科研产出
汉麻花和叶挥发性成分分析
《核农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确汉麻不同花和叶的挥发性成分，以品种brosom为材料，利用顶空-气相色谱/质谱联用技术对其雌花、雄花、雌株老嫩叶、雄株老嫩叶的挥发性成分进行测定。结果表明，相对含量在0.05%以上的挥发性成分中，雌花检测到36种、雄花23种、雌株老叶32种、雌株嫩叶35种、雄株老叶26种、雄株嫩叶30种；萜烯类是花、叶的主要挥发性成分，其中单萜类是雌/雄花的优势成分，雌花主要成分为β-蒎烯和D-柠檬烯，雄花为α-蒎烯、β-蒎烯和D-柠檬烯；倍半萜类是雌株老/嫩叶优势成分，单萜类是雄株老/嫩叶优势成分；雌株老叶主要成分为β-蒎烯、D-柠檬烯、石竹烯和叶醇，雌株嫩叶为D-柠檬烯、石竹烯和β-金合欢烯，雄株老叶为α-蒎烯、β-蒎烯、石竹烯和叶醇，雄株嫩叶为α-蒎烯和β-蒎烯。挥发性成分相似率分析结果显示，雌花和雄花相似率较高，雌株老/嫩叶及雄株老/嫩叶相似率极高，而不同性别的花、叶间相似率较低。雄株老嫩叶α-蒎烯含量（＞44.84%）显著高于雌株老嫩叶（＜2.65%），雌株老嫩叶的β-金合欢烯含量（＞9.18%）显著高于雄株老嫩叶（＜0.33%），故α-蒎烯和β-金合欢烯可作为区分brosom雌/雄株的挥发性成分标识物。α-蒎烯、石竹烯、β-罗勒烯在雌/雄花中的差异表现丰富了汉麻雌/雄花在挥发性成分方面的基础知识。本研究结果为汉麻育种及其综合开发利用提供了理论基础。
关键词： 汉麻 花 叶片 挥发性成分 顶空-气相色谱/质谱联用
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微生物发酵床猪舍不同设施条件下空气微生物种群结构特性研究
《中国畜牧杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究微生物发酵床猪舍中不同设施条件下的空气微生物种群结构特性。微生物发酵床猪舍为单体大栏设计，猪舍面积2 100 m2，发酵床面积1 800 m2，垫料厚80 cm，存栏育肥猪1 500头，平均体重60 kg。试验采用自然沉降法，在自然通风、卷帘封闭30 min和湿帘-风机开启30 min条件下，取猪舍四角、中央共5个点分别采集空气微生物，鉴定微生物种类，分析猪舍空气微生物多样性。结果表明：在自然通风、卷帘封闭30 min和湿帘-风机开启30 min条件下，猪舍空气细菌数量分别为8.75×103、6.34×10～3、6.52×10～3 cfu/m3，在自然通风条件下细菌数量显著高于其他2种条件；3种条件下的真菌数量分别为1.99×10～3、1.74×10～3、2.15×103 cfu/m3，三者无显著差异。经鉴定，猪舍空气真菌有5个种，包括茎霉属1种，青霉属1种，黄曲霉属2种，小戴卫霉属1种；猪舍空气中细菌共有15属28种，优势种为芽孢杆菌属9个种（32.1%），其次为葡萄球菌属5个种（17.9%），棒杆菌属2个种（7.1%），克氏杆菌属、埃希氏菌属、沙雷氏菌属、节杆菌属、短短芽孢杆菌属、短杆菌属、柠檬酸杆菌属、肠杆菌属、赖氨酸芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、类单胞菌属和志贺氏菌属均有1个种；3种条件下，细菌的种类分别为12属25种、11属19种和8属20种，优势菌均为芽孢杆菌属，其次为葡萄球菌属和棒杆菌属；经聚类分析，猪舍空气细菌可分为4类：3株仅在卷帘封闭30 min的条件下存在，5株仅在自然通风的条件下存在，4株在自然通风和湿帘-风机开启30 min 2种条件下共有，16株在3种条件下均存在。以上结果表明，微生物发酵床猪舍在3种管理条件下的空气微生物数量差异显著，种类丰富且分布多样性与管理条件相关，猪舍总体微生物环境优于国家标准。微生物发酵床猪舍内部管理措施到位，能够有效减少空气微生物的扩散，保障良好的养殖环境。
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不同水稻种植模式下淹水及排干期土壤性质和微生物的变化
