科研产出
过表达PvARL8基因促进柳枝稷植株生长
《植物生理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：二磷酸腺苷-核糖基化因子(ADP-ribosylation factors,ARFs)对植物的生长发育具有重要的影响.该研究以乙醇能源模式植物柳枝稷为材料,克隆ARFs家族成员PvARL8基因,其编码184个氨基酸,与水稻OsARL1b同源性为97.83%;表达模式结果显示,该基因在柳枝稷营养生长E3时期基因表达量较高,在叶、茎、花、分蘖中表达量高于根;过表达PvARL8柳枝稷植株叶宽、茎粗增加,分蘖增多,其与SLs合成和信号转导相关的基因PvD27、PvD3和PvD14表达量显著低于对照植株.上述结果表明PvARL8对柳枝稷植株生长发育有正调控作用,可促进植物生长,该研究是首次阐述PvARL8在柳枝稷中的功能.
关键词： 柳枝稷 二磷酸腺苷-核糖基化因子 转基因 表型 独角金内酯
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不同比例分层施氮对花生氮素积累及产量形成的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为优化氮肥的合理施用，研究两个土层不同比例施氮（即分层施氮）对花生氮素积累及产量形成的影响，以期发现分层施氮方式下花生结果层（土层0～10 cm）与根系集中层（土层10～20 cm）施氮量最佳比例。设9个盆栽处理：全生育期不施氮处理N0；全土层氮肥混施处理N1；单层条施处理N2、N3，施肥深度分别为8 cm、16 cm；氮肥分层条施处理N4、N5、N6、N7、N8，施在8 cm、16 cm土层深处的氮肥比例分别为1∶1、1∶2、1∶3、2∶1和3∶1。每个处理施用氮肥总量为120 kg/hm~2。结果表明：各分层施氮处理较混施（N1），单株荚果重量均有所增加，以分层施氮比例为1:2(N5）最佳；N5处理单株荚果总数、饱果数及单株荚果重较N1（混施）分别提高了16.02%、14.17%和14.35%。分层施氮有利于促进根瘤生长，相比氮肥混施处理（N1),N5的根瘤鲜重和根瘤数量分别提高17.65%和24.89%。各分层施氮处理均增加了花生苗期、结荚期和成熟期的根、茎、叶片和荚果的干物质积累。其中，成熟期单株干物质积累量为：分层施氮处理>深施处理（N3）>混施处理（N1）>表层施肥处理（N2)>N0，不同分层施氮处理中，以N5处理干物质积累量最高。氮肥深施和分层施氮均提高了花生各个器官的氮素积累量。与N1（混施）相比，N5处理的植株氮素积累量提高27.08%、荚果的氮素积累量提高了21.33%。综上所述，分层施氮中1:2的施氮方式相比单层施氮、分层施氮中高比例氮肥浅施处理，更有利于促进花生结瘤数量的增加，促进了植株生长与氮素积累，提高了干物质积累量，进而获得较高的荚果产量。
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基于基因组信息的大蒲莲猪遗传多样性和群体结构变化分析
《农业生物技术学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：由于系谱错误、留种不均衡和杂种个体混入等原因，地方猪保种过程中可能会出现群体近交系数增速过快、个体间亲缘关系不明等问题。为分析大蒲莲猪（Sus scrofa）保种群的遗传多样性和群体结构，监测保种群2017～2022年期间基因组信息变化情况，本研究利用高密度SNP芯片对110头大蒲莲猪全基因组SNP进行扫描，对比分析了2017年和2022年大蒲莲猪保种核心群样本的遗传多样性、近交系数、系统发生树以及与引进猪的关系。结果表明：1) 2022年大蒲莲猪样本的观察杂合度（observe heterozygosity, HO）（0.356 vs 0.292）、期望杂合度（expected heterozygosity, HE）（0.342 vs 0.285）和遗传距离（0.270 vs 0.233）均高于2017年样本，血缘同源（identity by descent, IBD）比例（0.108 vs 0.127）和基于纯合性片段（runs of homozygosity, ROH）计算的基因组近交系数FROH（0.108 vs. 0.163）低于2017年样本，系统发生树结构与2017年样本相似但家系间的均衡性增加，说明2022年核心群的遗传多样性比2017年有所提高，群体结构有所改善。2) 2022年样本的HO和HE比值（1.041 vs. 1.025）高于2017年样本，与引进品种的主成分分析（PCA）中，2022年样本比2017年样本更偏向于引进品种猪，说明大蒲莲猪中混有一定的其他群体血缘，且2022年大蒲莲猪群体中其他品种的血缘比2017年有所增加。本研究分析了大蒲莲猪群体变化趋势，为大蒲莲猪进一步的保种与科学利用提供参考依据。
