科研产出
花生壳生物炭用量对猪粪堆肥温室气体和NH3排放的影响
《中国农业大学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为研究不同花生壳生物炭添加比例对猪粪堆肥过程中温室气体和NH3排放的影响。利用强制通风静态堆肥技术,研究0（对照）、3%、6%和9%花生壳生物炭添加比例（质量比）对猪粪堆肥过程CO2、CH4、N2O和NH3排放和堆肥性质的影响。结果表明:添加生物炭能够延长堆肥高温期持续天数,使pH提高0.09～0.13个单位,EC提高11.7%～50.6%;各堆肥处理CO2、CH4和N2O排放速率均随发酵时间的延长呈先升高后降低的趋势,且CO2、CH4和N2O排放速率均与pH具有显著的相关性;随生物炭用量的增加,猪粪堆肥过程中CO2排放速率表现为先升高后降低的变化趋势,其中以3%生物炭添加比例处理最高,其平均CO2排放速率比对照增加12.9%;N2O排放和NH3挥发均以9%生物炭添加比例处理最低,分别比对照降低12.5%和29.9%。综上,在整个堆肥过程中,花生壳生物炭的添加降低了N2O和CH4的累积排放量,且随花生壳生物炭添加比例的增加,温室气体减排效应增大。
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PRV FB株gE/gI基因缺失株的构建及其灭活疫苗免疫保护效力评价
《中国预防兽医学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：自2011年以来,新型伪狂犬病病毒（PRV）变异株在我国免疫猪场不断出现,导致目前商品化疫苗免疫效果不佳。为研究PRV FB株gE/gI基因缺失株疫苗防控新型PRV变异株感染的效果,本研究以PRV自然弱毒FB株作为亲本株,通过同源重组的方法构建了PRV g E/gI基因缺失株,将不同代次PRV FBΔgE/gI株与亲本PRV FB株分别接种BHK-21细胞,观察CPE和测定TCID50效价,分析缺失株的遗传稳定性,结果显示FBΔgE/gI株感染BHK-21细胞后产生与亲本株FB相似的CPE,且不同代FBΔgE/gI株的TCID50与亲本株相比均无明显变化。将FB株、FBΔgE/gI株、Bartha-K61株分别接种健康新西兰兔,比较三者的安全性,结果显示,接种BarthaK61株的家兔全部死亡（5/5）,接种FB株的家兔死亡2只（2/5）,而接种FBΔgE/gI株的家兔全部（5/5）健活,表明FBΔgE/gI株对新西兰兔的致病力较低,安全性更高。将FBΔgE/gI株分别与水相佐剂GEL02和两性佐剂ISA 206制成灭活疫苗免疫绵羊28 d后,采用ELISA法检测各组绵羊的gB和gE抗体,并且以PRV变异株FJ-2012攻毒,评估FBΔgE/gI株灭活疫苗对绵羊的保护效力,结果显示,接种GEL02和ISA 206为佐剂的FBΔgE/gI灭活疫苗绵羊在免疫后28 d,抗体均全部转阳;对照组绵羊在攻毒后6 d内全部死亡（5/5）,以GEL02作为佐剂的灭活疫苗组绵羊死亡2只（2/5）,而以ISA 206为佐剂的绵羊全部存活（5/5）,保护率达到100%,表明以ISA 206作为佐剂的FBΔgE/gI株灭活疫苗能够完全保护绵羊抵御PRV变异株的攻击。本研究首次基于PRV自然弱毒FB株构建的FBΔgE/gI株,与Bartha-K61株相比具有更高的安全性,与佐剂ISA 206制成灭活疫苗免疫绵羊后能够完全抵抗新发变异PRV的攻击,具有完全保护作用。本研究为我国新发变异PRV疫苗的研发提供了新的参考依据。
关键词： 伪狂犬病毒 gE/gI基因缺失 有效性 安全性 灭活疫苗
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杏鲍菇528深层发酵生物合成麦角硫因的培养基优化
《福建农业学报 》 2021 CSCD
摘要：【目的】为提高杏鲍菇528发酵物的麦角硫因含量,筛选杏鲍菇528培养的营养配方,以期为开发高含量的麦角硫因杏鲍菇深层液体发酵物提供理论基础。【方法】以固体培养菌丝生长速度和菌丝形态探讨杏鲍菇528菌丝生长的适宜碳氮源;采用单因素试验,以发酵物干重、沉淀物情况和初始pH值为指标,研究杏鲍菇528液体深层发酵菌丝生长的营养配方,探究不同氨基酸对深层液体培养发酵物麦角硫因含量的影响;最后通过L9（34）正交试验分析提高杏鲍菇528发酵物麦角硫因含量的深层发酵培养基配方。【结果】杏鲍菇528固体培养菌丝生长的适宜碳、氮源分别为玉米糁粉和蛋白胨;在杏鲍菇528液体发酵培养中,玉米糁粉2.0%和蛋白胨2.0%组合碳氮源培养基液体培养的发酵物干重值达33.30±0.81 g·L-1,显著高于其他浓度比例的碳氮源组合,且沉淀物情况和初始pH更适宜杏鲍菇528液体培养;天冬氨酸、半胱氨酸、组氨酸、精氨酸、谷氨酸这5种氨基酸均可明显提高杏鲍菇528发酵物麦角硫因产率,其中组氨酸诱导培养的杏鲍菇液体发酵物中麦角硫因含量最高,是对照组的3.73倍,且明显高于其他氨基酸。【结论】杏鲍菇528深层发酵生物合成麦角硫因的最佳培养基配方为:玉米糁粉2.0%、蛋白胨1.5%、组氨酸0.15%、麦麸细粉1.0%、KH2PO4 0.1%、MgSO4 0.1%、谷氨酸0.1%和维生素B6 0.1%,在此条件下,杏鲍菇发酵物麦角硫因含量达20.50±1.80 mg·L-1。
