科研产出
机械耕作和播种方式对稻茬小麦光合生产和产量的影响
《农业工程学报 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：沿淮地区水稻种植后土壤质地黏重加之秸秆还田量大制约了小麦生长,耕作和播种方式的合理搭配是解决这一问题的有效方法。于2017-2019年在泗洪设置了不同耕作方式（耕翻、免耕）和播种方式（中型带播、中型条播、小型带播、小型条播）的田间试验,研究了不同处理对小麦穗数和穗质量形成、光合物质生产和产量的影响。结果表明:1)两年度均以免耕产量最高,比耕翻分别增产25.4%和15.2%。2)两年度采用中型机械播种方式能够稳定实现较高的籽粒产量,小型条播仅2017-2018年度免耕条件下产量与中型机械播种方式差异不显著。带播相比于条播能够提高小麦个体生长空间,增大光合面积,增强了群体干物质生产和转运能力。总的来说,免耕下采用中型带播方式播种是改善沿淮地区稻茬小麦生长发育和提高产量的一种有效农田管理模式,这为当地优化选择和推广适宜的耕播方式组合提供了依据。
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猪粪有机肥替代化学氮肥对水稻农学效应、安全效应及经济效益影响的综合评价
《江苏农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：通过两年田间小区定位试验综合评估猪粪有机肥替代化学氮肥的农学效应、安全效应和经济效益,为猪粪有机肥替代化肥在水稻生产中的合理应用提供参考。结果表明,与常规施氮(CF100)相比,猪粪有机肥氮替代50%化学氮肥氮(CF50+PM50)处理对氮、磷径流流失质量浓度,氮、磷径流流失总量,氮、磷径流流失率的影响均不显著,且水稻产量未显著下降。猪粪有机肥氮替代100%化学氮肥氮(PM100)处理氮径流流失质量浓度、氮径流流失总量、氮径流流失率影响不显著,而显著增加磷径流流失质量浓度、磷径流流失总量、磷径流流失率,且两年水稻产量平均下降4.23%。与CF100处理相比,CF50+PM50、PM100处理提高了灌浆初期和灌浆后期剑叶叶绿素含量,而对灌浆初期和灌浆后期剑叶净光合速率影响不显著。CF50+PM50、PM100处理连续两年后提高了稻米中铜、锌健康风险指数,但两者累计健康风险指数均小于1,对人体健康没有危害。与CF100处理相比,CF50+PM50、PM100处理明显增加了肥料投入成本和人工成本,导致总投入成本增加,净收益显著下降。综上,猪粪有机肥氮替代50%化学氮肥氮可减少化学氮肥施用量,稳定水稻生产,避免了有机肥过量使用导致的养分径流流失,提高稻米铜、锌微量元素含量,但未增加水稻生产净经济效益。
关键词： 猪粪有机肥 稻田 农学效应 经济效益 健康风险评估
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兔出血症病毒2型TaqMan探针荧光定量RT-PCR检测方法的建立及应用
《江苏农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以新发生的兔出血症病毒2型(RHDV2)SC 2020/04株VP60基因序列为参考,设计出1对特异性引物和TaqMan探针,建立了一种快速、灵敏且特异的用于检测新型病毒的荧光定量RT-PCR检测方法。试验结果显示:本研究建立的方法,标准曲线线性关系良好,R~2值达到0.999;其特异性较好,与兔出血症病毒1型(RHDV1)、仙台病毒(SV)和轮状病毒(RRV)病原均无交叉反应;灵敏性高,最低检出量为1μl 1×10拷贝;且重复性良好,批内和批间试验的变异系数平均值均小于2%。临床检测结果表明,利用该方法对108份临床病料进行检测,检出RHDV2阳性样品72份,检出率为66.7%,明显高于常规的RT-PCR方法(62.0%)。结果证明,新建立的TaqMan荧光定量RT-PCR方法适合于RHDV2感染的特异性诊断。
关键词： 兔出血症病毒2型 TaqMan探针 荧光定量RT-PCR 敏感性 特异性
