科研产出
基于RNA-seq的甘薯芽变株系类胡萝卜素基因代谢差异分析
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:为研究甘薯类胡萝卜素代谢的分子机制,本研究以浙薯81及其芽变系为材料,利用RNA-seq技术研究了浙薯81及其芽变系的薯皮(红色变黄色)和脉基(紫色变绿色)类胡萝卜素代谢相关基因。经过生物信息学分析,在薯皮和脉基分别筛选出24个和10个差异表达基因(DEGs),其中有4个DEGs同时存在于薯皮和脉基中。类胡萝卜合成代谢上游途径中,与浙薯81相比,芽变系薯皮中的牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶基因GGDPS (g29773、g38646)、番茄红素合成酶基因PSY (g11630)和ζ-胡萝卜素异构酶基因Z-ISO (g42608)均显著上调, GGDPS (g29773)仅在突变系中有表达;脉基部在类胡萝卜素上游代谢途径中没有筛选到DEGs。番茄红素环化分支点后,在薯皮中检测到2个β-胡萝卜素羟化酶基因CHYB (g33351、g953),与浙薯81相比,芽变系中g33351下调表达, g953则上调表达。在薯皮和脉基分别检测到一个玉米黄质环氧化酶基因ZEP,薯皮中的ZEP (g41700)显著下调,脉基部的ZEP (g1103)显著上调。类胡萝卜素分解代谢中突变体薯皮中类胡萝卜素裂解双加氧酶基因CCD8 (g21348)下调表达; 2个9-顺式环氧类胡萝卜素加氧酶基因NCED (g30636、g43412)在突变系的薯皮和脉基中均下调表达;此外在薯皮和脉基分别检测出5个黄氧素脱氢酶基因ABA2,薯皮中有4个上调表达,而脉基中的则全部下调表达。利用实时定量PCR (qRT-PCR)验证了部分基因的表达模式,与RNA-seq分析结果一致。该研究对甘薯类胡萝卜素代谢的分子机制及解析甘薯薯皮和脉基不同颜色突变具有重要参考价值。


牛病毒性腹泻病毒E2蛋白阻断ELISA抗体检测方法的建立
《中国兽医学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:为了建立一种检测牛病毒性腹泻病毒(BVDV)E2蛋白抗体的阻断ELISA方法,以BVDV-1重组E2蛋白作为包被抗原,辣根过氧化物酶(HRP)标记的BVDV-1 E2蛋白的单克隆抗体作为检测抗体,经过一系列的条件筛选与优化,建立阻断ELISA方法,并对该检测方法的特异性、敏感性和与中和试验结果的符合率进行测定.经优化后的最佳反应条件:抗原包被质量浓度为0.25 mg/L;酶标单抗稀释度为1∶2 000,37℃孵育1 h;待检血清稀释度为1∶8,37℃孵育1.5 h;37℃避光显色10 min.使用该方法对87份BVDV阴性牛血清进行检测,确定当待检血清的阻断率≤ 21.13%时,该血清为阴性;阻断率≥ 26.86%时,该血清为阳性.该方法检测BVDV-2、边界病病毒、猪瘟病毒、牛副流感病毒3型、口蹄疫病毒、布鲁菌、副结核及牛支原体阳性血清均无交叉反应;最低可检出中和效价为8的阳性血清.用该方法检测105份临床血清样品,与血清中和试验总符合率为93.33%,且阻断率与中和抗体效价呈正相关.上述结果表明,本研究建立的阻断ELISA方法特异性好、灵敏度高、操作简便,为BVDV流行病学调查及免疫效果评估提供了一种新的技术手段.
关键词: 牛病毒性腹泻病毒 E2蛋白 阻断ELISA 单克隆抗体 中和试验


收获期对不同生育类型优良食味粳稻稻米品质的影响
《江苏农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:本研究采用大田试验,以南粳2728、南粳9108、南粳3908 共3 个水稻品种为供试材料,设置提前7d收获、适期收获以及延迟 7 d、14 d、21 d、28 d收获 6 个处理,研究了不同收获期对优良食味粳稻稻米品质的影响.结果表明:水稻产量以南粳3908 为最高,主要原因是其单位面积穗数、每穗粒数和千粒质量较南粳2728 显著提高,单位面积穗数较南粳 9108 显著提高.稻米品质指标也以南粳 3908 最优.随着收获期的延迟,3 个水稻品种稻米的整精米率、胶稠度、峰值黏度、热浆黏度、最终黏度、外观值、黏度、平衡度和食味值总体呈下降趋势,硬度、垩白度、垩白粒率、峰值时间和糊化温度总体呈上升趋势.收获期延迟总体使稻米品质变劣,但是收获期延迟 7d对南粳3908 稻米品质无显著影响.因此,生产上建议水稻应适期收获,提前和延迟收获都会对稻米品质产生不利影响.


