科研产出
分子标记技术在耐逆甜玉米品种选育中的应用
《玉米科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：目前,以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的分子标记技术已经被广泛应用于甜玉米遗传多样性分析、杂种优势群划分、种质资源鉴定与评价、优良自交系选择等方面.本文对甜玉米品种选育中分子标记的开发与应用进行综述,尤其对甜玉米耐高温、耐低温、耐干旱、耐盐碱等方面进行归纳与总结.近年来,已经筛选出HS014、bnlg1940k7、phi053k2、umc1416、umc1349、bnlg108、bnlg1456 等 SSR 分子标记,挖掘到 RDR2、UGT73C5、CID7、Zm00001d037383(UGT1)、Affx-91146、Affx-91055、Affx-90658 等关键基因,鉴定出 1048-B、CIMBL42、CIM-BL131、CML361、CIMBL60等优质抗逆甜玉米种质.
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长期施用不同有机肥对黄泥田土壤团聚体氮矿化的调控效应
《植物营养与肥料学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]有机氮矿化过程对土壤供氮和作物氮素利用至关重要.黄泥田是南方重要的中低产水稻土类型,其氮素供应特征直接影响水稻产量.本研究旨在揭示施肥管理对土壤氮素供应的调控机制,为优化施肥策略提供科学依据.[方法]以黄泥田 36 年长期定位试验耕层土壤为研究对象,采集不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、化肥+牛粪(NPKM)、化肥+全量稻秸还田(NPKS)4 个处理小区的耕层土壤样品,采用湿筛法筛选>2 和 0.25~2 mm土壤团聚体,然后以原状土和两种团聚体为材料,进行 161 天的间歇淹水密闭培养试验,测定各粒级团聚体的有机氮矿化量、矿化速率和矿化势.[结果]与 CK 相比,NPK、NPKM 和 NPKS处理增加了各粒级团聚体的氮矿化累积量,培养 161 天后,各施肥处理的原状土、>2 mm团聚体、0.25~2 mm团聚体氮矿化累积量分别增加了 10.7%~58.3%、7.1%~49.4%和 36.6%~50.1%.NPKM和NPKS处理的原状土和>2 mm团聚体的氮矿化累积量显著高于NPK处理,氮矿化势显著高于CK和NPK处理.各施肥处理>2 mm团聚体的有机氮矿化势比 0.25~2 mm团聚体提高 30.6%~244.8%;0.25~2 mm团聚体的矿化速率常数比>2 mm团聚体高 58.7%~71.2%(NPKS除外).总体而言,>2 mm团聚体的矿化势高于 0.25~2 mm团聚体,而矿化速率常数相反.各粒级团聚体的氮矿化累积量和矿化势与全氮、碱解氮、有机碳、微生物量氮呈显著正相关,原状土和>2 mm团聚体的氮矿化累积量和矿化势与容重呈显著负相关.[结论]>2 mm团聚体决定土壤氮供应容量,0.25~2 mm土壤团聚体主要影响土壤氮供应强度.长期施用牛粪或秸秆与化肥配施均可有效提升大团聚体氮库和微生物活性,显著提升黄泥田土壤氮矿化潜力,其中施用牛粪效果优于秸秆还田.牛粪与化肥配施还可提高 0.25~2 mm团聚体有机碳的矿化速率,提升土壤的供氮能力.因此,牛粪和化肥配施是协调低产黄泥田土壤氮素供应潜力和强度的有效措施.
