科研产出
早熟结球甘蓝叶片蜡质脂肪酸组分分析
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为明确早熟结球甘蓝叶片蜡质和脂肪酸代谢之间的关系，本研究利用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对厚蜡质材料HQ2-1和蜡质缺失突变体Y2-1两个早熟结球甘蓝资源叶片中的脂肪酸组分进行测定。共检测出21种脂肪酸(C8-C24)和4种酯，包含10种饱和脂肪酸和11种不饱和脂肪酸；在Y2-1中未检测出月桂酸，HQ2-1中各脂肪酸含量均高于Y2-1，与HQ2-1叶面表现蜡质覆盖而Y2-1无蜡质的表型具有一致性；相关性分析表明C18脂肪酸之间存在极显著相关性；主成分分析及聚类热图分析均表明棕榈酸(C16:0)、7,10,13-十六碳三烯酸(C17:3)、亚麻酸(C18:3)和亚油酸(C18:2)为特征脂肪酸，与早熟结球甘蓝叶片蜡质表型关系较大。本研究初步探索叶片蜡质与脂肪酸组分的差异，为进一步从脂质代谢组学角度解析结球甘蓝叶片蜡质缺失的原因及联合基因组学研究叶面蜡质缺失的分子机理提供参考依据。
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青稞HvnJAZ4的生物信息学和表达模式分析
《生物技术通报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】茉莉酸（JA）信号途径抑制因子JAZs家族是植物JA信号调控途径中的重要组成部分，探索青稞JA信号抑制因子HvnJAZ4基因和蛋白结构、分子动力学以及表达模式特点，为青稞HvnJAZs基因家族调控机制研究提供参考。【方法】采用多种生物信息学方法对HvnJAZ4的基因和蛋白结构，以及分子动力学特点进行分析，并采用qPCR和亚细胞定位对其表达模式进行研究。【结果】HvnJAZ4启动子区域有与JA、脱落酸（ABA）、赤霉素（GA）、水杨酸（SA）、低温响应相关的顺式作用元件。HvnJAZ4由418个氨基酸组成，其中，α螺旋、延长链、β折叠、无规则卷曲所占比例分别为23.50%、12.47%、2.64%和61.39%,HvnJAZ4与野生二粒小麦TdJAZ4亲缘关系最近。HvnJAZ4具有典型的NT、ZIM和Jas结构域，ZIM结构域是HvnJAZ4与其他HvnJAZs以及HvnNINJA1发生互作的关键结构域，Jas结构域是HvnJAZ4与HvnCOI1b发生互作的关键结构域。分子动力学模拟发现HvnJAZ4·Jas短肽与JA-Ile互作的关键氨基酸位点1个，与HvnCOI1b互作的关键氨基酸位点8个。相对于叶、根、茎和茎节，HvnJAZ4在籽粒、分蘖芽中表达量较高，并受低温、MeJA、ABA、GA诱导表达，亚细胞定位结果表明，HvnJAZ4定位在细胞核上。【结论】青稞HvnJAZ4可能在JA调控青稞生长发育和逆境适应以及与其他激素协同调控中扮演着关键角色。
关键词： 青稞 HvnJAZ4蛋白 生物信息学分析 分子动力学模拟
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粒径配比、施肥量以及播量耦合对矿区煤矸石基质的改良效果
《草业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：煤矸石作为采矿活动产生的固体废弃物，物理结构差，所含养分不能被植物直接有效利用。因此，煤矸石的基质改良是矿区生态恢复过程中的首要任务。本试验采用L9（34）正交设计，研究煤矸石<7 mm粒径占比（A）、有机肥施用量（B）、缓释尿素施用量（C）和播量（D）4个因素组合对植被生长和土壤养分的影响，并通过TOPSIS综合分析优选出最佳改良模式。结果表明：不同处理的地上生物量和土壤养分随着试验年限的增加而减少，尤其是土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷以及速效钾含量极显著减少，而全钾含量则显著增加。极差分析结果显示，缓释尿素施用量和播量是影响地上生物量的关键因素，而<7 mm粒径占比和有机肥施用量是影响土壤养分含量的关键因素。结合地上生物量和土壤肥力指标进行TOPSIS综合分析得出，T2（A1B2C2D2）处理(<7 mm粒径占比为0，有机肥施用量为羊板粪30 m3·hm-2+商品有机肥15 t·hm-2，缓释尿素施用量为60 kg·hm-2，播量为120 kg·hm-2)时综合效果最好。该研究结果可为木里矿区生态修复提供参考依据。
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不同施肥量和播种量对高寒矿区植被恢复和土壤质量的影响及综合评价
《草业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：木里煤矿区地处高寒地带，经多年开采后生态破坏严重，土壤贫瘠，导致生态恢复困难且恢复成本较高。因此，筛选出一套高效率、低成本的生态恢复方案尤为重要。试验依托于青海省大面积的恢复方案设计了不同施肥量和播种量组合的两因素三水平完全组合试验，施肥量设3个水平，分别为低施肥F1(羊板粪165 m3·hm-2+有机肥7.5 t·hm-2+牧草专用肥75 kg·hm-2)、中施肥F2(羊板粪330 m3·hm-2+有机肥15 t·hm-2+牧草专用肥150 kg·hm-2)、高施肥F3(羊板粪495 m3·hm-2+有机肥22.5 t·hm-2+牧草专用肥225 kg·hm-2)；播种量设3个水平，分别为低播量S1(60 kg·hm-2)、中播量S2(120 kg·hm-2)、高播量S3(180 kg·hm-2)，共构建了9种恢复处理，分别为低施肥低播量（F1S1）、低施肥中播量（F1S2）、低施肥高播量（F1S3）、中施肥低播量（F2S1）、中施肥中播量（F2S2）、中施肥高播量（F2S3）、高施肥低播量（F3S1）、高施肥中播量（F3S2）、高施肥高播量（F3S3）。