科研产出
湿直播模式下水稻种子丸化包衣处理对主要病虫害防治效果及产量的影响
《植物保护 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了明确水稻利用药剂丸化包衣后对主要病虫害的防治效果及对产量的影响，为种子丸化包衣技术推广及应用提供技术支撑。在湿直播播种模式下，以常规拌种包衣和裸种播种作为对照，研究了种子处理药剂丸化包衣后对水稻出苗安全性、茎蘖动态、病虫害防效、缓释增效及产量的影响。结果表明，用三氟苯嘧啶、氯虫苯甲酰胺和噻呋酰胺丸化包衣水稻种子后，比拌种包衣和裸种处理出苗率分别提高2.25百分点和3.00百分点，田间出苗成苗数、分蘖数及最终有效穗数均显著高于对照处理；水稻种子药剂丸化包衣播种后45 d,对田间稻飞虱、稻纵卷叶螟和纹枯病的防效分别为84.29%、89.98%和90.86%,播种后76 d,对田间稻飞虱、稻纵卷叶螟和纹枯病的防效分别为85.24%、83.69%和81.69%,防效优于拌种包衣处理；播种后45 d药剂残留检测结果表明，丸化包衣处理后氯虫苯甲酰胺在水稻叶片中、三氟苯嘧啶和噻呋酰胺在水稻茎秆中分布量均显著高于拌种包衣处理，药剂利用率得到提升；水稻成熟时，丸化包衣处理田间有效穗达到384.0穗/m2,千粒重为28.96 g,实测产量达到9 321.30 kg/hm2,单位面积有效穗数、千粒重及实测产量均显著高于裸种对照。因此，利用三氟苯嘧啶、氯虫苯甲酰胺和噻呋酰胺丸化包衣处理水稻种子，可显著提高种子出苗率、增加分蘖数，提升药剂利用率，增强对病虫害防治效果，且对水稻具有一定增产作用，可为水稻湿直播安全生产提供一条新的解决方案。
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徐紫薯8号优选栽插密度与氮钾施肥方案研究
《中国土壤与肥料 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为筛选徐紫薯8号适宜的栽插密度和氮钾肥施用水平，选取栽插密度(D,5.25万、6.00万和6.75万株·hm-2)、施氮量(N,0、45、90 kg·hm-2)和施钾（K2O）量(K,0、120、240 kg·hm-2)作为影响因素，设计三因素三水平正交试验，通过极差分析、方差分析和多重比较，评价不同处理组合对徐紫薯8号产量、营养品质和淀粉糊化特征的影响，以确定最佳的栽培方案。结果表明，（1）密度和钾肥水平对徐紫薯8号块根产量有显著影响，密度水平对地上部生物量和根冠比有显著影响。2022和2023年块根产量均为D3N1K3处理组最高，分别比最低组D1N1K1显著高出44.1%和28.8%。极差分析结果表明影响块根产量的3个因素主次顺序为D>K>N，最优组合为D3N2K3。（2）氮肥对淀粉、还原糖和蛋白质含量的影响最大（R值分别为24.9、15.9和9.0），密度对可溶性糖含量的影响最大（R=20.1）。还原糖和可溶性糖含量最高的组合为D3N1K3，多重比较与极差分析结果一致。（3）块根淀粉糊化的最高黏度、热浆黏度和冷浆黏度均在处理组D3N3K2最高（分别为6578、3252和4349 cP），而极差分析预测最高的为D3N3K3。（4）回归曲线方程显示，密度、施氮量和施钾量分别为6.75万株·hm-2（D3）、48 kg·hm-2（接近N2）和240 kg·hm-2（K3）时，可获得最大块根产量27.07 t·hm-2，但营养品质和淀粉品质受到一定影响。综上，以徐紫薯8号产量为目标的最佳处理组合为密度6.75万株·hm-2、N 48 kg·hm-2、K2O 240kg·hm-2，可根据鲜食或淀粉用途对氮肥用量进行适当调整。
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利用大孔吸附树脂与高速逆流色谱纯化脱氧雪腐镰刀菌烯醇-3-葡萄糖苷
