科研产出
棉花GhMYB42基因的克隆及原核表达
《华北农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：MYB转录因子对棉花的生长发育起到重要作用,而GhMYB42为MYB家族之一的转录因子同样具有一定的研究价值,因此,从棉花中克隆了GhMYB42基因的编码序列,并构建了原核表达载体.利用生物信息学方法对GhMYB42的核苷酸序列及氨基酸序列进行了分析,通过Gataway BP和LR反应,将GhMYB42基因的编码序列构建到原核表达载体pGEX-4T-1上,通过设置不同的IPTG诱导条件来确定IPTG诱导蛋白的最佳条件,最后利用Western Blot鉴定重组蛋白.结果显示,GhMYB42(XP_016732693.1)全长序列1 508 bp,编码区长792 bp,编码263个氨基酸,预测分子量约为29.534 ku,等电点为5.18.氨基酸序列比对分析发现,MYB转录因子的序列相似率为80.62%,且GhMYB42蛋白N末端含有2个串联的SANT结构域,是一个R2R3转录因子.进化树分析结果显示,陆地棉MYB42蛋白与陆地棉中另一 MYB蛋白(XP_012439547.1)相似性最高并在一个分支上.蛋白诱导时由于各个试验梯度结果差别不明显,因此,选择的条件为IPTG的终浓度0.2 mmol/L,温度37 ℃,时间3 h,蛋白溶解的温度和时间为37℃诱导3 h.Western Blot结果表明,重组蛋白的大小正确,最终成功获得了大小为55.54 ku的GhMYB42重组蛋白,后续将对该重组蛋白进行纯化及深入研究转录因子GhMYB42的功能.
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耐低磷新疆春玉米基因型筛选及其磷效率
《新疆农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]筛选耐低磷及磷高效玉米品种是充分利用土壤磷素和减施磷肥的有效途径,挖掘玉米利用土壤磷素的生物学潜力,为培育磷高效利用玉米品种提供理论依据.[方法]采用盆栽试验,在低磷(P2 O5:20 mg/kg)和正常磷(P2O5:100 mg/kg)条件下,以8 个新疆自育的春玉米品种和1 个对照品种(郑单958)为供试材料.[结果]筛选耐低磷基因型,划分不同磷效率类型,鉴定出对磷高效的玉米品种.施用磷肥对玉米生长有明显的影响,玉米地上部干物质重、单株产量及植株氮磷累积量在各品种之间差异显著.鉴定出 4 个耐低磷品种,分别为新玉29 号、新玉47 号、新玉54 号和新玉69 号.依据磷效率综合值对玉米基因型磷效率类型进行了划分.[结论]新玉47 号、新玉54 号和新玉69 号为耐低磷且低磷高效品种,郑单958 为不耐低磷且正常磷高效品种,新玉110 号为不耐低磷且磷低效品种,新玉24 号、新玉29 号、新玉80 和新玉102 号为磷低效品种.
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基于模糊数学感官评价法结合响应面法优化高压电场解冻法兰西西梅工艺
《现代食品科技 》 2023 北大核心
摘要：以-40℃冷冻室冷冻的法兰西西梅为原料,采用模糊数学感官评价结合响应面法对高压电场解冻法兰西西梅的工艺条件进行优化.通过对法兰西西梅的质地、外观、形状、滋气味和口感进行权重分析,建立法兰西西梅模糊数学感官评价方法,结合响应面法优化高压电场解冻法兰西西梅工艺,探讨解冻时间、解冻温度、电场强度对法兰西西梅感官品质的影响.结果表明,高压电场解冻法兰西西梅的最佳工艺优化为:电场强度47 kV,解冻时间93 min,解冻温度19℃,在此条件下得到产品的感官评分为77.80分,汁液流失率为 0.44%,果肉色差为 34.36,与预测值相差较小.高压电场解冻后的法兰西西梅色泽均匀、外形平整、果香浓郁且酸甜可口.与传统空气解冻相比较,高压电场解冻后的法兰西西梅品质更佳.
