科研产出
冬小麦麸皮抗冻蛋白一级结构的研究
《分析化学 》 2009 SCI 北大核心 CSCD
摘要：冬小麦麸皮抗冻蛋白(TaAFP)的一级结构是研究其高级结构和功能的基础。本研究结合N-末端测序技术和肽指纹图谱技术,测定TaAFP的一级结构,并对其同源性进行分析。MALDI-TOF-MS质谱分析显示TaAFP的分子量为13637.711 Da。使用Trypsin(胰蛋白酶)、Hydroxylamine(羟胺)和Chymotrypsin(胰凝乳蛋白酶)分别对TaAFP酶解,并对各个酶解片段的肽指纹图谱进行解析和连接,最终确定TaAFP的一级结构为MARKVIALAFLLLLTISLSKSNAARVKYNGGESGGGGGGGGGGGGGGNGSG-SGSGYGYNYGKGGGQSGGGQGGGGGGGGGGGSNGSGSGSGYGYGYGQGNGGAQGQGSGGGGGGGGGGGGGGSGQGSGSGYGYGYGKGGGGGGGGGGDGGGGGGGGSAYVGRHE,测定覆盖度达到了100%。序列比对分析以及同源性分析结果显示,TaAFP是一种与植物细胞壁和抵抗寒冷相关的蛋白质。
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使用圆二色性光谱和红外光谱研究冬小麦麸皮抗冻蛋白的二级结构
《光谱学与光谱分析 》 2009 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：使用圆二色性光谱和红外光谱技术对冬小麦麸皮抗冻蛋白的二级结构进行了研究。由于冬小麦麸皮抗冻蛋白在酰胺Ⅰ带和Ⅲ带位置中,各个特征峰相互叠加,因此采用Gausse峰型对圆头峰进行拟合、解析,判断其α-helix,β-sheet,β-turn和Random coil的相对含量;同时对圆二色性光谱获得的结构信息,采用按照Chen-Yang原理和最小二乘法编写的程序计算了冬小麦麸皮抗冻蛋白的二级结构。最后,讨论了两种检测方法结果差异的原因,为冬小麦麸皮抗冻蛋白抗冻机理的研究奠定基础。
关键词： 冬小麦麸皮抗冻蛋白 二级结构 傅里叶变换 红外光谱 圆二色性光谱 酰胺Ⅰ带和Ⅲ带
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近红外光谱技术实时测定土壤中总氮及磷含量的初步研究
《光谱学与光谱分析 》 2008 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：及时、准确探测土壤中的氮、磷含量,有利于精准施肥决策,提高肥料利用率。研究表明近红外技术能够探测土壤的物理和养分状况。针对不同土地利用类型,在北京大兴地区采集85份土壤样品,测定土壤氮、磷养分及其近红外漫反射光谱,并利用傅里叶变换光谱技术和偏最小二乘回归法建立了土壤总氮(N)和总磷(P)的近红外光谱校正模型。所建模型的交叉检验决定系数(R2CV)分别为0.8626(N),0.6685(P)。用未参与建模的10个样品对模型进行外部检验,总N、总P的预测相关系数(r)分别为0.9698,0.8307,预测标准误差(RMSEP)分别为0.0095%(N),0.0086%(P),RPD值(检验集样品化学测定值标准差/预测标准误差)分别为3.78(N),1.69(P)。结果表明,采用适当的光谱分析方法可以实现用近红外技术对土壤总N的精确探测及对土壤总P的粗略估测。
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用高光谱微分指数监测冬小麦病害的研究
《光谱学与光谱分析 》 2007 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：人工田间诱发不同等级小麦条锈病,在不同生育期测定染病冬小麦冠层光谱、生理生化参数以及相应的病情指数。对小麦冠层一阶微分光谱进行分析,结果表明随病情指数增大,一阶微分光谱在绿边(500~560 nm)内逐渐增大,在红边(680~760 nm)内逐渐降低。红边核心区(725~735 nm)内一阶微分总和(SDr′)与绿边核心区(520~530 nm)内一阶微分总和(SDg′)的比值,与病情指数具有极显著线性负相关性,相关系数r2=0.921(n=28),且能够在症状出现前12 d识别出健康作物与病害作物。因此,微分植被指数SDr′/SDg′能够监测并反演作物病害信息。研究结果对利用高光谱遥感获取作物病害信息具有实际应用价值,对提高粮食产量、保证粮食安全具有重要意义。
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近红外光谱法测定紫花苜蓿青贮鲜样的营养价值
《光谱学与光谱分析 》 2007 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：应用近红外光谱技术(NIRS)直接分析新鲜饲草的营养价值,如饲草中干物质(DM),粗蛋白(CP),中性洗涤纤维(NDF),酸性洗涤纤维(ADF)含量,对畜牧业生产具有重要意义。鲜草中由于含有较多的水分,不易制备均一的样品和进行光谱中有用信息的提取,因此难于进行近红外光谱分析。本试验应用偏最小二乘回归法(PLS)、傅里叶变换近红外光谱技术和液氮冷冻制样技术,建立了适合于不同品种,不同生育期,不同茬次和不同青贮方法即时测定青贮苜蓿鲜样中DM,CP,NDF,ADF的模型,以期对NIRS在测定紫花苜蓿青贮鲜样品这些成分测定的可行性进行分析。所建DM,CP,NDF和ADF模型的交叉检验决定系数(R2cv)为0.884 6~0.989 8,交叉检验标准误(RMSECV)为3.9~9.7 g.kg-1鲜重。用50个样品对模型进行外部检验,预测相关系数(r)为0.939 7~0.994 9,预测标准误为1.9~8.3 g.kg-1鲜重。结果表明:采用适当的样品处理方法和光谱分析技术可以实现近红外光谱技术对苜蓿青贮鲜样的营养价值评定。
