科研产出
金针菇脂肪酸合酶β亚基的基因克隆和异源表达及与蓝光受体的相互作用
《食用菌学报 》 2025 北大核心
摘要：采用快速扩增cDNA末端（rapid amplification of cDNA ends,RACE）技术克隆金针菇（Flammulina filiformis）脂肪酸合酶β亚基基因（Fffas），通过生物信息学分析基因结构、蛋白质理化性质、蛋白质二级结构、跨膜结构域、亚细胞定位、信号肽和启动子序列，采用原核表达载体诱导表达FfFAS，采用谷胱甘肽-S-转移酶融合蛋白沉降实验分析纯化的FfFAS与金针菇蓝光受体FfCry-DASH的相互作用。结果表明：Fffas基因全长为1 210 bp，含1个内含子，编码385个氨基酸；FfFAS的相对分子质量为42 018，结构式为C1852H2889N515O569S17，等电点为6.89，脂肪系数为70.44，平均亲水系数为—0.454，不稳定系数为51.61 ;FfFAS的二级结构含有31.95%α-螺旋、5.97%延伸链和62.08%无规则卷曲；FfFAS存在超家族保守结构域，为非跨膜蛋白，定位于细胞核，无信号肽；启动子序列含有光响应元件G-框、Sp1、TCT-基序、TCCC-基序和GATA-基序；FfFAS可与FfCry-DASH互作。本结果可为Fffas基因功能及其蛋白质结构的研究提供参考。
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次氯酸协同富氢水处理对绿豆芽生长特性、营养品质及抗氧化能力的影响
《食品工业科技 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：目的:探究不同浓度次氯酸(HClO)协同富氢水(hydrogen-richwater,HRW)对绿豆芽生长特性、营养品质和抗氧化能力的影响.方法:以绿豆种子为原材料,评价不同有效氯含量(available chlorine content,ACC)HClO(5、15、25 mg/L)对绿豆芽发芽率和胚轴长的影响,根据浓度筛选,研究HClO协同HRW对绿豆芽生长特性和可溶性蛋白、氨基酸、总酚、总黄酮和抗坏血酸等营养物质的影响,并测定抗氧化酶活力,评价抗氧化能力.结果:ACC为 15mg/mL的HClO溶液能显著提高发芽率(P<0.05),促进豆芽生长.与对照相比,在培养的第3 d,15 mg/mL HClO协同10 mg/mL HRW处理的绿豆芽可溶性蛋白、总酚和总黄酮含量分别提高了 67.1%、30.5%和35.2%,氨基酸含量也明显提高.此外,HClO+HRW处理有效提高了豆芽的抗氧化能力,在培养的第4d,处理组豆芽的FRAP和DPPH自由基清除能力显著高于对照(P<0.05),HClO+HRW2(15 mg/mL HClO+10 mg/mL HRW)处理组ABTS+自由基清除能力相比于对照提高了 5%,同时,过氧化物酶(peroxidase,POD)活力提高81.7%.过氧化氢酶(catalase,CAT)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力在第3d时也明显高于对照.PCA分析也表明HClO协同HRW处理提高豆芽品质与提高抗氧化能力有关.结论:HClO协同HRW处理有助于促进豆芽生长,提高豆芽的营养品质和抗氧化能力,其中15 mg/mL HClO协同10 mg/mL HRW处理效果最优,这为豆芽的生产提供了一定的理论支撑.
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基于YOLOv8分割与形态学处理的黄鳝体长测量方法研究
《上海农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为解决黄鳝体长的人工测量方法效率低、容易引起应激等问题，提出一种基于YOLOv8实例分割与形态学图像处理相结合的黄鳝体长自动测量方法。首先通过YOLOv8-Seg模型对黄鳝俯拍图片进行精确分割，在自建黄鳝数据集上，mAP50(IoU阈值为0.5时的平均精度均值)和Mask mAP（掩模平均精度均值）分别达到92.3%和89.7%；然后利用二值化处理、轮廓分析和thinning骨架提取算法等技术，实现黄鳝长度的自动化测量；最后通过与人工测量结果比较，自动测量相对误差均值为1.68%。该方法能够准确提取黄鳝的骨架线并计算其长度，为黄鳝养殖监测提供了有效的技术手段。
关键词： 黄鳝 YOLOv8 实例分割 形态学骨架提取 体长 测量
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生物炭负载纳米零价铁添加对人工湿地甲烷排放的影响
