科研产出
西瓜蔗糖转运蛋白SUT家族的鉴定及其在果实发育和逆境响应中的表达分析
《浙江农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:蔗糖转运蛋白(SUTs)作为蔗糖主动转运的主要载体,在分配同化物从源到库组织的转运中起着关键作用.尽管SUTs的特性及其生物学功能已在高等植物中得到了深入研究,但该基因家族尚未在西瓜中进行鉴定.本研究在西瓜基因组中共鉴定了4 个ClSUT基因,并对其基因和蛋白结构、保守基序、亚细胞定位、染色体分布、进化关系、启动子元件等进行了全面分析.基因结构分析表明,亚族Ⅰ的ClSUT3 和ClSUT4 基因均只含有一个内含子.所有ClSUT均被预测定位在质膜中,它们均含有一个保守的MFS-2 结构域,并且含有与之对应的5 个保守基序.系统发育分析发现拟南芥、水稻和西瓜中的SUT分为5 个亚族,西瓜ClSUT与拟南芥SUT的亲缘关系更近,被聚类在亚族Ⅰ、亚族Ⅱ和亚族Ⅴ.还在西瓜ClSUT基因的启动子中鉴定到一些与激素和逆境响应相关的作用元件.此外,转录组数据表明,西瓜ClSUT基因的表达对渗透和盐胁迫呈现多样性,很可能参与西瓜对这些逆境的响应.
关键词: 西瓜 蔗糖转运蛋白SUT 果实发育 非生物胁迫 表达分析


基于BSA方法的瓠瓜果形相关性状主效QTL分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:果形是瓠瓜重要的农艺和商品性状,为定位控制瓠瓜果形相关性状的主效基因,本研究以葫芦形瓠瓜‘JH-8’、长棒形瓠瓜‘长瓠21’及其杂交获得的F2群体(324个单株)为试材,筛选出极端单株建立了葫芦形混池和长棒形混池,结合高通量测序筛选果形相关性状的QTLs。利用SNP-index算法共鉴定出3个主要的瓠瓜果形调控关联区域,分别位于Chr.3:6 765 000~9 431 999 kb,Chr.8:9 066 000~9 172 999 kb和Chr.9:14 000~2 908 999 kb。本研究结果为瓠瓜果形相关性状的基因定位提供了重要的候选区间,可为后续目标基因的精细定位和克隆提供参考。


海藻寡糖在绿色农业发展中的研究与应用
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要:中国化肥和农药使用量仍位居高水平状态,阻碍绿色农业发展。海藻寡糖可有效促进绿色农业的可持续发展、提高农业生产效率、保证粮食生产安全。对海藻寡糖系统总结了分类、制备技术及在农业领域的作用和应用现状。首先,对海藻寡糖进行了分类和结构的概述,其次详细讨论了海藻寡糖的物理制备法、化学制备法和生物制备法,并分别从海藻寡糖提高肥料利用率和土壤肥力,农作物增产提质,诱导农作物抗病性方面探讨了海藻寡糖在农业方面的应用。结果表明:海藻寡糖具备提高肥料利用率、帮助农作物增产提质、改善农作物提高抗病性等农业功能。最后,对海藻寡糖在农业生产领域的应用前景进行了展望,为进一步推动海藻寡糖助力实现绿色农业发展提供了参考与借鉴。


三维Al-TCPP MOF纳米片对16种三唑类杀菌剂的吸附去除研究
《农药学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:农业生产中大量使用的三唑类杀菌剂最终通过环境介质传递进入水体,给生态系统和人类健康造成威胁。因此,本研究以六水合氯化铝和四(4-羧基苯基)卟啉(tetra (4-carboxyphenyl) porphyrin,TCPP)为功能单体制备三维Al-TCPP金属有机框架(metal organic framework,MOF)纳米片,并以Al-TCPP纳米片为吸附剂,构建了水体中16种三唑类杀菌剂的高效吸附去除方法。探究了Al-TCPP纳米片用量、吸附时间和pH值等对其吸附三唑类杀菌剂吸附能力的影响,并获得最佳吸附去除条件;选取3种典型杀菌剂,研究了Al-TCPP纳米片对目标物的吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学等吸附行为机制。结果表明:Al-TCPP纳米片对三唑类杀菌剂的吸附过程符合准二级动力学模型,为单分子层化学吸附,且吸附过程是自发的放热反应,低温有利于该反应进行。采用本方法吸附不同环境水体中的三唑类杀菌剂,结果表明:Al-TCPP纳米片对不同环境水体中的16种三唑类杀菌剂的去除率均达到85%以上。综上所述,Al-TCPP纳米片对三唑类杀菌剂的吸附去除具有较好的实用性,可为环境水体中三唑类杀菌剂残留去除研究提供新的思路和方法。
关键词: Al-TCPP MOF纳米片 三唑类杀菌剂 吸附去除 环境水体


