科研产出
基于图像处理技术的菜用大豆豆荚高通量表型采集与分析
《核农学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为实现菜用大豆豆荚表型的高通量采集与分析,本研究利用可见光成像技术获取豆荚图像,综合考虑育种工作对表型信息的需求,提出了一套基于计算机图像处理技术的菜用大豆豆荚表型信息采集分析方法,并开发了相应的分析系统软件。研究通过试验确定最优参数,实现了菜用大豆豆荚长度、宽度、弦长、弧长、面积、每荚豆粒数、弯曲度、标准色距等表型性状的自动化、批量化提取。通过标定物与豆荚实物的测量验证,图像分析结果可以达到与实际测量值相当的精确度。图像分析得出的豆荚表型指标与人工实际测量值无显著差异(P>0.05),测量误差值均小于0.07,决定系数R~2在0.95以上。用水平分割的方法测算每荚豆粒数时,豆荚图像的最优分割数量为15。此外,从豆荚整体的弯曲程度出发,利用豆荚中心点连接上下端点形成的夹角作为衡量豆荚弯曲度的指标,对豆荚弯曲度的描述更为准确与合理。豆荚颜色与标准颜色参考值之间的标准色距能够实现对豆荚颜色性状与育种目标之间差距的定量化评估。本研究提出的菜用大豆豆荚表型采集技术操作简便、成本较低,能减少人工测量误差,提高表型信息可靠性,大幅提升育种工作的效率;同时,此项技术有助于毛豆表型信息的定量化分析和标准化表型数据库的建立。
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ZEN污染饲料中添加植物炭黑对大鼠脏器组织、抗氧化指标及免疫功能的影响
《中国畜牧杂志 》 2022 北大核心
摘要：试验旨在研究玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)污染的饲料中添加不同水平的植物炭黑对大鼠脏器组织、抗氧化指标及免疫功能的影响.选用体重约150 g、5~6周龄SD雌性大鼠64只,随机分为4个处理组,每个处理16个重复,分别为空白对照组(基础日粮)、负对照组(基础日粮+ZEN 25 mg/kg)、低剂量植物炭黑组(基础日粮+ZEN 25 mg/kg+1g/kg植物炭黑)、高剂量植物炭黑组(基础日粮+ZEN 25 mg/kg+1.5 g/kg植物炭黑),预试期7 d,正试期28 d.结果表明:组织病理显示,负对照组子宫内膜陷深、腺体数量和腺腔发生改变,肝脏细胞浊肿变性,少量脂肪变性等;而低剂量植物炭黑组和高剂量组较负对照组明显好转.与负对照组相比,低剂量植物炭黑组在试验第14天的肝脏总抗氧化能力(T-AOC)浓度升高(P<0.01),高剂量植物炭黑组在第14天的超氧化物歧化酶活性(P<0.05)、T-AOC浓度(P<0.01)、第14天和第28天的谷胱甘肽过氧化物酶活性升高(P<0.01),28天丙二醛浓度降低(P<0.01).与负对照组相比,低剂量植物炭黑组在第28天的血清白细胞介素-10(IL-10)浓度升高(P<0.01),高剂量植物炭黑组第14天和第28天的白细胞介素-2浓度降低(P<0.05),第14天IL-10浓度升高(P<0.01).综上所述,植物炭黑能够有效吸附ZEN,向ZEN污染的饲料中添加植物炭黑改善了大鼠子宫和肝脏组织,提高了机体的抗氧化功能和免疫功能.
