科研产出
4种观赏草容器苗最适基质配比的筛选
《草原与草坪 》 2024 CSCD
摘要：【目的】为4种观赏草容器苗的产业化推广及标准化育苗提供科学依据。【方法】以蓝姬柳枝稷、五彩狼尾草、草原蓝调须芒草和溪水苔草为试材，以草炭、园土、蛭石和珍珠岩为材料配置成不同的基质组合，研究不同基质配比对4种观赏草容器苗生长的影响，并利用隶属函数法进行综合分析，筛选出4种观赏草容器苗的最适基质配比。【结果】蓝姬柳枝稷、五彩狼尾草和草原蓝调须芒草的株高、冠幅和分蘖数均在草炭处理下数值最大，草炭∶蛭石=2∶1次之，溪水苔草在草炭∶蛭石=2∶1处理组下生长性状长势最好；4种观赏草在不同基质处理下叶长和叶宽变化不完全一致，叶片厚度差异不显著；草炭处理下的4种观赏草叶绿素和类胡萝卜素含量均大于其他处理；在混合基质中叶绿素a/b最低，光合能力强；溪水苔草、五彩狼尾草和草原蓝调须芒草这3种观赏草容器苗均可在草炭∶蛭石=2∶1处理下生物量达到较高水平。【结论】隶属函数法综合分析，结合经济成本考虑，推荐蓝姬柳枝稷选择草炭∶蛭石∶珍珠岩=1∶1∶1处理为培养基质，五彩狼尾草、草原蓝调须芒草和溪水苔草则可选择草炭∶蛭石=2∶1基质配比进行容器苗培养。
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基于近红外光谱技术的红小豆品质多指标无损检测及品种鉴别方法研究
《中国粮油学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究采用近红外光谱技术,构建8种不同品种红小豆的蛋白质、水分、支链淀粉、直链淀粉、百粒重、粒长、粒宽及颜色指标的同时快速无损分析方法.首先,对红小豆的近红外光谱进行标准正态变量变化法(SNV)、多元散射校正法(MSC)及一阶导数预处理,随后结合偏最小二乘分析法(PLS),建立红小豆样品不同品质指标的定量分析模型,结果显示:各PLS模型能较好地对红小豆的品质指标起到预测效果,达到快速无损检测红小豆品质的目的.此外,通过偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)对红小豆样本的品种进行定性判别,校正集和预测集的判别正确率分别为100.00%和88.89%.近红外光谱对不同品种红小豆能做出较好的区分,对优质红小豆的快速筛分具有指导意义,且定性判别模型对同品种不同产地的2种红小豆同样得到了很好的区分,由此可见近红外技术在产地判别方面的可行性.
关键词： 近红外光谱 无损检测 红小豆 多指标分析 定性判别
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超声辅助酸化甲醇法提取甜樱桃果实花青素及抗氧化活性分析
《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究甜樱桃果实花青素的提取方法及其抗氧化活性，本研究利用超声辅助酸化甲醇法提取花青素，探讨甲醇浓度、料液比、超声温度、超声时间对樱桃花青素提取量的影响，并研究其稳定性和抗氧化性。结果表明：最佳提取条件为甲醇浓度90%、料液比1:20、超声温度35℃、超声时间10 min，花青素提取量为（61.48±0.81）mg/100 g。樱桃花青素在避光、20℃以及pH1.0时较为稳定，且樱桃花青素热降解符合一级反应动力学模型。抗氧化实验结果显示，樱桃花青素对DPPH、OH和ABTS+自由基有明显的清除作用，其质量浓度为120μg/mL时，清除率分别为69.64%、47.94%、55.01%。综上，樱桃花青素具有较好的抗氧化活性。
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基于离散元的肥料流重构玉米分层施肥装置设计与试验
《农业机械学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了提高玉米分层施肥的比例分肥精度以及肥层间覆土的稳定性，设计了一种肥料流重构的分层施肥装置，利用离散元法确定了圆弧散肥板半径的最佳值为20 mm,并进行了肥料流重构与未重构的对比试验，试验结果表明：经过肥料流重构后的作业效果较优，且对7∶3和8∶2两种比例分肥有较好的稳定性。通过对分层施肥开沟运动学分析，确定开沟器入土角、浅层肥口的横向距离和机具作业速度为分层施肥效果的影响因素，建立了各因素与深、浅层肥深度变异系数的回归模型，并采用响应面法分析了各因素交互作用对试验指标的影响，运用多目标优化设计方法获得分层施肥装置的最佳作业参数：入土角为39°、横向距离为174 mm、作业速度为4.3 km/h,根据优化结果加工分层施肥装置并进行田间试验，试验结果表明：深层肥深度变异系数为4.78%,浅层肥深度变异系数为6.41%,分层施肥作业稳定性可靠。
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不同施氮措施对麦玉轮作系统N2O排放的影响
