科研产出
运用年龄-龄期两性生命表模拟昆虫种群动态及其在害虫治理中的应用
《昆虫学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：计算机模拟昆虫的种群数量动态变化对于昆虫种群预测和害虫治理十分重要。本文介绍以年龄-龄期两性生命表（age-stage, two-sex life table）为基础，利用计算机模拟预测昆虫的种群动态、种群捕食、寄生和取食的波动、害虫防治时机以及模拟的变异性。利用年龄-龄期两性生命表软件（程式）TWOSEX-MSChart与捕食率软件CONSUME-MSChart分析生命表与捕食率数据，再将分析结果用模拟软件TIMING-MSChart模拟预测种群增长过程中龄期结构以及捕食能力、寄生能力和取食能力的变化。依据种群动态可以预测害虫危害、天敌捕食、寄生蜂寄生能力，再用这些数据确定杀虫剂的施药时机和施药次数，预测生物防治中天敌释放的适当时机、释放数量和释放次数等；同时还可以依据生命表的变异性，利用自我重复取样（bootstrap）技术得到的2.5和97.5百分位（percentiles）或其他百分位的生命表预测种群增长的不确定性。借助基于两性生命表理论的计算机模拟可以预测害虫种群增长以及化学防治和生物防治的最佳时期，以达到经济有效的害虫综合治理，并为农业可持续性提供理论与技术支撑。
关键词： 年龄-龄期两性生命表 种群预测 种群动态 变异性 害虫防治
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冬瓜种子的休眠特性研究
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探讨影响冬瓜种子休眠的原因,确定种子休眠特性,为探明冬瓜种子休眠机理及破除方法提供理论指导.[方法]以冬瓜种子为材料,对其进行外观观察及形态指标和质量测定,分析数量性状分布规律及其相关性;采用恒温烘干法和 2,3,5-氯化三苯基四氮唑染色(TTC)法检测种子含水量和生活力;采用去皮法和吸水法处理种子,计算其发芽率和吸水率;以蒸馏水为对照(CK),分析 0.02,0.04,0.06,0.08,0.10 g/mL冬瓜种子种皮、种胚水和甲醇浸提液对白菜种子萌发、幼苗生长的影响;此外还分析了 0.02,0.04,0.06,0.08,0.10 g/mL种皮、种胚甲醇浸提液对白菜幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性的影响,探讨冬瓜种子的休眠机理.[结果]冬瓜种子的种皮坚硬且厚,种子长、宽、厚平均值分别为 1.155,0.694 和 0.226 cm,千粒质量平均值为52.820 g,含水量为 75.800%.种子长、宽、厚在 4~5 级分布频率均较高,种子胚根长在 9 级分布频率最高,种皮质量和种胚质量均在 6 级分布频率最高,种子千粒质量和含水量主要分布在 4~6 级.种子厚与种子长、宽,胚根长与种子长,种皮质量与种子长、种子厚、胚根长均呈极显著正相关.在同等条件下培养 5 d后,完整冬瓜种子无萌发,而去皮冬瓜种子发芽率达到 54.67%.冬瓜种子的种皮透水性良好,吸水处理 21 h后,冬瓜完整种子和破壳种子的吸水率仅相差 5.80%.冬瓜种子种皮、种胚水和甲醇浸提液对白菜种子萌发和幼苗生长均有不同程度的抑制作用,其中种子种皮、种胚水和甲醇浸提液对白菜幼苗根长的抑制效应大于苗高;随着浸提液质量浓度的增大,种皮、种胚水和甲醇浸提液抑制效应总体增强;种皮和种胚甲醇浸提液的抑制效应大于水浸提液,种胚浸提液的抑制效应大于种皮浸提液.冬瓜种子种皮和种胚甲醇浸提液总体能抑制白菜幼苗的 SOD、CAT、POD活性.[结论]种子中的内源抑制物和种皮机械束缚可能是冬瓜种子休眠的重要原因,而种子各部位浸提物可能通过抑制保护酶活性而影响幼苗生长.
