科研产出
淮猪与苏山猪骨骼肌转录组差异基因筛选
《中国畜牧杂志 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探索猪肉品质形成的分子机制,本研究以我国著名的华北型地方猪种淮猪和地方猪种与外来猪种杂交形成的培育品种苏山猪为试验材料,通过胴体品质测定和转录组测序分析,挖掘影响猪肉品质形成的关键基因.结果表明:淮猪的肉色L*、肌内脂肪含量高于苏山猪(P<0.05),肉色a*、pH24 h高于苏山猪(P<0.01),失水率、粗蛋白含量低于苏山猪(P<0.01);对淮猪和苏山猪背最长肌进行转录组测序分析,共获得 12 961个基因,筛选出 1 195 个差异表达基因(Differentially Expressed Genes,DEGs),其中 472 个DEGs在淮猪中表达上调,723 个DEGs在苏山猪中表达上调;通过富集分析,筛选出与PPAR信号通路等相关的肉质差异候选基因 7 个,包括FABP3、PPARA、LPL、PDK4、NR4A3、PLIN5和ACSL1.通过构建DEGs的PPI网络,得到 80 个核心基因,筛选出与肉质差异相关的候选基因 8 个,包括MYL2、MYL3、TNNC1、TNNI3、PRKAA2、PRKAG3、GPI和PKM.本研究为提升猪肉品质的分子改良提供了重要靶基因.
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2次封闭化除对旱直播稻田杂草防效及对水稻的安全性
《现代农药 》 2025
摘要：通过田间小区试验，评价旱直播水稻播后苗前喷雾，结合播后撒施药肥对杂草的防效及对水稻的安全性，旨在为旱直播稻田杂草防除提供理论依据和技术指导。结果表明，水稻播后苗前，采用40%甲戊·草酮SC 2 250 mL/hm2喷雾结合播后20 d拌肥撒施50%异丙隆WP 1 200 g/hm2+50%丙草胺EC 450 mL/hm2+80%丙炔草酮WP 75 g/hm2、47%异隆·丙·氯吡WP 1 800 g/hm2喷雾结合播后20 d拌肥撒施50%异丙隆WP 1 200 g/hm2+50%丙草胺EC 450 mL/hm2+80%丙炔草酮WP75 g/hm2、60%草·丁草胺EC 2 250 mL/hm2结合播后20 d拌肥撒施50%异丙隆WP 1 200 g/hm2+50%丙草胺EC 450 mL/hm2+80%丙炔草酮WP 75 g/hm2处理，对旱直播稻田稗属杂草、千金子、鳢肠、鸭舌草、多花水苋、异型莎草及总草的株防效均在95%以上，667 m2产量在550 kg以上，且对旱直播水稻安全。
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灌浆期高温喷施钙、钾和硅溶液对水稻光合特性和产量构成因素的影响
《植物生理学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探明灌浆期高温及喷施钙、钾和硅溶液对水稻叶片叶绿素含量、叶绿素荧光特性和产量构成因素的影响,选用耐热性不同的‘N22’、‘9311’和‘明恢63’等3个籼稻品种,在灌浆期进行高温处理,测定高温处理下叶片喷施水（T0）、20.0 mol·L-1氯化钙（T1）、2%质量分数磷酸二氢钾（T2）和33.3 mg·mL-1有效硅（T3）溶液对叶绿素含量动态、光合荧光参数及产量构成因素。结果表明,和常温对照（CK）相比,高温胁迫造成叶片叶绿素含量降低,叶绿素荧光参数到达最大荧光所需的时间（t for Fm）、PSⅡ最大光能转化效率（Fv/Fm）、PSⅡ性能（PI abs、PI total）和活性反应中心吸收光量和耗散热量（ABS/RC、DIo/RC）均低于CK。高温胁迫对每株穗数没有显著影响,每株实粒数、千粒重和单株产量均显著降低。耐热性不同的品种光合特性和产量因素对高温胁迫的响应表现不同。喷施钙、钾和硅溶液能够有效改善高温造成的叶绿素含量和部分光合荧光参数下降,最终提升产量,有效降低高温热害。该研究为降低灌浆期高温热害提供理论依据。
