科研产出
向日葵HaACO1基因的表达分析及功能验证
《生物技术通报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为加强对向日葵ACC氧化酶基因的利用,以前期从盐诱导的向日葵中克隆的ACC氧化酶基因HaACO1（GenBank accession number.KP966508）为对象,进行了该基因在不同胁迫条件下的表达分析及在烟草中的超表达研究。结果表明,该基因受病原菌、机械损伤、低温、NaCl和水杨酸胁迫诱导表达,且在不同的胁迫下表现出不同的表达模式;HaACO1在向日葵根、下胚轴和叶中均有表达,但在叶中的表达量最高,在根中的表达量最低。利用瞬时表达载体进行亚细胞定位分析,发现HaACO1-GFP在洋葱表皮细胞的细胞质中有表达。构建HaACO1植物表达载体进行过表达分析,表明在含有NaCl的分化培养基上,转基因烟草叶色失绿程度较野生型的轻,分化能力较野生型的高;低温、干旱和NaCl胁迫下,转基因烟草的HaACO1相对表达量高于野生型;NaCl胁迫下,转基因烟草的可溶性蛋白（soluble protein）、脯氨酸（proline,PRO）和叶绿素（chlorophyll）含量及过氧化物酶（peroxidase,POD）和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）活性提高;脯氨酸合成关键酶基因P5CS及抗氧化相关基因POD、MnSOD和GuZnSOD表达上调。HaACO1过表达提高了烟草的耐盐性,这将为进一步理解向日葵耐盐分子机制以及利用该基因进行作物抗逆性状改良奠定基础。
关键词： 向日葵 HaACO1 胁迫应答 亚细胞定位 过表达
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内蒙古马铃薯主栽品种对腐烂茎线虫病的室内抗性评价
《河南农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为更好地控制马铃薯腐烂茎线虫的危害,研究了内蒙古23个马铃薯主栽品种对马铃薯腐烂茎线虫病的抗性水平。用马铃薯腐烂茎线虫B型室内接种健康的马铃薯块茎,分别根据马铃薯块茎发病程度和腐烂茎线虫繁殖量2种评价方法进行马铃薯腐烂茎线虫病的室内抗性鉴定。根据马铃薯块茎发病程度进行的抗性评价筛选出抗病品种8个,分别为希森6号、克新1号、青薯9号、陇薯3号、中薯2号、延薯8号、晋薯18号和早大白;中抗品种6个,分别为冀张薯22号、中薯26号、荷兰806、N3、冀张薯12号和MX-8;感病品种9个,分别为费乌瑞它、大西洋、黄金薯、丽薯6号、思凡特、冀张薯5号、中薯3号、中薯13号和中薯15号。根据腐烂茎线虫繁殖量进行的抗性评价筛选出抗病品种3个,分别为陇薯3号、早大白和希森6号;中抗品种12个,分别为思凡特、冀张薯12号、冀张薯22号、荷兰806、中薯2号、中薯26号、延薯8号、MX-8、晋薯18号、N3、克新1号和青薯9号;感病品种8个,分别为大西洋、黄金薯、费乌瑞它、丽薯6号、冀张薯5号、中薯3号、中薯13号和中薯15号。综合2种评价方法,进一步筛选出陇薯3号、早大白和希森6号等为抗性水平较高的品种,为马铃薯腐烂茎线虫病的有效防治奠定基础。
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基于高通量测序的设施连作果类菜根际土壤细菌群落结构和多样性分析
《华北农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了揭示设施连作不同果类菜根际土壤细菌群落结构和多样性变化,采用Illumina MiSeq测序平台进行细菌16S rRNA高通量测序分析,研究设施连作5 a的番茄、黄瓜、辣椒和茄子之间的根际土壤和露地土壤细菌群落结构和多样性差异,探讨设施连作的不同作物对土壤细菌群落结构和多样性的影响.结果表明:设施连作土壤中细菌多样性丰富,包括44个门、150个纲、364个目、575个科和1046个属,其中变形菌门、绿弯菌门、酸杆菌门、放线菌门、拟杆菌门和芽单胞菌门是土壤样品中细菌物种丰富度较高的6个门类,占所有细菌群落总数为露地84.56%、番茄83.02%、黄瓜82.21%、辣椒80.67%、茄子79.25%,4种作物根际土壤优势菌门丰富度占比均有显著差异并低于露地土壤;其中连作黄瓜变形菌门最高,放线菌门最低,分别占所有细菌群落总数31.53%,4.95%,根际土壤有益菌群高于其他果类菜和露地;连作番茄变形菌门丰度最高,酸杆菌门丰度最低,分别占所有细菌群落总数23.56%,5.16%,相对土壤质量最差.4种不同连作果类菜之间根系土壤细菌群落多样性均没有显著性差异,与露地相比连作黄瓜细菌群落多样性有显著性差异,表明不同果类菜根际土壤微生物多样性没有显著差异.为设施连作在内的许多农作物领域提供参考和可持续种植提供理论基础.
