科研产出
接种蚯蚓对有机茶园土壤结构及有机碳库的影响
《生态学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探讨接种蚯蚓对有机茶园土壤团聚体、孔隙分布及有机碳库的影响，设置375条/m~2,250条/m~2,125条/m~2三种蚯蚓投放密度，将威廉腔环蚓接种于信阳有机茶园土壤中。结果表明：接种蚯蚓能显著提升＞2mm大团聚体的比例而降低＜0.25mm粒径的微团聚体的比例；提高水稳性小团聚体（0.25mm≤d≤2mm）比例，但对水稳性大团聚体d＞2mm的影响不显著；高密度蚯蚓处理平均重量直径（MWD）,平均几何直径（NWD）以及分型维数（D）,团聚体破坏率（PAD）显著高于其他密度处理及对照（CK）。接种蚯蚓使得结构性孔隙（土壤颗粒间和团聚体间孔隙）所占比重增加，其中以团聚体间孔隙增加最为显著，其次为颗粒间孔隙，对由粘粒及矿物层间形成的毛管孔隙分布无显著影响；随着接种密度的增加，颗粒间孔隙度变化不显著而团聚体间孔隙度的相对值和绝对值均显著增加。添加蚯蚓能显著增加土壤活性有机库总量。接种密度的增加对活性有机碳库总量影响不大，但对土壤呼吸速率提升较多，故从温室气体排放角度考虑低接种密度更合适。可见，有机茶园中少量接种蚯蚓即能达到改良土壤结构的效果，并能缓解由于采茶造成的土壤压实问题。
关键词： 蚯蚓 土壤团聚体 土壤孔径分布 土壤有机碳库 有机茶园
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玉米苯丙氨酸解氨酶(PAL)家族基因分析及ZmPAL5的功能研究
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]挖掘玉米抗旱关键基因、揭示其抗旱分子机制,为培育抗旱玉米新品种提供基因资源和理论指导.[方法]采用转录组数据结合加权基因共表达网络(weighted gene co-expression network,WGCNA)与抗旱性生理生化指标的筛选方法,鉴定与抗旱和复水相关的ZmPAL基因.利用生物信息学方法对编码PAL的基因进行全基因组分析.运用实时荧光定量PCR(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)检测ZmPAL基因在干旱处理条件下的表达情况,以及ZmPAL5在不同自交系间的表达特性和在不同组织中的表达模式.最后,利用遗传转化分析ZmPAL5在玉米中的抗旱功能,并借助CRISPR/Cas9技术对PAL5同源基因进行缺失型拟南芥突变体的抗旱性分析.[结果]鉴定了19个玉米ZmPAL基因,其中6个基因聚集在第5染色体上,其编码蛋白多为亲水性酸性蛋白,且PAL家族基因的进化相对保守.ZmPAL基因启动子区域含有大量与激素和非生物应激响应相关的顺式作用元件.确定了6个核心基因,其中4个基因在干旱处理后显著上调表达.尤其是ZmPAL5在干旱胁迫后表达量增加了8.57倍.在干旱胁迫和复水处理条件下,发现抗旱自交系郑8713中ZmPAL5的表达水平显著高于旱敏感自交系B73.同时,ZmPAL5是一个组成型表达基因,在幼茎中表现出高水平的表达.过表达ZmPAL5玉米在干旱胁迫下生长良好,其相对含水量、木质素、叶绿素、可溶性蛋白、脯氨酸含量,以及超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性分别是野生型的1.52、1.49、1.47、1.43、1.44、1.41、1.53、1.41和1.35倍,但丙二醛含量是野生型的0.65倍.PAL5缺失型拟南芥突变体对干旱敏感.在干旱胁迫下,其生理生化指标与过表达ZmPAL5玉米的指标变化趋势相反.[结论]筛选出6个响应干旱胁迫的核心基因(ZmPAL3、ZmPAL5、ZmPAL6、ZmPAL8、ZmPAL11和ZmPAL13),其中,ZmPAL5的表达量与抗旱性呈正相关.ZmPAL5通过影响渗透调节物质含量和抗氧化酶活性正向调节植物的抗旱性和恢复能力.
