基因序列,从抗烟草黑胫病品种664-01 中克隆到NtR1A-10 基因,并对其进行生物信息学和表达模式分析.结果表明,NtR1A-10 蛋白相对分子量为4.01×104,包含富含亮氨酸的重复序列(LRR)结构域,属于不稳定亲水性蛋白,其氨基酸序列共有 37 个可磷酸化氨基酸位点.茎中NtR1A-10 的相对表达量极显著高于根和叶片(P<0.01).以感病品种红花大金元为遗传背景构建NtR1A-10 过表达株系(OE2、OE5、OE13、OE20),通过接种烟草疫霉(Phyto-phthora nicotianae)评估其抗病能力.接种烟草疫霉 14d后,接种烟草疫霉的OE2 株系和OE5 株系发病率和病情指数均极显著低于野生型红花大金元(P<0.01),接种烟草疫霉的OE5 株系中NtPR1 和NtNPR的相对表达量极显著高于野生型(P<0.01),表明NtR1A-10 过表达株系中水杨酸的合成被激活.接种烟草疫霉的OE5 株系中NtPAL相对表达量极显著高于野生型(P<0.01),而接种烟草疫霉的OE5 株系中NtEPS1、NtEDS5、NtICS相对表达量极显著低于野生型(P<0.01),表明烟草疫霉侵染后,NtR1A-10 可能通过调控苯丙氨酸解氨酶(PAL)途径促进烟草水杨酸(SA)的生物合成,进而激活水杨酸(SA)信号通路下游基因NtPR1 的响应,增强烟草对烟草黑胫病的抗性.本研究揭示了NtR1A-10 抗烟草黑胫病的分子机制,为培育高效抗病烟草新品种提供理论依据.
关键词： 烟草 黑胫病 抗病基因NtR1A-10 苯丙氨酸解氨酶途径
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甘薯大田生长期及储藏期根部碳水化合物变化规律
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：甘薯是我国重要的粮食作物，碳水化合物是其根部的主要营养成分，然而从大田生长期至储藏期结束这一完整生产过程中甘薯根部碳水化合物的变化规律尚未见报道。以甘薯品种商薯19、郑红22、郑红23号为试验材料，对其大田生长期的相关农艺性状进行调查，并对大田生长期和储藏期的根部碳水化合物含量及蔗糖合成酶活性进行动态分析。结果表明，3个品种大田生长期地上部茎叶鲜质量均呈抛物线形变化，且均在栽后75 d达到峰值，郑红22和商薯19茎叶前中期生长及后期衰老速度均较快，而郑红23号茎叶前中期生长较慢，后期衰老也较慢。郑红23号的T/R值与其他2个品种相比维持在较低水平，说明其地上部和地下部生长协调性更好。收获时鲜薯产量表现为郑红23号>商薯19>郑红22,而淀粉产量则为郑红22>商薯19>郑红23号。从大田生长期至储藏期结束，3个品种的根部总淀粉率呈先升高后降低的趋势；蔗糖含量在大田生长期呈“降—升—降”的变化规律，而在储藏期则先升后降；葡萄糖和果糖含量在整个取样时期的变化趋势相似，均为“升—降—升—降—升—降”;麦芽糖含量在大田生长期呈波动变化，在储藏期则呈“升—降—升”的变化趋势；而海藻糖、鼠李糖等7种可溶性糖仅在部分品种或部分时期被检测到，无明显规律，其中海藻糖仅在3个品种的栽后10 d或15 d出现，推测其可能和根部淀粉的初始诱导合成相关。此外，3个品种根部蔗糖合成酶活性在大田生长期呈“降—升—降”的变化趋势，而在储藏期则呈“升—降—升—降”的变化趋势。
关键词： 甘薯 大田生长期 储藏期 根部 碳水化合物 变化规律
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大球盖菇遗传差异分析及农艺性状评价
《北方园艺 》 2025 北大核心
摘要：以河南省食用菌种质资源库收集的13株大球盖菇菌株为试材，采用ITS测序和拮抗反应对不同菌株间的亲缘关系进行分析，分别探究温度、培养基配方对大球盖菇菌丝长速长势的影响，比较子实体的农艺性状和质构特性，从而实现对大球盖菇菌株的遗传差异分析与农艺性状评价，筛选适宜的母种培养基配方和适宜河南地区种植的大球盖菇优良菌株，以期为大球盖菇生产和推广提供参考依据。结果表明：这13个大球盖菇菌株均为不同菌株，在进化关系上可聚为五大类。大球盖菇菌丝最适宜的生长温度25～30℃,最适宜的固体和液体培养基配方均为配方1。综合菌种长势、子实体农艺性状和质构特性，DS-10菌株表现最优，适宜在河南地区推广种植。
关键词： 大球盖菇 遗传多样性 配方筛选 菌丝生长 农艺性状
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半夏新品种"息半夏1号"的选育
《北方园艺 》 2025 北大核心