关键词： 玉米赤霉烯酮;植物炭黑;吸附剂;脏器组织;抗氧化功能;免疫功能
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外源褪黑素预处理对干旱胁迫下桃苗生长的缓解效应
《植物生理学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：用不同浓度褪黑素对桃苗进行预培养然后进行干旱处理,探究褪黑素预处理诱导桃苗耐旱性的生理机制。结果表明褪黑素使气孔开度减小,干旱胁迫下褪黑素增强了桃苗的根系活力,提高了叶片相对含水量和相对叶绿素含量。褪黑素通过抑制H2O2和丙二醛(MDA)的生成,增强抗氧化酶的活性,从而缓解干旱对桃苗的氧化伤害。桃苗对干旱的应激反应使DREB1A、DREB2A、LEA和PIP1等逆境响应基因的表达量升高,褪黑素能进一步提高相关基因的表达水平,促进桃苗对干旱环境的适应。褪黑素处理具有剂量效应,中低浓度(100～200μmol·L-1)的作用效果更为明显。
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15个杂交柑橘品种的果实游离氨基酸组成及其对风味品质的影响
《果树学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究不同杂交柑橘（杂柑）游离氨基酸（free amino acid,FAA）组分含量特征及其对风味品质的影响。【方法】采用高效液相色谱法对浙江省引种的15种杂柑的17种FAA含量进行检测，同时采用味道强度值（TAV）、主成分分析（PCA）及聚类分析进行综合评价。【结果】15种杂柑均检出17种游离氨基酸（FAA）,4个品种Arg含量最高，11个品种Pro含量最高。各品种的游离氨基酸总含量（TFAA）为2 605.99～6 572.68 mg·L-1，以非必需氨基酸（NEAA）含量为最高，儿童必需氨基酸（CEAA）含量次高，必需氨基酸（EAA）含量最低，EAA/TFAA仅为0.84%～4.90%。品种间的药用氨基酸（MAA）含量差异较明显，MAA/TFAA为13.39%～67.80%,5个品种的MAA/TFAA≥50.00%。各品种的氨基酸组分特征不同，红映、津之辉的TFAA、呈味氨基酸、甜味氨基酸（SAA）含量为最高和次高，媛红、红美人和春见对应的鲜味氨基酸（DAA）、苦味氨基酸（BAA）和芳香族氨基酸（AAA）含量最高，EAA、MAA含量最高对应为媛红、甘平，仅春香柚的BAA>SAA。各品种Arg的TAV值为0.92～3.37，均值2.01,13个品种的TAV值>1，少数品种的Ala、Pro及Glu，其TAV值>1。PCA分析提取的4个主成分，累计方差贡献率为85.44%，较好反映杂柑中FAA的综合信息，综合得分前3位的品种为米哈亚、媛小春和红美人，聚类分析将15种杂柑分成4类。【结论】一些杂柑品种的FAA组分特征差异明显，Pro和Arg为各品种FAA的主要成分，Asp、Ala相对较高，苦味Arg为影响风味的主要因素；聚类分析与主成分分析结果基本一致，能较好反映品种间氨基酸组分的差异性进行综合评价。研究结果可为杂柑的引种推广、良种选育、开发利用及品质评价提供参考。
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基于转录组测序分离姜荷花类胡萝卜素合成关键基因
《农业生物技术学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：姜荷花(Curcuma alismatifolia)是国内新兴的一种热带球根花卉,然而已知的关于该物种的遗传和基因信息非常有限,尤其是苞片颜色基因方面的研究处于空白,这阻碍了姜荷花花色方面的分子育种.为获得姜荷花类胡萝卜素生物合成途径关键基因,本研究基于PacBio平台的第3代测序技术对姜荷花'清迈粉'进行全长转录组测序,经重测序分离以及实时定量PCR(real-time quantitative PCR,qPCR)法验证了类胡萝卜素生物合成途径的关键基因.实验总计获得了插入片段数(number of reads of insert)494242条及高质量全长转录本序列(HQFL polished consensus)64471条.利用公共数据库:非冗余蛋白数据库(non-redundant protein database,Nr)、蛋白质真核同源数据库(eukaryotic orthologous groups,KOG)、蛋白质序列数据库(Swissprot protein database,SwissProt)、蛋白相邻类的聚簇(cluster of orthologous groups,COG)、基因本体论(gene ontology,GO)和KEGG等对获得的序列进行了功能注释和分类.根据注释结果经重测序获得了11条类胡萝卜素合成途径关键基因全长cDNA序列,分别为β-胡萝卜素羟化酶1(beta-carotene 3-hydroxylase 1,CHYB1)、ζ-胡萝卜素脱氢酶1(zeta-carotenedesaturase 1,ZDS1)、玉米黄质环氧化酶1(zeaxanthin epoxidase 1,ZEP1)、八氢番茄红素合成酶1(phytoene synthase 1,PSY1)、八氢番茄红素脱氢酶1(phytoene desaturase 1,PDS1)、番茄红素异构酶1(prolycopene isomerase 1,CRTLSO1)、番茄红素β-环化酶1(lycopene beta-cyclase 1,LCY-B1)、番茄红素ε环化酶1(lycopene epsilon cyclase 1,LCYE1)、牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶1(geranyl geranyl pyrophosphate synthase1,GPPS1)、类胡萝卜素裂解双加氧酶1(carotenoid cleavage dioxygenase 1,CCDs1)和9,10'类胡萝卜素裂解双加氧酶1(carotenoid 9,10(9',10')-cleavage dioxygenase 1).最后从中筛选出3个基因:LCY-B1、ZEP1、PSY1进行了组织表达功能验证.这些基因的获得有利于后期采用分子调控手段对姜荷花的苞片颜色进行改良育种,为培育具有新苞片颜色的姜荷花品种提供分子基础.