长期生物炭添加对稻田土壤细菌和真菌反硝化N2O排放的影响
《环境科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要:由细菌和真菌驱动的反硝化作用是稻田土壤氧化亚氮(N2O)排放的主要来源,一般认为生物炭通过影响细菌反硝化过程来减少N2O排放,而对真菌反硝化的相关影响机制尚不清楚.以中国科学院常熟农业生态实验基地长期秸秆炭化还田试验田为对象,通过室内厌氧培养和分子生物学技术研究了长期不同生物炭施加量下(空白、2.25 t·hm-2和22.5 t·hm-2,分别用BC0、BC1和BC10表示)稻田土壤细菌和真菌反硝化产生N2O的相对贡献及相关微生物的作用机制.结果表明,与BC0相比,生物炭处理显著降低了N2O排放速率、反硝化势以及N2O累积排放量,且3个处理中细菌反硝化贡献均大于真菌反硝化;其中,BC10的细菌反硝化相对贡献率(62.9%)相较于BC0(50.8%)显著增加,BC10的真菌反硝化相对贡献率(37.1%)显著低于BC0(49.2%).生物炭施加显著增加了细菌反硝化功能基因(nirK、nirS和nosZ)的丰度,减低了fungal nirK基因的丰度.相关分析结果表明真菌反硝化贡献率与N2O排放速率显著正相关,与土壤pH、TN、SOM和DOC显著负相关.生物炭可能通过提高pH和碳氮含量等来抑制反硝化真菌的生长,降低相关功能基因丰度,从而减弱了真菌反硝化过程NO还原为N2O的能力,使真菌反硝化过程产生N2O的贡献率显著下降,从而减少了稻田土壤反硝化N2O排放.本研究有助于拓宽对稻田土壤反硝化过程的认知,并为生物炭施用调控真菌反硝化N2O排放提供理论基础.
关键词: 生物炭 水稻土 氧化亚氮(N2O) 真菌反硝化 反硝化


FIRD-HPD方式对蓝莓干燥特性及品质的影响
《中国食品学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要:为探究蓝莓在FIRD-HPD干燥方式下,内部水分含量及迁移状况随贮藏时间的变化规律,采用低场核磁共振(LF-NMR)及其成像技术(MRI),采集不同水分转换点干燥过程的蓝莓弛豫特性以及质子密度图像信息,分析其规律变化,并研究干燥前、后蓝莓品质的变化。结果表明:在水分转换点为30%,40%,50%时,蓝莓到达干燥终点的时间分别为480,420min和360 min。蓝莓的T2反演谱有3个不同的弛豫峰:T21(0.01~10 ms)结合水、T22(10~100 ms)不易流动水和T23(100~1 000 ms)自由水。自由水(T23)和不易流动水(T22)向弛豫时间短的方向迁移,在干燥后期,结合水成为蓝莓中主要水分状态,自由水完全消失。基于MRI技术得到不同干燥方式各干燥阶段的磁共振成像,质子信号随干燥进程逐渐减小。LF-NMR和MRI技术可很好地监测干燥过程中动态水分分布和迁移变化。另外,在40%水分转换点联合远红外热泵干燥处理下,蓝莓果干色泽、营养品质等指标均优于30%和50%的水分转换点联合远红外热泵干燥方式。综合考量后,联合红外干燥水分转换点设置为40%是加工蓝莓果干的最优选择。
关键词: 蓝莓 远红外联合热泵干燥 低场核磁共振 水分分布 品质


不同配比复合基质对四季豆秧苗素质和抗氧化酶活性的影响
《上海农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为有效解决茄果类蔬菜残体处理问题,以茄果类蔬菜残体为原料,以鸡粪、发酵菌剂为添加物,研究不同配比发酵残体与商品育苗基质配成的复合基质对四季豆种子萌发、秧苗素质、叶片SPAD值及SOD、POD和CAT等抗氧化酶活性的影响。结果表明:与对照相比,复合基质中加入1∕4无添加物完成发酵的茄果类蔬菜残体,四季豆秧苗的真叶SPAD值、根系长度和根系表面积分别增加30.74%、31.09%和43.15%(P<0.05),SOD、POD和CAT等抗氧化物酶活性分别提高5.74%、6.07%和4.77%(P<0.05);复合基质中加入1∕4添加了鸡粪完成发酵的茄果类蔬菜残体,四季豆秧苗真叶SPAD值、SOD和POD等抗氧化酶活性分别提高27.26%、2.04%和2.18%(P<0.05);复合基质中加入1∕4添加了鸡粪和发酵菌剂完成发酵的茄果类蔬菜残体,四季豆秧苗SOD、POD和CAT等抗氧化物酶活性分别提高4.10%、4.23%和4.39%(P<0.05)。因此,复合基质中加入1∕4无添加物完成发酵的茄果类蔬菜残体,适用于四季豆育苗;复合基质中加入1∕4添加了鸡粪、或者添加了鸡粪和发酵菌剂完成发酵的茄果类蔬菜残体,也可用于四季豆育苗。
关键词: 茄果类蔬菜残体 复合基质 四季豆 秧苗素质 抗氧化酶活性

