科研产出
太湖地区粳稻地方种质资源的表型多样性分析与评价
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了解和评估太湖地区粳稻地方种质资源遗传多样性水平，拓宽粳稻育种中亲本的遗传选择基础，本研究对太湖地区206份粳稻种质资源的13个表型性状进行多样性分析以及综合评价。结果表明，206份粳稻种质资源的13个表型性状的变异系数为2.33%～23.43%,多样性指数为1.35～2.09,说明太湖地区粳稻种质资源的遗传多样性较为丰富。13个表型性状的前7个主成分的累计贡献率为86.89%,包含绝大部分遗传信息，能代表太湖地区粳稻种质资源的基本特征。全生育期天数、剑叶长、株高、穗长、每穗总粒数和谷粒长宽比6个表型性状显著影响综合评价D值的大小，可作为太湖地区粳稻种质资源评价的关键指标。206份粳稻种质资源聚类分为3大类群，其中第Ⅲ类群的综合性状最优。
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基于HRM技术开发水稻抗条纹叶枯病基因STV11功能标记
《作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：水稻条纹叶枯病是一种由灰飞虱传播的重要病害,对水稻(Oryza sativa L.)生产造成威胁,其病原为水稻条纹叶枯病毒(rice stripe virus,RSV).为了加快水稻条纹叶枯病抗性品种选育进程,本研究旨在开发可以快速准确鉴定水稻条纹叶枯病抗性基因的功能标记,有助于提高水稻种质改良的效率.STV11 是从籼稻 Kasalath 中鉴定的条纹叶枯病抗性基因.根据Kasalath型条纹叶枯病基因STV11KAS的 6 个碱基缺失的功能性多态性序列差异,通过NCBI查找克隆序列(登录号:LOC_Os11g30910),针对其第773~779位核苷酸在抗感品种上的差异序列,设计基于高分辨率熔解曲线(high-resolution melting curve,HRM)的功能性分子标记stvHRM-3.进一步,对所检测品种的目标片段的PCR产物进行测序分析以验证鉴定结果,并对部分江苏省试验品种进行抗条纹叶枯病表型和基因型的分析.通过HRM-PCR检测结合测序分析,筛选了STV11 基因 1 个功能区域的功能标记stvHRM-3.利用stvHRM-3 对包括江苏省晚粳组区试、迟熟中粳预试材料以及育种中间材料、部分品种资源等在内的 520 份粳稻材料的STV11 基因型进行检测.结果发现,217 份水稻材料为抗病基因型;294 份材料为感病基因型;9 份材料为抗感杂合基因型.基于功能标记鉴定为抗病基因型的材料均表现出高抗或抗病表型特征.基于 HRM-PCR 技术开发的基因功能标记 stvHRM-3 可以快速高通量鉴定水稻STV11 不同基因型,具有潜在的育种应用价值.
关键词： 水稻 条纹叶枯病 STV11基因 功能标记 HRM-PCR技术
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外源多巴胺处理对采后上海青黄化及抗氧化性的影响
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为深入探究外源多巴胺对采后上海青（Brassica rapa subsp. chinensis）品质的调控作用，本研究采用不同浓度的盐酸多巴胺溶液处理采后上海青，于（20±1）℃、相对湿度80%～90%、黑暗条件下贮存，并测定色差、叶绿素含量、叶绿素代谢相关基因的表达量、抗氧化物质含量、抗氧化酶活性及其相关基因的表达量。结果显示，600μmol/L的多巴胺处理能够降低叶绿素代谢相关基因（BrNYC1、BrNOL、BrSGR1/2、BrPAO和BrRCCR）的表达并抑制采后上海青叶绿素的降解；能不同程度下调NADPH氧化酶相关基因（BrRbohC、BrRbohD、BrRbohE和BrRbohG）的表达量，从而有效减少丙二醛（18.6%）和超氧阴离子自由基（50.7%）的积累，显著提高1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基的清除率（64.0%）；能不同程度提高抗氧化酶相关基因（BrPOD、BrSOD和BrCAT）的表达水平以增加超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性。此外，多巴胺处理还提高了抗坏血酸（7.4%）和总酚（27.1%）含量，进而延缓采后上海青的衰老进程。本研究结果揭示了多巴胺通过调控叶绿素代谢、活性氧平衡及抗氧化系统维持上海青采后品质的作用机制，可为提升采后叶类蔬菜品质、延长其货架期提供新的策略与思路。
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生态功能区横向生态补偿标准测度研究
《生态学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：横向生态补偿是破解纵向生态补偿效率偏低困境的现实需求,有利于促进地区发展权公平化和环境利益分配均衡化.补偿标准测算作为横向生态补偿机制建构的重要环节,可为调剂生态功能区与重点开发区之间的生态责任关系提供参考.以北京生态涵养区为研究对象,运用市场比较法核算机会成本损失作为补偿标准下限,引入当量因子法和生态区位商测度外溢生态服务价值作为补偿标准上限,并通过鲁宾斯坦议价博弈缩小补偿区间,制定具体的补偿标准.测算可得2022年全区补偿标准范围在24.55-50.12亿元之间,通过博弈最终确定的受偿额度为36.66亿元.与现有支持水平相比,仍需进一步加大对生态涵养区的资金投入力度.建议探索制定补偿标准量化技术规范,结合实际促进补偿标准动态优化,完善补偿政策支持与保障体系.
