科研产出
小肽Ospep5对水稻耐镉性的影响
《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：镉(Cd)胁迫是植物面临的主要重金属胁迫之一,对植物的生长和发育产生严重的影响.尽管已有研究表明植物小肽具有缓解胁迫的作用,但水稻中镉毒害的研究很少.在前期研究中,通过翻译组、转录组和蛋白质组鉴定了一系列水稻小肽,其中发现Ospep5 可以显著地提高水稻的耐盐性.本研究以日本晴野生型、日本晴过表达Ospep5-OX和日本晴 CRISPR/Cas9 突变体 ospep5-3 作为水稻试验材料,研究 Ospep5 对镉胁迫下水稻幼苗生长的影响.试验结果表明:500 μmol L-1 CdCl2 处理显著抑制了水稻幼苗的形态生长和叶绿素含量,同时超氧化物歧化酶(SOD)、脯氨酸(Pro)含量、丙二醛(MDA)含量和镉离子含量显著提高.与单独的镉胁迫相比,外源施加Ospep5 后,可以有效缓解镉胁迫对水稻幼苗的形态生长的抑制,显著提高超氧化物歧化酶(SOD)活力,同时显著降低丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量和镉离子含量,并且能够促进耐镉基因(OsHMA2、OsHMA3、OsCAL1)的表达.总之,Ospep5 通过调节水稻幼苗各种生理生化反应以及调控耐镉基因表达的方式,最终提高水稻幼苗对镉胁迫的耐受性.
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大豆-玉米带状复合种植耕种机械化研究进展
《中国农机化学报 》 2024 北大核心
摘要：为充分发挥大豆—玉米带状复合立体化种植技术优势，保证我国粮油安全，解决作物争地矛盾，配套的复合耕种机械化研究成为首要环节。从国内典型多种植模式出发，总结地区间套作技术下大豆—玉米配套耕种机械特点，围绕耕种机具整地、洁茬、施肥、排种、播深及投种等作业阶段，阐述对比耕种机械技术工作原理，发现实际生产中仍存在秸秆拥堵、种肥排量和位置不协同、播深变异系数大和投种着床不均匀等问题，从农机农艺融合方面提出轻扰低耗洁茬、处方分层施肥、种肥电驱变量控制、多传感智能仿形播种、种粒平稳着床等一系列改良大豆—玉米复合耕种机械的路径，以期促进绿色高效发展。
关键词： 大豆—玉米 带状复合种植 机械化耕种 农机农艺融合
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30个杨梅品种果实品质分析与综合评价
《果树学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]评价不同杨梅品种果实品质的差异,建立杨梅果实品质综合评价体系.[方法]以30个杨梅品种为试验材料,对果实外观品质、内在品质和矿质元素指标进行测定和分析,并利用主成分分析法对30个杨梅品种果实品质进行综合评价.[结果]30个不同杨梅品种的果实各个品质指标之间存在较大差异,部分内在品质指标和矿质元素指标存在显著差异.综合相关性分析和主成分分析筛选出可溶性固形物(TSS)、可滴定酸、抗坏血酸(AsA)、苹果酸、总酚和硒(Se)矿质元素含量作为杨梅果实品质性状评价的核心指标.[结论]采用相关性分析和主成分分析综合评价方法可为优良杨梅品种筛选提供参考依据.
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冷冻调理小龙虾生物保鲜剂的筛选及复配
《食品研究与开发 》 2024 北大核心
摘要：为解决冷冻调理小龙虾贮藏期间氧化反应和微生物活动引起的品质劣变,该研究通过体外抑菌和抗氧化试验,从7种常规生物保鲜剂中筛选出3种(聚赖氨酸盐酸盐、茶多酚、迷迭香提取物),并对这3种生物保鲜剂进行复配优化.利用单因素试验确定各保鲜剂最佳添加量,并采用Box-Behnken设计模型,以挥发性盐基氮值、硫代巴比妥酸值为响应值,得到复合生物保鲜剂最佳组合方案为聚赖氨酸盐酸盐0.20 g/L、迷迭香提取物0.23 g/L、茶多酚0.20 g/L.结果表明,该复合生物保鲜剂对冷冻调理小龙虾具有抑菌抗氧化作用,并在-18 ℃下显著减缓冷冻调理小龙虾脂质和蛋白质的氧化反应.
