科研产出
不同浓度氮肥对首年紫花苜蓿产量及其根际土壤真菌群落结构的影响
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：通过设置0～150 kg·hm-2 5个不同浓度梯度氮肥对首年苜蓿耕作土进行处理，通过ITS基因高通量测序以及相关性分析方法关联研究了不同处理苜蓿产量、土壤理化指标、真菌群落结构间的相互作用关系。结果表明，N60和N90处理下的苜蓿产量显著高于对照（N0）及高施氮（N120和N150）处理，且表征根际土壤肥力的指标总氮（TN）和土壤有机质含量在N60和N90处理中均提高，同时这两组的真菌群落丰富度指标（Chao1和PD指数）以及整体多样性指标（Shannon）显著高于其余处理。结合weighted unifrac PCo A和3种互补的非参多元统计检验方法（Adonis、Anosim和MRPP）得出各样品按分组聚类且各处理间差异显著（P＜0.05）。子囊菌门（Ascomycota）在所有样品中均占绝对优势（92.77%±2.50%），目水平上N120和N150的物种组成则更为相似。通过共存网络分析发现，相比于其余处理，N60和N90的群落内部具有更大的物种复杂度及更高的群落稳定性（主要体现在网络中节点和关联数目以及内部具有较高的负黏连∶正黏连）。Procrustes分析显示，区别于随机组装模式，不同氮浓度处理操作下整体土壤的理化参数与样品真菌组成具有极显著的分布一致性（P＜0.001）。同时，结合LEf Se和RDA分析发现，不同处理属水平的标志物种主要影响了各个处理整体对理化指标的响应关系。综上所述，在N90处理的施氮浓度下，无论苜蓿产量、理化指标或者真菌多样性均显著优于不施氮肥或高施氮肥处理，但其标志物大部分属于病原菌，提示该浓度长期处于苜蓿耕作土可能会促进土壤病原菌的富集。研究结果说明，适当浓度的氮肥处理会显著提高首年苜蓿产量及真菌群落多样性和稳定性，超过一定阈值，真菌群落结构发生显著变化；同时，在对氮肥浓度的选择上，既要考虑苜蓿产量及土壤真菌群落的整体稳定性，也要考虑长期特定浓度下可能带来土壤致病菌的累积危害性，整体上为苜蓿有效增产及维护根际真菌群落稳定性提供了有力的理论基础。
关键词： 苜蓿 不同浓度氮肥 产量 理化指标 真菌群落 相关性分析
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蒙古马和纯血马免疫相关基因差异表达分析
《畜牧兽医学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了评价蒙古马（Equus mongolian horse）和纯血马（E.thoroughbred）免疫生理机能在适应特殊生存环境和人工选择压力过程中相关基因的表达多样性。本研究对健康成年蒙古马（n=3）和纯血马（n=3）的颈静脉血液进行RNA-Seq和品种间表达谱比较分析。对2岁左右健康蒙古马（n=3）和纯血马（n=3）采集肝脏、脾脏、肺脏和血液样品，利用qRT-PCR方法，分析NF-κB信号通路7个基因在两个品种中的表达情况。利用Western blot方法，分析蒙古马和纯血马肺脏中核因子κB亚基p65 （RELA proto-oncogene NF-kB subunit, NF-κB p65）蛋白和白细胞介素1β （interleukin 1 beta, IL-1β）蛋白的表达情况。结果表明，RNA-Seq共获得19.69～23.95 Gb的高质量数据和1 199个差异表达基因，许多差异表达基因直接参与机体的免疫过程。NF-κB信号通路7个基因在蒙古马和纯血马4个免疫组织中均表达，基因表达的品种间差异存在组织多样性；7个基因在蒙古马肺脏的表达量均高于纯血马，除肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor,TNF-α）基因差异不显著外（P≥0.05）,其余基因均具有生物学统计意义（P＜0.05）。NF-κB p65蛋白和IL-1β蛋白在蒙古马肺脏的表达量高于纯血马（P＜0.05）。许多免疫相关基因在蒙古马和纯血马免疫组织之间差异表达，可能和蒙古马适应特定环境以及纯血马的运动性能定向选育有关。本研究结果为进一步研究蒙古马免疫功能适应特定环境的分子机制提供数据支持。
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苏尼特羔羊褐色脂肪鉴定及特征研究