《农业环境科学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为揭示不同水稻种植模式、不同水分管理时期对稻田土壤性质和微生物的作用效应，利用长期定位监测试验比较分析单季稻不施肥、单季稻单施化肥、烟稻轮作3种种植模式和淹水期、排干期2种水分管理条件下稻田土壤理化性质和微生物群落结构的变化。结果表明：烟稻轮作模式稻田土壤有机质、全氮质量分数分别比单季稻模式提高了32.88%～34.79%和38.22%～44.39%。淹水期稻田土壤可溶性总氮以可溶性有机氮为主，占56.06%～62.54%；排干期以硝态氮为主，占62.34%～74.05%。烟稻轮作模式可显著提高淹水和排干条件下稻田土壤中可溶性有机氮和铵态氮质量分数，但对硝态氮质量分数的影响不明显。相较单季稻处理，烟稻轮作模式提高了稻田细菌Sobs、Shannon和Ace指数。好氧或兼性厌氧的酸杆菌属、黄色杆菌属均是3种水稻种植模式的优势菌属。3种种植模式淹水条件下稻田脱硫弧菌属、互营杆菌属等硫酸盐还原菌类存在显著差异，排干条件下硝化螺旋菌属也存在显著差异。淹水条件下烟稻轮作模式稻田土壤甲烷氧化菌相关的甲烷氧化单加氧酶基因α-亚基（pomA）的绝对丰度比单季稻处理降低了18.45%～18.54%。可见，水稻种植的淹水期和排干期的土壤可溶性氮组成和细菌群落结构存在显著差异；而烟稻轮作模式较单季稻模式可提高土壤肥力，改善微生物群落结构，增加硫酸盐还原菌类细菌丰度，降低产甲烷菌相关的甲基辅酶M还原酶基因丰度。
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海鲜菇菌糠微生物发酵及其在肉羊瘤胃降解特性研究
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究不同微生物菌剂对海鲜菇菌糠发酵效果的影响，并研究其在肉羊瘤胃内降解特性。【方法】以海鲜菇菌糠为主要原料，分别添加0.1%植物乳杆菌、0.1%活菌多复合发酵菌剂、0.1%活菌多复合发酵菌剂+3%糖蜜以及3%糖蜜，以不添加菌剂和糖蜜的处理为对照组。每处理3个重复，室温厌氧发酵45 d后，取样测定其营养成分（干物质（DM）、粗蛋白（CP）、中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）含量）及发酵品质（pH及乳酸、乙酸、丙酸和丁酸含量）。取发酵效果最佳处理的发酵菌糠和菌糠原料进行瘤胃降解试验，测定发酵前后海鲜菇菌糠DM、CP、NDF和ADF不同发酵时间点（4,8,12,24,48及72 h）的瘤胃降解率，并计算降解参数及有效降解率。【结果】与对照组相比，各试验组CP含量均升高，NDF含量均降低，其中0.1%活菌多复合发酵菌剂+3%糖蜜处理发酵效果最佳，其CP含量提高了9.69%（P＜0.05）,NDF、ADF和半纤维素含量分别下降了9.12%（P＜0.05）,2.66%和28.71%。各试验组pH较对照组均显著降低（P＜0.05）,乳酸含量均升高，其中0.1%活菌多复合发酵菌剂+3%糖蜜处理组pH值最低，为3.29,乳酸含量最高（7.84%）,较对照组提高了33.11%（P＜0.05）。0.1%活菌多复合发酵菌剂+3%糖蜜处理组菌糠DM、CP、NDF和ADF的72 h瘤胃降解率较发酵前分别提高了8.61%,8.58%,14.75%和8.93%（P＜0.05）,有效降解率较发酵前分别提高了7.66%,11.75%,20.74%和3.39%（P＞0.05）。【结论】在海鲜菇菌糠中添加0.1%活菌多复合发酵菌剂+3%糖蜜能明显提高其营养价值、发酵品质及其在肉羊瘤胃中的降解率。
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香蕉枯萎病高效拮抗土著细菌的筛选及其防效
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】发掘防治香蕉枯萎病的高效生防菌资源，为有效控制香蕉枯萎病的发生提供参考。【方法】利用选择性培养基从福建省香蕉产区野生香蕉根际土壤中分离菌株，以香蕉枯萎病菌为靶标，采用平板对峙法、代谢物抑菌试验、抑菌谱和耐毒素能力测定筛选具有拮抗活性的生防细菌；通过形态学观察、生理生化特性测定、16S rDNA和gyrA基因序列分析及构建系统发育树进行生防菌株的鉴定，并采用灌根法测定生防菌株对香蕉枯萎病的防治效果。【结果】利用选择性培养基从野生香蕉根际土壤中分离到195株细菌，以香蕉枯萎病菌为靶标，采用平板对峙法筛选出对香蕉枯萎病菌具有拮抗活性的细菌17株，其中菌株NJ-1和NJ-4对香蕉枯萎病菌的抑菌带宽度分别达12.67和11.67 mm;不同拮抗细菌菌株间的代谢物对香蕉枯萎病菌的抑制率存在差异，其中菌株NJ-1和NJ-4的抑菌效果较好，抑制率分别达89.06%和88.47%。菌株NJ-1和NJ-4对12种植物病原真菌均具有较好的抑制作用，抑菌谱广，且对5%的香蕉枯萎病菌粗毒素具有一定的耐受性。