科研产出
水稻分蘖期干物质积累对大气CO2浓度升高和氮素营养的综合响应差异及其生理机制
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究不同类型水稻品种物质生产响应大气CO2浓度升高和氮素营养的综合响应差异及其生理机制。【方法】以产量和物质生产对CO2浓度升高响应有明显差异的水稻品种两优培九（LY）和南粳9108（NJ）为材料，在人工气候室进行水培试验。分别设置对照CO2浓度(A-CO2,400μmol·mol-1)和CO2浓度升高(E-CO2,600μmol·mol-1)两个CO2处理，高氮(HN,1.25 mmol·L-1 NH4NO3)和低氮(LN,0.25 mmol·L-1 NH4NO3)两个氮水平。分析CO2浓度升高对不同水稻品种根系形态与生理活性、叶片和根系中细胞分裂素（CTKs）含量、氮素同化酶活性、叶片生理特性、光合参数以及干物质积累的影响差异。【结果】（1）E-CO2显著增加了LY总冠根数、总根长（LN水平除外）、总根表面积和平均直径，提高其根系呼吸速率和维持较高的根系氧化力，而对NJ无显著影响或表现相反；（2）无论氮水平如何，E-CO2显著提高了LY叶片和根系CTKs含量，但显著降低了HN水平下NJ根系中玉米素核苷（ZR）含量；（3）在LN水平下，E-CO2显著提高了LY叶片GOGAT、GDH活性，显著降低了NJ叶片NR活性。在HN水平下，LY氮同化酶活性在E-CO2条件下都表现为提高，NJ仅NR活性提高；（4）在LN水平下，E-CO2使得LY和NJ净光合速率（Pn）分别提高了28.0%和29.4%。在HN水平下，两品种分别提高了41.0%和28.1%。LY光合响应大幅度提高归因于叶片最大羧化效率(Vc,max)、最大光合电子传递效率(Jmax)、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶（Rubisco）含量、叶绿素含量、叶片氮含量等显著提高；（5）E-CO2显著增加了不同氮水平下LY单株叶面积，对NJ无显著影响；（6）E-CO2显著增加了LY各器官及总生物量，且HN水平增幅明显大于LN水平。E-CO2并未显著影响不同氮水平下NJ的总生物量，显著降低了HN水平下NJ地下部生物量（-16.7%）。【结论】无论在HN还是LN水平下，LY物质生产和生理特征对E-CO2的响应幅度与NJ相比更高。生育前期LY较优的根系形态性状和根系活力、较高的CTKs含量、较强的氮素同化能力、较大的绿叶面积以及光合响应能力是其干物质生产对E-CO2响应幅度较高的重要原因。
关键词： 水稻 CO2浓度升高 根系形态 细胞分裂素 光合作用 干物质生产
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苏紫猪SLA-1基因多态性及其抗病潜能分析
《中国畜牧兽医 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究苏紫猪白细胞抗原-1（swine leukocyte antigen-1,SLA-1）基因多态性，并对其抗病潜能进行分析，以期为苏紫猪分子育种提供理论基础。【方法】以苏紫猪血细胞cDNA为模板，用PCR法扩增苏紫猪SLA-1基因并测序，利用DNAStar和Mega 5.0软件分别进行相似性分析及系统进化树构建；利用NetMHCpan 4.1 server分析SLA-1与非洲猪瘟病毒（African swine fever virus, ASFV）抗原表位结合的能力及特征；运用生物学软件对其编码蛋白的理化性质、亲/疏水性、跨膜区、结构和功能等进行预测。【结果】试验成功扩增6条苏紫猪SLA-1等位基因序列，分别为SLA-1*sz01、SLA-1*sz02、SLA-1*sz03、SLA-1*sz04、SLA-1*sz05和SLA-1*sz06,其高变异位点主要位于肽结合沟（peptide-binding groove, PBG）α1区和α2区；相似性比对结果显示，6条苏紫猪SLA-1等位基因核苷酸、氨基酸序列相似性分别在92.9%～96.9%、87.0%～94.8%之间，与不同品种猪核苷酸、氨基酸序列相似性分别在92.8%～98.8%、84.3%～98.0%之间；ASFV来源多肽结合能力的预测结果显示，SLA-1*sz01蛋白具有较强的ASFV抗原呈递能力，与ASFV来源B354L蛋白多肽片段FIDKTTVLY具有最高亲和力；SLA-1*sz01蛋白功能域及三级结构预测结果显示，SLA-1*sz01与免疫系统相关，具有经典的SLA-1三级结构。