科研产出
不同光谱对东亚小花蝽捕食西花蓟马的影响
《环境昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:设施补光可能会影响天敌昆虫的应用效率,为探索提升天敌应用效果的补光光谱,促进补光与天敌释放技术的有机结合,本研究在相同光强和光周期的条件下,比较了红(R)、蓝(B)、红蓝组合(RB)和白(W,对照)光处理下东亚小花蝽对西花蓟马捕食能力的差异。结果表明,相比于W光,B光显著降低东亚小花蝽雌成虫的存活率,R和RB光未影响其雌成虫的存活。R和RB光显著增加东亚小花蝽在高密度猎物下对西花蓟马的捕食量。不同光谱处理下东亚小花蝽雌成虫对西花蓟马雌成虫的捕食能力均符合Holling II型功能反应模型,且搜寻效应随猎物密度增加逐渐降低。RB光处理下,东亚小花蝽捕食西花蓟马的效果最好,理论日最大捕食量最高,为43.10头/d,单头猎物处理时间最短,为0.0232 d; B光的理论日最大捕食量也较高,为42.90头/d,单头猎物处理时间为0.0233 d; R光下东亚小花蝽捕食西花蓟马的瞬时攻击率最高为1.0837。东亚小花蝽对西花蓟马的搜寻效率最高的是RB光处理,其次是R或B光,最低的是W光。以上结果表明,相比于W光,R、B和RB光均增加东亚小花蝽对西花蓟马的捕食能力和搜寻效率,但B光会降低东亚小花蝽的存活率。因此,与设施补充R和RB光相结合,可潜在提升东亚小花蝽对西花蓟马的捕食效果。本文基于捕食功能差异评价了三种常用补光光谱对东亚小花蝽捕食西花蓟马的影响,为设施补光兼顾天敌应用提供了基础数据。
关键词: 光谱 东亚小花蝽 西花蓟马 捕食功能反应 搜寻效应 防治效果


深点食螨瓢虫对各虫态截形叶螨的捕食功能反应分析
《新疆农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:【目的】研究深点食螨瓢虫Stethorus punctillum Weise对截形叶螨Tetranychus truncatus Ehara的捕食功能反应,分析深点食螨瓢虫对截形叶螨不同虫态的捕食作用,为截形叶螨在田间的综合治理及对该天敌资源的开发利用提供理论基础和技术支撑。【方法】以截形叶螨充当猎物,在室内研究深点食螨瓢虫不同虫态取食其不同虫态与密度组合条件下的捕食量。【结果】深点食螨瓢虫对截形叶螨各虫态的捕食功能类型均属于Holling-II型。深点食螨瓢虫各虫态的捕食能力存在较大差异,4龄幼虫的捕食能力最强,其对成螨的日最大捕食量(90.91)是2龄幼虫(3.94)的23.09倍,是3龄幼虫(22.73)的4倍,其它依次是雌成虫、雄成虫、3龄幼虫、2龄幼虫、1龄幼虫。深点食螨瓢虫对截形叶螨的寻找效应均随着猎物数量的增加而降低,并随着深点食螨瓢虫虫龄的增加而升高。当猎物种类为成螨、若螨及幼螨时,深点食螨瓢虫4龄幼虫与雌成虫的搜寻效应相近,且均大于其它虫态。【结论】深点食螨瓢虫各捕食虫态中,4龄幼虫和成虫对截形叶螨捕食量较大且控害能力相当。


玉米ZmMAPKKK21基因的克隆和生物信息学分析
《作物杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)在植物应对生物和非生物胁迫过程中发挥着重要作用.在前期研究中我们挖掘到ZmMAPKKK21这一潜在的重要抗旱基因,本研究从玉米抗旱自交系J24中克隆获得ZmMAPKKK21基因,并对其进行生物信息学分析.结果表明,玉米ZmMAPKKK21基因开放阅读框长1419bp,编码472个氦基酸,是不具有信号肽的亲水性蛋白,且其启动子序列含有多个与逆境胁迫和激素有关的顺式作用元件;玉米中的MAPKKK21蛋白预测定位在细胞核上,蛋白互作预测结果显示,ZmMAPKKK21蛋白与参与植物逆境胁迫相关的MAPKK3蛋白和ZIM家族蛋白发生互作,其结构与高粱(Sorghum bicolorL.)和谷子(Setaria italica L.)等高抗旱禾本科作物相比,不但在STKc_MAPKKK结构域上高度保守,且具有更加相似的二级结构和三级结构;qRT-PCR分析发现,ZmMAPKKK21基因在玉米根系中表达水平较高,干旱胁迫后该基因在根和叶中表达上调,进一步验证了 ZmMAPKKK21基因的表达与干旱胁迫响应的相关性.