经菌落形态、生理生化特征及分子鉴定，菌株NJ-1和NJ-4分别为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）和贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）。盆栽试验结果表明，菌株NJ-1和NJ-4对香蕉枯萎病具有较好的防治作用，其防治效果分别为71.69%和70.75%,且与对照药剂450 g/L咪鲜胺水乳剂1 000倍液处理相比，菌株NJ-1和NJ-4对促进香蕉苗株高、根长生长有显著优势。【结论】菌株NJ-1和NJ-4对香蕉枯萎病具有高效的生防潜力，而且对香蕉生长具有一定的促进作用。
关键词： 香蕉枯萎病 解淀粉芽孢杆菌 贝莱斯芽孢杆菌 抑菌活性 防治效果
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基于转录组信息的百合SWEET基因家族鉴定及表达特性分析
《北方园艺 》 2024 北大核心
摘要：以东方百合品种‘西伯利亚’为试材，采用生物信息学方法，研究了百合SWEET基因家族成员编码蛋白的理化性质、二级结构、系统进化、保守结构域、Motif及基因表达模式，对百合SWEET基因家族成员进行鉴定，探究其在鳞茎发育过程中的作用，以期为该类基因生物学功能和百合地下茎生鳞茎发育机制的研究提供参考依据。结果表明：从转录组数据鉴定到了12个SWEET基因，所有家族成员都为稳定的疏水蛋白，且均含有MtN3＿slv结构域，可划分为4个亚家族，不同成员在百合茎生鳞茎形成和进一步发育中差异表达。
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大豆地方种质资源鲜籽粒可溶性糖含量的全基因组关联分析
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】可溶性糖含量是鲜食大豆重要的品质性状之一，研究大豆鲜籽粒可溶性糖含量的遗传变异，深入解析可溶性糖含量的遗传机制，为鲜食大豆种质创新及品质育种提供依据。【方法】利用来自东北大豆生态区、北方大豆生态区、黄淮海大豆生态区和南方大豆生态区的133份大豆地方种质，在2021年连江春季、福清春季和秋季3个环境下对鲜籽粒可溶性糖含量进行表型测定，结合82 187个高质量SNP标记，基于混合线性模型MLM（Q+K）对可溶性糖含量进行全基因组关联分析，挖掘可溶性糖含量显著相关的SNP位点，并以显著SNP位点为中心，两端各扩展119.07 kb连锁不平衡衰减距离为候选区间，根据候选区间内基因的注释和组织表达信息预测候选基因。【结果】3个环境下，鲜籽粒可溶性糖含量的变异范围为3.37—33.84 mg·g-1，遗传变异系数为24.59%—32.69%，可溶性糖含量遗传率为68.14%。通过全基因组关联分析，连江春季、福清春季和秋季3个环境下分别检测到与鲜籽粒可溶性糖含量显著关联的SNP有6、8和22个，表型变异解释率为12.43%—29.27%，以表型变异解释率较高的9个显著SNP位点所在的候选区间进行搜索，共获得86个基因，结合基因注释和组织表达信息，进一步筛选到9个候选基因，主要涉及转录因子、糖蛋白家族和糖类合成转运等生物学过程。其中，Glyma.01g016500、Glyma.13g042100、Glyma.16g131800和Glyma.16g155300在大豆种子及荚中表达水平较高，可作为大豆鲜籽粒可溶性糖的最具潜力候选基因。【结论】通过全基因组关联分析，检测到36个与鲜籽粒可溶性糖含量显著关联的SNP，进一步筛选出9个候选基因可能参与大豆鲜籽粒可溶性糖含量的调控，其中，Glyma.01g016500、Glyma.13g042100、Glyma.16g131800和Glyma.16g155300可作为调控大豆鲜籽粒可溶性糖含量的关键目标基因。
关键词： 大豆 鲜籽粒 可溶性糖含量 全基因组关联分析 候选基因
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不同间作方式对凉粉草品质及根际土壤特性的影响
