科研产出
玄武岩纤维改性大豆蛋白胶黏剂性能及胶合机理
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：为提高大豆蛋白胶黏剂的胶合强度,开发环境友好型木材用生物质胶黏剂,采用玄武岩纤维(basalt fiber,BF)作为增强改性剂,成功制备了胶接性能优良的玄武岩纤维改性大豆蛋白胶黏剂(basalt fiber/soybean protein isolate adhesive,BF/SPIA),并对BF/SPI的胶接强度、流变特性、化学基团及形态结构进行了分析。研究结果表明:随着玄武岩纤维用量的逐步提高,改性大豆蛋白胶黏剂的力学强度呈先增加后下降的趋势。当BF质量分数为5%时,BF/SPIA干、湿状胶接强度分别达2.15和0.92 MPa。流变特性测试结果表明BF/SPI胶黏剂的剪切模量有所增加;傅里叶红外光谱(fourier infrared spectrum,FTIR)显示出改性大豆蛋白胶黏剂中亲水基团降低,Si—O键特征峰明显,BF与大豆蛋白分子间相互作用,形成新的复合结构;扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)图谱印证了BF与SPAI两相体系融合性良好,且固化胶接界面较为致密。中试试验结果进一步表明玄武岩纤维改性大豆蛋白胶黏剂具有良好的稳定性,其湿状胶接强度可高达1.05 MPa,木材压缩率仅14.92%,实用性较强。该研究可为改性大豆蛋白胶黏剂的工业化应用及推动环保木材胶黏剂的应用进程提供理论参考。
关键词： 玄武岩 纤维 环保 大豆蛋白 胶黏剂 胶合强度 流变性
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植物耐低磷胁迫的根系适应性机制研究进展
《江苏农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：低磷胁迫是限制植物生长的主要因子之一。虽然农田每年施入大量磷肥,土壤也累积了较高的磷,但是一些植物仍会表现出缺磷,施磷仍能增产。植物磷肥当季利用率很低,一般只有20%～30%,这造成了磷资源的浪费,增加了磷的潜在环境风险。磷肥利用率低的主要原因是土壤累积的磷不能被植物全部吸收利用,根系是植物吸收磷的最主要器官,植物根系对磷的吸收是植物耐低磷能力和磷肥利用率的关键。本文综述了低磷胁迫下植物根系形态和构型的变化,根系分泌物对低磷胁迫的响应特征和根际土壤难溶性磷的活化机制,着重阐述了这些根系形态、生理和化学变化与植物耐低磷之间的关系。在此基础上,对将来的研究进行了展望,特别强调了需要在现有机制上能有所突破和推进,并加强低磷胁迫下植物根系的改良和遗传育种方面的理论研究和实际应用。
关键词： 植物 低磷胁迫 根系分泌物 根际环境 磷养分有效性
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不同光质LED光源对彩叶草生长及叶绿素荧光参数的影响
《江苏农业科学 》 2018 北大核心
摘要：以彩叶草为试验材料,白色荧光灯为对照,探讨不同光质LED光源对盆栽彩叶草株高、最大叶面积、茎粗、色素含量和叶绿素荧光参数的影响。结果表明,在保证株高及最大叶面积增长的前提下,红蓝光比红光更有利于植株茎粗的增大;红光有利于叶片类胡萝卜素和花色素苷的生成,但添加部分蓝光可促进叶片中叶绿素含量的增加。红蓝黄光和红蓝光处理下叶片PSⅡ反应中心活性及电子传递速率都优于其他处理。因此红蓝光更有利于彩叶草植株生长、光合色素的合成与植株色彩的表达。
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基于文献计量的国内外设施蔬菜智慧化管理研究态势
《南方农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】利用SCI和CNKI文献数据库,分析设施蔬菜智慧化管理研究的发展状况,为相关科研工作者和管理决策者提供参考依据。【方法】运用文献计量学的方法,通过TDA、JAVA、Ucinet、DetDraw和Excel等工具对SCI和CNKI收录的设施蔬菜智慧化管理研究的全部文献进行文献总量、年度分布、机构分布、作者分布、国家竞争力、机构竞争力、文献研究方向及研究热点分析。【结果】设施蔬菜智慧化管理领域的SCI和CNKI收录文献数量逐年上升,国内起步晚于国外,我国论文生产力排名第二,仅次于美国。