科研产出
草莓属植物叶绿体基因组密码子偏性模式的比较分析
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：本研究利用生物信息学手段分析20个草莓属植物叶绿体基因组的密码子使用模式，为深入解析草莓属植物的进化规律奠定基础。结果显示，20个草莓属植物叶绿体基因组的GC含量为36.06%～37.62%之间，密码子第三位碱基平均GC含量在30.23%～30.46%之间，平均有效密码子数为48.12～48.43，不同草莓属植物叶绿体基因组表现为相似的密码子使用模式；共鉴定出30个高频密码子和12个最优密码子；中性绘图分析、ENC-plot分析、PR2-plot分析表明自然选择是草莓属植物密码子偏性形成的主要因素；基于RSCU的聚类结果表明，密码子使用模式相近的物种表现为进化上的相关。
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病毒介导的甘蓝基因沉默体系的建立
《华北农学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：病毒诱导的基因沉默(VIGS)是一种转录后基因沉默技术，广泛应用于植物基因功能研究。然而，到目前为止，国内关于建立甘蓝VIGS基因沉默体系的报道较少。旨在甘蓝上建立以八氢番茄红素脱氢酶基因(Phytoene desaturase,PDS)作为有效视觉指示基因、病毒载体PCVA/PCVB介导的基因沉默体系。以甘蓝、大白菜和萝卜为植物材料，通过构建PCVA-PDS载体，对甘蓝PDS进行沉默。通过构建PCVA/PCVB-PDS-GFP转化农杆菌，并采用注射法侵染甘蓝和烟草叶片下表皮细胞、真空负压侵染甘蓝幼苗，结合实时荧光定量PCR技术，研究病毒介导的基因沉默体系在甘蓝中的适用性，并将该体系应用于另外2个具有代表性的十字花科作物—大白菜和萝卜。结果表明，载体PCVA/PCVB-PDS-GFP转化的农杆菌侵染甘蓝及烟草叶片细胞后，细胞膜可以观察到荧光出现；通过真空负压侵染甘蓝幼苗14 d后，新生叶片出现光漂白现象，并呈现范围逐渐扩大的趋势；实时荧光定量PCR分析显示，PDS同源基因在试验组中的相对表达量较对照组分别下降3.2,1.7倍；侵染大白菜和萝卜幼苗后，观察到大白菜和萝卜的叶脉及部分叶片出现白化现象，同时伴随一定程度的叶面卷曲。综上所述，通过对PDS基因沉默后甘蓝叶片出现光漂白现象，证明病毒介导的基因沉默体系在甘蓝植株中实现了有效的复制和传播，大白菜萝卜叶片出现白化也表明，VIGS系统同样可以应用于其他十字花科作物，进一步扩展了该沉默系统的应用范围。甘蓝VIGS沉默体系的建立，为十字花科作物相关基因功能研究提供了理论基础。
关键词： 甘蓝 光漂白 基因沉默 病毒介导 八氢番茄红素脱氢酶基因
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基于SSR标记的蔷薇属种质资源遗传多样性分析及指纹图谱构建
《园艺学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：利用15对SSR标记对80份蔷薇属种质资源进行DNA水平遗传多样性分析，用3对核心引物构建了指纹图谱，同时检测了部分种质资源的倍性。研究结果表明，15对SSR共扩增出425个等位基因，每对引物平均28.33个，等位基因（Na）范围为7～64个，平均等位基因位点数为28个，平均多态性信息含量（PIC）和区分系数（PD）分别为83.52%和84.84%，表明参试种质资源遗传多样性丰富。80份参试种质资源的遗传相似系数变化范围为0.27～0.67，非加权配对算术平均法（UPGMA）聚类分析表明，在遗传相似度为0.28时，可将参试种质资源划分为蔷薇、玫瑰及月季三大类；在相似度为0.30时，可划分为中国古老月季和现代月季2个亚分支。筛选出的3对核心引物可用于构建参试种质资源指纹图谱。倍性分析表明参试种质资源倍性与扩增片段数量有一定相关性，且扩增片段数量可一定程度辅助倍性检测。
关键词： 蔷薇属 SSR 遗传多样性 聚类分析 指纹图谱 倍性检测
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番茄雄性不育及育种应用研究进展
