科研产出
基于靶向测序技术的菜豆SNP液相芯片开发及验证
《园艺学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：根据公开发表的菜豆基因组和重测序数据，利用生物信息学的方法筛选出61950个高质量SNP位点，通过对目标位点进行探针设计评估，最终设计开发出分别包含40 352、20 855和10 486个SNP位点的40K、20K和10K液相芯片。利用10K液相芯片，对89份菜豆品种进行靶向测序基因分型检测，结果显示菜豆的平均多态性信息含量值和基因多样性值分别为0.35和0.29。STRUCTURE和聚类分析将89份菜豆划分为2个品种群，该分类结果显示同一地域的菜豆品种遗传背景和果实性状大都较为相似。基于选择信号分析，共鉴定到103个处于强烈选择状态的区域，这些区域中的位点可为后续功能基因研究提供候选。
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茉莉花TCP基因家族全基因组鉴定及其表达分析
《华北农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探讨茉莉花TCP基因家族在其生长发育过程中的作用,基于茉莉花的基因组数据,利用生物信息学方法对茉莉花TCP(JsTCP)基因进行了全基因组鉴定及分析,并分析了TCP基因家族在花发育不同时期和花粉-柱头互作中的表达水平.结果显示,茉莉花全基因组中共鉴定出27个TCP基因家族成员,命名为JsTCP1~JsTCP25,其蛋白包含208~539个氨基酸残基,分子量为22.95~56.96 ku,等电点为5.70~9.97,均为不稳定的亲水性蛋白.亚细胞定位预测结果显示,JsTCPs均位于细胞核内.染色体定位结果显示,JsTCPs不均匀分布在10条染色体上.基因结构分析结果显示,JsTCPs具有1~5个外显子以及0~4个内含子.蛋白保守基序和系统进化分析结果显示,JsTCPs均含保守的TCP结构域,可分为Class Ⅰ和Class Ⅱ 2个亚类.启动子顺式作用元件的分析结果显示,JsTCPs启动子上含有多个植物激素响应、胁迫响应和生长发育相关等元件.表达模式分析结果显示,24个JsTCPs基因在茉莉花花发育不同时期表达,22个基因在花粉-柱头互作中表达.总之,本研究鉴定了27个茉莉花TCP基因家族成员,并发现家族成员在花发育不同时期和授粉后不同时期特异表达.
关键词： 茉莉花 TCP基因家族 全基因组鉴定 系统进化分析 表达分析
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秸秆纤维尺寸对育秧基质块干燥及吸水速率的影响
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：为阐明秸秆纤维尺寸对真空脱水成型的育秧基质块干燥及吸水速率的影响,利用粗粉发酵磨浆(A),细粉发酵磨浆(B),细粉发酵(C)3种纤维处理工艺经真空脱水制备水稻育秧基质块,通过基质块中纤维尺寸频率分布、纤维与水分结合能,结合不同基质块孔隙度、干燥和吸水速率变化,拟合出育秧基质块的干燥及吸水模型.结果表明,磨浆和粉碎分别减小纤维直径和长度,基质块A的纤维长宽比最大为19.5,持水孔隙和总孔隙度分别达到85.66%和93.48%,纤维与水分结合能(XA=0.11 kg water/kg DS)显著优于其余纤维处理工艺.干燥动力学Logarithmic模型较优拟合出基质块水分损失速率,纤维长宽比最小的基质块C的水分干燥速率最快为0.29 kg/(kg·h),水分扩散系数最大为1.962×10-5 m2/s,基质块C达到饱和含水率的时间最短为61.5 min,但饱和含水率数值最低为531.06%.综上所述,细分发酵工艺制备的纤维长宽比小的基质块干燥效率和吸水速率最优.