《畜牧兽医学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：哺乳动物脂肪组织主要可以分为白色脂肪组织和褐色脂肪组织，无论细胞形态还是功能，褐色脂肪与白色脂肪都有较大差别。褐色脂肪在哺乳动物产热以及能量平衡方面发挥着重要作用。为探究绵羊褐色脂肪分布特点，本研究采集了出生1、7和30 d苏尼特羊的肾周、颈部、背部、尾部、胸部、腹股沟和心包脂肪，通过HE染色、透射电镜和免疫组织化学鉴定脂肪组织类型，并通过实时荧光定量PCR和Western blot探究苏尼特羔羊不同日龄以及不同部位褐色脂肪的特点。结果发现，苏尼特羔羊体内存在两种不同类型的脂肪细胞，多室小脂滴的褐色脂肪细胞和空泡状脂滴的白色脂肪细胞。褐色脂肪细胞内有嵴的线粒体较多，并检测到褐色脂肪组织特异性蛋白UCP1的表达。而白色脂肪细胞内很少有带规则嵴的线粒体，不表达UCP1。出生1和7 d时褐色脂肪细胞数量及UCP1表达无显著差异，但出生30 d时明显下降。本研究通过形态学观察和标记基因以及蛋白检测鉴定了苏尼特羔羊的褐色脂肪和白色脂肪，证明了肾周脂肪和尾部脂肪分别是褐色脂肪以及白色脂肪的主要来源部位。出生1和7 d时苏尼特羔羊体内褐色脂肪较多，出生30 d时褐色脂肪的表型变化较大，呈现下降的趋势。本文探究了苏尼特羔羊褐色脂肪的特点，为反刍动物褐色脂肪研究提供了一定的基础。
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基于高通量测序的瞿麦叶片转录组分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为获得瞿麦(Dianthus superbus L.)的基因数据并了解其基因功能,本研究通过高通量测序技术对瞿麦幼苗叶片的转录组进行测序,并对其进行生物信息学分析.通过Illumina测序平台共获得10 825条Unigene,总长度为15 384 267 bp.将获得的Unigene分别与Nr、GO、KOG等7大数据库进行比对,最终有8 255条(76.26%)Unigene获得注释.其中8 201条Unigene在Nr数据库中获得注释,注释同源物种主要是甜菜、藜麦;与GO数据库比对后获得注释Unigene 5 886条,分为细胞组分、生物进程和分子功能3个功能大类23个亚类;KEGG数据库共获得注释Unigene 6 204条,共涉及6大类45个亚类346个代谢通路,其中以新陈代谢相关通路分布较多;KOG数据库共获得注释Unigene 5 303条,分为25个功能类别,基因注释最多的为一般功能和翻译后修饰;在所有Unigene中共检测到SSR位点5 201个,以单核苷酸和三核苷酸重复为主.本研究为开展瞿麦功能基因挖掘、次生代谢途径解析和遗传多样性分析提供了理论基础.
关键词： 瞿麦(Dianthus superbus);转录组;基因注释;代谢通路;简单重复序列
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扁茎黄芪转录组测序及生物信息学分析
《华北农学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为获得扁茎黄芪转录组信息及功能基因表达特征,以扁茎黄芪的幼苗叶片为材料,利用Illumina HiSeq平台进行转录组测序及生物信息学系统分析.结果显示,共获得扁茎黄芪Unigene 19280条,总长23472470 bp,其中GC含量达42.74%,测序质量和组装效果较好.通过Blast分析后,分别有12541,10120,9412,8953,7494,5052条Unigene在Nr、Swiss-Prot、GO、KEGG、KOG、COG数据库获得注释.注释到的扁茎黄芪Unigene同源物种以豆科植物为主,尤其是与其同属蝶形花亚科的鹰嘴豆、蒺藜苜蓿和相思子匹配度较高,分别占31.49%,14.50%,11.65%;扁茎黄芪注释Unigene涉及3个GO类别,354条KEGG代谢通路和25个KOG功能分类,其中富集最多的类别分别为代谢过程、一般功能预测和嘌呤代谢,说明扁茎黄芪幼苗期的叶片细胞具有活跃的新陈代谢活动,基因表达丰富.另外,扁茎黄芪Unigene在KEGG数据库中的感染性疾病类别获得较多注释,表明其植株部位也可能具有药用价值.利用MISA软件挖掘到5849个SSR位点,SSR出现频率30.34%.扁茎黄芪基因组内SSR位点丰富、类型多样化,单碱基至六碱基重复全部出现,其中单碱基丰度最高,占40.56%,以A/T、AG/CT和AAG/CTT为优势基元.
