科研产出
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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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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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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Pladienolide B对牛胚胎干细胞多能性相关基因表达及细胞活力的影响
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【背景】牛胚胎干细胞（bovine embryonic stem cells,BESCs）因具备较高的多能性，在牛品种保存、品种选育及研究家畜胚胎发育调控机制方面具有重要的应用价值。然而，BESCs多能性维持及分化调控的研究相对缺乏，很多机制仍不清楚。【目的】探究不同浓度Pladienolide B（PlaB）对BESCs多能标记基因、全能标记基因、胚胎细胞谱系基因表达及细胞活力的影响，为提高BESCs多能性提供参考和理论依据。【方法】利用免疫荧光检测牛BESCs多能标记基因的表达，利用实时荧光定量PCR（real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR）检测不同浓度PlaB对BESCs剪接体、全能标记基因及胚胎细胞谱系基因表达的影响，利用RT-qPCR和Western Blot分别检测不同浓度PlaB对BESCs多能标记基因mRNA和蛋白表达的影响，利用CCK8和EDU染色检测不同浓度PlaB对BESCs增殖的影响。【结果】RT-qPCR结果显示，PlaB浓度为0.5—1.5 nmol·L-1时显著下调EPSCM-BESCs中SF3B1和SF3B2的mRNA表达水平；PlaB浓度为1.5nmol·L-1时，CTFR-BESCs中SF3B1和SF3B2的mRNA表达下降；PlaB浓度范围为0.5—1.5 nmol·L-1时，CTFR-BESCs和EPSCM-BESCs的SF3B4和SF3B5的mRNA表达水平呈剂量依赖性增加。此外，PlaB显著下调CTFR-BESCs中SF3B6的mRNA表达。PlaB浓度为0.5—1.5 nmol·L-1时，EPSCM-BESCs和CTFR-BESCs中剪接体LSM4的mRNA表达显著下调。PlaB浓度为0.5—1.5 nmol·L-1时，显著下调CTFR-BESCs的EFTUD2 mRNA表达水平；PlaB浓度为1—1.5 nmol·L-1时能显著下调BEPSCM-BESCs的EFTUD2 mRNA表达水平。浓度为0.5—1.5 nmol·L-1范围内，PlaB均以剂量依赖性上调CTFR-BESCs和EPSCM-BESCs中多能标记基因OCT4、SOX2及NANOG的mRNA表达水平和蛋白水平。在PlaB浓度为0.5—1.5 nmol·L-1范围内，PlaB以剂量依赖性上调CTFR-BESCs和EPSCM-BESCs中全能标记基因MDM2、PID1及BTG2的mRNA表达水平，而下调DDIT4和PDRG1的mRNA表达水平。CTFR-BESCs中添加PlaB均上调胚胎细胞谱系基因的表达，而EPSCM-BESCs中添加PlaB显著降低GATA4、GATA6、SOX7等胚胎细胞谱系基因的表达，但是对于ZIC1没有显著影响。随着PlaB剂量增加和处理时间延长，CTFR-BESCs和EPSCM-BESCs细胞活力均呈下降趋势，但CTFR-BESCs比EPSCM-BESCs更敏感。【结论】PlaB显著上调CTFR-BESCs和EPSCM-BESCs中多能标记基因和部分全能标记基因的表达；降低EPSCM-BESCs中胚胎细胞谱系基因的表达和细胞活力。PlaB对两种BESCs发挥作用的浓度及对基因表达的影响并不完全一致。由于PlaB降低BESCs的细胞活力，仍需要进一步研究以优化培养体系。
关键词： 牛胚胎干细胞 Pladienolide B 剪接体 多能性相关基因 细胞活力
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大豆低聚糖优异种质鉴定及GWAS分析
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：大豆中含有丰富的营养物质和活性物质，其中低聚糖有许多对人体健康有益的功能，大范围的鉴定评价并筛选大豆低聚糖特异种质具有重要的育种意义。本研究利用高效液相色谱法（HPLC,high performance liquid chromatography），测量了包含264份大豆材料的自然群体的蔗糖含量、棉子糖含量、水苏糖含量以及总低聚糖含量。结果表明3种低聚糖中蔗糖占总低聚糖的比例最高，棉子糖占比最低，海南三亚和江苏南京两个环境下大豆的总低聚糖含量范围分别为6.18%～11.46%和4.19%～13.80%，共筛选出不同环境下表现稳定的10份大豆低聚糖特异种质。结合大豆自然群体的低聚糖含量表型数据和基因型数据进行了全基因组关联分析，在不同环境下分别鉴定到与低聚糖显著关联的SNPs，并挖掘目的性状候选基因。本研究为特用大豆品种选育提供了材料支撑，为发掘大豆低聚糖候选基因和开发分子标记提供了较好的基础。