关键词： 秸秆育秧基质块 长宽比 孔隙度 干燥动力学 水分扩散系数
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CRISPR/Cas9技术高效制备山羊SOCS2基因编辑胚胎
《畜牧兽医学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：旨在设计、筛选高效编辑山羊胚胎生长负调控因子SOCS2基因的sgRNA,为通过SOCS2基因编辑创制快长型山羊奠定技术基础.本研究利用在线网站对山羊SOCS2基因SH2结构域保守序列设计2条sgRNA,构建表达载体,体外转录获得sgRNA及Cas9 mRNA;体外检测sgRNA+Cas9蛋白切割靶DNA的效率;在此基础上将屠宰场山羊卵巢分离培养的442个孤雌胚胎进行分组,2个试验组显微注射sgRNA和Cas9 mRNA混合物,对照组注射超纯水,以单个囊胚全基因组DNA扩增产物为模板,PCR扩增靶区域并测序鉴定,发生编辑的样本进行T-A克隆测序检测编辑形式;根据在线网站预测,每条sgRNA选择5个错配数最少的潜在脱靶位点进行脱靶检测.结果表明,在SOCS2基因83和96号氨基酸密码子附近区域获得2条sgRNA并成功构建表达载体,体外转录获得高质量sgRNA和Cas9 mRNA;两条sgRNA均可引导Cas9蛋白在体外完全切割靶DNA;SOCS2-sg-83对胚胎的编辑效率为94.1%,160个T-A克隆中有152个在靶位点出现插入、缺失或替换,概率为95.0%,其中81.3%发生了移码突变,9.4%的克隆缺失83号氨基酸密码子,累计90.6%的克隆实现了 SOCS2基因功能性敲除;SOCS2-sg-96对胚胎的编辑效率为50.0%,80个T-A克隆中有70个在靶位点出现插入、缺失或替换,概率为87.5%,移码突变概率为75.0%,5.0%的克隆缺失了 96号氨基酸密码子,累计80.0%的克隆实现了 SOCS2基因功能性敲除.另外,在所有已编辑胚胎中均未发现脱靶.综上,SOCS2-sg-83可实现山羊胚胎SOCS2基因的高效、精准编辑和敲除,为高效制备SOCS2基因敲除山羊,培育快长型肉用山羊奠定了技术基础.
关键词： 山羊胚胎 细胞因子信号传导抑制因子2 CRISPR/Cas9 基因编辑
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复杂环境下无人机集群运动一致性的群体熵度量
《中国惯性技术学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对无人机集群在多障碍物或空间受限等复杂环境中协同飞行时无法实现群体自主的协同演化及适应环境、态势的变化,导致整个群体运动产生振荡、失控等一致性差的问题,提出一种无人机集群运动一致性的群体熵度量理论.通过建立群体运动行为稳定程度的熵度量函数,作为个体之间协同运动的适应度值指标,实现复杂环境下无人机集群运动一致性的自适应调节.最后进行仿真实验,相比传统无人机集群算法,引入群体熵度量的无人机运动集聚收敛速度提高 30%,复杂环境中集群运动的熵值波动范围下降 21.8%,有效证明群体熵度量对于无人机集群运动一致性的提高.
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一种口蹄疫灭活疫苗水包油复乳佐剂的制备及其皮内免疫效果评价
《中国兽医科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了提高口蹄疫灭活疫苗的免疫效果，本研究对佐剂选择和免疫途径进行了疫苗的安全性和免疫效果评价，最终筛选出油酸乙酯、聚氧乙烯月桂醇及PEG400以2∶5∶3的质量比例混合形成复乳佐剂（简称OEPP），配伍口蹄疫灭活抗原，通过皮内免疫小鼠，检测其安全性并探究其免疫效果。结果显示，OEPP可以在4～60℃下稳定存放30 d；体外溶血试验证明，OEPP不会造成红细胞破裂，且红细胞形态良好。进一步通过组织病理学分析OEPP不会诱发重要生理器官的病变。体内外安全测试均证实OEPP具有较好的生物相容性，可以用于体内注射使用；皮内免疫OEPP与商品化ISA206后血清中FMDV-Ig G抗体效价无显著性差异，但显著高于肌肉免疫；此外，与肌肉免疫相比，发现皮内免疫可诱导注射部位皮肤组织募集更多的淋巴细胞、炎性细胞。结果表明，复乳佐剂OEPP经皮内免疫可以诱导局部炎性反应，诱导更多抗原递呈细胞聚集，促进了免疫应答效力，为后续本体动物的无针皮内免疫试验提供了试验数据。
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江苏淮安市高粱上玉米黄花叶病毒的分子检测与鉴定
《作物杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为掌握江苏省高粱病毒病的发生情况,从江苏淮安采集高粱疑似病毒病样品20份,进行了分子检测与鉴定.结果发现,使用玉米黄花叶病毒(maize yellow mosaic virus,MaYMV)引物可扩增出与目的片段一致的条带,检出率为80%.利用MaYMV外壳蛋白(CP)基因引物,以阳性样本RNA为模板进行扩增、克隆、酶切验证和测序分析,并构建进化树发现,淮安分离物CP基因与江苏分离物CP基因的进化关系较近.这些结果表明江苏淮安高粱受到了 MaYMV侵染,这是该病毒在我国高粱上的首次报道.
