科研产出
"绿肥果茶园"新理念、效应及应用
《植物营养与肥料学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：我国果园和茶园（果茶园）普遍立地条件差,加之清耕粗放管理且过度依赖化肥,导致土壤及养分流失严重,引发果茶园土壤退化,果品和茶叶品质下降。果茶园里种植利用绿肥,不仅为果茶园提供大量有机肥源,还兼具生物耕作、绿色覆盖等功能,有效保障果品、茶叶的稳产提质。绿肥是高品质果茶园管理的核心配套技术,更是未来我国果业、茶业提质增效的首选路径。基于此,本文提出了将绿肥作为我国果茶园建设基本配置的“绿肥果园、绿肥茶园”新理念,并综述了绿肥果茶园的综合效应。运用绿肥果茶园理念与实践,果实、茶叶产量稳定,果品可溶性固形物、维生素C含量和糖酸比均提高;土壤物理性状明显改善,有机质和速效养分含量增加;土壤温度和湿度更适宜,水土和养分流失减少,杂草及害虫得到抑制。我国果茶园面积1640万hm2,现有绿肥果茶园面积约为121万hm2,仅占果茶园总面积的7%,因此,推广绿肥果茶园的空间和潜力巨大。我国绿肥果茶园的应用,主要有北方落叶果园的绿肥覆盖循环利用和南方果茶园的冬绿肥覆盖免耕压草、冬夏绿肥周年覆盖等方式。北方落叶果园多选择抗旱抗寒能力较强的毛叶苕子、箭筈豌豆等豆科作物,以及十字花科的二月兰、油菜,或者禾本科的鼠茅草、黑麦草等。南方果茶园主要选择毛叶苕子、光叶苕子、紫云英、箭筈豌豆、山黧豆等豆科作物作为冬绿肥。未来,应从绿肥种质资源创新,绿肥-果树及茶树一体化养分和水分管理,土壤和果品及茶叶品质指标体系构建,模式优化与配套机械化技术,“绿肥+”果品及茶叶产业化路径建设等方面,构建绿肥果茶园技术与理论体系,推进绿肥果茶园建设。
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基于智能手机识别的薄层色谱法快速检测油菜籽中的叶绿素
《中国油料作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为高效鉴定油菜籽品质，建立一种操作简单、成本低、耗时短的油菜籽中叶绿素含量的快速检测方法。采用乙醇（95%）提取样品中的叶绿素，以石油醚（60～90℃）-丙酮-甲苯（体积比2∶1.5∶2）为展开剂，紫外线分析仪（365 nm）激发叶绿素荧光显色，用智能手机采集荧光斑点图像，Image J软件进行荧光斑点自动识别，得到斑点面积，实现叶绿素a和叶绿素b的快速定性定量分析。该方法定量检测叶绿素a和b的线性范围为0.04～1.00 mg/m L，叶绿素a的决定系数R2为0.9965，日内精密度为5.9%，日间精密度为8.6%。叶绿素b的决定系数R2为0.9925，日内精密度为6.1%，日间精密度为5.6%。油菜籽中叶绿素a和叶绿素b的加标回收率分别为90.00%～91.67%和92.00%～113.00%。结果表明该方法线性关系较好，准确度良好，能快速测定油菜籽中叶绿素含量。
关键词： 叶绿素 薄层色谱法 Image J 智能手机 定量分析
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极端生态环境水循环关键参量监测设备与物联网监测系统研制和示范
《生态学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：极端生态环境水循环关键参量监测设备基本依赖进口，部分关键参量尚无原位监测设备或缺乏大范围监测设备，且信息化、智能化水平低，亟需自主研发相关监测设备与物联网监测技术，填补国内外相关设备的空白或实现国产替代。本文主要介绍国家重点研发计划重点专项“典型脆弱生态系统保护与修复” 2023年立项的项目“极端生态环境水循环关键参量监测设备与物联网监测系统研制和示范”(2023YFF1303500)的立项背景、主要研究内容、实施方案以及考核指标与创新点等。本项目紧密围绕国家生态监测需求，瞄准极端生态环境水循环关键参量高精度、自动、稳定监测等技术难点，研制极端生态环境(高寒、干旱)水循环关键参量监测设备6套，研建极端生态环境物联网监测系统1套，并开展基于物联网监测系统的研制设备野外测试和示范应用。项目将满足国家“三区四带”生态安全屏障建设的重大科技需求，实现极端生态环境水循环关键参量监测设备的自主创新与升级换代，大幅度提升极端生态环境野外台站监测的信息化、智能化水平，服务于我国脆弱生态系统的保护与修复。
关键词： 极端生态环境 水循环 监测设备 物联网监测系统 野外测试与示范
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碳量子点的制备及其在铜离子荧光检测中的应用研究进展
