科研产出
大豆-根瘤菌共生结瘤能力鉴定培养条件的筛选
《华北农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同环境对大豆-根瘤菌共生结瘤能力的影响，筛选适宜大豆-根瘤菌共生结瘤的培养条件，设置4种环境因素共10种处理(培养温度：22,26,30℃;培养基质：蛭石，蛭石营养土；接种时期：0 d接种，10 d接种；摇菌终浓度：OD600=0.5,OD600=0.9,OD600=1.3),组合出36种培养条件。测定36种培养条件下大豆-根瘤菌的5个结瘤相关表型，即单株根瘤数、单株根瘤干质量、根瘤大小、叶片生长10,24 d的SPAD值，运用主成分分析、模糊数学隶属函数法和聚类分析法对各条件下大豆-根瘤菌共生结瘤能力进行综合评价和分类，建立大豆-根瘤菌结瘤能力综合评价体系，并根据综合评价D值筛选最优培养条件。结果显示：培养温度是影响大豆-根瘤菌共生结瘤的主要环境因素，不同培养条件下的单株根瘤数、单株根瘤干质量、根瘤大小、叶片生长10,24 d的SPAD值的最大值对应的培养温度分别为30,26,26,30,26℃。在本研究设置的培养条件下，大豆-根瘤菌共生结瘤体系最优培养温度为26℃;通过基于综合评价D值的多元线性回归分析和灰色关联度分析得知，单株根瘤干质量和根瘤大小与大豆-根瘤菌共生结瘤能力的相关性较强，可作为结瘤能力鉴定的重要参考指标。该研究结果建立了一个大豆-根瘤菌共生结瘤能力的综合评价体系，为选择鉴定结瘤能力的表型和培养条件提供了理论依据。
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'巴梨'和'早红考密斯'梨汁品质特性及其抗氧化活性分析
《食品与发酵工业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：该研究以冷藏的‘巴梨’和‘早红考密斯’梨为材料，采用去皮和带皮的果实为原料制备梨汁，测定梨汁的理化性质、抗氧化活性和香气品质等指标。结果表明，同冷藏15 d梨果所制梨汁相比，冷藏90 d梨果所制梨汁的可溶性固形物含量、果糖和葡萄糖含量增加，可滴定酸含量、柠檬酸和苹果酸含量降低；主要多酚组分——熊果苷和绿原酸含量、总酚含量(total phenolics content, TPC)和总黄酮含量(total flavonoids content, TFC)以及DPPH自由基和羟自由基清除活性降低；酯类、醇类、酮类和烯类化合物的含量增加，醛类物质含量降低。同去皮榨汁相比，带皮压榨的梨汁中熊果苷和绿原酸含量、TPC和TFC以及抗氧化活性显著增加；糖类、有机酸化合物以及香气物质的变化规律不明显。电子鼻技术可以有效区分不同梨汁，W5S和W1W传感器响应值有明显区别；电子舌分析结果显示，不同梨汁的甜味和酸味强度值差异较明显，并分别与梨汁的糖类和有机酸含量呈显著正相关。因此，较长时间冷藏和带皮榨汁可改善梨汁的理化性质、抗氧化性能和风味品质。
关键词： 西洋梨 梨汁 抗氧化活性 挥发性物质 电子鼻 电子舌
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利用大豆生育期基因E1和E2构建适宜不同生态区的ms1基础轮回群体
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]大豆是光周期敏感的短日照作物,在不同生态区种植会导致开花过早或过晚.因此,大豆雄性核不育ms1(male sterility 1)基础群体在不同生态区应用于轮回选择的过程中,存在当地供体亲本和受体不育株花期不遇、导入率低的问题.构建适宜三大生态区应用的 ms1基础轮回群体,提高供体亲本与受体不育株花期相遇的概率,揭示两轮互交后各群体生育期基因E1和E2基因型及其表型变化特点,为大豆开花期和生育期改良提供依据.[方法]以 528份来自不同生态区的供体亲本和ms1基础群体为试验材料.利用前人报道的生育期基因E1和E2的KASP分子标记对供体亲本进行基因型鉴定,按照E1和E2基因型对供体亲本进行分类,分别与ms1基础群体籽粒混合,并根据不同生态区适宜的基因型将各群体种植于不同地区,进行两年两轮异交导入.其中,东北生态区群体种植于内蒙古呼伦贝尔、河北承德 2 个地区,黄淮海生态区群体种植于河北石家庄和河南许昌 2 个试验区,南方生态区群体种植于广东广州试验区.每年收获不同ms1群体不育株籽粒,冬季在海南三亚进行南繁.