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基于P18蛋白基因的新型鸭呼肠孤病毒荧光定量RT-PCR检测方法的建立
《江苏农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：根据新型鸭呼肠孤病毒（Novel duck reovirus, NDRV）特有的非结构蛋白P18基因保守序列设计1对特异性引物,建立了NDRV荧光定量RT-PCR检测方法。用该方法和普通RT-PCR方法对239份临床样品进行检测,NDRV阳性检出率分别为23.85%（57/239）和17.57%（42/239）,荧光定量RT-PCR检测方法的检出率明显高于普通RT-PCR检测方法。随机取5份荧光定量RT-PCR检测方法检测的阳性的样品用鸭胚进行病毒分离培养,经普通RT-PCR扩增和基因测序证明均为NDRV。用103.0ELD50剂量的NDRV-SY株人工感染14日龄雏鸭,不同时间采集泄殖腔肛拭子样品,通过荧光定量RT-PCR检测方法进行排毒情况监测,结果显示,雏鸭人工感染NDRV 48 h时可以从泄殖腔检测到病毒排出,持续时间可达20 d,并发现在病毒感染后的第5 d和第10 d出现2次排毒高峰。试验结果表明,建立的NDRV荧光定量RT-PCR检测方法具有良好的特异性和较高的敏感性,可用于NDRV感染的排毒监测以及临床感染的早期诊断和流行病学调查。
关键词： 新型鸭呼肠孤病毒 P18蛋白基因 荧光定量RT-PCR
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不同颜色地膜覆盖对土壤水热状况及大蒜氮代谢的影响
《山东农业大学学报(自然科学版) 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：本文以‘徐蒜917’为材料,研究不同颜色地膜（红、绿、银黑、白黑、黑、银、透明）覆盖后对土壤温度、土壤含水量及大蒜氮代谢的影响。结果显示,与透明膜覆盖相比,银膜覆盖处理具有提高大蒜生育前期土壤温度,降低生育后期土壤温度的作用,且保墒效果优于红膜与透明膜;银膜覆盖处理提高了返青期大蒜叶片NR活性,保持大蒜快速生长期GS、GOGAT、GDH较高的酶活性,并显著提高了抽薹期叶片可溶性蛋白含量。综上,银膜覆盖栽培有利于改善土壤的水热状况,提高氮素同化水平,适用于大蒜生产。
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高山杜鹃转录组测序及MYB转录因子家族分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：MYB转录因子是植物中最大的一类转录因子家族,参与调控植物的生长发育、次生代谢、逆境胁迫等生物学过程。目前,关于高山杜鹃MYB转录因子的研究尚未见报道。本研究利用SMRT高通量测序技术对高山杜鹃品种‘富丽金陵’进行转录组测序,得到了15.37 Gb数据,通过去冗余获得75 002条转录本序列。其中,71 155、33 653、30 359条转录本分别在NR、GO、COG数据库中具有匹配信息。基于高山杜鹃转录组数据,鉴定了64个转录因子家族,其中MYB基因有220个。根据结构特性将MYB基因分为4类:1R-MYB、R2R3-MYB、R1R2R3-MYB和4R-MYB,其氨基酸序列包含20种保守元件。进化树分析结果显示,高山杜鹃MYB基因分为28个亚组。研究采用单分子实时测序技术（single molecule real time, SMRT）对高山杜鹃品种‘富丽金陵’转录组进行测序,将获得的转录本序列进行功能注释和分类,对获得的220个MYB基因进行生物信息学进行分析,相关结果具有一定参考意义。
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海葵毒素Av3对德国小蠊的毒性及其作用机制