牛蒡多酚超声波辅助低共熔溶剂提取工艺优化、生物活性评价及组分分析
《食品工业科技 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:考察6种低共熔溶剂对牛蒡多酚的提取效果,运用响应面法优化超声波辅助低共熔溶剂提取牛蒡多酚的工艺条件,并通过分析其总还原力和清除DPPH自由基能力、对α-葡萄糖苷酶的抑制作用和对体外胆酸盐结合力,初步研究其生物活性,并分析其组成。结果显示,DES 5(氯化胆碱:乙二醇摩尔比为1:4)对牛蒡多酚的提取效果最优,料液比55:1 mg/mL,含水率为40%,提取温度49℃、时间41 min是其最佳提取工艺,在此条件下牛蒡多酚的得率为1.19%±0.11%。生物活性分析表明,牛蒡多酚的总还原力和清除DPPH自由基能力的IC50分别为0.93mg/mL和7.03μg/mL,表现出较好的抗氧化效果,但弱于VC;对α-葡萄糖苷酶抑制作用的IC50为0.13 mg/mL,高于阿卡波糖,表明其降血糖能力较强;另外,样品质量浓度为1.5 mg/mL时,其胆酸盐结合率为33.23%,提示其具有一定的降血脂能力。HPLC分析表明,牛蒡多酚中含有绿原酸、咖啡酸和阿魏酸。试验结果为牛蒡多酚的绿色制备和作为抗氧化和降血糖、血脂的功能性成分开发利用提供了一定的理论依据。


粮食中新兴真菌毒素的污染现状及毒理学研究进展
《中国粮油学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:真菌毒素是产毒真菌污染谷物粮食等农产品产生有毒有害的次级代谢产物,严重威胁食用和饲用产品的质量安全.较为常见的真菌毒素包括黄曲霉毒素、镰刀菌毒素脱氧雪腐镰刀烯醇、玉米赤霉烯酮等,国内外针对这些主要污染毒素制定了相应的限量标准.近年来,随着真菌毒素研究的发展和检测技术的更新,一些新型真菌毒素不断被发现.新兴毒素(Emerging toxins)是目前尚未被列入常规风险筛查和监管、也尚无相关限量标准的真菌毒素种类.目前检出频次高、污染较为严重的新兴毒素主要由镰刀菌属(Fusarium spp.)和链格孢属(Alternaria spp.)等产毒真菌产生.这些新兴真菌毒素通常与主要毒素复合污染,文章将依据现有的风险调查报告与数据,综述粮食中常见新兴镰刀菌和链格孢毒素的污染现状和毒理学研究进展,为真菌毒素的全面风险评估和管控技术研发提供参考.


2020-2021年江苏省稻曲病菌对三唑类杀菌剂的抗药性监测
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要:前期研究发现江苏省稻曲病菌对三唑类杀菌剂存在抗药性风险,为进一步明确江苏省稻曲病菌对三唑类杀菌剂的抗药性发展规律,指导全省三唑类杀菌剂的科学使用,利用菌丝生长速率法,测定了2020年江苏省6个地区和2021年江苏省7个地区共计219个稻曲病菌单孢菌株对三唑类杀菌剂的敏感性,并通过测定抗性菌株的生长速率和对水稻的致病力对其适合度进行了分析。结果表明,2020年采集的84株稻曲病菌对丙环唑均敏感;2021年,在靖江市监测到1株抗药性菌株,该市抗性频率为6.7%,全省抗性频率为0.7%;抗性水平2.2倍。进一步对筛选到的稻曲病菌抗药性菌株适合分析发现,抗药性菌株生长和致病力与敏感菌株相比均无显著差异,表明在三唑类杀菌剂的田间选择压下,抗药性可能会进一步发展。本研究明确了江苏省稻曲病菌对三唑类杀菌剂存在低抗药性风险,目前在做好抗药性监测的前提下,三唑类杀菌剂可继续作为江苏省防治稻曲病的主要药剂。