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青檀叶片饲用营养价值分析与优良无性系筛选
《林业科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：[目的]全面分析与评价青檀叶片的饲用营养价值,为青檀用作木本饲料提供数据支撑.[方法]对10个青檀无性系进行叶片营养成分、抗氧化活性、次生代谢产物组分和含量、氨基酸成分和含量的测定,并采用质量评价指标综合评价其饲用特性.[结果]1)不同青檀无性系叶片各营养成分指标均达到极显著差异,粗蛋白含量介于10.15%~24.36%,平均为17.60%,其中'福缘'(24.36%)和'WT'(24.33%)含量最高;粗脂肪含量介于7.98%~11.45%,平均为 9.31%;粗纤维含量较低,平均为 4.08%;无氮浸出物含量平均为 49.69%;中性洗涤纤维含量的品种间差异最大,介于 17.76%~67.67%,平均为 45.51%;酸洗洗涤纤维含量的差异较小,平均为 24.07%;全磷和钙含量平均值分别为 0.173 3%和 5.863 3%;单宁含量远低于拒食标准,平均为 2.926 0 g·kg-1.2)饲用质量评价指标无性系间均有极显著差异,10个无性系中有 4个达到美国牧草和草地协会(AFGC)干草 1级标准,分别为'WT'、'金玉缘'、'慧光'和'巨龙'.3)抗氧化活性综合指数法(APC)评价认为,'大叶'、'巨龙'和'青龙'叶片抗氧化能力强,'无量'、'金玉缘'和'慧光'叶片抗氧化能力弱.4)青檀叶片总类黄酮和 5个黄酮类物质含量在无性系间均有极显著差异,具有筛选高生物活性物质的基础;总类黄酮含量平均为 9.92 mg·g-1,5种物质中绿原酸含量最高(710.96 μg·g-1),其次是异鼠李素(27.12 μg·g-1),儿茶素(16.53 μg·g?1)、槲皮素(9.09 μg·g?1),咖啡酸含量极低,仅为 1.73 μg·g?1.5)检测到18种游离氨基酸和 19种水解氨基酸,平均总量分别为 47.87 mg·g?1 和 108.20 mg·g?1,且总含量在无性系间均有极显著差异;两类氨基酸组分中均以异亮氨酸、亮氨酸含量最高.[结论]青檀叶片具有粗蛋白、粗脂肪、钙含量高,粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、单宁含量低的特点,饲用评价指标综合等级达到 1级标准,具备发展成为优良木本饲料树种的物质基础;初步筛选出'WT'、'福缘'和'巨龙'3个优异无性系.
关键词： 青檀 木本饲料 营养成分 粗蛋白 氨基酸 饲用价值
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不同播种方式对冬小麦产量构成和旗叶光合特性的影响
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：探究不同播种方式对冬小麦光合特性以及籽粒产量的影响,为进一步提高冬小麦产量提供理论依据.以'济麦44'为试验材料,于2018-2019年和2019-2020年在潍坊市农业科学院昌邑试验农场和山东省泰安市岱岳区岳洋专业合作社进行,在大田条件下设置了 4种播种方式:冬小麦精播半精播(PS)、冬小麦宽幅精播(WPS)、冬小麦苗带少耕播种(LTS)和冬小麦耙压一体单粒匀播(SUS).分别于小麦苗期、返青期、拔节期、灌浆期和成熟期测定不同播种方式下冬小麦分蘖成穗率、叶片SPAD值、叶面积指数、净光合速率、有效光强辐射以及产量,并分析不同播种方式下,冬小麦种群结构和生理特性之间的差异.试验表明,2年2点SUS平均分蘖成穗率相较于PS、WPS和LTS分别提高了 14.94%、29.37%和15.03%;旗叶叶绿素含量于扬花期和灌浆中期分别提高了 7.54%、7.06%、5.79%和8.30%、8.15%、5.50%;叶面积指数于扬花期分别提高了 13.8%、8.88%和6.32%;旗叶净光合速率于扬花期分别提高了 13.15%、11.50%和12.23%;冠层光合有效辐射量于扬花期分别提高了 17.10%、18.96%和10.73%;产量方面,SUS相较于其他3种播种方式,2年2点穗数、千粒重和产量分别增加了 5.17%~8.93%、5.33%~9.52%和6.11%~14.86%.综合来看,SUS相较于PS、WPS和LTS可显著提升小麦的分蘖成穗率和旗叶光合特性,并最终通过穗数和千粒重的增加,实现了籽粒产量的增加.冬小麦耙压一体单粒匀播方式(SUS)可显著改善冬小麦的光合能力,增加冠层截获的有效光辐射量,是实现冬小麦高产较合理的播种模式.
