科研产出
多组学技术应用于化学品风险评估的研究进展
《生态毒理学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：随着进入到环境中的化学品种类和数量日益增加,化学品风险评估面临着越来越大的挑战。传统的化学品风险评估方法依赖于动物实验,无法对大量化学品的毒性进行高效检验与预测,并且缺少对机制的研究。多组学技术是多种高通量组学技术的联合应用,主要包括基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学等,可以更加快速、准确地分析化学品毒性,预测化学品潜在风险。随着毒理机制研究的不断深入,生物信息数据的大量收集,以及数据处理软件的持续改进,多组学在化学品风险评估中必将起到越来越重要的作用。本文综述了应用于化学品风险评估中的主要组学技术、研究现状以及所面临的挑战,为未来的研究和发展方向提供参考。
关键词： 基因组学 转录组学 蛋白质组学 代谢组学 风险评估
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面向遥感分类精度评价的空间分层模式与分异性评估
《农业机械学报 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：为实现遥感分类抽样精度评估,以京津冀不同空间分辨率遥感数据产品为例,首先基于土地利用类型对遥感图像进行内部与边界对象划分,并构建不同的空间分层模式;其次,分别采用直接利用土地利用类型、图像8邻域算法、多尺度空间分异性方法、图像8邻域和多尺度空间分异性耦合方法进行空间分层;最后,设置与K-means聚类对比实验,并利用地理探测器定量评估不同空间分层模式的分异性。结果表明:不考虑内部与边界对象（6层）、考虑边界对象（12层）、考虑内部对象（18层）、考虑内部与边界对象（24层）和K-means（12、18、24层）空间分层模式相应的5组样本点集的q均值±标准偏差分别为0.252±0.022 66、0.259±0.022 45、0.321±0.019 01、0.318±0.018 06、0.269±0.006 98、0.304±0.010 56、0.317±0.011 25;内部对象对空间分层分异性起主导作用,边界对象可以稍微提高空间分层分异性,分层数目也影响空间分层的分异性。本研究可更好地认识和理解内部和边界对象对提高空间分层分异性的贡献作用,对提出分异性更高的空间分层方法具有一定的研究价值和指导意义。
关键词： 遥感分类 精度评价 空间分层 地理探测器 抽样 空间分异性
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基于相关功率修正的地基GNSS-R土壤湿度反演
《北京航空航天大学学报 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：利用全球导航卫星系统反射信号测量技术(GNSS-R)进行土壤湿度反演过程中,实际接收天线方向性会造成GNSS直反信号相关功率测量偏差。针对地基观测场景下天线方向性造成的相关功率的类余弦振荡问题,提出了基于多项式拟合的信号相关功率修正方法。为了验证所提方法的有效性,开展了地基GNSS-R土壤湿度观测实验,结果表明:基于多项式拟合的相关功率修正可以消除信号相关功率的类余弦振荡,提升GNSS-R土壤湿度反演中的观测数据有效性和反演结果准确性。
关键词： 全球导航卫星系统反射信号测量技术(GNSS-R) 相关功率 振荡偏差 多项式拟合 土壤湿度
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种植年限对京郊温室土壤生态环境的影响
《土壤通报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：在北京郊区选取80个不同种植年限（0～30 a）的温室作为研究对象,以露地土壤为对照,探究了京郊设施土壤主要化学性质和生物学指标随种植年限的演变规律及其影响因素。结果表明:随种植年限的增加,土壤pH波动强烈,有效磷含量持续上升,有机质、速效钾、水溶性8大离子和细菌数量均呈现先增加后降低趋势。与CK相比,细菌数量在6～10 a增加了231.33%,真菌数量则随种植年限呈线性增加趋势,回归方程为y=3E+07x+2E+08(R2=0.9424**),在16～30 a增加了49.62%。土壤酶活性随种植年限的增加而增加,其中α-葡糖苷酶（AG）、β-葡糖苷酶（BG）和磷酸酶（AP）活性呈线性增加的趋势。冗余分析表明土壤有机质、有效磷、速效钾及部分盐离子(K+、Mg2+、NH4+)含量的增减导致了酶活性及微生物数量的变化。只有减少肥料投入、改变肥料种类和增施有益微生物菌剂,种植填闲作物、深耕等农艺措施,才能提升土壤质量和可持续生产能力。
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晚熟黄肉蟠桃新品种'瑞蟠101号'
《园艺学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：‘瑞蟠101号’蟠桃是以‘瑞光39号’为母本,‘瑞蟠21号’为父本杂交选育而成的晚熟黄肉大果新品种。花蔷薇形,无花粉。果实扁平,平均单果质量333g,大果610g;果面80%以上着紫红色;果肉黄色,硬溶质,风味香甜,可溶性固形物含量13.7%,粘核。果实发育期150 d。早果,丰产,盛果期产量34.5 t·hm-2。