秸秆还田配施氮肥对水稻根际土酶活性的影响
《农业环境科学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:为了明确水稻根际土壤酶活性对秸秆还田与氮肥配施的响应规律,本研究以江苏泰州高砂土和江苏常州黄泥土两种稻麦轮作土壤为研究对象,采用根际袋法,基于温室模拟盆栽试验研究了秸秆单独还田(S)、秸秆与常规氮肥配施(SN)、秸秆与高量氮肥配施(SHN)3种施肥模式对水稻成熟期根际与非根际土壤脱氢酶、蛋白酶、脲酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、羟胺还原酶活性的影响。结果表明:与非根际区土壤相比,两种类型稻田根际区土壤脱氢酶、脲酶、羟胺还原酶活性分别提高了22.4%~48.7%、13.4%~70.9%、12.4%~23.0%,仅江苏常州S处理根际土壤脲酶活性增加效应不显著;同时,秸秆还田配施氮肥显著提高了江苏泰州根际土壤蛋白酶活性34.2%~44.7%和亚硝酸还原酶活性49.6%~87.1%,以及江苏常州根际土壤硝酸还原酶活性243.8%~270.5%。与秸秆单独还田相比,秸秆与氮肥配施显著提高了水稻根际和非根际区土壤中脱氢酶活性14.2%~62.7%,脲酶活性8.2%~54.4%,以及羟胺还原酶活性3.8%~18.0%(江苏常州非根际土脲酶和江苏泰州SN处理羟胺还原酶除外);与以上3种酶不同,根际区土壤蛋白酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶活性对氮肥施用的响应与非根际区显著不同。基于主成分分析(PCoA)显示,土壤类型、根际效应、氮肥施用是影响土壤酶活性的重要因素,且氮肥施用显著改变了非根际/根际土壤酶活性;方差分解分析(VPA)表明,3种因素共解释土壤酶活性变异量的63.5%,其中根际效应与氮肥施用影响效应较大,其贡献率达32.8%和20.8%。


砂壤土贮存池中沼液入渗及氮磷迁移特征
《农业环境科学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:为探讨猪场沼液在砂壤土贮存池中入渗率及其影响因子、氮磷迁移特征,采用间歇供水方式,设置沼液(BS)、井水(W)、1/3沼液+2/3井水(1/3BS)共3个处理,开展3个贮存周期的入渗率、累积入渗量、氮磷水平与垂直迁移特征研究。结果表明:各处理入渗率、累积入渗量均呈现BS<1/3BS<W处理的规律,且沼液入渗率随间歇供水次数增加而大幅下降,这主要与沼液的水质特性及间歇供水方式有关。砂壤土贮存沼液过程中,存在明显的氮磷水平与垂直迁移趋势。在1.2 m贮存深度条件下,沼液氮磷垂直迁移深度达10~20 cm;而沼液氮磷水平迁移相对较弱,其中氮水平迁移深度达5~10 cm,磷主要附着于贮存池侧面的表层土壤。与井水相比,砂壤土贮存池中沼液会显著降低入渗率和累积入渗量,且沼液中氮磷损失均以垂直迁移为主。


基于深度学习的农作物病害识别系统研发
《中国农机化学报 》 2023 北大核心
摘要:针对广大农户和基层植保人员对作物病害识别困难的问题,以苹果、玉米、葡萄和番茄4种作物18种病害为研究对象,采用VGG16和Resnet50建立识别模型.通过数据预处理、数据增强、模型参数优化、模型交叉验证等,构建单作物多病害识别和多作物多病害识别模型.性能对比结果表明VGG16识别性能优于Resnet50,VGG16模型的识别正确率都达到96%以上.对VGG16识别模型分析后发现根据作物发病特点建立的单作物多病害识别模型性能更好.因此,本文提出分类建立单作物多病害识别模型的方法,结合智能手机、Web技术和网络编程技术,研发一个农作物病害智能识别系统.本系统可为用户提供精确的识别结果、病害知识和防治方法.系统的Socket网络服务可作为独立模块,为农业机器人、智能农机、无人机、农业专家系统等提供统一的作物病害识别接口.本研究可为农业植保信息化和智能化提供技术支撑.
关键词: 深度卷积神经网络 病害识别 智能手机 智能识别系统 Socket网络


江苏省春播鲜食大豆主栽品种营养和功能品质研究
《大豆科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:为探究江苏省春播鲜食大豆主栽品种营养成分和功能成分的组成与差异,以台湾292、新3号和苏新6号为研究对象,对营养组成(脂肪、蛋白质、可溶性糖、氨基酸组成、糖组分)和功能成分相关指标(总酚、总黄酮、6种异黄酮组分和抗氧化活性)进行了比较分析。结果表明:鲜食大豆的氨基酸主要以天冬氨酸和谷氨酸为主,苏新6号的总氨基酸含量最高,为37.38 g·(100 g)-1;糖组分中,蔗糖(47.93~63.45 mg·g-1)是鲜食大豆的主要糖组分;鲜食大豆主要以糖苷型异黄酮形式(64.17~95.67μg·g-1)存在,而苷元型异黄酮为23.6~33.88μg·g-1。不同品种间营养及功能品质都有显著性差异,台湾292可溶性糖和蔗糖含量最高,甜味较好,DPPH和ABTS自由基清除能力最强;苏新6号具有高蛋白质和高氨基酸含量,且有较高的苷元型异黄酮含量。综上所述,营养成分上,苏新6号更符合消费者对鲜食大豆营养品质的要求,功能特性上,台湾292具有较高的抗氧化活性。

