科研产出
油菜花叶病毒RT-LAMP快速检测方法的建立
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：油菜花叶病毒（youcai mosaic virus, YoMV）是侵染地黄和山药的重要病毒之一，能导致中药材的产量下降及品质降低。本研究基于逆转录环介导恒温扩增技术（reverse transcription loop-mediated isothermal amplification, RT-LAMP）,建立了针对YoMV的快速、特异、灵敏的RT-LAMP检测方法。根据YoMV外壳蛋白（coat protein, CP）的核苷酸序列设计了5条特异性引物，建立的RT-LAMP方法最适检测温度为60℃,反应时间为60 min,该方法能特异性检测到YoMV,灵敏度是常规PCR的1 000倍，可检测9.18×10～2拷贝·μL-1模板，本研究建立的RT-LAMP检测技术为地黄和山药上YoMV的准确鉴定提供了快速、高效的方法。
关键词： 地黄 山药 油菜花叶病毒 逆转录环介导恒温扩增 快速检测
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人工饲料适应性家蚕品种菁优*皓优的育成
《蚕业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：家蚕人工饲料育是我国蚕业转型升级的重要途径，培育摄食性好、经济性状优良的人工饲料适应性蚕品种是实现这一途径的关键之一。运用导入杂交、系统选择育种技术，将广食性基因导入现有优良品种，以人工饲料摄食性及茧丝性状为主要选择指标，育成了家蚕人工饲料适应性品种菁优×皓优(优食一号)。人工饲料育鉴定表明，该品种收蚁后24 h疏毛率、起蚕率、眠蚕体质量等摄食性指标不同程度优于对照品种菁松×皓月，特别是在M10饲料育时，24 h疏毛率和192 h 3龄起蚕率分别高出对照20.02个百分点和17.40个百分点。该品种全龄经过较对照短21 h,生命力、茧丝质及抗性指标等全面优于对照。农村饲养鉴定表明，全龄桑叶育时万蚕茧层量和鲜茧出丝率与对照基本持平，其他调查指标均优于对照；在1～2龄饲料育、3～5龄桑叶育时，所有指标均高于对照。该品种先后通过北方蚕业科研协作区和河南省蚕桑品种审定委员会的审定，适合于北方蚕区及其他气候适宜蚕区小蚕饲料育，也可在工厂化全龄人工饲料育中饲养。
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河南省山药病毒病病原鉴定及主要病毒的序列分析
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为开展河南省山药病毒种类及遗传变异的系统性研究,通过高通量测序(high-throughput sequencing)和RT-PCR检测疑似病毒病的山药样品188份,结果表明从山药样品中检测出5种病毒:日本山药花叶病毒(Japanese yam mosaic virus,JYMV)、油菜花叶病毒(youcai mosaic virus,YoMV)、山药潜隐病毒(yam latent virus,YLV)、蚕豆萎蔫病毒 2(broad bean wilt virus 2,BBWV 2)和淮山药黄斑花叶病毒(yam yellow spot mosaic virus,YYSMV).JYMV、YoMV、YYSMV、BBWV 2和YLV的检出率分别为94.15%、87.23%、68.09%、42.02%和29.79%,其中98.94%的山药样品都存在复合侵染现象.本研究统计188份样品中共有20种复合侵染类型,其中JYMV+YYSMV+YoMV是主要复合侵染类型,检出率是26.60%.序列分析结果表明,YoMV和JYMV较保守,其次是YYSMV,YLV和BBWV 2变异较大,遗传进化树分析结果表明本研究获得的分离物与同一地区的分离物亲缘关系较近.同时HTS分析结果表明在山药上检测到其他未明确分类地位的病毒种类,因此后续还需全面系统地对河南省山药病毒的种类开展研究.