《环境科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探究华北麦玉轮作系统农田土壤N2O排放对不同施氮措施的响应及影响因素，采用常规静态箱-气相色谱法，分析了：不施肥（CK）、常规施氮（尿素，追肥一次，U1）、优化施氮（减氮20%，追肥一次，U2）、控释掺混肥一次性施肥（50%尿素+控释尿素50%，减氮20%,SRU1）、控释氮肥一次性施肥（减氮20%,SRU2）和抑制剂型控释氮肥一次性施肥（减氮20%,ISRU）这6个处理下，N2O排放通量及土壤理化性质的差异.结果表明，麦玉轮作期间土壤N2O排放通量呈动态变化，CK、U1和U2处理玉米季N2O排放峰出现在基肥后4～7 d，追肥后6～10 d，小麦季排放峰出现在基肥后4～8 d，追肥后6～9 d；玉米季和小麦季SRU1、SRU2和ISRU排放峰分别出现在基肥后10～21 d和12～20 d，控释氮肥的施用显著降低N2O排放峰值和频次.与U1相比，玉米季U2、SRU1、SRU2和ISRU处理N2O排放通量分别显著降低了8.5%、20.0%、33.8%和43.6%，且玉米季N2O排放通量高于小麦季，占整个轮作周期的58.1%～65.1%.与U1相比，U2、SRU1处理产量分别降低了5.9%和1.9%,SRU2和ISRU处理产量分别增加了1.7%和7.0%.玉米季，与U1相比，ISRU产值增加了14.6%，环境效益为581元，净经济效益提高得最多达18.6%，而小麦季产值和净经济效益出现下降的现象，由此抑制剂控释氮肥一次性施入更适用于玉米季. N2O排放通量与土壤性质理化指标相关性分析发现，N2O与湿度、铵态氮、硝态氮以及微生物量碳、氮呈显著正相关关系.由此，抑制剂型控释氮肥一次性施肥在减少劳动力投入与降低环境效益方面起到积极作用，可为华北地区玉米种植提供有效的氮肥管理方式.
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循环水养殖系统水体中抗生素抗性基因的污染特征
《环境工程学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：抗生素的滥用导致了抗生素抗性基因在水产养殖环境中的传播.工厂化循环水养殖系统被认为是环境友好且能够防止抗生素和抗性基因污染沿海水域的养殖模式,但关于抗性基因在循环水养殖系统中的分布和扩散的信息较少.采用高通量定量PCR和基于16SrRNA的Illumina测序分析,研究了来自2个循环水养殖系统各环节水体中的抗性基因和细菌群落结构及动态.2个循环水养殖系统中共检出8种抗性201个亚类的抗性基因,以四环素类、磺胺类和多耐药类抗性基因为主.循环水中四环素类抗性基因tetX和tetG-02相对丰度最高.2个循环水养殖系统水体中的优势菌均为变形菌门和拟杆菌门,但优势细菌属的组成不同.多个菌属与不同亚类的抗性基因之间共现正相关,表明抗性基因在这些菌属中的水平转移与扩散传播.总氮、总磷、氨氮和磷酸盐是影响循环水中抗性基因分布和菌群结构的主要环境因子.以上研究结果表明抗性基因在循环水养殖系统水体中普遍存在,可能对环境构成潜在风险,这将有助于制定有针对性的策略,对水产养殖中的抗性基因进行风险管理和评估.
关键词： 循环水养殖系统 抗生素抗性基因 细菌群落 影响因素
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地、空尺度的农作物高通量表型分析的应用与挑战
《广东农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：农作物高通量表型分析作为一种新兴的技术手段，旨在通过分析大量的表型数据，快速、准确地揭示农作物性状与基因和环境之间的关系，进而优化育种效率和准确性、提升作物产量和品质、解决全球人口增加及环境恶化趋势下对粮食需求提升的问题。该文对农作物高通量表型分析的关键技术架构进行剖析后，从传感器、多尺度观测和大数据挖掘层面阐述收集、整理和分析农作物表型信息的手段及其不足。在此基础上综述了近年来农作物表型分析的主要应用领域，研究证实农作物高通量表型分析是量化作物性状、监测作物长势、优化田间管理、提升育种效率的有效工具，但其应用性能仍具有提升潜力。最后，探讨农作物高通量表型分析面临的挑战、优化方案、广阔前景及未来发展趋势。表明其在数据处理和解析、跨品种、跨组织、跨环境的应用等方面还存在着挑战，但随着对大体量、高复杂度数据处理有着巨大优势的云端大数据处理平台和人工智能等前沿技术的日益发展，同时结合生物技术和基因组学研究方法，农作物高通量表型分析将在对抗全球环境变化和人口增加所带来的粮食短缺隐患中发挥举足轻重的作用。
关键词： 农业 地、空尺度 高通量表型分析 大数据挖掘 传感器 遥感
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马蔺种质资源花瓣抗氧化能力综合评价
《草原与草坪 》 2024 CSCD
