科研产出
植物非特异性脂质转运蛋白(nsLTPs)功能
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：植物非特异性脂质转运蛋白（plant non-specific lipid transfer proteins, nsLTPs）是一类小分子可溶性碱性蛋白，包含1个由4个二硫键链接的8个半胱氨酸残基保守基序、1个内部疏水空腔和1个脂质结合位点。这种结构使得ns TLPs稳定性高，结合或转运疏水分子的能力增强，因此能够在膜间转移脂质。植物ns LTPs广泛存在于高等植物中，主要有5种类型，包括LTP1、LTP2、LTPc、LTPd和LTPg，其中LTP1和LTP2最常见，研究数量相对较多。植物nsLTPs的生物学功能丰富，除了参与植物生长和发育（角质层蜡质合成,胚胎发育,种子发育和萌发）外，在非生物胁迫以及病原菌防御中也起重要作用。本研究主要讲述了近几年植物nsLTPs功能研究进展，分析了该研究存在的不足之处，并展望了未来研究方向，旨在为深入了解植物nsLTPs的功能提供参考。
关键词： 非特异性脂质转运蛋白 生物学功能 亚细胞定位 非生物胁迫
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小龙虾扰动下水稻秸秆腐解及养分释放和表面结构变化特征
《华中农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究持续泡水条件下小龙虾参与水稻秸秆腐解过程与特征，完善稻虾模式水稻秸秆还田技术、实现秸秆资源的高效利用及农田可持续发展，采用自制尼龙网箱法，在稻虾环沟模式的养殖沟内，以不养虾为对照，模拟研究小龙虾扰动下水稻秸秆的腐解特性、养分释放特征及其表面微观结构变化特点。结果显示，无论是否有小龙虾参与，水稻秸秆各时段平均腐解率表现出快—慢—快—慢—快的特点；150 d及以前，有虾处理与无虾处理各时段腐解量、累计腐解率和各时段平均腐解率差异均不显著，180 d及以后各指标均表现为有虾处理显著高于无虾处理，至210 d时，有虾处理水稻秸秆累计腐解率达85.67%，比无虾处理高出12.35百分点。秸秆养分累积释放率均表现为K＞P＞N;150 d及以后，有虾处理N累积释放率表现出高于无虾处理的趋势，180 d及以上，有虾处理P累积释放率和总养分累积释放率表现出高于无虾处理的趋势，至210 d，有虾处理K累积释放率表现出高于无虾处理的趋势。120 d及以后，有虾处理的秸秆表面结构受破坏程度明显大于无虾处理。结果表明，稻虾环沟模式下，小龙虾扰动能增加中后期水稻秸秆表面微观结构的受破坏程度，促进后期水稻秸秆腐解和养分释放。
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猪SCD1和SCD5双基因敲除细胞系的构建及其对脂肪沉积的影响
《农业生物技术学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：脂肪沉积及脂肪酸组成对猪肉品质具有决定性影响，硬脂酰辅酶A去饱和酶（stearoyl-CoA desaturase, SCD）对脂肪酸组成及代谢具有重要的调控作用。目前SCD1和SCD5是包括人类（Homo sapiens）在内的多种脊椎动物中仅有的两种SCD亚型，为明确SCD1和SCD5对猪（Sus scrofa）脂肪酸种类与组成的影响及其作用机制，本研究利用单single guide RNA（sgRNA）和双sgRNA相结合介导的CRISPR/Cas9技术对SCD1及SCD5基因进行定点敲除，筛选获得纯合缺失单克隆细胞系，对其进行脂肪酸含量的检测分析，并检测双基因缺失对脂肪沉积和脂质代谢的影响。结果显示，SCD1及SCD5双基因编辑效率超过70%;SCD1及SCD5双基因缺失降低了其介导的限速反应产物棕榈油酸（C16∶1）和油酸（C18∶1）的相对含量；同时，细胞中多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid, PUFA）的含量显著提高。