科研产出
不同干燥温度对金针菇菇根挥发性特征和口感特性的影响
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：为研究不同干燥温度对金针菇菇根挥发性特征和口感特性的影响，采用电子鼻、电子舌、顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用技术（headspace solid-phase microextraction gas chromatography-mass spectrometry,HSSPME-GC-MS）对室温及40、50、60℃干燥处理的金针菇菇根挥发性特征和口感特性进行分析。结果表明，干燥温度对金针菇菇根中的游离氨基酸、可溶性蛋白质、粗多糖和5’-核苷酸含量具有显著影响，其中50℃干燥处理的金针菇菇根整体品质最好。不同干燥温度处理的金针菇菇根之间存在明显差异，通过主成分分析（principal component analysis,PCA）结合电子鼻、电子舌、HS-SPME-GC-MS指纹图谱可以清楚区分不同干燥温度处理的样品。层次聚类分析结果（欧氏距离为6.5）与主成分分析结果一致。本研究可为食用菌和其他类似热敏农产品的干燥提供理论支撑。
关键词： 干燥温度 金针菇菇根 电子鼻 电子舌 顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用技术
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玉米亲本自交系及杂交种机械粒收质量相关指标分析
《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以玉米亲本自交系及杂交种为试验材料，于2019—2020年对玉米植株地上倒3—5节的折断力、节间长、节间粗及收获时籽粒含水率、破碎率、抗压能力、脱水速率等指标进行分析，并筛选茎秆强度强、籽粒机收质量好的玉米材料，为适宜机械粒收玉米新种质的培育奠定基础。结果表明，自交系E8501和杂交种郑单6122的茎秆折断力较大，自交系郑58、ZC1456和杂交种郑单958折断力较小；自交系郑682和杂交种先玉335的节间较长，自交系郑588和杂交种郑单1002的节间较短；自交系郑P6、PH6WC和杂交种DK517节间较粗，自交系郑682和杂交种郑单6098节间较细。聚类分析结果表明，玉米亲本自交系E8501、郑7541、郑H71、郑V89M、郑D58M、HCL1645和PH4CV及杂交种郑单6386、郑单6122、DK517、郑单6095、郑单6098、郑单1868和郑单1002的茎秆强度较强。杂交种郑单958的籽粒含水率较高，郑单6122较低；自交系郑H71和杂交种郑单958、郑单1868的籽粒破碎率较高，自交系PH4CV和杂交种DK517的籽粒破碎率较低；自交系PH4CV和杂交种郑单6122的籽粒抗压能力较大，自交系郑H71和杂交种郑单958的籽粒抗压能力较小。玉米收获时籽粒含水率≤26.87%就能够满足籽粒破碎率≤5%的机械粒收标准。在上述14个抗倒伏能力较强的玉米材料基础上，最终筛选出亲本自交系E8501、郑7541、郑H71、郑V89M、郑D58M、HCL1645和PH4CV以及杂交种DK517、郑单6122、郑单6386和郑单6098为抗倒伏较强且机械粒收质量佳（籽粒含水率≤26.87%且破碎率≤5%）的材料。
关键词： 玉米 机械粒收 折断力 节间长 节间粗 含水率 破碎率 抗压能力 脱水速率
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Na+、K+、温度和pH对乌苏里拟鲿精子活力的影响
《淡水渔业 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了解乌苏里拟鲿(Pseudubagrus ussuriensi)精子的生理特性,提高乌苏里拟鲿人工受精率,探究了不同Na+浓度、K+浓度、温度和pH对乌苏里拟鲿精子活力的影响.结果显示:Na+浓度为50 mmol/L时,乌苏里拟鲿精子活力最强,快速运动时间为(33.0±5.7)s,寿命时间为(67.3±10.4)s,激活时整体运动剧烈;K+浓度为45 mmol/L时,精子活力最强,快速运动时间为(32.7±9.3)s,寿命时间为(68.2±12.6)s,当K+浓度为100 mmol/L或以上时,精子完全失活;当温度在4~21℃时,乌苏里拟鲿精子活力较强,随着温度的升高,精子活力变化不明显,当温度高于21℃时,精子活力降低,寿命时间缩短;pH为8时,精子活力最强,快速运动时间和寿命时间分别为(31.5±5.6)s、(65.3±6.9)s,精子运动剧烈.研究表明,适宜浓度的Na+和K+对乌苏里拟鲿精子活力有增强作用,精子适宜的保存温度是4℃,人工授精时,水环境适宜温度在21℃左右,pH为7.0~8.0.
