科研产出
青绿苔草光合作用日变化及季节动态
《草业科学 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:利用Li-6400便携式光合分析仪研究了青绿苔草(Carex leucochlora)在5、8、10月的光合日变化和光合-光强响应曲线。结果表明,青绿苔草光合特性受季节影响较大。5月光合作用特性中的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度等参数日变化均为双峰型曲线,存在光合"午休"现象,而8、10月均为单峰型曲线。不同季节光合特性的变化与环境有密切关系,最大净光合速率与土壤含水量、气温相关性较高。青绿苔草蒸腾速率和气孔导度较低,水分利用效率较高,表明青绿苔草较耐旱节水。不同月份青绿苔草净光合速率较低,5、8月份光补偿点小于20μmol·m-2·s-1,光饱和点也小于1 000μmol·m-2·s-1,10月光补偿点也仅为30μmol·m-2·s-1,光饱和点为1 047μmol·m-2·s-1,为典型的耐阴植物特征,表明青绿苔草具有较强的耐阴性。


基于SSR分子标记的芥蓝遗传多样性分析
《华北农学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:芥蓝的研究多集中在分类、常规种资源遗传多样性等方面。随着芥蓝杂交种的问世,杂交种的优势越来越突出,市场效果明显,因此,对芥蓝自交系的遗传多样性等研究尤为重要。选取分布在甘蓝9条染色体上的55对SSR引物,从中筛选出多态性好、分布均匀的15条SSR引物对98份芥蓝自交系进行分析,共得到65个多态性带型。采用UPGMA方法构建了一张聚类图,在相似系数为0.71时,将98份芥蓝自交系初步分为1,2,3,4,5组。研究结果为芥蓝育种中的亲本选配、杂交种鉴定和资源保护等提供了依据。在试配芥蓝新组合时,应选择遗传距离较远的自交系作为重点材料,后代的杂种优势会更显著。


大豆(Glycine max)GmDREB5互作蛋白GmUBC13的特性及功能
《中国农业科学 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:【目的】鉴定大豆抗逆相关转录因子GmDREB5的互作蛋白,分析其互作蛋白GmUBC13的特性及其生物学功能,解析GmDREB5提高植物抗逆性的分子机制。【方法】通过酵母双杂交系统,以大豆GmDREB5的AP2功能域为诱饵对干旱处理的大豆cDNA文库进行筛选,获得GmDREB5候选互作蛋白后通过酵母互作及体外Pull-down试验确定GmDREB5与候选蛋白之间的互作关系;同时,分析互作蛋白GmUBC13的进化关系、蛋白结构及亚细胞定位等特性;通过半定量RT-PCR分析其互作蛋白GmUBC13在干旱、高盐、低温等非生物胁迫和激素ABA处理下的表达谱;通过转化烟草鉴定GmUBC13的生物学功能。【结果】通过筛选大豆干旱处理的cDNA文库获得一个GmDREB5互作蛋白GmUBC13(ubiquitin conjugating enzyme 13),GmUBC13属于泛素结合酶蛋白家族,GmUBC13含有UBCc保守域(ubiquitin-conjugating enzyme catalytic domain)、与泛素连接酶E3互作的氨基酸残基以及高度保守的半胱氨酸催化位点。进化树分析表明,GmUBC13的氨基酸序列与拟南芥(Arabidopsis thaliana)含有16个成员的E2家族的第XV亚组的AtUBC13A、AtUBC13B以及水稻(Oryza sativa)的泛素结合酶蛋白Os01g0673600分别具有99%、97%和97%的同源性。酵母互作试验及体外Pull-down分析证明GmUBC13与GmDREB5蛋白之间存在相互作用。表达特性分析表明,GmUBC13受干旱、高盐、低温等非生物胁迫和激素ABA处理的诱导表达。GmUBC13在ABA的胁迫条件下,1 h开始有表达,10 h时表达量上升到最大,24 h稍微降低;在干旱和盐胁迫条件下,1 h开始表达,并随着胁迫时间的增长,表达量逐渐上升,24 h表达量达到最大;在低温胁迫条件下,GmUBC13受诱导较快,5 h表达达到最大,在10 h和24 h时未表达。蛋白亚细胞定位结果显示,GmDREB5蛋白定位在细胞核和细胞膜上,GmUBC13定位在细胞核中。基因功能鉴定结果证明,过表达GmUBC13的转基因株系GmUBC13-1、GmUBC13-2和受体对照W38的幼苗在正常MS培养基上的生长状态基本相似,在不同浓度PEG胁迫条件下,转基因株系GmUBC13-1、GmUBC13-2和W38烟草叶片叶绿素含量都降低,根长和地上部生长都受到抑制,而转GmUBC13烟草的叶片叶绿素含量降低缓慢,转基因烟草各株系的根长、地面长度均高于对照W38,且在8%PEG处理条件下,转基因株系GmUBC13-2的叶绿素含量、根长及地面长度与W38的差异达极显著。将生长2周的转基因烟草株系GmUBC13-1、GmUBC13-2与W38移至营养土中控水处理21 d,复水处理6 d后显示,转基因烟草株系生长情况明显优于非转基因对照W38,且转基因株系的存活率显著高于对照W38,表明在烟草中过表达大豆GmUBC13可以显著提高转基因烟草的抗旱性。【结论】大豆泛素连接酶GmUBC13与抗逆相关转录因子GmDREB5互作,GmUBC13受各种非生物胁迫处理诱导表达,在烟草中过表达可以显著提高植物的抗旱性。
关键词: 大豆 DREB类转录因子基因 泛素连接酶 蛋白质互作 基因功能