《分析测试学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：铜离子(Cu2+)由于环境毒性和持久性等特点，对人类健康和生态系统产生了不利影响。传统的Cu2+检测方法需要昂贵的大型分析仪器，往往不能满足现场和实时检测的需求。近年来，碳量子点（CDs）因具有荧光稳定性好、抗光漂白以及良好的生物相容性、低毒性、表面易功能化等优点，被广泛应用于农业、环境、医学等领域中Cu2+荧光传感器的构建。该文综述了近年来CDs的合成方法，分析了合成调控对CDs荧光检测性能的影响，并从CDs的检测机理与荧光传感器的类型出发论述了其在Cu2+检测中的研究进展，最后对其发展前景进行了展望。未来构建快速、抗干扰、可视化、便携的荧光传感器仍是Cu2+等重金属离子检测的主要研究方向。
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LED补光对日光温室基质栽培草莓生产及叶片生理特性的影响
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确LED光环境调控对基质栽培草莓生产及叶片生理特性的影响，构建日光温室草莓种植光环境调控策略，为我国冬春季弱光逆境条件下草莓种植提质增效提供理论依据及技术支撑。【方法】以我国主栽草莓品种‘红颜’为材料，在日光温室进行基质高架栽培，于花芽分化初期进行LED补光试验（补光灯距冠层顶部约15 cm）。设置不同光强试验(光合光子通量密度（PPFD）分别为254、367和492μmol·m-2·s-1，对应功率分别为80、120和160 W)、不同光质试验(红蓝9/1、红蓝1/1和白光，PPFD为360—390μmol·m-2·s-1，功率为120 W)和不同补光时长与控制策略试验(动态补光10 h和连续补光5 h，均采用120 W白光LED,PPFD为367μmol·m-2·s-1，动态补光10 h的补光灯开关策略同光强与光质试验，连续补光5h处理为在8:00—13:00时间段补光灯连续开启)，对照为不补光处理。试验期间测定草莓产量、叶片和果实生理生化指标及光合参数等，并对各处理电能利用效率进行分析。【结果】与对照相比，所有补光处理均提升了草莓产量，且采收期提前约10 d。在光强试验中，160 W处理产量提升41.9%，略高于80 W和120 W处理，但各处理间差异不显著；光质试验中，红蓝9/1处理增产55.9%，红蓝1/1增产44.1%，白光增产33.1%；补光时长与控制策略试验中，动态补光10 h产量比连续补光5 h处理高16.0%。上述补光引起的产量增加主要归因于单株果实数量增加。补光处理降低果实含水率、增加叶片厚度，但对叶片生理生化指标影响不显著。在光合作用方面，在上、下午自然光强较低时补光处理均可显著提升气孔导度，利于植物光合作用；而光强试验中160 W处理的叶片最大光合能力显著低于120 W处理，且气孔导度也低于对照。在电能利用效率方面，120 W红蓝9/1最高，160 W白光最低；动态补光策略处理下的电能利用效率是连续补光策略的2.6倍。【结论】冬春季弱光逆境条件下人工补光能够显著提升草莓产量、提前采收时间；适宜的补光强度对产量形成至关重要，补充高比例红光增产效果最佳，动态补光策略可显著提升电能利用效率。
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昆虫病原线虫对番茄潜叶蛾的生物防治研究进展
《环境昆虫学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：番茄潜叶蛾Tuta absoluta是一种世界性入侵性害虫，起源于南美洲，主要危害茄科作物。当前，番茄潜叶蛾主要防控手段为化学防治，但化学防治易引起害虫抗药性水平升高，对环境、非靶标物种造成危害，甚至还给人类身体健康带来负面影响。因此，环境友好的生物防治技术成为当前的研究热点，在多个国家和地区已经将生物防治技术用于番茄潜叶蛾防控。昆虫病原线虫（Entomopathogenic nematodes,EPNs）是害虫生物防治的常用生防作用物，也是害虫综合治理（Integrative Pest Management,IPM）策略中的重要组成部分。目前，关于利用昆虫病原线虫开展番茄潜叶蛾生物防治的研究内容比较零散，本研究系统梳理了全球范围内利用EPNs防治番茄潜叶蛾的研究进展，并从以下几个部分进行了综述：（1）昆虫病原线虫的分类及生物学特性；（2）应用昆虫病原线虫防治番茄潜叶蛾研究进展；（3）环境因素对昆虫病原线虫防效的影响；（4）昆虫病原线虫与其他防控措施联合施用技术。本文总结了提高利用昆虫病原线虫防控番茄潜叶蛾效力的方法，并对利用昆虫病原线虫防控番茄潜叶蛾的研究提出了展望。
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真空与摇青对陇南白茶风味物质基础的影响