关键词： 扁茎黄芪;转录组;生物信息学;Unigene;分子标记
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油莎豆转录组测序及生物信息学分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为获得油莎豆的基因数据和初步了解其基因功能,本研究基于RNA-Seq技术对油莎豆幼苗叶片和根的混合样品进行转录组测序和生物信息学相关分析.对测序数据进行序列组装共获得19 607条Unigene,总长度为21 274 744 bp.将获得 Unigene 分别与 COG、GO、KEGG、KOG、Pfam、Swissprot 和 Nr 数据库进行比对,共计12 896条Unigene被注释,占总数的65.77%.其中7 527条Unigene在GO数据库中比对获得注释,根据功能分为细胞组分、分子功能和生物进程3大类52个亚类;12 288条Unigene在Nr数据库中获得注释,注释的同源序列主要来自菠萝;通过KOG数据库比对,7 271条Unigene被注释到25个类别中,其中参与一般功能、翻译后修饰及信号传导的注释基因最多.在所有Unigene中共检索到154 456个SNP位点,以碱基转换类型为主.本研究为油莎豆功能基因挖掘和分子标记开发提供理论基础.
关键词： 油莎豆(Cyperus esculentus);RNA-Seq;转录组;SNP
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暗管农田不同类型肥料对向日葵生长及土壤氮素分布的影响
《农业环境科学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了探明暗管排水条件下不同肥料对作物生长和土壤氮素环境的影响,明确盐渍化暗管排水农田合理的施肥模式,采用田间试验,设置普通尿素(CK)、控释肥(CF)和有机硅水溶性缓释肥(OF)3个处理,在保证施纯氮量均为225 kg·hm-2的情况下,对各处理向日葵生育期间的生长状况、产量和氮肥利用效率,以及土壤、排水中的氮素含量进行分析.结果表明:与CK相比,CF和OF处理均可提高向日葵各生育期株高、叶面积指数、光合速率及产量.其中,CF增产效果最为显著,两年内较OF、CK分别提高了14.07%和40.54%.此外,CF处理有利于0~40 cm土层土壤氮素的持续有效供应,可增加植株氮素积累量、氮肥偏生产力和氮收获指数,更好地促进作物对养分的吸收利用.与CK、OF相比,CF可有效减少向日葵收获后期0~160 cm土层NO-3-N残留量,降幅分别为14.92%和7.87%.两年试验中各处理之间的暗管排水量、排盐量较接近,但NO-3-N及NH+4-N流失量差异明显,其中OF、CK处理下的NO-3-N流失量分别是CF的1.25、1.50倍,NH+4-N流失量分别是CF的1.22、1.95倍.研究表明,控释肥可以更好地促进作物对养分的吸收利用,提高氮肥利用率,显著增加作物产量,同时还可以降低土壤中氮素的深层淋洗,减少氮素流失量,是暗管排水条件下较为适宜的肥料品种.
关键词： 暗管排水;作物生长;控释肥;氮素;向日葵
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224个谷子品种农艺性状聚类和相关性分析
《种子 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：对来自不同生态区224个谷子品种材料的农艺性状进行聚类和相关性分析.结果表明,27个农艺性状的变异范围为11.20%~110.70%,各农艺性状的变异程度由大到小依次为有效穗数、籽粒颜色、穗重、穗粒重、码粒数、单株草重、米色、穗型、茎秆粗度、籽粒形状、植株颜色、穗颈形状、穗码密度、穗粗、护颖颜色、刚毛长度、穗颈长度、穗长、刚毛颜色、花药颜色、倒二叶宽、抽穗期、千粒重、株高、伸长节节数、叶姿、倒二叶长.单株穗粒重与穗重、单株草重呈极显著正相关.用Ward离差平方和聚类分析发现,当欧式距离为19时,224个谷子品种可以分为六大类群,第Ⅰ类群(83份材料)生育期较短,属早熟类型,千粒重较大,穗较粗,但其他性状属于中等水平;第Ⅱ类群(64份材料)生育期相对较短,穗重、穗粒重在各类群中处于较高水平;第Ⅲ类群(41份材料)生育期最长,属晚熟类型,株高较高,分蘖较少,产量较低;第Ⅳ类群(25份材料)生育期较长,属中晚熟类型,株高较低,分蘖数较少,产量属中下等水平;第Ⅴ类群(1份材料)生育期较长,属中晚熟类型,刚毛较长,叶片较窄,株高较高,分蘖数较多,单株草重最大,千粒重和产量属中上等水平;第Ⅵ类群(5份材料)属早熟类型,刚毛长度长,倒二叶最短,株高最矮,分蘖数较多,产量属中下等水平.
