科研产出
省级农业科研院所国际科技合作与交流水平提升对策研究-以北京市农林科学院为例
《农业科技管理 》 2024
摘要：国际科技交流合作是推动科技创新发展的重要动力。文章以北京市农林科学院为例，从国际交流合作项目、国际科技合作平台、国际学术交流、国际合作协议、“一带一路”建设、国际化人才队伍建设等方面梳理了国际科技合作与交流的主要做法与取得的成效，分析了存在的问题，并就如何提升省级农业科研院所国际科技合作与交流水平提出了强化与国际高水平科研机构的深度合作、优化国际科技合作交流平台、提高国际化人才队伍综合能力等对策建议。
关键词： 农业科研院所 国际科技交流合作 科技创新 平台建设 国际化人才
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覆膜年限和有机肥施用对花生田耕层土壤微塑料赋存特征的影响
《环境科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：地膜和有机肥料的大量投入已导致我国农田土壤微塑料污染日趋严重.为研究调查山东德州花生农田微塑料污染状况，分析了该区域不同覆膜年限（0、3、5和8 a）和有机肥施用对农田土壤中微塑料的丰度、粒径、颜色和形状等赋存特征的影响.结果表明，覆膜0、3、5和8 a后花生耕层土壤微塑料丰度的平均值分别为65.33、316.00、1 098.67和1 346.34 n·kg-1.随着土层深度的增加微塑料丰度降低，0～10、10～20和20～30 cm耕层中的土壤微塑料丰度分别为1 076.00、603.50和440.25 n·kg-1，并且增加覆膜年限和施加有机肥都显著增加了微塑料的丰度（P＜0.05）.粒径＜1 mm微塑料占总量的77.30%，且随着覆膜年限的增加，小粒径（＜1 mm）微塑料占比显著升高（P＜0.05），随着土层深度的增加，其占比亦逐渐增加，施加有机肥对微塑料粒径没有显著影响.微塑料颜色组成以透明（49.77%）为主，其次是黑色（16.35%）和白色（16.27%），覆膜年限和有机肥施加对土壤中微塑料的颜色影响不显著（P＞0.05），但覆膜年限显著增加了透明微塑料的占比.微塑料类型主要包括纤维类、薄膜类、碎片类、泡沫类和颗粒类，其占比分别为：49.77%、25.41%、19.15%、3.26%和2.41%.耕层土壤微塑料的主要聚合物类型包含聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）和聚苯乙烯（PS），分别占总量的21.37%、18.57%和19.77%.由此，山东德州花生田耕层土壤中普遍存在微塑料，且地膜和有机肥施用是其主要来源，这可为花生田耕层土壤微塑料污染物防控提供重要依据.
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基于物联网的病虫害绿色防控系统研发与应用
《中国农业科技导报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为减少农药施用量、发展病虫害绿色防控技术，保障农产品质量安全，基于物联网技术，结合臭氧灭菌防病、光源诱导除虫、作物健康识别和病虫害辨识预警等技术，研发了设施蔬菜病虫害绿色防控系统，主要由多功能植保机和信息管理系统组成。结果表明，绿色防控系统下草莓白粉病发病率较常规施药法降低27.7%，草莓产量提高19.8%，具有显著的草莓白粉病防控效果和增产潜力。同时，系统的预警服务、多方式消杀、远程控制和智能托管等功能有效缓解了我国植保技术装备落后、过度依赖农药使用、劳动力结构性短缺和维保运营困难等问题。系统的应用在一定程度上实现了设施蔬菜病虫害防治的绿色化、专业化和智能化。
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基于SSR分子标记的枣品种鉴定及DNA分子身份证构建
《中南林业科技大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】利用荧光SSR分子标记对北京枣主栽品种的亲缘关系及遗传多样性分析并构建枣品种DNA分子身份证，为枣新品种选育、生产利用奠定基础。【方法】收集103个枣品种材料，筛选SSR荧光标记引物，采用多重荧光毛细管电泳检测技术分析扩增条带分子量和等位基因，获得相应的扩增带型，从而对每个枣种质材料进行标记并构建供试样品的DNA分子身份证。【结果】基于SSR分子标记技术，筛选出19对SSR引物用于103个枣品种遗传多样性分析，并筛选了7对核心基因组合构建DNA分子身份证。结果表明：19对引物对103个枣品种样品经SSR-PCR扩增后共检测到了156个等位标记点，每对引物平均8.211个，有效等位基因(Ne)变化范围为1.263～12.568，平均为3.467；Shannon’s信息指数(I)分布范围0.547～2.664，平均为1.351;多态信息含量PIC值变幅在0.32～0.917，平均值为0.603，观测杂合度(Ho)和期望杂合度(He)范围分别为0.208～0.920和0.133～0.990，Ho和He的平均值为0.639和0.637，显示出有较高的杂合度；遗传相似系数为0.85～0.98，且在相似系数为0.85处时被分为两大类。【结论】北京地区京枣31和京枣311、马牙枣和牙枣等栽培品种的遗传背景较狭窄，遗传相似度较高，不同品系间基因交流较少；京枣60、朗家园枣、北京蜂蜜罐、北京泡泡枣、京枣28等枣的亲缘关系较远，遗传多样性丰富。本研究结果为枣品种鉴定和培育新品种提供了重要依据。
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基于多季相分形特征的Landsat 8 OLI影像耕地信息提取方法
