科研产出
陆地棉2-酮戊二酸依赖型氧化酶GhAOP2-like基因的克隆和功能分析
《华北农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了研究棉花中AOP2-like(GhAOP2-like)与抗旱耐盐的相关性,根据河北省农林科学院棉花研究所遗传育种研究室前期获得的蛋白质组数据,利用同源克隆法得到了GhAOP2-like的基因序列,用生物信息学方法对GhAOP2-like蛋白的理化性质、结构、亚细胞定位等进行了分析,利用qRT-PCR技术检测了GhAOP2-like的组织特异性表达以及在干旱、盐和激素处理下的表达量变化.结果显示,GhAOP2-like位于D13 染色体上,CDS序列长 972 bp,编码 323个氨基酸.生物信息学分析发现,GhAOP2-like蛋白的分子式为C1654 H2525N429O478 S19,理论等电点为5.20,不含信号肽和跨膜结构域,定位于细胞质中.聚类分析结果显示,棉花与其他物种中的AOP序列被明显分成 2 组,但与木槿中AOP序列关系最近.根据qRT-PCR的结果,发现GhAOP2-like在根、茎、叶和发育中的种子中都表达,但在根中表达量最高,并且在干旱、盐、GA3、MeJA和ABA处理下上调表达,但在MeJA处理下表达变化最强烈,说明GhAOP2-like可能通过参与茉莉酸信号通路调节根系的生长从而提高陆地棉的抗逆性.
关键词： 陆地棉 非生物胁迫 GhAOP2-like 茉莉酸信号通路 次生代谢产物
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不同番茄品种番茄黄化曲叶病毒抗性基因分析及田间抗性评价
《植物病理学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了明确抗性基因对番茄黄化曲叶病毒的抗性水平及田间应用效果，本研究利用已报道的番茄黄化曲叶病毒抗性基因Ty-1、Ty-2、Ty-3及Ty-3a的分子标记对43个番茄品种（含供试品种37个，对照品种6个）进行抗性基因型分析，并采用田间自然鉴定方法验证不同抗性基因型的抗性水平。结果表明：43份参试番茄品种中，31个品种携带抗病基因，占全部参试品种的72.09%,其中Ty-1检出率为65.12%,在番茄抗病毒病育种中应用最为广泛；共检出10种抗性基因型，分别包括1～3种抗性基因，对番茄黄化曲叶病毒的抗性由高到低依次为：Ty-1/ty-1+Ty-2/ty-2+Ty-3a/ty-3a、Ty-1/Ty-1+Ty-2/ty-2+Ty-3a/ty-3a、Ty-1/Ty-1、Ty-1/ty-1+Ty-3/ty-3、Ty-1/ty-1+Ty-3a/ty-3a、Ty-1/Ty-1+Ty-3a/ty-3a、Ty-3a/ty-3a、Ty-1/ty-1+Ty-2/ty-2、Ty-1/ty-1、Ty-2/ty-2,其中含有单基因杂合抗性的番茄品种，抗性表现为中抗或感病；含有2个及2个以上抗性基因的品种表现为中抗或以上水平抗性；方差分析显示，携带3个抗性基因位点表现出的聚合抗性显著高于Ty-1、Ty-2单基因杂合抗性，说明抗性基因具有累加效应；抗性分析结果显示：37个供试番茄品种中，筛选出6个高抗品种、9个抗病品种、9个中抗品种、13个感病品种，鉴定圃中TYLCV发病率为58.03%,ToCV发病率为4.67%,ToCV与TYLCV复合侵染后可显著降低品种抗性，暗示TYLCV及ToCV复合侵染对抗性基因有潜在不利影响。本研究结果为抗病基因的应用提供了理论依据。
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贝莱斯芽孢杆菌菌株NZ-4生防潜能及基因组学分析