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植物温敏核雄性不育调控机理研究进展
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：温敏核雄性不育(thermo-sensitive genic male sterility, TGMS)材料是一种在特定温度条件下表现出雄性不育特性的植物遗传资源。TGMS在两系杂交中直接决定杂交作物的产量和种子纯度，可以简化杂交制种程序并降低种子生产成本，为我国粮食增产增收作出了巨大贡献。目前，水稻和拟南芥中报道的TGMS材料较多，其他作物如小麦、油菜、玉米、棉花等也陆续发现TGMS种质资源。基于水稻和拟南芥TGMS资源及其控制基因，调控温敏核雄性不育以及育性转换的分子机制也陆续被揭示，主要涉及RNA代谢、转录因子调控、花粉壁合成、受体激酶信号转导等途径。本文主要综述了近些年在拟南芥、水稻及其他主要农作物中报道的TGMS基因及其调控育性的遗传分子机制，并对TGMS在生产应用中存在的问题和应用前景进行了展望，以期为今后TGMS的进一步深入研究及其在提高农作物产量和品质、拓宽遗传资源利用和促进耐高温作物培育等方面的应用提供参考。
关键词： 温敏核雄性不育 不育基因 调控机制 育性转换 两系杂交
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桃园绿肥连续还田后中微量元素释放特征及对土壤有效养分的影响
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】模拟生草桃园在实际生产中对绿肥的管理，研究绿肥还田后中微量元素释放规律及连续生草对桃园土壤有效养分的影响，为桃园合理生草和科学制定养分管理措施提供参考。【方法】生草试验在2016年开始种草的桃园内进行，设置行间种植黑麦草还田（RG）和种植毛叶苕子还田（HV），以覆盖园艺地布（BF）为对照，2021—2022年连续两年测定绿肥地表还田前和翻埋还田前共4个时期的桃园土壤有效态中微量元素含量变化；绿肥养分释放特征研究采用尼龙网袋法，头茬绿肥进行100 d地表还田和350 d翻埋还田腐解试验，二茬绿肥进行100 d地表还田腐解试验，连续两年研究绿肥残体内中微量元素释放规律和单位面积绿肥残体中相关元素的残留量变化。【结果】两种绿肥中Fe的初始含量差异不显著，毛叶苕子中Ca、Mg、Cu等元素初始含量总体显著高于黑麦草。头茬绿肥在地表还田阶段，黑麦草中Ca、Mg、Mn、Cu、Zn的累计释放率范围为2.65%—55.43%，均显著高于毛叶苕子。绿肥翻埋后，残体内Mn、Cu、Zn的累计释放率总体上升，至还田结束，毛叶苕子内Mn和Zn的累计释放率分别达82.59%和90.02%，显著高于黑麦草。两种绿肥残体内Fe元素表现为持续富集，至还田450 d,Fe累计释放率范围为-371.63%—-360.78%；二茬绿肥在还田过程中，Ca、Mg和Zn仅在毛叶苕子内出现富集，而Fe、Mn、Cu在两种绿肥中均出现富集。各元素释放程度的差异造成单位面积绿肥中Ca和Mg的残留量在二茬绿肥还田前达到最高值，而Fe、Mn、Cu的残留量在绿肥还田结束时仍有继续上升的趋势。多年生草还田后，毛叶苕子和黑麦草地块土壤交换性Ca含量增幅超13.13%和23.56%，交换性Mg含量提升13.85%和20.51%以上。相较于地布覆盖，至试验结束，毛叶苕子地块土壤有效Mn含量提升63.16%，黑麦草地块土壤有效Zn含量提升134.16%，但毛叶苕子和黑麦草地块土壤有效Fe含量分别仅为地布覆盖地块的46.87%和34.61%，有效Cu含量分别降低37.90%和36.06%。【结论】长期来看，多年生草还田可提升桃园土壤交换性Ca和Mg含量，但降低有效Fe和Cu含量。短期来看，绿肥固定的中微量元素在还田450 d后仍无法彻底释放，且Fe持续富集的时间最长。桃园在生草和建园初期，宜选择行内或树盘下覆盖地布、行间种植绿肥的混合覆盖模式，在绿肥生长期宜追施中微量元素肥料，以缓解桃树和绿肥对相关元素的竞争并促进桃园土壤肥力缓慢提升。