中国科学院和中国农业大学两所机构进入了全球最强竞争力机构前10名;全球生产力最强的机构是荷兰的瓦赫宁根大学;在国内,论文产出最多的机构是中国农业大学,总体影响力最高的是南京农业大学。研究方向分析结果显示,国内外均对设施蔬菜栽培模型管理和设施蔬菜栽培生理生长的研究关注度较高;除此之外,国际范围更多关注设施蔬菜栽培的病虫害防治和设施蔬菜安全监测等领域,而国内更多关注农业设施和分析方法的应用研究。从研究前沿来看,国际范围对设施蔬菜模型参数研究关注度依然最高,但最近几年对设施蔬菜质量和病虫害研究关注度有所提升,且出现生物柴油方面的研究;而国内依然比较关注各种农业物联网技术支持的农业设施和分析方法等在设施蔬菜栽培过程中的应用研究,研究主题并无明显变化。【建议】今后应加大研究深度,更多关注对农业设施技术和方法的研究。
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粳稻栽培品种中淀粉合成相关基因的等位变异及群体结构分析
《华北农学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为了明确粳稻栽培品种中淀粉合成相关基因的等位变异及群体结构和亲缘关系状况,以国内外181份粳稻栽培品种为试验材料,利用34个淀粉合成相关基因的分子标记进行遗传多样性分析,并结合185个SSR/Indel标记分析其群体结构及亲缘关系。34个淀粉合成相关基因分子标记共检测到74个等位基因,变幅为2～4个,平均每个标记检测到的等位基因数为2. 176个,基因多样性指数变幅为0. 011～0. 494,平均0. 148;多态信息含量(PIC)变幅为0. 011～0. 399,平均0. 128,中度多态位点(0. 25
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外源葡萄糖增强高表达转玉米C_4型pepc水稻耐旱性的生理机制
《作物学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为揭示葡萄糖参与植物耐旱性的内在机制,以高表达转玉米C4型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)基因(C4-pepc)水稻(PC)和受体"Kitaake"(WT)为材料,通过盆栽和水培试验,研究外施葡萄糖联合干旱处理下,功能叶片的光合参数、总可溶性糖及其组分、Ca2+、NO含量、己糖激酶活性、B类钙调磷酸酶(calcineurin B-like,CBL)与蔗糖非发酵1(sucrose nonfermenting-1,SNF1)相关蛋白激酶(SNF1-related protein kinase 3s,Sn RK3s)基因表达的变化。结果表明,在盆栽试验中,分蘖期外施3%葡萄糖联合干旱处理对水稻的产量及其构成因子影响不显著,而在孕穗期处理,PC的株高、穗数、每穗实粒重和单株产量均显著高于WT。在水培试验中,外施1%葡萄糖和12%(m/v)聚乙二醇6000(polyethylene glycol-6000,PEG-6000)模拟干旱处理,均显著提高了PC功能叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和羧化效率(CE),叶片内蔗糖和果糖的含量也均显著高于WT。值得关注的是,PC叶片己糖激酶(hexokinase,HXK)活性、CBL1/Sn RK3.1/Sn RK3.4/Sn RK3.21基因的相对表达量在外施1%葡萄糖联合12%PEG模拟干旱处理下均显著低于12%PEG处理,而NO含量则显著上升。相关性分析也表明,PC中Pn、胞间CO2浓度(Ci)和Gs分别与葡萄糖含量、HXK活性和Sn RK3.16基因表达显著相关。外施葡萄糖处理可上调PC糖水平,下调其CBL和Sn RK3s基因表达,诱导NO参与叶片气孔调节,从而增强保水能力,保持光合能力稳定,最终表现为耐旱。
关键词： 水稻 葡萄糖 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 气孔导度 干旱
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基于60个核心SSR标记的糯玉米自交系遗传多样性分析
《江西农业学报 》 2018