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】脱氧雪腐镰刀菌烯醇-3-葡萄糖苷（DON-3G）是粮食产品中最常见的隐蔽型真菌毒素，但高昂的底物价格限制了对其深入研究。开发联用大孔吸附树脂与高速逆流色谱（HSCCC）方法，以实现酶促转化产物中DON-3G的大量纯化。【方法】采用静态吸附试验筛选不同类型吸附树脂或离子交换树脂；利用单因素水平试验优化最佳吸附条件与洗脱条件并拟合吸附热力学模型；筛选合适的双相体系并采用HSCCC分离DON-3G纯物质；最终通过紫外吸收光谱与核磁共振波谱确证产物结构，通过高效液相色谱分析产物纯度。【结果】采用XAD-4大孔吸附树脂吸附反应体系中DON-3G，吸附容量达269.23μg·g-1；洗脱溶剂采用40%甲醇水溶液，可在5倍柱体积内洗脱DON-3G。采用正丁醇﹕三氟乙酸﹕水为1﹕0.01﹕1作为HSCCC双相体系，在流速1 mL·min-1、转速1 000 r/min、柱温35℃、双向洗脱模式下可以实现底物DON与产物DON-3G的分离，DON-3G回收率79.7%，液相色谱分析表明产物纯度为97.46%。未反应DON可以通过反向洗脱回收。【结论】本方法可实现单批次100mg以上的DON-3G分离纯化，为针对DON-3G的后续研究奠定了基础。
关键词： 脱氧雪腐镰刀菌烯醇-3-葡萄糖苷 隐蔽型毒素 分离纯化 大孔吸附树脂 高速逆流色谱
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不同控释氮肥对稻田温室气体排放和水稻产量的影响
《核农学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探究控释氮肥对稻田温室气体排放和产量的影响，以苏北地区稻田为研究对象，试验设置常规氮肥、硫包衣控释尿素、树脂包衣尿素、聚氨酯包衣尿素和脲甲醛缓释氮共5个处理，测定不同处理下的温室气体排放量及水稻产量和品质。结果表明，各处理CO2、CH4和N2O排放通量变化趋势总体相似，与常规氮肥处理相比，控释氮肥处理温室气体累积排放量均显著减少（P<0.05），以聚氨酯包衣尿素处理效果最好，其CO2、CH4和N2O累积排放量分别减少17.8%、49.5%和49.4%。控释氮肥处理的全球增温潜势（GWP）和温室气体排放强度（GHGI）较常规氮肥处理显著降低（P<0.05），以聚氨酯包衣尿素处理最低。稻米产量和品质方面，与常规氮肥处理相比，控释氮肥处理均提高了每穗总粒数、糙米率和整精米率，降低了垩白粒率和垩白度，其中聚氨酯包衣尿素与常规氮肥处理间具有显著差异。综上，控释氮肥处理显著降低了CO2、CH4和N2O的排放，以聚氨酯包衣尿素处理的GWP、GHGI最低，水稻产量最高。本研究结果为控释氮肥在协调水稻产量和减排方面的应用提供了技术参考。
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基于CRISPR/Cas9技术的植物乳植杆菌YZH81胞外多糖合成基因簇功能鉴定
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：胞外多糖（exopolysaccharides,EPS）合成基因簇是揭示乳酸菌EPS构效关系的基础。本研究前期发现一株高产EPS的植物乳植杆菌Lactiplantibacillus plantarum YZH81菌株含有可能的2个EPS合成基因簇cps1和cps2，构建的YZH81?cps1菌株EPS产量下降。本研究首先利用CRISPR/Cas9技术敲除了YZH81菌株cps2基因簇。与YZH81相比，YZH81?cps1和YZH81?cps2的EPS产量分别下降了22.88%和35.42%，化学组成改变也较大，突变株均未检出鼠李糖单糖组分，而甘露糖和葡萄糖占比大幅提高。进一步利用蛋白质组学分析了不同发酵时间（10、32 h）两个不同cps簇的缺失相比于野生型YZH81菌株的差异蛋白29个和22个，京都基因与基因组百科全书和基因本体分析结果显示差异蛋白参与YZH81菌株的生物学过程、细胞组成的代谢与加工过程，但敲除cps2簇引起的差异蛋白功能更为丰富，包括脂质代谢、核苷酸代谢和肽聚糖的生物合成与代谢等。综上，本研究明确了YZH81菌株具有两个独立的不同cps簇，并分别承担了不同功能，为后期开展YZH81菌株的EPS益生功能构效关系的研究提供了理论支撑。
