科研产出
部分徐麦品种(系)馒头的挥发性物质和质构分析
《麦类作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同徐麦品种（系）馒头制品的挥发性物质和质构特征，本研究利用顶空固相微萃取（HS-SPME）技术结合气相色谱-质谱法（GC-MS）对5个徐麦品种（系）馒头制品的挥发性物质进行分析，并利用TMS-PRO质构仪进行了TPA检测。结果表明，馒头中挥发性成分有41种，包括醇类（1种）、醛类（2种）、酯类（13种）、烷类（10种）、烯类（4种）、苯类（8种）、酮类（2种）以及醚类（1种）化合物。含有挥发性物质种类最多的品种是徐麦178（29种）,最少的品种是徐麦39（22种）。TPA检测数据显示，徐麦178制作的馒头具有较高的硬度、弹性和粘性；徐麦39的质地较为柔软。不同品种（系）馒头因为挥发性物质间的相互作用、种类数、含量以及硬度、弹性和粘性等的不同具有了独特的风味和口感。
关键词： 馒头 顶空固相微萃取 气相色谱-质谱法 挥发性物质 质构
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共生菌Rickettsia响应宿主烟粉虱成虫日龄的免疫基因表达调控作用
《昆虫学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]共生菌与宿主昆虫先天免疫有效协同是维持其与宿主互惠关系的重要生理基础.Rickettsia是烟粉虱Bemisia tabaci体内的优势共生菌,本研究旨在探索Rickettsia对烟粉虱不同日龄成虫免疫基因表达的调控作用.[方法]利用qRT-PCR检测和比较100%感染、45.83%感染和不感染共生菌Rickettsia的烟粉虱品系成虫中免疫关键因子溶菌酶基因BtLyz1和防御素基因Btdef的表达量;利用qRT-PCR检测100%感染Rickettsia的初羽化24 h内成虫、3-7日龄以及大于15日龄成虫中BtLyz1和Btdef及细胞凋亡基因BtCaspase和Rickettsia 16S rRNA基因的表达量;分析烟粉虱不同日龄成虫中Rickettsia 16S rRNA基因表达量与BtLyz1和Btdef表达量的相关性.[结果]与不感染共生菌Rickettsia的烟粉虱成虫相比,感染Rickettsia的烟粉虱成虫中BtLyz1和Btdef表达量显著提高.感染Rickettsia的大于15日龄烟粉虱成虫中BtCaspase表达量最高;在3-7日龄烟粉虱成虫中Rickettsia 16S rRNA基因、BtLyz 1和Btdef表达量显著高于初羽化24 h内和大于15日龄成虫中的.烟粉虱初羽化24 h内和3-7日龄成虫中Rickettsia 16S rRNA基因表达量与BtLyz 1和Btdef表达量呈显著正相关,而大于15日龄成虫中Rickettsia 16S rRNA基因表达量与BtLyz 1和Btdef表达量无相关性.[结论]共生菌Rickettsia能够上调宿主烟粉虱免疫相关基因表达量,但宿主机体开始衰老后该调控作用即明显下降.
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SSR分子标记检测'苏椒1614'杂交种纯度
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本研究以‘苏椒1614’及其父母本为试验材料，利用SSR标记扩增条带多态性检测杂交种纯度。结果显示，从报道的29对核心SSR标记和课题组自主开发的3对InDel标记中筛选出19对双亲间具有多态性的标记。从中选取3对差异显著且带型简单的SSR标记Epms310、Epms331和Epms755对95个‘苏椒1614’单株进行纯度检测。3对引物检测结果完全一致，93个单株表现为父母本双亲互补条带为真实的F1杂交种，2个单株条带与母本材料相同为母本自交形成的杂株，种子纯度为97.9%。研究结果表明，‘苏椒1614’种子纯度达到97.9%，符合国家种子生产标准；筛选出的SSR标记可准确高效的检测杂交种纯度，可极大地节约杂交种纯度检测成本和时间。
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甘薯黑斑病菌Cel61A基因克隆与表达分析
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：为明确甘薯长喙壳菌致病相关基因多糖单加氧酶基因(CfCel61A)在病菌侵染甘薯中的表达模式及编码蛋白的理化特性.以11株来自不同地区的菌株为材料,克隆并利用生物信息学软件明确CfCel61A蛋白理化性质,用qRT-PCR分析基因表达.结果表明,CfCel61A编码区均为1155 bp,一致率99.5%~100%,编码384个氨基酸,一致率为98.4%~100%;分子量为34.49kDa,等电点为5.59,亲水系数为-0.195,是稳定的亲水蛋白;N端有一个信号肽,亚细胞定位在核内,无跨膜结构;含58个磷酸化和2个糖基化位点,蛋白二级结构无规则卷曲占比最高,为69.01%.CfCel61A在病菌侵染中表达量显著上调,但不同侵染阶段上调幅度不同,侵染'南京92'和'徐薯37'后分别在12h和6h达到最高.综上,CfCel61A在C.fimbriata侵染甘薯中可能发挥重要作用,可为病害药剂开发提供新靶标.
