科研产出
紫色甘薯突变体形成的表观调控机制
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：紫色甘薯因富含花青素而备受消费者喜爱，然而其高频的突变却严重影响了品种的稳定性。本研究以宁紫薯4号及其突变体为研究对象，通过对其表型、理化特性进行分析发现，宁紫薯4号突变体中的花青素、β-胡萝卜素及淀粉含量发生了明显变化，而产量和大多数表型没有发生显著变化。通过转录组测序分析，共发现313个差异表达基因，突变体中参与花青素合成的相关基因(IbCHS、IbCHI、IbDFR、IbANS和IbC4H)和转录因子编码基因(IbMYB R2R3、IbbHLH2和IbWD40)的相对表达量均较宁紫薯4号明显降低，而突变体中参与淀粉合成的相关基因(IbAGPL2)的相对表达量较宁紫薯4号明显升高。突变体中预测功能为DNA甲基转移酶的基因IbCMT2和预测功能为组蛋白去甲基化酶的基因IbJMJ25的相对表达量均较宁紫薯4号表现为上调。通过N6-甲基腺嘌呤斑点印迹(6mA)分析全基因组甲基化水平的变化发现，突变体的DNA甲基化水平较宁紫薯4号明显提高；利用亚硫酸氢盐处理后测序法(BSP)进一步分析发现，突变体中转录因子MYB2编码基因的DNA甲基化水平提高；蛋白质印迹(Western blot)结果显示，突变体中H3K9me2、H3K27me2的修饰水平明显下降。上述结果表明，紫色甘薯呈现的表型是由于表观修饰的变化导致花青素合成受到抑制，从而产生了相应突变。本研究首次从表观调控的角度解析甘薯突变的机制，不仅可为甘薯表观遗传研究提供新思路，还有望基于表观调控开创甘薯定向育种的新方法。
关键词： 紫色甘薯 突变体 花青素 表观遗传 DNA甲基化 组蛋白修饰
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一种兼顾吸附性和回收性的纤维状除P吸附剂
《环境工程 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：运用吸附法处理水体磷(P)污染时，吸附剂的吸附性能与回收性影响其实际应用的可行性。通过简易的浸渍焙烧法，成功研制出一种兼具优良吸附性能和良好回收性的镁改性纤维状磷酸盐吸附剂(MgO@CFF)。以该吸附剂为对象，在不同初始P浓度、共存离子及pH值的条件下，对所制备的MgO@CFF性能进行评估。实验结果表明：在3～7的宽泛pH值区间内，MgO@CFF对P的最大吸附量可达到11.23 mg/g;在各类外来阴离子存在时，其对磷酸盐仍具备超过50%的优先选择性；并且，MgO@CFF展现出快速吸附的特性，60 min时吸附量约达吸附平衡量的75%,约120 min达到吸附平衡；进行10次循环吸附/解吸实验，在后9次循环中MgO@CFF的吸附平衡量衰减仅为8%～10%,再生能力出色。经表征手段证实，MgO@CFF对磷酸盐主要通过放射性线状化学沉淀吸附。纤维状P吸附剂具备吸附效率高、速度快、选择性强以及易于与水分离等优势，在水体除磷领域或许具有广阔的应用前景。
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非洲猪瘟病毒pK205R蛋白间接ELISA抗体检测方法的建立
《畜牧与兽医 》 2025 北大核心
摘要：旨在建立可以检测非洲猪瘟病毒(ASFV)非结构蛋白pK205R抗体的血清学检测方法。基于杆状病毒表达系统构建重组杆粒Bacmid-pK205R,以纯化的pK205R蛋白为包被抗原，优化各项反应条件，建立间接ELISA抗体检测方法，验证方法的特异性、灵敏性、重复性，并对临床血清样品进行检测。结果显示：pK205R蛋白可以与ASFV阳性血清发生发应，ELISA方法的抗原包被浓度为50 ng/孔，4℃过夜包被，封闭液为2%牛血清白蛋白(BSA),37℃封闭1 h,待检血清以5%脱脂乳进行1∶200稀释，37℃孵育0.5 h;二抗工作浓度为1∶5 000,37℃孵育0.5 h, 37℃下显色10 min;该方法的阳性临界值为0.186(≥0.186为阳性，<0.186为阴性),且具有良好的特异性、灵敏性、可重复性，与商品化试剂盒符合率为79.92%。本研究成功建立pK205R非洲猪瘟间接ELISA抗体检测方法，为进一步优化和研制非洲猪瘟抗体的快速检测试剂盒提供了参考。