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基于核驱动模型参数反演的作物株型遥感识别
《光谱学与光谱分析 》 2007 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：传统的单一方向遥感只能得到地面目标一个方向的辐射量,缺乏足够信息来同时推断像元的波谱和空间结构。多角度的反射光谱对于植被结构特征的估算及类型鉴别比垂直光谱具有明显的优越性。将多角度观测数据和核驱动模型结合,构建了基于核参数各向同性核所占比例(fiso),几何光学核所占比例(fgeo)和体散射核所占比例(fvol)的植被结构参数敏感指数(SPEI)来进行作物株型的遥感识别,并将SPEI与结构散射指数(SSI)和归一化差异参数指数(NDFI)等对紧凑型品种京411和披散型品种中优9507的实测多角度冠层方向反射率数据进行了核参数的反演,不同指数对作物株型结构表现出的敏感性依次为:SPEI>SSI>NDFI。SPEI较以往学者构建的指数对不同株型品种遥感识别具有更好的敏感性,该方法可以在其他作物上拓展应用,具有很好的理论基础和应用前景。
关键词： 冬小麦 株型 冠层反射光谱 植被结构参数敏感指数(SPEI)
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复合支持向量机方法及其在光谱分析中的应用
《光谱学与光谱分析 》 2007 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：SVC和SVR是支持向量机研究的两个主要问题。文章把两种建模方法相结合,先由SVC模型判别分类,后由各类的局部SVR模型进行定量分析,提出了复合支持向量机(CSVM)方法。根据71个试验小区的水稻冠层高光谱与叶片含氮量建立定量分析模型,考证了CSVM算法。基于模拟研究的思想,随机划分建模集和预测集,比例为55∶16。经过5次划分试验,复合支持向量机方法建模对叶片含氮量的预测值与凯氏定氮实际值之间的平均相关系数为0.89,平均绝对误差为0.088;而传统的支持向量机方法得到的平均相关系数为0.87,平均绝对误差为0.091。由此可见,复合支持向量机方法相对于传统的支持向量机方法预测精度有所提高。文章研究方法的提出为化学计量学定量分析研究给出了新的思路。
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运用PLS算法由小麦冠层反射光谱反演氮素垂直分布
《光谱学与光谱分析 》 2007 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：文章提出了利用遥感光谱数据反演小麦冠层氮素垂直分布的化学计量学方法,运用偏最小二乘算法(PLS),穷尽测定的小麦田间冠层可见光和近红外光谱不同波长处的冠层光谱反射率及其组合与小麦不同层次的叶绿素、叶片全氮含量之间的关系。通过2001~2002年的建模和2003~2004年的验证试验,求得了用PLS算法对叶片全氮上层、中层、下层垂直分布估算结果的相关性。表明PLS算法能够用于反演作物冠层生物化学参数的垂直分布。运用PLS的小麦氮素垂直分布的估算方法,较以往单一冠层估算方法精度明显提高,对于生产上迫切需求对作物中、下层叶片氮素状况的监测来指导适时和适量施肥具有指导意义。
关键词： 冬小麦 偏最小二乘法 可见近红外谱区 冠层反射光谱 氮素垂直分布
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病害胁迫下冬小麦冠层叶片色素含量高光谱遥感估测研究
《光谱学与光谱分析 》 2007 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：通过人工田间诱发小麦条锈病,在不同生育期测定染病冬小麦冠层光谱和相应叶片的色素含量。把冠层光谱数据、一阶微分数据与相应的叶片色素含量数据分别进行相关分析,采用单变量线性和非线性回归技术,选取部分样本建立小麦的色素含量估测模型,并利用其余的样本对模型进行检验,结果表明绿边内一阶微分总和(SDg)与红边内一阶微分总和(SDr)的归一化值为变量的线性模型是估测色素含量的最佳模型,其估测叶绿素a,叶绿素b和胡萝卜素含量的相对误差分别为17.0%,16.3%和12.4%。该研究表明可用高光谱信息估测冠层叶片色素含量,且估测精度较高。文章的研究结果对利用高光谱遥感监测农作物长势以及病害影响都具有实际应用价值。
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转基因迷你番茄及其对酒精引起的胃伤害的保护作用(英文)
《遗传学报 》 2007 SCI 北大核心 CSCD
摘要：表皮生长因子(EGF)具有促进多种细胞增殖的作用, 尤其在维持消化道黏膜完整和促进消化道溃疡愈合方面作用巨大。以前的研究多集中在细菌和酵母中表达, 本研究试图以番茄作为生物反应器生产重组人 EGF, 使之成本降低, 应用方便。依据人 EGF 的基因序列, 设计合成了番茄密码子偏爱的人 EGF 基因, 并将其构建到植物表达载体 pCAMBIA2300 中, 通过农杆菌介导得到了含有人 EGF 基因的转基因番茄。放射免疫法检测到每克鲜重果实中的表达量达 3.48 ± 1.01 ng。将果汁灌喂小白鼠 15 天(相当于每鼠每天喂服 24 ng rhEGF)能显著抵抗酒精引起的胃溃疡形成, 溃疡指数由 42.20 ± 18.13 下降为 16.25 ± 9.57。
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