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麦麸阿魏酰低聚糖对大鼠肝脏抗氧化功能的影响
《中国农业大学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探讨麦麸阿魏酰低聚糖（Feruloyl oligosaccharides,FOs）对大鼠肝脏组织抗氧化功能的影响,选取40只健康断奶大鼠,随机分为5组,包括空白对照组（生理盐水）、阳性对照组（w（Vc）=100 mg/kg）、低剂量组（w（FOs）=20mg/kg）、中剂量组（w（FOs）=40mg/kg）和高剂量组（w（FOs）=80mg/kg）。试验期为21d,每日定时灌胃。试验结束后,收集肝脏组织,通过酶联免疫吸附试验法测定其抗氧化相关指标,利用RT-PCR和Western Blot技术分别分析抗氧化相关基因的mRNA和蛋白表达量。结果表明:1)随着FOs剂量增加,谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase,GSH-Px）和超氧化物岐化酶（Superoxide dismutase,SOD）活性,谷氨酸-半胱氨酸连接酶催化亚基（Glutamate cysteine ligase catalytie subunit, GCLC）、醌氧化还原酶1 （NAD （P）Hquinoneoxidoreductasel,NQO1）、CAT、SOD、GSH-Px和核因子E2相关因子2（Nuclear factor erythroid 2p45-related factor 2,Nrf2）的mRNA表达水平二次方增加,Nrf2蛋白表达水平线性增加（P<0.05）,而8-羟基脱氧鸟苷（8-hydroxy deoxyguanosine,8-OHdG）含量线性和二次方极显著下降（P<0.01）。2)与Vc组相比,低剂量组中的GSH-Px活性和8-OHdG含量极显著降低（P<0.01）,而CAT的mRNA表达水平显著增加（P<0.05）;中剂量组中的总抗氧化能力（Total antioxidant capacity,T-AOC）、过氧化氢酶（Catalase,CAT）活性和8-OHdG含量显著降低（P<0.05）,而GCLC、NQO1、CAT、SOD、GSH-Px和Nrf2的mRNA表达水平显著增加（P<0.05）;高剂量组中的SOD和GSH-Px活性和8-OHdG含量显著降低（P<0.05）。综上,FOs可增强肝脏抗氧化酶活性,减少DNA氧化损伤,且可提高Nrf2及其下游抗氧化基因的mRNA表达水平,且以中剂量40mg/kg BW的使用剂量效果最佳。
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不同蛋白质源饲粮对肉羊生长发育、屠宰性能以及经济效益的影响
《动物营养学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究不同蛋白质源饲粮对育肥羊生长性能、屠宰性能、肉品质以及胃肠道发育的影响.试验采用单因素试验设计,选取体重为(20.0±0.6)kg的杜寒杂交肉羊120只,随机分为5组(每组3个重复,每个重复8只羊),分别为豆粕组、棉籽粕组、菜籽饼组、葵仁饼组以及混合饼粕(棉籽粕、菜籽饼、葵仁饼)组,配制精粗比为65:35的饲粮.试验预试期20 d,正试期92 d,试验结束时屠宰.结果表明:1)各组之间杜寒杂交肉羊平均日增重、干物质采食量、饲料转化率无显著差异(P>0.05);2)各组之间肉羊的宰前活重、屠宰率、眼肌面积以及GR值均无显著差异(P>0.05);3)各组之间胴体肌肉pH、滴水损失、肉色无显著差异(P>0.05);4)豆粕组肉羊小肠重量显著低于菜籽饼组(P<0.05),棉籽粕组肉羊皱胃重量以及占宰前活重比例显著高于菜籽饼组与混合饼粕组(P<0.05),各组之间其余胃肠道发育指标均无显著差异(P>0.05);5)相对于豆粕组,棉籽粕组、菜籽饼组、葵仁饼组和混合饼粕组利润分别提高了1.87%、4.63%、9.35%和6.30%.综上所述,在肉羊育肥阶段,用棉籽粕、菜籽饼、葵仁饼等杂粕代替豆粕作为饲粮中的主要蛋白质源是可行的,且用菜籽饼、葵仁饼以及混合饼粕代替豆粕有更高的养殖效益.