【结论】本研究扩增得到6条苏紫猪SLA-1基因序列，其中SLA-1*sz01能够限制性结合较多的ASFV来源抗原表位多肽，与多肽片段FIDKTTVLY具有最高亲和力，可作为苏紫猪抗病育种的候选基因。研究结果为ASFV疫苗的研发提供参考基础。
关键词： 苏紫猪 SLA-1基因 多态性 抗原结合位点 抗病潜能
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长三角水稻-油菜周年两熟温光资源分配与利用特征
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为提升长江流域水稻-油菜周年产量潜力和资源利用效率,2017—2021年于江苏苏州布置田间定位试验,以中熟晚粳水稻-垄作摆栽油菜传统模式为对照,对比研究了新型迟熟中粳水稻-直播油菜模式干物质产量、水稻籽粒产量、温光资源分配和利用特征及经济效益。结果表明,与常规模式相比,新型模式油菜季温和光生产效率分别显著提高了24.1%和20.6%,水稻季温、光生产效率无显著变化。新型模式下油菜干物质产量显著提高了18.2%,但水稻籽粒和干物质产量分别显著下降了17.6%和15.5%。常规模式中水稻和油菜两季积温分配率分别为63.9%和36.1%,积温比值为1.77;新型模式周年积温量减少588℃,其中水稻积温减少483℃,油菜季周年积温分配率增加了1.8%,两季积温比值下降为1.64。新型模式较常规模式增加周年效益31.4%,提高油菜种植效益2.2倍,而降低水稻种植效益17.4%。由此,以迟熟中粳水稻搭配后季直播油菜新型模式,可显著提高了油菜季产量、温光生产效率与经济效益,提升周年种植效益。在兼顾粮饲安全和经济效益的前提下,新型水稻-油菜模式可作为长期单一化水稻、油菜或小麦两熟制轮作模式之一。
关键词： 长江流域 水稻–油菜两熟 籽粒产量 干物质产量 温光资源分配 资源利用效率
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基于高光谱图像的小麦种子纯度/含水量检测系统
《计算机测量与控制 》 2023 北大核心
摘要：为了满足小麦种子纯度和含水量检测的现场应用需求，实现集图像采集，数据分析，模型更新，结果输出于一体的自动化系统检测，借助高光谱图像技术，开发了小麦种子纯度/含水量自动检测系统；所开发系统硬件层面以STM32芯片为控制核心，配合SHT20温湿度检测模块、光源控制模块和步进电机驱动模块，实现操作环境信息获取、平台运动控制、光源功率和高光谱相机焦距调整；利用上位机实现高光谱图像的实时采集和STM32控制模块的信息交互；利用Python语言编写软件操作平台的后台逻辑和人机交互界面；系统采用偏最小二乘回归模型实现对小麦种子含水量的检测（决定系数为0.943、均方根误差为0.81%）、采用偏最小二乘鉴别模型实现对小麦种子纯度的检测（准确率为96.5%,精确率为93.0%,召回率为93.0%）;所设计的小麦种子纯度/含水量检测系统具有功能完善、操作简便、可扩展性强等优点，为促进高光谱图像技术在小麦种子质量检测领域的现场应用提供了可能。
关键词： 小麦种子品质 高光谱图像技术 检测系统 纯度 含水量
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叶菌唑对轮枝镰刀菌的活性及作用机制
