科研产出
玉米苯丙氨酸解氨酶(PAL)家族基因分析及ZmPAL5的功能研究
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]挖掘玉米抗旱关键基因、揭示其抗旱分子机制,为培育抗旱玉米新品种提供基因资源和理论指导.[方法]采用转录组数据结合加权基因共表达网络(weighted gene co-expression network,WGCNA)与抗旱性生理生化指标的筛选方法,鉴定与抗旱和复水相关的ZmPAL基因.利用生物信息学方法对编码PAL的基因进行全基因组分析.运用实时荧光定量PCR(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)检测ZmPAL基因在干旱处理条件下的表达情况,以及ZmPAL5在不同自交系间的表达特性和在不同组织中的表达模式.最后,利用遗传转化分析ZmPAL5在玉米中的抗旱功能,并借助CRISPR/Cas9技术对PAL5同源基因进行缺失型拟南芥突变体的抗旱性分析.[结果]鉴定了19个玉米ZmPAL基因,其中6个基因聚集在第5染色体上,其编码蛋白多为亲水性酸性蛋白,且PAL家族基因的进化相对保守.ZmPAL基因启动子区域含有大量与激素和非生物应激响应相关的顺式作用元件.确定了6个核心基因,其中4个基因在干旱处理后显著上调表达.尤其是ZmPAL5在干旱胁迫后表达量增加了8.57倍.在干旱胁迫和复水处理条件下,发现抗旱自交系郑8713中ZmPAL5的表达水平显著高于旱敏感自交系B73.同时,ZmPAL5是一个组成型表达基因,在幼茎中表现出高水平的表达.过表达ZmPAL5玉米在干旱胁迫下生长良好,其相对含水量、木质素、叶绿素、可溶性蛋白、脯氨酸含量,以及超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性分别是野生型的1.52、1.49、1.47、1.43、1.44、1.41、1.53、1.41和1.35倍,但丙二醛含量是野生型的0.65倍.PAL5缺失型拟南芥突变体对干旱敏感.在干旱胁迫下,其生理生化指标与过表达ZmPAL5玉米的指标变化趋势相反.[结论]筛选出6个响应干旱胁迫的核心基因(ZmPAL3、ZmPAL5、ZmPAL6、ZmPAL8、ZmPAL11和ZmPAL13),其中,ZmPAL5的表达量与抗旱性呈正相关.ZmPAL5通过影响渗透调节物质含量和抗氧化酶活性正向调节植物的抗旱性和恢复能力.
关键词： 玉米 苯丙氨酸解氨酶 ZmPAL5 抗旱性 生理生化
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衍生化-气相色谱法测定谷物籽粒中三氯吡氧乙酸残留量
《农药 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]建立一种衍生化-气相色谱法测定谷物籽粒中三氯吡氧乙酸的分析方法.[方法]样品采用1%乙酸乙腈提取,于水浴中减压蒸发及常温下氮气吹干后,用丙酮复溶.复溶液经14%三氟化硼甲醇溶液于60 ℃衍生化反应60 min后,正己烷萃取衍生物,电子捕获检测器-气相色谱仪检测,外标法定量.[结果]在0.01~2.0 mg/L范围内,三氯吡氧乙酸衍生化产物的峰面积与质量浓度呈现良好的线性关系,相关系数r为0.9997.在添加质量分数为0.01~1.0 mg/kg时,小麦、大米、小米、玉米不同谷物籽粒基质中三氯吡氧乙酸的平均回收率在80.7%~101%,相对标准偏差RSD为1.42%~9.05%(n=5),方法的定量限均为0.01 mg/kg.[结论]该分析方法将三氯吡氧乙酸经酸性乙腈提取、甲酯化衍生后气相色谱测定,灵敏度高、准确度好,符合农药残留检测分析要求,可应用于谷物籽粒中三氯吡氧乙酸的残留监测.