北京沙地杨树人工林生态系统水分利用策略
《东北林业大学学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:以北京沙地107欧美杨人工林为研究对象,采用DELTA V Advantage同位素比率质谱仪测定杨树茎木质部δ(D)、δ(18O)稳定性同位素值,结合自动气象站(HOBO)连续观测土壤含水量(SWC)和降水量,利用三源线性混合模型,揭示杨树人工林生态系统水分利用策略。结果表明:(1)夏季土壤含水量均高于秋季,降水在转化为土壤水和地下水的过程中发生同位素分馏。(2)夏秋两季土壤水δ(D)、δ(18O)同位素与土层深度之间均存在显著二次多项式关系,R值均在0.834 1以上,表现为越接近土壤表层,土壤水δ(D)、δ(18O)同位素越偏正。(3)秋季>100~120 cm土层为土壤水δ(D)、δ(18O)同位素的显著变化层,而夏季没有明显变化层。土壤水稳定性随土层深度的增加而升高。(4)夏季杨树根系主要吸收140 cm以下土壤水和地下水,秋季不仅吸收140 cm以下土壤水和地下水,对浅层土壤水也有少量吸收。可见,在土质疏松和孔隙度大的地区,杨树根系再生能力强且具有明显的趋水性。
关键词: 北京沙地 107欧美杨 同位素 人工林生态系统 水分利用策略


基于亮度校正和AdaBoost的苹果缺陷在线识别
《农业机械学报 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要:提出了一种基于亮度校正和AdaBoost的苹果缺陷与果梗-花萼在线识别方法。以富士苹果为研究对象,首先在线采集苹果的RGB图像和NIR图像,并分割NIR图像获得苹果二值掩模;其次利用亮度校正算法对R分量图像进行亮度校正,并分割校正图像获得缺陷候选区(果梗、花萼和缺陷);然后以每个候选区域为掩模,随机提取其内部7个像素的信息分别代表所在候选区的特征,将7组特征送入AdaBoost分类器进行分类、投票,并以最终投票结果确定候选区的类别。实验结果表明,该算法检测速度为3个/s,满足分选设备的实时性要求,且总体正确识别率达95.7%。
关键词: 苹果缺陷 机器视觉 亮度校正 AdaBoost 在线识别 果梗-花萼


甘蓝OguCMS育性相关转录因子BoMYB1的转录激活功能分析
《西北农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:OguCMS是甘蓝中应用最为广泛的雄性不育类型,前期表达谱分析表明转录因子BoMYB1在OguCMS花药中表达下调达10.3倍。通过构建酵母双杂交转录因子BD区诱饵载体pGBKT7-BoMYB1,将其转入酵母菌AH109中进行转录因子BoMYB1转录激活功能的分析。结果显示,AH109[pGBKT7-BoMYB1]在SD/-Trp/x-a-gal、SD/-Ade/-Trp/x-a-gal、SD/-His/-Trp/x-a-gal平板上均长出蓝色菌落,表明BoMYB1可以自主激活报告基因ADE2、HIS3和MEL1,说明转录因子BoMYB1具有转录自激活功能。研究结果对于深入探索该基因的功能及阐明OguCMS花药败育的机理具有重要意义。
关键词: OguCMS BoMYB1转录因子 酵母双杂交