调查供体亲本与ms1基础群体开花期和成熟期,分析不同地区ms1群体E1和E2基因型比例的变化.[结果]根据生育期基因E1和E2基因型将供体亲本划分为 4 类E1E1/E2E2、E1E1/e2e2、e1e1/E2E2和e1e1/e2e2,各基因型比例分别为 12.1%、65.0%、19.3%和 3.6%.ms1基础群体中,晚花基因型E1E1/E2E2占有最高比例,为 48.6%;群体材料开花期较晚,主要集中于 45-51 d.经过连续两轮导入后,不同生态区 ms1群体基因型发生变化.东北生态区呼伦贝尔的目标导入基因型 e1e1/e2e2比例由 33.0%提高到51.6%,承德e1e1/e2e2基因型比例由 1.6%提高至 3.4%;黄淮海生态区石家庄目标导入基因型e1e1/E2E2比例由 18%提高至 23.1%,许昌E1E1/e2e2基因型比例由 12.5%提高到 25.0%;南方生态区广州的E1E1/E2E2基因型比例维持在 80%以上.目标导入基因型的杂合基因型在群体中比例也在不断提高.通过两轮异交导入,不同生态区 ms1群体间开花期存在显著差异,说明随着开花期基因型的变化,不同群体的表型也随之改变.[结论]将供体亲本依据各开花期基因型分类分别导入ms1群体,可提高各生态区适宜基因型的比例,构建适用于不同生态区的ms1基础轮回群体,提高当地供体亲本和受体 ms1不育株花期相遇的概率,实现大豆的开放授粉和基因聚集、积累,丰富群体的遗传多样性,从而进一步提高轮回选择育种效率.
关键词： 大豆 ms1基础轮回群体 开花期 生育期 E1 E2 竞争性等位基因特异性PCR
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颠茄茎基腐病病原鉴定、生物学特性及防治药剂室内筛选
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：2022年5月，在石家庄市农林科学研究院的颠茄试验田中发生了一种由颠茄茎基部腐烂引起整株死亡的新病害。为有效了解和防治该病害，本研究针对该病害开展了病原分离鉴定、病原生物学特性研究和防治药剂室内筛选试验。通过形态特征鉴定和rDNA-ITS序列分析以及柯赫氏法则回接试验，将该病害鉴定为由瓜果腐霉(Pythium aphanidermatum（Eds） Fitzp.)引起的颠茄茎基腐病，为国内首次报道。生物学特性研究表明，该病原菌菌丝生长、孢子囊产生、卵孢子形成的最适温度分别为35℃、25～35℃和35℃;最适pH分别为7.0～9.0、7.0～8.0和10.0;同时明确了其最适光照条件和培养基；瓜果腐霉菌丝生长和孢子囊产生的最适碳源分别为可溶性淀粉和葡萄糖，最适氮源分别为硝酸铵和脲。选用9种常用化学杀菌剂和1种微生物杀菌剂对P.aphanidermatum进行室内毒力测定，结果表明：35%精甲霜灵FS、250 g·L-1嘧菌酯SC、98%噁霉灵SP和100 g·L-1氰霜唑SC对瓜果腐霉菌丝的生长具有较明显的抑制作用，EC50值分别为1.619、2.069、37.463和49.484μg·mL-1,为指导生产上颠茄茎基腐病合理用药提供了一定的理论依据。
关键词： 颠茄 茎基腐病 病原菌鉴定 瓜果腐霉 生物学特性 毒力测定
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氮肥管理及氮素形态对强筋冬小麦产量、品质及氮肥利用效率的影响
《麦类作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为研究氮肥管理模式及形态对强筋小麦植株生长、籽粒蛋白及产量的影响，选用强筋小麦品种师栾02-1在河北省柏乡县进行田间试验，在相同形态氮肥（尿素）下设置不施氮肥、施氮总量270 kg·hm-2+基追比1∶1、施氮总量210 kg·hm-2+基追比1∶1、施氮总量150 kg·hm-2+基追比1∶1、施氮总量210 kg·hm-2+基追比1∶2和施氮总量210 kg·hm-2+基追比1∶3六种氮肥管理模式，以及在相同施氮模式下(施氮总量240 kg·hm-2+基追比1∶1)设置三种形态氮素（硝态氮、铵态氮、酰胺态氮）,分析不同氮肥施用量、基追比例及氮素形态条件下强筋冬小麦产量、加工品质和氮肥利用效率的差异。结果表明，氮肥用量、基追比例和氮素形态对小麦产量和加工品质均影响显著。在相同氮素形态和基追比情况下，在0～270 kg·hm-2范围内，小麦穗数和千粒重随施氮量的增大分别呈增加和降低趋势。在相同总施氮量下，随追施比例的增加，小麦穗数、千粒重和氮肥农学效率均先升后降，且以基追比1∶2最大。与铵态氮和酰胺态氮相比，施用硝态氮可显著提高穗数、氮肥吸收效率及氮肥农学效率。利用主成分分析法将小麦加工品质指标分为蛋白质质量因子和磨粉质量因子，粗蛋白质含量、湿面筋含量等蛋白质质量因子均随施氮量的增大而增加，基追比为1∶2时施氮对小麦加工品质提升效应最大，施用铵态氮时小麦加工品质性状最优但产量较低，硝态氮肥和酰胺态氮肥对产量和品质的效应无明显差异。综上所述，氮肥施用量为210 kg·hm-2、基追比为1∶2且为硝态氮，是强筋冬小麦实现高产、提质、增效协同的最佳氮肥管理模式。
