科研产出
新疆冬小麦品种资源蛋白组分及品质的遗传多样性
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析新疆小麦品种资源蛋白质品质性状和贮藏蛋白组分的遗传多样性及其关系,为拓宽新疆小麦品种资源的遗传基础及育种的亲本选配和品种选育提供优质亲本材料。【方法】以303份新疆小麦品种资源为材料,对其蛋白质品质性状和贮藏蛋白组分含量进行变异、相关及聚类分析,并计算其遗传多样性指数（H'）和隶属函数值,对供试材料进行综合评价。【结果】新疆小麦品种资源蛋白质品质性状和贮藏蛋白组分含量的变异系数范围分别为5.52%—60.99%和9.17%—23.69%,变异系数最大的为8分钟宽度;贮藏蛋白组分含量的变异系数最大为不溶性谷蛋白聚合体含量（UPP）;遗传多样性指数分别为1.06—2.15,平均为1.78,其中,面筋指数最大,为2.15,峰值时间最小,为1.06。相关分析、多元回归分析表明,综合评价值(F15)可以评价蛋白品质（面筋质量）的优劣;面筋指数（GI）、峰值时间（PT）、8分钟宽度（8 min width）、沉淀值（SV）和不溶性谷蛋白聚合体含量（UPP）指标是评价蛋白品质的重要性状,可在今后的育种中加以应用。经聚类分析,将303份小麦品种资源分为三类,所占比例分别为15.84%、43.23%和40.92%,3个类群中,第Ⅰ类群的综合评价值表现最高,品质指标表现最优,其中,不溶性谷蛋白聚合体百分含量（%UPP）、不溶性谷蛋白聚合体含量（UPP）、面筋指数（GI）、峰值时间（PT）、8分钟宽度（8 min width）、8分钟面积（8 min area）、沉淀值（SV）等7个指标的平均值均显著最高,表明通过F15评价面筋质量的优劣是可靠的。【结论】明确了新疆冬小麦品种资源蛋白质品质性状和贮藏蛋白组分指标的遗传多样性分布特点及关系,筛选出评价蛋白质品质的重要性状,基于综合评价值(F15)筛选出一批贮藏蛋白组分与小麦蛋白质品质性状综合表现优异的资源,可在今后的育种中加以利用。
关键词： 小麦 蛋白质品质性状 蛋白组分 遗传多样性 聚类分析
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50份花生品种(系)幼苗期耐盐性分析
《作物杂志 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了解 50份引进花生品种(系)苗期耐盐性差异,筛选苗期耐盐性较好的品种(系),设置 0.5%NaCl溶液和对照(ddH2O)处理,测量发芽率、发芽势及幼苗期主根长、苗高、地上部鲜重、根鲜重、地上部干重和根干重,计算出相对耐盐系数和隶属函数综合值.结果表明,盐胁迫对花生幼苗期生长具有抑制作用,根据耐盐性综合评价值(D值)可将 50份供试材料分为高度耐盐、耐盐、中等耐盐、敏感和高度敏感 5 类,其中包括1份高度耐盐材料、8 份耐盐材料、13 份中等耐盐材料、24份敏感材料和 4 份高度敏感材料.花生幼苗期干物质积累可作为评价花生品种耐盐性的主要鉴定指标.筛选出濮花 9805-2、花小宝 25、花育 50 号和远杂 9847 等 9份苗期耐盐性强的花生种质材料,这为新疆耐盐花生品种(系)的选育提供了参考依据.