《农药学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：玉米穗腐病是严重的世界性真菌病害，而轮枝镰刀菌Fusarium verticillioide是我国玉米穗腐病的主要致病菌。为明确叶菌唑在我国玉米穗腐病防治中的应用潜力，采用菌丝生长速率法和孢子萌发法，分别测定了叶菌唑对2019至2021年采自我国山东、河南和江苏3个省份的35株轮枝镰刀菌菌丝生长以及分生孢子形成、萌发和芽管伸长的影响，并测定了该药剂对轮枝镰刀菌产毒（B族伏马毒素，type B fumonisins,FBs）能力及产毒基因表达的影响；通过测定叶菌唑处理后轮枝镰刀菌菌丝麦角甾醇、胞内甘油和丙二醛（MDA）含量以及电导率的变化，探究了其作用机制；同时评价了叶菌唑对田间玉米穗腐病的防治效果。结果显示：叶菌唑对35株轮枝镰刀菌均表现出较强的抑制活性，其对轮枝镰刀菌的菌丝生长以及分生孢子形成、萌发及芽管伸长具有显著的剂量依赖性抑制作用。其中：叶菌唑抑制菌丝生长的EC50值在0.005～0.029μg/mL之间，平均EC50值为（0.012±0.006）μg/mL;EC50浓度的叶菌唑对轮枝镰刀菌分生孢子形成、萌发及芽管伸长的平均抑制率分别为（20.59±5.75）%、（24.88±5.15）%和（59.98±9.11）%；叶菌唑能显著降低轮枝镰刀菌FBs毒素的产生量和与毒素生物合成相关基因的表达水平，其对FBs毒素合成的抑制率为29.04%；显著降低了轮枝镰刀菌菌丝麦角甾醇的合成量，抑制率为39.10%，同时提高了其胞内甘油、丙二醛含量以及相对电导率，对甘油和丙二醛的诱导率分别为66.39%和33.74%。田间试验表明，有效成分90、135和180g/hm~2剂量的叶菌唑对玉米穗腐病的防效分别为（20.93±4.65）%、（27.75±5.71）%和（46.05±9.90）%，增产率分别为（8.86±8.84）%、（17.28±11.91）%和（33.20±12.07）%，均优于对照药剂丙硫菌唑·戊唑醇。本研究评估了叶菌唑防治玉米穗腐病的潜力，并可为了解其对轮枝镰刀菌的活性和作用机制提供理论依据。
关键词： 叶菌唑 玉米穗腐病 轮枝镰刀菌 敏感性 伏马毒素 防治效果
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植物PRRs和NLRs介导的免疫信号通路研究进展
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要：植物在生长发育的过程中进化出大量细胞表面和胞内免疫受体以感知病原体侵染相关的各种信号。细胞表面模式受体PRR可以感知病原物模式分子以激活基础免疫，引起活性氧（ROS）快速产生、Ca2+内流和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）级联反应的启动等，从而限制其致病性。病原物为了克服植物的这种免疫反应，通过分泌效应蛋白干扰PRR蛋白的功能及其免疫相关过程，促进病菌致病性。为了应对效应蛋白的致病效应并阻止病害发生，植物进一步进化出胞内核苷酸结合富亮氨酸重复序列受体（NLRs）,以感知病原体效应物并启动强烈的特异性免疫反应。长期以来，病原相关分子模式激发的免疫反应（pattern-triggered immunity, PTI）和效应蛋白激发的免疫反应（effector-triggered immunity, ETI）在识别机制及早期信号转导上存在较大差异，被认为是相对独立的2类系统。但是随着植物免疫学研究的广泛和深入，PTI和ETI从相对独立变得交叉模糊，而研究PTI和ETI如何相互作用以抵抗病原体也成为植物免疫学亟需解决的重要科学问题之一。本文以PRRs和NLRs介导的免疫反应为重点，综述了PRRs与NLRs信号通路、免疫调控及二者的互作。
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农业企业价值评估进一步探析-基于企业价值评估理论发展与实证综述
《湖北农业科学 》 2023 北大核心
摘要：在经济高质量发展的当前阶段,企业被要求承担环境、社会、公司治理等方面更多的责任,企业价值内涵逐渐多元,农业企业作为密切依托自然环境实现自身发展且肩负保障粮食安全、带农增收等多项重要社会责任的企业更是如此.在现有企业价值评估理论与评估方法基础上,从经济学角度、经济学与社会学综合角度梳理现有非农企业与农业企业价值评估研究成果,探索农业企业价值评估的未来发展方向.认为未来应在企业价值的多元化认识、评估方法的探索与改进、加强农业企业价值货币化评估三方面继续深入展开研究.