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桑叶黄酮酶解产物对利血平诱导斑马鱼抑郁的改善作用
《食品与机械 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究桑叶黄酮酶解产物（EMLF）的抗抑郁作用。[方法]制备EMLF并用UPLC-MS分析其成分，采用40mg/L利血平诱导斑马鱼抑郁模型，分别设置对照组、模型组、氟西汀组、L-EMLF组（20μg/mL）、M-EMLF组（40μg/mL）和H-EMLF组（80μg/mL）进行新环境行为测试和明暗箱行为测试，通过苏木素—伊红（HE）染色观察各组斑马鱼脑组织结构变化，q-PCR检测脑组织炎性因子白介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、色氨酸羟化酶-2(TPH-2)和5-羟色胺2A(5-HT2A)受体mRNA表达水平，测定斑马鱼脑组织超氧化物歧化酶（SOD）活性和活性氧（ROS）含量，利用代谢组学技术对斑马鱼脑组织代谢进行分析，筛选差异代谢物及相关代谢通路。[结果]UPLC-MS共鉴定出10种黄酮苷元类化合物；40 mg/L利血平使斑马鱼出现抑郁样行为，EMLF改善了抑郁斑马鱼的底栖行为和趋暗行为，增强其探索欲望；使中脑区域神经细胞排列紊乱现象得到恢复，细胞数量增加；下调IL-1β、TNF-α和5-HT2A mRNA表达水平，上调TPH-2 mRNA表达水平，提高SOD活性，降低ROS含量；显著调节脑组织中24种差异代谢物，主要途径为嘌呤代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、色氨酸代谢以及核黄素代谢。[结论]EMLF对利血平诱导的斑马鱼抑郁模型具有改善作用，其作用机制可能是通过调节色氨酸代谢、嘌呤代谢以及精氨酸和脯氨酸代谢通路实现的。
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阿魏酰低聚糖稳定性及其在酸乳中的应用研究
《食品科技 》 2024 北大核心
摘要：阿魏酰低聚糖是阿魏酸的羧基与糖羟基通过酯键联接而成的一类重要的功能性低聚糖。通过研究p H值、灭菌方式及其共同作用下对阿魏酰低聚糖稳定性的影响，采用液相色谱仪和高效液相色谱仪测定其含量并进行分析。同时，将阿魏酰低聚糖添加到酸乳中，用高效液相色谱仪测定其含量，并用吉尔涅尔度(°T)表示酸乳的滴定酸度，鉴定添加后酸乳品质变化。测定酸乳中乳酸菌菌落总数，最后进行酸乳感官评定。结果表明：在p H值和灭菌方式同时作用下，阿魏酰低聚糖的稳定性在p H4.2、80℃的条件下最好，当p H值和温度升高时，其稳定性明显降低。将阿魏酰低聚糖添加到酸乳中的最佳添加量为0.45 g/100 mL。阿魏酰低聚糖能够使酸乳中的乳酸菌增殖，增大酸乳的酸度，风味更加独特。研究结果为功能性食品的发展提供更多理论依据。
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低温胁迫下链霉菌TOR3209对番茄叶绿素荧光特性和叶黄素循环的影响