关键词： 黄泥田 长期施肥 牛粪 秸秆有机肥 团聚体氮矿化 有机氮矿化势 有机氮矿化速率
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不同品种豇豆挥发物鉴定、种类分析及蓟马危害程度
《应用昆虫学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确不同豇豆品种蓟马的危害程度及挥发物组分差异，挖掘用于显著调控蓟马活动的行为调节剂，以期为蓟马的生态调控策略提供科学依据。【方法】利用固相微萃取-气质联用技术（SPME-GC-MS）测定4个豇豆品种(大麻、肉麻、天瑞（2）和长麻)的挥发物组成，结合化合物含量进行种类分析，同时，采用5点实地调查法分析了不同品种间蓟马的危害程度。【结果】4个品种中肉麻受蓟马的危害程度最低，大麻受危害程度最高，危害长麻的蓟马种类最多，且均以豆大蓟马Megalurothrips usitatus危害最为严重，其次为花蓟马Frankliniella intonsa。4个品种豇豆叶片(大麻14种、肉麻17种、天瑞（2）16种、长麻13种)和花(大麻11种、肉麻10种、天瑞（2）12种、长麻17种)挥发物共检测到23种，叶片和花挥发物中各有8个化合物为4个品种共有。苯甲醛和β-紫罗兰酮在大麻、肉麻和长麻叶片中含量较高也较为稳定，显著高于天瑞（2）中的含量（P<0.0001）。在4个品种叶片挥发物中脂肪酸衍生物含量最高，其次为苯环类化合物；但在大麻、肉麻和天瑞（2）花挥发物中，脂肪酸衍生物含量最高，其次为萜烯类化合物，而在长麻花挥发物中萜烯类化合物含量最高。【结论】4个品种叶片和花挥发物种类和含量上均有差异，通过对共有挥发物中主要化合物（苯甲醛和β-紫罗兰酮为叶片共有，芳樟醇和棕榈酸甲酯为花共有）以及独有特征性化合物(乙酸叶醇酯为天瑞（2）叶片特有、十六醛为大麻叶片特有、1-辛烯-3-醇为大麻花特有、苯乙酮为长麻花特有、十八醛为肉麻花特有、植酮为天瑞花（2）特有)的分析对比，并结合危害程度及现有文献推测苯甲醛、芳樟醇、乙酸叶醇酯、β-紫罗兰酮、1-辛烯-3-醇、苯乙酮、苯丙醇、肉桂醛、氨茴酸甲酯和水杨酸甲酯可作为开发蓟马行为调控剂的重要化合物。
关键词： 豇豆 挥发性物质 品种 蓟马 固相微萃取-气质联用技术
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南方丘陵山区农业生产转型碳排放影响效应-以福建省为例
《生态学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：农业是温室气体排放的重要来源之一。“双碳”目标下探究农业生产转型的碳排放影响效应有利于实现生态环境保护和农业低碳转型协调发展。选择南方丘陵山区的国家生态文明试验区福建省为研究对象，以县域为研究尺度，从“要素-结构-功能”三个维度构建农业生产转型评价指标体系，采用碳排放系数法、综合分析法、固定效应模型等方法，分析2006—2021年福建省农业碳排放时空格局，诊断农业生产转型类型，探究农业生产转型的碳排放差异及其影响效应。结果表明：(1)研究期内，福建省农业碳排放变化率整体呈现先增加后减少的趋势，农业碳排放强度稳步下降，平均降幅达63.9%。(2)福建省农业生产转型结果划分为四类，不同农业生产转型特征各异，引发了差异化碳排放变化趋势。(3)基准回归结果显示，劳均耕地面积增长是农业碳排放强度增加的重要因素，乡村非农就业率提高带来的绿色低碳技术推广是农业碳排放强度降低的主要动力。(4)异质性结果表明，技术进步、适度规模经营、构建特色现代农业体系是区域农业实现碳减排的有效途径。研究有助于为南方丘陵山区不同农业生产转型区域实现差异化农业低碳发展提供科学参考。
关键词： 农业碳排放 农业生产转型 影响效应 异质性分析 福建省
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鱼贝类水产鲜味肽的呈味特性、制备、筛选及加工过程呈味变化的研究进展