我国大豆种业科技创新发展现状及对策建议
《中国农业科技导报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:我国是大豆消费和进口大国,推动大豆产业振兴、强化大豆种业科技创新对于保障我国粮饲安全意义重大.结合2016年以来我国大豆种植面积、产量、进口量等数据及相关研究进展,深入分析我国大豆产业所面临的刚性需求量大且长期依靠进口、平均单产水平低且种植面积受限、大豆进口面临潜在风险且不易疏解等形势挑战,简述了"十三五"期间我国大豆种业科技创新发展成效,系统分析了我国大豆种业科技创新面临的种质资源研究水平不高、原始科技创新能力不足、商业化育种体系不完善、知识产权保护体系滞后等问题,并据此提出我国大豆种业科技创新发展的对策建议,以期为推动我国大豆种业科技自立自强提供重要参考.
关键词: 大豆 粮饲安全 产业现状 种业科技创新 问题短板 对策建议


适于玉米杂交种复杂样品纯度鉴定的SSR复合检测方案的建立
《玉米科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为了解决玉米复杂样品纯度中存在遗传不稳定及回交株等难以鉴定的问题,通过分析3 998份国家和省级审定玉米品种,结合快速提取、多重扩增体系等技术,构建一套适用于复杂样品纯度检测的复合检测方案.分析53份不同来源的郑单958纯度测试样品,结果表明,对于复杂样品使用单个位点进行纯度判定时,不同位点间结果会有较大差别,使用3个或3个以上位点综合判定时能够有效获得准确稳定的纯度检测结果.复合检测方案能够在时间和成本未大幅增加、仅增加少数引物的条件下获得多个SSR标记指纹,使复杂样品得到更加全面、精准解析,从而为种子生产中复杂样品的质量问题提供解决方案.
关键词: 玉米 杂交种 复杂样品 纯度 SSR标记 复合检测方案


活体检测吲哚-3-乙酸的电化学传感器研究
《传感器与微系统 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:吲哚—3—乙酸(IAA)作为一种重要的植物激素,在植物生长发育的整个过程中起着至关重要的作用。本文根据植物活体检测的实际需要,发展了适合植物茎秆活体检测的四阵列电极及用于植物果实活体检测的六阵列电极,通过一步法在铂(Pt)丝工作电极上沉积铂纳米颗粒(PtNPs)和还原氧化石墨烯(rGO)纳米复合膜,从而增强催化效果,提高生物传感器的灵敏度。实验结果表明,所研制的传感器在IAA浓度0.1~200μmol/L范围内,具有良好的线性关系,相关系数为R~2=0.986,检测限为0.01μmol/L(S/N=3)。进一步利用所制备的传感器活体检测了黄瓜茎秆和黄瓜果实(CF)内的IAA含量,表明该传感器在植物生理状态的活体检测中具有重要应用前景。


黄花蒿精油抑菌、抗氧化及毒理学特性研究
《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:采用水蒸气蒸馏法提取北京地区黄花蒿精油,通过气相色谱-质谱法(GC-MS)对黄花蒿精油的挥发性成分进行分析,通过测定黄花蒿精油对DPPH自由基、羟基自由基的清除率研究其体外抗氧化活性,采用琼脂扩散法评估抗菌活性,通过灌注小鼠不同剂量黄花蒿精油进行毒理学特性测定.结果表明:黄花蒿精油产率为1.04‰,GC-MS分析鉴定出 332种精油组分,其中 22个组分占总挥发物的 71.09%,相对含量较多的为蒿酮(19.34%)和(+)-α-蒎烯(6.10%);黄花蒿精油有较好的抗氧化性,对DPPH自由基、羟自由基的清除率与添加量呈量效关系,当其浓度为 10 mg/mL时,DPPH自由基、羟基自由基的清除率最大,分别为 40.03%和 92.97%;黄花蒿精油对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有较明显的抑制作用,且对金黄色葡萄球菌的抑菌效果(12.67±0.29 mm)优于大肠杆菌的抑菌效果(9.27±0.25 mm);黄花蒿精油的LD50 为 7491 mg/kg,表明黄花蒿精油无毒性.该研究可为黄花蒿等蒿属植物的提取与利用提供理论参考.
关键词: 黄花蒿精油 化学成分 抗氧化活性 抑菌性 毒理学特性


