科研产出
玉米shrunken2突变体中醇溶蛋白合成相关基因的表达分析
《玉米科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：利用SDS-PAGE和荧光定量PCR，研究shrunken2(sh2)突变体子粒胚乳发育不同时期醇溶蛋白的积累以及醇溶蛋白合成相关基因的表达情况。结果表明，与郑58相比较，sh2中氨基酸组分变化与opaque2(o2)相似，赖氨酸含量升高，同时谷氨酸和亮氨酸含量下降。SDS-PAGE结果显示，胚乳发育不同时期sh2中醇溶蛋白的积累均明显低于郑58，而且sh2中19-kDa α-醇溶蛋白积累明显减少。荧光定量PCR结果表明，sh2突变体中对于Z1A、Z1B和Z1D家族基因的抑制较为显著。sh2突变体中prolamine-box binding factor(PBF)表达量升高，opaque2(o2)表达下降。因此，sh2突变体同时影响淀粉、氨基酸、贮藏蛋白等的代谢。
关键词： 玉米 醇溶蛋白 近等基因系 shrunken2突变体
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河南省联合体试验小麦品种综合性状分析与评价
《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：主要农作物品种审定联合体试验是当前我国农业形势下拓宽作物品种审定试验渠道重点推进的新措施，为深入了解河南省小麦联合体试验容量、掌握其品种农艺性状和品质性状概况，以近3 a(2021—2023年)河南省审定通过的小麦品种为对象，将联合体试验品种与省统一试验品种进行对比分析和评价。结果表明，2021—2023年河南省通过审定的小麦品种合计355个，其中，联合体试验品种187个。联合体试验容量呈上升趋势，品种数量占比由2021年的48.3%上升到2023年的61.2%；试验组别单一，主要为冬水组。冬水组小麦中，申请者独立申请品种时，联合体试验品种中高校和科研院所占比较省统一试验高，个人申请则更倾向于参加省统一试验。联合体试验小麦农艺性状与省统一试验相比差异前期大后期小，7个农艺性状中2021年有5个性状差异显著或极显著、2023年有2个性状差异显著；品质性状差异相对较小，但也表现出前期大后期小的规律，7个品质性状中2021年有2个性状差异显著、2023年均不显著。联合体试验品种的农艺性状、品质性状的变异系数及多样性整体上均大于省统一试验。利用主成分分析将14个农艺性状和品质性状转化为7个主成分，其反映了81.51%的原始信息。基于主成分分析的评价结果表明，综合评价得分排名前50位的品种中，联合体试验小麦品种在其全部品种中占比较小，2021、2023年分别有5、14个，分别占当年全部联合体试验品种数量的9.3%、17.9%；省统一试验小麦品种在其全部品种中占比较大，2021、2023年分别有4、5个，分别占当年全部省统一试验品种数量的19.0%、35.7%。综上，河南省小麦联合体试验容量在不断提升，农艺性状和品质性状离散程度较大，品种综合评价得分与省统一试验差距缩小，相关部门未来可根据市场调整优化试验组别，聚焦联合体试验通道问题，推进联合体试验高质量发展。
关键词： 小麦 联合体试验 省统一试验 试验容量 品种性状 主成分分析 综合评价 河南省
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牛膝枯萎病病原鉴定、生物学特性及防治药剂筛选
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以河南省焦作市牛膝枯萎病样品为试材，采用组织分离培养法对其病原进行分离纯化，利用蘸根接种法对分离物的致病性进行测定。通过形态学、ITS序列和多基因（EF1-α、Tub、RPB2和PRO1/2等）序列分析方法完成了牛膝枯萎病病原菌鉴定，并对病原菌的生物学特性进行了研究。结果表明，牛膝枯萎病的病原菌为层出镰刀菌（Fusarium proliferatum）。该病菌可在多种培养基上生长，在燕麦琼脂培养基上生长最快；最适生长温度为28℃,最适pH值为7.0,在全黑暗培养条件下生长速率最高；可利用多种碳、氮源，其中以蔗糖为碳源和蛋白胨为氮源的培养条件最利于菌丝的生长。毒力测定结果表明，选用的6种杀菌剂中戊唑醇和咯菌腈的抑菌效果最好，EC50值分别为3.03和2.36 mg·L-1。本研究是F.proliferatum引起牛膝枯萎病的首次报道，研究结果可为牛膝枯萎病病害的田间诊断和科学防治提供依据。