关键词： 山药病毒病 高通量测序 病原鉴定 复合侵染 序列分析
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油莎豆愈伤组织诱导及再生体系的建立
《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为建立高效的油莎豆愈伤组织诱导及再生体系，对适用于愈伤组织诱导的外植体（幼根、幼叶、幼叶鞘和分蘖节）进行筛选，并探讨不同植物生长调节剂组合对愈伤组织诱导、增殖和分化的影响。结果表明，油莎豆愈伤组织诱导的最佳外植体为分蘖节；最优愈伤组织诱导的植物生长调节剂组合为2.5 mg/L 2,4-D+0.6 mg/L 6-BA+0.6 mg/L NAA+0.9 mg/L ZT，诱导率可达65.58%；最优愈伤组织增殖的植物生长调节剂组合为0.5 mg/L 2,4-D+0.9 mg/L 6-BA+1.2 mg/L NAA+1.2 mg/L ZT，增殖率可达68.12%；最优愈伤组织分化的植物生长调节剂组合为0.9 mg/L 6-BA+0.6 mg/L NAA，分化率可达66.67%。试验筛选出了适合油莎豆愈伤组织诱导的最佳外植体，并优化了油莎豆愈伤组织诱导、增殖和分化的条件，为后续油莎豆体细胞杂交、遗传转化等生物技术的研究及育种应用奠定基础。
关键词： 油莎豆 愈伤组织 外植体 植物生长调节剂 再生体系
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玉米逆境胁迫响应因子ZmDof21的克隆及功能分析
《玉米科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：利用实验室前期的玉米自交系B104苗期干旱-复水转录组获得1个响应干旱胁迫的Dof基因Zm-Dof21.生信分析显示,ZmDof21包含有1个Dof结构域,且ZmDof21定位在细胞核中.启动子分析显示,ZmDof21启动子区域包含有激素响应元件和胁迫响应元件.荧光定量结果显示,ZmDof 21受到干旱、高温、NaCl和ABA处理的诱导表达,且ZmDof21的表达量与玉米的抗旱性存在正相关关系,干旱胁迫下ZmDof21的表达量在抗旱性强的玉米自交系郑8713的表达量显著高于旱敏感材料B73中的表达量.过表达ZmDof21可以提高转基因拟南芥植株在干旱胁迫下的SPAD含量、叶片相对含水量,降低离子渗透率,同时提高脯氨酸含量及超氧化物歧化酶和过氧化物酶酶活性,从而提高植物的抗旱性.
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不同配方有机肥对烟草非结构性碳水化合物代谢的影响
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：为探索不同有机肥配方对烟草非结构性碳水化合物代谢的影响，在豫中许昌烟区2个不同的地点进行大田试验，以当地烟农习惯施肥（施用化肥+条施常规商品有机肥30 kg/667 m2）作为对照（CK）,设计了3个不同的有机肥配方，标记为T1、T2、T3处理，测定不同处理下烤烟的碳水化合物代谢主要物质和关键酶活性。结果表明：较CK而言，T1、T2、T3处理鲜烟叶中可溶性总糖、蔗糖、葡萄糖和果糖含量增加，这利于改善烟叶的感官品质，但同时增加烟叶的淀粉含量，这可能对烟叶感官品质不利。进一步分析发现，T1、T2、T3处理蔗糖含量增加主要与蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性增加有关，而葡萄糖和果糖含量的增加归因于蔗糖合成酶（SuSy）、酸性转化酶（INV）、碱性转化酶（INV）活性的增加，淀粉含量的增加则可能与腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）、可溶性淀粉合成酶（SSSase）活性变化有关。此外，T1、T2、T3处理对烟叶碳水化合物代谢的影响存在差别，以T3配方的影响最显著。
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葛根多糖对犊牛生长性能、免疫功能及肠道菌群的影响
《饲料研究 》 2024 北大核心
摘要：试验旨在探讨不同水平的葛根多糖对犊牛生长性能、免疫功能及肠道菌群的影响。试验选择体重相近、健康的荷斯坦犊牛40头，随机分成4组，每组10个重复，每个重复1头牛。对照组饲喂基础全混合饲粮，试验1组、2组、3组分别饲喂添加250、500和1 000 mg/kg葛根多糖的饲粮。预试期7 d，正式试验期60 d。结果显示：与对照组相比，试验2组、3组的末重和平均日增重显著增加（P<0.05），料重比显著降低（P<0.05），各试验组腹泻率显著降低（P<0.05）。与对照组相比，各试验组血清免疫球蛋白G (IgG)水平显著提高（P<0.05），试验2组、3组血清分泌型免疫球蛋白A (sIgA)水平显著提高（P<0.05）；各试验组犊牛血清中转化生长因子-β(TGF-β)水平显著升高（P<0.05），白细胞介素-1β (IL-1β)和肿瘤坏死因子-α (TNF-α)水平显著降低（P<0.05）；试验2组、3组白细胞介素-10 (IL-10)水平显著增加（P<0.05），白细胞介素-2 (IL-2)水平显著降低（P<0.05）。与对照组相比，试验2组、3组犊牛肠道中变形菌门（Proteobacteria）相对丰度显著降低（P<0.05），拟杆菌门（Bacteroidetes）和粪杆菌属（Faecalibacterium）相对丰度显著增加（P<0.05），各试验组肠道中双歧杆菌属（Bifidobacterium）和瘤胃球菌属（Ruminococcus）相对丰度均显著增加（P<0.05）。研究表明，葛根多糖可以改善荷斯坦犊牛的生长性能，提高免疫功能，调节肠道菌群丰度，降低腹泻率，以添加500 mg/kg葛根多糖效果较好。
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代谢组学结合LASSO回归机器学习方法识别太谷山药和铁棍山药中的差异标志物