关键词： 冬小麦 播种方式 耙压一体单粒匀播 光合特性 产量
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小麦-玉米Ⅱ花生周年轮作对土壤理化性状和有机碳的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究小麦-玉米Ⅱ花生周年轮作模式对植株碳积累量、土壤理化性质、土壤有机碳储量的影响，通过大田试验研究了周年植株碳积累、土壤容重、土壤团聚体、0～100 cm土壤含水量、土壤有机碳变化特征。设置5种种植方式，小麦-单作花生（W-P）、小麦-单作玉米(W-M)、小麦-玉米Ⅱ花生（行比3∶4,W-MⅡP1）、小麦-玉米Ⅱ花生（行比3∶6,W-MⅡP2）、小麦-玉米Ⅱ花生（行比6∶8,W-MⅡP3）。结果表明：间作模式下，2018-2019年花生、玉米植株碳积累显著低于单作处理，但间作模式的碳当量比均大于1，其中以MⅡP2处理最大。与玉米茬小麦（W-M）相比，间作茬（W-MⅡP）、花生茬（W-P）小麦植株碳累积量增加了487.09～1148.08 kg/hm~2。间作茬口降低冬小麦季0～10 cm土层土壤容重，提高冬小麦季深层土壤小颗粒团聚体（0.25～2 mm）和冬小麦季表层土壤微团聚体（<0.25 mm）的比例。三种间作模式中，MⅡP2水分利用效率显著高于MⅡP1和MⅡP3，分别提高3.22%、8.29%。间作茬口增加冬小麦季0～60 cm土层中各粒级团聚体有机碳含量，同时增加小麦茬0～60 cm土层的土壤有机碳含量和储量,其中W-MⅡP2的有机碳储量与W-M和W-P相比分别增加2.55%和4.05%。总之，小麦-玉米Ⅱ花生周年轮作模式降低了表层土壤容重，改善了深层土壤小团聚体和表层微团聚体结构，提高了作物植株碳积累量和水分利用效率，增加了0～60 cm土层土壤有机碳储量。
关键词： 小麦-玉米Ⅱ花生 土壤理化性质 碳积累 水分利用效率
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腐生性昆虫材料化利用的研究进展
《材料导报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：作为农业废弃物清洁转化的有效手段，腐生性昆虫因其丰富的蛋白质含量和广阔的深加工利用发展前景而成为当今环境、农业和能源等领域的研究热点。受限于其基础研究薄弱、深加工技术水平低、产业化程度不高及市场认同、准入和规范相关标准缺乏，导致腐生性昆虫的深加工利用率较低。随着人们对健康环保产品需求的增长，日趋严格的环保法规及石化资源的短缺，腐生性昆虫材料化利用紧密结合国家新型战略产业政策需求，将有效促进现代化农业的持续健康发展。针对腐生性昆虫在材料化开发利用的研究热点，本文阐述了可降解塑料、生物柴油、几丁质基材料、生物医用材料等近几年主要的材料化利用途径，并分析了各利用途径的应用效果和局限性，为开展腐生性昆虫材料化利用提供理论支持，最后，基于目前生物基材料的发展趋势，客观展望了腐生性昆虫材料化应用发展方向。
关键词： 腐生性昆虫 蛋白质材料 生物柴油 高值转化 局限性
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氮肥减量后移改善植株光合特性提高麦-玉周年产量及经济效益
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]针对黄淮海平原传统施氮技术下,小麦-玉米两熟体系作物生育后期土壤氮肥供应不足导致籽粒减产等问题,探讨氮肥减量后移对植株光合特性、干物质积累及周年籽粒产量和经济效益的影响,为进一步优化施氮制度提供理论依据.[方法]2020-2023年,于山东济阳典型麦-玉两熟种植区,设置周年施氮400 kg·hm-2传统农户处理(CK,小麦季200 kg·hm-2:65%基肥+35%返青肥,玉米季200 kg·hm-2:100%基肥)、周年减氮10%(SN,小麦季180 kg·hm-2:50%基肥+50%返青肥,玉米季180 kg·hm-2:100%基肥)、周年减氮20%(NH,小麦季180 kg·hm-2:22.2%基肥+33.3%返青肥+44.5%抽穗肥,玉米季140 kg·hm-2:28.6%基肥+71.4%大喇叭口肥)和周年减氮30%(NL,小麦季140 kg·hm-2:43%返青肥+57%抽穗肥,玉米季140 kg·hm-2:100%大喇叭口肥)4种施氮制度,研究不同施氮制度下麦-玉两熟体系的光合特性、籽粒产量和经济效益.