科研产出
利用CRISPR/Cas9技术创制糯稻种质
《山东农业科学 》 2023 北大核心
摘要：基因组编辑技术已成为分子育种的重要手段。本研究利用CRISPR/Cas9系统，以直链淀粉含量合成基因Waxy（Wx）为编辑对象，构建敲除载体，利用农杆菌介导法转化优质粳稻品种圣稻22,共获得了20个T0代转化株系，测序结果表明16个株系实现了对Wx基因的定点编辑，突变率为80%,纯合及双等位率为20%。稻米外观品质检测表明13个株系外观呈现糯稻表型，直链淀粉含量测定表明有3个株系的直链淀粉含量降至2.0%以下。可见，利用CRISPR/Cas9系统可以快速改良水稻品种的直链淀粉含量目标性状，在品种的定向改良方面具有巨大的潜力。
关键词： 水稻 糯性 Wx基因 CRISPR/Cas9 基因编辑
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栽培花生两个亚种重组自交系子代的花序特征研究及开花关键基因AhFT家族分析
《花生学报 》 2023 北大核心
摘要：花序的着生位置和排列方式是栽培花生分类的重要依据.根据主茎上是否着生花序以及花序与营养枝在一级侧枝上的排列方式,将花生栽培种分为连续开花亚种和交替开花亚种.然而,两个亚种杂交后代形成的"中间型"品种的开花特征还不明确.本研究针对这一问题,构建了连续开花型和交替开花型花生杂交的重组自交系遗传群体,并调查了该群体子代的花序类型.研究发现,重组自交系后代可以分为8种类型,除了 2种经典的连续开花亚种和交替开花亚种外,其余6种中,主茎是否着生花序与侧枝上花序连续或者交替着生没有相关性,表明一级侧枝花序排列方式与主茎是否存在花序无连锁关系.Flowering locus T(FT)是植物关键开花激活因子.为了探究FT在花生开花习性和开花调控中的作用,本研究利用花生基因组数据库,鉴定出30个花生FT基因,这些基因可分为5个亚家族,分别为AhFT(AhTSF)、AhMFT、AhBFT、AhATC和AhTFL1亚家族.AhFT-21和AhFT-22在开花期表达较高,可能与花生开花调控密切相关.本研究为深入研究花生开花习性及调控机理奠定了基础.
关键词： 花生分类 重组自交系 开花习性 开花调控 FT基因
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基于转录组学和代谢组学解析氮调控花生结瘤固氮的机理
《山东农业科学 》 2023 北大核心
摘要：花生是一种重要的豆科作物，能与根瘤菌共生固氮，但该过程受到土壤中氮素的严格调控，施氮量过高时会形成“氮阻遏”效应。目前关于氮素调控花生结瘤固氮机理的研究较少。本研究以花育22号为试验材料，设置90 kg/hm~2氮处理和对照（不施氮）,统计根瘤数、测定固氮酶活性并进行转录组学、代谢组学及双组学联合分析。结果表明，施氮处理显著减少根瘤数，降低根瘤固氮酶活性。经转录组分析，共鉴定出3 123个差异表达基因，富集在生物过程、细胞组成和分子功能三大类；从中筛选出13个与氮调控花生结瘤固氮有关的基因，分别编码生长素应答蛋白和响应因子、鸟氨酸脱羧酶、天冬酰胺合成酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶、苹果酸脱氢酶、苹果酸酶等。经液相色谱串联质谱法分析，共鉴定到201种差异代谢物，包括酚酸、黄酮、氨基酸等共12大类物质，其中黄酮类代谢物占比最高，约占19.9%。通过对转录组学和代谢组学的联合分析发现，氮素主要通过植物激素信号转导、次生代谢物生物合成、氮代谢等途径调控花生结瘤固氮。本研究结果可为深入研究氮素调控花生结瘤固氮的分子机理提供信息基础。
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以不同碳链长度脂肪酸甘油三酯为油相的微乳液特性研究
《食品工业 》 2023 北大核心
摘要：以亚麻籽油、高油酸花生油、山核桃油3种含长链脂肪酸甘油三酯的食用油分别与中链脂肪酸甘油三酯复配,制备不同碳链长度脂肪酸甘油三酯微乳液,并对其进行类型鉴别、结构分析、稳定性研究、流变学分析和热分析。结果表明:不同碳链长度脂肪酸甘油三酯微乳液,外观均为澄清透明体系;液滴呈球型,平均粒径分别为48.97,30.92和10.51 nm,多分散指数为0.14, 0.10和0.01;透光率均大于95%; 3种微乳液均属于牛顿流体,黏弹性较低;热分析表明助表面活性剂的加入降低了微乳液中水相的焓值,不同碳链长度的油脂对微乳液热力学影响存在显著性差异（P＜0.05）。以不同碳链长度脂肪酸甘油三酯为油相制备的微乳液为牛顿流体,水溶性强,粒径小,稳定性良好。
