科研产出
CRISPR/Cas9系统在寄生虫基因组编辑中的应用研究进展
《中国畜牧兽医 》 2022 北大核心
摘要：基因编辑是一种依赖于核酸内切酶对目标基因进行定向改造的现代生物学技术，可实现特定片段的加入、删除，以及特定碱基的插入、缺失、替换等。CRISPR/Cas9系统（clustered regularly interspaced short palindromic repeats/associated nuclease 9）是在细菌和古细菌中发现的一种用来抵御外源质粒和噬菌体入侵的获得性免疫系统，经改造后已成为一种新型的基因组编辑工具，因其具有操作简单、成本低、切割效率高等优点被广泛应用于多种动物、植物及微生物等的基因组编辑。应用CRISPR/Cas9系统在进行基因编辑的基础上可分析和验证基因功能、研究遗传育种及筛选药物靶点和疫苗分子等，以达到减弱病原微生物致病性、增强动植物抗病性、治疗遗传性疾病、病毒性感染及肿瘤等目的。寄生虫因其生活史复杂，与细菌和病毒相比基因组较大、结构较复杂，缺乏有效的研究工具等原因，使得相关研究进展缓慢，而CRISPR/Cas9基因编辑技术的出现为基因功能研究提供了新的技术手段。笔者对CRISPR/Cas9系统的发现及其在寄生虫基因组编辑中的应用研究进展进行综述，并对该系统的应用现状和发展进行总结和展望。
关键词： 基因编辑 CRISPR/Cas9系统 寄生虫
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新疆滴灌棉田35年耕地土壤肥力演变趋势分析——以芳草湖农场为例
《肥料与健康 》 2022
摘要：随着北疆棉区棉花连作面积的逐年增大和连作时间的不断延长，棉田土壤质量问题日益突出，严重制约了棉花产量和品质的持续提高。以芳草湖农场为例，利用1985年、1996年、2006年和2020年对芳草湖农场土壤养分的调查数据，分析了农场35年耕地土壤肥力变化的趋势。结果表明：从1985年到2020年，滴灌棉田耕地土壤肥力整体呈上升趋势，有机质、全氮、有效磷、速效钾的质量分数分别增加了51%、82%、262%、182%;耕地土壤有机质和全氮含量仍处于低肥力状态，有效磷含量在2020年达到高肥力状态，速效钾含量1996—2020年均处于极高肥力状态。建议北疆棉区结合土壤肥力状况和水肥一体化技术，继续实施秸秆还田、控制磷钾肥用量、改变施肥位点和合理补充中微量元素的科学施肥措施。
关键词： 土壤肥力 棉田 有机质 中微量元素 养分 演变趋势
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不同肥料配施对克瑞森葡萄根区土壤微生态的影响
《甘肃农业大学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨不同量微生物菌肥、腐殖酸肥与土壤改良剂和无机肥（磷酸钾铵）配施在土壤中的应用效果。【方法】以克瑞森葡萄根区土壤为研究对象，共设置复合微生物菌剂30 kg/hm~2+土壤改良剂45 kg/hm~2+磷酸钾铵75 kg/hm~2（T1）、复合微生物菌剂60 kg/hm~2+土壤改良剂45 kg/hm~2+磷酸钾铵75 kg/hm~2（T2）、腐殖酸肥300 kg/hm~2+土壤改良剂45 kg/hm~2+磷酸钾铵75 kg/hm~2（T3）、腐殖酸肥600 kg/hm~2+土壤改良剂45 kg/hm~2+磷酸钾铵75 kg/hm~2（T4）4个不同处理，以只施土壤改良剂和磷酸钾按为对照（CK）,研究了不同量的复合微生物菌剂和腐殖酸肥与土壤改良剂45 kg/hm~2+磷酸钾铵75 kg/hm~2配施后对克瑞森葡萄根区土壤微生物和理化性质的影响。【结果】不同肥料配施均能不同程度的增加0～20 cm土层的真菌、细菌和放线菌数量，而对深层土壤的微生物数量增加效果不明显。T3处理不同程度的提高了土壤真菌、细菌、放线菌和总微生物数量，其中微生物总量是对照的1.3倍；降低了土壤pH和增加了有效磷含量，其中有效磷含量较对照增加了53.1%,且差异显著（P<0.05）。T4处理显著增加了土壤速效钾含量，较对照增加了24.3%。【结论】综合分析来看，腐殖酸肥300+土壤改良剂45+磷酸钾铵75的配施显著增加了葡萄根区土壤放线菌数量和土壤微生物总量，对克瑞森葡萄根区土壤的作用效果要优于其他配施方式。
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液压技术在葡萄修剪机械中的应用与发展
《东北农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：液压技术的应用已成为现代化农业机械的典型标志。由于液压技术的优势，在葡萄修剪机械装备中的应用也越来越普遍。根据当前液压技术的发展，介绍液压技术的国内外研究现状、液压技术在葡萄修剪机械上的应用、液压技术的4个发展前景以及存在的问题。