《园艺学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：番茄（Solanum lycopersicum）是严格的自花授粉作物，其杂交制种需要人工去雄授粉。随劳动力成本上升，利用番茄雄性不育制种成为今后发展趋势。近年来，在组学技术和分子生物技术推动下，番茄雄性不育研究进展迅速。本文综述了番茄雄性不育及育种应用研究进展，对番茄雄性不育突变体、雄性不育基因以及雄性不育调控机制相关研究进行了梳理总结，同时对优异雄性不育系创制策略和评价标准及其育种应用过程中繁育策略和免去雄策略进行了归纳和探讨。本文为进一步今后如何深入开展番茄雄性不育研究工作提供了参考。
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以科技成果入乡转化助力城乡融合发展-基于国家城乡融合发展试验区的观察
《农业现代化研究 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：近年来，中国农业科技创新成果在数量与质量上不断取得突破，推进科技成果入乡转化已成为推动城乡融合发展、实现共同富裕的关键路径。然而，农业科技与经济发展长期脱节的“两张皮”问题仍较突出，亟需构建高效的转化机制，打通科技成果落地应用的“最后一公里”。本文以国家城乡融合发展试验区为切入点，梳理中央政策的顶层设计与地方探索路径，发现试验区通过推动科技人才下沉、构建“政产学研用”协同机制、搭建科技服务平台、完善全链条转化体系，初步形成了科技支撑城乡融合的有效模式。但在实践中仍存在创新主体动能不足、城乡要素流动受阻、成果转化链条不畅等深层问题。为破解上述瓶颈，本文结合试验区经验，提出三条优化路径：1)以需求导向重构科研生态，激发多元主体协同创新活力；2)通过制度赋能与激励相容，构建乡村人才长效留存机制；3)完善科技成果全链条服务体系，打通转化推广堵点。本研究旨在为科技成果入乡转化提供制度参考与实践支撑，助推城乡融合高质量发展。
关键词： 科技成果入乡转化 国家城乡融合发展试验区 有效模式 优化路径 城乡融合发展
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外源NO处理调控杏果采后风味品质
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为明确一氧化氮（nitric oxide,NO）处理对杏果采后风味品质的调控作用，以串枝红杏为实验材料，以硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）为外源NO供体，采用0.2 mmol/L SNP溶液处理杏果10 min（蒸馏水处理为对照），将处理后的杏果于25℃、相对湿度80%的条件下贮藏，通过测定糖酸含量、关键酶活性及挥发性有机物（volatile organic compounds,VOCs），探究NO处理对其风味品质的影响。结果表明：0.2 mmol/L SNP处理可抑制蔗糖、果糖及葡萄糖含量升高，维持苹果酸、柠檬酸及草酸含量；抑制NAD-苹果酸酶活性、贮藏后期增强NAD-苹果酸脱氢酶活性；延缓脂氧合酶活性峰值出现时间；贮藏前期促进乙醇脱氢酶活性，贮藏后期抑制其活性。气相色谱-离子迁移谱共鉴定到40种VOCs，指纹图谱表明SNP处理在贮藏初期促进杏果酯类、酮类物质积累以增强果香与奶油香，中后期抑制醛类氧化产物及不良风味物质生成。综上，0.2 mmol/L SNP处理可通过调控糖酸含量、关键酶活性及挥发性风味物质含量，有效延缓贮藏期间杏果香气成分散失，抑制其风味劣变。
关键词： 杏果 一氧化氮处理 风味 气相色谱-离子迁移谱
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氨水与辣根素熏蒸对温室土壤根结线虫防治效果及微生物群落的影响