关键词： 复合生物保鲜剂 冷冻调理小龙虾 配方优化 抑菌活性 抗氧化活性
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猪肺炎支原体通过抑制SPLUNC1功能破坏呼吸道炎性反应平衡
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【背景】猪肺炎支原体（Mycoplasma hyopneumoniae,Mhp）通过定植猪呼吸道黏膜层，破坏呼吸道炎性反应平衡，引起炎性损伤和持续性感染。短的上腭、肺及鼻咽上皮克隆1蛋白（short palate lung and nasal epithelial clone1,SPLUNC1）是呼吸道黏膜分泌的具有重要抗菌和抗炎功能的蛋白，被认为是呼吸道黏膜面对危险信号时的“信号传感器”。【目的】从Mhp和SPLUNC1相互作用入手，分析Mhp感染对SPLUNC1表达的影响以及SPLUNC1对Mhp引起的炎性反应的调控作用，揭示Mhp引起炎性损伤的新机制，为解决Mhp持续性感染问题提供参考。【方法】利用猪肺炎支原体对猪支气管上皮细胞（porcine bronchial epithelial cells,PBECs）感染模型和猪体感染模型，通过荧光定量PCR、间接免疫荧光和Western-blotting等方法，分别检测Mhp感染后对肺脏中SPLUNC1以及体外PBECs中SPLUNC1转录和表达的影响。克隆并扩增猪源SPLUNC1基因通过酶切鉴定，构建成功SPLUNC1真核和原核表达重组质粒pCDNA3.1-SPLUNC1以及pET28a-SPLUNC1。与此同时，设计靶向SPLUNC1的siRNA干扰片段。利用体外SPLUNC1蛋白孵育、体内呼吸道黏膜SPLUNC1抗体封闭，通过Mhp CCU50检测明确SPLUNC1对Mhp体内外生长的影响。在猪支气管上皮细胞中，通过过表达或siRNA干扰SPLUNC1基因，后感染Mhp，利用Western-blotting、间接免疫荧光以及酶联免疫吸附方法，明确SPLUNC1对Mhp的黏附作用、诱导炎性因子表达以及MAPK信号通路活化的影响。【结果】Mhp感染猪后可引起肺脏实变，主要组织病理表现为肺脏炎性损伤，同时显著上调肺泡灌洗液中趋化因子CXCL8和炎性因子TNFα和IL-1β分泌。Mhp体内外感染后，体内肺脏和体外猪支气管上皮细胞中SPLUNC1的转录和表达均显著下调。以上研究表明，Mhp可诱导肺脏炎性反应，抑制SPLUNC1表达。另一方面，体外PBECs中过表达SPLUNC1后，Mhp感染引起的CXCL8表达显著减少；siRNA干扰SPLUNC1后，Mhp感染引起的CXCL8表达显著增加，表明SPLUNC1负调控Mhp感染引起的CXCL8表达。基于Mhp感染入侵呼吸道过程，本研究进一步解析SPLUNC1负调控CXCL8表达的机制。结果表明：无论是SPLUNC1和Mhp体外孵育，还是SPLUNC1抗体体内封闭，Mhp的体内外生长均未受影响；SPLUNC1的过表达或siRNA干扰对Mhp体外黏附PBECs的能力也无显著影响；过表达SPLUNC1可抑制pERK和IκBα的激活，相反SPLUNC1 siRNA干扰后，可促进pERK和IκBα的激活。以上研究证明SPLUNC1不是通过调控Mhp的生长和黏附，而是通过负调控MAPK-ERK通路的活化来调控CXCL8的表达。【结论】SPLUNC1可通过MAPK-ERK信号通路来调控炎性因子的过度表达，维护宿主炎性平衡；与此同时，Mhp感染后可通过抑制SPLUNC1的表达来破坏宿主炎性反应的平衡调控，进而引起炎性损伤。本研究为解析Mhp感染损伤机制提供依据。
关键词： 猪肺炎支原体 支原体-宿主相互作用 炎性反应 SPLUNC1
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基于PMMS-Net和叶绿素荧光成像的绿豆叶斑病抗性鉴定方法
《中国农机化学报 》 2024 北大核心
摘要：考虑到相近发病指数的绿豆叶片病斑区域特征区分不明显，在检测类似大小的病斑时，使用固定尺度的卷积核检测效果不是很好，故设计一种并行多分支多尺度卷积神经网络（PMMS-Net）模型。该模型先使用并行多分支多尺度特征融合模块获取丰富的病斑特征；然后采用坐标注意力机制，使模型能更好地定位到病变区域，实现对感兴趣区域的选择性强调；最后使用特征充分提取模块，将深度可分离卷积与普通卷积结合，实现对特征的充分提取，进一步优化特征提取效果。试验数据集由绿豆叶斑病的叶绿素荧光图像构成，其中包含五种抗性类型的绿豆叶斑病图像。结果表明，本文提出的方法在试验数据集上训练迭代1 000次，所耗费时间仅比AlexNet多0.8倍，验证准确率却比AlexNet高出18.9%，本模型在该数据集上的验证准确率为87.8%，平均特异度为96.92%，参数内存仅为0.54 MB。本文提出的方法有利于将该模型部署在移动终端等资源受限的嵌入式设备上，为绿豆叶斑病的抗性鉴定提供一种新方法。