《昆虫学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】Ⅲ型海葵毒素（Av3）对昆虫具有显著的选择性毒性,对其作用机制的研究对新型高选择性毒性杀虫剂的设计研究具有重要意义。【方法】反向高效液相色谱及电喷雾质谱用于鉴定化学合成的Av3野生型（Av3 wild type, Av3-WT）及其突变体的纯度和分子量;生物活性测定检测Av3-WT及其突变体对德国小蠊Blattella germanica成虫的毒力;双电极电压钳技术检测Av3-WT及其突变体对德国小蠊钠通道BgNav1-1a失活的抑制作用。构建基于BgNav1-1a与大鼠钠通道rNav1.2a的重组嵌合体,通过双电极电压钳技术确定BgNav1-1a上参与Av3-WT选择性毒性的关键区域。【结果】芳香族氨基酸Y7, W8和Y18分别突变后形成的Av3-WT突变体Y7A, W8A和Y18A对德国小蠊成虫的毒力显著降低,半数击倒剂量(KD50)与Av3-WT相比均增加了超过10倍;与Av3-WT对通道失活62%的抑制率相比,250 nmol/L的毒素突变体Y7A, W8A和Y18A对BgNav1-1a失活的抑制作用也显著降低,通道失活的抑制率分别降低到12%, 23%和8%;以rNav1.2a胞外环DI/SS5-S6替换BgNav1-1a的相应序列获得的重组嵌合体钠通道对Av3-WT毒素的敏感性几乎丧失,仅3.6%的通道在1μmol/L Av3-WT作用下失活被抑制。BgNav1-1a胞外环DI/SS2-S6上的His404突变为Tyr后几乎丧失对毒素的敏感性,仅6%的通道在1μmol/L Av3-WT作用下失活被抑制。【结论】芳香族氨基酸Tyr7, Trp8和Tyr18参与到构成Av3-WT分子的生物活性表面;钠离子通道胞外环DI/SS2-S6是影响Av3-WT毒素发挥选择性的关键结合区域,BgNav1-1a的DI/SS2-S6上的His404则是影响Av3-WT选择性毒性的关键氨基酸。
关键词： 德国小蠊 杀虫剂 海葵毒素 生物活性表面 钠通道 双电极电压钳
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不同氮质量浓度对凤眼蓝生长和生理指标尤其是氮代谢关键酶活性的影响
《植物资源与环境学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以NH4Cl为氮源,设置0.0、0.5、2.5、5.0、10.0、20.0和40.0 mg·L-17个氮质量浓度水平,对培养21 d后各处理组凤眼蓝[Eichhornia crassipes（Mart.） Solms]的生长和生理指标尤其是氮代谢关键酶（包括谷氨酸脱氢酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶）活性进行比较,对这些指标与氮质量浓度进行Pearson相关性分析,并对与氮质量浓度显著相关的指标和全氮含量进行Z分综合评价。结果表明:总体上看,随着氮质量浓度提高,株高、硝酸还原酶活性、亚硝酸还原酶活性、全氮含量和氮增加量先升高后降低,单株鲜质量、单株干质量、全磷含量和磷增加量先升高后趋于稳定,叶绿素相对含量、蛋白质含量和谷氨酰胺合成酶活性逐渐升高,根长逐渐下降,而谷氨酸脱氢酶活性和谷氨酸合成酶活性则波动变化。根长与氮质量浓度呈极显著（p<0.01）负相关,硝酸还原酶活性和亚硝酸还原酶活性与氮质量浓度呈显著（p<0.05）负相关,蛋白质含量与氮质量浓度呈极显著正相关,单株干质量、叶绿素相对含量和谷氨酰胺合成酶活性与氮质量浓度呈显著正相关。氮质量浓度5.0～40.0 mg·L-1处理组相关指标综合评价值的总和（∑Zi）均为正值,其中,氮质量浓度40.0 mg·L-1处理组的∑Zi值最高（4.91）,氮质量浓度5.0和10.0 mg·L-1处理组的∑Zi值较高（分别为2.55和1.29）。综合所有结果,适合凤眼蓝生长发育的氮质量浓度为5.0～40.0 mg·L-1,尤其是5.0～10.0 mg·L-1,既能保证植株正常生长,又能充分发挥植株的氮吸收能力。
关键词： 凤眼蓝 氮质量浓度 氮代谢关键酶活性 相关性分析 Z分综合评价