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生态沟渠对太湖流域稻田径流的净化效能及其配置规模
《农业环境科学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为解析生态沟渠与农田面积的适配规模，基于太湖流域生态沟渠净化稻田径流的现场运行试验，选择常州武进水稻耕作区内3条自然排水沟渠进行生态化改造，通过在沟渠中增设水生植物、拦截透水坝（填充环保基质），构建梯级净化系统。根据沟渠长度设置不同处理：1号沟渠（ED1）长77 m，布设2组强化净化措施（每组含30 m植物带+1座透水坝）；2号沟渠（ED2）长186m，布设5组强化净化措施形成强化处理系统；3号沟渠（ED3）长193 m作为对照，不进行处理。通过对比不同处理级生态沟渠对稻田径流中主要污染物的拦截效果，分析生态沟渠建设规模与净化效能的关系，并探究与农田面积匹配的适宜配置规模。结果表明：设置强化净化措施的生态沟渠在净化稻田径流主要污染物方面显著优于未设置该措施的生态沟渠（P<0.05），其中设置5组强化净化措施的ED2净化效果最优，其对水体总氮（TN）、NO-3-N、NH+4-N、总磷（TP）、化学需氧量（COD）和悬浮物（SS）的平均削减率分别为41.54%、37.32%、26.72%、31.19%、54.67%和63.56%，对TN、TP污染通量的平均削减量分别为652.62、28.19 g·d-1。水生植物黄菖蒲和梭鱼草的生长表现均优于苦草，且在稻田退水的氮、磷污染净化方面贡献更为显著。在自然降雨条件下，为确保沟渠出水中TN和TP达到地表水Ⅴ类标准，3条沟渠中ED2所需的长度最短，分别为9.79 m和11.51 m。667 m2稻田的退水平均流量约为7.93 m3·d-1，农田退水中TN和TP的平均浓度分别为6.33 mg·L-1和0.62 mg·L-1。为了达到地表水Ⅴ类标准，依据ED2沟渠的配置规模，1 m2生态沟渠可处理约39 m2的农田退水，相当于1 m3生态沟渠可处理约12 m3的农田退水。因此，后续研究应重点围绕区域特征合理设定生态沟渠配置规模，构建适配参数的动态量化模型，并协同优化“田-沟-塘”系统的规模配比。
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原卟啉原Ⅸ氧化酶基因PPO2过表达赋予水稻对丙炔氟草胺除草剂的耐受性
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：近年来,稻田抗性杂草的发生日益加剧,培育抗除草剂水稻新品种,是高效解决抗性杂草问题的措施之一.原卟啉原Ⅸ氧化酶(PPO)是植物生长过程中叶绿素和血红素合成的关键酶之一.据报道,植物中PPO存在 2 种异构体,即质体靶向(PPO1)和线粒体靶向(PPO2).本研究以PPO2 基因为研究对象,通过构建表达载体pCAMBIA1309-OsPPO2,利用农杆菌介导法将来自镇稻 18 的PPO2 基因导入秀水 134(作为野生型,即WT)中.通过筛选和鉴定,成功获得了过表达OsPPO2 的转基因株系OsPPO2-OE.通过除草剂封闭喷施和茎叶喷雾处理,检测WT和OsPPO2-OE对丙炔氟草胺的抗性.封闭喷施处理结果表明,过表达OsPPO2 的水稻株系比WT对丙炔氟草胺有更好的耐受性,约为WT的 2 倍.茎叶喷雾处理结果显示,在低浓度除草剂条件下,WT生长受到了明显抑制,植株矮化,而过表达OsPPO2 株系表现出更好的耐受性.双逻辑非线性回归模型分析结果表明,在丙炔氟草胺处理下,WT和过表达OsPPO2-OE株系的鲜重抑制中量(GR50)分别为43.17 g/hm2,a.i.和88.25 g/hm2,a.i.,抗性指数(RI)均为 2.04.此外,叶绿素含量测定结果显示,转基因株系与WT相比没有显著差异.本研究结果证明了水稻内源基因OsPPO2 在提高水稻耐PPO类除草剂方面的可行性,并为未来培育耐除草剂水稻新品种提供了重要的理论依据和实践参考.
