科研产出
马瑟兰葡萄果实生长发育和品质变化的转录组分析
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究酿酒葡萄品种马瑟兰果实生长发育过程中的品质变化，挖掘关键的生长发育及果实品质调控基因，为马瑟兰葡萄栽培措施的精准制定和果实品质提高提供理论依据。【方法】以贺兰山东麓马瑟兰葡萄为试验材料，采集花后20 d、花后45 d、花后75 d及花后100 d不同发育阶段的葡萄果实，测量果粒横径和纵径，测定果实可溶性固形物、总糖、可滴定酸和总酚含量，并进行转录组测序分析。【结果】随着马瑟兰葡萄果实生长发育，果实色泽加深、果粒体积增大，果实可溶性固形物和总糖含量逐渐上升，可滴定酸含量逐渐下降，总酚含量在花后20 d至花后75 d期间逐渐下降而在花后75 d至花后100 d期间略有上升。从不同发育阶段葡萄果实间共筛选到33517个DEGs，花后45 d与花后20 d比较组、花后75 d与花后45 d比较组、花后100 d与花后75 d比较组共有的DEGs为3976个。GO功能注释分析结果表明，各比较组DEGs主要注释到细胞器、细胞膜、含蛋白复合物、细胞过程和代谢过程等功能条目。KEGG信号通路富集分析结果表明，氨基酸的生物合成、糖酵解/糖异生及类黄酮生物合成等是马瑟兰葡萄果实发育过程中的重要信号通路。从富集在类黄酮生物合成信号通路的DEGs中，发现查耳酮合成酶基因（CHS）和黄烷酮-3-羟化酶基因（F3H）均在花后45 d至75 d期间上调表达，F3H在花后75 d至花后100 d期间下调表达，表明CHS与F3H基因在马瑟兰葡萄果皮着色中起重要调控作用。【结论】马瑟兰葡萄生长发育过程中伴随着果实色泽加深、果粒体积增大和生化成分的动态变化。类黄酮生物合成信号通路在葡萄转色过程中起重要作用，CHS和F3H基因影响马瑟兰葡萄果实着色及品质形成。
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生物有机肥与生物质灰渣配施对连作甜瓜生长及土壤性质的影响
《土壤通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】针对甜瓜连作障碍问题，探索绿色可持续且经济有效的缓解连作障碍策略与措施。【方法】设置化肥处理（NPK）、普通有机肥处理（OF）、生物有机肥处理（BIO）、含生物质灰渣的生物有机肥处理（BIOS）及生物有机肥与生物质灰渣配施处理（BIO+S），通过盆栽试验研究不同施肥处理连续施用2季后对甜瓜生长以及连作土壤理化性状和酶活性的影响。【结果】与NPK和OF相比，连续施用生物有机肥（BIO）及其与灰渣配施处理（BIO+S）都能显著提高连作甜瓜植株的株高、最大叶片面积、鲜重和干重。与BIO相比，BIO+S处理不仅能够显著提高连作甜瓜植株的茎粗、鲜重和干重，还能明显提升连作土壤的有机质、速效钾含量和碱性磷酸酶活性。相关性分析和主成分分析表明土壤有机质、速效钾含量和碱性磷酸酶活性分别与甜瓜的鲜重、干重、茎粗等生长指标呈显著正相关，生物有机肥与灰渣配施处理在促进连作甜瓜生长和改良土壤性质方面的效果优于单施生物有机肥。【结论】生物有机肥配施灰渣能够有效促进连作甜瓜的生长，改善连作土壤养分含量状况和酶活性，从而缓解甜瓜连作障碍。
关键词： 生物有机肥 生物质灰渣 甜瓜连作 土壤理化性状 土壤酶活性
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优质粳稻南粳5818氮高效机制初探
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：探索水稻氮肥吸收利用分子机制对选育氮素高效利用水稻品种有着重要意义。本研究选用优质粳稻品种南粳5718和南粳5818为试验材料，设置低氮处理（150 kg/hm2）、中氮处理（300 kg/hm2）、高氮处理（450 kg/hm2）和不施氮对照，分析两个粳稻品种氮素利用率的差异及其分子机制。结果表明，南粳5818的氮肥农学利用率、氮素回收率和光合氮素利用率均高于南粳5718。随着施氮量的增加，南粳5718和南粳5818的氮肥农学利用率呈下降趋势。南粳5718和南粳5818的氮素利用相关基因OsNRT1.1B、OsNRT2.2、OsNRT2.3a及OsNRT2.4的相对表达量存在显著差异。在南粳5818中OsNRT2.3b相对表达量与OsNRT2.3a相对表达量的比值显著高于南粳5718。本研究利用分子生物学技术探索了水稻氮素利用率的分子机制，为选育氮素高效利用的水稻品种提供了理论依据。
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多效唑对鸡爪槭生长及叶色的影响
