科研产出
水稻广谱抗稻瘟病基因PigmR功能标记的开发及应用
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】稻瘟病是世界上最严重的水稻病害之一。通过功能标记的开发,为加快广谱持久抗稻瘟病基因PigmR在水稻育种中的应用提供依据。【方法】利用Snapgene 2.3.2软件分析PigmR的碱基变异特征,用Oligo7设计特异功能标记。为了避免因PCR扩增失败引起的假阴性,设计扩增内参基因Actin1的引物作为参照,对功能标记进行优化。用功能标记对水稻亲本材料、丽江新团黑谷的单基因系材料、育种中间材料和南粳53045/谷梅4号BC1F3群体株系进行鉴定。稻瘟病鉴定的供试菌株为江苏省稻瘟病代表菌株(2018-4、2018-65、2018~(-1)02、2018-222和2018-241)的混合菌。将供试菌株移植RCA培养基上,25℃培养7 d,用黑光灯照射72 h,待稻瘟病菌产生孢子后,再用无菌水洗下,配成10×10倍显微镜下每视野30—40个孢子的悬浮液。于水稻抽穗前3—4 d注射混合菌株,每穗注射1 mL菌液,做好标记。在水稻灌浆饱满后进行抗性调查。【结果】根据PigmR与PigmS、Pigm-R4序列比对及差异分析,设计了8对分子标记引物。通过分子检测,筛选获得的PigmR功能标记GMR-3,能特异扩增来源于谷梅4号的PigmR,获得98 bp产物,而不携带PigmR扩增不出产物。以不同浓度配比优化GMR-3与内参基因Actin1检测引物Actin1~(-1),发现以0.4μmol·L~(-1) GMR-3与0.1μmol·L~(-1) Actin1~(-1)组合浓度扩增出PigmR和Actin1特征条带的效率相当,效果最优,将该标记命名为GMRA。用该标记扩增水稻样品,携带PigmR的样品能扩增出146和98 bp条带,不携带PigmR的样品仅能扩增出146 bp条带。利用GMRA标记检测229份水稻材料,只有谷梅4号能扩增出146和98 bp条带,其他籼稻和粳稻均只能扩增出146 bp条带。进一步对29份丽江新团黑谷的单基因系材料进行检测发现,GMRA标记能有效区分PigmR与Pi9、Piz、Piz-t等同源性较高的基因,有很好的特异性。利用GMRA标记,从240份育种中间材料中筛选到3份携带PigmR的材料,可作为该基因的供体材料。利用该标记进行分子标记辅助选择,将PigmR通过回交转育到优质食味粳稻南粳53045。对南粳53045/谷梅4号BC1F3群体单株进行分子标记检测及稻瘟病人工接种鉴定,发现携带PigmR的单株均表现为抗或中抗,不携带PigmR的单株均表现为高感,表明导入PigmR能显著改良南粳53045的穗颈瘟抗性。【结论】PigmR的功能标记能有效用于抗稻瘟病遗传改良和资源筛选。
关键词： 水稻 稻瘟病 Pigm 功能标记 分子标记辅助选择
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果园单人操控式小型升降管理机设计
《农机化研究 》 2019 北大核心
摘要：针对我国果园规格多样、急需小型化和便捷操控空中作业辅助装备的现状,进行了果园单人操控式小型升降管理机的研发。首先,进行了多地多类果园规格参数调研,根据树冠高度、人体尺寸的正态分布规律和丘陵果园的应用需求,实现了升降范围、底盘尺寸、护栏高度等关键参数的人机工程学设计;然后,通过工作台上集成操控盒和丁字活撑脚式自动收放侧板的创新设计,解决了单人便捷的台上一体操控和操作人员与物品的无障碍便捷上下的问题。样机的性能测试和作业验证试验表明:样机能在坡度0°～20°的地面平稳行进,侧倾15°时能满足3.5m高度的作业需求,加装丁字活撑脚结构的侧板释放坡度为26. 7°,操作者可无辅助便捷上下工作台。该机的研制为各类果园的空中作业提供了装备支撑。
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江苏省主栽油菜品种根肿病抗性鉴定及分子标记检测
《江苏农业科学 》 2019 北大核心
摘要：在安徽省休宁县田间病圃内,利用根肿菌4号生理小种,对江苏省主栽的30个油菜品种进行根肿病抗性鉴定.同时,利用已报道的与抗4号生理小种位点PbBa8.1紧密连锁的分子标记A08-300对这30个品种进行分子检测.结果显示,30个品种的病情指数均在47及以上,都属于感病或高感品种.此外,分子检测结果表明,这30个品种中都不含有抗根肿菌4号生理小种的分子标记.目前江苏省主栽油菜品种中没有抗根肿病品种,各品种极易受到根肿菌的侵染,应引起生产者和育种者的高度重视.