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转录组学分析四氢姜黄素对育肥猪背膘厚的影响
《南京农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]本试验旨在探究四氢姜黄素（THC）在降低育肥猪背膘厚中的应用，并采用高通量测序技术分析其影响脂代谢的可能作用途径。[方法]本试验选用30头180日龄的杜×长×大三元公猪，随机分为3组，分别为对照组（Con）、低剂量四氢姜黄素组（L-THC）、高剂量四氢姜黄素组（H-THC），每组各10头，单栏饲养。对照组饲喂NRC标准日粮，L-THC组和H-THC组在标准日粮的基础上分别添加100和300 mg·kg-1的四氢姜黄素。饲养期间自由饮食，饲喂28 d后电晕屠宰，收集血浆，测量胴体背膘厚，采集背部脂肪组织（简称背脂）样品，并对背脂样品进行形态学、转录组测序和Western blot分析。[结果]日粮中添加四氢姜黄素对育肥猪平均日增重无显著影响，但添加高剂量四氢姜黄素显著降低育肥猪背膘厚（P<0.05），并且随着剂量的增加，背膘厚度呈现递减趋势。背脂HE染色结果显示，日粮添加高剂量四氢姜黄素显著降低脂肪细胞面积（P<0.05）。此外，背脂中核酸和蛋白含量的检测结果表明，日粮中添加高剂量四氢姜黄素显著增加背脂的蛋白含量（P<0.05），并显著下调FASN蛋白的表达（P<0.05）。高通量测序结果显示，四氢姜黄素可通过参与脂质氧化、脂质生物合成、负调控m TOR信号通路等调节育肥猪背脂代谢过程;同时蛋白网络互作图显示，MAPK3、RPS5、RPL27A和POLD1与脂肪合成代谢相关蛋白富集在m TOR信号通路、DNA代谢过程、线粒体基因表达和蛋白-RNA复合物组织等通路中。[结论]日粮中添加300 mg·kg-1四氢姜黄素能够通过调节脂质氧化、脂质生物合成、m TOR信号通路等途径，降低背脂细胞面积，进而降低育肥猪背膘厚度。
关键词： 育肥猪 四氢姜黄素 背膘厚 脂质代谢 RNA-seq
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锰改性生物质炭调控土壤-溶液体系中砷赋存形态的机制研究
《土壤学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：淹水稻田土壤中砷(As)的还原释放增强.利用具有高氧化和吸附能力的锰(Mn)改性生物质炭(MBC),通过炭-土混合和分离处理探究MBC抑制土壤-溶液体系中砷释放的作用机制,揭示其调控土壤砷形态转化的可能路径.结果表明,与对照和未改性生物质炭相比,负载锰氧化物的生物质炭(MBC)显著促进土壤溶液As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ),在培养期间始终维持低浓度As(Ⅲ)(0.02~0.88 mg·L-1),且向土壤溶液释放的Mn离子易与As(Ⅴ)形成沉淀.MBC丰富的孔隙结构和含氧官能团促进吸附更多的无机砷(iAs),同时 MBC 对铁(Fe)表现出较好的亲和力(吸附的 Fe 含量达3.12 mg·g-1),显著降低了土壤溶液Fe浓度,并通过MBC上锰氧化物的还原提高土壤溶液pH(0.08~0.22个单位)以促进Fe离子在固相中沉淀,增强固相对iAs的吸附.28 d时MBC吸附的As含量为未改性生物质炭的12 倍.MBC高氧化性能抑制铁矿物的还原溶解,显著降低土壤有效态Fe和As含量(P<0.05),促进土壤有效态As向更稳定的铁锰结合态和残渣态As转变.综上,添加MBC能够抑制固相砷释放,促进淹水稻田土壤溶液中的砷向土壤稳态砷转化,显著降低稻田土壤砷活性与毒性.