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小麦小孢子培养影响因素研究
《麦类作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为优化小麦小孢子培养技术，建立实用化的小麦小孢子培养技术体系，以冬小麦品种新麦35和西农059及春小麦品种Bobwhite为供试材料，研究了预处理方式和不同分离液对小麦小孢子活力及形成胚性小孢子的影响，并对不同培养密度下小孢子形成愈伤组织的诱导率进行分析，比较了两种分化培养基对胚状体和愈伤组织分化率的影响。结果表明，与高温加甘露醇预处理相比，对麦穗进行低温预处理12 d的胚性小孢子数量多，小孢子活力最高；采用NPB-99培养基作为小孢子分离液不影响梯度离心，得到的小孢子活力较高，活力小孢子比率达31.96%,远高于单一甘露醇分离液和NPB-99无机盐分离液的3.62%和4.59%;小孢子培养密度为0.5×10～4个·mL-1时诱导产生的愈伤组织较多，诱导率为60.22%;在GEM培养基上愈伤组织分化率相对较高，分化率为6.80%。因此，低温预处理12 d的麦穗以NPB-99培养基作为小孢子分离液操作简单、效果好，小孢子培养密度对胚状体/愈伤组织诱导率具有显著性影响，基因型对愈伤组织诱导率和分化率具有极显著影响，培养基对分化率有显著影响。
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3种佐剂对猪瘟病毒E2蛋白免疫效果的影响
《动物医学进展 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为筛选猪瘟病毒（Classical swine fever virus, CSFV）亚单位疫苗高效佐剂，将杆状病毒表达系统制备的重组CSFV E2蛋白分别与铝佐剂（胶状）、50V佐剂（W/O）和201佐剂（W/O/W）3种不同佐剂配伍后免疫Balb/c小鼠，经间接ELISA和阻断ELISA测定抗体效价及血清IL2、IL4、IL10和IFN-γ细胞因子水平。结果显示，经Ni-NAT亲和层析纯化获得的重组E2蛋白纯度约95%;免疫后28 d,无佐剂的E2蛋白免疫Balb/c小鼠后抗体效价达到1∶3 200,但血清抗体阻断率小于30%;加入佐剂后，抗体效价明显提升，血清抗体阻断率也随之升高，3种不同的佐剂免疫血清抗体阻断率大于40%。其中50V佐剂组抗体效价最高可达1∶204 800,其抗体阻断率大于80%,且50V佐剂组免疫血清中IL-4表达量最高为892.23 pg/mL,说明50V佐剂可以有效激发以Th2型免疫应答为主的细胞免疫反应。综合B细胞和T细胞免疫应答结果，50V佐剂对E2蛋白的免疫效果提升明显优于其他佐剂，试验结果为进一步研究高效猪用CSFV亚单位疫苗奠定了基础。
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施氮量对不同夏玉米品种籽粒灌浆特性、产量和品质的影响
《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以脱水速率不同的2个夏玉米品种迪卡517（DK 517，脱水速率较快）和郑单1002（ZD 1002，脱水速率较慢）为材料，研究施氮量[0 kg/hm~2（N0）、180 kg/hm~2（N1）、300 kg/hm~2（N2）]对夏玉米籽粒灌浆特性、脱水速率、产量和品质的影响，以期为黄淮海夏玉米优质高效生产提供理论依据。结果表明，随着施氮量的增加，DK 517和ZD 1002籽粒干质量总体上均逐渐增加，行粒数和产量先增加后降低，籽粒粗蛋白含量增加，粗淀粉含量降低。N1处理总体上籽粒灌浆速率最大时的生长量和最大灌浆速率最高，活跃灌浆期最长，行粒数最多，进而产量最高，分别为9 694.60 kg/hm~2和11 204.56 kg/hm~2，且籽粒粗蛋白含量较高。不同施氮量处理对不同脱水类型夏玉米品种籽粒灌浆特性影响不同。授粉后15～24 d，不同处理夏玉米籽粒含水量之间差异显著，授粉后58 d,DK 517籽粒含水量表现为N2＞N1＞N0,ZD 1002籽粒含水量表现为N1＞N0＞N2。授粉后49～58 d,N0处理籽粒脱水速率最高。与ZD 1002相比，DK 517籽粒灌浆速率最大时的生长量和最大灌浆速率较高，到达最大灌浆速率的时间较早，活跃灌浆期较短，籽粒含水量较低，灌浆前期籽粒脱水速率较低，中后期较高，行粒数、百粒质量和产量较低，籽粒粗脂肪含量较低，粗蛋白和粗淀粉含量较高。籽粒脱水速率与穗粗、秃尖长呈显著或极显著负相关，与穗长和粗淀粉含量呈显著或极显著正相关。综上，施氮180 kg/hm~2可促进夏玉米籽粒灌浆，提高产量和籽粒粗蛋白含量。
