科研产出
双极电容式水稻含水率在线监测装置的设计
《农机化研究 》 2021 北大核心
摘要：为提高农业智能化程度及水稻含水率在线测量精度,根据水稻含水率介电特性差异性变化,设计了双极电容式水稻含水率在线监测装置。电容传感器采用双极平行板结构,实现水稻含水率在线双重检测,降低了边缘效应对装置灵敏度影响的同时,提高了在线检测效率和精度。选用具有高集成度的MCF51AC125为主控芯片,结合以LM741、AD7793芯片为主的电容测量电路和温度测量电路形成检测电路,并建立上位机监测界面,完善数据采集与分析能力。实验结果表明:双极电容式水稻含水率在线监测装置平均误差为0.14%,满足水分测定要求,能够准确实现水稻含水率的在线监测。
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60Co-γ辐射苜蓿种子的变异植株叶片愈伤组织诱导及其诱变效应分析
《干旱地区农业研究 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以‘龙牧806’苜蓿种子为材料,采用600、800 Gy和900 Gy辐射剂量对其种子进行60Co-γ辐射处理,辐射的M1和M2苜蓿种子后代进行变异植株筛选,对筛选的变异植株叶片进行愈伤组织诱导和9项生理生化指标测定,利用主成分和隶属函数法对各愈伤组织的生理生化变化进行综合分析。结果表明:依据植株叶型、株高及叶面积变化筛选出辐射变异植株6种,包括矮化植株（A）、偏高植株4种（G1、G2、G3和G4）、叶型畸变植株（J）。J株、A株和G4株叶片愈伤组织诱导率分别为79.35%、91.89%和98.00%,对照和G1、G2、G3植株叶片愈伤组织诱导率均为100%,各叶片愈伤组织褐化率为0.00%～5.41%。G3植株愈伤组织的脯氨酸（Pro）含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性最高,分别为58.72μg·g-1和123.45μmol·min-1·g-1,丙二醛（MDA）含量和相对电导率（RC）最低,分别为0.44μmol·L-1和44.44%,可溶性蛋白（SP）和可溶性糖（SS）含量在J植株愈伤组织中最高,分别为6.92 mg·g-1和1.48%,过氧化物酶（POD）活性在G2愈伤组织中最高,为98.40μmol·min-1·g-1,而过氧化氢酶（CAT）活性在A愈伤组织中最高,为911.67μmol·min-1·g-1。主成分分析显示苜蓿愈伤组织生理生化特性受辐射影响的主要指标为SS,Pro, CAT,MAD,RC和SOD,各愈伤组织6项指标隶属值的排序为G3>CK>J>A>G1>G2>G4。本研究所筛选的辐射变异植株G3叶片的愈伤组织可为苜蓿抗逆性突变体的进一步筛选提供基础材料。
关键词： 苜蓿种子 60Co-γ辐射 变异植株 愈伤组织诱导 生理生化 隶属函数
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amiRNA介导的兼抗PVX、PVY、PSTVd马铃薯植株获得及抗性鉴定
《华北农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为获得兼抗多种病毒（类病毒）的马铃薯植株,分别克隆了靶向PVX、PVY和PSTVd蛋白的P25、HC-Pro和Virp1基因,以拟南芥pre-miR159a为骨架设计了针对P25、HC-Pro和Virp1基因的amiRNA序列,通过Overlapping PCR将3个amiRNA片段连接,并导入植物双元表达载体pCAMBIA1300-221,构建植物表达载体p1300-221-pre-amiR-P25-HCPro-Virp1,经PCR及酶切验证,表达载体构建正确。农杆菌介导法将含目的基因质粒菌液侵染马铃薯品种费乌瑞它脱毒微型薯片,经再生、压力筛选,抗性植株分化及植株壮苗共获得转化株系15株,PCR检测结果表明,其中10株检测到与目的基因大小一致的片段（729 bp）。qRT-PCR结果显示,外源amiR-P25-HCPro-Virp1基因在10个转化植株中均有表达,相对表达量在7.68～21.37。对T0阳性转化植株的攻毒试验,将PVX、PVY和PSTVd病毒等量混合液摩擦接种至6～8叶期的植株叶片,20 d后观察发现,对照植株感病严重,出现植株矮小、叶片斑驳等症状,而转化植株未表现出感病症状,生长正常。RT-PCR进行病毒特异性检测,结果显示,转化植株中也未检测到病毒序列,这表明转amiR-P25-HCPro-Virp在转化植株中能稳定表达,转化植株能够兼抗PVX、PVY和PVSTd 3种病毒（类病毒）。得到了同时兼抗PVX、PVY和PVSTd转化植株,且抗性显著,为马铃薯抗病毒育种提供了新的遗传资源。
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一株酸面团源乳酸菌的益生特性及其对刺五加叶总皂苷的影响