《环境科学研究 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：人工湿地中甲烷（CH4）排放是一个不可忽视的问题。生物炭负载纳米零价铁（nZVI-BC）由于其独特的性质能影响人工湿地CH4排放。在温室内构建三组人工湿地，分别为对照组（砾石）、 1%nZVI-BC组（1%nZVI-BC+砾石）和2%nZVI-BC组（2%nZVI-BC+砾石），基于静态箱-气相色谱法研究不同nZVI-BC添加量对人工湿地CH4排放的影响；同时，利用荧光定量PCR和高通量测序技术，研究产CH4菌、CH4氧化菌功能基因丰度及群落结构，揭示nZVI-BC影响人工湿地CH4排放的内在机制。结果表明：（1）对照组、1%nZVI-BC组和2%nZVI-BC组人工湿地的CH4平均排放通量分别为0.55、0.22和0.35 mg（以C计）/（m2·h）。（2）1%nZVI-BC组中，出水溶解性有机碳（DOC）浓度最高，CH4氧化菌的Shannon-Wiener指数和广甲基营养菌属（CH4氧化菌）的相对丰度也达最大值。（3）人工湿地的CH4平均排放通量与CH4氧化菌的Shannon-Wiener指数和广甲基营养菌属的相对丰度均呈负相关。（4）人工湿地的出水DOC浓度与CH4氧化菌的Shannon-Wiener指数和广甲基营养菌属的相对丰度均呈正相关。因此，添加nZVI-BC主要通过增加人工湿地的DOC浓度，从而提高CH4氧化菌的多样性及广甲基营养菌属的相对丰度。CH4氧化菌多样性及广甲基营养菌属相对丰度的提高进一步增强了CH4氧化过程，最终实现CH4减排。研究显示，nZVI-BC的添加量需控制在适当范围内，其中添加1%的nZVI-BC对人工湿地CH4的减排效果最为显著。
关键词： 生物炭负载纳米零价铁(nZVI-BC) 人工湿地 甲烷排放 产甲烷菌 甲烷氧化菌
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利用CRISPR/Cas9基因编辑与杂交技术靶向创制灵芝基因位点纯合突变株的方法
《食用菌学报 》 2025 北大核心
摘要：以营养缺陷型筛选标记基因ura3为靶标，利用基于核糖核蛋白（ribonucleoprotein, RNP）的成簇规律间隔短回文重复序列及其相关蛋白9(clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)基因编辑技术，对灵芝（Ganoderma lucidum）双核菌株‘沪农灵芝1号’G0119及从其分离的2个交配亲和的单核菌株L1、L2进行基因编辑，比较单双核的编辑效率；对编辑的2个单核，进行杂交，以获得ura3被编辑的双核基因位点纯合菌株。结果表明：利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，获得G0119双核编辑株7个，经双单杂交实验鉴定，有6个G0119编辑株为L1核被编辑，1个为L2核被编辑，7个编辑株均为杂合子；获得L1、L2的单核编辑株分别为10、7个，其中L1核被编辑的效率为100%。将突变类型均为C碱基缺失的单核L1-2和L2-1编辑株以及A插入碱基的L1-5和L2-3编辑株分别进行单单杂交，获得2株ura3被破坏的双核纯合菌株。利用CRISPR/Cas9基因编辑与杂交技术靶向创制灵芝基因位点纯合菌株的方法，可为创制灵芝其他功能基因的基因位点纯合菌株提供新的方法，也可为灵芝双核菌株的基因表型分析研究提供新的途径。
关键词： 灵芝 双核体 基因位点纯合菌株 CRISPR/Cas9 单单杂交
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基于分子辅助技术杂交选育双孢蘑菇新菌株
《菌物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：同核体菌株的获得及交配型的精准鉴定是限制双孢蘑菇Agaricus bisporus杂交新品种选育的关键因素。本研究利用重测序数据，开发和筛选分子标记，构建双孢蘑菇W192和A15的交配型和亲本来源双重鉴定技术。基于单孢菌株的交配型鉴定结果，开展杂交配对实验，基于双重鉴定结果，对杂交菌株进行栽培实验和性状测定，成功选育杂交新菌株。获得交配型鉴定引物Mats2(SNP位点)和亲本来源鉴定引物QFi5(InDel位点)。单孢菌株中，W192的同核体菌株占3.59%(A1型5株，A2型10株)；A15的同核体菌株占4.72%(A3型8株，A4的型13株)。设计459对杂交组合，获得1 251株菌株，经分子标记双重鉴定，获得58株杂交菌株，均为不同交配型菌株之间配对而来，其中，同核体与同核体菌株配对的杂交成功率为11.18%，同核体与异核体配对的杂交成功率为1.59%。栽培实验中，47株(81%)杂交菌株具备正常出菇能力，其中，21株(44.68%)菌株的生物学效率超越双亲。本研究希望利用分子标记辅助育种技术，获得杂交菌株，并提高双孢蘑菇杂交育种的效率。
关键词： 双孢蘑菇 杂交 分子标记 同核体和异核体菌株 单孢菌株
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不同直链淀粉含量粳型水稻稻米食味品质性状的比较
