科研产出
花青素/姜黄素智能标签的制备及应用
《包装工程 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：目的制备基于红甘蓝花青素和姜黄素混合色素的智能指示标签,应用于猪肉的新鲜度指示,并对指示标签的新鲜度指示效果进行评价.方法将红甘蓝花青素和姜黄素按照体积比为2︰1混合作为新鲜度指示剂,以卡拉胶为成膜基质,研究其针对环境pH值变化的响应性;以猪肉为研究对象进行室温(25℃)和冷藏环境(4℃)下的保存实验,研究其挥发性盐基氮(TVB-N)含量变化与变色的关系,评价智能指示标签的效果.结果在猪肉的保存实验中,随着猪肉TVB-N值的升高,室温和冷藏条件下的指示标签都相应地产生3个不同的颜色变化,其中当TVB-N值小于0.15 g/kg时,指示标签呈绿色;当TVB-N值在0.15~0.20 g/kg之间时,指示标签开始由绿色向黄色转变;当TVB-N值大于0.20 g/kg时,指示标签完全呈黄色.指示标签的变色与理化指标相匹配.结论红甘蓝花青素/姜黄素智能指示标签在不同温度条件下,都具有随TVB-N值变化而发生变色的能力,具有应用于猪肉新鲜度检测的潜力.
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小麦四个多效抗病基因的分子检测
《麦类作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：锈病和白粉病是小麦的主要病害,目前小麦中已发现的多效抗病基因有四个,包括 Lr34/ Yr18/ Pm38/ Sr57、 Lr27/ Yr30/ Sr2、 Lr46/ Yr29/ Pm39/ Sr58和 Lr67/ Yr46/ Pm46/ Sr55,这些基因在我国的利用程度不高.为了明确这4个多效抗病基因用于育种的情况,本研究对来自世界各国的367个小麦品种(系)进行了分子标记检测.在所有检测的材料中,有174份材料至少携带1个多效抗病基因,其中携带 Lr34的有23份,携带 Sr2的有12份,携带 Lr46的有138份,携带 Lr67的仅有对照品种;有8份材料携带2个基因,分别是郑麦9023、西农1376、德抗961、Pavon76、TX03A0148、lasen、MV LAURA和Mason/Jagger;仅有Aca 801携带3个基因.
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饲粮添加不同水平三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能、血清生化指标、肠组织形态和养分消化率的影响
《动物营养学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究饲粮添加不同水平三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能、血清生化指标、肠组织形态和养分消化率的影响。选取平均体重为7.66 kg的21日龄"杜×长×大"断奶仔猪200头,随机分为5组,每组5个重复,每个重复8头猪。对照组饲喂添加40 mg/kg杆菌肽锌的基础饲粮,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组在基础饲粮中分别添加1 000、1 500、2 000、2 500 mg/kg三丁酸甘油酯,试验期为42 d。结果表明:与对照组相比,饲粮中添加2 000和2 500 mg/kg三丁酸甘油酯显著提高了仔猪平均日增重(P<0.05),显著降低了料重比(P<0.05),显著增加了血清中免疫球蛋白M含量(P<0.05);饲粮中添加1 500、2 000、2 500 mg/kg三丁酸甘油酯显著提高了仔猪血清葡萄糖和总蛋白含量(P<0.05),显著提高了空肠、回肠的绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度(P<0.05),显著提高了仔猪对饲粮中粗蛋白质、粗脂肪、钙和磷的表观消化率(P<0.05),显著降低了血清中球蛋白含量和二胺氧化酶活性(P<0.05);饲粮中添加1 000 mg/kg三丁酸甘油酯显著提高了血清中总蛋白含量(P<0.05),显著降低了血清中二胺氧化酶活性(P<0.05),显著提高了仔猪对饲粮中粗蛋白质和粗脂肪的表观消化率(P <0.05)。由此可见,仔猪饲粮中添加1 000～1 500 mg/kg三丁酸甘油酯可替代抗生素药物添加剂;饲粮中添加2 000～2 500 mg/kg三丁酸甘油酯不仅可替代抗生素药物添加剂,而且可显著提高仔猪生长性能,改善肠组织形态,增强免疫力,提高养分消化率。
