科研产出
白菜伤害反应中内源信号分子及其基因表达变化
《农业生物技术学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：白菜(Brassica rapa subsp.pekinensis)在种植加工和运输过程中,易遭受各种机械伤害。本研究对白菜叶片进行伤害处理,利用气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)联用、GC和高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)分别测定内源信号分子茉莉酸(jasmonic acid,JA)、水杨酸(salicylic acid,SA)和乙烯(ethylene,ET)的含量或释放量变化,并利用c DNA芯片杂交分析伤害处理后基因表达总体变化,结合半定量RT-PCR分析JA、ET和SA信号途径中标志基因表达量变化。结果显示,大量基因在白菜伤害后上调表达,包括转录因子、小G蛋白、受体蛋白激酶、蛋白激酶、防御相关基因、JA/ET合成途径基因、吲哚芥子油苷降解途径基因、细胞壁修饰相关基因、色氨酸生物合成途径基因、苯丙烷和生物碱代谢途径相关基因、分子伴侣等。对伤害处理后JA含量及其信号途径标志基因表达分析发现,在伤害处理后6、12、24和48 h,叶片JA含量显著高于未进行伤害处理的空白对照叶片中JA含量(P<0.05);JA合成途径关键酶基因丙二烯氧合酶(allene oxide synthase,AOS)、丙二烯环氧化酶(allene oxide cyclase,AOC)和脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)、JA合成途径上游的磷脂酶D(phospholipase D,PLD)和JA途径的应答标志基因黑芥子酶作用蛋白(myrosinase-associated protein,MYAP)诱导上调表达,表明JA介导的信号途径在白菜伤害应答反应中起了重要作用。对伤害处理后ET释放速度及其信号途径基因表达分析发现,ET在伤害处理后2和6 h大量合成,ET合成途径基因1-氨基环丙烷-1-羧酸合成酶6(1-aminocyclopropane-1-carboxylicacid(ACC)synthase 6,ACS6)和ACC氧化酶(ACC oxidase,ACO)在伤害早期诱导上调表达,乙烯响应转录因子4(ethylene-responsive transcription factor 4,ERF4)在伤害后0.17、0.5、2、6、12和24 h均上调表达,表明ET途径参与了早期的伤害反应。JA和ET共同调控途径的标志基因β-1,3葡聚糖酶(β-1,3 glucanase,BGL)在伤害各时间点均上调表达,表明JA和ET协同调控白菜伤害反应。对伤害处理后SA含量及其信号途径基因表达分析发现,游离态SA和总SA的含量明显下降,SA途径的标志基因病程相关蛋白(pathogenesis-related protein 1a,PR1a)和PR5在伤害后期有一定程度的诱导表达,而在伤害早期其表达受到抑制或未发生变化,表明SA信号途径在伤害早期受到抑制,在伤害后期活化,可能参与了伤害后期的防卫反应。本研究阐明了白菜在伤害处理后,基因表达总体水平产生变化,JA、ET和SA合成及其介导的信号途径标志基因表达产生变化,有助于揭示白菜伤害反应分子机制。
关键词： 白菜 伤害反应 茉莉酸(JA) 乙烯(ET) 水杨酸(SA) 基因表达
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韭菜根蛆的发生危害及综合防治技术研究——公益性行业(农业)科研专项“作物根蛆类害虫综合防治技术研究与示范”进展