《食品工业科技 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了评价前期分离的一株酸面团源菌株HUCM105的益生特性及其对刺五加叶总皂苷含量的影响,通过形态学特征及16S rDNA基因序列分析鉴定种属,分别于pH2.0、pH2.5和pH3.0的酸性环境及0.5%胆汁环境培养3 h,并监测活菌数变化,于富含胆固醇的培养基中培养24 h并监测胆固醇含量的变化,以评价菌株HUCM105的益生特性,随后以刺五加叶水提液为唯一基质,经菌株HUCM105静置或振荡培养72 h,同时监测活菌数和刺五加叶总皂苷含量的变化。结果表明,菌株HUCM105被鉴定为短乳杆菌,其对酸和胆汁均展现出了良好的耐受性,在pH高于2.5和0.5%胆汁环境下培养3h活菌数均无明显变化。菌株HUCM105体外培养24 h,可去除培养基中26.4%的胆固醇。菌株HUCM105静置或振荡培养于刺五加叶水提液中24 h时活菌数达到最高值,约为5×108 CFU/mL水平。菌株HUCM105静置培养对刺五加叶总皂苷含量无显著影响,而振荡培养可明显提高总皂苷水平,振荡培养48 h时刺五加叶总皂苷含量最高,达42.6μg/mL,较未接种菌株提高了79.0%。总之,短乳杆菌HUCM105展现出了良好的酸和胆汁耐受性及降胆固醇的益生特性,在刺五加叶水提液中生长良好,并可提高其总皂苷水平,在开发刺五加叶益生菌发酵产品方面具有潜在的应用价值。
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南瓜果胶脱蛋白工艺及抗氧化活性研究
《中国调味品 》 2021 北大核心
摘要：以籽用南瓜果肉为原料,将酶法与三氯乙酸法相结合,优化提取后果胶的脱蛋白工艺。以果胶留存率与脱蛋白率检测结果为依据,通过单因素试验分析,确定正交设计参数范围,优化酶联合三氯乙酸（ETCA）法脱蛋白,对脱蛋白前后南瓜果胶清除羟基自由基活性进行检测。结果表明,ETCA法最优参数为酶浓度0.5%,酶解时间1.5 h,酶解温度50℃,验证试验结果显示:脱蛋白率可达83.28%,果胶留存率可达76.4%,方差分析与直观分析结果相一致,其中酶用量对果胶脱蛋白所起作用最显著。羟基自由基清除试验结果显示:脱蛋白后的果胶比脱蛋白前的果胶具有更强的抗氧化活性。
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有机肥替代化肥不同比例对黑土土壤微生物学性质及春麦产量品质的影响
《中国土壤与肥料 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：有机肥替代化肥对于提高土壤质量、改善农村和农业生产环境具有十分重要的现实意义。研究通过分析有机肥不同比例替代化肥对黑土土壤微生物生物量碳氮、土壤酶活性以及春麦籽粒产量品质等方面的影响,探讨该地区适宜的有机肥替代化肥减施比例。试验设置了不施肥（CK）、100%化肥（100%NPK）、25%有机肥+75%化肥（25%M）、50%有机肥+50%化肥（50%M）、100%有机肥（100%M）5个处理,有机替代无机比例以氮素用量计算,即有机氮替代化肥氮素的25%、50%、100%。于2019年8月春麦收获期采集土壤样品（0～20 cm）和小麦籽粒样品,测定分析了土壤生物肥力指标、小麦籽粒产量、品质等指标,并进行综合评价。结果表明,1)不同施肥处理之间土壤微生物生物量差异不同。25%M处理微生物生物量碳氮均达到最大值,与CK相比,其土壤微生物生物量碳氮分别提高了9.67%、28.64%,适量的有机无机肥料配合施用可以使土壤保持较高的微生物生物量。2)不同施肥处理对土壤酶活性有显著影响,与CK相比,各施肥处理土壤β-葡萄糖苷酶、β-纤维二糖苷酶、乙酰氨基葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶以及亮氨酸氨基肽酶活性均有不同程度的提高,其中全量有机肥和25%有机替代施肥处理显著提高了土壤酶活性。3)在小麦籽粒产量方面,处理间差异显著,与CK相比,各施肥处理产量增加了0.82%～24.34%,100%NPK和25%M这2个处理籽粒产量最高,二者差异不显著。作物氮肥农学效率、氮肥偏生产力与小麦产量对不同施肥处理的响应一致。100%NPK处理小麦籽粒、面粉及面团品质最高,有机肥处理（25%M、50%M和100%M）提升了小麦籽粒品质和面团品质的大部分指标,依然达到了优质中筋或强筋小麦的标准。4)通过对各处理经济效益的分析,从粮食增产的角度出发,以25%M处理投入产出比最小,可以有效提高肥料资源利用率,增加小麦产量,优化农业资源配置。综合分析有机肥替代化肥不同比例的3个处理,25%M处理在改善土壤生物学活性、增加春麦产量和改善品质方面的效果良好,同时可以提高氮肥农学效率和氮肥偏生产力,增加经济效益。
关键词： 黑土 有机肥替代 微生物生物量碳氮 酶活性 籽粒产量 小麦品质
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大豆GmNCED5基因非生物胁迫响应及生物信息学分析
《大豆科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探究大豆9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)基因GmNCED5对非生物胁迫的响应及原理,为植物基因工程及大豆抗逆育种提供理论基础,本研究检测GmNCED5在非生物胁迫下的表达量,并对该基因及其启动子序列进行生物信息学分析.实时荧光定量PCR结果显示,干旱、高盐、高温、低温及外源脱落酸(ABA)处理均可以不同程度地诱导GmNCED5在大豆幼苗中表达.GmNCED5基因开放阅读框(ORF)全长1 686 bp,编码561个氨基酸.亚细胞定位预测结果显示,GmNCED5蛋白主要定位于细胞质中.系统进化分析表明GmNCED5蛋白与豇豆VuNCED蛋白的亲缘关系最近.启动子预测分析结果显示,GmNCED5启动子区域含有5种激素响应相关顺式作用元件和3种胁迫响应相关顺式作用元件.由此推测GmNCED5可能通过启动子区域的顺式作用元件响应非生物胁迫.