关键词： 玉米 苯丙氨酸解氨酶 ZmPAL5 抗旱性 生理生化
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衍生化-气相色谱法测定谷物籽粒中三氯吡氧乙酸残留量
《农药 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]建立一种衍生化-气相色谱法测定谷物籽粒中三氯吡氧乙酸的分析方法.[方法]样品采用1%乙酸乙腈提取,于水浴中减压蒸发及常温下氮气吹干后,用丙酮复溶.复溶液经14%三氟化硼甲醇溶液于60 ℃衍生化反应60 min后,正己烷萃取衍生物,电子捕获检测器-气相色谱仪检测,外标法定量.[结果]在0.01~2.0 mg/L范围内,三氯吡氧乙酸衍生化产物的峰面积与质量浓度呈现良好的线性关系,相关系数r为0.9997.在添加质量分数为0.01~1.0 mg/kg时,小麦、大米、小米、玉米不同谷物籽粒基质中三氯吡氧乙酸的平均回收率在80.7%~101%,相对标准偏差RSD为1.42%~9.05%(n=5),方法的定量限均为0.01 mg/kg.[结论]该分析方法将三氯吡氧乙酸经酸性乙腈提取、甲酯化衍生后气相色谱测定,灵敏度高、准确度好,符合农药残留检测分析要求,可应用于谷物籽粒中三氯吡氧乙酸的残留监测.
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果蔬蒸汽烫漂与热风真空干燥设备的结构优化
《真空科学与技术学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为解决蒸汽烫漂与热风真空干燥设备中风速流场不均匀的问题，提高干燥设备热风干燥过程的均匀性，利用计算流体动力学对热风干燥过程的流场进行模拟分析，提出3种改进方案，并且每种方案选择4组模型。通过对比分析每组模型的速度均匀性和流场分布情况，以速度不均匀性为指标，得到在每个喷嘴出口处后端安装宽度为11 mm的喷嘴挡板为最优模型，其速度不均匀系数为10.4%，相比于改进前的模型速度不均匀性降低23.61%，极大的改善热风干燥的均匀性。最后对改进的模型进行试验验证，模拟值与试验测量值的相对误差均在10%以内，模拟值与实测值相差较小，说明所建模型较为准确。
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不同成熟度烤烟萜类物质含量及相关基因研究
《中国烟草科学 》 2023 CSCD
摘要：为探究不同成熟度烤烟萜类物质代谢规律及与烟叶内在品质的关系,以中烟 100 为试验材料,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术对萜类物质合成与降解关键基因表达量进行测定,利用气-质联用仪(GC-MS)检测烤后烟叶萜类物质及其降解产物,同时对烟叶感官质量进行评价.研究结果显示,随着成熟度的增加,烟叶腺毛脱落加剧,类胡萝卜素降解关键基因PAL表达量呈上升趋势,类胡萝卜素含量逐渐下降;西柏烷类物质含量与相关基因DXR、CYP71D16、C4H、CHS表达量变化趋势基本一致,整体呈现"先升后降",并在完熟期达到高峰.中、上部烟叶均以完熟烟叶的感官质量评价最优,与萜类物质合成及相关基因表达上调密切相关,起到了柔和烟气、提质增香的作用.生产上中烟100宜在成熟采收基础上推迟5~7 d,使烟叶成熟度达到完熟,可有效提高中上部烟叶内在品质及工业可用性.