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长期不同施肥对光合碳在甘薯-土壤系统中分配的影响
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：依托40年长期定位试验研究平台，采用13CO2脉冲标记方法对4种不同施肥方式下光合碳在甘薯-土壤系统中的分配进行了定量研究。结果表明：施肥能显著增加甘薯植株各器官的生物量与干物质量，以有机无机配施处理增加幅度最为显著。甘薯-土壤系统光合固定碳转移较快，且分配差异较大，其13C丰度在脉冲标记1 d后表现为：叶片、叶柄＞藤蔓、块根＞土体，且不施肥处理地上部13C丰度显著高于施肥处理。脉冲标记30 d后，甘薯植株各器官13C丰度降低，其中在地上部分配比例为19.38%～31.44%，块根中为60.19%～71.86%，而土体13C丰度却略有升高，分配比例为8.05%～11.11%；与不施肥处理相比，施肥处理显著增加块根中13C含量，且MNPK处理块根中13C含量显著高于NPK和M处理，表明在甘薯膨大期施肥处理有利于光合碳在块根中累积，其中以有机无机配施累积效果更为显著。
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Bt Cry毒素抗虫模拟物靶向创新设计
《生物工程学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：Bt Cry毒素是当前研究最深入、应用最广的生物抗虫蛋白，对农业害虫的绿色防治发挥了重大作用。然而，随着其制剂和转基因抗虫作物的广泛应用，由此驱动诱发的靶标害虫抗药性及潜在生态安全风险等问题日益凸显。探寻具备模拟Bt Cry毒素杀虫功能的新型抗虫蛋白材料，不仅可为农作物持续健康生产保驾护航，也能在一定程度上缓解靶标害虫对Bt Cry毒素的抗药性压力。近年来，笔者团队以抗体“免疫网络学说（immune network theory）”中Ab2β类型抗独特型抗体（anti-idiotype antibody, Anti-Id）具备模拟抗原结构和功能的特性为理论依据，借助噬菌体展示抗体库及特异性抗体高通量筛选与鉴定技术，设计Bt Cry毒素抗体为包被靶点抗原，从噬菌体抗体库中靶向筛选到了一系列具备模拟Bt Cry毒素抗虫功能的Ab2β类型抗独特型抗体（即Bt Cry毒素抗虫模拟物），其中活性最强的Bt Cry毒素抗虫模拟物对靶标害虫的致死率接近相应原Bt Cry毒素的80%，初步实现了Bt Cry毒素抗虫模拟物的靶向设计。本文从理论依据、技术条件、研究现状等方面进行系统概述，并就相关技术发展趋势以及如何推进现有成果落地应用等展开深入探讨，旨在为绿色抗虫材料创新研发提供全新思路和实例参考。
关键词： Bt Cry毒素 抗独特型抗体 噬菌体展示抗体 抗虫蛋白 生物防治
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硅锌肥及其施用方式对南粳46产量和稻米品质的影响
《中国水稻科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]比较硅锌肥及其施用方式对南粳46稻米产量和品质的影响,为调优栽培提供参考依据.[方法]以优良食味粳稻品种南粳46为材料,倒4叶期土壤追施和孕穗期(抽穗前5~7 d)叶面喷施硅肥和锌肥,设置土壤追施硅肥(Si-B)、土壤追施锌肥(Zn-B)、土壤追施硅肥+叶面喷施硅肥(Si-B+Si-L)、土壤追施锌肥+叶面喷施锌肥(Zn-B+Zn-L)、土壤追施硅肥+土壤追施锌肥(Si-B+Zn-B)、叶面喷施硅肥(Si-L)、叶面喷施锌肥(Zn-L)、叶面喷施硅肥+叶面喷施锌肥(Si-L+Zn-L)8个处理,以不施硅锌肥(CK)为对照,调查分析不同处理对南粳46籽粒产量及其构成因素、加工品质、外观品质、食味品质和香味物质2-乙酰-1-吡咯啉(2-AP)含量的影响.[结果]施用硅锌肥对南粳46均有明显的增产作用,增幅为0.8%~11.9%,增产的原因主要是增加了每穗粒数和千粒重,而对穗数和结实率没有明显影响.施用硅肥使糙米率和精米率下降,施用锌肥则使糙米率和精米率增加,施用硅肥和锌肥都可使整精米率提高,施用锌肥提高整精米率的效果比施用硅肥更明显.硅锌肥对直链淀粉含量和RVA特征值的影响随处理不同而异,但施用硅锌肥可以提高崩解值,降低消减值,使胶稠度显著增加,食味值明显提高,稻米2-AP含量显著增加,香味明显变浓.[结论]倒4叶期土壤追施硅肥与孕穗期叶面喷施锌肥相结合,既可增加南粳46的产量,又能提高整精米率和食味品质,增加香味.