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竹叶黄酮对萧山鸡公鸡精液品质和血液生理生化指标的影响
《中国畜牧杂志 》 2022 北大核心
摘要：试验旨在研究日粮中添加竹叶黄酮对萧山鸡公鸡精液品质和血液生理生化指标的影响.选取180只平均体重为(2.35±0.29)kg的34周龄萧山公鸡,随机分成6组,每组6个重复,每个重复5只公鸡.对照组饲喂基础日粮,阳性对照组添加0.40‰杆菌肽锌,试验组分别在基础日粮中添加0.75‰、1.50‰、2.25‰、3.00‰竹叶黄酮,预试期15 d,正试期90 d.结果表明:与空白对照组和阳性对照组相比,随着饲喂时间的延长,竹叶黄酮逐渐表现出提高公鸡射精量、精子密度和精液pH及降低精子畸形率的作用,其中试验第60天和第90天时,1.50‰、2.25‰、3.00‰竹叶黄酮对精子密度的提高作用达显著水平;试验第90天时,与阳性对照组及0.75‰竹叶黄酮组相比,2.25‰、3.00‰竹叶黄酮组提高了公鸡血液中白细胞总数(P<0.05);与空白对照组相比,0.75‰、1.50‰竹叶黄酮组和阳性对照组白细胞中嗜中性粒细胞数、嗜中性粒细胞比例均下降(P<0.05),而1.50‰、2.25‰竹叶黄酮组白细胞中嗜酸性细胞比例也下降(P<0.05),2.25‰竹叶黄酮组血小板总数及血小板比积高于0.75‰、3.00‰竹叶黄酮组和2个对照组(P<0.05);与阳性对照组相比,0.75‰、2.25‰、3.00‰竹叶黄酮组血清中超氧化物歧化酶含量升高(P<0.05).总之,竹叶黄酮可改善萧山鸡公鸡精液品质,提高血液中淋巴细胞含量以及血小板性质.
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生化黄腐酸对仙居鸡生产性能、屠宰性能、血清生化指标、肠道消化酶活性以及盲肠微生物菌群和代谢组的影响
《动物营养学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究生化黄腐酸(BFA)对仙居鸡生产性能、屠宰性能、血清生化指标、肠道消化酶活性以及盲肠微生物菌群和代谢组的影响.试验采用单因素试验设计,选用524日龄的健康仙居鸡240只,随机分为4组,每组6个重复,每个重复10只鸡.对照组饲喂基础饲粮,试验组在基础饲粮中分别添加500、1 000和1 500 mg/kg BFA.试验期42 d.结果表明:1)与对照组相比,饲粮中添加1 500 mg/kg BFA对平均日增重和料重比有一定的改善效果(P>0.05).2)与对照组相比,饲粮中添加500、1 000和1500 mg/kg BFA能显著降低血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量(P<0.05).3)与对照组相比,饲粮中添加500、1 000和1500 mg/kg BFA可显著提高空肠糜蛋白酶活性和回肠胰蛋白酶活性(P<0.05),饲粮中添加1 000 mg/kg BFA可显著提高回肠糜蛋白酶活性(P<0.05),饲粮中添加500 mg/kg BFA可显著提高回肠淀粉酶活性(P<0.05).4)与对照组相比,饲粮中添加1 500 mg/kg BFA可提高盲肠罕见小球菌属(Subdoligran- ulum)、Catenibacillus、蛋白胨链球菌科未知属(g_norank_f_Peptococcaceae)和毛螺菌科-UGG-002(Lachnospiraceae_UCG-002)的相对丰度,提高盲肠脂酰乙醇胺 PE[14∶1(9Z)/16∶1(9Z)]、硫代硫酸盐和咖啡因水平.综上所述,饲粮中添加BFA可以改善仙居鸡的生产性能,降低血清TNF-α含量,增强肠道消化酶活性,且以添加1 500 mg/kg的BFA效果较佳,其促生长和抗炎作用可能与短链脂肪酸产生有关的罕见小球菌属、Catenibacillus和毛螺菌科-UGG-002的相对丰度增加有关.