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三维石墨烯气凝胶/Co3O4纳米线酶抑制比色传感器的构建
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了提高过氧化物酶模拟物的催化活性以及设计新颖的检测策略，从而实现农产品中农药残留的高性能、低成本的可视化检测。该文利用三维石墨烯气凝胶/Co3O4纳米线作为人工纳米酶，设计了一种可视化传感器用于甲基对硫磷的检测。1)通过一锅水热法合成了3D GA/Co3O4 NWs敏化结构。2)基于3D GA/Co3O4 NWs优异的类过氧化物酶活性，以及有机磷农药对AChE的抑制作用，构建一种比色传感器。3)将比色传感器用于甲基对硫磷的可视化检测。结果表明在30～1 000 nmol/L浓度范围内，3D GA/Co3O4纳米线比色体系的吸光度和毒死蜱浓度呈现良好的线性关系，检出限为10 nmol/L。该比色传感不仅为利用三维结构的石墨烯气凝胶（GA）作为新型敏化剂，提升过氧化物酶模拟物的催化活性提供了新思路，而且为农药残留可视化检测开辟了有前景的方法。
关键词： 三维石墨烯气凝胶 Co3O4纳米线 过氧化物酶样活性 比色传感器
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棉花抗枯萎病基因GhERF14的功能分析
《华北农学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：探究棉花GhERF14基因与尖孢镰刀菌致病力的关系，解析尖孢镰刀菌致病分子机制，初步探究棉花GhERF14基因对枯萎病的响应及对相关抗病基因的调控作用，为培育抗枯萎病的棉花新品种提供一定的理论依据。利用基因克隆、病毒诱导基因沉默(VIGS)构建了GhERF14基因非保守结构域干扰载体pTRV2-GhERF14,通过实时荧光定量(qRT-PCR)技术和VIGS技术，研究枯萎病菌胁迫和激素处理后，GhERF14和下游与木质素(Lignin)、乙烯(ET)、茉莉酸(JA)、水杨酸(SA)相关基因，抗氧化酶基因及病程相关蛋白(PR)基因的表达特征，分析其在棉花抗病过程中的作用，表明抑制GhERF14基因的表达可显著降低茉莉酸、水杨酸以及乙烯合成及信号通路相关基因的表达。利用VIGS技术将GhERF14基因沉默后，棉株对枯萎病菌更敏感，表明GhERF14在尖孢镰刀菌致病及宿主-病原体互作过程中可能发挥着重要的作用。
关键词： 棉花 GhERF14 枯萎病 VIGS 尖孢镰刀菌
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南瓜籽蛋白-改性亚麻籽胶为壁材的南瓜籽油微胶囊制备及其稳定性评价
《食品工业科技 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：以南瓜籽油（PSO）为芯材，以南瓜籽蛋白纳米颗粒（PSP）、改性亚麻籽胶（MFG）为微胶囊的壁材，通过不同比例的组合复配，采用冷冻干燥法制备南瓜籽油微胶囊，探究不同PSP/MFG质量比对南瓜籽油微胶囊的界面张力、储存稳定性、稳定性、包埋率、微观结构以及体外消化释放特性的影响。结果显示，与对照组（P4）相比，不同PSP/MFG质量比的南瓜籽油微胶囊的微胶囊稳定性均有明显的改变。其中PSP/MFG质量比为4:5时（P4F5），微胶囊尺寸最小（199.06μm），界面张力最低（22.03 mN/m），三相接触角为89.665°，显示出最佳的表面润湿性和稳定性；PSP/MFG壁材可有效包埋PSO，包埋率达到为96.5%，贮藏30 d后包埋率最高，为88.8%;TSI值为0.35，稳定性最好。PSP/FG微胶囊的体外消化释放特性表明PSP/MFG稳定的南瓜籽油微胶囊具有控制南瓜籽油释放的功能，表现为在模拟胃液中释放率较低，而在模拟肠液中释放率明显增加从而南瓜籽油有效释放。通过评价微胶囊壁材的性能，表明南瓜籽蛋白-改性亚麻籽胶复合壁材可作为良好的南瓜籽油的稳态输送载体并提高其生物可及性。同时，为南瓜籽油的深加工及在食品及保健品领域的综合利用提供理论参考。
关键词： 微胶囊 南瓜籽蛋白 南瓜籽油 改性亚麻籽胶 稳定性
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mRMR-GBDT结合高光谱成像检测动物源混合菌体系中食源性致病菌