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水稻丝氨酸羟甲基转移酶基因OsSHMT5克隆与功能分析
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：水稻中已克隆到OsSHMT4(OsCADT1),该基因编码丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT),可调控硫酸盐/硒酸盐吸收和同化,其高度同源基因OsSHMT5 的功能尚不清楚.本研究基于反向遗传学研究方法,对水稻OsSHMT5 基因进行分子克隆,发现OsSHMT5 与OsSHMT4(OsCADT1)的同源性高达84%.亚细胞定位结果表明,OsSHMT5 蛋白定位于细胞核.利用CRISPR/Cas9 技术构建OsSHMT5 基因敲除突变体,发现OsSHMT5 基因敲除突变体的地上部或地下部中总硫/总硒及各形态硒含量与野生型相比无显著差异.基于转录组水平分析发现,OsSHMT5 对水稻硫酸盐/硒酸盐吸收和同化相关基因的表达无显著调控作用.在水稻地下部,OsSHMT5 可能具有四吡咯结合、血红素结合、氧化还原酶活性、电子转移活性和铁离子结合等分子功能;在地上部,OsSHMT5 可能具有转录调节因子活性、分子功能调节因子、内肽酶调节活性、肽酶抑制剂活性、铜离子结合等分子功能.本研究结果为水稻中OsSHMT家族功能的研究奠定了基础.
关键词： 水稻 丝氨酸羟甲基转移酶 OsSHMT5基因 硫元素 硒元素
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大车前苷抑制猪肺炎支原体诱导的炎性反应的作用初探
《畜牧兽医学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：猪肺炎支原体(Mesomycoplasma hyopneumoniae, Mhp)在呼吸道上皮细胞定植，引起猪气管、支气管及肺组织的炎性损伤，使猪饲料转化率降低，日增重下降，给养猪业造成严重的经济损失。大车前苷(Plantamajoside, PMS)为一种常用的抗炎中药，其在抑制Mhp感染引起的炎性反应中的作用未知。本研究拟通过Mhp感染PK-15细胞和小鼠为模型，探讨大车前苷在体外及体内条件下对Mhp诱导的炎性反应的影响及其相关机制。通过不同浓度的PMS作用PK-15细胞，确定PMS对细胞形态和活力无影响的最高浓度。随后采用该最高浓度的PMS的作用于Mhp感染的PK-15细胞，通过RT-qPCR检测PK-15细胞中肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6, IL-6)等炎性相关因子的mRNA表达变化。结果显示，与细胞对照组相比，Mhp感染组细胞中的IL-6、TNF-α、NF-κB和IκBα的mRNA水平显著升高，而PMS的作用可降低Mhp感染时这种mRNA水平的升高。进一步通过Western blot和免疫荧光分析发现PMS可抑制Mhp诱导的NF-κB P65磷酸化，抑制NF-κB P65的核易位。小鼠感染模型的相关研究发现PMS可改善Mhp诱导的小鼠肺脏病变，使炎性细胞减少。同时，大车前苷可显著降低血清中TNF-α的含量。以上结果表明，PMS可能通过NF-κB通路改善Mhp诱导的炎性反应，为防治猪肺炎支原体感染新方法的提出提供重要的理论依据。
关键词： 大车前苷(PMS) 猪肺炎支原体(Mhp) 肺炎 核因子-κB
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番茄矿质营养元素吸收与积累机制的研究进展