《中国生物防治学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了优选一种对根结线虫病害防控效果优异且环境友好的土壤熏蒸剂，本研究以快菜为研究对象，系统评估了氨水（ammonia water,AW）和辣根素（allyl isothiocyanate,AITC）对土壤根结线虫的防治效果和微生物群落结构的影响。结果表明，AW和AITC对根结线虫种群防效分别达81.38%和72.12%，对快菜分别增产15.53%和8.97%，且AW显著提高快菜的株高、根长、叶长及鲜重，而AITC显著增加叶宽。土壤酶活性分析显示，AW抑制脲酶和N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶活性，AITC降低硝酸还原酶活性。微生物群落分析表明，AW和AITC处理均可以降低Marmoricola(63.13%和79.07%)和Terrimonas(71.59%和80.11%)这2个属的细菌丰度，以及Penicillium,Cercophora和Blastobotrys等3个真菌属的丰度。另外，AITC处理显著降低了近芽孢杆菌属Peribacillus的相对丰度，但增加了Caldicoprobacter菌的相对丰度。综上，AW和AITC在防治根结线虫和土壤生态调控方面各具优势，为绿色熏蒸剂的选择提供了理论依据。
关键词： 根结线虫 氨水熏蒸 辣根素熏蒸 土壤酶活 微生物群落
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基于同名实体匹配的控制点自动提取方法
《计算机仿真 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：针对图像与矢量地图的匹配过程中人工选取地面控制点工作量大、实时性差的问题，提出一种利用同名实体特征点转换为匹配控制点的方法。首先对图像进行色彩分割、边缘和直线检测，并对图像中的轮廓分类得到实体对象，然后与矢量地图进行同名实体匹配，最后从同名实体中提取特征点转换为控制点。仿真结果表明，上述方法对不同参数获取的图像均能提取到有效实体及空间分布均匀性较好的控制点，基于所选控制点对图像进行多项式变换，其结果与人工选点的RMSE值相近，具有良好的匹配精度。
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养分添加对4种禾草生物量及根系的影响
《草业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：选取黑麦草(Lolium perenne)、无芒雀麦(Bromus inermis)、新麦草(Psathyrostachys juncea)和垂穗披碱草(Elymus nutans)4种禾草为对象,通过温室盆栽试验,研究氮、磷组合添加浓度对其生物量分配、根系特征及养分吸收的影响.结果表明:氮、磷添加显著增加4种禾草地上生物量及总磷含量(P<0.05),其中,垂穗披碱草和黑麦草在氮、磷添加浓度分别为10和0.8 g·m-2时地上生物量最大,无芒雀麦和新麦草在氮、磷添加浓度分别为20和1.6 g·m-2时地上生物量最大.氮、磷添加对黑麦草地上生物量的效应大于地下生物量,无芒雀麦在氮、磷添加下则将生物量优先分配给根部;氮、磷添加显著增加新麦草根系长度、总表面积及根尖数(P<0.05),对黑麦草则表现为抑制作用.综上,4种禾草生物量分配、根系特征及养分吸收对氮、磷添加浓度的响应均存在物种特异性.
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面向大田作物碎散分布场景的田垄导航线检测
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：大田作物因种植密度不均、缺苗或株行间错位等问题，整体呈现出碎散分布状态，导致农业机器人在作业过程中无法准确生成导航路径。为此，该研究提出纵向搜索模型结合贯通域匹配实时导航线提取方法。该方法首先将农业机器人采集的图像标准化至统一分辨率，并在YCrCb颜色空间增强绿色分量，通过最大类间方差法实现作物与背景分割；随后应用形态学处理去噪，利用纵向填充模型沿作物轮廓搜索，将同一作物行中分散区域连接为连通域，接着设定上下边界，筛选符合条件的连通域定义为贯通域，并逐层提取导航点与贯通域匹配，最终拟合出导航线。试验表明，本文方法在多种作物分布形态下提取的导航线平均精度为93.35%，处理960×540像素RGB图像的单帧耗时约95 ms，满足实时检测要求。该算法在作物分布复杂的非理想环境下具有鲁棒性与实时性，可为农业机器人提供有效的视觉导航支持，确保作业安全。
关键词： 机器视觉 图像处理 视觉导航 农业机器人 导航线提取
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