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要：明确菌株NZ-4无菌发酵滤液抑菌稳定性、抑菌促生相关酶类活性、抑菌物质遗传基础，为该生防菌剂的开发利用提供依据。利用生长速率法测定菌株NZ-4发酵液在不同理化条件下对尖孢镰刀菌的抑菌稳定性；通过鉴定培养基检测菌株NZ-4的抗病促生能力；结合第二代（Illumina NovaSeq）及第三代（PacBio）测序数据拼装出NZ-4基因组完整序列，通过系统发育分析确定该菌株的生物学种类，并将基因组序列与各数据库进行比对分析，预测菌株NZ-4产生的酶类和抗生素相关基因。结果表明，菌株NZ-4无菌发酵滤液耐高温、耐酸碱、耐紫外线，对胰蛋白酶不敏感。该菌株具备能够产生几丁质酶、果胶酶、纤维素酶、蛋白酶、酪蛋白酶并合成铁载体等分解真菌细胞壁和促生能力。NZ-4基因组中含与之对应的几丁质酶、葡聚糖酶、纤维素酶、蛋白酶的基因，还含有编码表面活性素、泛革素、杆菌霉素等9种抗生素的基因簇。菌株NZ-4所产生的抑菌活性物质稳定性高，且基因组内存在与之相应的抗生素基因簇和破坏真菌细胞壁的酶类基因。说明该菌株具有很好的生防潜力，适合进一步开发成生防菌剂。
关键词： 贝莱斯芽孢杆菌 生物防治 基因组学 抗生素 尖孢镰刀菌
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一年一作玉米产量性状和籽粒灌浆特性对播期的响应及其与气象因子的关系
《中国生态农业学报(中英文) 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本文通过研究限水灌溉条件下,播期对一作玉米产量、产量性状和籽粒灌浆特性的影响及阶段气象因子与产量、产量性状及灌浆参数的相关关系,探讨播期对一年一作玉米产量的影响机制,为低平原区玉米高产高效生产提供数据支撑。试验采用‘先玉335’和‘郑单958’两个玉米品种,设置5个播期:5月5日（SD1）、5月20日（SD2）、6月5日（SD3）、6月20日（SD4）和6月30日（SD5）。结果表明:1)播期对产量影响显著,且受品种和年型综合影响。随播期的延后,产量呈先增加后降低的趋势,两年平均以SD1产量最低,SD4产量最高,SD3和SD4间产量差异不显著。SD4产量高的主要原因是穗粒数和百粒重较高。2)通径分析表明,产量要素对产量的贡献相互影响,其中对产量直接作用最大的是百粒重。3)采用Logistic模型研究粒重变化特征（R~2＞0.98,P＜0.01）,粒重的大小由平均灌浆速率（V）和灌浆持续期（D）的乘积决定,其中D对粒重的直接贡献最大。4)从气象因子对产量和百粒重的影响来看,播种到吐丝的日平均气温(TAvsf)越高,吐丝到成熟的日均温差(TRAvfm)越大,产量越高;吐丝后10 d≥35℃的天数(D1fa)越多,吐丝到成熟的日均气温(TAvfm)越高,产量和百粒重越低;其中TAvfm对产量和百粒重的直接贡献最大,且各气象因子对产量和百粒重的作用相互影响。SD1粒重较低的主要原因是TAvfm高、TRAvfm小,且D1fa高,D较短。SD3和SD4粒重较高的主要原因是TRAvsf较大,V、D较高。SD5虽然TRAvfm较大,但因TAvfm较低,总体D缩短,最终粒重降低。5)从品种来看,‘先玉335’较‘郑单958’产量高的主要原因是穗粒数和百粒重高,且‘先玉335’的V和V×D分别较‘郑单958’高0.19 mg·grain-1·d-1和0.73 mg·grain-1·d-1。这说明选用产量潜力大、灌浆速率高的品种,在6月上旬到6月中下旬播种可优化生育期气象要素,进而提高粒重和产量。
关键词： 低平原区 玉米单作 一年一作 高产高效 产量性状 灌浆特征 播期 气象因子
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三江源高寒草甸冻融循环期CO2通量变化特征
《生态学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：青藏高原是我国最典型的季节性冻土分布区,近年的气候变化对该区域的土壤冻融及其生态系统碳排放产生了深刻影响.为揭示土壤冻融变化对高寒生态系统呼吸(Re)的影响,于2016和2017年利用涡度相关和微气象系统对三江源高寒草甸生态系统的碳通量和环境要素进行了观测,重点探讨了季节性冻融循环(Seasonal Freeze-Thaw Cycles,SFTC)对Re的影响,并分析了昼夜冻融循环(Diurnal Freeze-Thaw Cycles,DFTC)诱导Re的绝对和相对增量(△RFTC(p),RFTC(p)/Rmin)及对Re的标准化效应值(lnRRp).