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沙门氏菌噬菌体多克隆抗体制备及其检测方法
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：噬菌体主要由蛋白质和核酸组成，进入动物体后可能会被机体认为是抗原，进而激发机体产生抗体。为深入研究噬菌体进入动物体内后抗体产生情况，本研究采用纯化后的广谱裂解性沙门氏菌噬菌体SCBS作为抗原，用新西兰大白兔开展多克隆抗体制备，最后成功获得了该噬菌体的多克隆抗体，并建立了SCBS噬菌体血清抗体的间接ELISA检测方法。抗原包被含量为1×10～9 PFU/mL,用2%牛血清白蛋白（BSA）封闭3 h,血清稀释度1∶500,血清反应时间60 min,酶标二抗稀释至1∶12 000后作用45 min, TMB显色液反应15 min后测定吸光度(OD450)。该检测方法特异性良好，阳性临界值为0.372,阴性临界值为0.310;批内变异系数为2.30%～7.11%,批间变系数为1.37%～9.25%。
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甘薯抗茎线虫病的QTL定位与分析
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析甘薯(Ipomoea batatas（L.） Lam.)抗茎线虫病相关的QTL，为甘薯抗茎线虫病基因的精细定位、克隆及功能研究奠定基础，同时也为甘薯抗茎线虫病遗传机理研究和培育抗性品种提供支持。【方法】以抗茎线虫病品种豫薯10号和高感病品系新24为亲本构建包含212个子代的F1群体为试验材料，对其进行田间自然诱发甘薯茎线虫病抗性鉴定，基于前期构建的遗传图谱，采用复合区间作图法（composite interval mapping,CIM）对甘薯抗茎线虫病进行QTL定位与分析，并对QTL置信区间内的候选基因进行预测。同时，采用rMVP（a memory-efficient、visualization-enhanced、parallel-accelerated R package）软件对甘薯抗茎线虫病进行全基因组关联分析（genome-wide association studies,GWAS）。对抗病品种郑红22进行室内接种甘薯茎线虫，在接种线虫后的不同时期进行取样，采用qRT-PCR对筛选的5个候选基因（itf02g19880、itf02g20080、itf02g20100、itf13g18480和itf13g18550）进行定量表达分析。【结果】共定位到3个与甘薯抗茎线虫病相关的QTL——qSNR02-1、qSNR02-2和qSNR13-1，分布于第2和第13染色体。单个QTL表型变异解释率为9.6%—11.7%。经GWAS分析，在第6染色体关联到1个与甘薯抗茎线虫病显著相关的位点。根据基因组注释信息，对QTL置信区间内的候选基因进行预测，筛选出36个与抗茎线虫病相关的候选基因。候选基因功能注释表明，防御机制相关的ABC转运蛋白家族、多药及毒性外排转运蛋白（MATE）外排蛋白家族，以及翻译后修饰、蛋白质周转相关的E3泛素连接酶和谷胱甘肽S转移酶等参与抗病胁迫。qRT-PCR结果表明，5个候选基因的表达模式呈显著性差异，itf02g20100在接种3d时表达量达到峰值，是对照的6.2倍；itf02g19880在接种0.5 d后表达量急剧上升至最高达到对照的43.2倍；itf13g18480和itf13g18550的表达模式相似，均在接种7 d时达到峰值。表明不同候选基因在甘薯茎线虫侵染后的防御响应中可能发挥不同的调控作用。【结论】定位到3个与甘薯抗茎线虫病相关的QTL，筛选出36个相关候选基因。