摘要：“息半夏1号”从河南息县半夏半野生群体中经系统选育法筛选出的息半夏优良品系，2024年6月通过河南省中药材品种专业鉴定委员会鉴定。该品种于2018—2020年在多点区域试验中，块茎平均产量为713.58 kg·hm-2,比对照息县当地农家种增产29.1%;在2021—2023年的生产示范试验中，块茎平均产量为722.2 kg·hm-2,比对照息县当地农家种增产25.3%。其中所含主要有效成分均符合《中华人民共和国药典（一部2020年版）》标准要求，且β-谷甾醇含量显著高于当地农家种。适宜河南省信阳市息县及生态类型相似的地区种植。
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辣椒粕蛋白分级提取、氨基酸分析及结构性质表征
《食品研究与开发 》 2025 北大核心
摘要：辣椒粕资源利用率低,为提高其综合利用价值,分级提取辣椒粕中的清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白,比较 4 种组分蛋白的氨基酸组成及结构性质.结果表明:每 100 g辣椒粕中清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白提取量分别为 13.45、1.67、0.20 g和 3.33 g,其中清蛋白是辣椒粕蛋白的主要成分;4 种组分蛋白的分子量较低(14~40 kDa),清蛋白有 3 条明显亚基条带(40、35 kDa和 18 kDa);氨基酸分析结果显示,清蛋白氨基酸组成较合理,除蛋氨酸外,其余必需氨基酸均满足联合国粮农组织/世界卫生组织推荐值;4 种组分蛋白中谷蛋白的热变性温度最高(95.5℃),具有较好的热稳定性;4 种组分蛋白的二级结构以β-折叠和β-逆折叠为主;清蛋白的Zeta电位绝对值最高,并表现出较优的乳化性质和起泡性质.
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不同花色忍冬LjDFR2基因的克隆及表达模式分析
《种子 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了探究DFR基因在忍冬和红白忍冬花色形成中的功能,通过qRT-PCR技术从忍冬和红白忍冬中获得了DFR2基因,该基因在忍冬和红白忍冬中全长cDNA序列大小均为1 176 bp,核苷酸序列存在1个碱基的差异,氨基酸序列无差异,命名为LjDFR2。LjDFR2基因编码391个氨基酸,有6个外显子和5个内含子,二级结构主要由α-螺旋和无规卷曲构成,属于稳定的亲水性蛋白,不含信号肽,存在1个跨膜结构域,定位于细胞膜和细胞核。氨基酸序列多重比对及系统发育分析表明,LjDFR2和其他植物DFR蛋白一样含有高度保守的NADPH和底物结合域,与同为忍冬科的蓝靛果LcDFR亲缘关系最近,与菊科菊花、水木雪莲等聚为一个大分支,且它们含有相似的模体基序,关系越近,模体基序越相似。LjDFR2基因的启动子含有大量胁迫响应元件,qRT-PCR结果表明,LjDFR2基因可以响应旱盐胁迫,且其表达在干旱胁迫下呈先升后降的趋势,盐胁迫下呈先降后升的趋势。此外,LjDFR2基因在花中表达量最高,忍冬茎中表达量最低,红白忍冬根中表达量最低,在花发育的S1期表达量最高,S5期表达量最低。整体来看,LjDFR2在颜色较深的红白忍冬各组织中的表达量均显著高于忍冬,在颜色较深的花前期S1、S2和S3中的表达量也均显著高于忍冬,因此推测LjDFR2可能和花青素的积累直接相关。
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298份长豇豆种质资源表型性状遗传多样性分析
《种子 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为明确长荚豇豆种质资源遗传多样性及亲缘关系,以298份长豇豆种质资源为材料,采用多样性指数、相关性分析和聚类分析对25个表型性状进行评价.结果表明,25个表型性状变异系数在11.78%~55.85%之间,遗传多样性指数在0.16~2.00之间,说明298份长豇豆类型多样、遗传多样性丰富.相关性分析表明,不同性状之间存在一定相关性.所有材料可划分成三大类,其中第 Ⅰ大类主要是目前生产上推广的豆荚为浅绿色和翠绿色的品种;第Ⅱ类为矮生直立型和蔓生型2种类型,豆荚多为翠绿、深绿色,种皮主色以红色和黑色为主,大部分种皮无次色分布的一类资源.第m类花色主要以黄白、紫红色为主,豆荚多为深绿色和紫红色,部分品种豆荚有次色的一类资源.