《应用昆虫学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：针对我国根蛆类害虫严重危害葱蒜类蔬菜作物,特别在韭菜上问题突出的现状,项目开展了根蛆的生物学和生态学、种群规律、单项防治技术及综合防治技术的研究与示范工作。明确了我国大部分地区韭菜上的根蛆主要是韭菜迟眼蕈蚊Bradysiaodoriphaga Yang et Zhang,在甘肃和辽宁地区的优势种为异迟眼蕈蚊B.difformis Frey。采用黄板诱集成虫结合挖根查幼虫的方法,明确了华北、东北、西北和华东地区根蛆在田间的发生规律。根蛆不耐高温耐低温,春、秋和冬季发生严重,在夏季有转主危害的趋势,冬季以老熟幼虫在0~5 cm土层中越冬。蕈蚊成虫对黑色和棕色趋性最强,研发出特异性的黑色粘虫板。覆盖50~60目防虫网对根蛆的防效最佳,且对韭菜生长有促进作用。建立了蕈蚊成虫的优势捕食性天敌——瘦弱秽蝇Coenosia attenuata的饲养技术和田间应用技术,筛选出了对蕈蚊幼虫高致病力的昆虫病原线虫和Bt菌株,田间防效达60%以上。研发出保护地灌溉臭氧水、减量施药和喷淋施药等轻简化的根蛆防治技术10项。根据不同地区韭菜的种植习惯和根蛆的发生特点,在辽宁、河北、山东、甘肃等地建立了区域性的根蛆类害虫综合防治技术,建立核心示范区10个,进行技术培训5 000人次,取得了一定的经济、社会和生态效益。
关键词： 根蛆 韭菜 韭菜迟眼蕈蚊 异迟眼蕈蚊 发生危害 综合防治
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紫山药低醇饮料发酵工艺优化及成分分析
《食品工业科技 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以紫山药为原料,研究发酵条件对紫山药饮料酒精度及感官品质的影响;通过响应面实验优化紫山药低醇饮料的发酵工艺条件,确定紫山药低醇饮料发酵的优化工艺参数,分析了低醇饮料的主要成分。结果表明:液化、糖化后的紫山药浆液,发酵初始p H为3.70,添加0.15%的活性果酒TSY干酵母,温度20℃条件下发酵48 h,即可得紫山药低醇饮料;该饮料富含天然维生素及花青素、黄酮、酚类、尿囊素等生理活性物质。在优化的发酵条件下加工的紫山药低醇饮料含糖量3.50%、p H3.70、酒精度2.52%、感官质量评分84.17分。此饮料澄清透明,色泽紫红,果香和醇香浓郁。
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UV-C处理对双孢蘑菇采后品质的影响
《食品工业科技 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：本文以双孢蘑菇为材料,研究了不同剂量的短波紫外线(UV-C)对双孢蘑菇低温贮藏期间的失重率、硬度、颜色、可溶性固形物含量、细胞膜透性、PPO活力和微生物的影响。双孢蘑菇子实体先用0、0.3、0.6、0.9、1.2 k J/m2剂量的UV-C处理,随后放入4℃冷库存放16 d。结果表明:适当的短波辐照(0.6 k J/m2)处理可以抑制细胞膜透性的增加,延缓可溶性固形物含量的降低,在一定程度上延缓软化和褐变。对嗜冷菌、大肠杆菌、酵母和霉菌有显著性抑制作用。较大剂量(0.9、1.2 k J/m2)会对双孢蘑菇的表皮细胞产生伤害,使得细胞膜透性增加,导致可溶性固形物含量的降低,失重率增加以及褐变的加剧。
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埋土区葡萄顺行水平龙干形篱架栽培根系的分布特性
《果树学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究篱架顺行水平龙干形葡萄根系分布规律,为该种植模式的配套肥水及土壤管理提供试验依据。【方法】以北京平原区典型沙壤土葡萄园6 a生‘瑞锋无核’自根苗葡萄树为试材,利用挖掘法并区隔根系:将距主干水平向外1 m、深1.2 m的土用水细心冲洗将根系与土壤分开,不时用竹竿标记并固定根的位置,以保证冲洗出来的根与在土壤中的位置无较大变化,用水平细线区隔,分设水平方向4段,垂直方向4段,并分区剪取根系样品,测定根系长度、数量和干质量。【结果】6 a生瑞锋无核葡萄树主要的根系为1级根(直径≤2.0 mm),占比达80%以上。主要吸收根系(1级根)在水平方向上以距主干40 cm之内占比最大,可达70%~90%,在40 cm之外还存在一个占比达10%~30%吸收根系分布区;吸收根系在垂直方向分布较均匀,0~40 cm深度有56.9%~58.5%,深于40 cm还有约41.5%~43.1%的分布。【结论】埋土区顺行水平龙干形篱架栽培葡萄根系在水平方向上分布集中,而且延主干向外呈指数衰减。葡萄根系在垂直方向上分布广,纵向呈线性衰减。