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对现有食源性致病菌检测方法样本前处理复杂、耗时,且试剂依赖度高等问题,该研究利用高光谱(hyperspectral imaging,HSI)结合最小冗余最大相关-梯度提升决策树(minimum redundancy maximum relevance-gradient boosting decision tree,mRMR-GBDT)系列特征选择方法开展羊肉源混合菌体系中大肠埃希氏菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌定性检测。首先,通过分析新鲜羊肉的菌群组成结构,探明羊肉源共生菌群结构并构建与实际检测状况相吻合的多菌混合体系;其次,获取由羊肉源共生菌群和食源性致病菌组成的多菌混合体系的HSI数据,并通过生成掩膜和形态学方法提取一维光谱,然后,采用mRMR-GBDT系列方法(包括mRMR-XGBoost、mRMR-LightGBM和mRMR-CatBoost)对预处理后的光谱数据开展致病菌相关的特征波长筛选;最后,系统比较不同特征选择方法与致病菌分类模型的性能并确定最佳特征提取方法和分类模型。研究结果显示:90.5%的羊肉样本菌落总数分布在10～2～10～4 CFU/g区间,核心优势菌群的相对丰度分别为35.67%(假单胞菌属)和35.56%(不动杆菌属);mRMR-GBDT系列方法分别获取特征17、21和12个,其中mRMR-CatBoost方法筛选的12个特征波长兼具最优光谱关联性和最小冗余度;基于该特征子集分别构建支持向量机、轻量级梯度提升机和反向传播神经网络(back propagation neural network,BPNN)分类模型,经对比分析,BPNN模型表现最优,其验证集和测试集准确率分别达97.63%和96.49%。结果表明,HSI结合mRMR-CatBoost-BPNN能够实现真实来源的羊肉混合菌体系中食源性致病菌高效检测。该研究可为羊肉等动物源食品中致病菌的高效准确检测提供理论依据与技术参考。
关键词： 高光谱 羊肉 特征波长 食源性致病菌 mRMR-GBDT 多菌混合体系
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基于牛分枝杆菌融合蛋白ESAT6-CFP10-TB27.4间接ELISA检测方法的建立
《中国预防兽医学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为建立检测牛分枝杆菌(MB)抗体的间接ELISA方法,本研究选取MB ESAT6、CFP10和TB27.4基因,通过柔性linker(GGGGS)连接,克隆至pET-32a载体,构建重组质粒pET-32a-EC-27.4,经双酶切及测序鉴定正确后,将其转化大肠杆菌BL21(DE3),并在不同温度和时间下经IPTG诱导表达并超声破碎.采用镍亲和层析方法纯化重组EC-27.4蛋白(rEC-27.4)后,通过SDS-PAGE检测rEC-27.4的表达及纯化效果,采用western blot检测其反应原性.SDS-PAGE结果显示,当IPTG浓度为0.3 mmol/L,温度为16℃时,诱导rEC-27.4的表达量最高且其以可溶性形式表达,且纯化后在75 ku处出现单一目的条带.Western blot结果显示在75 ku处出现特异性条带.经BCA试剂盒测定rEC-27.4的浓度为0.852 mg/mL.以纯化的该重组蛋白作为包被抗原,采用棋盘法优化各反应条件,初步建立检测MB抗体的间接ELISA方法.采用优化后的间接ELISA方法分别检测MB阳性和阴性血清以及沙门氏菌、大肠杆菌、多杀性巴氏杆菌、副结核分枝杆菌、结核分枝杆菌、布鲁氏菌和牛病毒性腹泻病毒等阳性牛血清,评估该方法的特异性;将MB阳性血清2倍倍比稀释(1:50~1:6 400)后,采用本研究建立的间接ELISA方法检测,评估该方法的敏感性;以同批次和不同批次表达的rEC-TB27.4分别包被ELISA板,采用优化的间接ELISA方法检测5份MB阳性血清和3份阴性血清,评估该方法的重复性.结果显示,该方法仅能检测到MB阳性血清,其他相关细菌及病毒阳性血清均为阴性结果;牛分枝杆菌阳性血清1:400稀释时仍为阳性结果;该方法对8份血清的批内、批间重复性试验的变异系数均小于7%.采用建立的间接ELISA方法检测377份临床牛血清样品,并同时采用动物结核分枝杆菌夹心ELISA抗体检测试剂盒及PPDB皮肤试验(TST)和BTB IFN-γ释放试验(IGRA)检测,结果显示,该间接ELISA方法的阳性检测率为6.90%(26/377),阴性样品数为351份;夹心ELISA试剂盒的阳性检测率为7.43%(28/377),阴性样品数为349份;TST和IGRA的阳性检测率均为52.52%(198/377),阴性样品数均为179份.本研究建立的间接ELISA与夹心ELISA抗体检测试剂盒的阳性和阴性符合率分别为53.6%和96.8%;与TST和IGRA的阳性和阴性符合率均为11.1%和97.8%.本研究基于MB rEC-27.4建立的间接ELISA抗体检测方法特异性较强、敏感性较高、重复性较好,在MB所致牛结核的早期检测中有一定的优势,为牛结核的检测和早期诊断提供了新的技术手段.