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基于pH响应聚合物的比色法检测牛奶中的鼠伤寒沙门氏菌
《食品安全质量检测学报 》 2023 北大核心
摘要：目的 基于 pH 响应聚合物构建一种用于检测牛奶中鼠伤寒沙门氏菌的比色传感器.方法 通过溶剂诱导法,使用酚酞、适配体、牛血清白蛋白制备pH响应聚合物,基于适配体对鼠伤寒沙门氏菌的特异性结合与pH 响应聚合物遇碱释放酚酞的比色反应建立鼠伤寒沙门氏菌比色检测方法,优化反应条件,并将其用于检测牛奶.结果 该传感器在鼠伤寒沙门氏菌菌液浓度102~107 CFU/mL范围内与吸光度呈现良好的线性关系,线性系数为0.982,检出限可达52 CFU/mL.将此法用于牛奶中鼠伤寒沙门氏菌的检测,加标回收率为83.2%~102.0%.结论 该方法操作简便、结果可视化,为牛奶中鼠伤寒沙门氏菌的快速检测提供了一种新思路.
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化肥减量配施生物肥对花生衰老特性、干物质积累及肥料利用效率的影响
《花生学报 》 2022 北大核心
摘要：不合理施肥已成为限制花生产量提高和品质改善的重要因素之一.为制定花生减肥增效施肥方案,本研究采用黑曲霉菌生物肥替代部分化肥,设6个施肥处理,系统研究了化肥减量并配施菌肥对花生衰老特性、干物质积累和肥料利用效率的影响.研究发现,化肥减量10%配施黑曲霉菌生物肥可显著提高花生功能叶片抗衰老相关酶(SOD、POD、CAT)的活性、明显减低MDA含量、延缓叶片衰老,增加中后期干物质积累、保障荚果产量,可提高植株养分回收利用效率、显著提升肥料农学利用率和偏生产力.花生衰老特性指标与各部位干物质量均呈显著或极显著相关关系,与植株养分积累及肥料利用效率间也呈现一定的相关性.综上,化肥减量配施黑曲霉菌生物肥可作为实现花生绿色、高质、高效生产的有效措施.
关键词： 化肥减量;生物菌肥;花生;衰老特性;干物质量;肥料利用率
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种植模式影响施肥导致的土壤反硝化势变化及其微生物机制
《土壤学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：水田土壤反硝化势(soil denitrification potential,SDP)往往高于旱地土壤,但施肥对水田和旱地SDP的影响差异往往基于不同气候条件下的不同土壤类型获取,其准确性可能受外界条件干扰.以发育自同一母质的相邻水田和旱地长期试验为平台,比较不同施肥模式下水田和旱地SDP的变化及其与功能基因(narG、nirS、nirK和nosZ)丰度及nirS-型反硝化细菌群落组成之间关系的异同.结果表明,在水田中,与常规氮磷钾平衡施肥(NPK处理)相比,缺钾(NP处理)和缺氮(PK处理)的SDP分别提高33.01%和23.57%,而缺磷(NK处理)则降低35.76%,其中NP和NK处理的SDP变化与nirS基因丰度显著相关.这可能与施肥导致的土壤有效磷和氮/磷变化有关,而PK处理的SDP变化与nirS-型反硝化细菌Azospira sp.NC3H-14丰度的显著升高有关.在旱地中,与NPK处理相比,NP、NK和缺氮钾的P处理SDP分别提高13.94%、26.51%和25.41%,NK和P处理的SDP变化既与narG基因丰度显著增加相关,也与不同的nirS-型反硝化细菌丰度增加有关,其中NK处理与Azospira sp.NC3H-14和Ideonella sp.NC3L-43b丰度增加有关,P处理与Azospira sp.NC3H-14、Rhodanobacter sp.D206a和Rubrivivax gelatinosus丰度增加有关;而土壤无定形氧化铁含量的变化可能是影响narG基因丰度的主要因素.直接比较相同环境条件下的水田和旱地结果可以发现,水田中施肥导致的SDP变化主要与反硝化微生物群落组成变化有关,而旱地中则可能同时受制于功能基因和反硝化微生物群落组成的变化.