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明胶-纳米粒子复合膜的制备及其对水产品的保鲜作用
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：本研究将负载DL-3-苯乳酸的壳聚糖纳米粒子（NP）添加至明胶（GE）基体中，制成明胶-纳米粒子复合膜（GE-NP）,并探究不同壳聚糖纳米粒子添加量（0、2%、4%、6%、8%、10%）对复合膜性能的影响。结果表明，综合考虑力学性能、紫外线阻隔性能、氧气阻隔性能、水蒸气阻隔性能和抑菌性能，明胶-8%纳米粒子复合膜(GE-NP8%)的性能最佳。通过低场核磁共振和变场核磁共振分析发现，纳米粒子与明胶分子之间的相互作用增强了GE-NP8%复合膜的交联强度，减小了自由体积，使其结构更加致密。鱼肉保鲜试验中，贮藏第10 d, GE-NP8%处理鱼肉红绿值（a*）和黄蓝值（b*）与新鲜鱼肉的差异较小。贮藏第10 d,与聚乙烯膜处理、明胶膜处理相比，GE-NP8%处理鱼肉pH值、挥发性盐基氮含量（TVB-N）、硫代巴比妥酸含量（TBA）、菌落总数（TVC）上升幅度较小，同时鱼肉硬度、弹性、胶黏性、咀嚼性等质构参数下降幅度较小。综上，GE-NP8%复合膜可有效减缓鱼肉的品质劣变，延长其货架期。本研究结果可为延长水产品保质期及保持其品质提供理论依据和技术支持。
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不同养殖空间大小对克氏原螯虾生长、营养及免疫性能的影响
《中国农学通报 》 2025 CSCD
摘要：本试验探究不同养殖空间大小对克氏原螯虾生长、营养及免疫性能的影响,以期为克氏原螯虾工厂化养殖的发展提供理论指导.在室内循环水养殖系统中设置大小分别为15 cm×15 cm、15 cm×20 cm、15 cm×25 cm和15 cm×30 cm的4种单体养殖空间进行克氏原螯虾养殖(记作S1组、S2组、S3组和S4组),试验持续56 d.在生长性能方面,S1组的终末体质量(20.57 g)、增重率(305.18%)、特定生长率(2.56%/d)显著低于其他组(P<0.05),S1组的腹肉率(12.13%)显著高于S3组(P<0.05),各组存活率无显著差异.在营养性能方面,随着养殖空间的增大,各组肌肉水分含量呈先升高后降低趋势,在S2组时达到最高,为79.54%;粗灰分含量呈逐渐升高趋势,S4组的含量最高,为9.37%;粗蛋白和粗脂肪含量无明显变化规律;各组肠道中的淀粉酶活性整体呈降低趋势,其中S2组最高[31.34 U/(g·prot)],S4组最低[21.91 U/(g·prot)];脂肪酶呈先降低后升高趋势,其中S1组最高[8.51 U/(g·prot)],S3组最低[4.96 U/(g·prot)];胰蛋白酶则呈升高趋势,其中S4组最高[220.53 U/(g·prot)],S1组最低[23.97 U/(g·prot)].在免疫指标方面,随着养殖空间的增大,各组血淋巴中的超氧化物歧化酶、酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性呈先升高后降低趋势,其中超氧化物歧化酶、碱性磷酸酶活性在S2组中最高,分别为31.34、362.10 U/(g·prot),酸性磷酸酶活性在S3组中最高,为96.72 U/(g·prot);丙二醛含量则呈先降低后升高趋势,在S3组中最低,为2.83 nmol/(g·prot).综上所述,在单体养殖模式下,养殖空间会对克氏原螯虾的生长和生理生化状态产生影响,综合来看,单体养殖空间设置为15 cm×20 cm至15 cm×25 cm的规格时,克氏原螯虾能够呈现出较好的生长、营养及免疫性能.
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