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NDRG1干扰载体的构建及稳定过表达NDRG1人脑微血管内皮细胞的建立
《吉林大学学报(医学版) 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：目的：构建N-myc下游调节基因1 (NDRG1)的shRNA干扰载体和过表达载体，转染人脑微血管内皮细胞（hCMECs）后验证干扰和过表达效果并获得稳定过表达NDRG1的细胞。方法：将pGPU6-GFP质粒采用Bam HⅠ和BbsⅠ双酶切后，分别与设计的8条shRNA连接构建pGPU6-GFP-NDRG1 shRNA干扰载体，经测序鉴定后采用Lipofectamine 2000转染hCMECs，采用荧光显微镜观察载体转染效率，将PCR扩增的NDRG1编码区序列与pMD19-T连接，经测序正确后将重组质粒与pcDNA3.1空质粒采用限制性内切酶Bam HⅠ和HindⅢ双酶切，连接后构建pcDNA3.1-NDRG1过表达载体，采用Lipofectamine 2000将测序正确的过表达载体转染hCMECs，采用实时荧光定量PCR (RT-qPCR)法检测干扰和过表达的hCMECs中NDRG1 mRNA表达水平，Western blotting法检测hCMECs中NDRG1蛋白表达水平，采用新霉素筛选出阳性克隆hCMECs。结果：pGPU6-GFP载体经双酶切后，电泳结果显示完全线性化，测序结果显示shRNA均成功连接至pGPU6-GFP载体；荧光显微镜观察载体转染效率约为70%;RT-qPCR法检测，有3个shRNA干扰载体的干扰效果良好，转染后hCMECs中NDRG1 mRNA表达水平分别约为对照组的26%、21%和13%;Western blotting法检测到对应的特异性蛋白条带，重组质粒pcDNA3.1-NDRG1经双酶切后，电泳结果可见大小为1 185和5 428 bp的2条DNA条带，测序结果显示NDRG1基因成功插入，成功制备阳性克隆hCMECs。RT-qPCR法检测，阳性克隆hCMEC中NDRG1 mRNA表达水平较对照组升高，约为对照组的25.96倍；Western blotting法检测，hCMEC中NDRG1蛋白表达水平较对照组升高。结论：成功构建pGPU6-GFP-NDRG1 shRNA干扰载体并验证干扰效果；成功构建pcDNA3.1-NDRG1过表达载体和稳定过表达NDRG1的hCMECs。
关键词： N-myc下游调节基因1 RNA干扰 真核表达载体 过表达 人脑微血管内皮细胞
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产脂肪酶乳酸菌对新疆传统奶酪脂肪酸及风味的影响
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了改善奶酪品质，奶酪生产过程中通常会添加脂肪酶或者产脂肪酶乳酸菌来提升产品品质。该研究以前期筛选的4株高产脂肪酶乳酸菌为发酵剂，分别随机选取3株乳酸菌复配制作酸凝奶酪。试验组：A组T1-5和T1-3属融合魏斯氏菌（Weissellaconfusa）、H1-6属瑞士乳杆菌（Lactobacillushelveticus）,B组H1-6、T1-5、B2-5属植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）,C组H1-6、T1-3、B2-5,D组T1-3、T1-5、B2-5，对照组（E组）（添加商业发酵剂），分析发酵剂对传统奶酪pH值、滴定酸度和脂肪氧化情况的影响，并利用气相色谱法（Gas Chromatography,GC）检测奶酪中脂肪酸变化、利用气相色谱-离子迁移谱（Gas Chromatography-Ion Mobility Chromatography,GC-IMS）分析奶酪中风味物质的变化。结果表明：A,B,C,D组4组奶酪的pH值、过氧化值（Peroxidevalue,POV值）明显低于E组（对照组）（P <0.05）,A,B组奶酪滴定酸度比对照E组高（P <0.05）;A,B,C,D组奶酪中饱和脂肪酸（Saturated Fatty Acids,SFA）含量、单不饱和脂肪酸（Monounsaturated Fatty Acids,MUFA）含量和多不饱和脂肪酸（Polyunsaturated Fatty Acids,PUFA）含量均显著高于E组（P <0.05）;4个试验组样品中亚油酸（C18∶2n6c）含量明显高于对照组（E组）（P <0.05）。GC-IMS及主成分分析结果显示，A、B组奶酪挥发性风味物质种类多，且相似度较高，其中2-庚酮、丁醛、乙酸丁酯是主要呈味物质；C、E两组奶酪中风味物质比较相似，风味物质主要以乙酸乙酯、乙酸丙酯、己酸乙酯等酯类为主；D组与其他4组有所差异，主要挥发性风味物质为乙酸丁酯、3-辛酮、庚醛等。结合感官评定，A、B两组奶酪整体风味和口感较好，评分较高。筛选得到的产脂肪酶乳酸菌可以作为发酵剂用于提升新疆传统奶酪品质。
