科研产出
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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480份小麦种质条锈病抗性鉴定与评价
《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了解现有小麦品种（系）对条锈病的抗性水平和条锈病抗性基因的利用情况，寻找新的条锈病抗源，收集不同生态区小麦品种（系）480份，田间接种当前流行生理小种（CYR32、CYR33和CYR34）混合菌种进行成株期条锈病抗性鉴定，同时调查叶锈病和白粉病田间自然发病情况，并利用已知小麦多效抗病基因位点Yr18/Lr34/Sr57/Pm38(7DS)、Yr29/Lr46/Pm39/Sr58(1BL)和Yr30/Lr27/Sr2/Sb3(3BS)的KASP标记进行抗条锈病基因检测。结果表明，供试的小麦种质中，有35份种质接种后对条锈病表现免疫，占参试种质的7.29%;69份种质表现高抗，占14.38%;79份种质表现中抗，占16.46%；其他297份种质表现中感或高感，占61.88%；含有Yr18基因抗性条带的种质有13份，含有Yr29基因抗性条带的种质有10份，含有Yr30基因抗性条带的种质有7份，同时携带2个抗性基因的种质有3份，没有同时携带3个抗性基因的种质。综上，480份小麦种质成株期条锈病抗性表现为抗病的有183份，占比38.12%，携带多效抗病基因的种质27份。携带Yr18或Yr30基因的种质对现有条锈病生理小种具有抗性，而Yr29基因的抗性水平已部分丧失。
关键词： 小麦 条锈病 成株期抗性 抗性鉴定 多效抗病基因 KASP标记检测
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白榆苗期年生长节律及生长模型研究
《上海农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：对白榆7个优良无性系1年生嫁接苗地径和苗高的年生长节律进行了调查,并利用Logistic方程进行拟合,构建了白榆苗期生长曲线模型。结果表明:白榆苗期间歇性生长,生长进程为典型的“S”型曲线,表现出“慢-快-慢”的生长趋势,生长进程中都出现3—4次生长高峰,不同峰值之间差别不大,地径生长相对于苗高生长有滞后性。白榆幼苗生长期较长,属于全期生长型。225号苗木是苗高生长表现最优的无性系,生长速度和速生时间均优于其他无性系;43号苗木的生长量最低。Logistic方程拟合效果显著,相关系数r均在0.97以上。将白榆杂交无性系苗期生长进程分为生长前期、快速生长期和生长后期,苗木在快速生长期内的各生长量占总生长量的65.4%—81.7%。在白榆的生产实践中,应根据苗木不同生长阶段的生长特性提出相应的育苗管理措施。
关键词： 白榆 苗期 年生长节律 Logistic方程
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椤木石楠种子萌发过程中营养物质及内源激素变化的研究
《种子 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以椤木石楠种子为研究对象，对椤木石楠种子萌发过程中不同阶段种子的淀粉、还原糖、可溶性糖和可溶性蛋白以及内源激素（ABA、GA3、IAA、MEIAA）共8个指标进行测定分析，探索椤木石楠种子萌发过程的生理变化。结果表明，椤木石楠种子的萌发方式为子叶出土型，根据形态变化特征，将其分为未萌发期（0 d）、露白期（1～5 d）、胚根生长期（6～10 d）、子叶生长期（11～15 d）共4个时期。在种子萌发过程中，淀粉、可溶性糖、可溶性蛋白、ABA、GA3、IAA和MEIAA含量总体呈下降趋势，还原糖、GA3/ABA和IAA/ABA含量先升后降。种子的萌发天数与淀粉、还原糖、可溶性糖、可溶性蛋白、ABA、GA3、IAA和MEIAA含量都呈显著负相关。椤木石楠种子萌发过程是一个动态耗能过程，受GA3/ABA的正向调控和IAA、MEIAA的负向调控。
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鲜食枣新品种'内黄脆'
《园艺学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：‘内黄脆’枣是从河南省内黄县枣资源中选育出的中晚熟鲜食新品种。果实短椭圆形或卵圆形，平均单果27.1 g，质地较致密、酥脆，含可溶性固形物23.8%，可溶性糖19.46%，总酸0.26%，维生素C 2.84 mg·g-1 FW。9月上旬进入成熟期，果实生育期95～100 d,5年生树平均产量34 980 kg·hm-2，适应性强。适宜在河南省黄河流域及黄河以北枣树种植区域栽培。
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利巴韦林单克隆抗体的制备及免疫学性能鉴定