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不同育苗方式对机插秧苗素质、栽插质量及水稻产量的影响
《上海农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探明常规育苗、托盘育苗和漂浮育苗3种方式对水稻育苗及大田生长的影响,以‘南粳9108’为供试材料,比较相同播量下3种方式所育秧苗素质差异及对栽插质量、大田生长和产量的影响。结果表明:3种育苗方式成苗率在71.7%—75.0%,其中漂浮育苗最高,三者的地上部性状无显著差异,但常规育苗根系数量及长度较托盘育苗和漂浮育苗分别增加21.4%、16.1%和3.3%、9.8%;漂浮育苗的空穴率和伤秧率分别为0.39%、0.78%,栽插质量最优;漂浮育苗分蘖高峰期分蘖数较托盘育苗和常规育苗分别增加9.8%和24.0%,但单株生物量积累有所降低;漂浮育秧最终成穗数较托盘育苗、常规育苗增加7.2%和8.1%,但每穗实粒数降低4.9%、4.6%,在最终产量上三者之间无显著差异。综合来看,3种育苗方式都可育出健壮秧苗,并且栽插质量、大田生长和产量表现良好,在生产上可根据实际情况进行选择。
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"稻-羊肚菌"轮作下稻田消纳羊肚菌废弃物的减氮效应研究
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：为探讨“稻-羊肚菌”轮作下羊肚菌废弃物还田对水稻生产的影响及其替代化学氮肥的应用潜力，于2022年设置盆栽试验。试验设计了3个处理，分别为：羊肚菌废弃物还田+常规施肥(H1)、羊肚菌废弃物还田+氮肥减施10%(H2)、羊肚菌废弃物不还田+常规施肥(CK)，测定了水稻产量与产量构成、干物质积累、植株氮素吸收利用效率及土壤有机质、pH与速效氮含量变化，分析了稻田消纳羊肚菌废弃物的减氮生产效应。结果表明：与CK处理相比，H1处理水稻产量增加了4.0%、H2处理降低了0.3%,H1处理的水稻产量构成指标优于CK处理，具体表现为有效穗数、每穗粒数与结实率分别提高了3.1%、1.7%与3.7%及成穗率提高了6.1%,H2处理有效穗数、每穗粒数与结实率分别降低1.0%、0.6%与0.4%，而千粒重、成穗率提高了1.3%、6.4%，但H1、H2、CK处理之间的产量及其构成差异均未达显著水平(P>0.05)；不同处理之间水稻各时期的干物质积累及成熟期的含氮率、吸氮量、氮素干物质生产效率、氮素籽粒生产效率均无差异显著性(P>0.05)；羊肚菌废弃物还田利于提升稻田土壤有机质含量、增加铵态氮含量，水稻成熟期H1、H2处理土壤有机质含量均较CK提高，且H1与CK处理间差异达显著水平(P<0.05),H1、H2处理土壤铵态氮含量较CK分别提高28.8%、7.7%(P<0.05)；处理间硝态氮含量无显著差异(P>0.05)。综合水稻产量、干物质积累、氮素吸收利用效率及土壤肥力等指标，“稻-羊肚菌”轮作下稻田消纳利用羊肚菌废弃物并不影响水稻生长及产量形成，并且对稻田土壤培肥具正向促进作用，基于羊肚菌废弃物还田下氮素减施10%（替代10%化学氮素）对水稻稳产性影响不显著。
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超声雾化微酸性电解水对采后娃娃菜流通及货架品质的影响
《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了探明微酸性电解水(Slightly acidic electrolyzed water,SAEW)对采后娃娃菜货架品质的影响,本文分析了在低温流通(4±1)℃及货架条件(25±1)℃下,不同浓度(0、50、100和 150 mg/L)SAEW超声雾化熏蒸处理对娃娃菜采后保鲜效果的影响.结果显示,较对照和其它浓度(50和 150 mg/L)SAEW处理相比,100 mg/L SAEW超声雾化熏蒸处理在货架第6和第9d时显著抑制了娃娃菜丙二醛含量的升高及总硫苷含量的下降(P<0.05).进一步的流通及货架模拟结果显示,与对照组相比,100 mg/L的SAEW超声雾化熏蒸处理使娃娃菜中的菌落总数降低了 17.04%,总硫苷含量提升了 30.11%;另外,该处理显著抑制了采后娃娃菜中亚硝酸盐和丙二醛含量的积累(P<0.05),延缓了可溶性糖、可溶性蛋白、总酚、抗坏血酸和异硫氰酸酯含量的下降,提高了黑芥子酶的活性.100 mg/L SAEW超声雾化熏蒸处理不仅能有效抑制流通及货架期间娃娃菜中菌落总数的生长,而且可有效减缓该过程中娃娃菜营养品质的流失,从而提高娃娃菜的保鲜效果.
关键词： 微酸性电解水 娃娃菜 衰老 品质 亚硝酸盐 流通 货架期
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