《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究旨在利用代谢组学筛选出太古山药和铁棍山药之间的差异代谢物，并通过LASSO回归机器学习方法确定作为预测不同山药品种的差异标志物。研究采用超高效液相色谱-四级杆飞行时间串联质谱（ultra-performance liquid chromatography-quadrupole time of flight tandem mass spectrometry,UPLC-Q-TOF-MS/MS）分析两种山药中的代谢物，通过主成分分析（principal component analysis,PCA）和正交偏最小二乘判别分析（orthogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-DA）识别出两种山药中的差异代谢物，利用最小绝对收缩和选择算子（least absolute shrinkage and selection operator,LASSO）回归方法筛选出差异性标志物，建立用于品种鉴别的预测模型。结果显示，在两种山药中共鉴别出206种代谢物，PCA分析发现太谷山药和铁棍山药之间区分明显，OPLS-DA进一步筛选出56种存在显著性差异的代谢物。基于这些差异代谢物进行LASSO回归分析，得到ophiogenin 3-O-beta-L-rhamnopyranosyl-beta-D-glucopyranoside、天冬氨酸、表儿茶素没食子酸酯、夏佛塔苷以及没食子儿茶素5种关键差异标志物，建立了用于太谷山药和铁棍山药品种鉴别的LASSO回归预测模型。本研究基于代谢组学和LASSO回归机器学习方法，识别出太谷山药和铁棍山药的差异标志物，构建了不同品种山药的预测模型，为山药的鉴别提供了新的思路。
关键词： 代谢组学 机器学习 太谷山药 铁棍山药 差异标志物
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间作、轮作对连作花生植株生长、产量及品质的改善效应
《华北农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探明间作、轮作对连作花生生长、产量及品质的影响，为花生高产栽培提供理论依据，于2022—2023年在河南科技大学试验农场，分别在连作2 a花生和连作11 a花生的基础上，以继续连作花生为对照(分别记为CCP1、CCP2),研究甘薯-花生轮作体系(PSP)和玉米-花生间作、轮作体系(PMP)对花生光合特性、根系特点、干物质积累与分配和产量的影响。结果表明，在花生的结荚期(PSS)和饱果成熟期(PMS),PSP中轮作花生(SRP)较CCP1分别显著提高叶面积指数(LAI)35.08%～53.68%和24.32%～33.52%;PSS和荚果膨大期(PBS),SPAD值增幅为11.93%～18.55%和5.95%～9.63%。PMP中轮作花生(MRP)较CCP2,LAI在PSS和PMS分别提高了46.81%～57.96%和27.00%～61.78%;MRP和间作花生(MIP)较CCP2,SPAD值在PSS、PBS分别提高了3.32%～3.69%,7.50%～8.64%和5.47%～18.37%,15.73%～31.11%。在PSS和PBS,SRP与CCP1相比，净光合速率增幅分别达23.68%～41.31%和26.52%～32.55%,MRP与CCP2相比分别提高了12.77%～17.81%和16.88%～62.07%,均显著增加根长与根尖数，促进PMS花生单株干物质积累及向荚果的分配，产量分别提高了31.42%～47.36%和54.12%～75.09%;MIP与CCP2相比，受玉米遮阴影响，降低花生的LAI、净光合速率、根长、根尖数，并降低了干物质积累量及产量。同时，轮作后提高了花生果仁的油酸含量和油亚比，其中SRP较CCP1的增幅分别为1.63～1.65百分点和6.59%～10.52%,MRP较CCP2的增幅分别为1.95～2.82百分点和9.75%～14.16%。综上，甘薯-花生轮作和玉米-花生轮作较连作花生均能提高花生产量，原因在于其能促进花生根系生长，延缓叶片衰老，提高光合速率，尤其是生育后期的光合速率，从而促进干物质的积累及向荚果的分配，此外还能在一定程度上改善花生品质。
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小麦转录因子TaARF14基因的克隆及表达分析
《西南大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：生长素响应因子(ARFs)是调控植物各器官发育的重要转录因子，TaARF14是小麦ARF基因家族的成员之一.以小麦栽培品种‘尚农6’为材料，克隆了TaARF14基因(TaARF14-1A,TaARF14-1B和TaARF14-1D).序列分析显示：TaARF14的3个同源基因都具有10个外显子区域，且3条核酸序列相似性为94.94%～96.07%;TaARF14基因的启动子区域含有大量与植物正常生长发育或植物激素相关的顺式作用元件，推测TaARF14-1A,TaARF14-1B和TaARF14-1D对小麦的生长发育具有重要作用，且TaARF14基因对生长素(IAA)、赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)具有明显的响应；系统进化分析表明：相比其他作物，ARF14基因在麦类作物基因进化中具有更高的保守性；qRT-PCR结果表明：TaARF14基因在小麦的穗发育进程中，特别是花器官的发育(包括雄蕊和雌蕊)中具有极其重要的作用，在施用IAA, GA和ABA后，TaARF14基因在根、茎、叶中均具有明显的响应变化.
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