科研产出
棉籽油性状全基因组关联分析研究进展
《安徽农业科学 》 2024
摘要：棉籽油味道柔和,色泽金黄,在各种食品中起着至关重要的作用.此外,棉籽油因其独特的脂肪酸特性、抗炎和心脏保护特性而备受关注.因此,了解调控棉籽贮藏油生物合成的遗传机制,开展关键基因挖掘,选育高油优质棉花品种具有重要意义.随着高通量测序技术和生物信息学分析工具的快速发展,全基因组测序变得更加简单高效,使得全基因组关联分析技术(GWAS)成为了研究复杂性状的一种核心工具.介绍了GWAS的原理及研究优势,论述GWAS在不同油料作物及棉花性状研究中的应用进展.并对今后棉籽油相关性状的遗传研究提出了一些建议,对存在的问题进行探讨及展望,旨在为今后利用GWAS进行棉籽油性状遗传基础的研究及分子标记辅助育种提供理论依据.
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细粒棘球绦虫MDH基因的克隆表达结构功能预测及蛋白定位
《中国兽医科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了探究苹果酸脱氢酶(malate dehydrogenase,MDH)基因在细粒棘球绦虫(Echinococcus granu-losus)生长发育中的生物学功能并初步评价MDH作为疫苗候选抗原的潜力,从NCBI GenBank数据库中获得EgMDH基因序列,设计特异性引物,以细粒棘球绦虫原头蚴的cDNA为模板,用PCR扩增MDH基因全长序列;采用生物信息学软件对MDH蛋白的理化性质、结构特点等进行分析;构建重组质粒pET28a-MDH并转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,利用SDS-PAGE检测蛋白的表达,随后纯化、复性蛋白,并通过Western-blot对蛋白进行抗原性分析;利用间接免疫荧光试验检测原头蚴中目的蛋白的定位;应用实时荧光定量PCR分析EgMDH基因mRNA在原头蚴及成虫中的相对转录水平.生物信息学分析结果显示,EgMDH基因长999 bp,编码332个氨基酸,蛋白分子式为C1639H2599N445O475S16,相对分子质量为36651.32,理论等电点为8.11,且编码蛋白没有信号肽和跨膜区,含有40个磷酸化位点,3个N连接型糖基化位点,9个优势B细胞抗原表位.二级结构由α-螺旋(46.69%)、无规则卷曲(31.93%)、延伸链结构(16.87%)和β-转角(4.52%)构成.克隆的基因长975 bp,预测分子质量为35.7 ku;Western-blotting显示,重组蛋白可以被抗His标签的家兔多克隆抗体和原头蚴可溶性全蛋白小鼠多克隆抗体识别;间接免疫荧光试验显示,EgMDH蛋白定位在原头蚴的囊壁;实时荧光定量PCR显示,EgMDH基因在成虫及原头蚴中均有表达,且原头蚴阶段的转录水平显著高于成虫(P<0.05).本研究结果初步表明EgMDH具有作为疫苗候选抗原的潜力,以期为后续细粒棘球绦虫疫苗研发提供候选抗原;同时也为后续细粒棘球绦虫MDH基因的深入研究奠定了基础.
关键词： 细粒棘球绦虫 苹果酸脱氢酶 生物信息学 原核表达 间接免疫荧光
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滴灌条件下施氮量对不同氮效率水稻品种物质积累及养分吸收的影响
《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：研究滴灌条件下施氮量对不同氮效率品种关键生育时期干物质积累和氮素吸收转运及产量的影响,为干旱半干旱区滴灌水稻高产高效生产提供技术参考。试验于2021—2022年开展,以氮高效品种（T-43）和氮低效品种（LX-3）为供试材料,采用裂区设计;设置4个施氮水平,分别为N0 (0 kg hm–2)、N1 (150 kg hm–2)、N2 (300 kg hm–2)和N3 (450kg hm–2)。分析滴灌水稻在抽穗期和成熟期干物质积累、氮素吸收利用及产量对施氮量的响应差异。结果表明:（1）施用氮肥可以增加滴灌水稻干物质积累量（1.99%～26.02%）和氮素积累量（25.67%～97.69%）,提高水稻产量（23.75%～66.75%）;但过量施氮(450 kg hm–2)会减小对干物质积累的促进作用,导致结实率和穗粒数下降,使氮素主要集中在秸秆中,最终降低水稻对氮素的利用效率。（2）在同一施氮条件下,T-43的有效穗数、结实率、抽穗期叶片和穗部干物质及氮素积累量均高于LX-3 （分别为1.65%～5.19%、0.42%～8.47%、7.61%～19.68%、19.81%～40.73%、19.81%～30.23%和20.14%～49.65%）,最终产量高于LX-3 （4.23%～28.47%）。（3）氮素利用效率对施氮量的响应存在品种间差异（P<0.05）。与LX-3相比,T-43有更高的氮肥农学利用效率、氮素回收率和氮肥偏生产力（分别高1.05%～25.23%、5.86%～20.05%和10.09%～18.01%）。综上所述,在滴灌栽培条件下,选用氮高效品种（T-43）,配施300kg hm–2氮肥表现出更佳的氮素吸收转运能力和更高的产量,能更好地利用养分资源,是本试验最佳的品种和施氮量组合方式。
