科研产出
基于重测序的染色体片段代换系定位水稻抽穗期QTL
《中国水稻科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】水稻的抽穗期是决定水稻产量及其适用性的重要农艺性状之一,是由多基因控制的数量性状。染色体片段代换系减少了个体间遗传背景的干扰,已经成为定位和克隆复杂性状QTL的重要材料。【方法】本研究以9311为受体,日本晴为供体构建的128个重测序的染色体片段代换系群体为试验材料,利用多元回归,结合Bin-map图谱,【结果】鉴定到6个在南京、扬州不同年份间稳定表达的抽穗期QTL,其中,qHD2.1被定位在第2染色体上的759 848 bp区间内;qHD2.2被定位在第2染色体上的45 286 bp区间内;qHD 3.1被定位在第3染色体上的147 931 bp区间内;qHD5.1被定位在第5染色体上的213 351 bp区间内;qHD5.2被定位在第5染色体上的442 305 bp区间内;qHD8.1被定位在第8染色体上的538 176 bp区间内。【结论】本研究为精细定位并克隆相应QTL,进而探明抽穗期QTL的分子调控机制奠定了基础。
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基于鹅舍气流场CFD模拟的通风系统结构优化与验证
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对鹅舍内机械通风时大量气流扩散于鹅舍上方而位于地面鹅只通风效果受阻的气流问题,提出一种基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)的结构优化方案。通过在舍内主梁下端安装相同高度且与气流方向呈一定倾角的多个可拉伸卷膜构造方法,提高种鹅舍内有效的通风效率。依据试验现场边界条件,构建并求解了鹅舍的三维稳态模型,舍内40个测点的风速模拟值与实测值均方根误差为0.152 m/s,最大绝对误差为0.29 m/s,平均相对误差为2.04%,验证了建立的鹅舍CFD模型的准确性。根据不同优化方案数值模拟了27组不同改造后鹅舍内气流场分布情况,仿真得出最优组合方案:在42 m长的舍内安装卷膜个数为10个,卷膜与主梁竖直方向倾斜角度为60o以及卷膜最大下拉高度为1.2 m时舍内通风效率最高、气流分布最均匀。通过现场实测,对比改造前后40个测点的风速值,试验结果表明:改造后鹅舍较常规鹅舍平均风速增加0.527 m/s,舍内气流不均匀系数降低32.2%。该试验结果为种鹅舍的结构设计、同类型畜禽舍结构优化以及改善通风降温效果调控提供了一定的参考依据。
关键词： 计算流体力学(CFD) 优化 流场 鹅舍 卷膜构造 通风效果 数值模拟
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中国甘薯双生病毒C4基因分子变异及遗传多态性分析
《江苏农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：甘薯双生病毒是中国甘薯上一种重要的病毒,其C4基因编码的蛋白是一个多功能蛋白,参与了寄主症状的形成及病毒在植物体内移动等。本研究利用PCR方法扩增了24个分离物的C4基因,通过SDT、Dna SP等软件分析,结果表明,24个分离物核苷酸序列均为258个碱基,一致率为73.3%~100.0%,编码85个氨基酸,一致率为47.1%~100.0%。中国甘薯双生病毒分离物C4基因构建系统进化树分为2个组,组Ⅰ包括本研究的15个双生病毒分离物及中国大部分双生病毒分离物,又分为2个亚组,亚组2仅有15个双生病毒分离物,其中本研究的6个分离物位于此亚组;组Ⅱ含有30个双生病毒分离物,包括本研究的9个分离物。非同义突变与同义突变比值大于1,说明C4基因处于正向选择。亚组1错配分布图为单峰,说明该组种群呈突然暴发的状态,其余组或亚组为多峰锯齿状,表明种群或者亚种群已经存在很长时间,长期处于动态平衡。
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山羊副流感病毒3型N蛋白原核表达及间接ELISA抗体检测方法的建立
《畜牧兽医学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：山羊副流感病毒3型可引起山羊呼吸道疾病,与支原体、细菌等混合感染引起广泛的发病与死亡,笔者拟通过建立基于N蛋白的间接ELISA抗体检测方法用于该病的监测。设计引物扩增目的基因N,克隆到质粒pET32a(+)上,构建重组质粒pET32a-N,并转化至大肠杆菌BL21中,IPTG诱导表达重组N蛋白并鉴定。通过条件优化建立ELISA抗体检测方法,并检测临床样品与HI试验进行比较。本试验成功构建重组质粒,诱导表达的蛋白质(47ku)经SDS-PAGE与Western blot鉴定,证明其正确表达且具有良好的抗原性与特异性。利用纯化的蛋白质作为包被抗原优化间接ELISA反应条件,确定其最佳抗原包被浓度为1μg·mL-1、血清稀释度为1∶200、血清作用时间60min、酶标二抗工作浓度为1∶6 000、二抗反应时间30min、底物显色时间10min。通过对138份临床血清样品检测发现其与HI试验结果符合率达88.41%。本研究建立的间接ELISA检测方法敏感、特异、准确,适用于临床样品的检测与血清流行病学调查。