[结果]氮肥后移优化了氮肥减量条件下作物光合特性,其中,叶面积指数3年均值,小麦拔节和开花期NL较CK、SN和NH处理分别显著提高19.0%-40.1%和21.6%-36.7%,夏玉米吐丝期NL较CK和SN处理显著提高6.8%-7.3%;叶片SPAD值3年均值,冬小麦拔节和开花期NL较CK、SN处理分别显著提高7.7%-10.0%和7.4%-12.9%,灌浆中期NL较CK、SN和NH处理显著提高5.2%-16.2%;夏玉米大喇叭口期NL和NH较CK、SN处理3年均值分别显著提高9.0%-9.4%和6.7%-7.1%,吐丝和灌浆中期NL较CK、SN和NH分别显著提高5.1%-9.4%和4.1%-9.2%;净光合速率3年均值,小麦拔节、开花和灌浆中期NL较CK、SN处理分别提高8.9%-13.3%、14.0%-18.1%和20.1%-24.4%;夏玉米大喇叭口、吐丝和灌浆中期NL较CK、SN处理分别提高4.2%-5.7%、8.7%-13.4%和7.7%-12.8%.NL处理通过增加氮肥后移量,改善了各生育阶段地上部干物质积累强度,稳定或提高了各生育时期地上部干物质积累量,冬小麦拔节、开花和成熟期地上部干物质积累量的3年均值较CK分别显著提高26.7%、27.4%和18.1%,夏玉米吐丝期显著提高14.4%.氮肥后移通过改善氮肥减量条件下光合特性,促进了各生育时期地上部干物质积累,最终实现冬小麦、夏玉米及周年籽粒产量的3年均值,NL较CK处理分别显著提高20.5%、18.1%和19.1%,经济效益分别显著提高32.4%、23.8%和27.9%.[结论]黄淮海平原麦-玉两熟体系,周年减氮30%制度下通过增加氮肥后移量,改善了作物光合特性(叶面积指数、叶片SPAD值和净光合速率),优化了各生育阶段地上部干物质积累强度和干物质积累量,从而促进冬小麦、夏玉米及周年总产和经济效益的提高.
关键词： 周年减氮 氮肥后移 麦-玉两熟制 籽粒产量 经济效益 光合特性
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海洋来源金属离子螯合肽研究进展
《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：海洋多肽是生物多肽的重要来源之一，海洋来源多肽种类多并且易于被金属离子修饰，因此海洋来源的肽制备金属离子螯合肽有着天然优势，有望成为未来金属螯合肽研究热点。本文综述了海洋来源金属螯合肽的螯合机理，对单齿螯合模式、双齿螯合模式以及α螯合模式三种螯合模式进行了说明。同时归纳总结了肽的大小、肽的氨基酸种类和位置以及一些特殊的基团和残基等因素对螯合效果的影响。列举了海洋来源金属螯合肽的制备及纯化方法，分析了不同方法的优缺点。此外，总结了金属螯合肽促进金属离子吸收、抑菌和抗氧化等生物活性，可为金属离子螯合肽制备、功能活性分析及螯合机理研究提供参考。
关键词： 海洋来源 金属离子螯合肽 螯合机理 制备 生物活性
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滨海盐度梯度土壤中固氮菌和反硝化菌的分布特征
《土壤通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为探讨滨海土壤盐渍化过程对氮转化的影响，本研究分析了滨海盐土自然盐度梯度下固氮菌和反硝化菌的分布特征。【方法】在莱州湾南岸及黄河口采集自然盐度梯度（0.64%～5.18%）土壤样品，人为划分为低盐度（0.64%～0.76%）、中盐度（1.25%～2.39%）、高盐度（3.49%～5.18%）三个梯度，利用荧光定量PCR和末端限制性片段长度多态性（T-RFLP）技术分析不同盐度梯度土壤中固氮菌（nifH基因）和反硝化菌（nosZ、nirS、nirK基因）的丰度、多样性及群落结构。【结果】固氮菌丰度在低盐区显著高于中、高盐区（P ＜0.05）。Spearman相关分析显示，nifH基因拷贝数与土壤NO3-含量显著正相关（P ＜0.05）,Shannon指数与土壤平均粒径（d0.5）显著正相关（P ＜0.05）。典范对应分析表明，nifH基因群落结构与土壤盐度显著相关（P=0.04）。反硝化菌在该区域盐土中以nirK基因型占主导，nirK、nirS和nosZ三种基因的拷贝数受盐度影响不大，但（nirK+nirS）/nosZ拷贝数比值随盐度升高而显著升高。无机氮营养是影响该区域盐土反硝化菌群落结构的关键环境因子。【结论】滨海土壤盐渍化程度显著影响固氮菌的丰度、群落结构和反硝化过程功能基因的比值，可能影响土壤氮循环过程及N2O排放，进而对全球气候变化产生重要影响。
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