关键词： 绿豆叶斑病 抗性鉴定 叶绿素荧光图像 坐标注意力机制 深度可分离卷积
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洋葱转录组测序及黄酮类化合物合成相关基因的分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：洋葱是世界范围内种植的重要蔬菜作物，其鳞茎颜色是洋葱选育和食用的重要性状。本研究对紫皮洋葱和黄皮洋葱进行高通量转录组测序，挖掘黄酮类化合物合成的基因，探讨不同皮色形成的分子基础。本研究共获得5 809个差异表达基因，包括2 991个上调表达基因，2 818个下调表达基因。差异基因GO功能富集分析显示，差异基因主要参与细胞组分、生物过程和分子功能3大类。KEGG显著富集分析显示，差异表达基因主要富集在3条代谢途径上。黄酮类化合物合成相关的通路有类黄酮合成途径、花青素合成途径、异黄酮合成途径、黄酮和黄酮醇合成途径，并筛选出了F3’H、FLS、CHI和DFR等黄酮类合成相关的结构基因。本研究为进一步探讨洋葱皮色相关的代谢合成途径关键酶的功能及其调控机制提供了基础。
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绿色草莓再生体系的建立
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：建立高效、稳定的绿色草莓再生体系是构建其遗传转化体系的基础.本研究以绿色草莓匍匐茎茎尖为外植体,置于不同培养基中进行初代培养获得试管苗.在含有不同配比植物生长调节剂的培养基中对叶龄为 30d的试管苗叶盘进行脱分化处理.以叶盘诱导产生的愈伤组织为试验材料,探究不同植物生长调节剂对愈伤组织产生不定芽的影响.结果表明,最适用于绿色草莓初代培养的培养基是MS+0.2 mg/L 6-苄氨基嘌呤(6-BA)+0.2 mg/L赤霉素(GA3),在此培养基中绿色草莓离体茎尖成活率最高,生长状况最好;诱导叶盘脱分化、愈伤组织再分化和诱导不定芽生根的适宜培养基分别是MS+1.5 mg/L 2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)+2.0 mg/L 噻苯隆(TDZ)、1/2 MS+1.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L吲哚丁酸(IBA)和1/2 MS+0.2 mg/L IBA+0.1 mg/L吲哚乙酸(IAA),其出愈率、再分化率和生根率分别为100%、91.0%、100%.本研究建立了以绿色草莓匍匐茎茎尖为试验材料获得试管苗的组织快繁体系和以叶盘为外植体经脱分化、愈伤组织再分化2个阶段的再生体系,为建立其遗传转化体系奠定了技术基础.
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导入巴克夏血统苏紫猪生长曲线拟合研究
《中国畜牧杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了解导入巴克夏血统后苏紫猪（后称苏紫猪）的生长发育规律，从而提高苏紫猪的生长性能和饲养管理水平，本研究选取62头苏紫猪进行体重监测，并对产生的40 700条有效数据进行生长性能分析。利用3种非线性模型（Gompertz、Logistic和Bertalanffy）对苏紫猪进行生长曲线拟合分析。结果发现：在100日龄之前公猪和母猪群体的体重差异不显著，100日龄以后公猪的体重显著大于母猪，且差距逐渐变大，在160日龄后差异极显著；Gompertz模型对苏紫猪的拟合效果均优于Bertalanffy和Logistic模型；在Gompertz模型下，苏紫猪公猪和母猪的拐点日龄及拐点体重分别是140.36 d、80.41 kg和123.3 d、56.61 kg。本研究结果表明运用Gompertz模型可预测苏紫猪的生长拐点，为其精准饲养和选育提供参考依据。
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玉米赤霉烯酮毒素生物降解酶研究进展
《核农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：玉米赤霉烯酮（ZEN）及其衍生物是由镰刀菌产生的具有类雌激素效应及细胞毒性的次级代谢产物，广泛存在于受镰刀菌侵染的谷物及其制品中。ZEN不仅影响粮食的品质和产量，也会对人畜生命健康造成威胁。ZEN脱毒方法主要包括物理法、化学法和生物法。生物法特别是生物酶法因反应条件温和、特异性好、脱毒效率高、环保、便捷等优势而具有较高的应用价值。本研究对近年来报道的ZEN降解酶的挖掘、鉴定及其实际应用等方面进行了综述，旨在为ZEN的生物酶法脱毒研究提供参考。
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