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高接枇杷两种树形的枝梢分布特点与质量差异
《福建农业学报 》 2023 CSCD
摘要：【目的】探讨高接枇杷两种树形的枝梢空间分布特点及质量差异，为高接换种丰产树形的培养提供依据。【方法】以高接换种后5年生多主枝自然圆头形和多主枝矮化开心形枇杷品种贵妃为试材，采用改进网格法进行分格定位，根据树高由下至上分为F1（树高0.0～100.0 cm）、 F2（树高100.1～200.0 cm）、 F3（树高200.1～300.0cm）、F4（树高＞300.0 cm）层，根据中心干距离远近设P1（内部，距离中心干0.0～100.0 cm）、P2（中部，距离中心干100.1～200.0 cm）、P3（外围，距离中心干＞200.0 cm）区。测量方格内代表性枝梢的长度、粗度、叶片数和枝角等，统计枝梢数、花穗数、枝梢抽穗率等。【结果】多主枝自然圆头形的树高、叶幕层厚、冠幅、枝梢数、花穗数、枝梢抽穗率、枝角、节间长度均大于多主枝矮化开心形；在水平方向上，两种树形的枝梢数、花穗数主要分布在P2区，其次P1区；在垂直方向上，多主枝自然圆头形枝梢主要分布在F2、F3层，多主枝矮化开心形主要在F2层。多主枝自然圆头形的枝梢抽穗率、枝梢长度、枝梢粗度均为F4＞F3＞F2层；F2层枝梢数、花穗数、枝梢粗度、枝角为P3＞P1,F3层枝梢抽穗率、枝角、节间长度为P3＞ P1区。多主枝矮化开心形的枝梢数和花穗数为F2＞F3层，枝梢长度、粗度为F3＞F2层；F2和F3层叶片数、节间长度为P1＞P3区，枝角为P3＞P1区。【结论】两种树形的枝梢主要分布在次高层和次外层，多主枝矮化开心形的枝梢和花穗在冠层内分布更均匀，树冠内膛无枝梢或枝梢量少的低效或无效空间占比更少，为更高效树形。
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转录组和代谢组分析瘤菌根菌对铁皮石斛的促生机制
《热带亚热带植物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为筛选出促进铁皮石斛(Dendrobium officinale)生长的差异表达基因和差异代谢物,对瘤菌根菌与无菌盆栽铁皮石斛苗共生后形成的侧根根系进行转录组、代谢组和双组学联合分析.结果表明,转录组分析共找到262条差异表达基因富集到了35 条通路中,其中内质网蛋白质加工通路途径的差异基因最多,其次为氨基糖和核苷酸糖代谢通路.代谢组分析共检测出194 个差异代谢物富集到 33 个KEGG通路中,其中代谢途径的差异代谢物最多有 133 个,其次为不同环境的微生物代谢途径的差异代谢物有 70 个.通过联合分析,有 9 个差异基因的差异表达导致丝氨酸、谷氨酸、D-甘露糖和激素等代谢物的积累量发生变化,这可能是瘤菌根菌促进铁皮石斛生长的重要原因.因此,推测瘤菌根菌促进铁皮石斛生长与氨基酸、糖、植物激素的积累及相关基因的表达变化有关.