关键词： 非洲猪瘟病毒 pK205R蛋白 间接ELISA 杆状病毒表达
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基于代谢组学分析施肥方式对大蒜鳞茎品质的影响
《植物营养与肥料学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】代谢物是生物表型的物质基础，其种类和含量与作物营养成分组成及含量具有显著相关性，可准确反映作物营养品质。利用代谢组学技术分析施肥方式对大蒜鳞茎次生代谢物种类及含量的影响，为大蒜科学施肥提供理论依据。【方法】大蒜施肥田间定位试验于2018年在江苏徐州开展，试验设4个处理，分别为不施氮肥对照(CK)、常规化肥(T1)、1/3有机氮配施2/3无机氮(T2)、全有机肥(T3)。T1、T2处理的氮素投入量相等，T3处理的氮素投入量为T1处理的1/2。2023年5月大蒜收获期，调查大蒜鳞茎性状、产量和营养品质，基于代谢组学方法分析不同施肥方式下鳞茎中差异表达的代谢物种类，以及特有差异代谢物的主要富集途径。【结果】与CK相比，T1、T2和T3处理均显著提高了大蒜鳞茎横径、纵径、单头重及一级鳞茎比例，进而显著提高产量，其中T2处理产量最高。与CK相比，3个施氮肥方式对大蒜鳞茎维生素C (Vc)含量无显著影响，但显著降低了鳞茎可溶性糖含量，T1和T2处理之间无显著差异，二者均显著低于T3处理；T1处理鳞茎可溶性蛋白含量显著下降，而T2处理显著提高了鳞茎可溶性蛋白含量；与CK相比，T2、T3处理显著提高了大蒜素含量；3个氮肥处理均显著提高了鳞茎游离氨基酸含量，其中T2处理最高，T1次之。结合PCA、聚类热图及OPLS-DA模型分析发现，不同施肥方式处理之间大蒜鳞茎代谢物种类和水平存在显著差异。基于VIP>1.0、FC>2.0或FC<0.5、P<0.05进行差异表达代谢物筛选，T1、T2、T3处理相较于CK分别筛选出44、41、20种差异表达代谢物，其中3个施氮处理共有的差异表达代谢物有15种，主要涉及到氨基酸代谢、次生代谢生物合成及氨酰-tRNA合成等。同等施氮量下，T2处理较T1处理筛选出8种差异表达代谢物，其中4种显著上调表达的代谢物主要富集在半胱氨酸、甲硫氨酸生物代谢及玉米素生物合成代谢等途径。【结论】施用氮肥方式显著影响大蒜鳞茎的营养和经济性状。充足的氮素供应可增加40余种代谢物，进而提高大蒜鳞茎的综合品质。相同氮投入量下，相比单施无机氮肥，投入1/3的有机氮可显著上调表达4种代谢物，直接参与半胱氨酸和甲硫氨酸生物代谢及玉米素生物合成代谢等途径，因而可进一步提高大蒜的品质和产量。
关键词： 大蒜 施肥方式 鳞茎性状 营养品质 代谢组学 差异表达代谢物 富集途径
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农村产业融合发展示范园的产业融合水平-基于江苏省10个示范园区的实证分析
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：农村产业融合是乡村振兴战略的重要组成部分，分析江苏省农村产业融合发展示范园的产业融合水平，为园区提档升级提供科学建议。选取30个评价指标，建立包括目标层、项目层、因子层的农村产业融合评价指标体系，项目层中农业产业化权重值最高，因子层中利益联结机制构建覆盖率权重值最高。从评价结果来看，10个示范园区产业融合水平呈现稳步提升趋势，其中泰州市泰兴市、宿迁市泗阳县、苏州市吴中区、淮安市淮安区的评价综合得分均大于4分，说明产业融合水平较高。产业融合水平与总产值、主导产业产值及龙头企业数量呈正相关，且示范园区之间存在一定差异。农民人均可支配收入均达到2.5万元以上，利益联结机制构建覆盖率均超70%,表明农村产业融合发展激活乡村发展动能，带动农民就业增收。以江苏省为例对构建的评价体系进行实证分析，评价结果与示范园区实际建设情况相符，表明农村产业融合发展水平评价指标体系的科学性与实用性。