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不同氮素条件下黄淮麦区小麦株高全基因组关联分析
《农业生物技术学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：株高(plant height,PH)是小麦(Triticum aestivum)的重要农艺性状,与小麦高产、稳产密切相关.氮素是植物生长发育的必需元素,其水平高低是影响小麦株高和产量形成的重要因素之一.品种间对氮素水平的响应存在显著差异,为了挖掘新矮源和株高耐低氮胁迫的遗传位点,为矮化及氮高效品种的选育提供优异基因资源,本研究利用黄淮北片冬麦区近30年育成的132份小麦品种(系)为材料,对其在8个不同环境和氮肥条件下株高及株高耐低氮胁迫系数(tolerant index,TI)进行了表型鉴定,并利用小麦Affymetrix Wheat 55K SNP芯片对目标性状进行了全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS).本研究共检测到位于小麦1B、1D、2A、2B、2D、3B、4D、5A、6B和7D染色体上的13个SNP位点在3个及以上环境中与株高显著相关,可解释9.6%~26.6%的表型变异.其中位于1B(2)、3B及7D上的4个显著关联区段在高、低氮环境中均稳定存在,位于小麦7D染色体上的SNP AX-108824683在7个环境中均与株高显著关联,可解释16.8%~26.6%的表型变异,该位点在前人研究中未见报道,推测是一个新的矮秆基因位点;株高耐低氮胁迫关联分析共检测到7个与其显著相关的SNP位点,其中位于4B染色体上的AX-111004994在2个环境中稳定存在,表型贡献率为12.4%~13.1%,具有重要的利用价值.本研究对小麦矮化及氮高效分子育种具有一定的参考意义.
关键词： 小麦 株高 氮素利用效率 全基因组关联分析(GWAS)
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基于MMR缺陷的高频突变食源性沙门氏菌环丙沙星耐药机制
《食品科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：目的:通过研究甲基导向错配修复系统（methyl-directed mismatch repair,MMR）主要调控基因缺陷对食源性沙门氏菌高频突变子突变频率和环丙沙星药敏性的影响,揭示其调控机制。方法:采用萘啶酮酸和利福平平板测定90株食源性沙门氏菌高频突变子的突变频率;聚合酶链式反应结合DNA测序法检测耐药基因突变;琼脂稀释法测定环丙沙星对沙门氏菌高频突变子的最小抑菌浓度（minimal inhibitory concentration,MIC）,确定MMR缺陷与沙门氏菌高频突变子突变频率、MIC及耐药基因间的关系;通过电转化法将野生mutS、mutH、mutL和uvrD基因分别转入高频突变子103D2,采用实时聚合酶链式反应法测定野生型基因转入前后103D2耐药相关基因表达差异,分析MMR基因缺陷对沙门氏菌高频突变子环丙沙星耐药性的影响及调控机制。结果:90株沙门氏菌高频突变子中共有89株对环丙沙星耐药,49株MutS编码基因发生突变（MutS-）,且相较于MutS非突变株,在MutS突变株中GyrA（67.3%）及ParC（87.8%）蛋白突变检出率更高。103D2转入野生型mutS、mutH、mutL?及uvrD基因质粒后,103D2:P-mutS突变频率显著下降,103D2:P-mutL和103D2:P-uvrD突变频率极显著下降。4株互补菌株中marA基因显著下调,marR、tolC（除103D2:P-uvrD外）基因上调,降低103D2对环丙沙星耐药性。结论:MMR缺陷可通过影响外排泵和膜编码基因marA、marR和tolC的表达改变对沙门氏菌高频突变子的耐药性及突变频率产生影响。
关键词： 沙门氏菌 高频突变子 耐药基因 实时聚合酶链式反应 甲基导向错配修复系统
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