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分区施用有机肥对苹果树体生长和叶片生理特性的影响
《干旱地区农业研究 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以三年生‘红将军’(Malus domestica cv.)为试材,砧木为平邑甜茶(Malus hupenensis Rehd.),采用分根盆栽法研究1/2根区定量灌水条件下,1/4、2/4和3/4根区分区施用有机肥对树体新梢生长动态、根系生长动态、叶绿素、叶片光合、蒸腾、气孔导度等指标的影响,以期确定苹果树有机肥最佳施用量和施用区域,为改善果园有机肥施用方法和施用量提供理论依据和技术支撑。结果表明:1/4根区施用30%有机肥处理新梢生长量最大,为14.2 cm;2/4根区施用20%有机肥处理的根系生长量最大,在整个生长季根系生长量为230.0 mm,叶绿素含量也显著高于其它处理;1/4施用30%、2/4施用20%或3/4施用10%有机肥处理的净光合速率和气孔导度的日变化和季节变化都显著高于其它处理,而蒸腾速率与其它处理差异不显著。1/4施用30%、2/4施用20%或3/4施用10%有机肥处理不仅能够保证树体正常生长发育,还可以节约有机肥用量、提高土壤的保肥保水效果。
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干旱胁迫对3个苜蓿品种的生长及光合特性的影响
《中国农学通报 》 2016 CSCD
摘要：为给干旱区苜蓿产业的科学发展提供理论依据,以‘陇东’、‘大叶’和‘阿尔冈金’苜蓿作为材料,采用盆栽控水试验,研究了不同土壤干旱胁迫条件下3个苜蓿品种的总生物量、根冠比、干物质积累率、净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度以及叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量等指标的变化。结果表明:随着土壤相对含水量的减少,3个苜蓿品种的净光合速率逐渐下降,其中‘阿尔冈金’苜蓿始终保持比其他2个苜蓿品种较高的净光合速率,表现出较好的潜在光合能力;3个品种植株总生物量有不同的减少趋势,其中‘大叶’苜蓿在土壤相对含水量为50%~55%条件下总生物量的减少幅度较小,仍保持较高的生物量;根冠比和干物质积累率逐渐上升,‘陇东’苜蓿和‘阿尔冈金’苜蓿的增大幅度极显著;‘大叶’苜蓿的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量和Chla/Chlb比值随着干旱胁迫的加大而增高。就生物量而言,‘大叶’苜蓿的生物产量最多;就抗旱性而言,‘阿尔冈金’苜蓿的抗旱性最强。
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自然光和紫外光照条件下膜材红外光谱变化