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不同氮效率小麦品种的籽粒灌浆特性
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同氮效率小麦品种的籽粒灌浆特性及其与产量和氮效率的关系，于2019—2021年选取高产氮高效（HH）、高产氮低效（HL）和低产氮低效（LL）小麦品种为试验材料，利用Logistics模型在大田生产条件下模拟籽粒灌浆进程，分析产量构成参数，探究不同氮效率小麦的籽粒灌浆特性差异及其与氮利用效率的关系。结果表明，不同类型品种间的籽粒灌浆特性均存在较大差异。不同品种的最大灌浆速率和平均灌浆速率均表现为HH＞HL＞LL，达到最大灌浆速率时的籽粒质量则表现为HL＞HH＞LL,HH与HL之间差异不明显。灌浆活跃期和有效灌浆时间均表现为HH ＜HL＜LL。与HL和LL相比，HH表现出灌浆启动早、灌浆速度快和有效灌浆时间缩短等特性，这可能与品种的氮效率有关。
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接种蚯蚓对有机茶园土壤结构及有机碳库的影响
《生态学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探讨接种蚯蚓对有机茶园土壤团聚体、孔隙分布及有机碳库的影响，设置375条/m~2,250条/m~2,125条/m~2三种蚯蚓投放密度，将威廉腔环蚓接种于信阳有机茶园土壤中。结果表明：接种蚯蚓能显著提升＞2mm大团聚体的比例而降低＜0.25mm粒径的微团聚体的比例；提高水稳性小团聚体（0.25mm≤d≤2mm）比例，但对水稳性大团聚体d＞2mm的影响不显著；高密度蚯蚓处理平均重量直径（MWD）,平均几何直径（NWD）以及分型维数（D）,团聚体破坏率（PAD）显著高于其他密度处理及对照（CK）。接种蚯蚓使得结构性孔隙（土壤颗粒间和团聚体间孔隙）所占比重增加，其中以团聚体间孔隙增加最为显著，其次为颗粒间孔隙，对由粘粒及矿物层间形成的毛管孔隙分布无显著影响；随着接种密度的增加，颗粒间孔隙度变化不显著而团聚体间孔隙度的相对值和绝对值均显著增加。添加蚯蚓能显著增加土壤活性有机库总量。接种密度的增加对活性有机碳库总量影响不大，但对土壤呼吸速率提升较多，故从温室气体排放角度考虑低接种密度更合适。可见，有机茶园中少量接种蚯蚓即能达到改良土壤结构的效果，并能缓解由于采茶造成的土壤压实问题。
关键词： 蚯蚓 土壤团聚体 土壤孔径分布 土壤有机碳库 有机茶园
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480份小麦种质条锈病抗性鉴定与评价
《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了解现有小麦品种（系）对条锈病的抗性水平和条锈病抗性基因的利用情况，寻找新的条锈病抗源，收集不同生态区小麦品种（系）480份，田间接种当前流行生理小种（CYR32、CYR33和CYR34）混合菌种进行成株期条锈病抗性鉴定，同时调查叶锈病和白粉病田间自然发病情况，并利用已知小麦多效抗病基因位点Yr18/Lr34/Sr57/Pm38(7DS)、Yr29/Lr46/Pm39/Sr58(1BL)和Yr30/Lr27/Sr2/Sb3(3BS)的KASP标记进行抗条锈病基因检测。结果表明，供试的小麦种质中，有35份种质接种后对条锈病表现免疫，占参试种质的7.29%;69份种质表现高抗，占14.38%;79份种质表现中抗，占16.46%；其他297份种质表现中感或高感，占61.88%；含有Yr18基因抗性条带的种质有13份，含有Yr29基因抗性条带的种质有10份，含有Yr30基因抗性条带的种质有7份，同时携带2个抗性基因的种质有3份，没有同时携带3个抗性基因的种质。综上，480份小麦种质成株期条锈病抗性表现为抗病的有183份，占比38.12%，携带多效抗病基因的种质27份。携带Yr18或Yr30基因的种质对现有条锈病生理小种具有抗性，而Yr29基因的抗性水平已部分丧失。
关键词： 小麦 条锈病 成株期抗性 抗性鉴定 多效抗病基因 KASP标记检测
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白榆苗期年生长节律及生长模型研究
《上海农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：对白榆7个优良无性系1年生嫁接苗地径和苗高的年生长节律进行了调查,并利用Logistic方程进行拟合,构建了白榆苗期生长曲线模型。结果表明:白榆苗期间歇性生长,生长进程为典型的“S”型曲线,表现出“慢-快-慢”的生长趋势,生长进程中都出现3—4次生长高峰,不同峰值之间差别不大,地径生长相对于苗高生长有滞后性。白榆幼苗生长期较长,属于全期生长型。225号苗木是苗高生长表现最优的无性系,生长速度和速生时间均优于其他无性系;43号苗木的生长量最低。Logistic方程拟合效果显著,相关系数r均在0.97以上。将白榆杂交无性系苗期生长进程分为生长前期、快速生长期和生长后期,苗木在快速生长期内的各生长量占总生长量的65.4%—81.7%。在白榆的生产实践中,应根据苗木不同生长阶段的生长特性提出相应的育苗管理措施。
