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2021年, 第33卷, 第11期
刊出日期：2021-11-25 上一期    下一期
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作物科学
动物科学
园艺科学
植物保护
环境科学
食品科学
生物系统工程
农业经济与发展
综述


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目录 2021, 33(11):  0-0.  摘要 ( 1056 )   PDF(19404KB) ( 1447 )   相关文章 | 计量指标

作物科学

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利用CRISPR_Cas9技术创建拟南芥Argonaute2基因缺失突变体 李红英, 高延武, 于茹恩, 王政博, 李雪萍, 刘龙昌 2021, 33(11):  2001-2008.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.01 摘要 ( 1791 )   HTML ( 1090584666 )   PDF(2169KB) ( 1583 )   Argonaute2(AGO2)在植物抗病和发育过程中发挥重要作用。为创制拟南芥ago2核苷酸插入/缺失突变体材料,分析了拟南芥AGO2基因结构,选择其外显子上3个靶点构建了CRISPR_Cas9基因编辑载体,并通过农杆菌介导的花序浸染法转化野生型拟南芥,利用潮霉素对T0代种子进行筛选,获得62株T1代抗性苗;然后提取T1代抗性苗DNA,进行潮霉素特异引物PCR扩增检测,确定获得53棵转基因阳性苗。随机选择10株T1代阳性苗,扩增包含靶点的基因片段进行测序,结果显示,在第1个靶点附近6株苗产生了编辑,第2靶点附近10株苗全部成功编辑,第3个靶点未发生编辑。编辑位点附近产生了多种编辑形式,以PAM前删除或者增加1个碱基的形式出现频率最高,也有删除大于10碱基的编辑形式,最长可删除106个碱基。这些突变株系的获得为深入研究拟南芥AGO2的功能提供了丰富的遗传材料。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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苦蘵P450家族基因鉴定与表达分析 蒋智芳, 韩怡蝶, 楼盼盼, 郭宏, 冯尚国, 沈晨佳, 王慧中 2021, 33(11):  2009-2016.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.02 摘要 ( 1418 )   HTML ( 2004975881 )   PDF(4242KB) ( 1419 )   细胞色素P450酶(cytochrome P450)广泛参与植物次生代谢,是当前的研究热点。基于苦蘵转录组数据,分析并鉴定了部分苦蘵P450家族基因。共鉴定得到795个可能为P450家族基因的序列片段,并将它们聚类到25个不同的聚类(cluster)中,其中,有12个聚类具有组织特异性表达。最终拼接得到30个苦蘵P450家族基因的全长序列,它们与其他物种P450基因高度同源。进化分析表明,这30个苦蘵P450基因可归为9个P450亚家族。通过定量PCR技术,分析了多个P450基因在果实不同成熟阶段的表达变化。结果表明,9个P450基因随着果实成熟表达量上升,另外9个P450基因表达量则逐渐降低。以果实为材料,分析了P450家族基因在乙烯(ACC)与乙烯抑制剂(1-甲基环丙烯,1-MCP)处理下的表达变化。研究表明,部分P450家族基因在ACC和1-MCP处理下表现出相反的表达模式,这说明P450可能参与乙烯介导的果实成熟过程。克隆了3个果实特异表达的P450家族基因(comp164210、comp131532、comp152181),它们主要定位于细胞质和细胞膜中。本研究为苦蘵药用性状遗传改良提供了有价值的遗传信息。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