《上海农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为研究不同直链淀粉含量粳型水稻稻米食味品质性状的差异及其成因，以2个粳型糯米品种‘太湖糯’和‘沪香糯1911’,2个粳型软米品种‘银香38’、‘沪香软450’和2个普通粳米品种‘秀水134’和‘沪香粳209’为研究对象，对其理化指标、质构特性、糊化特性、淀粉精细结构等进行了比较。结果表明：粳型糯米峰值黏度、热浆黏度、冷胶黏度、崩解值、回复值均最低，表明糯米糊化特性较弱；其米饭硬度最低、弹性最小、附着性最强，推测与其直链淀粉含量最低、短支链淀粉含量最高有关；其米粉糊化快可能与其淀粉分子量大有关。普通粳米米饭弹性大，硬度高，黏性小，附着性弱，其冷胶黏度、消减值、回复值高，表明冷饭容易回生；其米饭食味值显著低于其他两组。粳型软米峰值黏度和崩解值最高，表明其糊化特性较强；粳型软米直链淀粉含量、支链淀粉含量、硬度、弹性和附着性均介于粳型糯米和普通粳米之间，综合了粳型糯米的柔软性和普通粳米的弹性。本研究可为优质食味水稻育种提供重要理论依据。
关键词： 粳型糯米 粳型软米 普通粳米 直链淀粉含量 食味品质
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水培条件下445份叶用莴苣苗期耐热性筛选与鉴定
《中国蔬菜 》 2025 北大核心
摘要：以445份叶用莴苣种质资源为试验材料，在幼苗时期，对其高温处理13 d，白天平均温度38℃、 12 h，夜间30℃、12 h。通过热害指数、单株质量、中心柱长、株高4个与高温胁迫相关的指标进行鉴定和相关性分析。对上述指标进行主成分分析，将4个指标转换成2个主成分因子，2个主成分累积贡献率达86.02%；根据综合评价值（D值）大小进行聚类分析，最终将445份种质资源划分为5个类群：第Ⅰ类群（耐热型）106份种质资源，第Ⅱ类群（较耐热型）41份种质资源，第Ⅲ类群（中间型）2份种质资源，第Ⅳ类群（较热敏感型）3份种质资源，第V类群（热敏感型）293份种质资源。在第Ⅰ类群中剔除中心柱长超过5 cm的商品性低的种质资源，得到35份种质资源，再选取D值范围大于0.60的18份耐热叶用莴苣种质资源，结合实际高温试验表现，初步筛选出1份耐热优异种质资源散叶型叶用莴苣W0570。研究结果为进一步挖掘耐热基因和培育叶用莴苣耐热种质资源奠定了基础。
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上海地区生菜新品系的筛选与鉴定
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为鉴定出适合上海栽培的生菜新品系，对25份新品系和11份商业种(意大利,结球生菜,橡叶红,罗马,大速生,罗莎绿,格林和橡叶绿等8个商业类型)进行综合性鉴定，包含叶片性状、地上部鲜重、多酚含量、类黄酮含量和莴苣素含量等指标。结果表明：31个性状聚类分析结果与生菜的外观形态基本一致；类黄酮含量与多酚含量呈正相关性，相关系数为0.546；山莴苣素含量与山莴苣苦素含量呈正相关性，相关系数为0.649。通过外观农艺性状、产量及类黄酮和莴苣素等营养成分综合分析，新品系D8-8-200-2和D126-8-4有较大的市场推广价值。
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草莓连作对土壤微生物及碳氮磷功能基因丰度的影响
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为明确草莓连作对土壤微生物和土壤功能的影响，解析草莓连作下细菌和真菌群落结构以及碳氮磷代谢功能基因的变化特征，为调控连作土壤微生态平衡和土壤功能提供科学依据。【方法】采用荧光定量PCR、Miseq测序和高通量芯片等技术研究未连作（T1），连作3年（T3）和连作10年（T10）条件下细菌、真菌和碳氮磷代谢功能基因变化规律，解析影响土壤功能的主效因子。【结果】草莓连作降低了土壤pH值，但提高了土壤养分含量，其中土壤有机质含量从21.2 g·kg-1上升至32.4 g·kg-1。连作使草莓根际和非根际细菌丰度先升高后降低，非根际真菌丰度变化与细菌变化趋势相似，但显著降低了根际真菌丰度，说明细菌和真菌对连作的响应不同。连作对细菌多样性影响不显著，而显著降低了真菌多样性，并改变了土壤微生物群落组成。通过比较不同连作年限细菌和真菌群落组成之间的UniFrac距离发现，真菌群落UniFrac距离为0.64—1.36，远远高于细菌群落的0.028—0.111，说明连作对真菌群落组成的影响高于细菌。相关性分析表明，细菌群落组成与土壤pH显著相关，而真菌群落组成与土壤养分状况（有效磷、碱解氮、有机质等）显著相关。草莓连作改变了土壤碳氮磷代谢功能基因丰度，使土壤中固碳基因acc A显著降低，固氮基因nif H和磷代谢相关功能基因（pho D、pho X和pqq C）先升高后降低。进一步通过偏最小二乘路径模型（PLS-PM）分析发现，草莓连作真菌群落结构（丰度、多样性和组成）对土壤碳氮磷代谢功能基因的影响高于细菌群落结构。【结论】草莓连作引起的土壤碳氮磷代谢功能基因丰度的改变主要是通过调控真菌群落结构而实现的。未来应重点调控土壤真菌群落结构，以改良长期连作土壤的健康状况。
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