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铁皮石斛豆腐柴螺二烯加氧酶基因克隆与表达分析
《福建农业学报 》 2021 CSCD
摘要：【目的】克隆铁皮石斛（Dendrobium officinale）豆腐柴螺二烯加氧酶（premnaspirodiene oxygenase, PO）基因,分析该基因在铁皮石斛开花期不同器官及营养生长期叶片中的表达模式,以期为进一步鉴定基因功能及探讨铁皮石斛植保素的生物合成及抗病机制奠定基础。【方法】利用RT-PCR和RACE-PCR技术克隆DoPO基因全长cDNA序列和开放阅读框（open reading frame, ORF）,利用ProtParam进行理化性质分析,使用BLAST P在线搜索氨基酸同源性,采用MEGA 6.0构建系统进化树。利用qPCR方法分析DoPO基因在铁皮石斛开花期不同器官及不同营养生长期叶片中的表达模式。【结果】DoPO基因cDNA序列全长1 704 bp,含1个编码498个氨基酸的完整阅读框。DoPO蛋白属于p450超级家族,分子量为56.914 kD,属不稳定蛋白。系统进化分析表明,DoPO与兰科植物姬蝴蝶兰（XP 020571355）和深圳拟兰（PKA52400）PO聚为一类,与姬蝴蝶兰的PO亲缘关系最近。qPCR分析结果表明,铁皮石斛开花期,DoPO基因在叶片的相对表达量极显著高于茎、根和花;叶片DoPO基因的相对表达量10月份极显著高于8月和12月,12月显著高于8月。【结论】克隆了铁皮石斛DoPO基因cDNA全长,该基因在叶片中的相对表达量极显著高于其他器官。叶片DoPO基因的相对表达量10月份最高。
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福建省甜玉米小斑病菌群体遗传结构和致病性分析
《农业生物技术学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：由异旋孢腔菌（Cochlibolus heterostrophus）引起的玉米小斑病（southern corn leaf blight, SCLB）是严重影响玉米（Zea mays）产量和品质的叶部真菌病害。为明确福建省甜玉米小斑病菌不同地理群体的群体遗传结构和致病性,本研究采用简单序列重复区间扩增多态性（inter-simple sequence repeat, ISSR）分子标记技术和致病性测定法分析福建省7个甜玉米小斑病菌群体（南平,宁德,福州,三明,莆田,龙岩和漳州）的遗传结构和致病性。利用优化的13条ISSR引物共扩增出198个位点,DNA多态性位点比例（percentage of polymorphic loci, PL）为100.0%,福州群体的DNA多态性水平最高（PL=73.7%）,龙岩和漳州群体的DNA多态性水平最低（58.6%和56.6%）;从福建省7个地理群体中共检测到126个多位点单倍型（multilocus haplotype）,未检测到共享单倍型,南平群体的多位点单倍型多样性（multilocus haplotype diversity, HS）最丰富（HS=0.323）,龙岩群体的单倍型多样性较低（HS=0.157）。南平与宁德、莆田与三明以及龙岩与漳州两两群体间的遗传分化水平较低(ΦPT<0.088),群体内基因交流频繁（Nm>5）,而其他群体间的遗传分化水平较高。遗传相似系数为0.768时,福建省126个多位点单倍型菌株被划分为8个遗传类群,相同地理来源的菌株相对较集中。分子方差分析（analysis of molecular variance, AMOVA）显示群体内和群体间的遗传变异分别占总变异的81.9%和18.1%,表明福建省玉米小斑病菌群体遗传分化主要来源于群体内。主坐标（principal coordinates analysis, PCoA）和群体遗传结构分析表明福建省玉米小斑病菌分为2个遗传类群。致病性测定表明,7个地理来源病菌群体对4个抗感甜玉米品种均有较强的致病性,平均病情指数范围为36.42～59.23。病菌的致病力与菌株个体、地理来源以及玉米品种间存在极显著的差异（P<0.001）,但是,其致病力与菌株×品种（P=0.999）以及地理来源×品种（P=0.361）互作因子间在99%水平上的差异不显著。本研究为深入研究玉米小斑病菌的遗传变异及其抗病育种提供了理论参考。
