科研产出
六十份甘薯种质资源对基腐病的抗性评价与抗病相关指标分析
《浙江农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:近年来甘薯基腐病是浙江甘薯生产上发生的重大病害,严重影响了甘薯的产量与品质。本研究旨在发掘高抗基腐病的甘薯栽培品种,并解析抗性相关的生理指标以及抗病相关基因表达特征,为甘薯品种改良提供科学依据。本文采用伤口接种法,对60份不同甘薯种质资源进行了基腐病抗性评价,并分析了抗、感病甘薯品种接种基腐病病原菌后抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量以及抗病相关基因表达水平的差异。结果表明,60份参试甘薯材料中,仅3份表现为高抗甘薯基腐病,分别为徐D1-26、徐D10-139、J7-44。10份表现为抗病、18份表现为感病、29份表现为高感。甘薯对基腐病病原菌的抗性水平与甘薯抗氧化能力、膜脂过氧化水平以及茉莉酸信号途径调控有关。接种甘薯基腐病病原菌后,高抗品种的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性明显高于高感品种,接种第120 h,高抗品种POD和SOD活性分别是高感品种的1.81倍和3.75倍,接种后48 h,高抗品种CAT活性是高感品种的2.93倍,而高抗品种MDA含量显著低于高感品种;qRT-PCR分析表明,茉莉酸信号途径调控的抗病相关基因IbWRKY1、IbBBX24和IbNAC1在高抗品种中均表达上调,接种后168 h,其表达量分别是高感品种的2.72倍、3.15倍和1.91倍。
关键词: 甘薯 种质资源 甘薯基腐病病原菌 抗性评价 抗性指标


不同栽培模式对草莓果实挥发性香气物质的影响
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为探明不同栽培模式对草莓果实挥发性香气物质的影响,以红颜(HY)、天使8号(TS8H)为试验材料,设置常规土壤栽培和高架基质栽培2种模式进行栽培试验。果实成熟后,采用搅拌棒吸附萃取(SBSE)结合气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对草莓果实的香气成分进行测定与分析。结果表明:2个草莓品种中共检测出83种、12大类挥发性香气物质。其中,脂肪酯29种、内酯3种、芳香族酯6种、脂肪醇4种、萜烯醇5种、呋喃酮2种、脂肪酮3种、萜烯酮2种、脂肪酸6种、脂肪醛8种、萜烯6种、其他9种。香气组分中,内酯、萜烯醇、脂肪酯相对含量较高。常规土壤栽培处理红颜果实内酯、萜烯醇、脂肪酯相对含量分别为46.77%、21.46%、16.18%,天使8号分别为44.20%、25.71%、19.77%;高架基质栽培处理红颜果实内酯、萜烯醇、脂肪酯相对含量分别为51.17%、24.21%、13.10%,天使8号分别为43.59%、18.11%、16.54%。不同栽培模式下,同一品种中90%以上挥发性香气物质种类一致,主要挥发性香气物质均为γ-癸内酯、γ-十二内酯、反式橙花叔醇;高架基质栽培方式下红颜果实γ-癸内酯和天使8号果实4-甲氧基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮(DMMF)的相对含量明显高于常规土壤栽培。综上,高架基质栽培在维持草莓果实主要挥发性香气物质稳定的同时,还可以提升果实的果香、甜香味。


基于群体感应的生物膜技术在土壤污染修复中的应用与展望
《土壤学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:生物膜修复技术凭借其高效性、安全性和经济性,已被广泛应用于土壤中难降解污染物的去除.其中,群体感应效应在生物膜修复过程中起着至关重要的作用.群体感应是微生物普遍存在的细胞间通讯形式,有助于生物膜内不同细菌种内/种间的信息交流,使微生物能够在"群体水平"上相互协作,能够调控生物膜胞外聚合物的生成以及对污染物的吸附固定与降解.本文在简要介绍生物膜和群体感应的功能和作用基础上,结合近年来群体感应调控生物膜形成以及对污染物的降解基础上,综述了群体感应在生物膜修复技术中的应用,最后对生物膜群体感应系统在污染土壤修复中的工程化设计进行了展望.
关键词: 生物修复 生物膜 群体感应 群体感应淬灭 土壤修复