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不同温度下黄带犀猎蝽对草地贪夜蛾的捕食能力
《应用昆虫学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]为明确不同温度下黄带犀猎蝽Sycanus croceovittatus对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的捕食作用.[方法]在15、20、25、30和35℃下分别设置不同密度的草地贪夜蛾2龄幼虫供黄带犀猎蝽捕食,观察黄带犀猎蝽2龄、5龄若虫及成虫捕食行为并统计其捕食量,研究不同温度下黄带犀猎蝽对草地贪夜蛾2龄幼虫的捕食功能反应.[结果]黄带犀猎蝽2龄、5龄若虫及成虫捕食草地贪夜蛾2龄幼虫时均用口针拖拽并吸食猎物体液完成取食.黄带犀猎蝽的捕食能力与温度关系密切,15和20℃时黄带犀猎蝽的捕食量较低甚至不捕食.25-35℃范围内,黄带犀猎蝽2龄若虫、5龄若虫和成虫对草地贪夜蛾2龄幼虫捕食作用符合HollingⅡ功能反应模型.黄带犀猎蝽2龄若虫、5龄若虫、雌成虫和雄成虫在30℃时日最大捕食量达到最大值,分别为12.05、66.67、100.00和52.63头;在30℃时处理时间分别为0.08、0.02、0.01和0.02 d.[结论]黄带犀猎蝽在30℃条件下对草地贪夜蛾捕食能力最强,本研究可为田间草地贪夜蛾的生物防治提供技术支撑.
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绿光光照强度对灰茶尺蠖生长发育和繁殖的影响
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探索不同光照强度绿光对灰茶尺蠖(Ectropis grisescens Warren)种群发展的影响,为茶园灰茶尺蠖的绿色防控提供技术支撑.[方法]以室内鲜叶饲养的灰茶尺蠖第5代1龄幼虫为材料,设置光照强度分别为40,80,120,140,240和340 lx绿光(波长520~525 nm)处理和对照共7个处理,每处理80头幼虫.其中绿光处理灰茶尺蠖白天用普通日光灯(150~200 lx)持续照射12 h,夜间用不同光照强度的绿光持续照射12 h;对照灰茶尺蠖白天用普通日光灯(150~200 lx)持续照射12 h,夜间持续黑暗12 h.测定不同光照强度绿光对灰茶尺蠖幼虫发育历期、存活率、蛹质量、化蛹率、成虫羽化率、成虫寿命、产卵历期、产卵量及卵孵化率的影响.[结果]随着绿光光照强度的增大,灰茶尺蠖幼虫的总发育历期缩短,其中240和340 lx绿光处理与对照差异显著;灰茶尺蠖5龄幼虫的存活率呈下降趋势,各绿光处理均与对照差异显著.除40 lx绿光处理外,其他光照强度绿光处理的灰茶尺蠖化蛹率显著低于对照.与对照相比,不同光照强度绿光处理雌虫和雄虫的蛹质量均有所下降,且雄虫的蛹质量低于雌虫.随着光照强度的增加,灰茶尺蠖成虫的羽化率呈下降趋势,其中120,140,240和340 lx绿光处理与对照差异显著.与对照相比,240和340 lx绿光处理成虫寿命显著缩短,单雌最高产卵量和平均单雌产卵量均显著下降,产卵历期也显著缩短.与对照相比,不同光照强度绿光处理的卵孵化率显著下降,最低仅为17.00%.[结论]240和340 lx绿光处理显著缩短了灰茶尺蠖幼虫的发育历期和成虫的寿命,降低了羽化率、产卵量及卵孵化率,从而抑制了灰茶尺蠖种群的发展速度,表明这2种强度绿光能有效防控茶园灰茶尺蠖.