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响应面优化姜黄淀粉的酶法提取工艺
《福建农业学报 》 2023 CSCD
摘要：【目的】优化姜黄淀粉酶法提取工艺，提高姜黄淀粉提取率。【方法】以新鲜姜黄为原材料，姜黄淀粉提取率为指标，在几种蛋白酶中筛选最佳酶，采用单因素试验进一步确定提取酶解时间、酶解温度、酶解pH和中性蛋白酶添加量等4个因素影响姜黄淀粉提取率的优化范围。在单因素试验基础上，采用Box-Behnken方法，进行4因素3水平响应面优化设计，共进行29组处理，每组处理3次重复，考察酶解时间、酶解温度、酶解pH和中性蛋白酶添加量等4个因素对姜黄淀粉提取率的影响，从而确定姜黄淀粉酶法提取的最佳工艺条件。【结果】姜黄淀粉提取最佳工艺参数为：酶解pH6.83、酶解温度51.45℃、酶解时间6.20 h、中性蛋白酶添加量0.13%，姜黄淀粉提取率的理论值为62.00%。考虑实际操作的简便，确定姜黄淀粉提取的最佳工艺参数为：酶解时间6 h，酶解温度52℃，酶解pH6.8，中性蛋白酶添加量0.13%，在此条件下实际验证值为60.42%，拟合得到的模型与实际吻合良好。【结论】通过响应面法优化了姜黄淀粉的酶法提取工艺条件，提高了姜黄淀粉提取量，为姜黄淀粉的工业化生产提供了理论依据。
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海带泡菜货架期质构品质的钠钙比调控机制
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：为明确海带泡菜货架期质构品质的钠钙比调控机制,以期为外源性钙盐改善货架期海带泡菜的质构品质提供理论指导.研究体系发酵酸度及钠钙比对海带泡菜低温(4℃)货架期质构品质的影响,并解析货架期海带凝胶水分分布及钙盐桥结构的演替变化.结果表明,海带泡菜的硬度随着发酵酸度的升高呈现下降趋势,而乳酸钙有效减缓了海带泡菜的硬度变化,当体系钠钙比为1.5∶1时,海带泡菜经低温货架6个月的硬度保持率相比对照组提高了92.8%.扫描电子显微镜观察与低频氢谱核磁共振分析结果显示,乳酸钙减轻了发酵酸引起的海带组织形态破坏,抑制了货架期细胞束缚水向自由水迁移.当体系钠钙比为2∶1时,海带泡菜货架6个月后的自由水比例仅增加10.29个百分点;钙离子光电子能谱分析结果显示,乳酸钙强化海带泡菜货架期质构品质的作用机制可能与体系钠钙比于2∶1或1.5∶1条件下形成稳定的钙盐桥结构有关.
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饲粮中添加丁酸梭菌对伊拉兔盲肠菌群结构及粪便短链脂肪酸含量的影响
《动物营养学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究饲粮中添加丁酸梭菌对伊拉兔盲肠菌群结构及粪便短链脂肪酸（SCFAs）含量的影响。试验选取28日龄体重相近的断奶雄性伊拉兔216只，随机分成4组，每组6个重复，每个重复9只。对照组（CG组）饲喂基础饲粮，试验组分别在基础饲粮中添加200（LC组）、400（MC组）和600 mg/kg（HC组）的丁酸梭菌。丁酸梭菌活菌数为2×108CFU/g。预试期4 d，正试期35 d。结果表明：1)各组盲肠内的优势菌门均为厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、疣微菌门（Verrucomicrobia）和放线菌门（Actinobacteria）。2)32和39日龄时，MC组盲肠放线菌门相对丰度显著低于CG组（P＜0.05）。60和67日龄时，LC组、MC组和HC组盲肠疣微菌门相对丰度显著低于CG组（P＜0.05）。3)53和67日龄时，试验组粪便乙酸、丙酸含量较CG组出现增加趋势。53日龄时，LC组粪便丁酸含量较CG组显著降低（P＜0.05）;67日龄时，LC组粪便异戊酸含量较CG组显著降低（P＜0.05）。4)53日龄时，拟杆菌属（Bacteroides）相对丰度与乙酸含量呈显著正相关（P＜0.05）；瘤胃球菌科UCG-013（Ruminococcaceae＿UCG-013）相对丰度与丙酸含量呈显著负相关（P＜0.05），与丁酸含量呈极显著负相关（P＜0.01）。67日龄时，瘤胃球菌科NK4A214群（Ruminococcaceae＿NK4A214＿group）相对丰度与乙酸含量呈显著负相关（P＜0.05）,Ruminococcaceae＿UCG-013相对丰度与丙酸和丁酸含量呈显著负相关（P＜0.05）。综上所述，饲粮中添加丁酸梭菌可改变伊拉兔盲肠菌群结构和微生物多样性，改变粪便SCFAs含量，且盲肠菌群相对丰度与粪便SCFAs含量表现出相关性。
关键词： 丁酸梭菌 伊拉兔 动态变化 微生物区系 短链脂肪酸
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籼稻福香占耐储藏性的蛋白质组学分析
《科学通报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：稻谷耐储藏性对于国家粮食安全、种质资源保存及种业安全具有非常重要的意义.本研究通过人工老化处理分析福香占和航2号种子活力的变化趋势,扫描电子显微镜观察老化21d后糙米淀粉粒结构,并对关键时间点的种胚蛋白质组进行定量分析.结果表明,人工老化后14~21d,航2号种子活力快速下降,淀粉粒结构受到严重破坏,种子耐储藏性较差.而福香占在人工老化21d后仍具有较强种子活力,淀粉粒结构保持良好,耐储藏性优;蛋白质组分析表明,福香占和航2号在人工老化的不同阶段,脂类、蛋白质、碳水化合物等生物合成及代谢、遗传信息加工、转录调控、营养保持、信息传递、氧化还原调节等方面均表现出差异;差异蛋白质显著富集到4个代谢通路,即亚油酸代谢,角质、木栓和蜡质的生物合成,谷胱甘肽代谢和甘油磷脂代谢.老化21 d与处理前相比较,福香占真核生物核糖体生物发生、萜类骨架生物合成、叶酸生物合成等代谢通路发生差异表达,而航2号主要为氮代谢、淀粉和蔗糖代谢及mRNA监测等途径.本研究为稻谷耐储藏性遗传机理的深入解析及培育耐储藏水稻新品种奠定了基础.
