科研产出
抑制马铃薯干腐病菌的活性酒糟菌筛选、鉴定及抑菌活性测定
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]明确来源于青稞酒糟的菌株对马铃薯干腐病病原菌的抑菌活性,为马铃薯保鲜菌剂及生防制剂的开发和利用提供科学依据.[方法]采用平板对峙法对分离自青稞酒糟的40株菌株进行抑制马铃薯干腐病病原菌(青9A-7-5、青9A-8-8、青9A-5-3和青9A-6-2)活性测定,从中筛选活性菌株并进行活性菌株稳定性评价;采用牛津杯法对活性菌株发酵液萃取物进行抑制马铃薯干腐病病原菌活性测定及稳定性评价;通过形态学、生理生化特征及分子生物学方法对活性菌株进行鉴定.[结果]通过平板对峙法从40株青稞酒糟菌株中筛选出8株(菌株JZ2c24、JZ3d09、JZ3c08、JZ2b13、JZ1-4-10、JZ1-1-1、JZ1-1-9和JZ1-4-1)对马铃薯干腐病病原菌具有较高抑菌活性的菌株,其中,菌株JZ1-1-1对病原菌青9A-7-5的抑菌活性稳定,其抑菌带缩小率为25.42%,菌株JZ1-1-9对病原菌青9A-6-2的抑菌活性稳定,其抑菌带缩小率为26.20%;在浓度为50.00 mg/mL时,菌株JZ1-1-1的发酵液水相萃取物溶液对马铃薯干腐病病原菌青9A-7-5的抑菌活性较高,其抑制中浓度(EC50)为19.16 mg/mL,菌株JZ1-1-9的发酵液水相萃取物溶液对马铃薯干腐病病原菌青9A-6-2的抑菌活性较高,其EC50为20.80 mg/mL,且菌株JZ1-1-1的发酵液水相萃取物溶液最稳定.结合菌落形态、生理生化特征及分子生物学鉴定结果,将菌株JZ1-1-1鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis).[结论]来源于青稞酒糟的贝莱斯芽孢杆菌菌株JZ1-1-1具有作为马铃薯保鲜菌剂及生防菌剂的潜力.
关键词： 马铃薯干腐病 抑菌活性 发酵液萃取物溶液 生物防治
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青海省小麦品种基于55K SNP芯片的遗传多样性分析
《麦类作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为研究青海省小麦品种之间的遗传关系和遗传多样性,选取93个青海小麦品种,基于55KSNP芯片对其进行全基因组扫描,并进行遗传多样性分析.结果共扫描到53 063个SNP位点,选择分型成功率(call rate,CR)≥0.90、缺失率<10%、MAF>0.05的SNP位点,获得多态性SNP位点50 243个,多态性比率为94.68%.其中多态性位点在第2同源群中分布最多,在第4同源群中分布最少,在基因组中分布呈现B>A>D,特别是4D染色体上的多态性SNP分布最少.93个小麦品种的多态性信息含量(PIC)为0.00~0.59,平均值为0.33,为中度多态性位点;两两品种间的遗传距离为0.00~0.67,平均值为0.41.通过聚类分析表明,根据遗传距离可将93个小麦品种划分为8个类群.综上,青海省现有小麦品种的遗传关系较近,需要引进外来品种来丰富青海省小麦品种的遗传多样性,推动小麦品种的选育及研究工作.
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基于PacBio三代测序的香瓜茄(人参果)基因组的组装
《生物技术通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：香瓜茄又名人参果,具有抗氧化、抗肿瘤、抗糖尿病等多种生物活性.为丰富茄科作物基因组信息及进化发育历程,获取香瓜茄全基因组序列信息,同时为香瓜茄相关分子研究奠定基础.以香瓜茄植物组织为试验材料,基于Illumina HiSeq构建小片段文库进行基因组特征评估,利用PacBio三代测序技术、Hi-C技术构建及组装香瓜茄全基因组数据库.利用生物信息学方法对获得的基因组序列进行组装、功能注释以及进化分析研究.结果表明,获得54.11 Gb Illumina HiSeq数据;获得55.08 Gb PacBio数据,reads平均长度为14179 bp;获得Hi-C数据量约143 Gb;拼接得到该基因组contig序列总长为1.16 Gb,Hi-C纠错后contig N50为22.63 Mb;Hi-C挂载染色体,共有1.12 Gb长度的序列可以挂载到12条染色体上,占比97.16%;其中,能够确定顺序和方向的序列长度为1.08 Gb,占定位染色体序列总长度的96.11%,得到基因组大小1.25 Gb;预测有64.22%的重复序列,41571个基因,99.06%的基因可以注释到NR、GO、KEGG等数据库中;预测得到4360个tRNA、5677个rRNA、154个miRNA;得到449个假基因.香瓜茄与马铃薯的进化时间大约在12.82 MYA.