关键词： 长荚豇豆 种质资源 表型性状 遗传多样性 聚类分析
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同垄种植对玉米‖花生土壤有效磷分布特征和作物磷吸收利用的影响
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】同垄种植能进一步提高玉米（Zea mays L.）花生（Arachis hypogaea L.）间作（玉米‖花生）产量优势，探明其土壤有效磷分布特征及作物磷吸收利用特点，为玉米‖花生可持续高产栽培提供理论和技术依据。【方法】试验于2023—2024年在河南科技大学农场进行，采用大田随机区组试验，以平作种植玉米‖花生（FIC）为对照，在不施磷（P0）和180kg P2O5·hm-2(P180)条件下，研究同垄种植（RIC）对玉米‖花生0—60 cm土层土壤有效磷分布特征及作物磷吸收利用的影响。【结果】在水平方向上，FIC处理0—60 cm土层土壤有效磷分布呈“■”（平缓）特征，而RIC呈“■”（垄状）特征，P180条件下“低-高-低”的“■”（垄状）特征更加凸显；RIC较FIC处理有利于提高种植单元内0—40 cm土层土壤有效磷含量，P180条件下提高18.38%—21.29%，达到显著水平；RIC较FIC处理可缓解种间磷营养竞争，促进玉米和花生各器官磷含量提升，显著增加磷积累量，并促进磷向玉米籽粒和花生果仁分配；RIC较FIC处理显著提高间作玉米、间作花生和间作体系磷吸收量和产量，其中磷吸收量提高幅度分别为18.83%—32.62%、24.08%—41.78%和21.06%—37.14%（P<0.05）。P180较P0能进一步提高土壤有效磷含量及间作玉米和花生各器官磷含量，促进间作体系磷吸收，显著提高玉米、花生产量和间作优势。【结论】相较于平作种植，同垄种植能进一步提高玉米‖花生产量优势，关键在于其改善了0—60 cm土层土壤有效磷分布，提高了种植单元内0—40 cm土层土壤有效磷含量，缓解种间磷营养竞争，促进玉米、花生对磷的吸收及向籽粒中分配，施磷具有显著的正向调控作用。
关键词： 同垄种植 有效磷分布特征 磷营养竞争 磷吸收 间作优势 玉米 花生
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基于洛伦兹力的二自由度纳米定位平台的设计与试验
《机械设计与研究 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：纳米定位平台是微/纳操作、原子力显微测量、纳米压印、超精密加工以及光纤对接等领域中的关键共性基础组件，其核心驱动源通常为压电致动器。然而，压电致动器固有的小行程特性在诸如运动调制等应用中表现出一定的局限性，限制了其在大范围、高精度定位控制中的发挥。为此，文中研制了一种基于洛伦兹力的二自由度音圈电机驱动的二自由度纳米定位平台，利用了洛伦兹力的切应力原理，在一定频率范围内实现较大的工作行程。采用海尔巴赫阵列构建动子，并采用谐波模型建立动子磁场模型，采用洛伦兹力积分法分析电磁力。同时，考虑结构尺寸、成本等因素，采用了柔性铰链机构实现驱动力传递和运动导向，并采用柔度矩阵建模方法对导向机构部分进行理论建模。为了验证纳米定位平台设计理论的正确性，分别进行了相应驱动和结构仿真验证，并进行了相应样机制造，最后通过相应测试实验验证纳米定位平台的性能。
关键词： 二自由度纳米定位平台 洛伦兹力驱动 柔性铰链机构 柔度矩阵建模
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艾草粉对育肥猪生长性能、养分表观消化率、抗氧化功能及粪便微生物数量的影响
《河南农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨艾草粉对育肥猪生产性能、养分表观消化率、抗氧化功能及粪便微生物数量的影响，以48头体质量约50.0 kg的“长白×大白”二元杂交育肥猪为研究对象，将其随机分为4组：对照组仅饲喂基础日粮；试验组分别添加2%、4%、6%艾草粉，分别记为AAP-1组、AAP-2组、AAP-3组。饲养试验于2024年5—7月进行，结束后测定各项指标。结果表明，在生长性能方面，AAP-2组末质量、3个试验组平均日增质量均显著提高，AAP-2组末质量和平均日增质量分别较对照组提高10.26%和19.10%；同时，AAP-2组的料重比、3个试验组的腹泻率均显著低于对照组，AAP-2组的料重比和腹泻率分别降低12.03%和23.83%。在养分表观消化率方面，与对照组相比，3个试验组钙、粗蛋白质和粗脂肪表观消化率均显著提高，其中，AAP-2组提升幅度最大，其钙、粗蛋白质和粗脂肪消化率分别较对照组提高16.82%、10.14%和13.48%。在抗氧化功能方面，AAP-2组过氧化氢酶活性、谷胱甘肽过氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性、总抗氧化能力分别较对照组提高36.77%、21.13%、20.36%、44.80%；丙二醛含量较对照组则降低了25.70%。在粪便微生物数量方面，AAP-2组乳酸杆菌和双歧杆菌数量较对照组分别增加19.61%和11.85%，大肠杆菌和沙门氏菌数量则分别减少11.18%和22.09%。综上，添加4%艾草粉可改善育肥猪生长性能、提高养分表观消化率、增强抗氧化功能，同时增加粪便中有益菌数量并减少有害菌数量。
关键词： 育肥猪 艾草粉 生长性能 养分表观消化率 抗氧化功能 粪便微生物
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