科研产出
基于GC-IMS和GC-MS技术结合化学计量法分析干燥方式对香椿挥发性成分的影响
《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为研究干燥方式对香椿挥发性风味物质的影响，利用气相色谱-离子迁移谱技术（gaschromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）和气相色谱-质谱联用技术（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）、相对香气活性值（relative odor activity value,ROAV）对真空冷冻干燥、热泵干燥、热风干燥、微波真空干燥的香椿样品进行挥发性成分分析，并进一步结合化学计量方法主成分分析（principal component analysis,PCA）和偏最小二乘判别分析（partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA），探究样品间挥发性成分的差异性。结果表明，通过GC-IMS检测到78个峰，鉴定出59种化合物。通过GC-MS鉴定出94种挥发性化合物，主要挥发性成分是硫化物、烯烃类和醛类。经过干燥后总挥发性化合物的含量显著降低。通过ROAV法确定了（E,Z）-二-1-丙烯基二硫化物、2-巯基-3,4-二甲基-2,3-二氢噻吩、正己醛、2-己烯醛、丁香酚等为香椿样品中关键香气化合物。PCA和PLS-DA结果表明，不同干燥方式的样品与新鲜样品有明显的分离，彼此之间也有明显的区别。鲜样和真空冷冻干燥样品为一组，其他3个干燥香椿样品为一组。根据变量投影重要性（variable importance in projection,VIP）得分共筛选出10种（VIP＞1）标志挥发性化合物。干燥方式对香椿风味特性影响显著，真空冷冻干燥组与鲜样最为接近，考虑实际应用热泵干燥为香椿最适宜的脱水方式。本研究为热加工过程中风味品质控制提供一定的理论参考。
关键词： 香椿 干燥方式 气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS） 气相色谱-质谱联用技术（GC-MS） 挥发性化合物
全文链接
请求原文
玉米生长素响应因子基因ZmARF10在干旱胁迫中的功能分析
《华北农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：生长素响应因子（ARF）是一类具有B3结构域的转录因子，是调节生长素应答反应、控制基因表达的直接分子。前期通过分析转录组数据，在玉米中筛选到1个编码ARF蛋白并积极参与干旱-复水胁迫响应的基因ZmARF10。为进一步研究该基因调控玉米抗旱性的分子机制及抗旱分子育种提供新的思路，首先通过系列生物信息学分析软件对该基因进行生物信息学分析，之后利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测ZmARF10在玉米不同组织中的表达模式，分析在高温、干旱、高盐、ABA胁迫和解除胁迫处理下的表达情况，以及在不同玉米自交系间的表达差异，最后利用CRISPR/Cas9技术分析ZmARF10的功能。结果表明，ZmARF10位于玉米的第3号染色体，编码区全长2 127 bp,编码708个氨基酸，具有典型的B3结构域；该基因ATG上游2 kb区域内含有茉莉酸甲酯、生长素、脱落酸、低温响应等应答元件；系统发育树显示，ZmARF10基因编码的蛋白质与高粱同源蛋白的亲缘关系最近。qRT-PCR结果表明，ZmARF10是组成型表达基因，在玉米成熟根中的表达量最高；在高温、干旱、高盐以及ABA等4种胁迫处理下，ZmARF10基因的表达量均显著上调，干旱胁迫后上调倍数最高达8.2倍；干旱胁迫后，ZmARF10基因在抗旱自交系郑36中的表达量上升幅度显著高于干旱敏感自交系B73。观察拟南芥野生型与ARF10缺失型突变体发现，与野生型相比，干旱条件下突变体植株出现叶片萎蔫甚至干死的现象，根系发生卷曲，根系分支数减少，侧根生长发育受阻；测定生理生化指标发现，干旱胁迫后缺失型突变体的相对含水量、叶绿素含量、净光合速率显著低于野生型植株，说明敲除ARF10基因后拟南芥抗旱能力下降。
关键词： 玉米 生长素响应因子 非生物胁迫 抗旱性 表达模式
全文链接
请求原文
糙皮侧耳原基发育关联物质及代谢通路分析
《中国瓜菜 》 2024 北大核心
摘要：为揭示糙皮侧耳原基发育的潜在调控物质,采用代谢组学的方法对糙皮侧耳菌丝体和原基细胞代谢物进行检测分析.结果表明,菌丝体与原基细胞的代谢物具有显著差异.采用正交偏最小二乘判别分析(OPLS‐DA),以VIP(varible importance in the projection)≥1和倍数变化≥2或≤0.5为条件共筛选到400种差异代谢物.调控通路分析表明,这些差异物质涉及33条代谢通路,其中丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸、氨酰tRNA生物合成、嘌呤代谢等8条代谢通路具有极显著影响.谷氨酸和谷氨酰胺涉及p<0.01的大部分代谢通路,可能在糙皮侧耳原基发育过程中具有重要调控作用.研究结果为糙皮侧耳以及其他大型真菌原基发育机制的探索提供了理论依据.