《中国兽医学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了获得敏感性高、特异性强的利巴韦林鼠源单克隆抗体。采用戊二醛法将利巴韦林载体蛋白偶联，合成人工完全抗原；紫外扫描、凝胶电泳及动物免疫对人工抗原质量进行鉴定。通过细胞融合、阳性杂交瘤筛选、体内诱生腹水制备单克隆抗体，并对制备的单克隆抗体进行免疫学性能鉴定。结果显示，利巴韦林与载体成功结合在一起，人工抗原制备成功。得到1株可稳定分泌利巴韦林单克隆抗体的细胞株，细胞株分泌的单抗效价在1∶512 000以上，对利巴韦林的IC50分别为4.74μg/L,且与金刚烷胺等其他抗病毒类药物及载体蛋白均无交叉反应性。本研究成功制备出灵敏度高、特异性强的利巴韦林单克隆抗体，为利巴韦林免疫学检测方法的建立奠定了坚实的基础。
关键词： 利巴韦林 戊二醛法 人工完全抗原 细胞融合 单克隆抗体
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基于转录组测序的油莎豆茎豆形成关键基因的挖掘与分析
《甘肃农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过分析油莎豆匍匐茎与新茎豆的转录组数据，挖掘与油莎豆茎豆形成相关的基因，探究油莎豆茎豆形成的分子机制。【方法】以匍匐茎及新茎豆为研究对象，通过转录组比较分析，挖掘茎豆形成相关基因，富集KEGG代谢通路。【结果】与未膨大的匍匐茎相比，膨大后的新茎豆中筛选出差异表达基因2 126个，其中283个上调表达，1 843个下调表达。GO富集分析显示，主要集中在胚胎发育结束于种子休眠、细胞分裂、细胞核、叶绿体、GTP酶活性等GO terms。KEGG富集分析表明，DEGs主要富集到植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢通路中。其中植物激素信号转导相关基因（生长素反应因子ARF11、稻草人2-like蛋白SCR、LRR受体样丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶At2g24230），淀粉和蔗糖代谢相关基因（葡聚糖内切-1,3-葡糖苷酶At2g27500、叶绿体异淀粉酶2 ISA2、含五肽重复序列蛋白At1g71460）在新茎豆中表达下调。上述基因可能是参与茎豆形成的相关基因。【结论】通过对新茎豆与匍匐茎进行转录组分析，挖掘出茎豆形成相关基因及代谢通路，为阐明茎豆形成的分子机制提供理论参考。
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真空射频对花生干燥速率、发芽率及营养品质的影响研究
《中国粮油学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为获得鲜花生真空射频最优干燥工艺,选取真空射频温度、极板间距、真空度三因素,在单因素实验基础上确定优化区间,通过三因素三水平响应面实验设计和隶属度综合分析法得到鲜花生真空射频最优干燥工艺.结果表明,单因素条件下,随温度升高,花生干燥速率升高了27%,发芽率在50℃显著降低了19%,蛋白质质量分数显著降低4.96%;极板间距和真空度对平均干燥速率有显著影响;真空度对花生蛋白质和油酸含量有显著影响;极板间距和真空度对发芽率均无显著影响.通过三因素三水平响应面实验设计和隶属度综合分析法得出花生真空射频保质干燥最优工艺为:温度40℃、极板间距100 mm、真空度0.025 MPa.此时,干燥速率为0.0192 g/(g·h),发芽率为95.40%,蛋白质质量分数为24.72%,综合评分为0.9567.
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六种药剂对桃粉蚜毒力及刺吸取食行为测定分析
《应用昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】筛选对桃粉蚜Myzus persicae毒力较好的药剂及复配增效配比，为其化学防治提供理论依据。【方法】以室内饲养的桃粉蚜成虫为材料，采用药液浸渍法测定6种药剂对桃粉蚜成虫的室内毒力。试验设置6个浓度梯度。根据毒力测定结果将氟啶虫酰胺、氟啶虫胺腈2种药剂按照1∶1、1∶5、5∶1、1∶10和10∶1的比例进行复配，对照为清水，记录0、2、4、6、12、24、36、48和72 h后桃粉蚜的死亡数，计算药剂的LC50及共毒系数（Co-toxicity coefficient,CTC）。在各单剂的6个浓度梯度处理中，分别取5头成虫置于刺吸电位仪（Electrical penetration graph,EPG）下进行取食行为观察。【结果】6种药剂对桃粉蚜成虫的毒力、药效大小依次为：氟啶虫胺腈>氟啶虫酰胺>吡虫啉>高效氯氟氰菊酯>双丙环虫酯>噻虫嗪。氟啶虫酰胺和氟啶虫胺腈复配联合毒力结果表明，混配药效均高于单剂，且表现出不同程度的增效作用，其中氟啶虫胺腈∶氟啶虫酰胺比例为10∶1增效较大，CTC为3 832.015。EPG结果显示，氟啶虫胺腈E波总刺探持续时间最短（36.16 min），刺探次数最少（20.50次），噻虫嗪总刺探持续时间最长（173.82 min），总刺探次数最多（48.00次）。氟啶虫酰胺和氟啶虫胺腈复配比例为10∶1的E波总刺探持续时间最短（41.31 min），刺探次数最少（15.50次），1∶10的总刺探持续时间最长（105.59 min），刺探次数最多（29次）。综合EPG测定数据，其结果与毒力测定结果相符合。【结论】单剂氟啶虫胺腈的防治效果和氟啶虫酰胺与氟啶虫胺腈复配比例10∶1增效最大，可在桃粉蚜发生严重时喷施，为桃粉蚜有效防治提供技术支撑。
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