结果表明,在土壤冻结期Re维持在低水平,而在春季冻融循环期和融化期冻土逐渐融化,Ts5和SWC的上升促进了冻土有机碳转化为CO2,使Re升高.春季冻融循环期的Re相对冻结期明显升高了 65.2%,并且春季冻融循环期的呼吸对温度的敏感性(Q10)达到5.53,明显高于其他时段.2016和2017年春季冻融循环期的△RFTC(p)分别为0.023和0.017 mg CO2 m-2 s-1,RFTC(P)/Rmin分别达到3.90和3.39,lnRRp分别为0.207和0.119,即DFTC对Re的影响较明显.SWC是影响春季冻融循环期内△RFTC(d)、lnRRd和Re 日均值的最主要因素,而土壤温度日较差(△Ts5)和土壤日最低温度(Ts5min)也产生了明显的影响.结果说明,春季冻融循环期的Re,Q10,△RFTC(p)和lnRRp较高可能与三江源高寒草甸较高的△Ts5和SWC有关,由于春季冻融循环期R,对温度升高特别敏感,并明显受到了 DFTC的影响,在气候变暖及DFTC频繁发生的背景下,三江源高寒草甸春季冻融循环期可能会释放更多的CO2.
关键词： 冻融循环 生态系统呼吸 青藏高原 涡度相关 高寒草甸
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玉米腐霉茎腐病生防木霉菌株的筛选、鉴定及防治效果分析
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]筛选对玉米腐霉茎腐病病原菌具有抑制作用的木霉(Trichoderma spp.)菌株,明确其分类地位以及对腐霉茎腐病的防治效果和抑菌机理,为腐霉茎腐病生防制剂的研发提供菌种资源.[方法]采用菌丝生长速率法测试候选木霉菌株对肿囊腐霉(Pythium inflatum)、强雄腐霉(P.arrhenomanes)和芒孢腐霉(P.aristosporum)的抑制作用,筛选拮抗菌株;通过形态学和分子生物学特性确定Tr21 菌株的分类地位;采用常规抑菌方法观察Tr21 对腐霉菌丝形态的影响;采用溴化丙啶(PI)染液检测法及对不同处理时间菌丝上清液中蛋白和核酸吸光值的检测,分析 Tr21发酵液对腐霉菌细胞膜通透性的影响;通过不同浓度 Tr21 发酵滤液浸种试验,检测 Tr21 发酵滤液对玉米种子发芽性状的影响;通过温室盆栽试验和田间人工接种试验,明确Tr21 对腐霉茎腐病的防治效果.[结果]从实验室保存的 109株木霉菌中,筛选到 7 株木霉菌对肿囊腐霉、强雄腐霉和芒孢腐霉具有拮抗活性,抑制率均>60%,其中Tr21 菌株对 3种腐霉菌的抑制率达到 100%,其 5×、10×和 20×稀释液对 3 种腐霉菌的抑制率均达到 100%.50×稀释液对 3 种腐霉菌的最低抑制率也达到 55.56%.经形态学和分子生物学鉴定,Tr21 为非洲哈茨木霉(T.afroharzianum).显微镜观察显示Tr21 发酵滤液能够造成腐霉菌菌丝变粗、菌丝分枝增多、节点缩短、断裂、内含物溢出等畸形现象.PI荧光染色试验显示Tr21 发酵滤液导致 3 种腐霉菌的细胞膜受损,PI染液更易穿透受损的细胞膜进入到菌丝体内,使菌丝染成红色.核酸、蛋白泄露试验发现发酵滤液处理过的菌丝吸光值变化较大,处理 5 h 后,肿囊腐霉、芒孢腐霉和强雄腐霉菌丝的 OD260 均增加了 0.08,OD280 分别增加了 0.10、0.11 和 0.10,表明腐霉菌菌丝细胞膜受损或其完整性被破坏,导致菌丝内含物外溢.不同浓度Tr21 发酵滤液对玉米种子的发芽性状无影响,且当Tr21 发酵滤液浓度为 20×稀释液时对玉米种子的萌发和生长促进效果最好.盆栽试验结果表明,Tr21 发酵滤液浓度为 5×稀释液时,对 3 种腐霉茎腐病的室内防治效果最佳,分别为 60.67%、63.15%和 59.66%.用Tr21 的 5×稀释液进行种子处理,当药种质量比例为 1﹕100 时,对腐霉茎腐病的防治效果最高,达 82.25%.[结论]获得一株有效防治玉米腐霉茎腐病的木霉菌株Tr21,经鉴定该菌为非洲哈茨木霉,该菌株发酵滤液可导致腐霉菌菌丝畸形、断裂、细胞膜受损、内含物溢出等,是一株具有开发前景的生防微生物.
