科研产出
新型杀虫基因cry39A-like和cry40-like的克隆、表达与活性分析
《中国生物防治学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：韭菜迟眼蕈蚊是农业上重要难防地下害虫，其幼虫对韭菜等多种作物造成严重为害，研究室前期筛选到1株在室内和田间均对韭菜迟眼蕈蚊幼虫具有高毒力的Bt菌株，但菌株的杀虫蛋白类型尚不明确。本研究对Bt菌株进行了全基因组测序，发现cry39A-like和cry40-like两个新型杀虫基因。通过设计特异性引物和PCR获得基因的全长序列，利用生物信息学软件开展序列分析，构建pGS21T表达载体，转入大肠杆菌Rosetta(DE3)表达，最后测定表达蛋白对韭菜迟眼蕈蚊幼虫杀虫活性。结果表明，cry39A-like开放阅读框为1986 bp，编码661个氨基酸，与cry39Aa1亲缘关系最近，氨基酸序列相似性为94.10%，属于第三分类等级，Cry39A-like蛋白大小为76 kDa，对韭菜迟眼蕈蚊幼虫具有杀虫活性，LC50为89.42μg/mL;cry40-like开放阅读框为2001 bp，编码666个氨基酸，与Cry40类聚在一支，亲缘关系最近，氨基酸序列相似性最高为70.88%，属于第二分类等级，Cry40-like蛋白大小为74.5 kDa，对韭菜迟眼蕈蚊幼虫具有杀虫活性，LC50为126.83μg/mL。本研究明确了Bt菌株主要杀虫基因，cry39A-like和cry40-like可作为新型杀虫基因资源在韭菜迟眼蕈蚊的生物防治中应用。
关键词： 苏云金芽胞杆菌 cry39A-like cry40-like 韭菜迟眼蕈蚊 杀虫活性
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不同施钙量对高油酸花生主要农艺性状、产量和品质的影响及经济效益评价
《四川农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究不同施钙量对高油酸花生主要农艺性状、产量、品质和经济效益的影响，为合理施用钙肥和优化高油酸花生种植技术提供理论依据。【方法】以高油酸花生品种冀花19号为研究对象，在大田条件下设置0、75、150和225 kg/hm2 4个钙肥梯度，研究不同施钙量对高油酸花生农艺性状、产量品质及经济效益的影响。【结果】与对照相比，施用钙肥后SPAD值均有显著提升，提升幅度在6.71～30.63%。其中T2处理效果最好，在苗期、花针期、结荚期和饱果期可显著提升SPAD值37.55%、43.44%、47.89%和37.49%；可提高花生的主茎粗、根瘤数和根瘤干重，提升幅度分别在25.70%～26.40%、31.68%～96.04%和13.43%～97.51%，其中T2处理显著提高了根瘤数96.04%和根瘤干重97.51%，对根瘤特性改善效果最好；与对照相比，施用钙肥后百果重、百仁重、出米率、产量、油酸含量、油亚比和净利润均提升，提升幅度分别在4.28%～10.52%、4.92%～9.31%、1.19%～3.77%、3.83%～10.86%、0.19%～1.51%、0.19%～3.45和4.14%～14.22%，其中，T2处理分别提高了10.52%、9.31%、3.77%、10.86%、1.25%、2.5%和14.22%，综合效果最佳。此外，施钙后SPAD值和产量变化趋势呈先升高后降低，钙肥用量为75 kg/hm2时对品质无明显改善，这表明钙肥不足或过量均不能达到最优效果。【结论】综合考虑，试验条件适宜下钙肥用量为150 kg/hm2。
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优质口感番茄品质遗传分析及综合评价
