科研产出
水稻丝氨酸羟甲基转移酶基因OsSHMT5克隆与功能分析
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：水稻中已克隆到OsSHMT4(OsCADT1),该基因编码丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT),可调控硫酸盐/硒酸盐吸收和同化,其高度同源基因OsSHMT5 的功能尚不清楚.本研究基于反向遗传学研究方法,对水稻OsSHMT5 基因进行分子克隆,发现OsSHMT5 与OsSHMT4(OsCADT1)的同源性高达84%.亚细胞定位结果表明,OsSHMT5 蛋白定位于细胞核.利用CRISPR/Cas9 技术构建OsSHMT5 基因敲除突变体,发现OsSHMT5 基因敲除突变体的地上部或地下部中总硫/总硒及各形态硒含量与野生型相比无显著差异.基于转录组水平分析发现,OsSHMT5 对水稻硫酸盐/硒酸盐吸收和同化相关基因的表达无显著调控作用.在水稻地下部,OsSHMT5 可能具有四吡咯结合、血红素结合、氧化还原酶活性、电子转移活性和铁离子结合等分子功能;在地上部,OsSHMT5 可能具有转录调节因子活性、分子功能调节因子、内肽酶调节活性、肽酶抑制剂活性、铜离子结合等分子功能.本研究结果为水稻中OsSHMT家族功能的研究奠定了基础.
关键词： 水稻 丝氨酸羟甲基转移酶 OsSHMT5基因 硫元素 硒元素
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大车前苷抑制猪肺炎支原体诱导的炎性反应的作用初探
《畜牧兽医学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：猪肺炎支原体(Mesomycoplasma hyopneumoniae, Mhp)在呼吸道上皮细胞定植，引起猪气管、支气管及肺组织的炎性损伤，使猪饲料转化率降低，日增重下降，给养猪业造成严重的经济损失。大车前苷(Plantamajoside, PMS)为一种常用的抗炎中药，其在抑制Mhp感染引起的炎性反应中的作用未知。本研究拟通过Mhp感染PK-15细胞和小鼠为模型，探讨大车前苷在体外及体内条件下对Mhp诱导的炎性反应的影响及其相关机制。通过不同浓度的PMS作用PK-15细胞，确定PMS对细胞形态和活力无影响的最高浓度。随后采用该最高浓度的PMS的作用于Mhp感染的PK-15细胞，通过RT-qPCR检测PK-15细胞中肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6, IL-6)等炎性相关因子的mRNA表达变化。结果显示，与细胞对照组相比，Mhp感染组细胞中的IL-6、TNF-α、NF-κB和IκBα的mRNA水平显著升高，而PMS的作用可降低Mhp感染时这种mRNA水平的升高。进一步通过Western blot和免疫荧光分析发现PMS可抑制Mhp诱导的NF-κB P65磷酸化，抑制NF-κB P65的核易位。小鼠感染模型的相关研究发现PMS可改善Mhp诱导的小鼠肺脏病变，使炎性细胞减少。同时，大车前苷可显著降低血清中TNF-α的含量。以上结果表明，PMS可能通过NF-κB通路改善Mhp诱导的炎性反应，为防治猪肺炎支原体感染新方法的提出提供重要的理论依据。
关键词： 大车前苷(PMS) 猪肺炎支原体(Mhp) 肺炎 核因子-κB
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番茄矿质营养元素吸收与积累机制的研究进展
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：番茄是重要的蔬菜，其产量和品质在很大程度上取决于对土壤矿质营养元素的吸收与利用效率。植物吸收和积累的矿质营养元素经过土壤-食物链途径进入人体，既为人体提供必需营养元素，也可能带来有害元素的暴露风险。随着中国农田土壤质量下降、重金属污染问题突显，以及人民对高品质农产品需求的日益增长，如何对农作物可食用部位进行必需微量元素的生物强化，对有害元素的积累进行阻止，已成为高质量农业生产中亟需解决的问题。植物通过多种离子转运蛋白从土壤中吸收矿质营养元素，并将其转运至地上部，随后在不同组织和器官中进行转运、分配、再分配。但在这一复杂的运输网络中，仅有少量功能基因被克隆到。本文系统整理了番茄中大量元素、微量元素及重金属镉吸收与积累相关的基因，以及这些基因调控番茄矿质营养元素吸收、积累的机制，同时展望了关键基因在必需微量元素生物营养强化和重金属低积累番茄品种选育中的应用前景。本文旨在为高品质番茄育种研究提供新的思路和理论依据。
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蝉花营养价值及在食品中应用研究进展
《食品工业 》 2025 北大核心