关键词： 菌 发酵 脂肪酶 传统奶酪 发酵剂 气相色谱-离子迁移色谱 挥发性风味物质
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LIPI-4 EⅡA基因对单核细胞增生性李斯特菌重要毒力基因转录调控作用的研究
《中国预防兽医学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究单核细胞增生性李斯特菌（LM）毒力岛4（LIPI-4）的膜透性酶ⅡA（EⅡA）基因在LM中的毒力作用，本研究利用同源重组技术构建了具有遗传稳定性的LM928菌株EⅡA基因缺失株（LM928ΔEⅡA）和回补株（CLM928ΔEⅡA），通过对缺失株、回补株和亲本株生长特性测定分析EⅡA基因对LM体外生长能力的影响。提取各菌株RNA，反转录为c DNA后通过real-time PCR检测各菌株在体外培养条件下LM重要毒力基因的转录水平，分析EⅡA基因缺失对LM毒力基因转录水平的影响。结果显示，缺失EⅡA基因后不影响细菌在体外的生长能力，但细菌plcB和inlA基因的转录水平显著下调（P＜0.05）,hly、prfA、plcB、inlA、inlB、inlC和mpl基因的转录水平极显著下调（P＜0.01）,plcA基因的转录水平极显著上调（P＜0.01），而actA基因的转录水平无明显变化（P＞0.05）。将LM928、LM928ΔEⅡA和CLM928ΔEⅡA菌株分别感染人脑微血管内皮细胞（HCMEC/D3）后，采用CCK8法检测EⅡA基因对HCMEC/D3活性的影响，同时通过胞内增殖试验检测EⅡA基因对LM胞内增殖的影响，进一步采用real-time PCR方法检测EⅡA对细胞毒力基因转录水平的影响，结果显示，与LM928组相比，LM928ΔEⅡA组HCMEC/D3细胞活性无明显改变；LM928ΔEⅡA感染HCMEC/D3后6 h～12 h，胞内LM928ΔEⅡA载菌量极显著高于胞内LM928载菌量（P＜0.01），在感染HCMEC/D3后2 h～12 h，胞内LM928ΔEⅡA载菌量也极显著高于胞内CLM928ΔEⅡA的载菌量（P＜0.01）。相对于亲本株，LM928ΔEⅡA感染的细胞中毒力基因prf A、plc A、plc B、inl A、 inl B、inl C和mpl转录水平均极显著上调（P＜0.01）,actA基因的转录水平显著上调（P＜0.05）,hly基因的转录水平极显著下调（P＜0.01）。本研究结果首次证实LIPI-4中EⅡA基因对LM体外生长无影响，但其对体内、外LM毒力因子的转录均具有显著的调控作用，提示LM LIPI-4可能通过EⅡA参与调控细菌毒力，该结果为进一步研究LIPI-4在LM致病中的作用奠定了基础。
关键词： 单核细胞增生性李斯特菌 毒力岛4 膜透性酶ⅡA 缺失株 毒力基因
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2FHF-4.56型宽行距作物基肥对行分层深施机设计与试验
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对当前西北干旱地区宽行距作物种植过程中施肥方式不科学，传统撒施肥料用量大、利用率低，该研究结合作物种植农艺特点，提出在作物行方向进行基肥分层深施措施，并研制了基肥对行分层深施机，对仿形单体进行设计，分析了仿形单体的运动学和力学特性，确定了仿形单体质量和仿形弹簧型号。同时研制了一种基于雄性蜣螂头部角状突起的仿生开沟铲，得到仿生开沟铲刃轮廓曲线拟合方程，确定了仿生开沟铲结构及工作参数。通过土槽试验优化了仿生开沟铲前刃角，得出前刃角最佳角度为65°，此时仿生铲相对传统铲的开沟阻力减小42.6%，对土壤的扰动明显减小。样机田间试验表明，分层施肥作业对行精度偏差平均值为2.7 cm,6组施肥铲浅层肥料深度平均值为12.44 cm，浅层施肥深度一致性变异系数为6.12%；深层肥料深度平均值为20.49 cm，深层施肥深度一致性变异系数为4.98%。施肥模式对比试验表明，对行分层施肥的植株长势更好，棉果枝数和单株铃数更多，根系发育更为良好，肥料减施25%，同时棉花平均每公顷增产8.9%，玉米平均每公顷增产8.6%，研究结果表明，对行分层深施肥具有较好的减肥增效作用，对推进棉花生产科学施肥具有重大价值和现实意义。
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热风微波耦合技术在果蔬中的研究进展
《保鲜与加工 》 2022
摘要：简述了热风微波耦合干燥的基本概念及原理,指出其优缺点,论述了热风微波耦合技术在果蔬加工领域的研究现状,梳理了该干燥技术的影响因素,并对热风微波耦合干燥技术的发展趋势进行了展望.
关键词： 热风微波耦合干燥技术 果蔬 应用
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