关键词： 甘薯长喙壳菌 多糖单加氧酶 生物信息学 克隆 基因表达
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基于HJ卫星的冬小麦白粉病监测研究
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：对不同区域处在开花期的冬小麦进行白粉病病情指数（DI）调查，并同步进行冠层光谱测定及田间取样。选择叶片叶绿素含量、叶片含水量和空气温度3个对小麦生长起重要作用的因子，分别将这些因子与DI进行统计分析，建立小麦白粉病预测模型和专题图制作。结果表明，3个因子与DI有一定的相关性，其中，叶片叶绿素、叶片含水量和DI呈负相关，相关系数分别为0.6316和0.633。叶片叶面积指数（LAI）和温度与DI呈正相关，相关系数为0.6372和0.561。可以通过叶片叶绿素含量、叶片含水量、温度和LAI（用NDVI转换）的变化了解白粉病病情指数变化，研究证明遥感监测病情指数是可行的，建立的模型能较好反演小麦的白粉病病情指数。本研究在此基础上建立了遥感监测白粉病病情指数的专题图。
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基于能值分析评估现代农牧循环系统的构建与优化
《生态学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：发展现代循环农业有助于推动农业生产方式高质量转型，是实现农业可持续发展的重要路径之一。但生产经营者在构建循环农业系统的过程中，因缺乏精确的参数测算，常存在投入产出不明、循环效率偏低、整体评估缺乏等问题，导致现代循环农业系统的物能高效运转面临阻碍。以江苏省太仓市东林村的现代农牧循环系统为对象，在四维时空尺度上界定系统边界并绘制能流图，全面梳理了案例系统全年运转过程中的投入与产出项目。现代“草-羊-田”农牧循环全系统由粮食种植、饲料加工、湖羊养殖与羊粪堆肥4个亚系统构成。通过模拟亚系统逐步结合、系统循环与优化调控的演进过程，采用能值分析方法对农牧系统不同构建阶段的亚系统与全系统的能值投入产出和结构进行定量评估与对比研究。结果表明，在农牧系统产业链逐步构建直至循环生产的过程中，全系统的总能值投入随各亚系统的扩增而有明显增加，系统的物能内部流通率逐渐升高。随后，以废弃物的系统内部消纳为目标，通过强化亚系统间的耦合对现状循环进行优化调控，系统所需的总能值投入有大幅减少，且各亚系统对本地资源的利用程度有明显提升。实证研究定量评估了现代农牧循环系统构建与优化过程中的能值投入与资源利用状况，为系统的高效循环运行提供参数支持，可为循环农业系统的科学构建与模式的复制推广提供精准指导。
关键词： 循环农业 能值分析法 资源投入 能值结构 系统优化
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利用空间-光谱双分支特征和动态选择的高光谱影像农作物分类
《农业工程学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：高光谱遥感可以捕获地表近乎连续的光谱曲线,以较高的光谱诊断能力对地表农作物进行精细分类与识别。传统基于深度学习的高光谱分类算法中空间、光谱特征捕捉利用困难、冗余特征筛选能力不足、模型约束过于单一等问题,导致农作物类型复杂且样本分布不均区域分类模型性能下降。该研究提出一种基于空间-光谱双分支动态特征选择的高光谱分类算法,在结合通道注意力机制和空间注意力机制进行空间-光谱特征提取的基础上,通过门控卷积层对提取到的特征进行相关性的计算和处理,实现空间维度和通道维度上的特征动态选择,并分别从空间、光谱和联合特征3个角度对分类结果约束,结合分类损失函数实现高光谱影像的分类任务。结果表明,在JAAS（Jiangsu academy of agricultural sciences,江苏省农业科学院）高光谱农作物分类数据集上,该研究算法总体精度、Kappa系数分别为99.35%和99.20%,相较于专为高光谱分类设计的算法CDCNN（contextual deep convolution network,上下文深层卷积网络）、 WCRN（wide contextual residual network,广义上下文残差网络）、 DBDA（double-branch dual-attention mechanism network,双分支双注意力机制网络）、DCNN（dual-channel convolution