科研产出
碱性木聚糖酶表达及耐热性改造
《中国农业科技导报(中英文) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：木聚糖酶（EC 3.2.1.8）是一种重要的工业酶，广泛应用于食品、饲料、造纸、纺织和生物燃料等行业。Pm10868是来源于瘤胃纤毛虫基因组的木聚糖酶，它能够在酵母中表达，但是在大肠杆菌BL21中无法表达。为了提高木聚糖酶Pm10868在大肠杆菌中的表达量，并深入探究在大肠杆菌中可溶性表达量与氨基酸序列之间的关系，利用实验室已有蛋白质表达量预测模型MPB-EXP和蛋白多点突变体生成模型MPB-MUT筛选到排名靠前的3条木聚糖酶，对其表达量、耐热性和催化效率等酶学性质进行检测。结果显示，3个木聚糖酶在大肠杆菌中的表达量均大幅提升。其中，木聚糖酶Pm10868-117(138.9 U·mg-1)的酶比活约为酵母表达的野生型Pm10868(62.5 U·mg-1)的2倍，其kcat/Km为228.09 mL·min-1·mg-1，是野生型Pm10868的1.2倍。在45℃条件下孵育1 h，野生型Pm10868的酶活为原始酶活的27%，而Pm10868-117的酶活为原始酶活的81%，约为野生型的3倍。在50℃下孵育20 min，野生型Pm10868的酶活仅为原始酶活的6%，而Pm10868-117的酶活为原始酶活的49%。综上，木聚糖酶Pm10868-117的酶比活、催化效率和耐热性方面都有较大提升。分子动力学模拟分析发现，Pm10868-117的CBM（cellulose-binding motif）结构域的波动明显减小，有助于增强突变体蛋白的整体热稳定性及其与底物的结合能力，从而提升催化效率。以上研究结果对阐明木聚糖酶具有不同酶学性质的构效关系具有重要意义，同时为木聚糖酶在不同应用场景需求的分子设计奠定理论基础。
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不同粪肥部分替代化肥对设施菜地土壤性质及蔬菜氮素利用的影响
《节水灌溉 》 2025 北大核心
摘要：探究不同种类粪肥部分替代对设施菜地土壤性质、蔬菜产量及氮素利用的影响，为实现设施菜地的可持续发展提供理论依据。设置田间小区试验，以总施氮量150 kg/hm2为基准，设置不施氮肥（CK）、100%化肥氮（CF）、猪粪替代30%氮素（P）、鸡粪替代30%氮素（C）以及羊粪替代30%氮素（S）处理，以上海青作为供试蔬菜，分析了蔬菜生育周期内土壤性质动态变化、种植结束时氮素在植株和不同深度土壤中的分布、产量以及氮素利用等指标。结果表明，粪肥部分替代化肥能够中和碱性土壤pH、提高土壤保水性、提升土壤肥力。其中猪粪替代处理显著提高了土壤硝态氮与全氮含量且肥效持久，在耕层土壤中较CF分别提升了280.63%和26.18%。与CF相比，猪粪、鸡粪和羊粪替代处理均对蔬菜有显著增产效果，增产幅度分别为47.13%、38.22%、21.66%。此外，粪肥替代处理下NUE、NAUE和NPFP 3种氮素利用率指标相较CF均显著提高，且猪粪替代处理最高，较CF分别增加了366.85%、192.37%和47.25%。综合考虑土壤环境、蔬菜产量及氮素利用等指标，认为30%猪粪替代处理具有更大的增产优势与减施化肥潜力，是设施菜地种植体系中较优的施肥方式。
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减肥对奉节福本脐橙养分吸收和产量的影响
《中国土壤与肥料 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：以三峡库区奉节福本脐橙为对象，在农户常规施肥（FP）基础上，分别设置减氮（FP-N）、减磷（FPP）、减钾（FP-K）和优化施肥（OPT）处理，开展减肥对福本脐橙各器官组织养分吸收规律的研究，进一步明确氮、磷、钾肥料对福本脐橙产量的响应。结果表明，减肥处理的福本脐橙各器官组织氮、磷、钾含量以及产量均有不同程度的降低，其中FP-N处理的养分含量和产量下降程度最高，FP-N、FP-P和FP-K处理分别减产55.2%、14.9%和30.6%。奉节福本脐橙的氮、磷、钾农学效率分别为72.58、31.28和49.52 kg/kg。基于目标产量的脐橙优化施肥促进树体养分吸收，提高产量和经济效益，较常规施肥产量、净利润和产投比分别提高2.6%、3.9%和39.4%。
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饲草中性洗涤纤维48 h消化率预测模型的构建