关键词： 三丁酸甘油酯 断奶仔猪 生长性能 血清生化指标 肠组织形态 养分消化率
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利用WGCNA鉴定棉花抗黄萎病相关基因共表达网络
《作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：加权基因共表达网络分析(Weighted Gene Co-expression Network Analysis, WGCNA)作为一种典型的系统生物学方法,可用来鉴定协同表达的基因模块,探索模块与目标性状之间的生物学相关性,并挖掘网络中的核心基因。黄萎病(Verticilliumwilt)可严重降低棉花(Gossypiumspp.)的产量及品质,因此研究抗病基因及抗病机制,对于棉花抗病育种工作具有重要意义。本研究以黄萎病菌侵染不同时间点的海岛棉(Gossypium barbadense)幼苗根尖转录组数据为基础,分析其差异表达基因,并选取在不同样本之间表达水平变异最大的前50%基因(共35,647个)进行WGCNA。结果表明,在黄萎病菌侵染条件下,共有22,850个基因差异表达,其中4685个为所有侵染时间点共有的差异基因。共鉴定到18个基因共表达模块,其中5个为抗黄萎病相关特异性模块(black、mediumpurple3、darkolivegreen、plum3模块分别与侵染2 h、6 h、48 h、72 h时间点正相关; mediumpurple2与侵染2 h时间点负相关)。GO和KEGG富集分析表明,特异性模块可以富集到有生物学意义的富集结果,如刺激响应、钙离子结合、黄酮类化合物合成代谢等抗逆相关通路。通过计算模块内基因的连通性,挖掘出了网络中的核心基因,功能预测表明,这些基因可能在逆境胁迫响应中发挥重要作用。本研究为进一步理解棉花抗黄萎病的分子机制、选育棉花抗病新品种提供了理论指导。
关键词： 棉花 黄萎病 加权基因共表达网络分析 核心基因
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大白菜对氮素响应的基因型差异及相关特征分析
《华北农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为明确大白菜主产区主推品种对氮素响应的特征及基因型差异,筛选氮高效大白菜种质资源,探讨大白菜氮效率及氮敏感度的评价指标,以我国栽培面积和生产供应数量最大的蔬菜作物大白菜为研究对象,以目前主产区主推的68份代表性品种为试验材料,采用田间试验方法,于成熟期对开展度、株高、毛质量、外叶数、球质量、球高、球宽、球叶数、最大叶长、最大叶宽、中肋长、中肋宽、中肋厚、中心柱长和中心柱宽共15个在生产中关注的重要农艺性状及含氮量、氮农学利用效率和氮响应度3个氮效率性状在2种氮素水平(正常供氮,N:270 kg/hm~2;低氮,N:54 kg/hm~2)进行了详细调查、计算和分析,对各性状在2种氮水平下的相对值进行了计算,并对大白菜氮效率类型和氮敏感度进行了评价和划分。结果表明,除外叶数和中心柱长之外,其他13个农艺性状在2种供氮水平下均存在极显著差异,氮水平对大白菜重量性状的影响最大,对抽薹性相关的性状影响最小,大白菜的含氮量和氮农学利用效率在不同氮水平下也存在显著差异;各农艺性状在相同氮处理条件下均存在极显著的基因型差异,其中中心柱长在品种间变异系数最大;含氮量、氮农学利用效率和氮响应度也存在显著的基因型差异,其中氮响应度的变异系数最大;根据2种供氮水平下的产量,将供试大白菜品种分为4种氮效率类型,即双高效型、高氮高效型、低氮高效型和双低效型;根据相对产量和氮响应度,将68份大白菜品种分为4种氮敏感型,即氮不敏感型、氮低度敏感型、氮中度敏感型和氮高度敏感型。综合2种评价标准,可更清楚了解不同大白菜品种的氮素响应特征,为进一步研究大白菜氮高效利用的分子机制及选育氮高效大白菜新品种奠定基础。