关键词： 大豆;GmNCED5;非生物胁迫;表达分析;生物信息学分析;顺式作用元件
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民猪和大白猪背最长肌中肌红蛋白基因的表达量差异
《中国畜牧杂志 》 2021 北大核心
摘要：为揭示肌红蛋白基因对民猪和大白猪肉色的影响,本实验选取体重95 kg民猪、160日龄民猪和大白猪（体重95 kg,160 d）各6头,共计18头,取胸腰椎连接部背最长肌鲜肉样进行肉色检测,采用RealtimePCR法检测民猪和大白猪背最长肌中肌红蛋白基因的表达差异。结果表明:同体重和同日龄的民猪肉色红度值均高于大白猪（P<0.05）,民猪肌红蛋白mRNA表达量均高于同体重和同日龄的大白猪（P<0.05）,在一定程度上说明民猪与大白猪肉色差异的主要因素是肌红蛋白含量。
关键词： 民猪 肉色 肌红蛋白 Realtime-PCR
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基于高通量测序的大豆根际真菌群落动态变化分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了明确大豆生长过程中根际土壤真菌群落组成及其影响因素,选取黑龙江省农业科学院生态试验田中栽培品种’绥农36号’（ZP）和野生品种（Y1） 2种大豆,采用Illumina MiSeq高通量测序技术分别对种植前期（Pp）、分枝期（Bp）、开花结荚期（Fp）和成熟期（Mp）的根际土壤进行ITS rDNA测定,同时,对以上各时期的土壤理化性质以及真菌群落结构的相关性进行分析。结果表明:从生长期到收获期,真菌多样性和丰富度整体表现为逐渐增多,在收获期时达到较高。测序结果表明,担子菌门（Basidiomycota）和子囊菌门（Ascomycota）是大豆根际真菌群落的优势菌门,在不同时期所占比例约50%;未鉴定分类（funidentifiedUnclassified）和未分类（Unclassi-fied）的2种菌属为大豆根际的优势菌属,随生长期变化,优势菌门和优势菌属含量出现一定差异。结合其他优势菌群在不同生长时期的变化,表明大豆生长时期的改变影响着其根际真菌群落的动态变化;同时总氮（TN）和有机质（OM）对真菌群落的分布影响较大。研究结果为大豆生长过程中土壤质量、营养状况以及微生态效应的评估提供数据参考和理论依据。
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苦荞脆片挤压工艺优化及品质特性研究
《中国粮油学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以即食膨化苦荞脆片为研究对象,选取喂料速度、套筒温度、螺杆转速、物料含水率为影响因素,以膨化度、密度、硬度、酥脆性、色差、黄酮保留率为考察指标,通过因子分析方法,对其进行综合评价,构建综合评分回归方程,优化后得到挤压工艺参数优化范围:喂料速度为10.4~11.3 kg/h,套筒温度为115 ~118℃,螺杆转速344~ 358 r/min,物料含水率为23.8% ~25.3%,在此范围内选取喂料速度为11 kg/h,套筒温度为116℃,螺杆转速为350r/min,物料含水率为25%,该条件下生产苦荞脆片的综合评分理论预测值为0.89,验证实验得出综合评分的实际值为0.86,实测结果与预测值吻合良好.通过各品质指标之间相关性分析得出,苦荞脆片黄酮保留率越高,其膨化度和酥脆性越低,密度和硬度越高.
关键词： 苦荞脆片;挤压工艺;因子分析;品质特性
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