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SNP芯片评估柯尔克孜羊群体遗传多样性和遗传结构
《畜牧兽医学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：旨在了解柯尔克孜羊群体的遗传多样性和遗传结构，有效地保护和利用其遗传资源。本研究利用绵羊SNP 50K v3芯片检测61只柯尔克孜种羊（31只公羊、30只母羊）个体的单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism, SNP）;Plink（V1.90）软件对数据进行质控，计算群体有效含量、多态标记的比例、观测杂合度、期望杂合度、多态信息含量、有效等位基因数、最小等位基因频率，分析群体的遗传多样性；Plink计算连续性纯合片段（runs of homozygosity, ROH）和近交系数FROH;构建状态同源距离矩阵（identical by state, IBS）,并采用Gmatrix软件构建G矩阵，解析柯尔克孜羊群的遗传距离和亲缘关系；使用Mega X软件构建种公羊进化树，分析群体家系结构。结果显示，61只柯尔克孜羊共得到64 734个SNPs标记，通过质检的SNPs为56 763个；平均多态信息含量为0.273±0.112,平均观察杂合度和平均期望杂合度分别为0.368±0.140和0.368±0.130,平均最小等位基因频率为0.263±0.147。柯尔克孜羊群平均IBS遗传距离为0.294,G矩阵和IBS距离矩阵结果均表明柯尔克孜羊群个体间亲缘关系较远。61只柯尔克孜羊共检测到200个ROHs, 67.5%的ROHs长度在1～5 Mb之间，56只柯尔克孜羊ROH长度在0～50 Mb之间。基于ROH的平均近交系数为0.008 19±0.018 8,其中公羊平均近交系数为0.004 65±0.008,说明柯尔克孜羊群体的近交程度较低。进化树结果表明，柯尔克孜羊群目前有25个家系，大部分家系公羊数量太少。综上所述，SNP芯片评估柯尔克孜羊群体的遗传多样性和遗传结构，发现柯尔克孜羊群体遗传多样性较丰富，群体内近交程度低，虽然家系较多，但是每个家系种公羊数量太少，需要加强种公羊的后代选育，避免血统流失。
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4种喷雾助剂对解淀粉芽胞杆菌Lx-11的增效作用及安全性评价
《农药学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为提高解淀粉芽胞杆菌Lx-11悬浮剂对水稻白叶枯病的防治效果,通过研究添加4种喷雾助剂(有机硅、TM-10、卵磷脂和SY-6535)对解淀粉芽胞杆菌Lx-11含菌量的影响、药液的表面张力和接触角的变化、助剂对水稻生长的安全性影响等,并测定了添加助剂生防菌对白叶枯病的盆栽防治效果以及在水稻叶表定殖动态,最终筛选出适合的喷雾助剂.结果表明:添加卵磷脂的解淀粉芽胞杆菌Lx-11悬浮剂的含菌量显著降低;添加有机硅、TM-10和SY-6535均能有效降低悬浮剂的表面张力及其在水稻叶片上的接触角.安全性评价显示,有机硅、TM-10和SY-6535对水稻幼苗生长无影响.盆栽试验结果表明,添加TM-10和SY-6535后,解淀粉芽胞杆菌Lx-11悬浮剂(4.0×109 cfu/mL)对水稻白叶枯病的防治效果达到57.70%和56.56%,显著高于未添加助剂的悬浮剂的防治效果;定殖试验结果表明,添加助剂后,解淀粉芽胞杆菌Lx-11在水稻叶表的定殖量也显著高于对照处理.
关键词： 喷雾助剂 解淀粉芽胞杆菌 增效作用 安全性 表面张力 接触角 防治效果
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