《食品工业科技 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：鱼贝类水产品作为鲜味肽的重要来源与潜在基质，不仅在替代传统鲜味剂、提升食品风味方面具有重要潜力，还可以解决低值水产加工副产品的有效利用问题。本文系统性地综述了鱼贝类水产鲜味肽的来源、构效关系及其呈味特性，介绍了水产鲜味肽主要的鲜味受体(异源二聚体T1R1/T1R3和代谢型谷氨酸受体mGluR4)在鲜味信号传导中的作用，重点讨论了水产鲜味肽的制备及人工智能技术在鲜味肽筛选中的应用，探讨了热加工、微生物发酵和酶解加工方式对水产鲜味肽呈味特性的影响，旨在为水产鲜味肽在食品调味品领域的研究与应用提供科学参考。
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不同调理剂对镉铅污染红壤的修复效果
《土壤通报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]针对红壤pH值低、结构性差及镉、铅复合污染等问题,探讨不同调理剂对镉、铅污染红壤的修复与改良效果,以期为红壤地区镉铅污染土壤的治理提供科学依据.[方法]采集三明尤溪梅县镇严格管控区农田红壤,设置未添加调理剂(CK,对照)、添加猪粪有机肥(T1)、添加牡蛎壳粉(T2)、添加炭化牡蛎壳(T3)、添加大豆秸秆炭(T4)和添加牡蛎壳改性大豆秸秆炭(T5)6个处理,等比例添加调理剂,进行室内培养,再采集盆中土壤、测定土壤相关指标,研究不同调理剂修复镉铅重金属污染、改良土壤的效果.[结果]施用土壤调理剂可以不同程度地提升土壤pH,较对照提高 0.45~1.66个单位,其中T2、T3、T4和T5处理土壤pH与对照相比有显著差异;②不同调理剂施用使土壤持水性、阳离子交换量、电导率、土壤机械稳定性团聚体(5~2 mm、1~0.25 mm和<0.25 mm)、有机碳、全氮、全钾和速效养分含量增加,土壤容重降低,而土壤全磷含量和土壤水稳定性团聚体含量无显著差异;③各处理土壤有效态镉、铅含量相比对照分别下降了 17.62%~32.46%和 14.26%~35.43%,其中T3、T5下降幅度最大.④不同调理剂施入土壤后,土壤中镉以碳酸盐结合态与铁锰氧化物结合态两种形态为主,其占有效镉含量的55.95%~74.09%;其次以交换态和残渣态存在,占比分别为 15.36%~30.92%和 2.81%~12.43%.铅的赋存形态以铁锰氧化物结合态为主,分布比例为 56.16%~62.50%,其次是移动性弱的残渣态,占比为 21.19%~28.76%.施用土壤调理剂可促使镉、铅的交换态向活性更弱的碳酸盐结合态与铁锰氧化物结合态转化.[结论]从土壤肥力提升效果、镉铅污染修复能力和酸性改良程度等方面考虑,猪粪有机肥和牡蛎壳改性大豆秸秆炭更适合农田土壤修复.
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水稻Waxy基因第四内含子3'剪接位点邻近碱基突变影响水稻抗性淀粉含量
《农业生物技术学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：近年来,随着Ⅱ型糖尿病发病率的上升,抗性淀粉(resistant starch,RS)作为一种低升糖指数的食品成分,受到了广泛关注.抗性淀粉具有降低糖尿病患者饭后血糖值、减少肠机能失调及结肠癌发病率等重要生理功能.水稻(Oryza sativa)中抗性淀粉含量与直链淀粉含量正相关,而直链淀粉的合成由Wx(Waxy)基因控制.本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,对水稻Wx基因第四内含子3'剪接位点AG附近的碱基进行编辑,获得了4种不同类型的突变株系.通过分析这些突变株系的Wx基因表达量、颗粒结合淀粉合成酶(granule-bound starch synthase,GBSS)活性、直链淀粉和抗性淀粉含量,发现3'剪接位点AG邻近的突变可以显著影响Wx基因的表达,进而调控水稻中直链淀粉和抗性淀粉的含量.相关性分析表明,Wx基因表达量与抗性淀粉含量呈显著正相关.本研究发现了可以有效调控Wx基因表达量(升高或降低)的内含子突变基因型,为今后改良水稻中抗性淀粉含量提供了新的思路.