摘要：【目的】探讨马蔺(Iris lactea)不同种质花瓣抗氧化能力的差异，筛选出花瓣抗氧化能力强的马蔺种质资源，为马蔺种质资源开发利用奠定基础。【方法】选取我国6个省区不同生境条件下22份马蔺种质资源，对其盛花期花瓣的花青素、类黄酮、总酚、原花青素、羟自由基清除率及总抗氧化能力进行测定，并进行相关性分析，同时采用主成分分析法和隶属函数法对各种质材料的抗氧化能力进行综合评价。【结果】1)22份马蔺种质间各成分含量存在一定差异，其中原花青素含量变异系数最大，为64.41%，总抗氧化能力含量变异系数最小，仅为4.53%；花青素含量为0.15～0.56 mg/g，类黄酮含量为0.51～1.34 mg/g，总酚含量为1.19～1.90 mg/g，原花青素含量为0～0.19 mg/g；羟自由基清除率在24.97%～50.82%，总抗氧化能力为1.98～2.36μmol Trolox/g;2)测定的6项生理生化指标间均存在不同程度的相关性，且根据欧氏距离聚类分析的结果，可将参试的22份马蔺种质资源抗氧化能力聚为3大类，包括抗氧化能力强的8份(ML011、ML012、ML013、ML014、ML016、ML019、ML029和ML035)，抗氧化能力中等的9份和抗氧化能力弱的5份；3)马蔺种质抗氧化能力的综合评价排序结果为ML014> ML013> ML011> ML012> ML035>ML19>ML016>ML029>ML018>ML008>ML010> ML006> ML020> ML005> ML009> ML007> ML023>ML017>ML032>ML015>ML004>ML001，与聚类分析结果高度一致。【结论】22份马蔺种质材料中ML011、ML012、ML013、ML014、ML016、ML019、ML029和ML035抗氧化能力强，为优异马蔺种质资源的挖掘及产品开发利用提供科学依据。
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牛早幼粒细胞白血病蛋白的原核表达及单克隆抗体制备
《中国畜牧兽医 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]牛早幼粒细胞白血病蛋白(promyelocytic leukemia protein,PMIL)是细胞核亚结构PML核体(nuclear bodies,NBs)的骨架蛋白,在抗病毒内源性免疫中发挥重要作用.本研究旨在制备牛PML单克隆抗体,为研究PML NBs结构和功能准备物质材料.[方法]构建表达bPML基因截短体的重组质粒pET-32a-bPML,将重组质粒转化大肠杆菌Transetta(DE3)感受态细胞,IPTG诱导表达,利用SDS-PAGE和Western blotting对表达产物进行分析.将经镍柱亲和层析纯化后的重组蛋白免疫小鼠,制备单克隆抗体,应用ELISA方法鉴定单克隆抗体类/亚类和型,进一步鉴定该单克隆抗体识别的抗原表位;通过检测不同种属来源的细胞检测单克隆抗体的特异性;利用该单克隆抗体对外源转染牛PML的细胞进行Western blotting和间接免疫荧光试验(IFA)检测;利用该单克隆抗体建立的IFA检测不同的牛源细胞内源PML定位情况.[结果]牛PML在大肠杆菌中可溶性表达,分子质量大小为50 ku;以此纯化蛋白为免疫原制备出1株抗牛PML单克隆抗体bPML-2G5,其为IgG1亚类,轻链为Kappa型,识别表位位于牛PML结构域78 EQPRPSTSRA88;Western blotting和IFA分析结果显示,bPML-2G5不仅可特异性识别外源转染的牛PML,而且还能特异性识别牛肾细胞、牛鼻甲骨细胞、牛胚气管细胞的胞核内核体结构中的PML.[结论]本研究成功制备了1株分泌牛PML单克隆抗体的杂交瘤细胞株,其分泌的单克隆抗体可用于检测外源性及内源性表达的牛PML.
关键词： 牛早幼粒细胞白血病蛋白 原核表达 蛋白纯化 单克隆抗体
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玉米种质资源抗两种镰孢穗腐病的大规模鉴定
《植物遗传资源学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：玉米穗腐病是一种主要由拟轮枝镰孢和禾谷镰孢引起的真菌性病害，严重威胁国家粮食安全。随着气候和耕作制度的变化，穗腐病已成为玉米生产上发生最普遍、危害最重的病害之一，大规模的抗病种质资源鉴定有利于解决因优良抗病种质资源缺乏而导致的抗病品种培育困难的问题。本研究在建立了玉米穗腐病高通量抗性鉴定平台的基础上，采用滚动式抗源鉴定策略，在初级鉴定阶段采用单环境、单重复的策略对大量种质进行初步筛选，随后对初级鉴定中的高抗种质进行多重复、多环境、多年份的次级鉴定，逐步淘汰感病种质。2018-2020年间对10524份玉米种质资源进行了抗镰孢穗腐病的初级鉴定，共筛选到191份高抗种质，进一步对高抗种质进行滚动式次级鉴定，最终筛选出18XDHNAM11-20、H5084、M C303等59份具有稳定抗性的种质，其中24份种质在5年的鉴定中均表现为抗病。从59份抗病种质的杂种优势类群看，抗病种质可分为5个类群：温热互导群、国内Reid群、NSS群、SS群及黄改群，基本涵盖国内最主要的杂种优势类群，其中来自温热互导群的抗病材料有24份，占抗病材料总数的41%。本研究抗病种质资源的发掘为玉米抗穗腐病育种提供了重要资源。
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