便携式苹果糖度光谱检测仪的设计与试验
《红外与激光工程 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要:为快速、便捷地利用近红外光谱检测苹果糖度,设计了以ARM9处理器为核心、以微型光谱仪和自制果托作为光谱检测装置、以Win CE为操作系统的便携式苹果糖度光谱检测仪。以80个苹果样品作为试验对象,采用平滑、多元散射校正、标准正态变量变换等方法对原始光谱进行预处理,结合无信息变量消除法和连续投影算法进行有效波长的筛选,建立基于所选特征波长和全波段的苹果糖度近红外光谱偏最小二乘模型。结果表明,偏最小二乘结合原始光谱信息建模效果最好,其预测相关系数Rp=0.853,预测均方根误差RMSEP=0.534。该检测仪能较好地满足苹果糖度的快速无损检测。该研究为快速、便携的苹果糖度光谱检测仪设计提供了参考。


大白菜品种鉴定的SSR核心引物筛选及其应用
《园艺学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:为筛选出一套大白菜(Brassica rapa L.ssp.pekinensis)简单重复序列(Simple sequence repeat,SSR)的核心引物,以54份大白菜骨干自交系为材料,从已发表的2 129对白菜SSR引物中,初步筛选出分布于白菜整个基因组、具有唯一扩增位点、扩增稳定性及重复性好的多态性SSR引物51对。进一步根据引物的多态性信息量(PIC)、等位基因数量、位点的物理位置和主成分分析(PCA)等分析结果,确定了一套包含28对SSR引物的核心引物组合。比较核心引物组合、51对多态性SSR引物和123个标记(72个SNP标记与51对多态性SSR引物)对54份大白菜骨干自交系的聚类分析结果,三者具有较高的一致性;该套引物可将262份大白菜高代自交系区分开,具有较好的鉴别能力。利用这套核心引物构建了242份大白菜品种的指纹图谱。该研究获得的28对SSR引物可以用于大白菜的遗传多样性分析和品种核酸指纹库构建等研究,可为大白菜新品种的特异性、一致性、稳定性检测体系的建立和新品种保护提供技术支持。


鲜食加工兼用杏新品种‘京佳2号’
《园艺学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:‘京佳2号’杏由‘串枝红’ב金玉杏’杂交育成。果实椭圆形,平均单果质量77.6 g,大果118.0 g;果皮底色黄,果面近1/2着深红色红晕;果肉黄色,汁液中多,纤维中等,酸甜适口,有香气;含可溶性固形物13.1%,可滴定酸1.46%,可溶性糖6.4%,维生素C 67.3 mg·kg-1,果实发育期87 d左右。丰产稳产,较抗寒,综合性状优良。


不同施氮水平下小麦田氨挥发规律研究
《农业环境科学学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:为了研究施氮水平对农田土壤氨挥发的影响机制,依据北京房山农田土壤类型,结合当地农民种植与施氮习惯,设定N0~N7共8个施氮水平,施肥量分别为0、50、100、150、200、250、300、400 kg·hm-2,利用田间试验原位测定的方法,研究分析了京郊冬小麦田种植体系氨挥发损失的规律及氮肥剂量效应。结果表明,冬小麦种植体系在施入氮肥后发生了明显的氨挥发,且氨挥发主要发生在施肥后1~2周内,在施肥后2~3d出现氨挥发速率峰值,基肥与追肥后氨挥发速率最大分别达到2.41、1.42kg·hm-2·d-1,基肥期氨挥发量在0.81~14.29 kg·hm-2,追肥期氨挥发量在2.20~6.91kg·hm-2。在整个冬小麦生长期间,高施氮量处理的氨挥发量均高于低施氮量处理。当施氮量超过150 kg·hm-2时,由于氨挥发增加导致农田氮损失显著提高,优化施肥量能明显降低冬小麦种植过程中的氨挥发损失。施氮水平为150 kg·hm-2的冬小麦产量为5 493.63 kg·hm-2,高于其他施氮水平处理的小麦产量。可见,合理的氮肥用量能够兼顾产量和生态环境,本研究中在150 kg·hm-2的氮肥水平下,小麦产量最高且氨挥发损失较低。