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马祖列岛海水养殖区水体细菌群落结构及其与环境因子的相关性研究
《中国预防兽医学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为研究马祖列岛海水养殖区水体细菌群落结构特征及其与环境因子的相关性，本实验于2021年3月～5月收集福建连江养殖海区和邻近非养殖海区（对照区）海水样本，测定海水理化性质后，利用高通量测序方法检测不同时期水体中细菌群落结构和多样性特征，并分析环境因子与细菌群落的相关性。结果显示，养殖区海水样本中无机氮含量在5月均低于对照区，养殖区海水中的磷酸盐含量在5月时有所升高，但其在3月和4月同样表现出养殖区海水<对照区海水的变化趋势，且差异显著（P<0.05）。相较于对照区水体，海带养殖区水体具有更高的细菌丰度和多样性，不同时期细菌多样性呈3月>4月>5月的变化趋势。两种区域水体优势微生物菌群结构类似，主要优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidota）；主要优势属为Candidatus＿Actinomarina（相对丰度11.52%～16.72%）。通过冗余分析（RDA）发现，pH值和氨氮含量对水体细菌群落结构影响显著（P<0.05），海带养殖活动有利于降低水体中的无机氮磷含量，对改善水质具有重要作用，有利于水体细菌群落丰度和多样性的提高。本研究为深入了解海水养殖区域的生态效应提供基础数据与科学依据。
关键词： 养殖活动 细菌群落 环境因子 海水 高通量测序技术
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大黄鱼寄生性盾纤毛虫PCR检测方法的建立与应用
《海洋渔业 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：盾纤毛虫病是目前大黄鱼(Larimichthys crocea)苗期的主要病害之一,可引起巨大的经济损失.为建立快速高效的寄生性盾纤毛虫分子检测方法,根据盾纤毛虫18S rRNA基因可变区设计了1对引物,经优化建立了盾纤毛虫的PCR检测方法;并对灵敏度、特异性和检测效果进行了验证.结果显示,采用该方法以贪食迈阿密虫(Miamiensis avidus)、水滴伪康纤虫(Pseudoconchocelis globularis)、海洋尾丝虫(Uronema marina)、中华后阿脑虫(Metanophrys sinensis)、弗州拟尾丝虫(Parauronema floridense)、显赫针口虫(Eminentia aciclata)等盾纤毛虫样品DNA为模板均扩增出特异性条带,而以刺激隐核虫(Cryptocaryon irritans)、淀粉卵甲藻(Amyloodinium ocellatum)、变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)等病原DNA和健康大黄鱼的DNA为模板时无相应扩增条带;该方法检测的极限值为6.56×104 copies,具有较高的灵敏性.应用该方法从10份病鱼样品检测出5份盾纤毛虫阳性样品,较常规显微镜检查结果(4份)更为准确、敏感.研究建立了一种快速、识别性高、灵敏的盾纤毛虫的PCR检测方法,可为大黄鱼盾纤毛虫病的流行病学调查和早期快速诊断提供技术支持.
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OsPRK通过代谢重编程增强水稻耐旱与稻瘟病抗性
《农业生物技术学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：磷酸核酮糖激酶（phosphoribulokinase, PRK）是光合作用卡尔文循环（Calvin cycle）中的关键酶，主要影响碳同化过程。近期研究发现PRK可能参与植物非生物与生物胁迫应答，但其响应胁迫的作用机制尚不明确。本研究通过构建OsPRK过表达转基因水稻（Oryza sativa），结合代谢组学分析和表型鉴定，探究OsPRK在干旱和稻瘟病菌胁迫应答中的调控机制。利用农杆菌（Agrobacterium）介导的遗传转化与qPCR技术，成功获得OsPRK单拷贝、纯合且表达量显著高于野生型日本晴（Oryza sativa ssp. japonica cv. Nipponbare）的T2代过表达转基因水稻植株。采用超高效液相色谱-串联质谱技术对转基因与野生型植株三叶一心期叶片进行广泛靶向代谢组分析，共鉴定到2 036种代谢物。通过正交偏最小二乘判别分析筛选获得136种差异代谢物（differentially accumulated metabolites, DAMs）(93种上调, 43种下调)，主要富集于异黄酮合成、类黄酮生物合成、苯丙烷生物合成等可能参与胁迫响应的代谢途径。胁迫表型鉴定结果发现，在干旱胁迫下，OsPRK转基因植株叶片萎蔫延迟，复水后存活率较野生型提高约17%；稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）接种实验显示，OsPRK转基因植株病斑数量显著减少，表明其抗性增强。此外，成熟期净光合速率、气孔导度等光合参数未受明显影响，表明过表达OsPRK可在不影响光合效率的前提下增强抗逆性。研究还发现osprk突变体在T0代炼苗阶段叶绿素含量显著低于野生型和过表达植株，后期逐渐死亡。本研究揭示了OsPRK通过重塑代谢网络调控水稻抗逆性的新机制，为抗逆分子育种提供了理论依据。
关键词： 水稻 水稻磷酸核酮糖激酶(OsPRK) 代谢组学 干旱胁迫 稻瘟病
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