《草业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：饲草等粗饲料是反刍动物日粮纤维的主要来源。中性洗涤纤维（NDF）是衡量饲草纤维含量的重要指标，其消化率是评估饲草质量、动物干物质采食量的关键参数。目前常用体外48 h NDF消化率(NDFD48)评估饲草NDF的可消化情况。准确测定粗饲料NDFD48值对精准平衡动物日粮具有指导意义。目前粗饲料NDFD48可用瘤胃尼龙袋法、实验室半体内法测定或近红外快速检测，但通常受测定试验条件和仪器设备等制约。基于NDFD48的生物学意义，旨在拟合构建估测NDFD48的计算方法。利用奶牛营养需要（NASEM,2021）中饲草纤维指标[NDF和酸性洗涤纤维（ADF）]及消化率指标(NDFD48)作为测试集，构建了NDFD48模型，并选取Journal of Dairy Science期刊中14篇文章的相关指标及本实验室实测指标作为2套验证集，对模型进行了验证。结果发现，NDFD48计算值与2套NDFD48实测值均具有显著相关性（P<0.001）,R2分别为0.89和0.85。利用一致性相关系数（CCC）对模型进行验证，相关性达到0.93和0.91。此模型检测指标少，计算简便，精准度高。模型评估表明，该模型可为生产应用及饲草营养预判提供理论参考。
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丘陵果园小型履带式农用底盘设计及有限元分析
《中国农机化学报 》 2025 北大核心
摘要：为解决丘陵果园种植区采摘搬运机械通过性不好且外形尺寸大的问题,设计一种针对该作业环境适应性较好的小型履带式农用底盘.对农用底盘坡道行驶进行稳定性分析和对底盘车架进行 ANSYS有限元仿真,结果表明:动力底盘能够在 30°的坡度上进行作业,满足坡道行驶稳定性要求;车架在满载工况下的最大位移为 0.55 mm,最大应力为95.44 MPa,其结构设计满足强度和刚度要求;车架前 6 阶固有频率的范围为 28.63~118.65 Hz,与发动机对履带底盘车架施加的激励频率和地面对行走机械施加的振动频率不在同一区间内,因此,可以避免共振的发生,在底盘正常作业状态下,车架不会因共振而造成结构损坏.该底盘爬坡能力强、稳定性好、可以在行间 1.2 m的果园环境中自由作业,能够很好地满足北方丘陵果园采摘后的水果搬运要求.
关键词： 丘陵果园 农用动力底盘 稳定性分析 静力学分析 模态分析
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尾菜和玉米秸秆混合青贮的营养特性和发酵品质研究
《动物营养学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究尾菜和玉米秸秆混合青贮的营养特性和发酵品质。试验共设10个组，每组3个重复。将4种尾菜（花椰菜、甘蓝、西葫芦和芹菜）分别以2∶1比例与玉米秸秆混合青贮，分别记为H组、G组、X组、Q组；将4种尾菜按1∶1比例两两混合后，再将混合物分别以2∶1比例与玉米秸秆混合青贮，分别记为HG组、HX组、HQ组、GX组、GQ组、XQ组。通过对尾菜和玉米秸秆混合青贮的发酵特性、营养成分、主要微生物数量和霉菌毒素含量进行综合评定，筛选出最佳组合。结果表明：1)4种尾菜的粗蛋白质（CP）和可溶性碳水化合物（WSC）含量显著高于玉米秸秆（P<0.05），玉米秸秆的乳酸菌数量显著高于4种尾菜（P<0.05）。2）各组混合青贮的感官评定等级均达到二级尚好和一级优良。3)Q组混合青贮的乳酸（LA）含量最高，G组混合青贮的CP含量最高。各组混合青贮均未检到大肠杆菌。各组混合青贮的V-Score评分均在80分以上，其中Q组得分最高，为91.39；同时，Q组的灰色关联度最高。综上所述，在本试验条件下，将芹菜尾菜和玉米秸秆以2∶1比例混合青贮，可以获得品质较高的青贮饲料。
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甜菜碱对猪孤雌激活胚胎体外发育的影响
《畜牧兽医学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：旨在探究甜菜碱对猪孤雌激活胚胎体外发育能力的影响。本研究于屠宰场采集猪离体卵巢，在实验室抽取卵丘-卵母细胞复合体，经体外成熟、孤雌激活后，在添加不同浓度甜菜碱(0、0.25、0.5、1.0 mmol·L-1)的培养液中进行体外培养，48 h统计卵裂率，168 h统计囊胚率，筛选最佳添加浓度；利用Hoechst 33342染色统计囊胚细胞数，实时荧光定量PCR检测囊胚全能性基因（OCT4、NANOG和SOX2）表达水平；检测囊胚活性氧（reactive oxygen species, ROS）和谷胱甘肽（glutathione, GSH）水平；利用免疫荧光染色检测2-cell期、4-cell期、8-cell期、桑椹胚期和囊胚期各阶段胚胎的m6A水平，并检测囊胚m6A甲基化转移酶及m6A去甲基化转移酶相关基因表达水平。