《光谱学与光谱分析 》 2016 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：可降解树脂包膜控释肥是目前肥料领域的研究热点之一。研究从可降解包膜材料实际施用环境着手,采用傅里叶衰减全反射红外光谱技术(ATR-FTIR),表征包膜肥料膜材自然光和紫外光照条件的降解差异,通过对聚乙烯/疏水纳米二氧化钛、聚乙烯/亲水纳米二氧化钛和纯聚乙烯包膜的谱图来研究膜材在光照前后的结构变化特征,进而对膜材的降解行为做出判断。结果表明,在紫外光和自然光分别照射下,包膜降解过程中的官能团种类没有因光催化剂的加入而受到影响,而光催化剂的加入对官能团的变化程度有显著影响,依次为:聚乙烯/疏水纳米二氧化钛复合包膜>聚乙烯/亲水纳米二氧化钛复合包膜>纯聚乙烯包膜。另外,不同照射光源对包膜的分子结构的影响有所区别。自然光条件照射的降解过程中,包膜的聚乙烯碳链上在形成氢过氧化物的同时发生了交联反应生成含醚键的物质,接着继续氧化生成含羰基的化合物,最终羰基的存在促进包膜的进一步分解;紫外光条件照射下,光照产生的活性氧物种局部浓度大,攻击聚合物碳链的能力强,聚乙烯长链烷基断裂很快氧化生成含有羰基基团的中间产物。紫外光条件的照射实验未能全面反映包膜在自然光条件下的降解行为。
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β-谷甾醇和γ-谷维素的甾醇凝胶化油脂对大鼠营养生理功能的影响
《中国粮油学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要：有机凝胶剂可以为液体油提供类似于固体流变学特性的功能,因此近年来在食用油脂的结构化中的研究日益广泛。通过大鼠喂养试验,研究和评价β-谷甾醇和γ-谷维素键合物的植物甾醇凝胶剂对包括心血管疾病高风险因子在内的动物营养生理功能的影响。结果表明,有机凝胶剂β-谷甾醇和γ-谷维素键合物人造奶油产品对动物机体不会产生不良影响;当饲料中含有β-谷甾醇和γ-谷维素键合物的植物甾醇型凝胶化特种油脂产品时,试验组大鼠的体重均低于对照组,且高剂量组大鼠体重最低,同时数据显示甾醇型有机凝胶剂量的增加使大鼠睾肾部位容易产生脂类堆积;大鼠的血清总胆固醇、三酰甘油和低密度脂蛋白水平均随着有机凝胶添加量的增加而呈现降低的剂量效应,显示其具有较好的抗动脉硬化风险作用。
关键词： β-谷甾醇和γ-谷维素键合物 有机凝胶 食用油脂 大鼠营养生理
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二斑叶螨对不同品种茄子的选择性与适合度
《昆虫学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为明确二斑叶螨Tetranychus urticae Koch对不同品种茄子的选择性与适合度。【方法】通过二斑叶螨对不同品种茄子的田间选择性试验以及在室内不同品种茄子对二斑叶螨种群数量、个体生长发育和繁殖的影响试验,分析了二斑叶螨对9个茄子栽培品种和1个野生茄子品种的寄主选择性,以及在不同品种上的种群动态、发育历期和繁殖力。【结果】二斑叶螨对野生品种蒜芥茄Solanum sisymbriifolium的选择性最差,在该品种上除卵可以正常孵化外其他时期均不能存活。在茄子S.melongena品种间,二斑叶螨对京茄6号和日友长直壮青长茄的选择性最强,分别达到195和183头/株,对布利塔和长竹丝茄的选择性最差,分别为63.5和59.75头/株。接入20对成螨后第28天,紫龙王4号上的数量最多(1 009头/株),京茄6号和嫁接的京茄6号上的数量次之(分别为981和909头/株)。二斑叶螨在京茄6号上的发育历期最短,为9.31 d;在长丰2号上发育历期最长,为11.08 d。京茄6号、京茄黑霸和嫁接的京茄6号上二斑叶螨开始产卵的前5 d内单雌产卵量分别为35.92,33.20和31.34粒/头,是产卵量较多的3个品种,且3个品种之间差异不显著;紫龙王4号、茄砧1号、布利塔和长丰2号上的产卵量较少,分别为18.56,19.24,22.26和23.36粒/头,且4个品种之间差异不显著。【结论】二斑叶螨对紫黑圆茄类的京茄6号的选择性较强、适合度较高,对紫黑长茄布利塔的选择性和适合度为中等,对野生品种蒜芥茄的选择性和适合度表现为最差。
关键词： 二斑叶螨 茄子 品种 选择性 适合度 发育历期 繁殖力
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