SCD1和SCD5的缺失还影响了芥酸（C22∶1n9）、二十二碳五烯酸（docosapentaenoic acid, DPA）、二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid, DHA）、二十碳五稀酸（eicosapentaenoic acid, EPA）和亚油酸（C18∶2n6）等脂肪酸的含量；SCD1和SCD5整体缺失后甘油三酯的含量显著降低，影响了脂肪酸合成酶（fatty acid synthase,FASN）、酰基辅酶A合成酶3（acyl-CoA synthetase long-chain family member 3, ACSL3）等与脂肪酸和脂质代谢相关蛋白的表达。结果表明，SCD对脂肪酸的组成及代谢和脂肪沉积具有重要的调控作用。本研究为猪肉品质改良及肥胖疾病研究提供了细胞模型和参考。
关键词： CRISPR/Cas9技术 硬脂酰辅酶A去饱和酶（SCD） 脂肪酸代谢 脂肪沉积 多基因编辑
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不同施肥模式对水稻产量及养分利用效率的影响
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：为了解决长江中下游中低产稻田产能提升应用,在湖北当阳开展大田试验,设置当地常规施肥(T1)、常规复合肥+3000 kg/hm2生物有机肥(T2)、有机无机复混肥(T3)、生物炭基肥(T4)、水稻专用配方肥(T5)及不施肥(CK)共6个处理,在同等施肥量下研究了不同施肥模式对水稻产量及养分利用率的影响.结果表明:不同施肥处理下,水稻产量及产量构成因素均呈现为T4>T5>T3>T2>T1>CK,与T1处理相比,T2~T5处理分别增产4.27%~19.27%;在相同施氮处理下,T2~T5处理氮素累积量较T1处理增加了4.08%~32.03%,T2~T5处理在生产100 kg穗吸氮量、氮肥贡献率、氮肥偏生产力、氮肥农学利用率、氮肥表观利用率较 T1处理分别增加 1.96%~9.15%、11.26%~44.86%、4.26%~19.27%、16.23%~72.79%、7.80%~61.22%;在相同施磷处理下,T2~T5处理磷素累积量较T1处理增加了 4.60%~26.67%,T2~T5处理在生产100 kg穗吸磷量、磷肥偏生产力、磷肥表观利用率较T1处理分别增加4.28%~19.27%、3.33%~10.00%、12.48%~71.90%.在氮磷钾施肥总量相同的情况下,选择适合且具有缓释性的肥料进行基施,分蘖肥合理配施,既能提高养分吸收利用率,还可以增加水稻产量.
关键词： 不同肥源 水稻产量 肥料利用率 养分吸收 生物炭基肥 氮肥偏生产力
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储藏过程中稻谷挥发性风味物质和酶活力变化的研究进展
《中国粮油学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：风味劣变是影响稻谷品质和商品价值的关键问题.稻谷中的挥发性风味物质变化与酶活力变化密切相关,文章综述了稻谷储藏过程中挥发性风味物质和酶活力变化的研究概况,重点讨论了挥发性风味物质种类、香气贡献及前体物质.稻谷中的挥发性风味物质包括烃、醇、酚、醛、酯、酮、杂环类7类化合物,醛类化合物对稻谷整体风味影响最大,杂环类化合物相对含量最多、种类最丰富.除酚类化合物含量下降和酮类化合物含量呈无规律变化外,其余几类化合物的含量、种类均随储藏时间的延长而上升.稻谷储藏过程中风味劣变主要是脂质经脂肪酶(LPS)水解、脂肪氧化酶和脂氧合酶(LOX)氧化成己醛、丙二醛、异戊醇、糠醇等化合物造成的.稻谷储藏过程中,脂肪水解酶、脂肪氧化酶和LOX活性增加后下降,蛋白酶、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性呈降低趋势.储藏过程中采用科学的方法来控制酶活力的变化是减缓稻谷陈化的有效措施.