关键词： 肉羊;蛋白质饲粮;育肥;屠宰性能;肉品质
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不同耐伊维菌素捻转血矛线虫国内分离株耐阿苯达唑特性
《中国兽医学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了解捻转血矛线虫（Haemonchus contortus）耐伊维菌素（ivermectin, IVM）国内分离株是否同时存在对阿苯达唑（albendazole）的双重耐药性,本试验通过虫卵孵化幼虫试验和Ⅰ型β微管蛋白基因多态性分析方法,对实验室已分离保存的4个耐伊维菌素虫株及1个伊维菌素敏感虫株进行了阿苯达唑耐药性检测。结果显示,在虫卵孵化幼虫试验中,阿苯达唑对伊维菌素耐药株的EC50值均大于0.1 mg/L,而对敏感株的EC50小于0.1 mg/L。在阿苯达唑Ⅰ型β微管蛋白基因多态性分析试验中,所有耐伊维菌素分离株种群内有超过10%的个体携带198位点纯合耐药基因型;同时,还有超过10%的个体在198位点和200位点同时存在杂合子基因型;而在敏感分离株中,这2个指标均低于10%。结果表明,4个对伊维菌素耐药的捻转血矛线虫国内分离株对阿苯达唑同样耐药;而1个伊维菌素敏感分离株对阿苯达唑也敏感。
关键词： 捻转血矛线虫 阿苯达唑 耐药性 虫卵孵化幼虫试验 Ⅰ型β微管蛋白 单核苷酸多态性
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大针茅草原6种主要植物叶凋落物和根系分解特征与功能性状的关系
《植物生态学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：开展凋落物分解特征与植物功能性状间的关系研究对于认识生态系统功能的维持机制至关重要。为了阐明不同物种叶凋落物和根系分解的主要影响因素,该研究以大针茅（Stipa grandis）典型草原的大针茅、糙隐子草（Cleistogenes squarrosa）、知母（Anemarrhena asphodeloides）、羊草（Leymus chinensis）、银灰旋花（Convolvulus ammannii）和黄囊薹草（Carex korshinskyi） 6种植物的叶凋落物和根系为研究对象,采用凋落物袋法通过501天的野外分解实验对叶凋落物和根系的分解速率常数进行研究,并测定6种植物的叶片干物质含量、根比表面积、根组织密度以及叶凋落物和根系的碳（C）、氮（N）含量、纤维组分含量等功能性状,探讨了6种植物叶凋落物和根系的分解特征与其功能性状之间的关系。结果表明,6种植物叶片和根系性状的种间差异显著,大部分性状的最大值和最小值的比值在1到2之间,而个别性状如根系的C:N和根比表面积相差近4倍。叶凋落物和根系在分解过程中质量剩余率与分解速率常数整体变化趋势都表现出前期分解迅速,中期相对变缓,后期分解最慢的规律;并且糙隐子草的叶凋落物和根系分解最慢,而银灰旋花的叶凋落物分解最快,知母根系分解最快。通过相关分析和逐步回归分析发现,在不同分解时期,叶凋落物和根系的分解过程受到不同性状的影响。结构性碳水化合物含量是叶凋落物前期和后期分解以及根系前期分解的主要影响因素,非结构性碳水化合物含量则是根系中期和后期分解的主要影响因素;另外,叶凋落物在分解中期的分解速率主要受叶片干物质含量的影响,根系在分解中期和后期的分解速率还分别受到根系C:N和N含量的显著影响。研究结果对于预测大针茅草原的碳和养分循环过程具有重要指导意义。
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基于SLAF-seq玉米高密度遗传连锁图谱构建与株型性状QTL定位
《科技导报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：株型直接决定生物产量、种植密度与籽粒产量,利用玉米高密度遗传连锁图谱解析株型相关性状的遗传机制,对选育理想株型玉米新品种具有重要意义.本研究利用SLAF-seq技术,依据玉米黄早四参考基因组信息,对昌7-2与PHB1M及其138个F2:3家系高通量测序,开发高密度SNP的遗传图谱,并进行株型相关性状QTL定位.研究结果构建了一张总图距为1354.81 cM,标记间的平均距离为0.32 cM,标记数为4220个SLAF标签(7876个SNP)的高密度遗传图谱.在E1与E2两种密度下,对株高、穗位、叶片数、节间数、平均节间长进行QTL定位,共检测到10个QTL位点,其中,有7个PVE超过了10%.叶片数、穗位、节间数为主效QTL,ADD为负值,叶片数与节间数的减效等位基因来源于PHB1M,穗位的减效等位基因来源于昌7-2.叶片数与节间数在2个密度下均定位在8号染色体上,说明二者之间有着共同的遗传机制.与QTL关联的SLAF标记共有61个,其中,SLFA7305498和SLFA6717271为qLC-2-LG8与qIC-2-LG8共有标记.该研究将为玉米株型相关性状的标记辅助选择提供支撑.