关键词： 牛分枝杆菌 ESAT6-CFP10-TB27.4融合蛋白 原核表达 间接ELISA
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不同覆盖方式下水面抑蒸率及其与水-气温差关系研究
《农业机械学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：西北旱区平原水库和蓄水池面积广、水位浅、蒸发大，无效蒸发损失加剧了农业水资源紧缺程度，物理覆盖是减少水面蒸发损失的有效途径。本文系统研究了不同覆盖产品(浮球、正六边形浮盖、正六边形浮板和矩形浮板)、覆盖率(约50%、70%和90%)和铺设方式(集中和分散)下水面抑蒸率及其与近水面空间体温度的关系。结果表明，覆盖率是影响水面抑蒸率的主要因素，与蒸发量呈负相关，与单位裸露面积蒸发量呈正相关。不同覆盖产品和铺设方式的抑蒸率分别相差0.39～6.65个百分点和1.37～7.40个百分点，覆盖率约70%下不同覆盖产品抑蒸率基本可达50%,其中集中铺设正六边形浮盖、矩形浮板、正六边形浮板抑蒸效果更好。覆盖产生的热聚集效应促使日间水面温度上升，增大覆盖率和集中铺设通过热量再分配机制减小水-气温差，增大不同水层温差可削弱蒸发驱动力进而提升水面抑蒸率。研究结果可为水面覆盖抑蒸产品研发及推广应用提供理论依据和技术支撑。
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库尔勒香梨不同部位叶片内源激素及碳氮营养的动态变化分析
《新疆农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究库尔勒香梨（简称香梨）树体不同部位叶片内源激素及碳氮营养动态变化，为香梨树整形修剪提供理论依据。【方法】以树形为主干型的香梨为研究对象，于授粉后2周（2 weeks after pollination,记作2 WAP）、6周（6 WAP）、10周（10 WAP）、14周（14 WAP）、18周（18 WAP）和22周（22 WAP）采集不同部位香梨叶片样本，测定分析叶片内源激素GA3、IAA、ABA、ZR及全氮和全碳在不同发育时期的变化。【结果】不同部位香梨叶片内源激素含量及变化趋势存在一定规律，在授粉后2～14 WAP,香梨树体不同部位叶片中GA3和IAA含量一直保持较高的水平，ZR和ABA呈“低-高-低”的趋势；在14 WAP以后，叶片内GA3、ABA和ZR含量呈下降的趋势，IAA含量呈“高-低-高”的趋势。不同部位香梨叶片在不同发育时期IAA/ABA、（IAA+ZR+GA3）/ABA比值变化趋势均呈“W”型，2～6 WAP比值持续降低至最低值，6～10 WAP比值均从最低值缓慢上升，10～22 WAP比值均呈先下降后升高的趋势，IAA/ABA、（IAA+ZR+GA3）/ABA比值均上部大于中部和下部；生长期内不同部位香梨叶片全碳含量整体呈先下降后上升的趋势，全氮含量整体呈先下降后缓慢上升的趋势，C/N比值整体呈上升的趋势，不同部位叶片全碳和全氮含量均呈上部>中部>下部的规律。【结论】库尔勒香梨不同部位叶片内源激素及碳氮营养变化存在一定规律。
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水肥耦合对砾漠土香梨园土壤及叶片养分含量的影响
《北方园艺 》 2025 北大核心
摘要：以八年生库尔勒香梨树为试验材料,采用四因素三水平正交实验设计,以水、氮、磷、钾为因素,设置9个处理.通过测定土壤养分含量、叶片养分含量和果实单果质量等指标,研究了不同施肥量与灌水频次对库尔勒香梨园土壤和叶片养分的影响,以期为优化水肥管理策略及提高香梨生产效率提供参考依据.结果表明:水肥耦合对不同土层养分含量的影响存在差异.25 cm 土层,幼果期T7处理碱解氮含量显著高于其他处理,达到217 mg·kg-1;膨果期T2、T3、T4和T6处理碱解氮含量显著高于其他处理.叶片全氮含量主要受施氮量影响,适量增加钾肥也有促进作用.5月和6月施磷量对叶片全磷含量有显著影响.叶片全钾含量在5月受施氮量影响,而在6月和7月受施钾量影响.灌水量对叶片全镁含量有显著影响,在生育前期保持W1灌水量有助于维持叶片的全镁含量,但进入7月后需要增加灌水量.综上所述,水肥耦合显著影响库尔勒香梨园的土壤养分和树体生长.适量增加灌水量和施肥量可有效提高土壤中速效养分,促进树体对养分的吸收和利用,有利于叶片中养分的积累,从而促进果实的生长和发育.W3N2P2K3水肥耦合模式对库尔勒香梨果实生长效果最佳.
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