科研产出
瓦尼桑黄多酚类化合物纯化及抗氧化活性
《菌物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：瓦尼桑黄中含有较多的酚类化合物，多酚类化合物具有较高的抗氧化活性。本研究采用深共熔溶剂（deep eutectic solvent,DES）提取多酚类化合物，通过单因素试验确定大孔树脂纯化桑黄多酚的最佳工艺参数。实验结果表明：HPD-100大孔树脂纯化桑黄多酚的效果最好，其静态吸附-解吸最佳参数为：吸附时间为4 h，上样浓度10 mg/mL、上样液pH 4.0、解吸乙醇浓度为70%；动态吸附-解吸最佳参数为：上样量100mL、洗脱量110mL。在最佳条件下桑黄子实体多酚的纯度从14.56%提高到33.81%，纯化后的多酚具有良好的抗氧化活性能力。DPPH和ABTS自由基清除能力分别为92.75%和93.03%，对牛血清蛋白氧化损伤保护效果良好，能有效抑制L929细胞的衰老。
关键词： 瓦尼桑黄 大孔树脂 多酚 抗氧化活性 蛋白氧化损伤 细胞抗衰老
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过氧化物酶体的稳态维持机制与膜接触位点
《生物化学与生物物理进展 》 2023 SCI 北大核心 CSCD
摘要：过氧化物酶体是保守存在于真核生物中的一种细胞器，参与多种生化代谢过程，包括脂肪酸β氧化反应、活性氧的产生和降解等。过氧化物酶体在生物发生和应对环境胁迫过程中，通过数量和时空分布的规律性动态变化，实现质量控制，以维持其生化代谢的稳态，从而保持机体的正常生命活动。同时，作为真核细胞的代谢枢纽，过氧化物酶体功能的正常发挥与稳态维持需要与其他细胞器相互协作。过氧化物酶体膜接触位点在过氧化物酶体与各细胞器相互连接和交流中发挥着重要作用。近年来，过氧化物酶体稳态维持机制和膜接触位点的组成和功能成为国内外相关研究的热点，本文对相关研究的进展进行了综述。
关键词： 过氧化物酶体 生物发生 过氧化物酶体稳态 膜接触位点
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基于无损力学平台的水稻倒伏表型分析(英文)
《浙江大学学报(农业与生命科学版) 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：针对传统水稻倒伏测量费时费力且对水稻植株具有破坏性的问题,本研究构建了一款操作简单且无损的力学平台用于水稻倒伏表型分析,可监测水稻在不同生育期的抗倒伏特性.本试验中水稻倒伏监测时间为2019年8月15日-9月21日,包含水稻生长过程中的拔节期、孕穗期和抽穗期.通过无损力学平台中的力传感器获取水稻倒伏测量过程中的力与位移,从而计算水稻动态抗弯刚度系数(KEI),同时通过力学平台采集RGB图像用于计算水稻植株投影面积和受力中心(CoF).结果表明:抗倒伏品种(北稻1号、神农9816)与倒伏品种(越光、秋光)的KEI存在差异,反映了水稻生育期内的抗倒伏特性.RGB图像中倒伏品种水稻的受力中心与植株底部的距离大于抗倒伏品种,易失稳.本研究为水稻倒伏监测和精准育种提供了技术支撑.
关键词： 水稻倒伏 作物表型 力学平台 可见光图像 动态抗弯刚度系数
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利用CRISPR/Cas9技术靶向编辑青花菜BoZDS
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：ζ-胡萝卜素脱氢酶(ζ-carotene desaturase,ZDS)是类胡萝卜素合成的限速酶.本试验以青花菜多代自交系'ZN09'为试材,以BoZDS为目标基因,在其第1个外显子上选取2个靶位点,分别构建CRISPR/Cas9载体进行稳定遗传转化.1号靶位点转化效率为0.80%,突变率为15.79%,共获得3株突变体,均为杂合突变;2号靶位点转化效率为0.84%,突变率为36.84%,共获得7株突变体,其中纯合突变2株,杂合突变2株,嵌合突变3株.突变体均出现白化或斑驳表型,突变体L*值和a*值均显著高于野生型植株,b*值均下降.本试验建立了青花菜CRISPR/Cas9基因编辑稳定遗传体系,并对BoZDS基因进行有效编辑,研究结果为利用基因编辑技术进行青花菜基因功能研究与优异性状材料创制提供了技术支撑.
