科研产出
PEDV S1蛋白单克隆抗体的制备及其表位的初步鉴定
《中国兽医科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为研制针对PEDV S1蛋白单克隆抗体,为下一步应用研究奠定材料基础,本研究构建了表达三聚化形态的S1蛋白的重组质粒,利用HEK 293T细胞表达并纯化获得S1蛋白,经免疫小鼠后,制备并筛选分泌S1特异性单克隆抗体的杂交瘤B细胞,制备腹水后利用间接ELISA法测定了腹水效价及单抗的亚型;通过SDS-PAGE、Western-blot、间接免疫荧光试验分析制备抗体与病毒S蛋白的特异性结合能力。结果显示,成功表达和纯化三聚化PEDV重组S1蛋白,通过免疫制备筛选了15株特异性识别病毒S蛋白的单克隆抗体。15株单克隆抗体的重链为Ig G1型11株,Ig G2b型3株,32#抗体未检测到分型结果。除25#抗体未检测到轻链结构外,其余抗体轻链均为kappa链。Western-blot和间接免疫荧光分析表明制备抗体与病毒S蛋白特异性反应。功能域结合试验表明抗体20#、21#、31#与S1 D0区域反应,抗体9#、16#、25#与S1 NTD反应,抗体15#、27#、37#与S1 SD2反应,所制备抗体均无病毒中和活性。结果表明,本研究成功制备了多株可特异性识别PEDVS1蛋白的单克隆抗体,为病毒感染机制研究及免疫学诊断研究提供了重要的生物材料。


联合转录组和代谢组分析光照对番茄果实成熟的影响
《南方农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:【目的】通过联合转录组和代谢组分析光照对番茄果实成熟的影响,为探究光照影响番茄果实发育的分子机制及番茄的高效栽培提供理论参考。【方法】以丽春番茄果实为试验材料,采用黑色袋子包裹花后29 d的番茄果实为黑暗处理组,正常光照为光照组。测定2组番茄果实品质指标,利用转录组测序(RNA-Seq),构建不同处理下番茄果实的转录组文库并筛选差异表达基因(DEGs),对DEGs进行GO功能注释及KEGG信号通路富集分析。使用超高效液相色谱—四极杆飞行时间质谱(UHPLC-QTOF-MS)鉴定番茄果实中代谢产物并进行代谢组学分析。使用主成分分析(PCA)评估代谢物的变化以及与果实成熟相关酶活性基因表达的相应变化。采用实时荧光定量PCR验证RNA-Seq数据的可靠性。【结果】与光照组相比,黑暗组番茄果实中胡萝卜素、番茄红素和叶黄素含量极显著降低(P<0.01,下同),蔗糖磷酸合酶(SPS)、酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)活性极显著降低,而蔗糖合成酶(SS)活性极显著升高。通过比较黑暗处理和对照组番茄果实中上调DEGs和下调DEGs数量分别为5833和5312个,果实对遮光的反应途径相似。GO功能注释到30个GO功能条目;KEGG信号通路富集结果显示,黑暗组影响光合作用和次生代谢物生物合成的代谢途径。正、负离子模式下第一主成分(PC1)解释75.11%和77.82%的数据变异,PC1主要反映组间有机酸、酚类(黑暗组的核心代谢变化)的差异。与光合作用、激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢相关的信号通路富集最明显。与光照组相比,黑暗组番茄果实样本中筛选到7个与番茄植物激素生物合成途径有关的关键基因,黑暗组番茄果实样本中角鲨烯/八氢番茄红素合酶基因PSY上调表达和含黄素的胺氧化还原酶基因PDS表达下调。实时荧光定量PCR下基因的相对表达量与RNA-Seq结果一致。【结论】遮光通过抑制与光合作用相关的基因表达,减少光能捕获与碳同化,导致番茄果实叶绿素积累和糖代谢失衡。黑暗组番茄果实中类胡萝卜素合成关键基因PDS表达受抑制,导致番茄红素含量降低,最终影响番茄果实着色。