关键词： 夏玉米 施氮量 籽粒灌浆 籽粒品质 脱水速率 植株性状
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玉米逆境胁迫响应基因ZmbZIP15的克隆与抗旱功能分析
《玉米科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：从转录组数据中筛选到27个参与干旱-复水胁迫响应的b ZIP基因，构建共表达网络图。结果发现，ZmbZIP15处于核心节点位置，该基因位于第5号染色体，编码176个氨基酸，包含高度保守的bZIP结构域，属于亲水性蛋白。蛋白进化树分析发现，该蛋白与芒草、高粱的亲缘关系最近，与大麦、小麦的亲缘关系最远。ZmbZIP15基因ATG上游2 K启动子的顺式元件分析，发现含有多个参与调控脱落酸、低温和干旱的结合元件。实时荧光定量PCR（qRT-PCR）结果显示，ZmbZIP15是组成型表达基因，在雌穗高表达，幼茎的表达量最低。干旱、高温、盐、氮胁迫处理下，该基因的表达量显著上调，说明ZmbZIP15基因积极参与并调控非生物胁迫途径。过表达ZmbZIP15转基因拟南芥抗旱性检测分析，发现干旱胁迫处理下过表达ZmbZIP15基因能够提高拟南芥幼苗的抗旱性。亚细胞定位显示，该基因编码的蛋白定位于细胞核。
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分子标记辅助选育抗南方锈病玉米品种'伟育618'
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为培育丰产、稳产、综合抗性优良的玉米新品种，本研究以携带南方锈病主效抗性基因的材料为亲本，通过单倍体育种与分子标记辅助育种技术相结合，育成玉米新品种‘伟育618’。利用区域试验(2016年和2017年)和生产试验(2017年)数据，通过Shukla稳定性分析方法、高稳系数法和适应度对‘伟育618’的丰产性、稳产性及适应性进行分析。结果表明，两年区域试验‘伟育618’的平均产量为10 599.98 kg/hm2，较对照‘郑单958’增产9.60%，均居同组第一位，表现出良好的丰产性。两年区试的Shukla变异系数分别为5.50%、7.85%，在同组中处于较低水平；高稳系数分别达到89.64%和85.85%，在同组参试品种中均居第一位；适应度分别为47.06%和58.33%，均优于对照‘郑单958’；综合分析结果表明‘伟育618’丰产稳产适应性突出。产量相关分析表明，‘伟育618’产量与穗粒重和百粒重呈极显著和显著相关，生产中应增加穗粒重，以发挥其增产潜力。
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砂仁多糖对小麦淀粉理化性质及消化特性的影响
《食品与机械 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究砂仁多糖对小麦淀粉体系的作用机理，揭示砂仁多糖对小麦淀粉品质形成影响的量效关系。[方法]通过制备砂仁多糖—小麦淀粉复配体系，研究砂仁多糖添加量对小麦淀粉糊化特性、流变特性、热力学特性、结晶结构及消化特性的影响。[结果]砂仁多糖可提高小麦淀粉复配体系的黏度和糊化温度，减少糊化过程中直链淀粉浸出，降低小麦淀粉糊化过程中结晶区的破坏程度，延缓糊化过程。当砂仁多糖添加量为1.00%时，复配体系崩解值为299 mPa·s,回生值为532 mPa·s、糊化焓为666.29 J/g,此时抗老化效果最佳且稳定性最好。红外光谱分析表明，砂仁多糖与小麦间通过氢键相互作用，当砂仁多糖添加量为1.00%时，氢键作用最强。体外模拟消化结果显示，砂仁多糖可以抑制小麦淀粉消化。[结论]添加砂仁多糖可有效提高小麦淀粉的热稳定性，降低小麦淀粉的消化率。
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