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究以江苏省农业科学院休闲农业研究所槭树创新团队自主选育的鸡爪槭新品种金陵丹枫二年生幼苗为试验材料，探究不同质量浓度多效唑对金陵丹枫生长、叶色、叶绿素荧光指标及抗氧化酶活性的影响。在春季鸡爪槭展叶初期设定7个多效唑质量浓度（分别为150 mg/L、300 mg/L、500 mg/L、800 mg/L、1 500 mg/L、2 000 mg/L、2 500 mg/L）整株喷施。结果表明，喷施不同质量浓度多效唑均能明显抑制金陵丹枫植株生长，且多效唑质量浓度越高，金陵丹枫株高越矮、当年生新梢长度越短。同时，喷施多效唑会影响金陵丹枫的叶色，导致叶片变红，花青素含量显著升高。进一步研究结果表明，花青素合成途径关键基因ApPYL、ApCHS、ApCHI、ApF3H和ApDFR的表达量都高于对照。当多效唑质量浓度达到2 000 mg/L时，叶片受到明显伤害。本研究中金陵丹枫矮化最适宜的多效唑质量浓度为1 500 mg/L。适宜质量浓度多效唑喷施28 d后，金陵丹枫叶片的Fv/F_o值、Fv/Fm值，过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性和可溶性糖含量显著升高，表明多效唑在一定的质量浓度范围内可提高鸡爪槭金陵丹枫对逆境胁迫的耐受能力，并能对鸡爪槭进行盆栽矮化和提高观赏性。
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不同水热温度条件下典型滩涂植物水热炭及炭化液溶解性有机质(DOM)光谱特征
《生态与农村环境学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：利用芦苇（Phragmites australis）、獐茅（Aeluropus littoralis）和互花米草（Spartina alterniflora）3种沿海滩涂植物在180、220、260℃条件下制备水热炭，通过光谱技术比较了不同水热温度条件下水热炭溶解性有机质（HDOM）及炭化液溶解性有机质（ADOM）含量和组分性质特征。结果表明：滩涂植物水热炭溶解性有机碳（DOC）含量为18.04～50.13 mg·g-1,炭化液DOC浓度为2.67～5.46 g·L-1,两者DOC含量均随水热温度上升而降低。HDOM和ADOM均含有2种类腐殖质物质（C1和C2）和2种类蛋白物质（C3和C4）,HDOM和ADOM总类蛋白组分含量均随水热温度上升而增加，而总类腐殖质组分随水热温度上升而下降。除互花米草HDOM和ADOM外，其他滩涂植物HDOM和ADOM类蛋白物质占比更高。HDOM和ADOM自生源组分特征明显，生物可利用性高，腐殖化程度低。HDOM芳香性、疏水性和相对分子质量高于ADOM。此外，HDOM和ADOM相对分子质量均随着水热温度的上升而下降。3种植物ADOM的芳香性和疏水性均随水热温度上升而下降，但不同植物HDOM的芳香性和疏水性随水热温度上升出现不同变化特征。HDOM和ADOM主要官能团为羧基化合物C=O、芳香族C=C、—OH、多糖类C—O或醚类C—O—C,其受水热温度和植物原料的影响明显。本研究结论可为水热炭和炭化液农用时施用量确定、受纳水体水质管理和农田污染物迁移转化评估提供重要的理论支撑。
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水稻秸秆拆解工艺参数优化及纤维自交织结构
《农业工程学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：大尺寸高长径比纤维是影响非织造秸秆纤维生态毯质量的关键。机械揉搓是获得高长径比纤维的最佳处理技术工艺。该研究探究了揉丝机主轴转速和锤齿间隙对不同含水率秸秆纤维拆解揉丝的影响，其工艺参数为主轴转速、锤齿间隙及物料含水率，指标输出为秸秆丝化率与标定单位生产率，并对纤维自交织结构特性进行评价。结果表明，采用Box-Behnken响应面法（response surface method,RSM）开发了一个可确定输入和输出参数间的函数，2种评价指标模型均具有较高的可信度，决定系数分别为R2>0.95,R2>0.84。优化数学模型工艺参数：含水率41.2%，主轴转速2 498 r/min，锤齿间隙12.84 mm组合下秸秆丝化率达96.93%，标定单位功率生产率为29.33 kg/（kW?h）。大尺寸高长径比秸秆纤维长度>70 mm和长宽比>80比例增幅分别达120.55%和16.01%，有效改善纤维自交织能力，所开发的RSM模型秸秆的实际揉搓拆解丝化率达96.27%，加工成本降低27.50元/t，可广泛应用于生产大尺寸纤维秸秆基高值农用制品。该研究为生物质秸秆的有效循环利用和高值化材料产业的绿色可持续发展提供重要依据和技术支撑。
关键词： 秸秆 纤维 参数优化 机械揉搓 高长径比 丝化率 响应面法
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抗犬瘟热病毒犬源化嵌合单链抗体scFv-Fc的制备与活性分析