囊素肽接枝透明质酸聚合物的制备及其免疫增强活性研究
《中国农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为使囊素肽(Bursin,BS)更好地发挥免疫增强作用,本研究采用EDC/NHS反应,使透明质酸(Hyaluronic acid,HA)的羧基与囊素肽的氨基发生酰胺化反应,合成囊素肽接枝透明质酸聚合物(BS@HA),进一步通过傅里叶变换红外光谱鉴定聚合物的结构,通过紫外分光光度计进行定量分析,然后以卵清蛋白OVA为模式抗原,BS@HA作为免疫增强剂添加至铝胶做成疫苗,免疫小鼠,利用ELISA和流式细胞仪评价BS@HA的免疫增强作用。结果表明:1)当透明质酸、EDC、NHS和囊素肽的反应摩尔比为1∶4∶6∶0.4,加入EDC后的反应时间为2~4 h,加入NHS后的反应时间为16 h时,合成聚合物的产率可以达到95%,透明质酸的傅里叶红外光谱特征峰从1 605 cm-1红移到1 632 cm-1,囊素肽成功接枝透明质酸。2)当透明质酸羧基取代率为35%左右时,囊素肽接枝透明质酸聚合物可以诱导小鼠产生更高水平的OVA特异性抗体。3)囊素肽接枝透明质酸聚合物能够诱导小鼠产生更高水平的滤泡辅助性T细胞(TFH)和生发中心B细胞(GC B细胞)。综上,囊素肽接枝透明质酸聚合物可以使囊素肽更高效地进入引流淋巴结,诱导活化更高水平的TFH和GC B细胞,促进特异性Ig G抗体的产生。本研究将丰富透明质酸在动物疫苗领域的理论研究,拓展透明质酸在动物疫苗领域的实际应用,同时为新型免疫增强剂的研制奠定基础。


长江下游非转基因抗除草剂杂交油菜品系在新疆伊犁河谷的适应性分析
《作物杂志 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:农田草害是影响春油菜产量提升的重要障碍因素。为提升新疆伊犁春油菜田间杂草防控效果,引进9个长江下游非转基因抗除草剂杂交油菜品系进行种植适应性试验,探究应用抗除品系防治农田杂草的效果,筛选适应在伊犁河谷种植的高产抗除品系。结果表明,引进抗除品系的生育期与对照(当地主推品种)接近,最晚仅比对照晚2 d;引进品系成熟期分枝高度达64.0~90.4 cm,高于对照;角果数、每角粒数和千粒重等性状与对照相比上下波动;品系DP2产量达到3368.70 kg/hm2,显著高于对照,DP4与对照产量持平。苗期除草剂喷施试验表明,应用相应除草剂喷施对引进品系田间阔叶杂草的防效平均达82.54%,而喷施除草剂对引进品系的苗期生长无显著影响。说明采用“抗除油菜品系+喷施相应除草剂”是伊犁春油菜区防控田间杂草的有效策略,同时筛选到适应伊犁河谷气候的高产抗除草剂油菜品系DP2。
关键词: 伊犁河谷 非转基因抗除草剂油菜 杂草 适应性分析 除草剂 产量


二氢卟吩铁调控玉米幼苗生长及耐盐性
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:研究作物壮苗和耐盐性对于提高产量和增强抗逆性具有重要意义。二氢卟吩铁可以调控多种作物生长,然而关于二氢卟吩铁能否调控玉米幼苗生长及耐盐性尚不明确。本研究发现,玉米种子浸泡在0.050μg/mL二氢卟吩铁溶液中24 h,能显著提高玉米幼苗的主根长度、根数和芽长等生长指标;0.050μg/mL二氢卟吩铁溶液的最佳浸种时间为12 h。叶面喷施0.200μg/mL二氢卟吩铁溶液可显著提高玉米苗期叶片的叶绿素含量。此外,经过二氢卟吩铁浸种处理后,可显著调控耐盐相关基因的表达从而提高玉米幼苗的耐盐性。本研究结果对于二氢卟吩铁在调控玉米幼苗生长方面的应用、提高玉米的耐盐性具有一定的指导意义。
关键词: 二氢卟吩铁 玉米 叶绿素含量 耐盐性 植物生长调节剂