关键词： 福香占 稻谷耐储藏性 种子活力 脂肪氧化酶 蛋白质组
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基于花表型性状的蝴蝶兰品种资源多样性研究
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本研究对135个蝴蝶兰品种花器官的27个表型性状进行观测并分析，为蝴蝶兰花种质资源的利用及新品种的定向选育提供理论依据。以收集保存于农业农村部植物新品种测试福州分中心的135个蝴蝶兰品种为试验材料，对蝴蝶兰花器官的27个表型性状进行数据采集，分析了花表型性状的分布频率、变异系数、辛普森（Simpson）指数和香农-威纳（Shannon-Wiener）指数，并对数量性状进行相关性、主成分和聚类分析。结果表明，蝴蝶兰花器官以花瓣紫罗兰色、总状花序、花瓣分开排列和无香味等类型居多，分别占相对应描述分布频率的31.85%、60.74%、79.26%和84.44%；唇瓣中裂片长的Simpson指数和Shannon-Wiener指数最高，分别为0.992和7.047，多样性最为丰富；数量性状变异系数变化范围为19.79%～52.72%，其中花序花数量的变异系数最大，为52.72%；主要数量性状之间大多呈极显著正相关；主成分分析提取出3个数量性状作为蝴蝶兰花表型性状评价的代表性状，计算得到综合分值，排名前3的分别为‘JB2312’、‘万花焰火’和‘东方红’；R型聚类分析显示，蝴蝶兰花的16个数量性状可划分为4类，Q型聚类分析显示，135个蝴蝶兰品种被划分为5大品种群。研究表明135个蝴蝶兰品种花的表型具有丰富的遗传多样性。
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水稻肽转运蛋白基因OsPtr1的功能分析
《福建农业学报 》 2023 CSCD
摘要：【目的】利用T-DNA插入突变的方法揭示候选基因P0421H01.23（命名为OsPtr1,Peptite 24-48Transporter1）的功能表达。【方法】提取水稻明恢86成花后12 d的胚乳RNA，反转录成cDNA后，进行OsPtr1基因扩增，以胚乳特异表达Gt1为启动子，构建OsPtr1基因植物过表达载体，用农杆菌介导法将OsPtr1基因导入水稻品种日本晴，对其后代及突变体w9101进行氮代谢物测定分析；同时，构建绿色荧光蛋白基因GFP和OsPtr1基因融合表达载体，用基因枪转入洋葱表皮细胞，培养24～48 h后，用荧光共聚焦电子显微镜观察OsPtr1基因亚细胞定位。【结果】OsPtr1基因编码蛋白定位于质膜上，该基因与氮类物质的运输有关，OsPtr1功能缺失突变体种子的氨基酸和蛋白质等含氮物质积累效率降低，过表达植株种子的氨基酸和蛋白质等含氮物质含量增加。【结论】OsPtr1基因参与水稻氮类物质的跨膜运输。
关键词： 水稻 胚乳特异表达 肽转运蛋白 OsPtr1 氮代谢
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