《农业机械学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：利用遥感技术快速准确地提取耕地信息是耕地保护的关键环节。以山东省商河县为例，提出了一种基于多季相分形特征的Landsat 8 OLI影像耕地信息提取方法。首先采用毯子覆盖法计算多季相遥感影像每个像元的上分形信号和下分形信号，对比分析耕地和其他土地利用类型的分形特征，选取上分形信号的第3尺度作为特征尺度，提取商河县耕地空间分布特征；其次采用同时期的土地利用矢量数据、Esri land cover数据和统计数据进行耕地信息提取精度评价；最后分别设置多季相分形提取与单季相分形提取、现有土地利用数据产品的对比实验，并基于点位匹配度和面积匹配度进行评价。结果表明：多季相数据更能反映农作物生长的复杂性，有助于提高耕地信息的提取精度；不同土地利用类型在不同分形尺度的信号值各不相同，分形特征可以在不同尺度上清晰地刻画出不同土地利用类型的分异性；基于矢量数据和Esri land cover数据评价的多季相分形特征耕地提取点位匹配度为87.13%和89.83%,面积匹配度为99.73%和97.91%,均比单季相分形提取结果精度高；综合考虑点位匹配度、面积匹配度和空间分布特征，研发方法能有效区分耕地和其他土地利用类型，提取结果更优，且与统计数据有更高的一致性。该方法可准确提取耕地信息，为耕地的动态监测和损害评估提供技术支撑。
关键词： 耕地信息提取 多季相 遥感影像 分形特征 毯子覆盖法 Landsat 8 OLI
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可可毛色二孢菌全基因组非经典分泌蛋白的预测及致病相关性分析
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：可可毛色二孢(Lasiodiplodia theobromae)是一种世界性分布的重要植物病原真菌,可侵染500余种木本植物,危害严重.分泌蛋白在病原菌的侵入、扩展、定殖以及病害发生过程中发挥着重要作用,目前有关经典分泌蛋白的研究较多,而对于非经典分泌蛋白在植物病原真菌致病过程中的作用研究较少.本研究基于L.theobromae全基因组序列,通过生物信息学预测,得到238个候选非经典分泌蛋白编码基因.基因功能预测及富集分析结果显示,这些基因在碳硫裂解酶活性(Car-bon-sulfur lyase activity)通路中被富集.基于PHI-base病原-宿主互作数据库的注释信息,其中有15个非经典分泌蛋白编码基因可能参与了 L.theobromae的致病过程.ApoplastP软件预测结果显示,其中4个定位于植物细胞质外体,11个定位于植物细胞内.经反转录荧光定量PCR(RT-qPCR)分析证实,这些候选关键非经典分泌蛋白编码基因的转录水平在葡萄枝条组织诱导条件下发生了显著的变化.根据本研究结果,非经典分泌蛋白在葡萄—L.theobromae互作体系中可能发挥着重要作用,这为深入解析非经典分泌蛋白对L.theobromae致病力影响的机制奠定了基础.
关键词： 可可毛色二孢菌 葡萄溃疡病 非经典分泌蛋白 生物信息学预测 功能分析
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作物抗ACCase抑制剂类除草剂研究进展
《生物技术通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：杂草是影响作物产量与品质的重要不利因素之一，防除杂草是农作物田间管理必不可少的环节。乙酰辅酶A羧化酶(acetyl-coA carboxylase,ACCase)是乙酰辅酶A合成脂肪酸的限速酶，ACCase抑制剂类除草剂抑制ACCase活性，造成脂肪酸合成受阻，从而灭杀杂草。随着除草剂在农业生产上的广泛应用，抗性杂草的问题日益严重，对农作物产量和品质的影响尤为明显，创制和选育抗除草剂的优异新种质及新品种是预防田间杂草的有效策略，并对单双子叶作物复合种植具有重要意义。通过自然突变、化学诱变、转基因和基因编辑技术已在多种作物和杂草中发掘了有效变异位点，并进行了育种应用。本文针对抗ACCase抑制剂类作物种质的开发和利用，详述了ACCase的性质和作用机制、ACCase抑制剂类除草剂的分类和抗性分子机制，以及目前已发现的有效变异位点等，进而提出创制高抗ACCase抑制剂类除草剂优异新种质的高效育种策略。
关键词： 乙酰辅酶A羧化酶 ACCase抑制剂类除草剂 复合种植 种质创制
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基于农药喷施溯源的精准变量喷药监控系统设计与试验
《农业机械学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对现有大田精准施药系统主要以药量变量控制为主，缺乏农药喷施作业数据远程监测与溯源管理等问题，本文设计了基于农药喷施溯源的精准变量喷药监控系统，可实现农药精准变量喷施，作业地块、作业时间、作业面积、农药种类与配比、喷施药量、喷雾压力、实时流量和作业速度等信息的在线监测、实时显示和溯源管理。基于该系统分别开展了施药量计算精度、作业面积计算精度、物联网数据传输稳定性、变量调控系统动态响应、变量调控精度和农药喷施均匀性等试验。试验结果表明，北斗定位测速最大误差为1.33%,平均误差为0.82%,施药量计算误差为1.73%,作业面积计算误差为2.61%,数据丢失率为3.51%;速度连续变化下系统稳定调节时间为4～5 s;不同设定施药量和作业速度下，变量调控精度误差为2.45%;雾滴沉积点密度大于20滴/cm~2下，在喷雾机行走和喷雾方向上的喷雾覆盖率变异系数均小于10%,满足精准变量作业要求。本研究可在实现药量变量调控下对农药喷施数据进行溯源管理，为后续开展大田作物农药残留风险评估提供支撑。
关键词： 喷杆喷雾机 精准施药 变量控制 远程监测 溯源管理
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