关键词： 大白菜 农艺性状 氮素利用效率 基因型差异 氮敏感度
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杏基因组全新组装及杏的进化分析
《植物生理学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：杏(Prunus armeniaca)是一种风味独特、具有重要经济和营养价值的果树.选择以杏品种'美华'为试材,利用先进的Illumina、PacBio和Hi-C组合技术,分别获得Illumina数据40.92 Gb、PacBio数据32.56 Gb和Hi-C辅助组装数据36.9 Gb,组装出全新的杏基因组HiC Ver 1.0,其序列叠连群(contig)总长和半总长位置叠连群(N50)大小分别是243.35和1.81 Mb,包含未知碱基的序列叠连群(scaffold)总长和N50大小分别是243.37和30.07 Mb.组装基因组的98.0%挂载到8个假分子形式的染色体.基因组杂合率0.425%,重复序列占47.1%, GC含量37.4%,预测出23 445个蛋白质编码基因.利用12种植物共有的664个单拷贝基因家族构建系统发育树,结果表明杏和梅(P. mume)约在10.7百万年(Ma)前分歧, 5种核果类果树与2种仁果类果树的祖先约在57.2 Ma前分歧.与杏和梅的共同祖先相比,杏有198个基因家族扩张、729个基因家族收缩.与其他4种核果类果树比较,杏有327个特有基因家族(437个特有基因);与其他11种植物比较,杏有90个特有基因家族(187个特有基因).
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玉米根系分泌物对连作花生土壤酚酸类物质化感作用的影响
《中国农业科技导报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探究玉米花生间作系统中玉米根系分泌物对连作花生土壤的酚酸类物质化感作用的影响机制,利用CH_2Cl_2提取了玉米抽雄期根系分泌物,通过室内模拟培养法,研究了玉米根系分泌物对含有不同浓度肉桂酸、邻苯二甲酸及对羟基苯甲酸3种酚酸类物质土壤的微生态环境的影响。结果表明,酚酸类物质均显著降低了土壤微生物量碳和氮的含量,抑制了土壤微生物活性,土壤酶(脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶)活性和养分含量(碱解氮、有效磷和有效钾)亦显著降低,且浓度越高化感抑制作用(RI<0)越强(P<0.05)。玉米根系分泌物可降低酚酸类物质对土壤微生物活性、微生物量、酶活性及养分含量的化感指数,以低浓度处理的降幅较大,且在处理第5 d和10 d显著增加了3种酚酸类物质处理的土壤呼吸强度、酶活性、微生物量及养分含量(P<0.05);不同酚酸类物质中,以邻苯二甲酸所受影响最大。整个培养时期,玉米根系分泌物对酚酸类物质化感作用的影响以处理第5 d最强,随后呈减弱趋势。3次取样,土壤微生物量、微生物活性、酶活性和养分含量的化感指数分别降低10.03%～64.13%、9.72%～57.51%、13.16%～78.85%和5.88%～59.71%。玉米根系分泌物可通过提高土壤微生物量、微生物活性及养分含量,来降低肉桂酸、邻苯二甲酸和对羟基苯甲酸对土壤微生态环境的化感作用。结果为玉米花生间作缓解花生连作障碍技术提供一定的理论依据。
关键词： 玉米根系分泌物 玉米花生间作 花生 酚酸 化感作用 连作障碍
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燕山葡萄MAPK基因的克隆、亚细胞定位及表达分析