关键词： 乌苏里拟鲿(Pseudubagrus ussuriensi) 精子活力 离子浓度 温度 pH
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小麦硝酸盐转运蛋白TaNRT1.1-1A转录活性检测及互作蛋白筛选
《麦类作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了进一步解析小麦硝酸盐转运蛋白TaNRT1.1-1A的调控机制,本研究对其进行了 自激活性检测.利用已构建好的小麦酵母cDNA文库,以TaNRT1.1-1A为诱饵,通过酵母双杂交技术筛选其互作蛋白,回转试验进一步验证其互作关系.结果表明,TaNRT1.1-1A无自激活活性,酵母双杂技术筛选小麦cD-NA文库,共获得2个候选互作蛋白,候选蛋白Sdr I-like主要参与植物病害有关的应答响应.Sdr I-like的回转验证结果表明,该蛋白可能与TaNRT1.1-1A存在互作关系.该结果可为进一步研究TaNRT1.1-1A调控小麦硝酸盐吸收有关的分子机制奠定基础.
关键词： 小麦 TaNRT1.1-1A 转录激活 酵母双杂交 互作蛋白
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集成多源遥感数据与生育期时序光谱特征的水稻种植面积提取
《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为快速、有效地提取水稻空间分布信息,利用水稻生育期内的光学和雷达影像,依据水稻不同生育时期内的光谱变化规律,提出了简单实用的时序像元频率约束模型(TPFCM).首先,采用中值合成法分别将Sentinel-2、Landsat-8和Sentinel-1合成为月度数据,将合成后的Sentinel-2和Landsat-8进行融合以减少云阴影对水稻像元的影响,并选取3种融合影像的特征光谱波段计算归一化植被指数(NDVI)、增强植被指数(EVI)和地表水分指数(LSWI),生成月度多维特征成果影像.其次,检索水稻5个生育时期的遥感影像数据,利用随机森林(RF)分类器提取各生育时期的种植面积,并输入TPFCM模型计算水稻生育期内每个水稻像元的频率,最终依据预提取精度、提取面积误差阈值条件控制模型输出最优水稻空间分布信息.结果表明,TPFCM模型输出的水稻提取面积相对误差为-3.83%,与基于RF分类器的单一生育时期的水稻提取面积相对误差相比绝对值减少了3.94百分点,且提取面积与统计参考面积相关性显著(R2=0.97).
关键词： 水稻 多源遥感数据 面积提取 时序像元频率约束模型
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玉米子粒氮浓度全基因组关联分析
《玉米科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：利用253份玉米自交系为关联群体,利用一般线性模型(GLM)、混合线性模型(MLM)、固定和随机模型交替概率统一(FarmCPU)和基因组相关预测集成工具(GAPIT),分别对其子粒氮浓度进行全基因组关联分析.结果表明,共鉴定25个与子粒氮浓度显著关联的SNP(P<1.72E-05).其中,GLM、FarmCPU和GAPIT方法分别检测到12、15和1个位点.S3_202120604、S1_2007087 47和S5_10258682在GLM和FarmCPU两种方法中均能检测到.Bin1.06、Bin3.07、Bin5.04、Bin1.07和Bin5.02可能是影响子粒氮浓度的重要区段.共挖掘30个相关候选基因,其中Zm00001d031747、Zm00001d031749、Zm00001d031753、Zm00001d043502 和 Zm00001d01339 等可能是影响玉米子粒氮浓度的关键候选基因.