network,双通道卷积网络）分别提升了4.91%和6.12%、6.82%和8.53%、2.12%和2.63%、2.04%和2.54%;在公开数据集WHU-Hi-HanChuan区域,总体精度、Kappa系数分别为99.49%、99.41%,相较于CDCNN、WCRN、DBDA、DCNN分别提升了1.67%和1.96%、3.23%和3.80%、2.00%和2.35%、1.10%和1.29%;在WHU-Hi-Longkou区域,总体精度、Kappa系数分别为99.8%、99.74%,相较于CDCNN、WCRN、DBDA、DCNN分别提升了1.30%和1.71%、0.59%和1.74%、0.71%和0.93%、0.57%和0.76%。所提方法在样本分布不均的不同作物识别上均具有较高的识别准确率,可为基于高光谱影像的地物复杂且样本分布不均地区的农作物分类提供指导。
关键词： 遥感 高光谱影像 农作物分类 空谱联合特征 门控卷积 多输出特征约束
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水平棚架式梨树多旋翼无人机液体授粉试验
《农业机械学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对我国梨树授粉用工量大、作业效率低等问题,基于液体授粉技术,以水平棚架式栽培的梨树为研究对象,开展多旋翼无人机液体授粉试验,探究多旋翼无人机单位面积液体喷施量、飞行高度及授粉方式等对雾滴沉积分布及授粉效果的影响.试验结果表明多旋翼无人机液体喷雾授粉作业性能稳定,雾滴沉积分布组内变异系数不超过20%;雾滴覆盖率及雾滴覆盖密度均与喷施量呈正相关,当液体喷施量为6 niL/m2时,飞行高度的变化对雾滴沉积分布影响显著,飞行高度为4 m时,雾滴覆盖率及覆盖密度分别为7.06%、84.77个/cm2,花朵坐果率为49.70%,花序坐果率为85.83%,较自然授粉分别提高91%及43%.当花粉液体喷施量为4.5、6mL/m2时,无人机液体授粉与自然授粉花序坐果率差异显著,且无人机液体授粉与背负式喷雾器授粉花序坐果率无显著差异,花序坐果率可达80%以上.研究结果表明,无人机液体授粉作业时雾滴覆盖率及覆盖密度越高,对提升花朵坐果率、花序坐果率作用越显著,当无人机飞行高度为4m、花粉液体喷施量为4.5 mL/m2时为较优的无人机液体授粉参数组合.
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芽孢杆菌嗜铁素研究进展
《江苏农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：嗜铁素(Siderophore)是微生物为适应自然界高氧低铁环境,产生的一类能特异性螯合三价铁离子的小分子化合物.绝大多数细菌和真菌都能通过非核糖体肽合成酶途径(NRPS)或非依赖NRPS途径(NIS)合成一种或几种嗜铁素.芽孢杆菌是目前研究与生产上应用最多的一类生防细菌,但芽孢杆菌嗜铁素的生防贡献国内外鲜有报道.本文对芽孢杆菌嗜铁素的种类、合成与调控机制、功能与应用(包括竞争作用、抗生作用、毒力作用、环境污染修复作用以及在医药研发上的应用等)进行了系统概述,为解析自然界中芽孢杆菌具有广谱抗菌活性的生防机制提供理论依据,同时对研发嗜铁素和药物偶联的新型靶向农药具有重要指导意义.
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磺酰脲类除草剂对抗性油菜田间杂草的防除效果及安全性评价
《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：草害是影响油菜产量和品质的重要因素之一，种植抗除草剂品种，配合化学除草是解决油菜田杂草防治最经济有效的方法。为筛选适合抗除草剂油菜新品种搭配使用的除草剂，本研究以非转基因抗磺酰脲类除草剂油菜新种质M342为材料，比较了苯磺隆等11种磺酰脲类除草剂的防除效果和安全性。结果显示，11种磺酰脲类除草剂对油菜田杂草的鲜重防效均在70%以上，均能显著降低杂草对氮、磷、钾和水分的消耗。啶嘧磺隆对M342有严重药害，喷施后植株腐烂并逐渐坏死。苄嘧磺隆和氟唑磺隆也对M342的产量有显著影响，分别比人工除草对照减产6.22%和16.59%。其余8种磺酰脲类除草剂对M342的产量均无显著影响，可应用于抗磺酰脲类除草剂油菜新品种田间杂草的防除。
关键词： 磺酰脲类 非转基因 抗除草剂油菜 杂草防效 安全性
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