摘要：利用60个核心SSR标记分析了68份糯玉米自交系的遗传多样性与亲缘关系,为糯玉米育种材料的改良和利用提供参考依据。结果表明:60个核心SSR标记在68份糯玉米自交系中检测出414个等位变异,每个标记检测出的等位变异数为3～13个,平均为6.9个;基因多样性变幅为0.4982～0.9124,平均为0.7603; SSR标记多态性信息量(PIC)介于0.4630～0.8515之间,平均为0.7144;供试材料间的遗传距离变幅为0.1800～0.9600,平均为0.7402;利用UPGMA聚类分析法,将所有供试材料分为5大类群,分别为JS0381类群、衡白522类群、S181类群、通系5类群和中间类群;划分结果基本符合自交系的来源情况。68份糯玉米自交系的遗传多样性相对丰富,亲缘关系较远,作为糯玉米种质资源利用及品种选育具有一定的价值。
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葡萄KEA家族基因的克隆、鉴定及表达分析
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】从葡萄中克隆并鉴定KEA家族基因,在转录水平探索其组织特异性表达特征及对缺钾、脱落酸(ABA)、氯化钠(NaCl)与山梨糖醇(sorbitol)等胁迫的响应情况,明确主效基因。【方法】通过同源克隆法,在葡萄基因组中筛选并鉴定KEA家族基因;利用MEGA 7.0软件中的邻接法建立9种不同植物(葡萄、拟南芥、水稻、玉米、高粱、短柄草、白杨、梨和苹果)KEA家族成员的系统进化树;借助多种生物信息学软件分析葡萄KEA家族基因及其编码蛋白的详细特征;检索EST数据库,分析葡萄KEA家族基因的表达谱;利用实时荧光定量PCR分析KEA家族基因在葡萄不同组织部位的表达模式及对缺钾、ABA、NaCl与sorbitol等胁迫的响应情况,明确主效基因。【结果】在葡萄基因组中检索并克隆获得4个KEA家族基因,命名为VvKEA1—VvKEA4,均含有典型的K/H交换结构域(K/H exchanger domain)和TrkA-N domain功能结构域,属于典型的植物K+/H+逆向转运体;9种不同植物的KEA家族蛋白在氨基酸水平具有33.10%的一致性,并可分为2个亚族(GroupⅠ和GroupⅡ),其中,葡萄VvKEA1和VvKEA2属于GroupⅠ,均含有7个Motif基序,而VvKEA3和VvKEA4属于GroupⅡ,只含有4个Motif基序;系统进化树表明葡萄VvKEA1、VvKEA2和VvKEA4成员分别与拟南芥AtKEA2、AtKEA3和AtKEA5紧密聚在一起,而葡萄VvKEA3则与梨PbrKEA5和苹果MdoKEA7紧密聚在一起,水稻、玉米、高粱和短柄草4种禾本科植物KEA家族成员更倾向于聚在一起,而木本植物白杨、苹果、梨KEA家族成员紧密聚在一起;葡萄KEA家族蛋白拥有相似的三级结构,主要定位于细胞质膜,均含有12—13个跨膜区,均为稳定蛋白,等电点pI均小于7.00,且只有VvKEA3具有信号肽;在葡萄VvKEA启动子区域鉴定到至少15种的顺式作用元件,主要包括胁迫响应、营养和发育、激素响应、昼夜规律等不同生命活动相关的调控元件;EST表达谱结果表明葡萄KEA家族基因在多种组织或器官中均有表达,在果实中的表达水平最高,其次是叶、种子、根和雌蕊;实时荧光定量PCR分析表明VvKEA3在8年生‘白罗莎里奥’葡萄树不同组织中的整体表达水平最高,在幼果中的表达量最为突出,而其他3个VvKEA的整体表达水平相对较低,且较为接近;幼苗中,VvKEA1—VvKEA4在转录水平对NaCl处理没有响应,但对ABA处理最为敏感,VvKEA1—VvKEA4的表达量在检测幼苗的地上部和根部均被显著诱导,VvKEA3在检测幼苗的地上部和根部及VvKEA1在地上部的表达量受缺钾处理诱导而显著增强,VvKEA3在检测幼苗的地上部和根部及VvKEA4在根部的表达量受sorbitol渗透处理诱导而显著上升。【结论】从葡萄中克隆并鉴定了4个KEA家族基因,主要在葡萄果实、叶片和种子中表达,其成员与拟南芥KEA成员在遗传距离上较近;VvKEA3在成年葡萄树中的整体表达水平最为丰富(幼果中最高),幼苗中VvKEA3受缺钾、ABA和sorbitol渗透胁迫的调控;VvKEA3是葡萄果实中重要的K+/H+逆向转运体。
关键词： 葡萄 K+/H+逆向转运体 生物信息学 胁迫处理
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