关键词： 水田;旱地;反硝化势;功能基因;nirS-型反硝化细菌群落
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花生穴播器播深自动调节装置设计与试验
《中国农机化学报 》 2022 北大核心
摘要：针对传统花生播种机穴播器工作过程中播种深度调节过程繁琐的问题,设计一种可根据土壤含水率变化做出相应深度调节的播种装置.通过分析调节过程中推杆机构运动轨迹,明确调节深度与转臂角度变化关系,结合花生播深自动控制系统,使穴播器在机具工作过程中可根据土壤含水率变化实现无级调节.选取土壤含水率范围、设置播种深度、机具前进速度为试验因素,播种深度合格率为试验指标进行田间试验,采用Design-expert软件对试验结果进行分析,明确各因素对试验指标影响规律,并得出回归曲线方程.试验结果表明:播种深度控制过程中调节效果良好,土壤含水率范围为14%~17%、设定播种深度为3.5 mm、机具前进速度为4 km/h情况下,播种深度具有很好的一致性.当土壤含水率为15.83%,设定播种深度为3.18 mm,机具前进速度为3.91 km/h时,播种深度合格率为最大值98.19%,符合相关国家标准及花生种植农艺要求,为花生精准播种提供参考.
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我国葡萄酒产业竞争力提升路径探析
《中外葡萄与葡萄酒 》 2022 北大核心
摘要：近年来,由于我国各产区不断加大支持力度,酿酒葡萄及葡萄酒产业在种植管理、酿造技术和市场推广等方面获得了长足发展,我国已经成为世界葡萄酒生产大国之一.本文首先从产区基地建设、集群式发展模式,以及生产消费和进出口等视角梳理了我国葡萄酒产业发展态势;其次,基于钻石模型,从生产要素、需求条件、相关及支持产业、企业战略、同业竞争、政府支持等六个维度对我国葡萄酒产业的竞争力进行了分析;最后,从聚焦核心技术研发、推进酒企转型升级、加快数字平台建设、提振国产酒的消费信心等方面探索我国葡萄酒产业竞争力提升路径,为促进葡萄酒产业健康可持续发展提供参考.
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中国大蒜机械化生产现状与发展思路探讨
《中国农机化学报 》 2022 北大核心
摘要：为提高中国大蒜机械化生产技术,通过梳理近年国内外大蒜生产机械研究现状,包括大蒜破瓣分级设备、大蒜播种机和大蒜收获机,指出大蒜机械化生产中存在传统小行距种植模式与机械联合收获大行距要求不匹配,大蒜破瓣分级标准与播种机排种要求标准不匹配等问题.针对存在问题,提出对主要大蒜品种、种植区域开展宜机化大蒜生产模式研究的思路.最后提出相关建议措施,如政行企三方合作,制定适于机械化生产的大蒜生产标准模式和生产装备设计标准,解决大蒜机械化生产全过程管理无法有效衔接的难题的方法,以及继续进行关键技术攻关和加强知识产权保护等.
关键词： 大蒜机械化 大蒜破瓣机 正芽大蒜播种机 平放大蒜播种机 大蒜联合收获机 挖掘式收获机
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