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蓝藻酸解产物成分及其饲用安全性研究
《动物营养学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了利用太湖蓝藻的蛋白质资源,开发新型饲料产品,本试验采用盐酸水解法研究蓝藻酸解产物中氨基酸组成及残留的微囊藻毒素和重金属含量,并进行动物急性毒理试验,研究其饲用安全性。结果表明:蓝藻经盐酸水解14 h后,酸解产物中氨基酸种类达17种,氨基酸总量达52.63%,其中畜禽必需氨基酸总量为30.25%,微囊藻毒素-LR残留量为1.33μg/kg。蓝藻酸解18 h产物中微囊藻毒素-LR残留量为0.90μg/kg(低于饮用水限量标准1.0μg/L),且微囊藻毒素-LR和微囊藻毒素-RR去除率均高于99.99%。蓝藻酸解14 h产物中重金属砷(As)、铅(Pb)、汞(Hg)、铬(Cr)的含量均远低于相关国家标准的限量。小鼠急性毒性试验、小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验和小鼠精子畸形试验测试的蓝藻酸解产物的饲用安全性结果表明:蓝藻酸解物的小鼠半致死剂量(LD50)>9.09 g/kg BW,属于实际无毒的毒性级别;微核试验和致畸试验检测结果均显示为阴性,蓝藻酸解产物无致突变性和无精子致畸性。由此得出,蓝藻酸解14 h产物的氨基酸总量超50%且畜禽易缺乏而常添加的赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸含量较高;蓝藻经酸解14 h以上,其产物中微囊藻毒素残留量接近饮用水限量标准,急性毒理评价为无毒、无致突变性、无精子致畸性。
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分蘖和拔节期干旱对小麦植株氮素积累转运的影响
《麦类作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为明确分蘖和拔节期干旱对小麦氮素积累转运的影响,采用盆栽试验,以扬麦13和扬麦16为材料,研究了小麦分蘖和拔节期轻度和重度干旱条件下产量、氮代谢相关酶活性、氮素积累和转运的特征。结果表明,分蘖和拔节期干旱对两个小麦品种植株氮素积累转运的影响基本一致,分蘖和拔节期轻度干旱对小麦籽粒产量和蛋白产量影响不显著,而重度干旱可显著降低籽粒产量和蛋白产量。两时期干旱处理均显著降低小麦叶片硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性,且重度干旱降幅更大;胁迫解除后,叶片NR和GS活性增强。分蘖期轻度干旱提高了分蘖-拔节、拔节-开花阶段植株氮素积累量,而拔节期轻度干旱提高了拔节-开花、开花-成熟阶段的氮积累量。分蘖期轻度干旱提高了花前氮素转运量及其对籽粒贡献率;拔节期轻度干旱提高了花后氮素积累量及其对籽粒氮贡献率,而降低花前氮素转运量。成熟期籽粒氮素积累量与籽粒产量和蛋白产量均呈显著正相关。分蘖期和拔节期轻度干旱解除后,植株氮代谢相关酶活性增强,有利于植株氮素积累,并协调花前和花后氮素积累对籽粒氮贡献,从而获得高籽粒产量和蛋白产量。
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超声辅助酶解制备黑莓清汁工艺及其协同效应
《食品科学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对黑莓果汁加工过程中存在的出汁率低、品质不稳定等问题,运用响应面法研究超声波辅助复合酶(果胶酶+果浆酶)制备黑莓清汁的优化工艺条件,并对超声波辅助酶解提高黑莓果汁品质的协同效应进行解析。结果显示,超声辅助酶解制备黑莓清汁的最佳工艺条件为超声功率200 W、加酶量0.3%、酶解时间1.5 h、酶解温度45℃,在此优化条件下制备的黑莓清汁具有较高的出汁率(80.89%)和透光率(68.21%),对其品质和色泽稳定性分析得出,其花色苷含量和总酚含量明显高于单一酶解组,且色泽呈红色,在贮藏过程中具有较好的稳定性。采用扫描电子显微镜对处理后原料进行观察,结果表明,超声与酶产生协同效应,加速原料组织结构的破坏,提高黑莓清汁的制备效率。
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湖羊NR5A1基因全序列克隆和表达特征分析
《江苏农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以江苏特色绵羊品种——湖羊为研究对象,克隆湖羊NR5A1基因全序列,分析其序列特征,并对湖羊组织和大、小卵泡中NR5A1表达特征进行研究。结果表明,湖羊NR5A1基因全长19 016 bp,含6个外显子和5个内含子;编码区全长1 386 bp,编码461个氨基酸残基,包含经典的DNA结合区(DBD)和配体结合区(LBD)。RT-PCR结果显示NR5A1基因在湖羊组织中广泛表达,其中在卵巢中高表达,脾脏次之; qRT-PCR和Western blot结果显示在湖羊大卵泡中NR5A1 mRNA和蛋白质水平均显著高于小卵泡,表明NR5A1基因参与调控湖羊卵泡发育,并与繁殖性能有关。