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基于UPLC-Q/TOF-MS/MS和生物信息学探讨铁棍山药皮中化学成分的药用和营养价值
《食品工业科技 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：目的:系统分析并识别出铁棍山药皮中的化学成分,探讨其药用和营养价值.方法:采用超高效液相色谱-飞行时间串联质谱技术(UPLC-Q/TOF-MS/MS)对铁棍山药皮中的化学成分进行分析,根据化合物一级、二级质谱信息,与参考文献和数据库进行比对,确认所含化合物.利用生物信息学方法,对潜在活性成分进行靶点预测、京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,发挥作用的重要靶点筛选以及其作用机制的探讨.结果:从铁棍山药皮中共鉴别出33种化合物,其中芹菜素、金合欢素、甘草素、山药素I等化合物为铁棍山药皮中潜在的发挥功效的重要化合物,通路富集分析表明铁棍山药皮主要作用于细胞信号通路、癌症和代谢类等疾病相关通路.结论:本研究基于UPLC-Q/TOF-MS/MS结合生物信息学方法,为铁棍山药皮的成分识别、活性物质筛选、潜在药用和营养价值及进一步的开发利用提供了重要参考.
关键词： 铁棍山药皮 超高效液相色谱-飞行时间串联质谱 化学成分 生物信息学 作用机制
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植物花瓣呈色机理及花色分子育种
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：植物花瓣呈色的主要化学物质包括类黄酮/花青素苷、类胡萝卜素和甜菜色素.其中类黄酮/花青素苷是分布最广泛的色素,决定大多数植物花瓣的呈色;类胡萝卜素在一些植物黄色至橙红色花瓣中起着作用;而甜菜色素主要存在于石竹目植物,包含甜菜红素和甜菜黄素.目前,关于色素生物合成的分子网络已被解析,主要由一系列结构基因控制;一些与色素合成相关的调控因子在很多植物中被鉴定发现.另外,基于外源基因表达或内源基因编辑的分子育种在一些观赏植物的花色改良中被成功应用.本文系统性总结了植物中 3 种类型色素合成的分子基础、调控机制及分子育种应用等方面的研究进展;将有助于提高我们对植物色素合成分子调控网络的认识,并以期为今后开展花色分子设计育种提供理论支持.
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丁酸梭菌对肉鸡生长、肠道形态及屏障功能的影响
《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为研究日粮中添加丁酸梭菌（Clostridium butyricum）对肉鸡生长性能、肠道形态以及肠道屏障功能的影响，选取健康且规格一致的1日龄爱拔益加公仔鸡324只，随机分为3个处理，每个处理6个重复，每个重复18只。对照组（CON）饲喂基础日粮，抗生素组（ANT）和丁酸梭菌组（CB）分别饲喂含10 mg/kg维吉尼亚霉素和1×109cfu/kg丁酸梭菌的日粮。试验周期为42 d。分别于21、42日龄，以重复为单位统计分析各组的生长性能和肠道组织形态，以及肠道黏膜细胞焦亡和肠道屏障相关基因mRNA表达丰度等指标。结果表明，与对照组相比，抗生素组和丁酸梭菌组的平均日增质量（ADG）以及末质量（FBW）分别显著升高6.31%、8.43%和6.26%、8.31%。42日龄，丁酸梭菌组半胱天冬酶-1（Caspase-1）、白介素-18（IL-18）和白介素-1β（IL-1β）水平较对照组分别显著下降24.91%、42.96%和19.91%。与对照组相比，丁酸梭菌组空肠绒毛高与绒毛高/隐窝深（V/C）比值分别显著提高13.40%和54.20%；回肠隐窝深度显著降低32.62%,V/C比值显著升高60.76%。42日龄，与对照组相比，丁酸梭菌和抗生素组空肠黏膜IL-1β、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、Caspase-1和IL-18 mRNA相对表达水平显著降低，且丁酸梭菌组闭合小环蛋白-1（ZO-1）和闭合蛋白-1（Claudin-1）m RNA表达水平均显著上调。综上，日粮中添加1×109cfu/kg丁酸梭菌能提高肉鸡的生长性能和饲料利用率，改善肉鸡肠道形态，提升肠道免疫和屏障功能，并能在一定程度上缓解肉鸡的肠道细胞焦亡。
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