《畜牧兽医学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为减少和改善鼠源单克隆抗体在犬临床治疗中的异源性和功效，用RT-PCR方法从分泌抗犬瘟热病毒（CDV）中和单克隆抗体的鼠源杂交瘤细胞中扩增抗体重链可变区（VH）和轻链可变区（VL）,通过Linker将VH和VL连接获得单链抗体（scFv）基因，选择犬源抗体IgG B恒定区（Fc）连接到scFv的C末端获得犬源化嵌合单链抗体（scFv-Fc）基因；分别构建鼠源scFv与犬源化scFv-Fc的原核表达载体，通过大肠杆菌表达、纯化，用ELISA、IPMA、细胞融合抑制和中和试验检测表达抗体的特异性和中和活性。结果显示：CDV鼠源scFv、犬源化scFv-Fc的ELISA最低检出浓度分别为14.38和102.75μg·mL-1;与表达的CDV H蛋白和CDV均发生特异性反应；能够抑制CDV H和F蛋白介导的细胞膜融合，完全保护细胞不出现病变的最低浓度分别为0.72和0.64μg·mL-1。本研究成功制备了鼠源scFv与犬源化scFv-Fc嵌合抗体，为犬瘟热的临床治疗提供了候选抗体药物。
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乳酸菌发酵黑莓汁风味品质及神经保护作用
《食品科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：本研究通过Lactobacillus plantarum P-S1016发酵黑莓汁,测定菌株生长动力学参数,并对黑莓汁有机酸、风味物质和电子舌评分进行分析;以皮质酮为诱导剂建立PC12细胞损伤模型,测定细胞活力、活性氧水平、细胞凋亡率和线粒体膜电位,探究发酵黑莓汁对皮质酮损伤细胞的保护作用.结果表明,L.plantarum P-S1016生长动力学模型拟合度R2为0.943,表明模型拟合良好,29.28 h时菌体浓度达到最大值9.40(1g(CFU/mL));经过发酵黑莓汁中的乳酸和琥珀酸质量浓度分别为38.99 mg/mL和3.30 mg/mL,酯、醇、酸及其他风味成分含量均有增加,醇类物质占比最高(33.28%),其次是烷类(29.80%),黑莓汁的咸味口感明显降低;此外,质量浓度50、200 μg/mL的发酵黑莓汁冻干样可显著提高皮质酮诱导下细胞相对存活率,使其提高至(1.48±0.07)倍和(1.60±0.01)倍,降低细胞内活性氧水平、晚期凋亡和坏死细胞占比,抑制线粒体膜电位下降.综上所述,L.plantarum P-S1016可应用于黑莓汁发酵,赋予其更好的口感和风味品质,使其具有更强的神经保护潜力.本研究制得的发酵黑莓汁有望成为新型功能性天然植物基产品,对于提高黑莓鲜果的食用特性与功能价值有一定的现实意义.
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基于KASP标记的厚皮甜瓜种质资源遗传多样性分析及指纹图谱构建
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：本研究通过竞争性等位基因特异性PCR(KASP)标记对厚皮甜瓜核心种质资源进行多态性分析，以期筛选厚皮甜瓜种质资源的单核苷酸多态性(SNP)标记，应用于厚皮甜瓜种质资源及品种的纯度鉴定和指纹图谱构建。从公布的297份甜瓜重测序数据中挑选95份厚皮甜瓜重测序数据进行SNP标记开发，对课题组的20份核心厚皮甜瓜种质资源进行多态性分析。结果显示，共计开发50个SNP标记，分布在甜瓜12条染色体中。50个SNP标记中，有23个SNP标记能够将本研究中的19份核心厚皮甜瓜种质资源进行分型，其中Marker33、Marker38、Marker23、Marker36、Marker47、Marker42 6个标记能够完全区分19份甜瓜种质资源，本研究结果可以为后期厚皮甜瓜种质资源和品种纯度鉴定提供有利的支撑。
关键词： 厚皮甜瓜 单核苷酸多态性 竞争性等位基因特异性PCR 遗传多样性 指纹图谱
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二氢卟吩铁和覆膜对菜地综合温室效应的影响
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：为探索二氢卟吩铁和不同类型地膜覆盖菜地的综合温室效应，以西蓝花‘耐寒优秀’为供试品种，通过田间试验，设置清水+塑料地膜覆盖（CK）、二氢卟吩铁+塑料地膜覆盖（T1）和二氢卟吩铁+全生物降解地膜覆盖（T2） 3个处理，采用静态暗箱—气相色谱法对菜地的CH4、N2O、全球增温潜势（GWP）和温室气体排放强度（GHGI）进行分析。结果表明：相较于CK,T2显著减少了59.4%的CH4吸收量和25.6%的N2O排放量，CH4排放量与水溶性有机碳和微生物生物量碳呈显著正相关，N2O排放与NO3--N呈显著正相关，而与DOC呈显著负相关。与T1相比，T2显著增加了22.9%的西蓝花产量，显著减少了37.8%的GWP,GHGI在T2处理下比CK和T1分别显著减少40.0%和50.0%。研究显示，覆盖全生物降解地膜条件下喷施二氢卟吩铁具有增产减排效果，可作为一种低碳技术模式推荐使用。
关键词： 二氢卟吩铁 全生物降解地膜 菜地 CH4 N2O 综合温室效应
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