关键词： 玉米;SLAF-seq技术;高通量测序;高密度遗传连锁图谱;株型
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秸秆还田与氮肥运筹对土壤水碳氮耦合及作物产量的影响
《土壤 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：对比分析了氮肥习惯施用（FN）、氮肥习惯施用配合秸秆还田（FNS）、氮肥高量施用配合秸秆还田（HNS）、氮肥后肥前移施用（RN）、氮肥后肥前移施用配合秸秆还田（RNS）5种不同耕作措施对玉米农田土壤水分、碳氮、酶活性、微生物生物量及玉米籽粒产量的影响,并通过相关分析和通径分析进一步揭示土壤理化性质和生物学性质变化规律及其耦合效应,明确秸秆还田玉米地不同氮肥运筹方式下土壤水、碳、氮演变特征。结果表明:与不还田处理相比,秸秆还田处理可显著提高0～100 cm土层土壤水分含量,且秸秆还田与全膜垄沟栽培结合后（FNS、HNS、RNS）,二者的协同效应较单一地膜覆盖（FN、RN）增强了土壤纳雨增墒能力,为秸秆的正常腐解提供了适宜的水热环境;秸秆还田下不同氮肥运筹处理较对照FN处理均可显著提高土壤有机碳和全氮含量,其中以RNS和HNS处理提升效果最显著,土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性以及微生物生物量碳、氮含量明显增加,表现为0～20 cm土层大于20～40 cm土层,FN处理和RN处理无显著性差异;土壤微生物生物量碳、氮含量与土壤酶活性和土壤有机碳、全氮含量呈显著或极显著正相关关系,且土壤微生物生物量碳、氮对土壤有机碳、蔗糖酶、全氮和过氧化氢酶变化较敏感,对土壤性质变化具有一定指示作用。在产量方面,秸秆还田处理FNS、HNS、RNS较对照FN处理分别提高5.30%、10.93%、11.41%,且氮肥的常量投入即可获得较高的氮肥偏生产力。综合土壤因子、玉米产量和氮素利用率来看,秸秆还田条件下可通过调整氮肥的后肥前移来平衡土壤碳氮收支,实现节本增产增效,同时提高氮肥利用率,其是内蒙古黄土高原地区一种节氮、稳产、增效的秸秆还田技术模式。
关键词： 秸秆还田 氮肥运筹 后肥前移 土壤含水量 土壤碳氮 玉米产量
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放牧强度对无芒隐子草空间分布的多重分形结构影响
《草业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以内蒙古高原短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原为研究对象,设置不放牧(对照区,CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG)4个放牧强度处理,分析丛生类禾草空间分布状态及其对放牧强度的响应.结果表明,随着放牧强度增加,无芒隐子草(Cleistogenes songorica)空间分布的多重分形度逐渐增大.无芒隐子草空间分布多重分形特征在CK处理下最为复杂,随放牧强度增加,空间分布的多重分形特征复杂程度增加,但均小于CK处理.无芒隐子草空间分布的均匀度在LG和MG处理下较大.CK处理下无芒隐子草空间分布的复杂性主要由母株株丛繁殖能力、扩散能力和群落中种群竞争决定,HG处理下无芒隐子草空间分布的复杂性由放牧家畜选择性采食、随机游走践踏和种群本身的耐受能力决定.
关键词： 荒漠草原;优势种群;单因素随机区组设计;统计阶距;广义维数谱;奇异性指数;多重分形奇异谱
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