各组试验均至少重复3次。结果表明，0.25和0.5 mmol·L-1 甜菜碱处理组孤雌激活囊胚率显著高于对照组和1.0 mmol·L-1 处理组（P<0.05）,其中0.5 mmol·L-1组最高。与对照组相比，0.5 mmol·L-1组囊胚细胞数极显著增加（P<0.01）,全能性基因OCT4、NANOG和SOX2的mRNA表达显著上调（P<0.05）,囊胚ROS水平极显著降低（P<0.01）,GSH水平极其显著增加（P<0.000 1）;0.5 mmol·L-1组8-cell期、桑椹胚期和囊胚期胚胎的m6A修饰水平和m6A甲基化转移酶相关基因（WTAP、METTL3和METT14）的表达水平显著高于对照组（P<0.05）,但m6A去甲基化转移酶相关基因（ALKBH5和FTO）的表达无显著变化。综上所述，在体外培养基中添加0.5 mmol·L-1 甜菜碱通过增强胚胎抗氧化能力、上调m6A修饰水平，显著提高猪孤雌激活胚胎体外发育能力并改善胚胎质量。
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中国植物保护的回顾与展望
《植物保护 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：植物保护源于人类的农耕文明，是事关社会稳定与经济发展的国之大者。传统植物保护的主要目的是通过采取各种防控措施，避免和降低病虫对农作物的危害。农业强国建设对现代植物保护提出了更高的要求，不仅要保障粮食安全，还要解决农产品质量安全、生态环境安全和农民节本增效等问题。本文系统总结了监测预警、农业防治、物理防治、作物抗性利用、生物防治、化学防治、施药技术与装备等植物保护科技的发展历程，以及科技对我国植物保护方针的制定和生产实践的重要支撑作用，并展望了新时代植物保护的国家需求、科技创新和国际合作的发展方向与趋势。
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牢牢守住保障国家粮食安全底线的思考
《农业经济问题 》 2025 北大核心 CSSCI
摘要：保障粮食安全是实现经济发展、社会稳定和国家安全的重要基础。要从大历史视野中、经济社会发展大局中、新时代背景下深刻认识粮食安全“国之大者”的深刻内涵。中国坚持深入实施国家粮食安全战略，粮食安全形势持续向好。但同时也要清醒认识到，在当前世界百年未有之大变局下，中国粮食安全仍面临着供需紧平衡、结构性矛盾凸显、农业基础设施薄弱、种粮效益长期偏低等“四大挑战”,以及极端气候频发、大宗商品金融化和大国博弈加剧等“三大风险”。在全面推进乡村振兴背景下，守住保障国家粮食安全底线要妥善处理好国家粮食安全战略和举措中的“九对”重要关系，夯实保障粮食和重要农产品供给安全的根基，以充分应对当前和未来的多重挑战。
关键词： 粮食安全 中国粮食安全底线 百年变局 粮食安全风险 统筹发展
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人工繁育梅花鹿源大肠埃希菌分离鉴定及耐药性与毒力基因分析
《中国人兽共患病学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：目的 了解人工繁育梅花鹿携带大肠埃希菌的本底以及分离株耐药性、致病性等生物学特性。方法 于2024年4月从吉林省长春市双阳区鹿乡镇4个鹿场采集新鲜鹿粪便样本184份，进行大肠埃希菌的分离培养，使用BD PhoenixTM-100微生物鉴定系统对分离株进行耐药性检测和生化鉴定，PCR检测毒力基因，使用ERIC-PCR方法对菌株进行分子分型。结果 184份梅花鹿粪便样本共分离得到大肠埃希菌165株，分离率为89.67%。20株有耐药表型，耐药率为12.12%，其中有15株为多重耐药菌，11株为产ESBLs菌。毒力基因检测结果显示梅花鹿携带EAST-1(12.12%)、eae(1.21%)、stx1(7.88%)、stx2(7.27%)、STa(1.82%)等多种腹泻相关毒力基因。ERIC-PCR表现出高度多态性。结论 人工繁育梅花鹿携带大肠埃希菌存在一定的耐药性且以多重耐药菌为主，产ESBLs大肠埃希菌可能在社区和畜群中传播耐药性。部分分离株携带多种腹泻相关毒力基因，特别是梅花鹿作为反刍动物储存宿主，携带STEC传播给人类的风险不容忽视。应加强梅花鹿携带人兽共患病原菌的监测，在养殖过程中应合理用药，避免滥用和误用抗生素。
关键词： 梅花鹿 大肠埃希菌 耐药性 毒力基因 ERIC-PCR
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