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：番茄是重要的蔬菜，其产量和品质在很大程度上取决于对土壤矿质营养元素的吸收与利用效率。植物吸收和积累的矿质营养元素经过土壤-食物链途径进入人体，既为人体提供必需营养元素，也可能带来有害元素的暴露风险。随着中国农田土壤质量下降、重金属污染问题突显，以及人民对高品质农产品需求的日益增长，如何对农作物可食用部位进行必需微量元素的生物强化，对有害元素的积累进行阻止，已成为高质量农业生产中亟需解决的问题。植物通过多种离子转运蛋白从土壤中吸收矿质营养元素，并将其转运至地上部，随后在不同组织和器官中进行转运、分配、再分配。但在这一复杂的运输网络中，仅有少量功能基因被克隆到。本文系统整理了番茄中大量元素、微量元素及重金属镉吸收与积累相关的基因，以及这些基因调控番茄矿质营养元素吸收、积累的机制，同时展望了关键基因在必需微量元素生物营养强化和重金属低积累番茄品种选育中的应用前景。本文旨在为高品质番茄育种研究提供新的思路和理论依据。
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可降解秸秆基地膜增韧改性及其对水稻生长的影响
《林产化学与工业 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：以秸秆纤维为原料，经氯化胆碱/尿素-微生物联合预处理之后，依次通过填充不同添加量的杨木纤维、调控湿强剂组合种类以及利用自主研发的纳米木质素聚合物作表面涂层，制备改性秸秆纤维基地膜（MSFM）,分析改性处理对可降解秸秆纤维基地膜力学性能、韧性、疏水性、降解性及水稻生长等的影响。研究结果表明：杨木纤维的填充可有效降低细小秸秆纤维流失率；优选杨木纤维与秸秆纤维质量比为4∶6,湿强剂硫酸铝（AS）添加量1.5%、阳离子分散松香胶（CDR）1.5%,纳米木质素聚合物表层涂布量2～2.5 g/m2时，获得的改性秸秆纤维基地膜（MSFM）抗张指数为30.33 N·m/g、湿抗张指数9.23 N·m/g、撕裂指数5.16 mN·m2/g、耐破指数2.36 kPa·m2/g,应变由0.48%提高到1.13%,增幅达135.42%,且表现出优异的疏水性和湿稳定性。地膜降解试验结果表明：第9周时MSFM失重率达62%,同时盆栽试验期杂草抑制率达81.20%,且具有良好的土壤保温及水稻促生作用。生物可降解秸秆纤维地膜能够从源头减少污染物和化石资源投入，在农田土壤覆盖应用领域前景广阔。
关键词： 秸秆纤维 可降解地膜 增韧改性 力学性能 杂草防控 增温促生
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外源赤霉素(GA3)对不同桃品种(系)果实品质的影响
《果树学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究外施不同浓度赤霉素（GA3）对不同桃品种（系）果实生长发育及品质的影响，筛选适宜浓度。【方法】以DB2-9、霞晖8号和霞脆桃为试材，分别自盛花后48、50和46 d起，每隔10 d喷施50（T2）、100（T3）和150（T4）mg·L-1的GA3，以喷施等量清水为对照（T1）。在硬核期、膨大期和成熟期比较果实的内外品质及糖酸组分含量。【结果】外施50、100 mg·L-1GA3显著提高3个品种（系）成熟期果实的单果质量。外施100、150 mg·L-1GA3显著降低霞脆成熟期果实的果形指数，对DB2-9和霞晖8号成熟期果实的果形指数无显著影响。外施150 mg·L-1GA3显著提高DB2-9成熟期果实的a*值和a*/b*值，外施100、150 mg·L-1GA3对霞脆成熟期果实着色的抑制效应较霞晖8号显著。外施100、150 mg·L-1GA3显著提高霞晖8号成熟期果实的去皮硬度和霞脆成熟期果实的带皮硬度，对DB2-9成熟期果实的硬度无显著影响。对于果实口感而言，外施50～150 mg·L-1GA3能提高DB2-9成熟期果实的可溶性固形物、总糖含量和糖酸比，外施50、150 mg·L-1GA3能提高霞晖8号和霞脆成熟期果实的可溶性固形物、总糖和总有机酸含量。【结论】不同桃品种（系）对GA3的反应不同，提高DB2-9、霞晖8号和霞脆成熟期果实品质的外施GA3适宜质量浓度分别为100、50和50 mg·L-1。
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