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基于AquaCrop模型的河南省冬小麦灌溉制度优化研究
《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为验证AquaCrop模型在河南省的适用性，并探讨冬小麦最优灌溉制度，分别于2016—2018年和2019—2020年，在河南周口进行冬小麦不同灌水频次田间试验，先后校准AquaCrop模型参数和独立验证模型模拟效果，并利用验证后的AquaCrop模型，分析不同降雨年型条件下16种灌溉情景对冬小麦耗水量、蒸腾量、籽粒产量、水分利用效率和灌溉水利用效率的影响。结果表明，冬小麦冠层覆盖度模拟值与实测值的决定系数（R~2）介于0.84～0.94，一致性指数（d）介于0.93～0.98，均方根误差（RMSE）介于4.7%～9.4%。冬小麦生物量模拟值与实测值的R~2介于0.94～0.95,d介于0.93～0.98,RMSE介于2.1～2.2 t/hm~2。冬小麦籽粒产量、水分利用效率模拟值与实测值的相对误差（RE）均在10%以内。以籽粒产量和水分利用效率最高为目标，冬小麦的最优灌溉方案为：于干旱年拔节期、开花期和灌浆期，每次灌水75 mm；于平水年拔节期和开花期，每次灌水75 mm；于丰水年拔节期灌水75 mm。
关键词： 冬小麦 AquaCrop模型 降雨年型 灌溉制度 河南省 产量 水分利用效率
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基于DUS测试性状的黄淮海地区玉米自交系的遗传多样性及群体结构分析
《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：基于玉米DUS测试指南中的39个基本性状,对100份黄淮海地区测试玉米自交系和9份代表自交系的遗传多样性和群体结构进行分析,为黄淮海地区玉米种质资源的高效利用、育种效率的提高提供理论依据.结果表明,109份玉米自交系各性状总体的平均等位变异数为5.026,变幅为1~9;平均有效等位变异数为2.919,变幅为1.000~6.053;平均Shannon指数为1.133,变幅为0.000~1.928.支持根显色强度(Chr.22)的遗传多样性最高,其次为花丝显色强度(Chr.9),第一叶顶端性状(Chr.1)遗传多样性最低,有48.72%的性状有效等位变异数大于2.919,61.54%的性状Shannon指数大于1.133.聚类分析结果表明,黄淮海地区玉米种质遗传背景相对较丰富,将109份材料聚成5类,除D类群包含9份自交系,数量最少外,其余4个类群包含自交系数量基本相同,D类群在其他各类群中遗传相似系数占比较少.各类群间的遗传距离介于0.200~0.665,其中,D类群与B类群的遗传距离最大(0.665),其次是D类群与C类群(0.586);C类群与B类群的遗传距离最小(0.200),其次是E类群与A类群(0.212).