关键词： 法兰西西梅 高压电场解冻 模糊数学评价 响应面法优化
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生物质热风炉传热过程的数值分析及结构优化
《农机化研究 》 2023 北大核心
摘要：为解决日光温室所使用传统燃煤热风炉存在的热效率低、污染环境、浪费能源等问题，研制了一种生物质热风炉，主要由储料系统、燃烧系统、热交换系统、烟道除尘系统及温控系统组成。由于其热交换系统性能直接影响设计的实用性、经济型和可靠性，因此根据生物质热风炉热交换器的结构特点，建立了传热过程的数值分析模型，并采用数值模拟软件ANSYA对设备进行了数值分析研究及验证。同时，针对热交换器存在的问题，对结构进行优化设计，结果表明：改进后的结构明显优于原结构，在表征性能的两个主要评价指标中，空气平均出口温度提高了11.76%,热效率提高了13.86%。
关键词： 生物质热风炉 热交换器 数值分析 优化设计 热效率
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基于养分专家系统的棉花推荐施肥效应
《新疆农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究棉花养分推荐施肥专家系统在新疆南疆棉花生产中应用的可行性.[方法]2021 年在新疆沙雅县的海楼村和库木巴格村进行田间试验.共设8 个处理:NE,基于养分专家系统的推荐施肥配比;NE +OM,养分专家系统推荐施肥基础上,施用有机肥代替部分化肥;FP,常规习惯施肥;OPTS,当地农技推广部门推荐施肥;CK,不施肥;NE-N,NE推荐基础上不施氮肥;NE-P,NE推荐基础上不施磷肥;NE-K,NE推荐基础上不施钾肥.[结果]棉花养分专家系统推荐施肥能显著提高籽棉产量、提升经济效益.海楼村和库木巴格村NE较FP增产10.2%和7.95%,产投比提高10.9 和8.7;较OPTS增产11.66%和10.13%;产投比提高17.6 和 11.9.棉花养分专家系统推荐施肥配比也能显著提高棉花养分吸收和肥料利用率,其中海楼NE的氮、磷、钾养分吸收较FP提高10.33%、3.67%、11.79%,较OPTS提高5.63%、3.62%、17.21%.海楼村和库木巴格村NE的氮、磷、钾肥料利用率较FP提高 14.83、18.47、36.83 和 23.82、18.30、79.91 个百分点;较OPTS提高23.99、5.83、33.39 和29.35、16.42、64.04 个百分点.[结论]棉花养分推荐施肥专家系统平衡了氮、磷、钾肥的施肥配比,在保证产量的同时,有效提高了棉花的养分吸收、肥料利用率和经济效益.棉花养分专家系统推荐施肥在新疆沙雅县的应用是可行的.
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灰枣扩展蛋白基因ZjEXPA8的克隆及序列分析
《新疆农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]克隆灰枣扩展蛋白基因ZjEXPA8,分析其序列特征,为研究该基因在灰枣果实发育过程中的作用和功能奠定基础.[方法]以不同发育形态的灰枣花和幼果为试材,根据灰枣 ZjEXPA8 基因(LOC107414006)序列,应用Primer Premier 5.0 软件设计引物,RT-PCR技术克隆ZjEXPA8 基因,利用生物信息学方法分析 ZjEXPA8 核苷酸序列.[结果]ZjEXPA8 基因的开放阅读框为 762 bp(基因登录号为 NP_001310794.1),编码253 个氨基酸,预测蛋白分子量为 26.91 kDa,等电点为 8.32,不稳定系数为 30.09,脂肪指数为66.72,总亲水性平均数为-0.107,属于稳定亲水蛋白.ZjEXPA8 蛋白主要含有无规则卷曲.ZjEX-PA8 蛋白的不具有跨膜结构域,含有DPBB_1 和Pollen_allerg_1 两个保守结构域.ZjEXPA8 蛋白与大豆(Gly-cine max,XP_003523276.1,GmEXPA8)的相似性最高,为93.13%.ZjEXPA8 基因与橡胶(Hevea brasiliensis,XP_021684783.1,HbEXPA8)和拟南芥(Arabidopsis thaliana,NP_181593.1,AtEXPA8)的亲缘关系最近.灰枣ZjEXPA8 基因在枣花发育不同时期均有表达,蕾黄期表达量最高,萼片展平期次之,该基因可能主要在蕾黄期和萼片展平期发挥作用.[结论]ZjEXPA8 基因编码的蛋白与大豆的同源性最高.系统进化树分析发现灰枣ZjEXPA8 与橡胶HbEXPA8 和拟南芥AtEXPA8 亲缘关系较近.ZjEXPA8 基因在灰枣花蕾黄期表达量最高.