关键词： 谷子;农艺性状;相关性;聚类分析
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苜蓿抗寒性对秋季施用钾肥种类及用量的生理响应
《干旱地区农业研究 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：通过分析施用不同钾肥下的苜蓿越冬器官在低温处理下生理特性的变化,探讨苜蓿抗寒性对秋季施用钾肥种类及用量的响应,以北极熊紫花苜蓿品种为供试材料,于秋季施用K2 SO4和KCl两种钾肥,施用量为0、50、100、150、200 kg?hm-2K2O(用K0、K1、K2、K3、K4表示),于苜蓿越冬前期挖取越冬材料,进行模拟低温处理(4℃,-20℃),测定苜蓿根颈相对电导率、自由水、束缚水、脯氨酸、游离氨基酸含量.结果表明:KCl和K2 SO4两种钾肥,-20℃处理下苜蓿根颈自由水含量较4℃处理分别降低了11%~26%和9%~51%,自由水/束缚水较4℃处理分别降低了15.09%~53.56%和22.95%~71.98%;KCl和K2 SO4两种钾肥,-20℃处理下苜蓿根颈相对电导率较4℃处理分别增长了129.70%~170.10%和53.39%~143.52%,束缚水含量较4℃处理分别增长了4.89%~88.21%和16.30%~164.49%,游离氨基酸含量较4℃处理分别增长了7.01%~50.32%和6.40%~82.69%,脯氨酸含量较4℃处理分别增长了1.71%~18.10%和3.40%~29.67%;在-20℃处理下K2 SO4肥处理的苜蓿根颈束缚水、游离氨基酸和脯氨酸含量均高于KCl肥处理,且在K3处理的施肥量为150 kg?hm-2 K2 O时束缚水含量、游离氨基酸含量和脯氨酸含量较KCl肥处理分别增长了12.50%、22.32%和1.53%,自由水含量、自由水/束缚水较KCl肥处理分别降低了14.91%和24.71%.因此,秋季施用150 kg?hm-2 K2 O的K2 SO4肥最有利于苜蓿安全越冬,主要通过提高游离氨基酸、脯氨酸渗透调节物质含量,降低自由水含量和自由水/束缚水,提高苜蓿抗寒性.
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不同乳酸菌添加剂对苦荬菜青贮品质的影响
《草地学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同乳酸菌添加剂对苦荬菜(Lactuca indica)青贮品质的影响,本试验以'蒙早'苦荬菜为原料,设置对照(CK组)、单独添加植物乳杆菌(LP组)、单独添加布氏乳杆菌(LB组)和混合添加植物乳杆菌和布氏乳杆菌(LP+LB组)4个处理,青贮60天后,进行营养成分、发酵品质和微生物数量的测定.结果表明:不同乳酸菌添加剂对苦荬菜青贮饲料的粗蛋白质和可溶性碳水化合物含量有显著影响(P<0.05);加入乳酸菌添加剂后苦荬菜青贮饲料的pH值显著低于CK组(P<0.05),乳酸菌数量均有所增加(P<0.05);LB组的酵母菌数量最少(P<0.05);LP组和LP+LB组的乳酸含量显著高于CK组和LB组(P<0.05);LB组的乙酸含量最高(P<0.05).采用隶属函数法综合评价表明,LP组的青贮品质最好.综上所述,单独或混合添加不同发酵类型乳酸菌均能改善苦荬菜青贮饲料的发酵品质,其中植物乳杆菌更适宜用作添加剂调制苦荬菜青贮饲料.
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