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有机无机肥料配施对设施番茄产量及土壤养分含量的影响
《华北农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为研究有机无机肥减量及其配施等措施对设施栽培番茄产量及土壤养分含量的影响。在设施栽培条件下,以番茄为试验材料,采用田间小区试验方法研究了有机无机肥减量及其配施等措施对番茄产量及土壤养分含量的影响。与传统有机肥施用量105.00×103 kg/hm2相比,有机无机配施较番茄传统施肥模式增产12.99%;施用有机肥减量25%,50%时,番茄产量较传统施用有机肥分别增产8.55%,8.84%,施用无机肥减量至50%,番茄产量显著降低。在番茄生长中期,有机肥和无机肥减量施肥处理中土壤中各养分含量差异不显著,而当有机肥减量25%,土壤中有机质含量、全氮含量、速效钾含量较传统施用有机肥模式分别增加1.41%,2.64%,10.34%;在番茄收获后,各施肥处理土壤中养分含量随施肥量减少而降低,无显著性差异;与番茄生长中期相比,有机无机配施处理0～20 cm, 20～40 cm土壤中硝态氮含量分别由67.33,28.93 mg/kg增至90.95,40.66 mg/kg, 40～60 cm土壤中硝态氮含量由21.40 mg/kg降至14.97 mg/kg,而60～80 cm和80～100 cm土层中硝态氮含量基本持平;随施氮量减少,土壤中硝态氮累积量降低,也降低其淋溶风险。与传统施用量105.00×103 kg/hm2相比,当地设施番茄施肥总量可降低25%～50%,并适当采用有机无机肥料配施,既可使番茄略微增产、降低土壤中硝酸盐淋溶风险,也能使土壤养分含量更适宜作物生长,维持土壤生产力。
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玉米品种京农科728机械粒收质量性状研究
《作物杂志 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：玉米机械粒收已成为我国玉米生产发展的必然趋势。以首批通过籽粒机收组国家审定的主推品种京农科728为研究材料,于2016-2018年在黄淮海夏玉米区累计50个试点开展机械粒收质量性状研究,以期为该品种示范推广和机械粒收提供技术支持。结果表明,京农科728在6月1-22日播种,均能在9月10日-10月8日正常成熟,出苗-生理成熟期平均天数为100.3d。在生理成熟后10d左右机械粒收,平均籽粒含水率24.3%,平均籽粒破碎率3.9%,平均机收杂质率1.6%。京农科728机械粒收平均产量10 526.0kg/hm2,其中以山东省滨州市邹平县试点机收产量最高,为12 078.0kg/hm2,有40个试点机收产量≥10 000.0kg/hm2,占比80.0%。机收质量指标相关性分析表明,籽粒破碎率和杂质率与籽粒含水率呈极显著正相关（r分别为0.48和0.57,n=50）,籽粒含水率是影响玉米机械粒收质量的主要因素。由此可见,京农科728在黄淮海夏播玉米区具有良好播期适应性,6月上旬至下旬播种,最早9月中旬、最晚10月上旬均达生理成熟,机械粒收质量达国家机收籽粒标准,可实现玉米籽粒直收,且机收产量高,在黄淮海夏玉米区能够保证玉米机械粒收质量和产量,适宜大面积推广应用。
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两个番茄品种叶绿体超微结构及光合生理对弱光胁迫的响应
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究弱光下两个番茄品种叶绿体超微结构及光合生理特性,揭示不同番茄品种对弱光响应的差异,挖掘番茄耐弱光潜力。[方法]以本课题组筛选出的荷兰耐弱光品种‘佳西娜’和国内不耐弱光品种‘京丹1号’为试材,设置正常光照(CK,光强300—350μmol·m-2·s-1),50%正常光照(弱光,光强70—80μmol·m-2·s-1)处理15 d,观测植株叶绿素荧光成像,测定叶片叶绿素荧光参数和光合参数,并通过扫描电镜和透射电镜观察叶片气孔形态和叶绿体结构。[结果]与对照相比,弱光使2个番茄品种叶片的净光合速率（Rn）、光化学淬灭系数(QP-Lss)、叶绿素（a+b）含量（chl.（a+b））、超氧化物歧化酶（SOD）活性、气孔密度和气孔规则分布的空间尺度降低,还导致植株干重与壮苗指数降低,叶片光稳态非化学荧光淬灭(NPQ-Lss)、丙二醛（MDA）含量与植株株高、最大节间距提高,而‘京丹1号’的变化幅度显著大于‘佳西娜’,且‘佳西娜’的实际光量子效率(QY-Lss)、实际光化学效率QY（即ΦPSⅡ）及叶绿体结构基本没有改变,其叶片Pn显著高于‘京丹1号’。另外,弱光下,‘佳西娜’通过降低气孔间L（d）值来改善气孔的规则分布,并提高了叶绿素b （chl.b）含量,降低了chl.a/b,而‘京丹1号’ chl.b含量却有所降低,chl.a/b提高,气孔规则分布的空间尺度与规则程度降低,叶片受弱光影响较严重。综上,‘佳西娜’捕光能力较强于‘京丹1号’,并将光合色素吸收的较多光能用于光化学传递,减少热耗散且提高了PSⅡ实际光化学速率及光能转化率,以维持其光合系统的运转,光合能力及产出比‘京丹1号’稍高,耐弱光能力强。[结论]2个番茄品种对弱光的响应差异主要表现在chl.b含量、气孔空间分布格局、叶绿体结构、SOD活性与光合荧光特性不同,使得荷兰耐弱光品种‘佳西娜’在弱光下能维持高效率的光合作用。