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：为选育优质番茄新品种，研究番茄品质遗传规律，选取4个口感型大果番茄和3个口感型中果番茄亲本材料及部分双列杂交选配的16个F1组合为研究对象，对可溶性固形物（total soluble solid,简称TSS）、苹果酸、蔗糖、抗坏血酸含量等主要品质指标进行遗传分析，并结合田间表现、抗病基因等进行综合评价。结果表明，16个F1组合的横径、纵径、果肉厚、单果重多数高于亲本值或介于双亲之间；口感番茄亲本及F1组合中果型的TSS、蔗糖、果糖、苹果酸含量均明显高于大果型，总酸含量和固酸比略高于大果番茄；无论是中果还是大果番茄，同一对亲本，正反交F1组合的TSS、蔗糖、果糖等含量存在差异，F1组合多数介于双亲值之间或者超双亲值，少数略低于双亲值；同一母本不同父本的F1组合之间的横纵径、果肉厚及单果重变化趋势相同，均高于双亲值或介于二者之间。营养指标、抗病性、田间表现等综合评价得出，口感番茄亲本及F1组合中果型均明显优于大果型。中果型F1组合364（P605×P607）最优，其生长势强、商品性好、甜酸适口、有绿肩，且含有抗根结线虫病（Mi1.2、Mi2.3）、茎腐根腐病（Frl）、灰叶斑病（Sm）抗性基因；其次是85（P606）亲本，其营养指标最高。大果型358（P603×P602）F1组合最优，其生长势强、商品性好、甜酸适口，含Ty1、Mi1.2、Mi2.3、Ph3、Frl、Cf5、Cf9、SW5、Sm等7种抗性基因，其次是67（P602）亲本，其营养指标最高。综合评价认为，85、67为选育优质抗病品种的骨干亲本，综合表现优良的中果型364（P605×P607）和大果型358（P603×P602）F1组合为苗头品种，番茄品质遗传分析及综合评价为优质番茄选育奠定了基础。
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滨海轻度盐碱苜蓿种植地土壤微量元素空间变化特征及其影响因子分析
《草地学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究滨海盐碱苜蓿（Medicago sativa）种植地土壤微量元素空间变化特征及其影响因子，本研究采集河北滨海轻度盐碱苜蓿种植地不同深度土壤样品，分析土壤微量元素含量和土壤性状的变化规律以及二者之间的关系。结果表明：0～10 cm土层的土壤有效态铁、锰、铜、锌含量分别为11.4,21.8,1.3和1.5 mg·kg-1。土壤有效态铁、锰、铜、锌含量均随土壤深度的增加而减小。土壤pH值随土壤深度的增加而增加，土壤有机质含量、土壤粘粒含量和土壤粉粒含量均随土壤深度的增加而减小。土壤有效态铁、锰、铜、锌含量与土壤pH值负相关，与土壤有机质含量、土壤粘粒含量和土壤粉粒含量正相关。滨海轻度盐碱苜蓿种植地土壤微量元素变化受到土壤有机质含量、土壤粘粒含量和土壤粉粒含量的共同作用。
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高粱*苏丹草后代群体农艺及产量性状QTL初步定位
《华北农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为进一步探究高粱籽粒和茎秆产量的遗传规律，运用粒用高粱忻粱52和苏丹草TS 185作为亲本进行杂交并得到F2及F2∶3群体，利用115对多态性引物对430份F2群体使用区间作图法构建遗传连锁图谱，以LOD值等于3作为阈值。结果表明，分蘖数、叶片数、茎粗、穗长、株高、茎秆鲜质量、整株鲜质量、着壳率、穗质量、千粒质量、单穗粒质量、单穗粒数12个农艺性状共检测到86个QTL。在1号染色体sam17164—sam15397区间定位到茎秆鲜质量的QTL;在2号染色体Xcup64—Xcup26区间定位到分蘖数的QTL,Xtxp019—sam01138区间定位到叶片的QTL,Xcup26—Xtxp080区间定位到茎秆鲜质量的QTL;在3号染色体sam44791—sam33751区间定位到穗长的QTL;在7号染色体sam39622—sam43980区间定位到着壳率的QTL;在8号染色体sam10491—sam17740区间定位到整株鲜质量的QTL;在10号染色体sam710901b—sam59778区间定位到分蘖数的QTL,以上这些都是新检测到的位点。
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秸秆长期还田对不同土层土壤微生物群落多样性及结构的影响