免疫增强剂CVC1302介导Tfh细胞分化机制分析
《中国农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为探究CVC1302调控滤泡辅助性T细胞(Tfh)分化的机制,本研究体外利用GM-CSF刺激培育小鼠骨髓树突状细胞(DC),CVC1302刺激后,分别检测IL-6、IL-21转录及表达水平;利用体外细胞共培养试验,检测Tfh、Th1、Th2和Th17分化关键转录因子Bcl-6、T-bet、GATA3和RORγt的转录水平,STAT3信号通路活化水平,Tfh细胞占CD4+T细胞比例及STAT3信号通路抑制后反向验证Tfh细胞占CD4+T细胞比例。结果表明:1)免疫增强剂CVC1302极显著促进小鼠骨髓DC分泌IL-6和IL-21。2)细胞共培养试验显示,CVC1302可显著促进STAT3磷酸化水平,表明STAT3信号通路被激活。3)利用STAT3信号通路抑制剂后,CD4+T细胞分化为Tfh细胞的水平显著降低,表明CVC1302依赖STAT3信号通路激活介导初始CD4+T细胞分化为Tfh细胞。综上,本研究推断CVC1302通过促进DC分泌IL-6和IL-12,并激活STAT3信号通路介导Tfh细胞的分化,旨在为后续免疫增强剂的开发提供思路。


玉米苞叶性状全基因组关联分析
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:【目的】苞叶是影响玉米机械直收籽粒的重要性状之一,挖掘与玉米苞叶性状显著关联的遗传位点及候选基因,可为玉米苞叶性状的遗传改良提供理论依据。【方法】以251份玉米自交系为试验材料,在2个环境下鉴定玉米苞叶数目、长度和包裹度,借助覆盖全基因组32 853个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNP)标记,利用多位SNP随机效应混合线性模型(multi-locus random-SNP-effect mixed linear model,mrMLM)进行全基因组关联分析,检测与3个苞叶性状显著关联的SNP位点,预测候选基因。【结果】3个苞叶性状在群体中表现出广泛的表型变异,变异系数为10.65%—40.60%;各性状在基因型、环境及基因型与环境互作均呈极显著差异,广义遗传率均大于80%。利用2个环境的表型数据及最佳线性无偏预测值,通过全基因组关联分析,共检测到92个与3个玉米苞叶性状显著关联的SNP位点,其中,与苞叶数目显著关联的SNP位点35个,单个SNP位点可解释1.48%—10.53%的表型变异,与苞叶长度显著关联的SNP位点33个,单个SNP位点可解释1.61%—21.79%的表型变异,与苞叶包裹度显著关联的SNP位点24个,单个SNP位点可解释2.17%—20.86%的表型变异。此外,未鉴定到同时与2个性状显著关联的SNP。92个SNP位点中有5个可同时在2个环境和最佳线性无偏预测值下被检测到,被认为是稳定的SNP位点,与前期研究相比,这5个SNP是新的遗传位点。参考关联群体的连锁不平衡衰减距离,利用5个稳定SNP位点,结合17个玉米自交系苞叶组织的qRT-PCR分析,筛选到3个玉米苞叶性状候选基因Zm00001d003850、Zm00001d033706和Zm00001d025612,分别编码BOI相关E3泛素蛋白连接酶、GeBP转录因子和未知功能蛋白。【结论】检测到92个与3个玉米苞叶性状显著关联的SNP位点,其中5个为稳定位点,预测了3个候选基因可能参与玉米苞叶性状的形态建成。
关键词: 玉米 苞叶性状 全基因组关联分析 优异等位变异 候选基因