壳聚糖-单宁酸涂膜对叫化鸡微生物多样性的影响
《食品科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要:为探讨壳聚糖-单宁酸涂膜对叫化鸡贮藏期间品质的影响,本研究重点分析经过涂膜处理前后叫化鸡的微生物多样性,并分析贮藏期间菌落总数、pH值、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值和总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)值的变化。高通量测序分析结果表明,芽孢杆菌属(Bacillus)、链霉菌属(Streptophyta)和普雷沃氏菌属(Prevotella)是叫化鸡贮藏期间的主要菌属,芽孢杆菌属相对丰度在贮藏第5天(37℃)增加到99.04%,为优势菌群。涂膜处理后芽孢杆菌属相对丰度降低了13.53%,普雷沃氏菌属和其他菌属丰度上升。此外,菌落总数、理化指标分析结果表明,涂膜处理后的叫化鸡菌落总数8 d(4℃)内保持在5.0(lg(CFU/g))以下,pH值显著降低,TBARS值和TVB-N值在贮藏结束(4℃)时较空白对照组分别降低了22.28%和28.15%。壳聚糖-单宁酸涂膜处理改变了贮藏过程中叫化鸡菌群组成,一定程度上抑制了腐败菌生长,延缓脂质蛋白质氧化,延长了叫化鸡保质期。


不同行间距和秸秆覆盖量对沿海滩涂土壤特性变化和小麦产量的影响
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:2021年11月—2022年6月,在江苏南通沿海滩涂地区开展不同行间距和不同秸秆覆盖量的滩涂小麦种植试验,设置2个行间距模式即均匀行距25 cm+25 cm(A1)、宽窄行30 cm+20 cm(A2)和3个秸秆覆盖量处理即0 t/hm2覆盖量(S0)、1.5 t/hm2覆盖量(S1)、3.0 t/hm2覆盖量(S2),旨在研究不同行间距和秸秆覆盖量处理下滩涂小麦生育期土壤盐分、pH、水分和温度的动态变化规律,明确行间距和秸秆覆盖组合对沿海滩涂小麦产量及其构成因素的影响。结果表明:沿海滩涂小麦种植过程中各处理0~20和20~40 cm土层盐分均具有相似的季节性变化特征,表现为12月—翌年2月盐分变化比较平稳,3月出现明显降盐,之后随着温度升高出现土壤返盐状态;同时,整体上S1和S2处理下0~20和20~40 cm的土壤盐分显著低于S0处理,但A1和A2模式下土壤盐分没有显著差异(P>0.05)。整体上A1和A2模式下滩涂小麦产量均没有显著的差异性(P>0.05),S1和S2处理相比S0处理下滩涂小麦分别提高了8.68%和11.58%(P<0.05);从产量构成因素分析,S1和S2处理相比S0处理下公顷穗数分别提高了8.90%和7.91%,每穗粒数分别提高了6.23%和6.23%。因此,研究得出秸秆覆盖对耕层土壤具有较好的控盐降盐作用,且小麦拔节分蘖期盐分降低促进了小麦穗数形成和小麦孕穗期减缓土壤返盐促进了穗粒数的增加,最终实现滩涂小麦增产的目的。


甘蔗渣的碱催化甘油水溶液预处理
《新能源进展 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:建立了一种木质纤维素的碱催化甘油水溶液预处理方法以期选择性分离组分和提高底物的可酶解性。实验确定了碱催化甘油水溶液预处理甘蔗渣的条件为:温度180℃、NaOH添加量7%、反应时间45 min以及甘油水溶液浓度80%。在该条件下,甘蔗渣的纤维素和半纤维素保留率分别为93.0%和83.4%,而木质素脱除率接近80%,达到了理想的组分分离效果。预处理后底物(20 g/L)在CTec2酶载量10 FPU/g干基下水解72 h酶解率为79.6%,表明预处理后底物具有较好的可酶解性。利用现代分析技术解析了甘蔗渣预处理前后的组成结构演变规律,初步探明了碱催化甘油水溶液预处理有效提升生物质原料可酶解性的原因。
关键词: 木质纤维素生物质 甘油水溶液 组分分离 酶解糖化 可发酵性糖


大麦籽粒相关性状全基因组关联分析
《浙江农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:大麦籽粒形状和千粒重是决定大麦产量及用途的主要因素,挖掘相关候选基因对于提高大麦产量和品质具有重要意义。以国内外具有代表性的242份大麦自然群体为研究对象,对粒长、粒宽和千粒重进行全基因组关联分析。研究结果表明,大麦籽粒大小和千粒重表型变异丰富,变异系数范围为6.65%~19.98%。粒长、粒宽与千粒重均呈极显著正相关,且千粒重与粒宽的相关性高于粒长的。3个性状共检测到52个相关的SNP位点,在7条染色体均有分布。通过比对分析,筛选了6个相关性状的候选基因,在7号染色体上的乙烯响应因子与粒宽、千粒重均相关,表明该基因存在一因多效的功能。研究结果为大麦产量、品质的遗传改良提供了基因资源和理论基础。