关键词： 山羊副流感病毒3型 N蛋白 原核表达 间接ELISA
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蒸汽爆破对芦苇纤维及其木塑复合材料性能的影响
《南京林业大学学报(自然科学版) 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为了解决湖泊和湿地芦苇无人采收造成资源浪费和二次污染的问题,探究蒸汽爆破后芦苇纤维形态、结构和化学组分的变化,并研究了蒸汽爆破处理及芦苇纤维含量对木塑复合材料性能的影响。【方法】采用蒸汽爆破方法对芦苇进行处理,测定了纤维理化指标;以高密度聚乙烯(HDPE)为塑料基体添加合适的助剂,采用双螺旋挤压法制备芦苇/HDPE木塑复合材料并测定其力学性能。【结果】与未经爆破处理的芦苇原材料相比,1.2 MPa和1.5 MPa蒸汽爆破处理的芦苇纤维素含量分别提高了19.2%和18.1%,酸不溶木素分别减少了5.5%和1.0%,综纤维素分别降低了6.1%和12.7%,半纤维素大量降解,可溶性糖含量分别增加了451%和764%。1.2 MPa蒸汽爆破处理极显著增加了细纤维含量,可以改善纤维质量。同时,蒸汽爆破处理的芦苇/HDPE复合材料的拉伸强度和弯曲强度最大,较未爆破处理的分别提高了22.3%和32.6%,达到国标(GB/T24137—2009)要求;纤维质量分数为50%、55%和60%时的芦苇/HDPE木塑复合材料性能均达到国家标准。【结论】利用蒸汽爆破处理芦苇纤维生产木塑复合材料是一种高价值的新型芦苇资源化利用途径。
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不同生长型观赏桃叶绿素荧光特性比较
《南京农业大学学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究不同生长型观赏桃在生长季内的叶绿素荧光日变化规律,为观赏桃的生理特性研究提供理论依据。[方法]采用FMS-2便携脉冲调制式荧光仪测定了2015年5月下旬、8月上旬、10月上旬3个时期4种生长型桃树(普通型、垂枝型、帚型、矮化型)的叶绿素荧光参数的日变化特征。[结果]5月下旬4种生长型桃树的各个荧光参数日变化均保持较平稳的状态;在8月上旬高温强光下,各生长型桃树的F_m日变化呈"V"型,F_v/F_m在中午均出现了不同程度的降低,不同生长型之间,帚型桃的F_v/F_m和ETR值最高,普通型次之,矮化型最低;10月上旬的荧光参数如F_v/F_m、ETR和qP等均低于5月下旬和8月上旬。不同时期桃树的光合色素含量均为8月上旬最高,10月上旬最低,综合来看,供试的4种生长型桃树叶片的光合色素含量为普通型和矮化型较高,帚型最低。相关性分析显示,Ta和PAR与ΦPSⅡ、qP、ETR均呈极显著相关,荧光参数中F_m、F_v/F_m和ETR与光合色素相关系数较大。[结论]3个时期中,8月上旬观赏桃的PSⅡ光反应系统出现了可逆失活,5月下旬和10月上旬未出现光抑制。不同生长型之间的荧光特性也有一定的差别,可能与遗传因素有关。
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芝麻全基因组Hsp70基因的鉴定与生物信息学分析
《江苏农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：利用隐马可链夫模型(HMM)对芝麻全基因组Hsp70基因进行了系统分析,共鉴定出21个Hsp70基因,其中17个属于Dnak基因亚家族,4个属于Hsp110/SSE基因亚家族。根据系统进化树分析和亚细胞定位结果,将芝麻21个Hsp70基因分为6个亚组,其中I亚组3个,定位于叶绿体;II亚组2个,定位于线粒体;III亚组5个,定位于内质网;IV亚组6个,定位于细胞质基质;V亚组4个,属于Hsp110/SSE基因家族;VI亚组1个。芝麻Hsp70基因启动子区域顺式作用元件功能预测结果显示,Hsp70基因参与芝麻的生长发育和逆境胁迫响应等生理过程。
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超高温预处理装置及其促进鸡粪稻秸好氧堆肥腐熟效果