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了探索秸秆还田对不同深度土层土壤微生物多样性及群落构成.采用可培养方法、试剂盒酶活性测定方法和高通量测序技术,以 15 年秸秆还田定位试验土壤为研究对象,测定秸秆还田对小麦收获期 0~10、10~20 和 20~30 cm土层土壤微生物种群数量、酶活性以及细菌、真菌多样性和群落结构的影响.结果表明,长期秸秆还田增加了 3 个土层土壤酶活性和可培养微生物数量,0~10 cm土层的土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、纤维素酶活性以及细菌、真菌、氨化细菌、亚硝化细菌及纤维素降解菌的数量与对照差异显著(P<0.05);且秸秆还田的土壤酶活性和微生物数量效应随土壤深度的增加而降低.长期秸秆还田显著增加了 10~20 cm土层的细菌ACE指数、Chao1 指数、Shannon 指数等α多样性指数(P<0.05),改变了各土层土壤的细菌和真菌β多样性.另外,长期秸秆还田还改变了细菌和真菌的群落结构,且对细菌群落结构影响较大,0~10 cm土层中酸杆菌门(Acidobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、浮霉菌门(Planctomycetes)和Latesci-bacteria均显著增加(P<0.05).随着土壤深度的加深,细菌群落结构差异性越来越小.另外,秸秆还田能够使细菌群落间的相互作用连接更加紧密,但会降低真菌群落的稳定性.综上所述,长期秸秆还田对土壤酶活性、可培养微生物数量及细菌群落结构和多样性具有明显正向效应,且对土壤中细菌的积极影响更大.
关键词： 长期秸秆还田 土壤酶活性 微生物数量 微生物群落结构
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河北省2023年玉米南方锈病发生特点和原因分析
《中国植保导刊 》 2024 北大核心
摘要：为准确监测和有效防控玉米南方锈病，总结了2023年河北省玉米南方锈病的发生特点：始见日早，为有记录以来最早的发生年份；发生范围广，涉及河北省全境，共有126个县（市、区）发生；病情前期发展慢，后期发展快；部分防治不到位的地块发生程度重，不同种植品种病情有差异。分析了南方锈病重发原因为传入菌源充足、台风加速病菌的传入、主栽品种抗性较差、玉米生长中后期天气条件有利发病等。针对病情加重的总体态势，提出了今后应加强病虫监测信息的交流、加强病原菌的鉴定、推广抗病或耐病品种、分类施策和科学防治以及加强多方合作研究的应对措施。
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海鲜菇发酵玉米皮渣制备阿魏酰低聚糖
《粮食与油脂 》 2024 北大核心
摘要：以玉米皮渣为原料，采用海鲜菇发酵法制备阿魏酰低聚糖（FOs）。以FOs生成量为指标，先通过单因素试验确定海鲜菇发酵用碳源、氮源及矿质离子，再通过正交试验确定最佳培养基组成，然后再对发酵条件进行优化。结果表明：优化后的碳源为D-半乳糖，氮源为牛肉膏，矿质离子为磷酸二氢钾；最佳培养基组成为D-半乳糖5 g/L、牛肉膏2 g/L、磷酸二氢钾0.1 mol/L,与培养基组成成分优化前相比，海鲜菇的纤维素C1酶酶活提高了44.1%,木聚糖酶酶活性提高了164.0%;最佳发酵条件为装液量125 mL、接种量12%（以培养基体积计）、pH 5.5、发酵温度25℃,与发酵条件优化前相比，海鲜菇的纤维素C1酶酶活略有减小，木糖酶酶活提高了40.3%,淀粉酶酶活提高了25.6%。
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基于高通量测序解析老面发酵对小米面团的微生物多样性及功能的影响
《中国粮油学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：采用高通量测序技术对老面发酵小米面团前后(SD:发酵0 h; SF:发酵2 h)的微生物多样性及代谢功能差异进行解析。结果表明，SF组和SD组相比，微生物多样性显著降低，丰度存在明显差异，表明发酵过程中存在微生物群落的演替；2组样品中优势菌属组成相似，细菌的优势菌属为乳杆菌属和片球菌属，真菌的优势菌属为酵母菌属。KEGG分析表明，代谢是细菌的主要生理活动，主要包括全局和概述图谱、碳水化合物代谢、氨基酸代谢；氧化产能、物质转换、有机物代谢是真菌的主要功能。
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