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究链霉菌TOR3209提高番茄低温耐受能力的生物学机制，从叶绿素荧光特性和叶黄素循环两方面入手揭示TOR3209对光系统II（PSII）的保护机制。【方法】以番茄为试验材料，将4叶期番茄幼苗于移栽时施加TOR3209菌剂，并于移栽30 d后进行低温（5℃）处理，设置常温TOR3209（TOR3209）、常温NI（NI）、低温TOR3209（TOR3209+C）和低温NI（NI+C）4个处理。比较低温胁迫下接菌和未接菌植株PSII性能、非光化学淬灭（NPQ）相关的叶绿素荧光参数、叶黄素循环组分、紫黄质脱环氧化酶（VDE）活性和抗坏血酸-谷胱甘肽（As A-GSH）循环的差异。【结果】链霉菌TOR3209可缓解低温诱导的PSII实际光化学效率Y（II）的下降，避免了PSII光抑制。低温胁迫下番茄叶片快速叶绿素荧光诱导动力学（OJIP）曲线的J点明显上升同时出现K点，快速叶绿素荧光诱导动力学分析（JIP-test）发现，相对荧光曲线的初始斜率（M_o）增加，用于初级醌受体（QA）下游电子传递的能量比例（Ψ_o）降低，以吸收光能为基础的光化学性能指数(PIABS)减小；施加TOR3209菌剂的植株J点未上升且能够抑制K点的出现，M_o、Ψ_o和PIABS均能回归到常温水平，即TOR3209对PSII受体侧电子传递体和供体侧放氧复合体（OEC）均起到保护作用。TOR3209抑制低温胁迫下番茄叶片PIABS和以单位面积为基础的性能指数(PICS)的显著降低，结合荧光参数NPQ和保护性热耗散(ФNPQ)显著增加且非调节性能量耗散(ФNO)显著降低，证实促进保护性热耗散是TOR3209保护PSII的作用机制。低温胁迫导致番茄叶片叶黄素总库含量和VDE活性的降低，且As A-GSH循环中的抗氧化酶（抗坏血酸过氧化物酶APX、谷胱甘肽还原酶GR、单脱氢抗坏血酸还原酶MDHAR）活性和抗氧化剂（抗坏血酸As A、还原型谷胱甘肽GSH）含量降低，叶黄素循环启动减慢，叶片光合能力受到抑制。TOR3209不仅能提高低温胁迫下叶黄素脱环氧化状态（DEPS），而且增加叶黄素总库含量和VDE活性，进一步提高非光化学淬灭水平，及时转化过剩光能，保护光合机构的稳定性；TOR3209也能提高低温胁迫下番茄叶片上述抗氧化酶活性和抗氧化剂As A的含量，优化As A-GSH循环系统以清除活性氧（ROS）的同时还能促进叶黄素循环。【结论】TOR3209提高低温胁迫下番茄叶片光合电子传递活性维持PSII稳定性，促进叶黄素循环介导的热耗散缓解PSII光抑制，优化As A-GSH循环减轻PSII氧化胁迫，增强番茄耐低温能力。
关键词： 番茄 链霉菌 低温胁迫 PSII光抑制 叶绿素荧光 叶黄素循环
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水分含量对粳小米挤压处理后理化特性的影响
《食品科技 》 2024 北大核心
摘要：为探究水分含量对双螺杆挤压小米产生的影响，以粳小米为研究对象，调节其水分含量为11%、12%、13%、14%和15%，制备出待挤压小米样品。通过双螺杆挤压，探究不同水分含量对挤压粳小米样品的硬度和膨化率的影响，并分析其对挤压粳小米粉色度、水合特性、结晶度、微观结构与流变特性的改变特征。研究结果表明：随着水分含量的不断上升，挤压粳小米样品的膨化率和硬度先升高后降低，在水分含量为13%时，出现峰值为5.45和27.63 N；小米粉在水分含量13%时，挤压处理完全且未严重损坏，且吸水性最高为7.59 g/g，黏弹性最高。综合分析，粳小米粉水分含量为13%时适宜挤压处理。
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谷子B3转录因子可变剪切体分析
《浙江农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：通过分析不同谷子品种B3转录因子基因存在的可变剪切类型，鉴定出具有功能活性的可变剪切体，并分析这些可变剪切体与谷子抽穗期是否具有相关性，为深入揭示B3转录因子可变剪切对谷子生长发育的调控作用提供依据。选择12份不同抽穗期的谷子材料，利用反转录PCR(reverse transcription PCR, RT-PCR)技术克隆了一个REM家族的B3转录因子基因，通过序列比对鉴定该基因存在的可变剪切体类型，分析这些可变剪切体的活性及其与抽穗期的关系。结果表明，B3转录因子基因在这12个谷子品种间共产生了8种可变剪切体，其中可变剪切体Ⅴ包含的品种最多(4个),其次为可变剪切体Ⅳ(2个),其余6种可变剪切体均只包含1个品种。通过可变剪切，12个品种的B3转录因子基因共可编码10种蛋白质，其中5种蛋白质缺失B3 DNA结合域；Ⅱ型蛋白质具有缩短谷子抽穗期的功能，Ⅵ型蛋白质具有延长谷子抽穗期的功能，且这种作用不受地理环境影响。以上结果表明，B3转录因子通过可变剪切参与谷子抽穗期的调控。
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