关键词： 农村产业融合发展 示范园 评价指标 利益联结机制 实证分析
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江苏省乡村康养产业高质量发展评价与对策
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：目前江苏省乡村康养产业实践先行，因发展区域不同，产业融合不同，基础类型不同，造成经营成效存在差异，且缺乏评价标准。运用层次分析法构建一个包含3个项目层、8个要素层、32个因子层的乡村康养项目质量评价体系。基于此评价体系，对22个江苏省乡村康养项目进行实证调研，并结合权重进行综合评价及分级。结果表明，得分较高的乡村康养项目具有康养资源独特、提供康养商品；区位优势突出，毗邻生态景区；康养活动丰富，活动类型集中；基础设施完备，康养食宿优良；品牌荣誉众多，客户趋向高端定制等特点。同时，江苏省乡村康养产业存在用地限制和资金短缺、同质化竞争和客源不足、研发偏少和专业人才匮乏、品牌建设及宣传引导不足等问题。进而提出整体规划，统筹布局；建立标准，科学引导；政策保障，有序推进；打通链路，活化市场；培育品牌，建设精品等对策和建议。这些举措将有助于促进江苏省乡村康养产业的快速发展。
关键词： 乡村康养 评价 高质量发展 层次分析法 权重 对策 江苏省
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孢子组成对小麦赤霉病发生及毒素污染程度影响
《麦类作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为提高小麦赤霉病预测预报精准度，在江苏宜兴市、句容市、姜堰区等6个地区试验田开展抽穗扬花期间田间孢子捕捉及鉴定，调查不同田块赤霉病病情指数(disease index, DI),测定收获的小麦籽粒中镰刀菌毒素污染水平，分析孢子组成对小麦赤霉病发生及其镰刀菌毒素污染程度的影响。结果表明，2020年6个地区试验田共捕捉镰刀菌孢子650株，其中禾谷镰刀菌复合种(Fusarium graminearum species complex, FGSC)占总孢子数的35.5%。淮南地区(宜兴市、句容市、姜堰区、盐都区)捕捉到的FGSC占当地捕捉总孢子数量的比例均在35%以上，但淮北地区(宿豫区、铜山区)均在27%以下，淮南地区试验田小麦赤霉病DI及镰刀菌毒素含量均显著高于淮北地区(P<0.05)。6个地区DI与镰刀菌毒素含量均与FGSC孢子数呈极显著正相关(P<0.01),但与当地总孢子数量没有相关性。采用子囊孢子飞散数量法预测赤霉病时，应对捕捉孢子中FGSC数量予以明确。
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生态沟渠对农田退水污染物的净化效能及其配置规模
《农业环境科学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：生态沟渠是我国南方水网区农业面源污染防控技术体系的重要环节，其与农田面积相对应的配置规模研究尚无定论。选择3条规格相同的试验沟渠进行生态化改造，增设湿生植物、生物填料箱和生态滤坝，构建生态沟渠。设置不同强化净化措施的沟渠处理，分别为：湿生植物+1座生物填料箱+1座生态滤坝处理（D1）、湿生植物+2座生物填料箱+2座生态滤坝处理（D2）、湿生植物+3座生物填料箱+3座生态滤坝处理（D3），并控制进水流量的变化，对比不同处理生态沟渠对农田退水污染物的净化效能，分析污染通量在时空尺度上的变化情况，探讨对应于单位农田面积的生态沟渠配置规模。结果表明：强化处理生态沟渠对TN、NH4+-N、TP和COD的削减率分别为33.9%～49.1%、37.8%～42.9%、29.3%～42.0%和60.0%～78.1%，其中，D2和D3对TN和TP的削减率较高。