关键词： 香瓜茄 基因组 PacBio三代测序技术 基因注释
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青海省3个区域种植青稞的品质特性分析
《青海农林科技 》 2022
摘要：为明确青海省3个不同区域青稞的品质优势，本研究以青海省门源、德令哈、海晏3个地区种植的青稞为原料，比较分析了其营养化学成分含量的差异。结果表明，海晏地区青稞的总淀粉、抗性淀粉、β-葡聚糖、粗脂肪含量均为最高，门源地区青稞蛋白质含量高、矿质元素丰富，德令哈种植青稞的酚类物质总量最高。比较不同品种在各地区的品质可知，1021、昆仑14号和昆仑15号青稞适宜在青海海西州德令哈种植，1216青稞适宜在青海海北州海晏县和门源县种植。采用聚类分析可将参试青稞分为4大类。本研究结果为优品质青稞资源和种植区域的筛选提供理论依据。
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枸杞果实不同发育期抗坏血酸代谢关键酶活性和基因表达的分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为研究青海枸杞果实不同发育时期抗坏血酸代谢的变化,以枸杞'柴杞一号'果实为试验材料,采用紫外分光光度法分析抗坏血酸含量、相关酶活性,采用荧光定量RCR技术测定基因表达变化.结果表明:枸杞果实在不同发育期,ASA含量、酶活性、基因表达的变化趋势不同.ASA含量在M2期(绿果期,花后14~19 d)最高,GLDH活性在M4期(黄熟期,花后25~30 d)最高,AO活性在M3(变色期,花后20~25 d)、M4期最高,APX活性在M5期(红熟期,花后34~40 d)最高,MDHAR活性M3期最高,DHAR活性在M5期最高,GR活性在M4期最高.GLDH和GR酶活性呈显著正相关关系(P<0.05),代谢酶基因表达与对应酶活性变化趋势相似.研究结果补充了枸杞果实发育时期ASA累积的研究,为枸杞果实抗坏血酸的代谢机理研究提供线索.
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青藏高原东部设施农业区土壤肥力演变和氮磷淋失风险特征
《应用与环境生物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：设施农业的高水肥投入必然引起土壤环境变化，了解该种植方式下土壤肥力的变化及带来的环境风险对该区的生态环境保护具有重要意义.在青藏高原东部农业区百亩以上规模的设施基地按种植年限（≤3年，3-5年，5-10年，10-20年）采集土壤样品，研究土壤肥力随种植年限的变化规律，评估潜在氮磷淋失风险.结果显示：（1）该区土壤有机质和全氮含量平均为17.1和1.3 g/kg，含量中等；碱解氮、速效磷和速效钾含量平均为160.9、72.0和191.2 mg/kg，含量丰富.（2）随种植年限增加，土壤有机质、全氮、碱解氮和速效磷含量均呈增加的趋势，设施种植10年后显著提高，种植10-20年比种植≤3年提高了41.6%、44.2%、26.5%和67.4%，土壤速效磷增加最明显.（3）土壤速效钾含量和pH值均随种植年限呈降低的趋势，速效钾在种植5年以后显著降低，5-10年比≤3年降低了32%；土壤pH值在种植3年以后显著降低，3-5年比≤3年显著降低2.3%.（4）设施种植10-20年，土壤潜在氮磷淋失强度最大，氮磷淋失概率分别达0.74和0.84.综上，青藏高原东部设施农业区种植3-5年后，土壤速效钾含量和pH值明显降低，应及时补充钾素和有机肥投入；种植10-20年，土壤有机质和氮磷含量有明显提升但氮磷淋失风险加剧，需严格控制氮磷肥投入.（图4表2参30）
关键词： 氮素 磷素 淋失 临界值 风险评价 设施农业 土壤肥力
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NaOH预处理对青稞秸秆厌氧发酵特性的影响
《中国农业科技导报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为提高青稞秸秆的综合利用率,采用NaOH对青稞秸秆进行预处理,研究不同水平NaOH和预处理时间对青稞秸秆厌氧发酵性能的影响,探讨NaOH在青稞秸秆厌氧发酵中应用的可行性.结果表明,与未经处理的青稞秸秆相比,NaOH预处理可以显著提高青稞秸秆产甲烷性能(P<0.05),且产气速率快、发酵周期短.其中,5%NaOH处理12 h青稞秸秆的累积甲烷产量高于多数木质纤维素类废弃物,为250.03 mL?g-1,是优良的发酵原料.NaOH预处理增加了青稞秸秆中纤维素含量(13.37%~39.31%),并有效降解了木质素(12.89%~64.34%)和半纤维素(0.96%~30.30%)含量.表明NaOH预处理是提高青稞秸秆厌氧发酵产甲烷性能的有效方法.