本研究主要通过探究不同恢复处理下矿区植被生长状况及土壤质量变化，结合灰色关联度分析和熵权TOPSIS方法，对不同恢复方案的综合效果进行全面评价。结果显示，施肥量与播种量的恢复处理显著促进了矿区的植被恢复（P<0.05），中高施肥处理下植被盖度超过70%，植被密度达到8826～10447株·m-2，地上生物量显著增加至445.51～559.47 g·m-2。不同恢复处理显著改善了土壤物理特性（P<0.05），中高施肥处理下土壤容重平均降至0.94 g·cm-3，随施肥量的增加，自然含水量显著增加，在高施肥中播量（F3S2）和中施肥高播量（F2S3）处理达到39.31%和38.28%。高播种量处理下，土壤饱和持水量与毛管持水量显著提升（P<0.05），在高施肥高播量（F3S3）处理下最高分别为91.14%和81.39%。土壤养分特性方面，中高施肥处理有机质平均增加26.23%,pH值平均降至7.5，呈中性偏碱。且随着施肥量的增加氮、磷、钾等关键养分显著提升（P<0.05）。选取测定的植物和土壤指标进行灰色关联度和熵权TOPSIS分析，结果显示，中施肥高播量（F2S3）的恢复方案在生态效益和经济效益上具有双重优势。综上所述，本研究认为中施肥高播量（F2S3），即采用羊板粪330 m3·hm-2、有机肥15 t·hm-2、牧草专用肥150 kg·hm-2以及播种量180 kg·hm-2的恢复方案可作为青海省木里矿区生态恢复的优先参考方案。
关键词： 生态修复 植被生长 土壤养分特征 熵权TOPSIS分析 灰色关联度分析
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混合添加生物炭和Fe3O4的青稞秸秆厌氧消化产甲烷工艺及微生物功能优化
《微生物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确混合添加生物炭和Fe3O4介导的青稞秸秆厌氧消化产甲烷的最优工艺参数，并探究混合添加生物炭和Fe3O4在木质纤维素类废弃物厌氧消化应用中的可行性。【方法】以青稞秸秆为原料，通过单因素试验和响应面法对混合添加生物炭和Fe3O4介导的青稞秸秆厌氧消化产甲烷工艺进行优化。利用宏基因组技术分析消化过程中的微生物群落结构和甲烷代谢途径。【结果】经响应面模型验证试验得到最优工艺条件为：总固体含量6.32%、生物炭与Fe3O4混合比6.83:3.17、接种比（接种污泥与青稞秸秆挥发性固体量的比值） 2.51。在该条件下，基于挥发性固体计算的累积甲烷产量实测值为269.04 mL/g，与预测值（265.95 mL/g）的相对误差小于5%，验证了模型的有效性。该优化条件下的混合添加处理能显著提高青稞秸秆的产甲烷能力（P<0.05），效果与化学预处理相当，同时提升了乙酸含量，并减少了丙酸和丁酸的积累。宏基因组分析显示，拟杆菌门未分类属（unclassified＿Bacteroidota）、未分类细菌（unclassified＿Bacteria）、梭菌属（Clostridium）、丝状杆菌属（Fibrobacter）等细菌类群，以及甲烷八叠球菌属（Methanosarcina）、甲烷丝菌属（Methanothrix）等乙酸营养型产甲烷菌的相对丰度增加，促进了乙酸的利用并强化了微生物间的种间直接电子传递（direct interspecies electron transfer, DIET）。甲烷代谢途径分析表明，混合添加生物炭和Fe3O4的消化系统强化了乙酸营养型产甲烷途径，从而提升了甲烷产量。【结论】响应面法能较好地优化混合添加生物炭和Fe3O4介导的青稞秸秆厌氧消化产甲烷工艺。混合添加生物炭和Fe3O4是一种高效且环境友好的木质纤维素类废弃物处理方法，有助于提升生物甲烷的产量。
关键词： 青稞秸秆 厌氧消化 生物炭 Fe3O4 响应面法 宏基因组 微生物群落 甲烷代谢途径
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蚕豆对除草剂灭草松耐药基因挖掘
《农药学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为鉴定蚕豆对除草剂灭草松代谢过程中可能涉及到的重要基因,明确蚕豆对灭草松的代谢解毒机制.本研究以灭草松处理0 d和3 d的耐药蚕豆品种'VF4'及敏感蚕豆品种'小红蚕豆'的叶片为材料,利用RNA-Seq技术进行分析.测序结果表明,共获得46 892 242~52 525 260条Raw Reads,其中Clean Reads有46 025 006~51 412 088条.韦恩图结果表明,各组间共同差异表达基因有512个.KEGG富集分析结果表明,这512个差异表达基因主要参与了异黄酮生物合成、过氧化物酶体、二萜生物合成等代谢途径.进一步分析表明,灭草松处理上调了耐药蚕豆中 CYP71D9、CYP81E8、MC5MAT1、MC5MAT2、IF3H、CXE12、CXE6、PODDCR、KAO2、CYP82G1、GA201-D、GST23、GSTs和GSTsF9基因的表达.上述基因可能与蚕豆耐灭草松有关.实时荧光定量(qRT-PCR)相对表达量和转录组测序结果变化趋势基本一致,证明转录组测序结果可靠.本研究明确了蚕豆对灭草松代谢过程中可能涉及到的重要基因,为灭草松耐性机理研究提供蚕豆数据,为耐除草剂蚕豆品种的遗传育种研究提供潜在的基因资源.