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：为提高畜禽粪便堆肥效率和质量,设计了一种超高温预处理好氧堆肥工艺,并以鸡粪和稻秸为原料,进行了为期62 d的堆肥试验。设置了3个处理,即:高温好氧堆肥(CK);超高温(85℃)预处理4 h+高温好氧堆肥(HPC);超高温(85℃)预处理4 h+接种0.5%新鲜鸡粪+高温好氧堆肥(I-HPC)。监测了堆体的温度、含水率、pH值等参数的变化情况,并以C/N、可溶性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)、铵态氮、硝态氮、腐殖化指数(humification index,HI)、种子发芽指数(germination index,GI)为指标评价了堆肥腐熟度和质量。结果表明,与CK相比,超高温预处理可以提高后续堆料升温速率和最高温度、延长高温期天数、缩短堆肥周期,I-HPC、HPC的最高温度比CK分别高出13.6、12.8℃,≥50℃的天数分别比CK多3、2 d。但与HPC相比,接种新鲜鸡粪并没有加快后续堆肥进程。超高温预处理后,物料容重由0.81 g/cm~3下降为0.72 g/cm~3、pH值下降了1~2;而DOC质量分数由106 g/kg上升到124 g/kg;总挥发性脂肪酸(total volatile fatty acids,TVFAs)、NH_4~+-N质量分数分别为预处理前的3.2倍、2.45倍。HPC、I-HPC堆体有机质降解速率常数分别为0.0501、0.0534 d-1,比CK(0.00143 d-1)大,因此,HPC、I-HPC堆肥产品的TOC质量分数(182.1、192.1 g/kg)分别比CK(205.3 g/kg)低;TN质量分数(19.70、21.28 g/kg)比CK(17.96 g/kg)高;腐殖化指数(0.77、0.71)比CK(0.64)高。但HPC、I-HPC堆肥产品之间TN质量分数、腐殖化指数无显著差异。因此,超高温预处理好氧堆肥法能明显缩短堆肥周期、提高堆肥产品质量,具有较大的应用潜力。
关键词： 堆肥 粪 秸秆 超高温预处理 嗜热微生物 腐殖化指数 氮损失
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褐飞虱热激蛋白70在不同温度胁迫下的差异表达特性研究
《中国水稻科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】褐飞虱是我国主要水稻害虫之一,随着全球气候变暖,其越冬范围逐年扩大。为了明确褐飞虱对温度的适应机制,研究了其热激蛋白70基因家族的组成及温度诱导表达特性。【方法】利用转录组测序和Gen Bank数据库获取热激蛋白70基因序列,采用MEGA4.1邻接法构建进化树,利用实时荧光定量PCR研究其温度诱导表达特性。【结果】筛选出与热激蛋白70基因同源性较高且具有完整开放阅读框的序列共15个,其中8个在正常或温度胁迫下表达,可能分布在细胞质/细胞核、内质网、线粒体等器官,且本身表达丰度存在显著差异。30~44℃高温胁迫后KX976471、KX976473、KX976475、KX976476、KX976477和KX976478等6个基因的表达量不同程度上调,最大上调倍数为1.72~245.33;0~22℃低温胁迫后,除KX976475表达量上调2.38倍外,其余基因表达量变化不显著或下降。【结论】褐飞虱8个热激蛋白70基因在正常或温度胁迫下表达,可能分布于细胞质/核、线粒体、内质网;在其高温适应性中可能起重要作用,但在低温适应性中的作用有限。
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枯草芽孢杆菌PTS-394诱导番茄对灰霉病的系统抗性
《中国生物防治学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：本文研究了枯草芽孢杆菌PTS-394对番茄的防御相关酶活性、抗病信号转导通路的标志基因表达的诱导情况和诱导抗病性对灰霉病的防治效果。结果显示,菌株PTS-394灌根番茄后,在24~72 h内番茄顶端叶片中PAL、PPO、POX、LOX的活性都有不同程度的持续增加,且72 h时达到最高峰值,随后在96 h下降,与对照相比差异显著;此外,番茄抗病信号通路节点基因NPR1和水杨酸(SA)信号通路激发的防卫基因PR-1a,在24~72 h得到了显著持续高表达。以上结果表明,利用菌株PTS-394灌根番茄后,能够诱导植株产生系统抗病性。菌株PTS-394灌根番茄后48 h,离体叶片挑战接种番茄灰霉菌,结果显示,菌株PTS-394处理的番茄叶片病斑面积仅为对照处理的50%,防控效果达47.1%;温室盆栽试验显示,菌株PTS-394处理后对番茄灰霉的防治效果为58.2%。综上所述,枯草芽孢杆菌PTS-394灌根番茄后,可以触发番茄植株系统性的抗病性,增强植株免疫能力。
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