关键词： 滴灌水稻 氮效率品种 干物质积累 氮素积累 氮素利用
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基于数值模拟的红枣片不同干燥方式热质传递仿真与试验
《农业工程学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：为揭示并对比红枣片热风干燥、红外热风干燥及红外真空脉动干燥中的传热传质及干燥动力学特性，并填补关于果蔬红外真空脉动干燥数值模型的研究空白。该研究使用菲克扩散定律、安托因方程及比尔朗伯定律等控制方程分别建立了针对3种干燥方式的红枣片三维热质传递耦合数值模型，并利用试验数据对模型的可靠性进行验证。该研究基于枣片的实际几何尺寸进行建模并利用COMSOL求解。结果表明：1)与热风干燥相比，红外热风与红外真空脉动干燥分别缩短了46.43%和41.07%的干燥时间，且仿真结果与实测值吻合较好；2)温度场模拟图显示红外辐射可有效对红枣片内部进行加热，干燥20 min时红外热风和红外真空干燥的物料中心温度较热风干燥分别提高了11.33%和5.59%;3)模拟数据显示红外真空脉动干燥中的压力变化对干燥动力学产生了明显影响，其中含水率和干燥速率随压力脉动分别呈现阶梯状和峰状分布，并且干燥速率对压力变化的敏感性随着物料含水率的下降而下降；4)将测得的红枣片品质及质构特性与仿真数据进行综合对比，给出了关于分段组合干燥研究方向的见解，并对果蔬干燥数值模型的发展方向进行展望。该研究建立并验证了红枣片3种干燥方式下的数值模型，并结合模拟结果对各干燥过程的特点进行分析，对未来不同果蔬数值模型的建立及干燥机理的研究具有重要意义。
关键词： 干燥动力学 热质传递 数值模型 红外辐射 压力脉动
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盐碱条件下油葵品种发芽特性及耐盐性评价
《智慧农业导刊 》 2024
摘要：为探讨不同油葵种子萌发期耐盐特性，以3个油葵品种为供试材料，在发芽期采用相同质量浓度的混合盐碱处理，研究其对油葵品种主要发芽特性的影响。结果表明，低浓度盐碱（0.2%、0.4%）在一定程度降低出油至尊909s,s606,NUS606的发芽率；中高浓度盐碱（≥0.6%）降低各品种种子的发芽率，盐害率则随浓度增大而增大。低浓度的复合盐碱抑制油葵萌发，而高浓度盐碱对供试品种的萌发有强烈的抑制作用。不同品种对盐碱的耐受力不同，低盐碱浓度下出油至尊909s,s606表现相似且良好，NUS606较弱；中高盐碱浓度处理下，s606表现较好，出油至尊909s次之，NUS606较弱。
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西南水稻主产区用水现状与绿色高效灌排技术
《中国工程科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：西南水稻主产区面临季节性干旱、工程性缺水等生产问题,绿色高效灌排技术是该区域实现节水稳产增效的关键举措,对保障国家粮食安全具有重要意义.本文系统梳理了包括云南省、贵州省、四川省、重庆市在内的西南地区水稻生产用水现状和灌排技术现状,阐述了西南水稻主产区绿色高效灌排体系的基本特征、绿色高效灌排的具体技术类型,提出了由稻田精准需水预报、灌区精量配水管理、田间高效用水管理、田间高效排水管理构成的绿色高效灌排技术模式.研究发现,西南水稻主产区水资源丰富但时空分布不均,节水灌溉和排水技术落后且对各地区气候条件、水资源量、地形的适用性有较大差异.建议研发稻田灌排高效协同调控新技术、推广绿色高效灌排技术体系、优化稻田水肥运筹模式、开发稻田智能灌排与信息化管理系统、构建水稻绿色高效灌排技术多维推广体系,据此推动西南水稻主产区节水提质增效与绿色减污降排多赢.
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