D2和D3出水TN和COD的污染通量显著低于D1（P<0.05），而3条沟渠出水NH4+-N和TP的污染通量之间无显著差异。流水试验条件下，出水TN和TP降低至2.0 mg·L-1和0.2 mg·L-1,D3所需要的沟渠长度分别为85.4 m和57.3 m，为3条强化措施处理沟渠中最短；对应于667 m2农田，单日降雨量为60 mm,TN浓度降低4.64 mg·L-1，按照D3沟渠的设施配置，1 m3的生态沟渠可处理19 m2的农田退水。在后续研究中，可因地制宜应用湿生植物+3座生物填料箱+3座生态滤坝（D3）的强化净化措施，并有效衔接生态沟渠与汇水塘浜，考量两者的综合净化效能，对“田-沟-塘-浜”的配置规模进行总体测算。
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水热炭基纳米硒对猪粪中温和中高温产甲烷及砷去除的影响
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：在消化过程中投加负载微量元素硒（Se）的纳米材料或生物炭基材料，是解决畜禽养殖废弃物厌氧消化效率低以及有害重金属元素富集的有效途径。该研究通过水热炭化法制得水热炭基纳米硒（SeHC），并对其物理化学特性进行了具体表征分析。基于此，以含砷（以As计，4.43 mg/kg）猪粪废水为研究对象，开展批次厌氧消化试验，探究中温（37℃）和中高温（44℃）两种工艺条件下SeHC对猪粪厌氧消化产甲烷性能及发酵物中砷去除的影响。结果表明：SeHC相对未负载纳米硒的水热炭HC比表面积显著（P<0.05）增加15.1%，表面官能团（N-H、C=O、C-O和C-X）种类更为丰富；通过厌氧发酵产气性能监测及Gompertz模型拟合，发现中高温耦合外源SeHC处理组强化厌氧产甲烷效果最佳，SeHC处理组的P’（甲烷生产潜力）和Rm（最大产甲烷速率）分别较CK组显著提升72.20%和75.54%，提升率远高于中温条件下；添加SeHC对厌氧消化体系中的砷含量削减效果也最佳，中温下SeHC处理组的砷去除率为5.3%，是CK组的1.86倍，中高温下SeHC处理组的砷去除率为10.7%，是同等温度条件下CK组的3.2倍。综上所述，水热炭基纳米硒SeHC耦合中高温厌氧消化工艺，在同步提高厌氧消化性能和有害物质砷去除方面更具优势，研究结果将为今后水热炭基纳米硒材料功能开发及其在环境和能源领域的应用提供理论参考。
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基于河道淤泥与农业有机废弃物的花卉栽培基质筛选
《北方园艺 》 2025 北大核心
摘要：以河道淤泥与菇渣、酒糟和木薯渣为主要原料，经过不同比例混合复配并栽培不同的花卉，研究比较了不同配方下基质理化性质的差异以及对孔雀草、百日草和万寿菊3种花卉生长的影响，并运用隶属函数综合分析各配方的育苗效果，以期为有效实现河道淤泥和农业有机废弃物的资源化利用提供参考依据。结果表明：复配的配方基质中T9(20%淤泥+30%菇渣+30%木薯渣+10%珍珠岩+10%蛭石)处理的理化性质表现最优，EC值、全磷、速效钾和碱解氮含量最高。不同花卉盆栽结果表明，孔雀草栽培中，T9处理的开花数达到每盆11朵、茎粗3.66 mm,显著高于其他处理，T6(20%淤泥+30%酒糟+30%木薯渣+10%珍珠岩+10%蛭石)处理的株高以及生物量表现最优；百日草栽培中，T9处理地上部干鲜质量为各处理中最高；万寿菊栽培中，T9处理每盆开花数最高为7.75朵，且地上地下部干质量均为各处理最高值。利用隶属函数对各评价指标进行量化后发现，T9处理在孔雀草的隶属函数值排名第二，在百日草和万寿菊的隶属函数值均排名第一，T6处理在孔雀草、百日草和万寿菊的隶属函数值排名分别为第一、二、三，综合比较，T9和T6处理可以作为花卉栽培基质的适宜配方。
关键词： 河道淤泥 农业有机废弃物 花卉 基质配方 隶属函数
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