关键词： 白榆 苗期 年生长节律 Logistic方程
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椤木石楠种子萌发过程中营养物质及内源激素变化的研究
《种子 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以椤木石楠种子为研究对象，对椤木石楠种子萌发过程中不同阶段种子的淀粉、还原糖、可溶性糖和可溶性蛋白以及内源激素（ABA、GA3、IAA、MEIAA）共8个指标进行测定分析，探索椤木石楠种子萌发过程的生理变化。结果表明，椤木石楠种子的萌发方式为子叶出土型，根据形态变化特征，将其分为未萌发期（0 d）、露白期（1～5 d）、胚根生长期（6～10 d）、子叶生长期（11～15 d）共4个时期。在种子萌发过程中，淀粉、可溶性糖、可溶性蛋白、ABA、GA3、IAA和MEIAA含量总体呈下降趋势，还原糖、GA3/ABA和IAA/ABA含量先升后降。种子的萌发天数与淀粉、还原糖、可溶性糖、可溶性蛋白、ABA、GA3、IAA和MEIAA含量都呈显著负相关。椤木石楠种子萌发过程是一个动态耗能过程，受GA3/ABA的正向调控和IAA、MEIAA的负向调控。
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鲜食枣新品种'内黄脆'
《园艺学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：‘内黄脆’枣是从河南省内黄县枣资源中选育出的中晚熟鲜食新品种。果实短椭圆形或卵圆形，平均单果27.1 g，质地较致密、酥脆，含可溶性固形物23.8%，可溶性糖19.46%，总酸0.26%，维生素C 2.84 mg·g-1 FW。9月上旬进入成熟期，果实生育期95～100 d,5年生树平均产量34 980 kg·hm-2，适应性强。适宜在河南省黄河流域及黄河以北枣树种植区域栽培。
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利巴韦林单克隆抗体的制备及免疫学性能鉴定
《中国兽医学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了获得敏感性高、特异性强的利巴韦林鼠源单克隆抗体。采用戊二醛法将利巴韦林载体蛋白偶联，合成人工完全抗原；紫外扫描、凝胶电泳及动物免疫对人工抗原质量进行鉴定。通过细胞融合、阳性杂交瘤筛选、体内诱生腹水制备单克隆抗体，并对制备的单克隆抗体进行免疫学性能鉴定。结果显示，利巴韦林与载体成功结合在一起，人工抗原制备成功。得到1株可稳定分泌利巴韦林单克隆抗体的细胞株，细胞株分泌的单抗效价在1∶512 000以上，对利巴韦林的IC50分别为4.74μg/L,且与金刚烷胺等其他抗病毒类药物及载体蛋白均无交叉反应性。本研究成功制备出灵敏度高、特异性强的利巴韦林单克隆抗体，为利巴韦林免疫学检测方法的建立奠定了坚实的基础。
关键词： 利巴韦林 戊二醛法 人工完全抗原 细胞融合 单克隆抗体
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秦岭东缘龙池曼华山松径向生长对多源数据气候因子的响应
《生态学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：全球变暖影响着树木的结构和功能,反之影响着树木生长对气候变化的响应.秦岭是我国南北方的分界线,同时也是亚热带气候和温带气候的过渡带,作为区域气候变化的敏感地带,已有许多学者在该地区开展树轮气候学研究.基于秦岭东缘伏牛山龙池曼顶部的华山松(Pinus armandii Franch.)树轮宽度建立了不同年表,分析该地区树木生长对嵩县站器测气象数据(SX)和格点气象数据(CHN)的响应.结果表明:(1)树轮差值年表(RES)的统计参数优于标准年表(STD),含有较丰富的环境信息,适于树轮气候学研究;(2)RES年表与SX器测数据和CHN格点数据的相关分析结果都表明,龙池曼顶部华山松径向生长受上一年的气候条件影响较大,且对气温的响应高于降水,与上年 7-8 月和当年 1 月的平均气温以及上年 5 月降水量呈显著负相关,与上年 8 月的降水呈显著正相关;(3)CHN格点数据能更全面地揭示月平均最高温对华山松径向生长的影响,RES年表对两个数据集当年夏季(7-9月)的降水量都呈负相关,但达到显著负相关的月份有差异;(4)多源气候数据均表明该地区存在暖干化趋势,升温不利于华山松的生长.若未来暖干化持续,秦岭东缘龙池曼地区华山松生长会进一步受限,从而影响该地区的森林植被生产力和固碳潜力.
关键词： 华山松 多源气候数据 树轮宽度年表 气候响应 秦岭东缘
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