关键词： 稻谷储藏 陈化 风味物质 酶活力 挥发性化合物 提取
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贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)JJYY防控土传病害效果评价及其全基因组测序分析和抗菌成分鉴定
《微生物学通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【背景】土传病害是世界农业可持续发展的关键限制因子，在我国蔬菜和中药材上发生日趋严重，引起严重的连作障碍。生物防治对环境和农产品安全，是目前研究的热点和重点。【目的】明确对土传病原菌具有广谱抗菌活性菌株JJYY的种类及其防控效果和主要抗菌产物，为新型生物农药开发奠定基础。【方法】结合扫描电镜观察、生理生化分析和16S rRNA基因扩增测序技术鉴定菌株JJYY。分别利用比浊法和菌丝生长抑制法测定该菌提取物对4种土传病原细菌和5种土传病原真菌的EC50，利用盆栽试验评价对番茄青枯病等病害的防控效果。利用二代Illumina NovaSeq与三代PacBioSequel相结合测序技术对菌株JJYY进行全基因组测序，使用PGAP等软件进行基因注释等分析，利用反相制备液相色谱和质谱初步分离鉴定抗菌物质。【结果】菌株JJYY是一株贝莱斯芽孢杆菌（Bacillusvelezensis），该菌提取物对4种土传细菌和5种土传真菌的EC50分别为0.940-1.092 mg/mL和2.733-3.678 mg/mL。对番茄青枯病、菊花根腐病和辣椒枯萎病的最高防效在80.00%-87.74%之间，与化学药剂链霉素或噁霉灵无显著差异（P＞0.05）。该菌基因组大小为3 929 792 bp，编码3 895个基因，与B. velezensis JS25R和B. subtilis 168具有3 445个和2 997个同源编码基因。预测该基因组共有12个次级代谢产物合成功能基因簇。从该菌株提取物中共分离出9种抗菌组分，其中2个初步判定为已知大环内酯类抗生素macrolactin D和7-O-malonyl-macrolactin A。【结论】菌株JJYY是一株对土传病原细菌和真菌病害均有较高防效的贝莱斯芽孢杆菌，该菌基因组与已知贝莱斯芽孢杆菌不同，并产生多种已知和未知的抗菌物质，继续深入分析鉴定其抗菌物质和抗菌机制将为开发新型高效的生物农药奠定良好基础。
关键词： 贝莱斯芽孢杆菌 土传病害 青枯病 抗菌活性 反相制备液相色谱 质谱
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不同比例发酵饲料桑替代基础饲粮对肉牛瘤胃发酵、瘤胃细菌与真菌菌群结构的影响
《动物营养学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究旨在探究不同比例发酵饲料桑替代基础饲粮对肉牛瘤胃发酵、瘤胃细菌与真菌菌群结构的影响。选取体重为（287.45±22.63） kg、日龄相近的西门塔尔杂交公牛30头，随机分为3组，分别为对照组、NT1和NT2组，每组10个重复。对照组给予基础饲粮，NT1和NT2组分别以10%和20%发酵饲料桑等量替代基础饲粮。试验预试期14 d，正试期116 d。结果表明：1)与对照组相比，NT1组和NT2组瘤胃液戊酸的含量显著提高（P＜0.05）。2)与对照组相比，在门水平上，NT2组厚壁菌门与拟杆菌门比值（F/B）显著增加（P＜0.05）；在属水平上，NT2组普氏菌属（Prevotella）细菌相对丰度显著降低（P＜0.05），未分类颤螺旋菌科（unclassified＿Oscillospiraceae）和毛螺旋菌科UCG-008（Lachnospiraceae＿UCG-008）细菌相对丰度显著提高（P ＜0.05）。此外，与对照组相比，NT2组中瘤胃细菌富集于环境信息处理途径、信号转导途径、双组分系统和耐药性：抗菌途径的相对丰度显著上升（P＜0.05），而富集于其他次级代谢产物生物合成途径和抗生素生物合成途径的相对丰度显著降低（P＜0.05）。3) NT1组真菌样本测序鉴定的物种数、ACE、Chao1及香农指数均显著高于对照组（P＜0.05）；此外，在属水平上，与对照组相比，NT1组中青霉菌属（Penicillium）、葡萄孢盘菌属（Botryotinia）、丝衣霉菌属（Byssochlamys）、木霉菌属（Trichoderma）真菌相对丰度均显著或极显著上调（P＜0.05或P＜0.01），而红酵母属（Rhodotorula）、锥盖伞属（Conocybe）、未分类角担菌科（unclassified＿Ceratobasidiaceae）真菌相对丰度均显著或极显著下调（P＜0.05或P＜0.01）；同时NT2组中红酵母属、锥盖伞属真菌相对丰度相较于对照组也显著下降（P＜0.05），未分类角担菌科真菌相对丰度极显著下降（P＜0.01）。综上所述，使用不同比例发酵饲料桑替代基础饲粮可提高瘤胃液中戊酸的含量，增加瘤胃真菌菌群的多样性，改变瘤胃细菌和真菌组成结构，从而调节改善瘤胃内环境。