摘要：蝉花在我国有着悠久的食药用历史,近年来,蝉花子实体作为一种新兴的食品原料受到广泛关注。蝉花不仅以其独特的口感风味赢得消费者的喜爱,还因其丰富的营养成分和多种潜在的健康益处而备受推崇。对蝉花的研究主要集中在其营养成分、活性成分及其功能研究等方面,显示出其在食品和药品领域的巨大潜力。然而,蝉花在产品开发方面的研究仍显不足,特别是在加工技术、产品开发及市场应用等方面。综述蝉花的营养成分、活性成分和生物活性,以及其在产品开发中的研究进展,旨在为后续蝉花产品的研究与开发提供参考。
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可降解秸秆基地膜增韧改性及其对水稻生长的影响
《林产化学与工业 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：以秸秆纤维为原料，经氯化胆碱/尿素-微生物联合预处理之后，依次通过填充不同添加量的杨木纤维、调控湿强剂组合种类以及利用自主研发的纳米木质素聚合物作表面涂层，制备改性秸秆纤维基地膜（MSFM）,分析改性处理对可降解秸秆纤维基地膜力学性能、韧性、疏水性、降解性及水稻生长等的影响。研究结果表明：杨木纤维的填充可有效降低细小秸秆纤维流失率；优选杨木纤维与秸秆纤维质量比为4∶6,湿强剂硫酸铝（AS）添加量1.5%、阳离子分散松香胶（CDR）1.5%,纳米木质素聚合物表层涂布量2～2.5 g/m2时，获得的改性秸秆纤维基地膜（MSFM）抗张指数为30.33 N·m/g、湿抗张指数9.23 N·m/g、撕裂指数5.16 mN·m2/g、耐破指数2.36 kPa·m2/g,应变由0.48%提高到1.13%,增幅达135.42%,且表现出优异的疏水性和湿稳定性。地膜降解试验结果表明：第9周时MSFM失重率达62%,同时盆栽试验期杂草抑制率达81.20%,且具有良好的土壤保温及水稻促生作用。生物可降解秸秆纤维地膜能够从源头减少污染物和化石资源投入，在农田土壤覆盖应用领域前景广阔。
关键词： 秸秆纤维 可降解地膜 增韧改性 力学性能 杂草防控 增温促生
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江苏省连云港市食用菌产业现状与可持续发展路径探讨
《北方园艺 》 2025 北大核心
摘要：江苏省连云港市的食用菌产业在当地农业经济中占据着重要地位，年产量和产值均居全国前列。该研究综述了连云港市食用菌产业的现状，分析了其产业规模、技术水平和经济效益，并探讨了该产业面临的主要挑战，包括资源紧张、环境影响、人才短缺、产业链短板和抗风险能力不足。针对这些挑战，该研究提出了若干可持续发展路径，包括加强资源化利用与环保措施、推动技术创新与合作、强化产业链整合与延伸、提高抗风险能力，并通过政策引导和支持促进产业全方位提升。这些措施为连云港市食用菌产业的未来发展提供了参考依据和实践指导建议。
关键词： 连云港市 食用菌产业 可持续发展 资源化利用 技术创新 产业链整合
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外源赤霉素(GA3)对不同桃品种(系)果实品质的影响
《果树学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究外施不同浓度赤霉素（GA3）对不同桃品种（系）果实生长发育及品质的影响，筛选适宜浓度。【方法】以DB2-9、霞晖8号和霞脆桃为试材，分别自盛花后48、50和46 d起，每隔10 d喷施50（T2）、100（T3）和150（T4）mg·L-1的GA3，以喷施等量清水为对照（T1）。在硬核期、膨大期和成熟期比较果实的内外品质及糖酸组分含量。【结果】外施50、100 mg·L-1GA3显著提高3个品种（系）成熟期果实的单果质量。外施100、150 mg·L-1GA3显著降低霞脆成熟期果实的果形指数，对DB2-9和霞晖8号成熟期果实的果形指数无显著影响。外施150 mg·L-1GA3显著提高DB2-9成熟期果实的a*值和a*/b*值，外施100、150 mg·L-1GA3对霞脆成熟期果实着色的抑制效应较霞晖8号显著。外施100、150 mg·L-1GA3显著提高霞晖8号成熟期果实的去皮硬度和霞脆成熟期果实的带皮硬度，对DB2-9成熟期果实的硬度无显著影响。对于果实口感而言，外施50～150 mg·L-1GA3能提高DB2-9成熟期果实的可溶性固形物、总糖含量和糖酸比，外施50、150 mg·L-1GA3能提高霞晖8号和霞脆成熟期果实的可溶性固形物、总糖和总有机酸含量。【结论】不同桃品种（系）对GA3的反应不同，提高DB2-9、霞晖8号和霞脆成熟期果实品质的外施GA3适宜质量浓度分别为100、50和50 mg·L-1。
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基于CNN和Transformer的绿豆干旱胁迫识别模型