《农业生物技术学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)级联途径在植物的生长发育和应答逆境的信号传导中起着重要作用,但有关MAPK家族成员在中国野生葡萄(Vitis sp.)中的作用研究较少。本研究从中国野生燕山葡萄(Vitis yeshanesis)中获得2条MAPK新基因VyMAPK2和VyMAPK3(GenBank No. MK942078; MK942077),对其进行生物信息学及亚细胞定位分析,并进行生长调节剂及干旱、高盐和低温等逆境处理下的表达分析。VyMAPK2和VyMAPK3蛋白序列中包含MAPK家族所特有的11个保守蛋白激酶亚结构域、TEY基序、活化环(activition-loop)、停靠区域(common docking domains)、磷酸化环(P-loop)和催化位点(C-loop)等结构域,分别归属于MAPK家族的B和A亚家族。亚细胞定位分析表明,VyMAPK2蛋白主要分布在细胞核,VyMAPK3蛋白也主要分布在细胞核,但在细胞质中也有分布基因表达分析显示,VyMAPK2表达量在根中最高,VyMAPK3表达量在叶中最高;生长调节剂处理下,生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸、水杨酸和茉莉酸甲酯均能够显著诱导VyMAPK3基因的表达(P<0.05),而VyMAPK2的表达变化不明显;在逆境下,干旱、高盐和低温均能够显著诱导VyMAPK3基因的表达(P<0.05),而VyMAPK基因仅受干旱的诱导。以上结果表明,VyMAPK3基因在燕山葡萄生长发育和抵御外界逆境胁迫方面起着重要的作用,此研究有助于了解中国野生葡萄的抗逆机制,为葡萄抗逆育种提供基因资源。
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洋葱通用型愈伤组织诱导的建立
《中国农学通报 》 2020 CSCD
摘要：为研究洋葱愈伤诱导体系建立问题,对洋葱种子幼苗、鳞茎盘、幼嫩花序不同组织进行愈伤诱导,同时对愈伤组织进行继代培养和发芽诱导筛选.结果表明,12份洋葱种子材料未诱导出愈伤组织,12份洋葱球的鳞茎盘只有'早春黄3号(不育系)'诱导出愈伤组织;22份洋葱花序在黑暗条件进行愈伤诱导,诱导率为100%,说明洋葱不同组织对愈伤的诱导发生存在差异,洋葱幼嫩花序培养基诱导率100%,说明洋葱最佳诱导愈伤的组织为幼嫩花序.对不同材料愈伤进行继代培养,'早春黄3号(不育系)'和'黄金大玉葱'愈伤生长最快;利用液体培养基进行继代培养,能够快速、高效扩繁愈伤组织.选用27份不同梯度组合的培养基对愈伤组织进行出苗诱导,在光照条件下,开始会有绿色组织形成,全部诱导出根,均未诱导出苗.石蜡切片观察外植体诱导愈伤和继代培养愈伤无差异,再生培养基诱导后有根形态形成.说明不同成分的培养基诱导洋葱愈伤组织,其内部促进生根的激素增加,导致根的诱导发生.通用型洋葱愈伤组织的诱导形成,为不同基因型的洋葱诱导出苗、生根奠定材料基础,对洋葱基因编辑等技术应用具有促进作用.
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大豆细胞色素P450基因GmCYP78A69的克隆和生物信息学分析
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：干旱胁迫会影响大豆籽粒发育进而影响产量,但其中的机制尚不明确.本研究通过分析基因表达综合数据库(gene expression omnibus, GEO)中受到干旱胁迫的大豆芯片数据,筛选了3个响应干旱的细胞色素P450 (CYP450)基因,且三者均为CYP78A亚家族成员.该亚家族成员在多种植物中被证明参与种子大小的调控.在大豆品种'齐黄34'中克隆了一个对干旱胁迫响应程度最大的CYP450基因GmCYP78A69.生物信息分析发现该基因含有CYP450家族蛋白的保守结构域,亚细胞定位预测及跨膜结构域分析表明该蛋白定位于内质网,且通过一段跨膜结构域嵌入到内质网膜上.其高级结构以α螺旋和无规则卷曲为主,含有少量的延伸链和β转角.在大豆不同组织中的表达分析表明该基因在各个器官中均有表达,其中在茎尖、花和幼荚中的表达量最高,推测该基因可能与花荚发育有关.本研究为探索GmCYP78A69在抗旱和种子形成等过程中的作用提供了基础,为研究干旱影响大豆种子大小的机制提供了切入点.
关键词： 大豆 细胞色素P450 GmCYP78A6 克隆 生物信息学分析
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