关键词： 玉米小斑病菌 多位点单倍型 遗传结构 致病力 甜玉米 ISSR分子标记
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杂交兰'紫妍氏'叶艺性状的生理生化与细胞结构分析
《西北植物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：该研究以杂交兰‘紫妍氏’（K21）及其3个叶色变异（叶艺）新品系（K21-1、K21-2、K21-3）为材料,分析叶片光合色素含量、叶绿素合成前体物质含量、叶绿素合成相关酶活性及叶绿素荧光参数变化,并进一步观察叶片显微结构和叶绿体超微结构,以探讨其叶色变异的生理基础。结果表明:（1）3个叶艺品系叶片叶艺区域的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量均显著低于其相应的绿色区域和亲本绿叶;相较于相应的叶片绿色区域,K21-1、K21-2叶片叶艺区域的UrogenⅢ大量积累,K21-3叶片叶艺区域的PBG大量积累;3个叶艺品系叶片叶艺区域中的光系统Ⅱ最大光化学效率（Fv/Fm）和实际光化学效率[Y（Ⅱ）]均显著低于叶片绿色区域,三者的光化学淬灭系数（qP）则显著高于叶片绿色区域。（2）在显微结构和叶绿体超微结构比较中,相较于叶片绿色区域,叶片叶艺区域的细胞中含较少的叶绿体,且叶绿体的发育成熟程度较低,其中K21-3呈现出一种空腔化的结构。研究推测,叶绿素前体物质合成受阻、叶绿体结构发育不良和叶绿素含量下降是杂交兰3个叶艺品系叶艺形成的原因。该研究从生理和细胞层面初步解释了杂交兰叶艺形成的可能原因,为进一步开展相关分子机理研究及合理利用种质资源奠定了理论基础。
关键词： 杂交兰 叶艺性状 光合色素 荧光参数 显微结构 叶绿体超微结构
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山羊化脓隐秘杆菌LM01株分离鉴定及其毒力基因PLO遗传进化分析
《中国兽医科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为确诊福州某羊场患病山羊皮下脓肿的病因,采集脓液进行细菌分离、形态染色检镜、培养特性观察、生化试验及16S rRNA测序分析,结果分离鉴定出1株革兰阳性、形态不规则、具有β溶血现象的化脓隐秘杆菌,命名为LM01株。用分离菌皮下接种小鼠,能复制出与山羊自然感染相似的皮下脓肿临床病例,半数感染量（ID50）为1.65×107CFU/m L。病理组织学观察可见皮肤损伤处形成一个大的囊腔,腔内充满大量脓细胞,囊腔与肌层之间有大量成纤维细胞增生及中性粒细胞浸润。毒力基因检测显示分离株至少存在PLO、NanH、NanP、FimA、FimC、FimG等6个毒力基因,其中溶血素PLO是化脓隐秘杆菌最主要的毒力因子,又是宿主保护性抗原。PCR分段扩增PLO基因,得到全长1 605 bp,编码534个氨基酸,与GenBank中收录的其他参考株相比,核苷酸和氨基酸同源性分别为95.0%～99.8%和97.0%～99.8%。进化树分析显示,化脓隐秘杆菌分成Group 1（牛型）、Group 2（猪型）和Group 3（羊型）3个独立分支,本分离株归属在Group 3（羊型）分支,与重庆2012CQ-ZSH株亲缘关系最近。变异性分析发现,PLO基因仅发生点突变,没有插入或缺失现象;羊型与猪型、牛型相比,存在25处核苷酸特异性位点及5个特异性氨基酸位点:62（N/D）、340（T/A）、355（V/A）、384（F/Y）和470（A/L）。药敏试验表明,分离菌对恩诺沙星、强力霉素、阿米卡星等22种药物敏感,对阿奇霉素、复方新诺明、红霉素等6种药物耐药。结果表明,本次山羊患病的病原菌是化脓隐秘杆菌,本试验为病原学研究提供了参考。
关键词： 山羊 化脓隐秘杆菌 分离鉴定 PLO毒力基因 遗传进化分析
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ALA对刺葡萄愈伤组织生长及主要抗氧化物质积累的影响