适于多物种的通用尾巴序列设计及通用体系的建立
《生物技术通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:【目的】荧光毛细管电泳由于其检测通量高、分辨率高等优点,被广泛应用于个体鉴定、品种鉴定、物种鉴定等多种应用场景中。尾巴序列为荧光毛细管电泳平台的广泛应用提供了高效的解决方案。为解决已有尾巴序列无法满足多物种使用需求,本研究基于编码转译技术开发高效的通用尾巴序列(universal tailed-sequence,UTS)设计工具。基于此工具设计通用尾巴序列,构建适合多作物的通用型PCR体系和程序,提高荧光电泳通量和灵活性。【方法】基于编码转译技术开发高效的通用尾巴序列设计工具,并对3 755个常用汉字进行编码转译,并设置序列GC含量、发卡结构及同源引物二聚体退火温度等筛选条件得到符合条件的UTS。使用BLAST工具对通用尾巴序列设计工具生成的UTS在多种生物基因组上进行同源性评估,并在玉米、番茄、辣椒、西瓜等作物上进行实验评估,构建物种通用型实验体系及程序。【结果】通过设计工具编码转译并筛选共得到7 436 833个高质量的候选UTS,占所有字组的52.74%。挑选6个UTS在20个作物基因组上的BLAST结果显示其与M13相比具有更好的特异性。通过对通用引物扩增程序进行优化,使通用引物在多个物种上的扩增成功率达到或超过95%,并具有较强的稳定性。【结论】利用编码转译技术开发通用尾巴序列,并为其搭配物种通用型扩增体系和程序,提供一种通量高、成本低的荧光电泳通用检测方法。


北京不同类型城市森林中PM2.5与O3的关联性分析
《环境科学研究 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:大气污染的协同治理是实现经济社会高质量发展,加快生态文明建设的重要途径. PM2.5和臭氧的协同治理是我国“十四五”时期大气污染防治的要求,探究北京市城市森林不同类型林内PM2.5与臭氧的相关性对北京市大气污染的防治具有重要意义.本文利用北京市3个城市森林生态环境监测站测得的PM2.5、O3浓度数据,系统分析不同类型城市森林PM2.5与O3浓度相关性的差异.结果表明:(1)春季,中心城区、近郊湿地区、近郊浅山区森林中PM2.5与O3浓度呈负相关,中心城区相关性最强(r=0.178,p<0.01);夏季各区域PM2.5与O3浓度均呈正相关,近郊湿地区相关性最强(r=0.095,p<0.01);秋季各区域PM2.5与O3浓度均呈负相关,近郊浅山林区负相关性最强(r=-0.428,p<0.01);冬季近郊湿地区PM2.5与O3浓度呈显著正相关(r=0.061,p<0.05),但中心城区和近郊浅山林区均呈负相关.(2)工作日期间夜间近郊浅山林区PM2.5与O3浓度相关性相对较强(r=-0.147,p=0.01),其余时间中心城区相关性相对较强,相关系数在-0.14上下波动,周末期间除夜间外,近郊湿地区相关程度相对较强,相关系数在-0.08上下波动.(3)当PM2.5浓度≤50μg/m~3或O3浓度>50μg/m~3时,PM2.5与O3浓度呈正相关;PM2.5浓度处于50~200μg/m~3之间或O3浓度≤50μg/m~3时,二者负相关性相对较强.研究显示,北京市城市森林中PM2.5与O3相关性在季节、不同区域昼夜尺度上有所差异,且林内各区域PM2.5和O3浓度总体呈负相关,表明PM2.5与O3的相互关系受环境背景浓度值、气象要素、人类活动等多因素共同影响.
关键词: 城市森林 PM2.5 臭氧(O3) 相关性 北京市


褪黑素浸种对干旱胁迫下白三叶种子萌发和幼苗生长的影响
《中国草地学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:本研究以‘Haifa’白三叶(Trifolium repens‘Haifa’)为试验材料,探讨了干旱(15%PEG-6000溶液)胁迫下不同浓度(50,100,150,200,250μmol/L)褪黑素(MT)浸种对其种子萌发,幼苗生长与生理特性的影响。结果表明,PEG胁迫显著抑制了白三叶种子萌发和幼苗正常生长;采用50~200μmol/L外源褪黑素浸种均可促进干旱胁迫下白三叶种子萌发,提高干旱胁迫下种子萌发指数,幼苗叶绿素含量、可溶性蛋白含量和SOD活性;且随着褪黑素浓度增加均呈先增后降的趋势。隶属函数分析结果显示,MT浸种对促进干旱胁迫下‘Haifa’白三叶种子萌发的综合作用排序为MT150>MT200>MT100>MT50>MT250,最佳处理浓度为150μmol/L。综上,褪黑素浸种可显著促进干旱胁迫下‘Haifa’白三叶种子萌发和幼苗生长,为进一步在干旱半干旱地区应用褪黑素开展白三叶抗旱管理提供理论依据和技术支撑。