动物科学

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维生素C对β-伴大豆球蛋白诱导的仔猪肠上皮细胞炎性损伤的保护作用 夏江英, 杨菊, 宋天浩, 庞莲凤, 叶婷, 任志华, 邓俊良 2021, 33(11):  2017-2025.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.03 摘要 ( 1410 )   HTML ( 1329660033 )   PDF(2582KB) ( 1401 )   为分析不同浓度维生素C(vitamin C,VC)对β-伴大豆球蛋白(7S)诱导的仔猪肠上皮细胞(IPEC-J2)炎性损伤的保护作用,取对数生长期的IPEC-J2用于试验,随机分为对照组、7S模型组(5 mg·mL-1 7S)和VC(25、50、100、200、400、600、800、1 000 μmol·L-1)保护组。细胞培养24 h后采用CCK-8法检测细胞存活率,倒置显微镜观察细胞形态学变化,ELISA法检测细胞上清液中LDH、ALP、DAO、IFABP1含量和IL-1β、IL-6、TNF-α、IL-4、IL-10的分泌水平,用qRT-PCR法检测IL-1β、IL-6、TNF-α、IL-4和IL-10 mRNA相对表达量。结果显示:7S可显著(P<0.01)降低IPEC-J2活力、破坏细胞膜完整性,上调细胞促炎性因子和下调抗炎因子的产生;与7S模型组相比,同时添加7S和VC的试验组细胞活力增加,细胞上清液中LDH、ALP、DAO、IFABP1含量显著(P<0.01)降低,促炎因子IL-1β、IL-6、TNF-α分泌水平降低,抗炎因子IL-4和IL-10的分泌水平升高。因此,不同浓度VC均可保护由7S诱导引起的仔猪肠上皮细胞损伤,100 μmol·L-1 VC的修复和保护作用最佳。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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维生素A对大豆7S球蛋白致仔猪肠上皮细胞屏障功能损伤的影响 杨菊, 邓俊良, 夏江英, 宋天浩, 庞莲凤, 任志华 2021, 33(11):  2026-2033.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.04 摘要 ( 1401 )   HTML ( 1224999426 )   PDF(993KB) ( 1412 )   以仔猪肠上皮细胞(IPEC-J2)为研究对象,用大豆7S球蛋白作为诱导因素,通过检测细胞活力、细胞跨膜电阻(TEER)、荧光素钠渗透率、细胞膜完整性相关指标与紧密连接蛋白的mRNA表达情况,探究维生素A(VA)对大豆7S球蛋白致IPEC-J2细胞屏障功能损伤的影响。结果显示:5.0 mg·mL-1大豆7S球蛋白导致IPEC-J2活力、TEER与ZO-1、Claudin-1、Occludin的mRNA表达量极显著(P<0.01)降低,而荧光素钠渗透率和细胞培养液中碱性磷酸酶(ALP)、乳酸脱氢酶(LDH)、二胺氧化酶(DAO)、肠型脂肪酸结合蛋白1(IFABP1)的含量极显著(P<0.01)升高;添加0.1和1 μmol·L-1 VA极显著提高了细胞活力(P<0.01),0.1~10 μmol·L-1 VA显著(P<0.05)缓解了大豆7S球蛋白导致的TEER、荧光素钠渗透率、细胞膜完整性相关指标与紧密连接蛋白mRNA表达的变化;10 000 μmol·L-1 VA反而加剧了这些影响。总体上,0.1~10 μmol·L-1 VA能通过保护细胞活力和细胞完整性、影响紧密连接蛋白的mRNA表达对大豆7S球蛋白导致的IPEC-J2细胞屏障功能损伤发挥保护作用,而10 000 μmol·L-1 VA反而加重了这种损伤。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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兔流行性腹胀病病原分离鉴定与防治 季权安, 刘燕, 肖琛闻, 黄叶娥, 李科, 韦强, 鲍国连 2021, 33(11):  2034-2040.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.05 摘要 ( 1357 )   HTML ( 1506025504 )   PDF(6030KB) ( 1374 )   为了有效控制家兔流行性腹胀病的蔓延,结合流行病学调查和实验室鉴别诊断技术,对112例40~90日龄患病兔病样开展病原检测,其中,分离鉴定出大肠埃希菌(Escherichia coli)的有78例,分离鉴定出魏氏梭菌(Clostridium welchii)的有69例。致病性试验表明,这两大分离菌为兔流行性腹胀病的主要致病菌。