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红蓝光和外源钙对番茄果实生长及品质的影响
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究红蓝光和外源钙对番茄果实生长及品质形成的影响,为高品质番茄果实生产提供理论依据.[方法]以'浙樱粉1号'番茄品种为试材,采用1/2倍的霍格兰营养液,以椰糠为基质进行盆栽试验,试验共设4个处理,分别是叶面喷施蒸馏水+自然光(CK)、叶面喷施10 g/L CaCl2溶液+自然光(Ca)、叶面喷施蒸馏水+补充红蓝光(LED)、叶面喷施10 g/L CaCl2溶液+补充红蓝光(Ca+LED),其中在番茄初花初果期叶面喷施蒸馏水或者10 g/L CaCl2,在果实转色期进行补充红蓝光或者自然光处理,取各处理第1穗和第2穗完全转色的番茄果实,测定不同处理番茄果实生长特性、氮代谢、糖代谢、品质以及不同组分钙含量,分析各个指标的相关性,并且采用主成分分析进行番茄果实综合评价.[结果]与CK相比,Ca处理番茄果实的单果质量、糖酸比、可溶性糖和可溶性蛋白含量分别显著升高了 38.45%,37.83%,40.80%和23.08%;LED处理番茄果实的糖酸比、可溶性糖、可溶性蛋白和游离氨基酸含量分别升高了 25.76%,11.30%,58.60%和22.84%,而可滴定酸含量降低了 11.58%;Ca+LED处理糖酸比、可溶性糖和可溶性蛋白含量分别显著提高了 43.80%,30.49%和61.60%,番茄果实硬度、纵径和果型指数均有升高趋势,而可滴定酸含量降低了 9.28%.Ca、LED和Ca+LED处理均能促进果实可溶性钙含量的升高.相关性分析表明,番茄果实的硝态氮与总酚含量存在显著正相关;可溶性蛋白与类黄酮呈极显著负相关;可溶性固形物与可滴定酸呈显著正相关;维生素C与类黄酮呈显著正相关,与可溶性钙呈显著负相关.不同处理番茄果实综合评价排名为Ca+LED>LED>Ca>CK.[结论]叶面喷施CaCl2和补充红蓝光均能促进番茄果实生长和品质的改善,并以两者共同作用效果最好.
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黄河故道片区设施番茄无土栽培技术规程
《北方园艺 》 2023 北大核心
摘要：设施番茄无土栽培主要分为硬件设施准备、田间管理及病虫害防治工作，包括基质准备、插滴箭、打杈、挂线缠绕、去除老叶、熊蜂投放、疏花疏果等。通过设施番茄无土栽培技术操作，可保证番茄的正常生长，从而有效地提升番茄的产量及质量。
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微射流技术对食品大分子物质性质及结构的影响
《食品与生物技术学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：利用动态高压微射流（dynamic high-pressure microfluidization,DHPM）对纤维多糖（AX）、蛋白质（WP）、淀粉（PS）和果胶（PE）进行均质处理，通过分析处理前后大分子物质的粒径、扫描电镜图、X射线衍射图、紫外吸收光谱、傅里叶红外光谱以及表观黏度，研究DHPM对大分子物质基本性质和结构的影响。结果发现：经DHPM处理后4种大分子物质粒径均减小，平均粒径分别减小了79%、31%、68%、63%，大分子颗粒表面在剪切力作用下受到了不同程度的剪切和破碎，AX和PS的表观黏度增加，WP和PE则减少；X射线衍射、紫外吸收光谱及傅里叶红外光谱结果显示均质前后的特征峰及官能团未发生改变，而吸收峰的强度有不同程度的变化，样品部分吸收峰发生红移，AX、PS、PE的O—H氢键缔合伸缩振动特征吸收峰峰宽增加，WP二级结构α-螺旋消失，β-折叠含量减少，结晶度下降。可以看出，DHPM处理使4种大分子物质的性质及结构产生一定的改变。该研究为食品大分子物质的深度开发与资源利用提供了理论依据。
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