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了解决传统绿豆干旱胁迫识别方法存在识别率低、时效性差的问题，本研究建立了基于卷积神经网络(CNN)和转换器(Transformer)的绿豆干旱胁迫识别模型Mungbean-droughtNet。该模型采用双分支结构，利用全局特征提取模块(GFEM)分支和局部特征提取模块(LFEM)分支分别从输入图像提取局部特征和全局特征。最后利用多层感知器(MLP)模块将局部特征和全局特征进行融合，实现分类。在实际数据分析中，共采集14 536张干旱胁迫下的绿豆叶绿素荧光图像，分为HR、R、MR、S、HS和对照6类。利用Mungbean-droughtNet模型对叶绿素荧光图像数据集进行分析，结果表明，Mungbean-droughtNet模型对测试集中叶绿素荧光图像的平均识别准确率为95.57%,平均精度为98.18%,平均召回率为98.40%,平均F1分数为98.28%。和目前先进模型EfficientNetV2和Swin Transformer相比，Mungbean-droughtNet模型准确率分别提高了3.56个百分点和2.62个百分点，表现出更强的鲁棒性和更好的识别效果。本研究结果为绿豆干旱胁迫研究和耐旱基因挖掘提供了基础。
关键词： 绿豆 干旱胁迫 卷积神经网络 转换器 图像识别 叶绿素荧光图像
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长链非编码RNA(lncRNA)在甘蓝型油菜分枝角度调控中的功能分析与预测
《作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：分枝角度是影响油菜种植密度和机收效率的关键株型性状,适度紧凑的株型结构有利于提高油菜种植密度、降低机收损失。本研究以2个分枝角度差异大的株系为材料,对抽苔期幼嫩分枝进行链特异性RNA-seq。分析表明, 6305个基因在2个株系间差异表达,包括FUL、SGR5、SGR6、SGR9、AXR1、ARG1、PIN1和PIN5等分枝角度相关途径基因在油菜中的同源拷贝, GO富集通路包括色氨酸、生长素和磷脂酰肌醇等重力反应相关物质的合成、代谢通路。基于转录组数据,鉴定了4467个在分枝中活跃表达的lncRNA,包括3460个lincRNA、778个lncNAT和229个ilncRNA。50.3%的lncRNA包含转座子序列,其中Gypsy和Copia家族LTR逆转座子是2种主要插入类型。分析发现, 1713个lncRNA在2个株系间差异表达,比较与50个分枝角度关联位点的位置关系, 37个差异lncRNA落在26个关联位点的置信区间内。利用本研究和已公开的共计103份分枝转录组数据进行表达相关性分析,共鉴定了17,782个lncRNA-基因间靶向关系,包括1003个lncRNA和4592个基因,靶向基因包括LAZY1、SGR5、FUL1、WRKY40等分枝角度已知基因在油菜中的同源拷贝。本研究结果有助于解析lncRNA在油菜分枝角度调控中的作用,为今后分子调控机制的研究奠定了基础。
关键词： 甘蓝型油菜 株型 分枝角度 长链非编码RNA 转录组
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猪XCR1/FMDV双特异纳米抗体融合蛋白的制备与鉴定
《中国农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为通过将FMDV抗原靶向提呈至猪DC细胞进而提高疫苗免疫效力，本研究利用原核系统表达了猪XCR1目的蛋白，以该蛋白为免疫原免疫羊驼，提取其外周血淋巴细胞的总m RNA并反转录为c DNA，构建噬菌体展示纳米抗体文库，经过3轮亲和筛选获得猪XCR1特异性纳米抗体；利用SOE-PCR技术将该纳米抗体和猪O型FMDV特异性纳米抗体Nb205连接，构建XCR1/FMDV双特异纳米抗体融合蛋白。结果表明：1)成功原核表达猪XCR1目的蛋白，SDS-PAGE和Western blot结果显示，其相对分子量大小约35 ku，符合预期。2)羊驼血清效价为1∶64 000，满足建库要求；构建的噬菌体展示文库库容量约为1.91×108 CFU/m L，插入率为91.3%，多样性好；经3轮亲和筛选成功获得了纳米抗体Nb75，间接ELISA结果显示该纳米抗体能特异性与XCR1结合。3)利用SOE-PCR技术成功构建XCR1/FMDV双特异纳米抗体融合蛋白Nb75-205;SDS-PAGE和Western blot显示，该蛋白在大肠杆菌中可溶性表达，且呈现二聚体结构，间接ELISA结果显示Nb75-205能同时与XCR1目的蛋白和FMDV抗原结合。综上，本研究采用噬菌体展示技术成功获得猪XCR1特异性纳米抗体，并构建XCR1/FMDV双特异纳米抗体融合蛋白Nb75-205，且该蛋白为天然二聚体结构，与XCR1目的蛋白和FMDV抗原均具有较好的结合活性，为进一步开展FMDV抗原的猪XCR1靶向提呈研究奠定基础。
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