关键词： 糙皮侧耳 原基发育 代谢组学 差异代谢物 代谢通路
全文链接
请求原文
基于无人机影像多时相的小麦品种氮效率分类识别
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探索无人机遥感在氮效率分类识别中的潜力，构建小麦品种氮效率分类方法，为氮高效品种筛选提供理论依据和技术支持。【方法】通过6个成熟期与氮效率密切相关的农学指标（产量、植株氮积累、氮素生理利用效率、植株干生物量、籽粒总吸氮量、N收获指数）构建主成分综合值，并对其进行K-Means聚类分析，将121个小麦品种划分为氮高效型、氮中效型和氮低效型3种类型。利用无人机遥感平台搭载多光谱相机，在小麦拔节期、孕穗期和开花期获取无人机遥感影像，并提取34种植被指数，分析植被指数与氮效率综合值的相关性；对比支持向量机（SVM）、随机森林（RF）和K最近邻（KNN）分类方法的氮效率分类模型精度，使用总体分类精度（OA）和Kappa系数比较不同生育时期下小麦品种氮效率分类识别的能力；并使用3种不同的特征集筛选方法（ReliefF算法、Boruta算法和RF-RFE算法）对优化的特征子集进行综合评价，确立适宜的小麦品种氮效率分类识别方法。【结果】随着小麦生育时期的不断推进，植被指数与氮效率综合值的相关性逐渐提高，开花期最高（r=0.502）；利用植被指数全特征集对小麦品种氮效率进行分类，对于单生育时期数据而言，以开花期的SVM模型分类效果最好（OA=77.1%,Kappa=0.591），拔节期最差（OA=65.6%,Kappa=0.406）；总体而言，多生育时期数据融合的品种氮效率分类精度高于单生育时期，其中以拔节期+孕穗期+开花期3个生育时期数据融合的SVM模型的分类效果最优（OA=80.6%,Kappa=0.669）。为减少多生育时期数据融合的特征集变量数量，比较分析RF-RFE、Boruta和ReliefF 3种算法的特征优化效果，基于RF-RFE算法得到的优化特征子集分类精度最高，其OA和Kappa系数比全特征集分类模型分别提高了4.0%和10.1%，其中，以3个生育时期数据融合的分类效果最好（OA=85.4%,Kappa=0.749）。【结论】确立6个氮效率指标—主成分分析—K-Means氮效率评价方法；RF-RFE算法有效优化多生育时期组合的特征子集数量，且获得较高的分类精度，确立基于多生育时期组合—RF-RFE—SVM技术融合的小麦品种氮效率分类模型，为小麦氮高效品种的快速准确分类鉴定提供理论依据和技术支撑。
关键词： 冬小麦 无人机 植被指数 生育时期 特征筛选 氮效率分类
全文链接
请求原文
小麦新品种郑麦16、郑麦20和郑麦22的遗传基础解析
《种子 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为解析高产广适多抗小麦新品种郑麦16、郑麦20和郑麦22的分子遗传基础，本研究利用小麦55K SNP芯片和功能基因标记对郑麦16、郑麦20和郑麦22及其亲本进行了分析。结果表明，郑麦16和郑麦22分别与周麦22、周麦16之间的亲缘关系相近，郑麦20与周麦18之间的亲缘关系相近。周麦16、周麦18和周麦22分别含有与郑麦16、郑麦20、郑麦22的相同基因型位点占比分别为78.97%、64.99%和88.83%,相应遗传贡献率也最高，分别为46.60%、43.08%和60.96%。进一步对21条染色体进行分析表明，周麦16、周麦18和周麦22的1B、1D、2D、3A、3D、4B、4D、5A、5B、5D、6A、6D、7B和7D染色体上为亲本贡献了最多的位点。在2A染色体上，偃展4110与郑麦16、偃展4110与郑麦20、矮抗58与郑麦22相同基因型的位点占比分别为70.6%、80.4%和78.0%,推测2A染色体上存在的广适早熟相关基因被选择利用。功能标记检测结果表明，郑麦16和郑麦22聚合了Yr5、Yr30、QYr.nwafu-4BL、QYrqin.nwafu-2AL和Lr13,郑麦22携带Phs1基因，穗发芽抗性较好。
全文链接
请求原文
猪繁殖与呼吸综合征病毒入侵宿主细胞途径研究进展
《中国兽医杂志 》 2024 北大核心
摘要：病毒入侵宿主细胞是其完成自身复制周期的首要步骤。全面解析病毒入侵宿主细胞途径可深入揭示病毒感染及其致病机制，有助于制定更为有效的抗病毒策略。猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）是具有囊膜的单股正链RNA病毒，对全球养猪业造成巨大的经济损失。以往研究报道PRRSV主要通过网格蛋白介导的内吞途径（CME）入侵宿主细胞。近年来研究发现，除CME外，PRRSV还会采取其他途径入侵宿主细胞。本文通过总结PRRSV入侵宿主细胞途径的最新研究进展，以期加深人们对PRRSV的认识，并为防控该病毒提供新的思路。
关键词： 猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV） 入侵 内吞 巨胞饮 膜融合
全文链接
请求原文
基于多层级特征筛选和无人机影像的冬小麦植株氮含量预测