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野葛淀粉与木薯淀粉混粉理化特性分析
《中国粮油学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以野葛淀粉和木薯淀粉为原料,将木薯淀粉分别以10%、30%、50%和70%的质量分数掺入野葛淀粉.研究了原粉基本成分、原粉和混粉的结构、凝胶特性、抗氧化活性、热特性、冻融稳定性、消化特性、冲调特性.结果表明:随着木薯淀粉比例的增多,可以根据扫描电镜中的颗粒形状明显区别原粉及混粉,混粉平均粒径(10.68~13.05 μm)均比野葛淀粉(9.47 μm)高.野葛淀粉与木薯淀粉分别为C型及A型晶体结构,混粉后并未改变其结构及红外光谱图.混粉的糊化起始温度随添加量增加而显著升高(P<0.05),更难糊化.混粉抗氧化能力降低、多次冻融后趋于稳定、冲调黏度增大;混粉后硬度增大,最高达到2 410.46 g,质地硬化,凝胶性能变差;混粉的抗性淀粉(质量分数0.37%~1.59%)相对野葛淀粉较低(5.65%).木薯淀粉的掺入对混粉影响较大,有利于从淀粉的结构和理化特性等方面为鉴别野葛淀粉中是否掺有木薯淀粉提供参考.
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CYP1基因家族对家禽繁殖性状的调控机制研究进展
《中国畜牧杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：CYP1基因家族是一类细胞色素P450酶，参与多种代谢反应和生理过程调节，在家禽繁殖中发挥重要作用。本文从CYP1基因家族的功能及其对家禽繁殖性状的调控机制以及CYP1基因家族在家禽中的研究进展等方面进行综述，为探明CYP1基因家族对家禽繁殖性状的影响机制提供参考。
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复合微生物肥对棉田土壤养分及根际细菌群落的影响
《作物杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究复合微生物肥对棉田土壤养分及根际细菌群落的影响，设置不施用复合微生物肥（T0）和施用复合微生物肥（T1～T4）共5个处理，通过田间试验测定各处理棉花根际土壤养分含量、棉花籽棉和皮棉产量，并对不同处理根际土样本进行16S rDNA高通量测序分析。结果表明，与T0相比，T1～T4处理的土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量显著增加，籽棉产量提高5.59%～14.28%，皮棉产量提高5.65%～16.64%。各处理土壤中优势菌门主要为变形菌门（Proteobacteria）和酸杆菌门（Acidobacteria），优势菌目主要为鞘脂单胞菌目（Sphingomonadales）、酸杆菌目（Acidobacteriales）、芽单胞菌目（Gemmatimonadales）。与T0相比，T1～T4处理土壤中鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）和芽单胞菌属（Gemmatimonas）相对丰度显著升高，而酸杆菌属（Acidobacterium）和RB41相对丰度显著降低。鞘氨醇单胞菌属和芽单胞菌属相对丰度与有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量呈正相关。综上所述，施用复合微生物肥可增加棉花根际优势菌群鞘氨醇单胞菌属和芽单胞菌属相对丰度，促进土壤养分释放，提高棉花产量。
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