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：以陇南白茶为实验材料，利用超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱、全二维气相色谱-飞行时间质谱联用等技术对茶叶中的儿茶素类物质、氨基酸及挥发性成分等进行分析，采用主成分分析等多元数据统计分析方法，系统评估真空与摇青对陇南白茶生化成分和挥发性成分的影响。结果表明，真空结合摇青工艺显著提高了茶叶中的γ-氨基丁酸含量，可达1.54?mg/g，而儿茶素类物质含量则表现出不同程度的下降，其中表没食子儿茶素没食子酸酯下降幅度最大，相比对照组，真空和先摇青后真空处理组表没食子儿茶素没食子酸酯分别下降54.95%和75.40%。感官评审表明，不同加工方式下陇南白茶的香气和滋味各具特色，其中真空加摇青处理的茶叶相比其他处理，显现出香气较浓纯、有甜果香、略有花香，滋味甘醇的特性。进一步分析表明，真空处理增加了挥发性成分的种类，与真空组样品相比，先真空后摇青的茶叶样品中橙花醇等醇类化合物含量增高，二糠基二硫等令人不愉悦的气味减少，结合香气活性值和香气特征影响值鉴定结果表明，(E)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯醛、橙花醇、异戊醛是先摇青后真空处理组样品中关键香气成分，具有明显的水果香气，相比真空处理样品的刺激性气味更少，口感更加柔和。本研究可为开发香气质量较高的γ-氨基丁酸白茶并推动陇南白茶的高值化开发与利用提供技术支撑。
关键词： 真空处理 摇青处理 陇南白茶 生化成分 挥发性成分
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MAPK信号途径在昆虫生长发育和免疫抗性中的作用
《植物保护学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase,MAPK）信号途径广泛存在于真核细胞中，主要功能是将细胞外刺激信号转导至细胞内，从而调控真核生物的重要生物学过程。昆虫MAPK信号途径的研究最初主要集中于MAPK级联家族成员的鉴定及其表达模式的构建，后随着研究的深入，重点逐渐转向探讨昆虫MAPK信号途径与其他信号通路的相互作用、MAPK信号途径基因的表达调控以及其对下游靶标和磷酸化位点的影响等方面。该文总结了MAPK信号途径在黑腹果蝇Drosophila melanogaster、家蚕Bombyx mori、埃及伊蚊Aedes aegypti和小菜蛾Plutella xylostella等昆虫生长发育和免疫抗性机制中的作用，并对未来的研究方向进行了展望，以期为进一步揭示昆虫中MAPK信号途径的调控机制及功能研究提供参考。
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单链DNA退火蛋白介导细菌基因组同源重组的机制及应用研究进展
《生物技术通报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：基因组编辑技术是研究细菌等微生物在基因功能、耐药机制及致病机制等方面的重要工具，而同源重组是细菌基因组编辑的重要方式之一，传统的细菌内源性重组途径存在效率低下的问题，而一种来自噬菌体的单链DNA退火蛋白（SSAP）表现出了远超内源性重组途径的基因组编辑效率，该蛋白具有单链DNA结合活性、介导基因组定向重组的特点，使其成为目前极具潜力的基因组编辑工具。本文主要对同源重组基本原理、噬菌体源SSAP介导的同源重组途径的基本元件、重组机制模型以及应用策略展开概述，旨在为进一步解析单链DNA退火蛋白介导的同源重组过程提供帮助，为研究更多细菌基因功能、致病机制以及开发工程菌株提供技术支撑，也为缺乏基因编辑方法的细菌提供技术参考。
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猪捷申病毒5型VP1蛋白的原核表达及间接ELISA检测方法的建立
《畜牧兽医学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：旨在建立针对猪捷申病毒(porcine teschovirus, PTV)5型的间接ELISA检测方法，为其防控提供物质储备。PTV是猪的一种急性、烈性病原，以高发病率和高致死率为主要特征。其临床表现包括脑炎、肺炎、繁殖障碍、心肌炎及腹泻等多种症状。但该病原亚型众多，不同亚型间临床表现差异较大，且缺乏高效、特异的血清学检测方法，阻碍了对PTV-5的防治。本研究针对危害较大的PTV-5构建了pET-30a-VP1重组质粒，通过原核表达获得了VP1蛋白，以纯化的VP1为包被抗原，经条件优化成功建立了针对PTV-5的间接ELISA方法。该方法与常见猪源病毒标准阳性血清无交叉反应，最低检测稀释度为1∶3 200,批内与批间变异系数均低于10%,具有良好的特异性、敏感性和重复性。利用该方法对东北地区279份临床样本进行检测，其阳性率为67.74%,与报道的流行情况相符。本研究建立的间接ELISA检测方法综合评价良好，为PTV-5的临床检测提供技术支持。
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