《农业工程学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：氮素是冬小麦生长发育必不可少的大量元素，无人机超高分辨率影像丰富的光谱信息和纹理信息为冬小麦植株氮含量精准预测提供了重要的技术途径，但是过多变量造成了信息冗余和模型复杂的问题。针对此问题，该研究提出了一种“相关分析+共线性分析+LASSO(least absolute shrinkage and selection operator)特征筛选”的多层级植株氮含量敏感特征的筛选方法，引入约束系数向量的L1正则化实现特征的稀疏性，将某些特征的系数缩小为0，基于冬小麦关键生育期（拔节期、孕穗期、开花期、灌浆期）无人机影像提取的65个光谱和纹理特征，采BP神经网络（back propagation,BP）、Adaboost、随机森林（random forest,RF）和线性回归（linear regression,LR）4种机器学习算法构建了冬小麦植株氮含量预测模型。结果表明：相关分析筛选出51个通过0.01显著性检验的变量；基于共线性分析，当LASSSO正则化参数λ取值为0.08时，17个敏感特征变量被筛选。基于筛选的敏感特征变量，BP、Adaboost、RF和LR 4种算法建立的植株氮含量预测模型均达到了0.01水平差异显著性，且BP、Adaboost和RF 3种预测模型的精度具有高度的一致性，模型R~2均为0.81,RMSE分别为0.36%、0.38%和0.37%，说明该研究提出的多层级特征筛选方法不仅使得模型变得简洁，而且稳健性高，可为智慧农业氮肥精准监测、智慧管理提供技术支撑。
关键词： 无人机 冬小麦 氮素 多层级特征筛选 LASSO回归 机器学习 最小二乘回归
全文链接
请求原文
不同品种花生加工炒花生果的适宜性评价
《食品科技 》 2024 北大核心
摘要：以河南省主栽的6个品种花生制取炒花生果，比较各炒花生果样品间理化特性、感官品质及稳定性的差异，在相关性分析的基础上，采用主成分分析对其综合品质及加工适宜性进行评价。结果表明，豫花37炒花生果在外观、色泽、滋味、口感方面得分均较高(“优”级)，因而模糊数学感官评分最高(10.58分)；高油酸品种炒花生果的过氧化值显著低于非高油酸品种且增速更缓慢，氧化稳定性更佳。相关性分析表明，总糖含量高的炒花生果滋味更香甜，感官评价得分更高。对不同品种炒花生果的品质指标进行综合评价，豫花37综合得分最高且远高于其他品种，是最适宜制备炒花生果的品种，其次依次为豫花65、远杂9102、豫花75、豫花9719和豫花22。研究结果可为河南花生的推广应用及炒花生果加工专用品种的选择提供理论参考。
关键词： 炒花生果 花生品种 主成分分析 品质评价 加工适宜性
全文链接
请求原文
河南省花生果腐病病原菌的分离及鉴定
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：花生果腐病又称烂果病，是河南省乃至全国花生主产区日趋严重的重要病害。为明确河南省花生果腐病的病原菌，采用组织分离法对2019和2020年采自河南省各花生产区的92份花生果腐病样进行了菌株分离。结合形态学和分子生物学鉴定方法并依据柯赫氏法则进行验证，确定了引起河南省花生果腐病的病原菌包括镰刀菌属尖孢镰刀菌（Fusarium. oxysporum）、腐皮镰刀菌（F. solani）、层出镰刀菌（F. proliferatum）和厚垣镰刀菌（F. chlamydosporum）、曲霉属黑曲霉菌（Aspergillus niger）和黄曲霉菌（A. flavus）、可可毛色二孢菌（Lasiodiplodia theobromae）、齐整小核菌（Sclerotium rolfsii）以及侵管新赤壳菌（Neocosmospora vasinfecta）共计5属9种，其中以镰刀菌属的尖孢和腐皮镰刀菌为优势种。本研究进一步确定了花生果腐病是由多种病原菌复合侵染所致，研究结果可为花生果腐病的有效防治提供重要依据。
全文链接
请求原文
施钼对花生氮代谢关键酶活性、氮素利用及产量的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为分析施钼对花生氮代谢关键酶活性、氮素利用及产量的影响，采用盆栽和田间试验相结合的方式，设不施钼（0）、施钼（0.2 mg·kg~(-1))2个水平，研究了增施钼肥对花生关键生育时期氮代谢相关酶活性、植株氮素积累量、氮素利用率和产量的影响。盆栽试验和田间试验结果表明，与不施钼相比，增施钼肥显著提高了结荚期和成熟期花生根和叶片中硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性，显著增加了花生根系、地上部和荚果中氮素积累和荚果产量，其中，盆栽试验和田间试验两生育期氮素吸收效率分别平均提高47.79%和21.65%，氮素利用率分别平均提高10.58%和13.56%，花生分别显著增产38.20%和25.81%。可见，增施钼肥可显著提高花生根系和叶片氮素代谢相关酶活性，显著提高花生氮素积累量、氮素吸收利用效率和产量。增施钼肥是提高花生产量和氮利用率的有效措施。
全文链接
请求原文