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黄河上游巨型滑坡区植被分布及其根系力学强度特征
《草业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为研究黄河上游巨型滑坡区植被分布类型及其根系力学强度特征，以位于黄河上游席芨滩巨型滑坡区为研究区，通过野外植被样方调查、制取根系和土体试样以及室内开展单根拉伸试验等方法，探讨了区内3种优势草本植物醉马草、异针茅、冷地早熟禾的单根抗拉力学特征，以及植物生长区土体营养元素特征对植物分布的影响。结果表明：席芨滩滑坡区以草本植物为主，灌木零星分布，物种数呈“驼峰状分布”；通过采用冗余分析得到，草本植物生长区土壤含水量（P＜0.01,F=12.7）、pH值（P＜0.05,F=8.0）和全氮（P＜0.05,F=4.5）对植物群落生长和分布特征影响较为显著。进一步研究表明，同种植物生长位置不同，则其单根抗拉力学强度亦不同，而相同位置处的不同种植物，相应地其单根力学强度亦表现出不同的特征。这种特征表现在分布于滑坡中部的冷地早熟禾的平均单根抗拉力和平均抗拉强度均显著高于生长在滑坡前缘和后壁位置的；分布在滑坡中部位置处的3种优势草本植物，其平均单根抗拉力和平均单根抗拉强度由大至小依次为异针茅（9.10 N,80.29 MPa）、冷地早熟禾（7.51 N,49.78MPa）、醉马草（6.69 N,34.82 MPa）。本研究结果可为科学防治席芨滩滑坡分布区边坡水土流失、浅层滑坡等坡面水土灾害提供理论依据和实际指导。
关键词： 黄河上游 巨型滑坡 席芨滩滑坡 植被分布 单根抗拉力 单根抗拉强度
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不同酒曲对青稞甜醅品质和抗氧化活性的影响
《食品科技 》 2024 北大核心
摘要：为明确不同酒曲发酵青稞甜醅的品质差异,筛选适宜酒曲.以昆仑14号青稞米为原料,选用力克、尚川、双龙、苏州蜜蜂、安琪这5种酒曲发酵甜醅,并对其营养成分、感官品质及抗氧化活性等进行分析.结果表明,不同酒曲酶活力差异较大且对青稞甜醅营养成分、感官品质、抗氧化活性的影响显著.其中安琪酒曲酶活力最高;安琪发酵甜醅的灰分、总酸、乙醇、总糖含量以及感官评分最高,分别为1.61 g/100g、0.34%、1.70%vol、473.85 mg/mL以及88.17分,且其甜酸比较为适宜(2.21);双龙发酵甜醅的抗氧化活性较其他甜醅差异显著,其清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基活性高达220.43 μmol/100 g、清除2,2-联氨-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(2,2'-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS)阳离子自由基活性为239.70 μmoU100 g、铁离子还原能力(Ferric ion reducing antioxidant power,FRAP)活性达228.34μmol/100 g.通过主成分分析,安琪酒曲综合得分最高,所以,安琪酒曲可作为发酵青稞甜醅的首选酒曲.
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盐碱土壤中唐古特白刺内生真菌分离与鉴定
《西北农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探明唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr.)的内生真菌种属及其组织分布特性，采用传统组织块法从生长于盐碱土壤的白刺中分离内生真菌，运用形态学和真菌ITS序列分析进行种属鉴定，并通过MEGA7.0构建系统发育树。结果显示，从白刺(根、茎、叶)分离得到23株内生真菌，共鉴定出21株，其中链格孢属(Alternaria)13株，毛壳菌属(Chaetomium)1株，篮状菌属(Talaromyces)3株，细基格孢属(Ulocladium)4株，主要分布于唐古特白刺的根部，叶次之，茎则无。表明白刺内生真菌分布具有组织差异，根是其侵染和定殖的主要部位。
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