基于Bt毒素的杀虫蛋白理性设计与创新应用策略
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:Bt毒素是源于苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)的具有特殊杀虫功能的大分子蛋白,其制剂和转基因作物已广泛用于害虫防治,产生了巨大的经济和社会生态效益.围绕Bt毒素挖掘和提升其应用价值是持续研究的热点,特别是随着Bt毒素结构功能和作用机制日趋明晰,为其功能修饰和创新应用创造了条件,相关研究蓬勃发展,成效显著.大量研究表明,采用定点突变、结构域替换或融合以及抗独特型抗体模拟等策略,是理性设计活性更高、稳定性更强、杀虫谱更广、非靶标生物安全性更高甚至是可用于害虫抗药性治理的有别于母体Bt毒素的突变体、结构杂合体乃至功能效应物抗体等新型杀虫蛋白的有效手段;此外,采用催化毒素活化、驱动毒素靶向受体结合、促进毒素表达以及同源或异源杀虫材料复配或共表达的协同促效等创新增效策略,也是助推Bt毒素应用价值的重要手段.本文总结了Bt毒素结构功能和作用机制,梳理了基于Bt毒素功能修饰的突变体、结构杂合体以及功能效应物抗体等新型杀虫蛋白理性设计和基于Bt毒素功能增效的创新应用策略等相关研究进展,并结合作者团队在模拟Bt毒素杀虫功能效应物抗体靶向设计研发方面的最新成果,探讨了基于Bt毒素的杀虫蛋白理性设计与创新应用策略未来发展动向及潜在可行捷径,为相关研究提供较为全面的最新有价值的文献资料和启发思路.
关键词: BT毒素 苏云金芽孢杆菌 杀虫蛋白 定点突变 抗独特型抗体 蛋白融合表达 杀虫增效物


秸秆施用下减施氮肥稻田有机碳和氮磷的排放特征
《生态与农村环境学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为了解秸秆施用下减施氮肥对稻田有机碳和氮磷排放特征的影响,进而为稻田投入品的优化施用以及田间养分管理提供技术支撑,通过盆钵试验研究小麦秸秆还田与肥料施用对高砂土和黄泥土2种土壤的田面水有机碳和氮磷浓度、潜在可排放量及水稻产量的影响。结果表明,高砂土稻田的田面径流养分排放风险远大于黄泥土,其中基肥期更为明显;磷在基肥期田面径流中的排放风险最大,施加秸秆处理的有机碳在蘖肥期田面径流中的排放风险最大,而氮在穗肥期的排放风险最大;无论高砂土还是黄泥土,秸秆施用基础上,相比施用常量氮肥,施用减量氮肥在保证产量不受明显影响的同时,可以有效降低田面径流养分排放风险。在小麦秸秆还田条件下,施用减量氮肥与常量氮肥相比,高砂土稻田田面水的COD、DOC、TN和TP平均可排放量分别降低34.92%、15.47%、35.37%和53.93%,水稻产量降低12.01%,黄泥土稻田田面水的COD、TN和TP平均可排放量分别降低24.82%、23.75%、2.84%,而水稻产量提高3.99%。总之,秸秆还田时减施氮肥利于降低高砂土和黄泥土田面水COD、TN、NH4+-N和NO3--N的潜在排放风险,以稳定水稻产量和防控稻田养分田面径流流失为目标,高砂土稻田在水稻种植时氮肥施用应减量多次,并避免小麦秸秆还田,而黄泥土稻田在氮肥施用时应混施秸秆。


盐胁迫下内生真菌发酵液对小麦种子萌发以及幼苗生长的影响
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要:旨在明确内生真菌发酵液与盐胁迫互作对小麦种子萌发和幼苗生长的影响.以'淮麦44'为材料,开展室内发芽试验和温室盆栽试验,获得小麦种子萌发和幼苗生长的数据.结果表明低盐浓度促进小麦种子的萌发与幼苗的生长,高盐浓度抑制其萌发与生长.小麦种子发芽率、发芽势和发芽指数以及幼苗胚根长、胚芽长都表现出先升后降的趋势,而幼苗的鲜干重及地上株高和地上鲜重表现出直线下降的趋势.喷施10%内生真菌发酵液对小麦种子的发芽率、发芽势,幼苗的干鲜重、胚根长以及幼苗地上株高有显著的促进作用.内生真菌发酵液能促进盐胁迫条件下小麦种子的萌发和幼苗生长,从而提高小麦耐盐性.
关键词: 小麦 内生真菌发酵液 盐胁迫 种子萌发 幼苗生长 促进作用