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猪粪辅料促进茄果类蔬菜废弃物堆肥品质的微生物机理
《农业环境科学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：研究猪粪对茄果类蔬菜废弃物堆肥过程中微生物群落结构及代谢功能特性的影响,为动物粪便添加促进堆肥品质提供新的视角.以茄果类蔬菜废弃物为堆肥原料,设添加猪粪(E-PM)和未添加猪粪(对照,E)两个处理,采用室内好氧堆肥进行45 d的堆肥试验.在堆肥的第0、2、9、16、23、31、38、45天采集样品,监测堆肥理化指标、发芽指数(GI)和酶活性,并在堆肥第2、23、38天采集新鲜样品,通过16S rRNA和18S rRNA高通量测序技术研究堆肥微生物群落结构及代谢特性.结果表明:添加猪粪可提高茄果类蔬菜废弃物堆肥早期Proteobacteria(变形菌门)和Chloroflexi(绿湾菌门)相对丰度,促进堆肥升温,延长嗜热期,并显著增加GI至82.11%(P<0.05).相较于E处理,E-PM处理显著提高了堆体全磷和全钾含量(P<0.05).酶活性分析表明,E-PM处理下嗜热期的蛋白酶活性、多酚氧化酶活性、纤维素酶活性和有机质的降解率被显著促进(P<0.05).高通量测序和PICRUSt预测发现,E-PM处理下与代谢和细胞进程相关的基因丰度在嗜热期较E处理分别提高5.68%和10.26%,与碳水化合物代谢、氨基酸代谢、能量代谢和有机物质降解相关功能酶有关的基因序列丰度也明显提高.此外,相关性分析表明,E-PM处理下高丰度的Proteobacteria和Chloroflexi主导了堆体早期的细菌群落代谢活性,并促进堆体快速腐熟.研究表明添加猪粪有利于提高嗜热期细菌群落的代谢活性,对堆体温度的上升和产品品质的提高具有显著的促进作用.
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鹅细小病毒VP2蛋白单克隆抗体的研制及鉴定
《畜牧与兽医 》 2022 北大核心
摘要：为了制备鹅细小病毒(GPV)VP2蛋白的特异性单克隆抗体,将VP2基因克隆至大肠杆菌原核表达载体pET28a(+),构建了 pET28a-VP2原核表达质粒,经过诱导表达并纯化获得了 VP2蛋白.将纯化蛋白免疫BALB/c小鼠,采用杂交瘤技术制备了 3株可稳定分泌与GPV VP2蛋白结合的单克隆抗体杂交瘤细胞株,分别命名为:F5-B7、C4-4和B9-C5.抗体分型结果显示,3株单克隆抗体轻链均为κ链,F5-B7和C4-4重链亚类为IgG2b,B9-C5重链亚类为IgGI.以VP2蛋白为包被抗原,采用间接ELISA方法检测表明,F5-B7和C4-4两个单抗效价可达1 ∶240 000,B9-C5单抗为1 ∶20 000.间接免疫荧光和免疫印迹试验表明,这3株抗体皆能与GPV发生特异性反应.本研究为鹅细小病毒VP2蛋白表位鉴定、病毒和VP2蛋白结构功能研究、鹅细小病毒诊断试剂的开发及基因工程抗体的研究等奠定了基础.
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浙江省部分地区肉鸡和蛋鸡的粪便菌群结构差异分析
《家畜生态学报 》 2022 北大核心
摘要：为探究蛋鸡和肉鸡粪便中微生物的差异性,本试验采用高通量测序的方法,对浙江省部分地区蛋鸡和肉鸡53份粪便样品的16 S rDNA的V3-V4区进行菌群结构研究,在门和属水平上进行了菌群α多样性对比分析及组间差异对比分析.结果表明:微生物群落组成分析显示,在门水平上,厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacte-roidetes)为此次样品中的主要优势菌群;在属水平上,主要优势菌群为埃希氏菌-志贺氏菌(Escherichia-Shigella)、消化链球菌(Peptostreptococcus)、螺杆菌(Helicobacter)和拟杆菌(Bacteroides).α多样性结果表明,蛋鸡粪便的菌群多样性大于肉鸡.在门水平上,变形菌门、梭杆菌门(Fusobacterium)、互养菌门(Synergistetes)、黏胶球形菌门(Lentisphaerae),在属水平上,埃希氏菌-志贺氏菌、螺杆菌属的相对丰度在两组样品之间的差异极显著(P<0.01).说明基于16S rDNA扩增子测序对蛋鸡和肉鸡粪便的微生物菌群进行对比分析,结合饲养环境和饲养方式等因素,可以阐释蛋鸡和肉鸡粪便菌群的差异性.
关键词： 肉鸡 蛋鸡 粪便 高通量测序 菌群结构 16 S核糖体DNA
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