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探析间作对凉粉草（Mesona chinesis）品质的影响及其作用机制，为凉粉草的高质量栽培技术开发提供理论依据。【方法】通过田间随机区组试验，设置大豆/凉粉草/玉米间作（S/M/C）和大豆/凉粉草间作（S/M）两种间作模式，并以单独种植凉粉草（M）为对照，比较不同种植模式对凉粉草品质及其根际土壤特性的影响。【结果】相比于单独种植凉粉草，S/M/C间作模式和S/M间作有利于促进凉粉草叶片和茎中的钙（Ca，叶中增加11.36%—24.20%，茎中增加33.44%—38.16%）、镁（Mg，叶增加34.41%—52.00%、茎增加15.20%—91.99%）、铁（Fe，叶中增加15.21%—15.46%）、铜（Cu，茎增加17.19%—30.73%）等元素积累。S/M/C间作时，凉粉草茎部总黄酮含量增加44.42%。两种间作显著降低了凉粉草根际土壤全氮（TN）、碱解氮（AHN）、速效钾（AK）等养分含量，显著改善了凉粉草土壤pH(M模式4.82,S/M模式5.22,S/M/C模式5.51)，而pH是本研究中驱动细菌群落结构改变最重要的土壤因子。S/M/C处理显著提高凉粉草根际土壤的细菌多样性，两种间作均显著提高优势菌属芽孢杆菌（Bacillus）的相对丰度：由M模式下的3.24%分别增加至S/M模式下的5.28%和S/M/C模式下的8.09%。此外，S/M/C间作时，凉粉草根际土壤招募更多的蛭弧菌门（Bdellovibrionota）、Dependentiae、WS2等菌门及甲基孢囊菌属（Methylocystis）等菌属。【结论】大豆/凉粉草/玉米间作（S/M/C）可促进凉粉草营养元素和总黄酮等活性成分积累，有利于其品质提升。土壤pH的改善可能是S/M/C模式驱动土壤细菌多样性提高、群落结构变化的最主要因素。凉粉草根际土壤中特定细菌在S/M/C模式下的富集有利于凉粉草种植土壤的生物学特性的改善。因此，S/M/C等合理间作是实现凉粉草高质量种植的有效措施。
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不同文心兰品种耐热性指标筛选与评价体系构建
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为比较不同文心兰品种耐热性差异，同时构建文心兰品种耐热性筛选的指标评价体系，本研究对38个文心兰（Oncidium hybridum）常见栽培品种的叶片厚度、叶片含水量和高温半致死温度（HLT50）等7个指标进行了测定，并在高温胁迫条件下对不同品种的黄叶率和热害等级（HIG）进行观测，通过分析不同指标间的相关性，结合主成分分析筛选文心兰耐热性评价指标，构建文心兰品种耐热性评价体系。结果表明：38个文心兰品种的耐热性存在显著差异；叶片厚度、叶片含水量、HLT50、黄叶率和HIG能较好地反映文心兰对高温胁迫的响应，可作为文心兰耐热性的评价指标。基于耐热指数进行聚类分析，可将38个文心兰品种分为耐热型品种（12个）、中等耐热型品种（3个）和不耐热型品种（23个）3个类别。本研究结果为热区文心兰选材提供参考依据，同时也为文心兰高耐热新品种的培育提供亲本资源。
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金线莲ArLBD1基因克隆、亚细胞定位及表达分析
《北方园艺 》 2024 北大核心
摘要：以金线莲（Anoectochilus roxburghii）叶片的转录组数据为基础，采用RT-PCR技术克隆到了金线莲ArLBD1转录因子基因，采用生物信息学、原核表达、Western blot、亚细胞定位及qPCR等方法对该基因功能进行初步分析，以期为进一步研究其功能提供参考依据。结果表明：ArLBD1基因CDS长度864 bp,编码287个氨基酸。ArLBD1蛋白分子量为30.62 kD,理论等电点为6.25,不稳定系数55.55,属于不稳定蛋白。ArLBD1蛋白含有LOB superfamily保守结构域，第7～28氨基酸为C基序，第36～84氨基酸为GAS基序，第89～107氨基酸为类亮氨酸拉链基序，具有完整的类亮氨酸拉链基序，属于ClassⅠ。系统进化分析表明ArLBD1与拟南芥AtLBD36的亲缘关系最近，其次是AtLBD6。SDS-PAGE电泳及Western blot结果显示，ArLBD1基因在大肠杆菌中成功诱导表达。亚细胞定位分析发现ArLBD1蛋白定位在细胞核。qPCR分析结果表明，ArLBD1基因在金线莲叶、茎和根中都能检测到表达，在叶片表达量最高，其次是根，茎的表达量最低，推测ArLBD1基因主要在金线莲叶片发育中发挥功能。
关键词： 金线莲 ArLBD1 亚细胞定位 基因克隆 原核表达
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