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基于DNDC模型的红枣生长模拟参数敏感性和产量不确定性分析
《新疆农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究红枣生长模型模拟输入参数的敏感性和产量预测不确定性，为红枣生长模拟模型的本地化和区域化参数调整优化提供依据，以提高模型模拟预测精度和效率。【方法】以新疆昆玉市现代农业示范区为研究区，应用可扩展傅里叶振幅敏感分析法（EFAST）和蒙特卡罗法分析基于DNDC模型系统新构建的红枣生长模型的输入参数敏感特性和产量预测不确定性。【结果】作物参数中全株生物量中果实比例（Gfra）、最大作物产量（MaxY）、生长积温（TDD）和需水量（WaterR）等指标敏感度最高，土壤参数中田间持水率（FC）和孔隙度（Por）等指标敏感度最高，田间管理参数中灌溉量（IrrAm）、施肥量（FerAm）和有机肥施肥量（ManAm）等指标敏感度最高；随着参数的波动范围由±5%增大到±10%,红枣预测产量正态分布的相关一致性系数增大，模型的平稳性增加。【结论】调整参数优化模型，并对2015～2019年各年份进行产量模拟测试验证，预测产量结果相对误差控制在±8%以内（最小误差为-1.99%）,调整红枣产量预测模型参数，提高了模型预测产量的精度，优化趋于合理。
关键词： DNDC模型 枣树 模型本地化 敏感性与不确定性分析
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冷胁迫下甘蓝型冬油菜表达蛋白及BnGSTs基因家族的鉴定与分析
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferases,GST)参与调节植物生长、发育和逆境胁迫反应的许多方面.本研究利用双向电泳和质谱技术分析'16VHNTS309'在冷胁迫下差异表达的蛋白质,基于GO和KEGG分析鉴定出BE、APX、SOD、GST等参与冷胁迫反应的蛋白质.利用qRT-PCR和生理指标鉴定到响应冷胁迫的关键蛋白质GST,采用同源克隆法克隆到'16VHNTS309'的GST基因.该基因CDS长度为642 bp,编码213个氨基酸,是一个不稳定蛋白,属于GST_N_3谷胱甘肽S-转移酶家族,与甘蓝型油菜'ZS11'序列相似性为99.22%,与'ZS11'和'Vision'两者的氨基酸序列相比较发现第127位亮氨酸(L)突变为脯氨酸(P).基因家族分析表明,在甘蓝型油菜中共鉴定到153个BnGSTs成员,按其功能主要分为Zeta、Phi、Theta、CHQ、DHAR、Lambda和Tau这七大类型,大部分的BnGSTs属于Phi和Tau这2种类型.系统进化将BnGSTs分为12个亚家族,亚家族I和VⅢ包含了较多的成员,BnGSTs不均匀的分布在18条染色体上,C06染色体上分布BnGSTs基因数量最多,含有10个保守的蛋白质基序.BnGSTs基因家族中有99对基因存在共线性关系,131个基因来自基因复制事件,片段重复事件在BnGSTs基因的进化中起着重要作用.冷胁迫下BnaA02g35760D、BnaC06g20450D、BnaC06g35490D、BnaA02g03230D和BnaA02g35980D在强抗寒品种中的显著高表达,是弱抗寒品种的7~12倍,并且强抗寒品种具有较高的生理酶活性.另外,在冷冻胁迫下鉴定到一些瞬时和持续表达的关键候选基因.这些结果为进一步研究BnGSTs基因在强抗寒甘蓝型冬油菜抗寒分子调控中的作用奠定基础.
关键词： 甘蓝型冬油菜 冷胁迫 蛋白质谱 GST基因家族 表达模式
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脱脂核桃粕挤压膨化制备膳食营养粉加工工艺的研究
《中国粮油学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以核桃脱脂粕为主要原料,选取脱脂核桃粕质量分数、物料水分质量分数、Ⅲ 区挤压膨化温度和螺杆转速4个主要影响因素作为研究对象,进行单因素实验;在此基础上,利用中心组合实验(CCD)研究4个主要影响因素对挤压膨化产品品质(膨胀度、WSI及糊化度)的影响,开发核桃粕膨化产品,实验结果表明,最佳工艺条件为:脱脂核桃粕质量分数为10%、物料水分质量分数为20%、Ⅲ区挤压膨化温度182℃、螺杆转速1 200 r/min,在此基础上,通过配方调配,开发以核桃粕为基础的膳食营养粉,并通过扫描电镜进行产品结构分析,营养粉产品表面粗糙度提高,致密度降低,颜色金黄,色泽均一,冲调性好.
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