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生物质炭介导生防微生物抑制辣椒疫霉的作用
《中国生态农业学报(中英文) 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：生物质炭可有效防控土传病害,筛选并鉴定出生物质炭介导下的生防微生物,可为研究生物质炭防病机理和强化生物质炭防病效果提供理论依据.本研究首先进行秸秆生物质炭防控辣椒疫病盆栽试验,利用定量PCR和平板计数明确生物质炭在防控辣椒疫病时可富集的已知生防微生物,再通过选择性培养基初筛和定殖复筛筛选出生物质炭可富集的潜在生防微生物菌株,最后研究各菌株在土壤中对辣椒疫霉的抑制作用.结果表明,秸秆生物质炭使根际辣椒疫霉数量显著降低95.1%、辣椒疫病发生率显著降低91.1%,并使具有生防功能的木霉菌、青霉菌、曲霉菌、芽孢杆菌、假单胞菌和鞘氨醇单胞菌数量显著增加2.22倍、4.09倍、3.89倍、2.45倍、1.45倍和1.30倍.通过平板初筛得到可能被生物质炭富集的22株潜在生防菌株.定殖复筛剔除部分假性生物质炭介导菌株,获得可明确被生物质炭富集的2株木霉菌、3株青霉菌、2株曲霉菌、3株芽孢杆菌、3株假单胞菌、3株链霉菌和2株鞘氨醇单胞菌.木霉菌(TR1和TR3)、青霉菌(PE1)、曲霉菌(AS1和AS2)、芽孢杆菌(BA1、BA2和BA3)、假单胞菌(PS1和PS3)、链霉菌(ST1、ST4和ST5)13个菌株可显著削减土壤辣椒疫霉数量.其中,所有木霉菌和曲霉菌菌株(TR1、TR3、AS1和AS2)及芽孢杆菌(BA1和BA2)、假单胞菌(PS1和PS3)和链霉菌(ST1)9个菌株与生物质炭具有显著的协同抑制辣椒疫霉效果.因此,防控辣椒疫病时,木霉菌、曲霉菌、芽孢杆菌、假单胞菌和链霉菌是生物质炭介导下的主要防病微生物.
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犬小孢子菌、石膏样小孢子菌、须毛癣菌多重PCR检测方法的建立及初步应用
《中国动物传染病学报 》 2019 北大核心
摘要：宠物浅表皮肤真菌病主要由犬小孢子菌、石膏样小孢子菌、须毛癣菌感染引起。本研究根据3种真菌基因内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)区域的序列差异设计4条引物,通过优化多重PCR反应条件,建立了一种可同时快速检测这3种真菌的多重PCR,同时对其特异性、灵敏性、重复性进行分析。结果显示,建立的多重PCR方法对犬小孢子菌、石膏样小孢子菌、须毛癣菌基因组DNA均可扩增出特异性预期片段,条带大小分别为286、596、188 bp;最低检测限(灵敏性)分别为12.6、8.8、13.6pg/μL;被检测的6份人工模拟样品扩增结果准确。应用该多重PCR方法检测27份人临床皮屑样品和43份宠物犬、猫毛发样品,结果显示阳性检出率分别为74.07%(20/27)和83.72%(36/43);采用常规真菌分离培养法从阳性样品中获得10株致病性真菌,分离率为17.86%(10/56);两种检测方法的种属鉴定结果表明多重PCR法优于常规方法。本研究建立的多重PCR检测方法简便、特异、灵敏,可同时对宠物浅表真菌病原作出快速诊断与鉴别。
关键词： 真菌病 犬小孢子菌 石膏样小孢子菌 须毛癣菌 多重PCR
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凤眼莲净化藻华养殖尾水过程中的潜在病原菌风险
《江苏农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：通过高通量测序的方法,研究了漂浮植物在净化藻华养殖废水过程中对潜在病原菌和致病相关基因的影响.结果表明,漂浮植物凤眼莲能够显著降低藻华养殖废水中潜在病原菌的总体水平,但是其中的弓形菌属、螺杆菌属、肠杆菌属细菌水平在凤眼莲处理的12~18 d内出现短暂增长,而密螺旋体属和假单胞菌属细菌水平在凤眼莲处理的30 d时分别攀升至同期藻华养殖废水对照的(6.2±3.5)倍和(44.6±20.9)倍.漂浮植物凤眼莲处理后,藻华养殖废水中与人类代谢、传染和免疫疾病相关的基因水平逐渐低于对照,但是与人类神经疾病相关的基因水平与同期对照相比却提升了36.77%±6.91%.可见,仅靠漂浮植物净化处理不能完全消除养殖废水排放病原菌的风险.
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