在3个常发病兔场开展溶菌酶临床防治试验。结果显示,无论是预防试验中的发病率,还是治疗试验中的病死率,溶菌酶处理组均比对照组低50多个百分点,表明溶菌酶对该病的防治效果明显,能有效遏制病情蔓延,可作为当前替代抗生素的首选药物。研究结果为兔流行性腹胀病的防治提供了科学依据。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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三角帆蚌细胞周期蛋白基因筛选及其表达分析 冯上乐, 李雪男, 陈一格, 刘瑞琦, 白志毅, 李文娟 2021, 33(11):  2041-2050.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.06 摘要 ( 1350 )   HTML ( 1174671359 )   PDF(1460KB) ( 1435 )   细胞周期蛋白(cyclin)对细胞生长繁殖起到关键的调节作用。该研究采用高通量测序技术,构建了三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)转录组文库,进行了cyclins基因筛选与生物信息分析,通过qRT-PCR技术,探讨其在不同组织(闭壳肌、内脏团、外套膜、斧足、心脏、血液、鳃、性腺)与性别中的表达特征。转录组测序共得到257 457条unigene(N50为1 796 bp),注释率为86.7%;通过分析,cyclin A、cyclin D2、cyclin E被筛选出,且cyclin A、cyclin D2与cyclin E蛋白的氨基酸序列均与美洲牡蛎(Crassostrea virginica)、太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)具有较高相似性。实时荧光定量分析结果表明,cyclin A、cyclin D2、cyclin E在三角帆蚌各组织中均有表达,且存在显著的组织差异:cyclin A、cyclin E基因在性腺中表达量显著高于其他组织(P<0.05),在斧足中表达量最低;cyclin D2基因在鳃中表达量最高(P<0.05),在血液中表达量最低。在同一组织的不同性别之间:cyclin A基因在性腺、闭壳肌、心脏、血液中表达存在显著性别差异(P<0.05);cyclin D2在外套膜、心脏、性腺中的表达具有显著(P<0.05)的性别差异;cyclin E在性腺、斧足、鳃、心脏中的表达具有显著(P<0.05)的性别差异;cyclin A、cyclin E基因在雌性心脏和性腺中表达量显著(P<0.05)高于雄性,而cyclin D2反之(P<0.05),cyclin D2基因在雌性外套膜表达量显著高于雄性(P<0.05),暗示cyclin A、cyclin E与性腺发育关系密切,cyclin D2可能与鳃损伤修复有关。本研究初步探究了三角帆蚌cyclin A、cyclin D2、cyclin E基因的功能,为建立三角帆蚌细胞系提供了分子基础。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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意大利蜜蜂amLDH基因的克隆与表达分析 欧阳霞辉, 郑天宇, 徐文凯, 郑相相 2021, 33(11):  2051-2058.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.07 摘要 ( 1440 )   HTML ( 1436688384 )   PDF(1174KB) ( 1498 )   乳酸脱氢酶(LDH)是糖酵解和葡萄糖异生途径中一种发挥重要作用的蛋白酶。本研究以意大利蜜蜂为研究对象,RT-PCR和生物信息学方法克隆并分析了意大利蜜蜂乳酸脱氢酶基因及其表达产物的分子特征和结构功能,并利用qRT-PCR技术对amLDH基因在意大利蜜蜂不同级型、不同发育阶段的表达模式进行了分析。序列特征结果表明,意大利蜜蜂amLDH基因包含一个1 008 bp的开放阅读框,编码335个氨基酸,该氨基酸序列与中华蜜蜂高度相似(96.4%),并存在13个磷酸化位点、2个乳酸脱氢酶功能域,是一种稳定的疏水性蛋白。qRT-PCR结果表明,amLDH基因在不同级型、不同发育时期的表达差异显著(P<0.05)。工蜂卵期3日龄、雄蜂卵期3日龄、蜂王幼虫期4日龄表达最高,蜂王和雄蜂预蛹期至红眼蛹期表达均高于工蜂。本研究结果推测,amLDH基因在意大利蜜蜂的生长发育以及糖酵解中发挥重要作用,该研究结果能够为进一步探讨amLDH在意大利蜜蜂生殖发育中的功能提供理论依据。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