关键词： 锰改性生物质炭 锰氧化物 As(Ⅲ) 赋存形态 炭-土混合处理 炭-土分离处理
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蔬菜废弃物酶解液在水稻生产上的应用效果
《现代农业科技 》 2025
摘要：为促进水稻化肥减施与蔬菜废弃物肥料化利用的技术耦合，探讨施用蔬菜废弃物酶解液对水稻产量与品质的影响，采用大区试验法，以不施肥为对照（CK），在相同施氮水平下设置了3种不同施肥模式，即100%常规化学肥料（CF）、蔬菜废弃物固态有机肥替代30%化学基肥（SF）、蔬菜废弃物酶解液替代30%化学穗肥（LF），分析不同处理的水稻产量及其构成、干物质积累、氮素吸收与利用及稻米氨基酸含量等指标。结果表明：处理LF对水稻具有增产作用，较处理CF增产1.03%，较处理SF增产4.21%，但差异均未达显著水平；与处理SF相比，处理LF提高了水稻的高峰苗数、穗数、抽穗期—成熟期干物质积累量、氮素干物质生产效率与氮素籽粒生产效率；处理LF的稻米总氨基酸含量与必需氨基酸含量分别较处理SF显著提高了25.79%、16.75%。蔬菜废弃物酶解液兼顾了常规化肥的养分速效性与固态有机肥料的养分全面性，促进了水稻产量与品质的协同提升，可作为水稻化肥适量施用与蔬菜废弃物肥料化利用技术耦合的参考。
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响应面优化复合菌协同黑水虻高效转化 餐厨垃圾的研究
2025
摘要：研究旨在以餐厨垃圾为原料，采用贝莱斯芽孢杆菌和副干酪乳杆菌为复合发酵剂，通过响应面法优化餐厨垃圾发酵工艺。以酸溶性蛋白含量为响应值，设计Box-Behnken试验，并通过单因素试验对菌液接种量、发酵时间及混菌比例关键参数进行系统优化。结果表明，餐厨垃圾的最佳发酵工艺为：副干酪乳杆菌∶贝莱斯芽孢杆菌(v/v)混菌比例为1.5：1、接菌量4.5%、发酵时间55 h。在此优化条件下，建立的数学模型显示预测值和试验值之间有良好的相关性。经测定，餐厨垃圾酸溶性蛋白含量可达145.36 mg/g，较未发酵组提升65.65%。使用预发酵后的餐厨垃圾饲养黑水虻幼虫，可显著提高其生长性能，幼虫的单虫重可提升24.83%；幼虫体内蛋白含量增加16.30%。这一结果证实了副干酪乳杆菌和贝莱斯芽孢杆菌在餐厨垃圾协同发酵中的积极作用，同时为黑水虻幼虫的高效养殖提供了新的技术途径。
关键词： 餐厨垃圾 响应面 复合菌发酵 黑水虻幼虫 酸溶性蛋白
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施氮下潮土团聚体温室气体排放特征及其影响因素
《农业资源与环境学报 》 2025
摘要：为研究团聚体尺度下温室气体排放特征及其影响因素，本研究以黄淮海平原潮土为研究对象，针对不同粒径团聚体开展培养试验，探究团聚体的N2O、CH4和CO2排放规律及其与土壤理化、生物性状的关系。结果表明，大团聚体（≥2 mm）和小团聚体（0.25～<2 mm）的CO2和N2O排放通量显著高于其他粒径团聚体，其中N2O对全土总排放的贡献率达71.78%。大团聚体和小团聚体的总氮、NO3--N和NH4+-N含量分别是微团聚体（0.053～<0.25 mm）和粉-黏颗粒（<0.053 mm）的1.16～1.50倍，且其总有机碳及可利用碳（易氧化有机碳和可溶性有机碳）含量均高于微团聚体和粉-黏颗粒。小团聚体中驱动反硝化过程的nirK基因丰度显著高于微团聚体和粉-黏颗粒。结构方程模型显示，团聚体平均颗粒直径、CO2排放、易氧化有机碳含量和nirK基因丰度是影响团聚体N2O排放的关键因素。粉-黏颗粒CH4累积排放量为正值(27.39μg·kg-1)，其余粒径团聚体CH4累积排放量为负值(-34.63～-12.45μg·kg-1)，表明粉-黏颗粒为CH4的排放源，而其他粒径团聚体为CH4的汇。综上，在改良土壤团粒结构的同时，提升大团聚体和小团聚体中反硝化作用的完成度是实现温室气体减排的关键。
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