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桃红颈天牛成虫发生规律与绿色防控技术研究
《中国植保导刊 》 2023 北大核心
摘要：桃红颈天牛是老龄桃树的主要蛀干害虫,因其钻蛀习性,防治较为困难.连续3年应用糖醋液对河北省顺平县桃园桃红颈天牛成虫发生动态及活动规律进行调查,同时开展糖醋液不同配方、不同悬挂高度与位置对桃园桃红颈天牛诱捕效果评价,以及管氏肿腿蜂天敌对桃红颈天牛幼虫的室内防效研究.结果表明:以糖∶醋∶酒∶水=1∶1.5∶0.5∶16的糖醋液配方对桃红颈天牛成虫的诱捕量最大;在顺平,桃红颈天牛成虫一般6月下旬开始出现,8月上旬结束,每日活动高峰为7:00-10:00和16:00-19:00,以16:00-19:00活动最为活跃;在东西南北4个悬挂方位中,以西、南方位的诱捕器诱捕量较多;树冠上部诱蛾量多于中部和下部;将糖醋液诱捕器放在阳光直射位置时,其诱捕量显著增加;管氏肿腿蜂对桃红颈天牛有一定的防效,尤其是低龄幼虫,适宜的蜂虫比为1∶(1~3).
关键词： 桃红颈天牛 管氏肿腿蜂 糖醋液 发生动态 活动节律
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谷子SiPRR73基因在不同光温组合条件下的可变剪切分析
《江西农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]通过系统的可变剪切分析揭示SiPRR73参与谷子光温互作调控的可能机制.[方法]利用RT-PCR技术从"延谷11号"克隆生物钟基因SiPRR73,克隆低温(15℃)条件、自然条件、4个光温组合条件下的SiPRR73基因序列进行可变剪切分析.[结果]扩增片段经克隆、测序以及序列拼接后得到2928 bp的cDNA序列,包含2283 bp的CDS区域,编码760个氨基酸.可变剪切分析表明只有低温(15℃)和低温长日照(22℃、15 h光/9 h暗)条件下检测到的SiPRR73-1和SiPRR73-3剪切体具有完整的编码区,因而具有完整的REC和CCT结构域;自然条件和低温短日照(22℃、9 h光/15 h暗)条件检测到的SiPRR73-2、SiPRR73-4剪切体均缺失CCT结构域;高温(27℃)条件无论长日照还是短日照SiPRR73均形成缺失REC和CCT结构域的SiPRR73-5、SiPRR73-6两种剪切体.[结论]SiPRR73基因通过可变剪接的方式参与谷子的光温互作调节.
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小米不同热处理对小米醋挥发性成分的影响
《中国调味品 》 2023 北大核心
摘要：为研究小米不同热处理对小米醋挥发性成分的影响,采用电子鼻结合气相色谱-质谱法对小米醋挥发性成分进行分析.电子鼻对整体挥发性成分区分效果明显,以传感器W1 W和W5 S为主要区分指标.通过优化顶空固相微萃取条件,确定羧基/聚二甲基硅氧烷CAR/PDMS(85μm)萃取头、样品量8 mL、萃取温度60℃、萃取时间35 min条件下小米醋挥发性成分萃取效果最佳.采用气相色谱-质谱法分析小米醋挥发性成分,发现普通小米醋酚类物质含量较高,炒制小米醋醛类物质含量较高,膨化小米醋酯类和醇类物质含量明显提高.酯类、醛类和醇类是小米醋的重要香气物质.小米不同热处理对小米醋挥发性成分有积极作用,可为小米醋挥发性成分的研究提供理论依据和技术参考.
关键词： 小米醋 挥发性成分 电子鼻 顶空固相微萃取 气相色谱-质谱法
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