关键词： 玉米 自交系 遗传多样性 群体结构 DUS测试 黄淮海地区
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基于无人机影像特征的冬小麦植株氮含量预测及模型迁移能力分析
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]氮素的精准监测和合理施用对小麦健康生长、产量及品质提升、减少农田环境污染与资源浪费尤为重要.为精准监测小麦生长关键生育期植株氮含量,探索机器学习方法构建的植株氮含量预测模型的迁移能力.[方法]小区试验于2020-2022年在河南省商水县开展,在冬小麦拔节期、孕穗期、开花期和灌浆期,采用M600大疆无人机搭载K6多光谱成像仪获取5波段(Red、Green、Blue、Rededge、Nir)多光谱影像.基于5个波段冠层反射率提取20种植被指数和40种纹理特征,采用相关分析从65个影像特征中筛选冬小麦植株氮含量敏感特征.基于筛选出的敏感特征,采用BP神经网络(BP)、随机森林(RF)、Adaboost、支持向量机(SVR)4种机器学习回归方法构建植株氮含量预测模型,并对模型预测效果和在不同水处理条件下模型的迁移预测能力进行分析.[结果](1)植株氮含量与影像特征的相关系数通过0.01极显著水平检验的包括22个光谱特征和29个纹理特征.(2)4种机器学习回归方法构建的冬小麦植株氮含量预测模型存在差异,RF和Adaboost方法预测植株氮含量集中于95%的置信区间,多分布于1∶1直线附近,而BP和SVR方法预测的植株氮含量分布相对较为分散;RF方法构建的预测模型R2最大,RMSE最小,MAE中等,分别为0.81、0.42%和0.29%;SVR方法构建的预测模型R2最小,RMSE和MAE较大,分别为0.66、0.54%和0.40%.(3)以W1处理(按需灌溉)实测植株氮含量为训练集,采用BP、RF、Adaboost和SVR方法构建的模型对W0处理冬小麦植株氮含量迁移预测R2分别为0.75、0.72、0.72和0.66;以W0处理(自然状态)实测植株氮含量为训练集,BP、RF、Adaboost和SVR方法构建的模型对W1处理冬小麦植株氮含量迁移预测R2分别为0.51、0.69、0.61和0.45.[结论]4种机器学习方法构建的冬小麦植株氮含量预测模型均表现出了较强的迁移预测能力,尤以RF和Adaboost方法构建的模型预测效果和迁移能力为好.
关键词： 无人机 光谱特征 纹理特征 机器学习 冬小麦植株氮含量 迁移能力
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拔节期灌溉和追施氮肥对旱地沟播小麦产量和品质的影响
《华北农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究拔节期灌溉和追施氮肥对旱地沟播小麦籽粒产量、品质和氮素积累转运的影响,2019 年 10 月至2020 年6 月,在沟播种植小麦的基础上,于拔节期设置不灌溉不追氮肥(NIND)、全沟灌溉不追氮肥(EFIND)、隔沟灌溉不追氮肥(AFIND)、全沟灌溉追施氮肥(EFITD)、隔沟灌溉追施氮肥(AFITD)5 个处理,分析了小麦产量及其构成因素、主要品质指标和地上部氮素积累转运分配特性.结果表明,拔节期灌溉与否、灌溉方式和追施氮肥均可显著调控旱地沟播小麦产量、品质和氮素积累转运特性,且作用效果有叠加效应.与 NIND相比,EFIND、AFIND、EFITD、AFITD的产量分别显著提高46.57%,67.72%,83.71%,95.88%;开花期氮素积累量、花后氮素积累量、花后氮素积累对籽粒氮素的贡献率均显著提高,从而使成熟期氮素积累量分别显著提高 25.94%,41.00%,65.86%,82.64%.与NIND相比,EFIND、AFIND和EFITD显著降低小麦品质,而AFITD的品质不降低甚至显著提高.隔沟灌溉较全沟灌溉,开花期氮素积累量无显著差异,花后氮素积累量显著提高,从而使成熟期氮素积累总量和籽粒氮素积累量显著提高,不追施氮肥时产量显著提高,但除沉降值外各品质指标无显著差异,追施氮肥条件下产量和各品质指标均显著改善.追施氮肥与不追氮肥相比,开花期氮素积累量、花前氮素转运量、花后氮素积累量、花后氮素积累对籽粒的贡献率均显著增加,从而使成熟期地上部氮素积累量、籽粒分配比例显著增加,进而使籽粒产量和籽粒氮素积累量显著提高,品质多表现为显著改善,且隔沟灌溉的提质效应较全沟灌溉大.拔节期隔沟灌溉与追施氮肥结合不仅可显著提高开花期和开花后的氮素积累量,而且可显著提高花前氮素向籽粒的转运量,从而显著提高成熟期籽粒氮素积累量和分配比例,最终在提高产量的同时改善品质,是适宜旱地沟播小麦的灌溉施肥方式.
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