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以刺葡萄红色愈伤组织为材料,研究不同浓度ALA处理对刺葡萄愈伤组织生物量及主要抗氧化物质（黄酮类化合物、原花青素和花色苷）积累量的影响,明确ALA与刺葡萄愈伤组织生长、主要抗氧化活性物质合成的相关性。结果表明:中低浓度（0.05～1.0 mg/L）ALA可促进刺葡萄愈伤组织生长,显著增加刺葡萄愈伤组织的生物量;同时,中低浓度ALA能显著增加刺葡萄细胞中黄酮类化合物、原花青素和花色苷的含量;高浓度（2.0～5.0 mg/L）ALA会抑制刺葡萄愈伤组织生长,并最终导致褐变死亡;刺葡萄愈伤组织主要抗氧化物质积累也存在显著的培养阶段差异,在ALA最适浓度0.05mg/L时,刺葡萄细胞中黄酮类化合物含量最高可达272.48μg/g（培养45d）、花色苷含量最高达107.24μg/g（培养35 d）、原花青素含量最高达1630.16μg/g（培养45 d）。由结果可知,ALA可以定向调控刺葡萄愈伤组织细胞中主要抗氧化物质的生物合成。
关键词： 刺葡萄 愈伤组织 抗氧化物质 花色苷 5-氨基乙酰丙酸（ALA）
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滑液囊支原体不同感染途径的致病力比较
《微生物学通报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【背景】自2010年以来,我国鸡群中滑液囊支原体（Mycoplasma synoviae,MS）的感染率不断增高,目前MS已广泛存在于我国不同的鸡群中,包括蛋鸡、种鸡、白羽肉鸡和地方品种鸡等,其血清阳性率已超过40%,严重危害我国养鸡业,并造成了严重的经济损失。【目的】系统比较MS以不同感染途径对56日龄无特定病原体（Specific Pathogen Free,SPF）鸡的致病力。【方法】采用MS强毒FZ株以点眼、爪垫注射、胸部皮下注射、单次气管注射、连续3次气管注射等不同途径感染56日龄SPF鸡,观察感染后临床症状和解剖病理变化,检测感染后血清中的MS抗体,并且对气管组织进行病原再分离和组织病理学观察。【结果】MS的FZ株以不同途径感染SPF鸡后临床表现和发病率差异较大,爪垫注射和胸部皮下注射可导致100%的鸡发生爪垫肿大或胸部囊肿,而单次或连续3次气管注射可引起33%-50%的鸡发生严重气囊炎,点眼感染途径基本不能引起临床病理变化;爪垫肿大主要为肉芽组织增生和出现大量的黄色干酪样块状物质,胸部囊肿在囊肿部位有大量的血红色样液体和黄色干酪样块状物质;组织病理学结果显示连续3次气管注射方式感染更易对气管造成损伤,表现为气管黏膜固有层/黏膜下层发生轻微至轻度灶性炎细胞浸润,而爪垫肿大和胸部囊肿组织有大量的纤维组织和血管增生,同时伴有大量炎性细胞浸润;点眼和气管注射途径的气管MS病原再分离率可达100%,而胸部皮下注射或脚垫注射也可从气管中分离到MS病原;爪垫注射途径更易引起MS抗体转阳。【结论】系统比较了MS以不同感染途径对56日龄SPF鸡的致病性,并筛选出了相应的评价指征,成功建立了MS人工感染8周龄SPF鸡的发病模型,其中点眼感染途径和气管注射途径以气管病原再分离作为主要指征,辅以气囊炎进行评价,而胸部皮下注射和爪垫注射途径分别以胸部囊肿和爪垫肿胀作为主要病理指征进行评价。
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内生菌在水生蕨类植物满江红大孢子果发育过程中的结构特征和细胞响应
《农业生物技术学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：水生植物满江红（Azolla）是蕨类、蓝藻（Cyanobacterium）和细菌的共生体。在满江红营养生长期,共生藻和内生菌共生于宿主的叶腔中。在满江红孢子果形成期,共生藻会移居到满江红的孢子果内。本研究借助超薄切片、荧光原位杂交和免疫金标记技术,通过荧光显微镜和电子显微镜观察,以揭示内生菌在满江红结孢期间的菌体形态特征和细胞响应。结果表明,内生菌伴随共生藻进入发育中的大孢子果并最终被定位在大孢子果顶端区域内。大约43%进入果腔的内生菌分泌胞外泡囊,有的还释放出DNA和多糖类似物等,25%的内生菌形成荚膜,17%的内生菌细胞质中累积了聚β羟基丁酸颗粒,9%的细菌呈现类似自噬性或坏死性的细胞死亡。大孢子果完全成熟时大部分的细菌栖身在类似生物被膜的基质中。本研究阐明了内生菌在宿主有性繁殖阶段形态结构特征和细胞响应,进而保持与宿主同步发育的节奏,以过渡到新的共生世代。这将为人工构建作物-微生物共生固氮体系提供新的思路。
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