关键词： 青花菜 CRISPR/Cas9 基因编辑 稳定遗传转化 ζ-胡萝卜素脱氢酶(ZDS)
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基于电子鼻的深度卷积神经网络茯苓产地分类方法
《传感器与微系统 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本文采用自研电子鼻系统，实现6个产地的茯苓气味样本的检测，根据采集得到的样本数据集，提出并优化了适用于茯苓产地分类的卷积神经网络—长短期记忆网络（CNN-LSTM）模型，同时与支持向量机（SVM）模型、CNN模型、LSTM模型进行对比，识别率提高6%以上。在实际样本检测中，适用于茯苓产地分类的CNN-LSTM模型识别准确率为81.9%,优化后的CNN-LSTM模型识别准确率达到了88.9%,且优化后的神经网络能够更快、更好地从电子鼻数据中提取特征。
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籼粳杂交水稻多旋翼无人机辅助授粉流场特性分析
《高技术通讯 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了解决多旋翼无人机（UAV）在籼粳杂交稻辅助授粉过程中流场特性参数难以求解的问题,提出了一种基于湍流模型的流场特性分析方法,同时给出无人机授粉飞行作业轨迹设计深入研究的相关建议。以四旋翼农用无人机为例,通过纳维-斯托克斯（N-S）方程和压力耦合方程的半隐相容（SIMPLEC）算法,利用k-ε湍流模型,模拟四旋翼无人机在不同旋翼速度条件下旋翼风场的流场特性以及不同时刻花粉颗粒的运动轨迹。仿真结果表明,在旋翼模型处于悬停飞行状态下旋翼的最大速度位于外径边缘区域,沿四周扩散方向速度逐渐降低,靠近旋转轴的速度接近于0;在花粉模型中,当旋翼的转速增大时流场的速度也随之增大,花粉颗粒运动也加速扩散,即旋翼的转速越大,散粉的效率越高,能达到更好的授粉效果。田间实验表明,结合理论研究设计出的规划飞行路径可提高作业效率。
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建设农业强国：内涵、关键与路径
《求索 》 2023 北大核心 CSSCI
摘要：全面推进乡村振兴、加快建设农业强国，是党中央着眼全面建成社会主义现代化强国作出的战略部署。强国必先强农，农强方能国强。中国作为拥有14亿多人口的世界大国，建设农业强国是中国式现代化的必然要求，也是实现高质量发展、夯实国家安全基础的重要举措。强国农业的基本内涵与特征是具有国际竞争能力，能自主掌控农业关键技术，既能守住国家农业安全底线、实现可持续发展，又能满足广大人民群众食物高水平、高质量的消费需求。建设农业强国必须实现农业的现代化，一方面，要从大国小农、人多地少、不同区域农业资源禀赋悬殊和集体公有制度的基本国情农情出发，走出一条既符合中国国情、又体现强国农业普遍特征的农业现代化之路；另一方面，必须把握好发展与安全、小农与现代农业、政府与市场的关系。建设农业强国须遵循的有效路径包括：建立现代农业三大体系和双层经营体系；推进农业现代化与工业化、城镇化、信息化协调发展；建构政府、市场、行业组织“三位一体”农业统一大市场；发展强村富民强农新型农村集体经济；实施科教兴国带动农业强国战略。
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拟轮枝镰孢荧光标记与侵染结构观察
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】以玉米穗腐病优势病原菌和伏马毒素主要产毒菌拟轮枝镰孢（Fusarium verticillioides）为研究对象，构建组成型表达绿色荧光蛋白GFP、红色荧光蛋白DsRED、过氧化物酶体靶向标记蛋白DsRED-PTS1和细胞骨架F-actin结合蛋白LifeAct-GFP的荧光菌株，观察拟轮枝镰孢侵染玉米须表皮的穿透结构，明确拟轮枝镰孢侵染结构形成的调控机制和影响因素。【方法】通过农杆菌介导的遗传转化方法将荧光表达载体p COM-GFP、p COM-Ds RED、p COM-Ds RED-PTS1和p COM-Life Act-GFP分别导入拟轮枝镰孢野生型菌株D85-2中，PCR鉴定含有目标基因的转化子，激光共聚焦显微镜观察各荧光蛋白的表达和分布；接种玉米须观察侵染结构；赛璐酚膜模拟植物表皮穿透试验，观察穿透结构和F-actin的动态组装；使用F-actin聚合抑制剂Latrunculin A、三环唑和活性氧抑制剂DPI（diphenyleneiodonium chloride）检测穿透结构形成的影响因素。【结果】建立了以遗传霉素G418为抗性标记的遗传转化方法；FV-GFP和FV-DsRED菌株分别具有清晰、明亮的绿色荧光和红色荧光，FV-DsRED-PTS1菌株中红色荧光呈圆点状分布，符合真菌中过氧化物酶体的分布特征，FV-LifeAct-GFP菌株孢子和菌丝内部具有丝絮状绿色荧光，符合真菌中F-actin蛋白的分布特征；玉米须表皮侵染过程中观察到菌丝顶端膨大类似附着枝侵染结构；赛璐酚膜模拟穿透试验观察到穿透结构中F-actin蛋白的成环组装；药物胁迫试验表明，穿透结构的形成受F-actin蛋白聚合和活性氧调控。同时，三环唑能够抑制穿透。【结论】构建了4种荧光标记菌株，细胞定位清晰，具有正常的生长表型和致病力，能够满足致病机制相关研究需求；明确了拟轮枝镰孢在侵染玉米时能够形成一种菌丝顶端膨大的类似附着枝状的侵染结构；确定了F-actin成环聚集、细胞骨架组装和活性氧调控是影响拟轮枝镰孢侵染结构形成的关键因素。
关键词： 拟轮枝镰孢 荧光标记 过氧化物酶体 侵染结构 细胞骨架 活性氧
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