水田和旱地无人机飞播油菜适宜缓释肥用量
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要:为明确无人机撒播油菜缓释肥适宜施用量,为飞播油菜增产节本施肥提供依据,该研究设置了水田和旱地大田试验,各设不施肥(CRF0)、常规施肥(CF)和专用缓释肥300、600、900和1 200 kg/hm2(CRF300、CRF600、CRF900和CRF1200)6个施肥处理,分析飞播油菜产量构成、氮素吸收和土壤养分对缓释肥用量的响应特征。结果表明:水田飞播油菜产量整体低于旱地,尤其低施肥水平下;水田土壤硝态氮含量较旱地降低84.4%,硝铵比降低93.4%。缓释肥用量增加可大幅提高水田飞播油菜产量,与CF相比:CRF1200显著增产32.4%(P<0.05),单株角果数和收获密度分别显著增加33.7%和65.4%(P<0.05),地上部生物量显著增加45.0%~98.2%(P<0.05),播种-蕾薹期作物生长速率显著提高78.6%~106.7%(P<0.05)。缓释肥900 kg/hm2及以下时单株角果数显著减少27.6%~63.2%(P<0.05),其中CRF300和CRF600各生育期地上部生物量、氮吸收量及作物生长速率均受到显著抑制(P<0.05),CRF900角果至成熟期作物生长速率显著降低54.7%(P<0.05);旱地飞播油菜产量随缓释肥用量增加呈先增后降,CRF900较常规增产24.7%(P<0.05),主要是油菜播种-苗期、角果期-成熟期作物生长速率显著提高25.0%和3.75倍。与CRF900相比,CRF300和CRF600苗期-蕾薹期作物生长速率平均显著降低74.6%,CRF1200角果期-成熟期作物生长速率显著下降了39.5%(P<0.05)。综上,旱地基施900 kg/hm2缓释肥可有效协调飞播油菜生长前、后期的土壤氮素供应与植株氮素吸收,保证成熟期充足有效的角果数和植株密度。水田缓释肥用量1 200 kg/hm2促进飞播油菜冬前氮素和干物质积累,最终提高群体有效角果数而实现增产。
关键词: 产量 干物质积累 缓释肥 飞播油菜 氮素吸收 土壤氮


超大孔海绵体生物炭灭活大肠杆菌(Escherichia coli)研究
《生态与农村环境学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:发展高效杀菌技术对农产品产地环境微生物污染控制具有重要意义。传统杀菌技术存在稳定性和持续性不高、易产生消毒副产物、成本较高等难题。该研究开发了一种基于超大孔海绵体生物炭的新型杀菌方法,并研究了其消毒特性与机理。结果表明,体系条件对消毒效果有显著影响,超大孔海绵体柚子皮生物炭投加量和硫酸盐浓度提高,细菌灭活效率随之提高。当柚子皮生物炭投加量为4 g·L-1、硫酸盐浓度为50 mmol·L-1时即可实现细菌的快速灭活(1 h灭活99.81%,2 h灭活99.97%)。通过对比研究柚子皮生物炭体系与柚子皮体系、椰壳生物炭体系的杀菌效果及孔径分布,发现此方法中柚子皮生物炭的超大孔结构与细菌尺寸相适配,能较好地捕集细菌或将捕集的细菌接触式灭活。柚子皮生物炭体系与无硫酸盐体系、氯盐体系及滤液体系杀菌效果的对比研究结果表明,柚子皮生物炭和硫酸盐溶液混合后可能会溶出具有杀菌作用的芳香性酚类或酮类化合物等化学物质,进一步提高杀菌效果。研究可为土壤等产地环境生物污染高效消毒技术创新提供参考方法。


基于高通量测序的青花菜KASP标记开发与应用
《核农学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为提高青花菜分子标记辅助育种水平,本研究基于高通量测序数据开发了70组KASP标记,并采用KASP检测平台对43份青花菜试验材料进行分型,根据分型结果筛选出分型效果好、多态性高的标记,用于指纹图谱构建、遗传关系确定和纯度鉴定。结果表明,70组KASP标记中,未分型成功有3个,未分型材料>5份有13个,多态性差的有6个,分型成功48个(成功率68.6%)。48个标记中,多态性信息含量(PIC)值≥0.30的标记有37个(占比77.08%),其中PIC值为0.37的标记数量最多,为11个,0.38的标记有3个。将48个标记的分型结果转化为二元编码数据,获得了43份青花菜育种材料的SNP-DNA指纹图谱。聚类分析结果发现,Br05与其他材料的遗传关系较远;Br12和Br19、Br33和Br34之间遗传系数均为100,Br14和Br32的遗传系数为99,表明两两间为同一株系的可能性大,这与在田间的表型观察结果基本一致。10组标记对30株Br19的一致性进行鉴定,发现纯度值区间为83.3%~96.7%,说明Br19株系间存在差异;采用10组标记对亲本Br19、Br35和杂交种F1(Br19×Br35)进行基因分型,结果有5个标记(SNP07、SNP09、SNP10、SNP11和SNP19)在三者间的分型结果不同,可用于杂交制种田F1(Br19×Br35)种子纯度鉴定。本研究结果对青花菜种质资源鉴定、分子标记辅助育种与新品种保护具有重要的应用价值。
关键词: 高通量测序 竞争性等位基因特异性PCR 指纹图谱 纯度鉴定 分子标记