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不同熟期类型玉米品种籽粒灌浆和脱水特性
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：根据自然生态条件及玉米品种的熟期、籽粒灌浆与脱水特性和产量潜力等进行科学品种布局,是实现玉米高产优质和资源高效利用的重要途径.本试验选用中早熟、中熟和中晚熟3个熟期类型,共13个玉米生产主栽品种,通过测定籽粒干物质积累和含水率的动态变化,研究并明确了不同熟期类型玉米品种的籽粒灌浆和脱水特性,旨在为生产品种布局提供参考和指导.试验结果表明:产量、籽粒灌浆和脱水特性在不同熟期类型和品种间均存在显著差异.产量表现为中晚熟(13,813.0 kg hm–2)>中熟(12,970.4 kg hm–2)>中早熟品种(10,729.0 kg hm–2),中晚熟分别较中早熟和中熟品种增产28.7%和6.5%.平均灌浆速率表现为中早熟(0.034 g 100-grain–1℃–1)>中熟(0.031g 100-grain–1℃–1)>中晚熟品种(0.027 g 100-grain–1℃–1),生理成熟后的平均物理脱水速率表现为中熟(0.027%℃–1 d–1)>中早熟(0.025%℃–1 d–1)>中晚熟品种(0.018%℃–1 d–1).中早熟代表性品种京农科728的平均灌浆速率和生理成熟后的物理脱水速率.分别较3个熟期代表性品种郑单958、先玉335、农华101高38.5%和112.5%、28.6%和54.5%、28.6%和13.3%;中晚熟代表性品种京科968产量潜力最大(14,813.0 kg hm–2),且平均灌浆速率和物理脱水速率分别较同熟期品种郑单958高7.7%和18.8%.产量与灌浆期天数、积温、平均灌浆速率和百粒重呈显著或极显著正相关,收获期籽粒含水率与灌浆期天数和积温显著正相关、与生理降水速率和物理脱水速率极显著负相关,生理降水速率和物理脱水速率与平均灌浆速率相关性不显著.综上,中早熟、中熟和中晚熟3个不同熟期类型及不同玉米品种的籽粒灌浆和脱水特性差异显著,生产中品种布局除考虑熟期外还需兼顾该特性,以更利于实现玉米高产优质和资源高效利用.
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黄淮海区主推夏播玉米品种籽粒脱水特性研究
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】籽粒机收是现代玉米生产发展的趋势和方向。生理成熟期籽粒含水率及生理成熟后籽粒物理脱水速率是决定玉米能否机收籽粒的关键因素,明确不同玉米品种籽粒脱水特性差异及其影响因素,可为机收籽粒玉米品种选育和推广提供理论依据。【方法】2017—2018年,以京农科728等18个黄淮海区主推夏播玉米品种为研究材料,测定籽粒含水率的动态变化,分析不同玉米品种籽粒脱水特性的差异及其影响因素。【结果】生理成熟期和收获期籽粒含水率在品种间存在显著差异,平均为30.67%（CV=2.58%）和23.66%（CV=9.10%）。生理成熟前籽粒生理降水速率和生理成熟后籽粒物理脱水速率在品种间存在显著差异,平均为0.69%·d-1和0.48%·d-1。3种熟期类型品种,中早熟品种生理成熟后籽粒物理脱水速率平均为0.55%·d-1,分别较中熟品种和中晚熟品种高14.58%和44.74%。参试品种产量平均为10 205.90 kg·hm-2,变幅为8 809.13—11 053.73 kg·hm-2;3种熟期类型品种中,中熟品种产量（10 484.25 kg·hm-2）>中晚熟品种（10 096.08 kg·hm-2）>中早熟品种（9 522.81 kg·hm-2）,中早熟品种和中熟品种以京农科728和NK815产量最高,分别为10 569.00和11 053.50 kg·hm-2。相关分析表明,籽粒脱水速率与叶片、苞叶、穗轴、穗柄、全株和茎秆脱水速率及风速呈极显著正相关;与大气温度呈显著正相关;与大气湿度呈显著负相关。以籽粒脱水速率和产量建立散点图,采用双向平均法将参试品种划分为4种类型,其中,以早熟脱水快的玉米骨干自交系京2416及其改良系京2418为父本组配的耐密抗倒国审品种京农科728、MC812、MC121和京农科729属于籽粒脱水快、产量高的品种（生育期平均为108.88 d;生理成熟后籽粒物理脱水速率平均为0.57%·d-1,收获时籽粒含水率为21.81%;产量平均为10811.33 kg·hm-2）。【结论】综合分析参试玉米品种的熟期、籽粒脱水特性及产量表现,在黄淮海夏播玉米区选择种植京农科728、MC812、MC121和京农科729等中早熟及中熟、脱水快、产量高的玉米品种,可实现收获期较低籽粒含水率和较高产量水平。
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