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KOH和NH3·H2O联合固态预处理对青稞秸秆厌氧发酵特性的影响
《环境科学研究 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为提高青稞秸秆的综合利用率,选用KOH和NH3·H2O作为青稞秸秆固态预处理试剂进行中温批式厌氧发酵产甲烷试验研究,并通过Box-Behnken响应面法来考察不同含量的KOH、NH3·H2O及预处理时间对青稞秸秆累积甲烷产量的交互影响.结果表明:各因素对青稞秸秆累积甲烷产量的影响程度表现为NH3·H2O含量>KOH含量>预处理时间;通过响应面模型验证试验得到最优预处理条件为KOH含量5.13%、NH3·H2O含量3.35%、预处理时间13.87 h,该条件下累积甲烷产量实测值为282.34 mL/g(以VS计),与预测值(286.4 mL/g)非常接近,相对误差小于5%,证明验证模型有效.KOH和NH3·H2O联合预处理能够显著提高青稞秸秆厌氧发酵产甲烷能力(P<0.05),累积甲烷产量较7%KOH和5%NH3·H2O单一预处理及未处理分别提高了7.59%、20.82%和70.78%;二者联合预处理还能够有效降解木质素(降解率为29.21%),提高发酵液营养价值;同时,可减少回收预处理试剂的成本,降低对环境的污染.研究显示,Box-Behnken响应面法能较好地优化青稞秸秆厌氧发酵的预处理条件,KOH和NH3·H2O联合预处理是高效生产生物甲烷和环境友好的木质纤维素类废弃物的处理方法.
关键词： 青稞秸秆 厌氧发酵 甲烷 Box-Behnken响应面法 联合预处理
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杂草致病菌株GD-0221的分离、鉴定与除草潜力
《浙江农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为明确杂草致病菌株GD-0221的除草活性与作物安全性,利用组织分离法从患病甘草(Glycyrrhizauralensis)根部分离获得杂草致病菌株GD-0221,通过形态学和分子生物学相结合确定该菌株的分类地位,利用菌饼接种法研究该菌株对5种阔叶杂草离体叶片的致病性,用发酵液喷雾接种法研究其对5种阔叶杂草的盆栽致病性和对青海主栽作物的安全性.根据菌株形态和DNA序列分析结果,将该菌株鉴定为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum).该菌株对5种阔叶杂草密花香薷(Elsholtzia densa)、藜(Chenopodium album)、冬葵(Malva verticillata)、酸模叶蓼(Polygonum lapathifolium)、萹蓄(Polygonum aviculare)均具有致病性,活体接种试验中杂草发病率为33.33% ~100.00%,对密花香薷的致病效果最突出.作物安全性方面,该菌株对青稞(Hordeum vulgare)、小麦(Triticum aestivum)表现安全,而对油菜(Brassica campestr)、蚕豆(Vicia faba)和豌豆(Pisum sativum)表现不安全.GD-0221菌株具有开发成为禾本科作物田防除阔叶杂草微生物除草剂的潜力.
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