园艺科学

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不同发光二极管(LED)光质对辣椒(Capsicum annum L.)采后品质的影响 毛奇, 杨有新, 范飞军, 万红建, 周国治, 姚祝平, 阮美颖, 王荣青, 叶青静, 李志邈, 陈双臣, 程远 2021, 33(11):  2059-2067.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.08 摘要 ( 1713 )   HTML ( 1078722562 )   PDF(1794KB) ( 1595 )   为探究不同LED光质对辣椒采后果实品质的影响,以黑暗处理为对照,采用LED白光、红光和蓝光分别对辣椒(Capsicum annum L.)P1833的采后果实进行处理,并对果实质量和硬度、辣椒素类物质、维生素C、氨基酸含量等商品性和风味营养指标进行了测定和比较分析。结果表明,与对照相比,LED白光处理可显著降低辣椒果实中的辣椒素类物质含量,提高叶绿素含量(P<0.05);LED红光处理的辣椒果实质量和硬度与对照相比无显著差异,蛋白质和维生素C含量显著高于对照(P<0.05);LED蓝光处理果实辣椒素类物质含量显著低于对照,显著高于LED白光和红光处理,维生素C含量显著高于对照和白光处理(P<0.05)。此外,LED蓝光处理辣椒果实中的总氨基酸、人体必需氨基酸、儿童必需氨基酸、鲜味氨基酸含量均达到或接近对照的2倍,且人体必需氨基酸营养价值质量分数明显高于对照和其他光质处理。综上,LED白光能够延缓辣椒果实褪绿,LED红光可保持果实商品性,LED蓝光在增加果实氨基酸营养价值方面具有重要调控作用。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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大白菜BrSPS1Fb基因剪接受体位点变异及其对剪接的影响 陶鹏, 岳智臣, 赵彦婷, 雷娟利, 李必元 2021, 33(11):  2068-2074.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.09 摘要 ( 2050 )   HTML ( 1744830463 )   PDF(1089KB) ( 1369 )   为研究剪接受体位点变异对剪接方式与效率的影响,对大白菜材料He2进行重测序,发现BrSPS1Fb-He2第6个内含子(I6)的剪接受体位点由AG突变为AC。对大白菜材料He2花瓣进行转录组测序并分析BrSPS1Fb-He2 read数据,结果显示,BrSPS1Fb-He2在pre-mRNA加工过程中发生了选择性剪接。BrSPS1Fb-He2可选择3个位置(A1、A2和A3)作为受体进行剪接,产生3种剪接异构体(S1、S2和S3),或者保留I6整个内含子,形成S4剪接异构体。大白菜BrSPS1Fb-He2的成熟mRNA中保留部分I6(S1和S2)或全部I6(S4),或者缺失部分E7外显子序列(S3)。综上,BrSPS1Fb剪接受体位点的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNP)变异对其转录后剪接产生了显著影响。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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丛枝菌根真菌对盐胁迫下番茄抗氧化酶活性和光合特性的影响 赵华, 任晴雯, 王熙予, 李珍妮, 唐秀梅, 蒋丽慧, 刘鹏, 邢承华 2021, 33(11):  2075-2084.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.10 摘要 ( 1208 )   HTML ( 1153433729 )   PDF(1187KB) ( 1463 )   为探索不同丛枝菌根真菌(AMF)对盐胁迫下番茄生长的影响,建立最优番茄-AMF共生耦合体系,改良设施番茄次生盐渍化土壤提供科学依据。本研究以广泛种植的中蔬4号番茄为试验材料,以4种AMF中初筛出的地表多样孢囊霉(D.v)和幼套近明球囊霉(C.e)为接种菌剂进行土培试验,测定不同浓度盐胁迫下两种AMF对番茄抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、叶绿素荧光参数、光合参数及氮磷吸收等的影响,探究两种菌剂对番茄盐害效应的缓解作用,筛选出缓解效果最佳的菌剂。结果发现,D.v和C.e两种优势菌剂均具有较高的侵染率和侵染密度,明显减轻了盐逆境对番茄的伤害。盐害指数表明,未接菌组植株的盐害指数显著高于接菌组,D.v组最低,仅为35.63%。随着盐胁迫时间的延长,AMF定殖可使MDA含量增幅减缓,叶片Pro含量显著下降,最大降幅可达60.66%。接菌处理能显著提高植物光合能力,盐处理下接种D.v、C.e后,番茄Fo降幅分别高达18.29%、8.94%,Fv/Fm最高增长率为7.48%、5.58%,Pn、Gs增幅最大可达49.12%、35.44%。接种AMF显著增强了宿主抗盐性,D.v处理后植物的SOD、POD和CAT活性达到最大增长率,分别为37.09%、95.60%、32.71%。对番茄植株各部分氮、磷营养状况的分析结果显示,D.v的促进作用更显著,全氮、全磷含量比未接菌组分别增加了18.79%、14.81%,而C.e分别为5.49%、8.11%,地下部趋势与地上部相同。据此,从4种AMF中初筛得到的D.v和C.e均能提高番茄对盐逆境的适应性,可在一定程度上缓解盐害效应,其中D.v为最佳促生菌种,可适用于番茄的规模化生产。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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不同种质番茄材料抗番茄黄化曲叶病毒病特性研究 王贤, 刘放, 魏小红, 朱晓林, 王宝强 2021, 33(11):  2085-2097.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.11 摘要 ( 1278 )   HTML ( 1040187457 )   PDF(5008KB) ( 1485 )   以不同种质番茄为实验材料,利用苗期农杆菌接种法接种番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus, TYLCV),采用实时定量PCR和生理生化方法评价对TYLCV的抗性,统计分析不同抗性番茄材料不同发病时期的表型特征、带毒率、抗氧化酶活性、总酚与类黄酮含量及抗性基因表达量的变化情况,并分析各抗性指标之间的关系。结果表明,番茄材料带毒率为100%;853没有任何感病症状,802与803感病最为严重;抗氧化酶活性、总酚与类黄酮含量及抗性基因表达量在各时期均较高的有867、857、853,817与842次之,803最低。SOD活性、CAT活性、APX活性、总酚含量、类黄酮含量、Ty-1基因、Ty-2和Ty-3基因的表达量相互之间均呈极显著正相关(总酚与Ty-1之间为显著正相关,P<0.01)。番茄植株感染TYLCV后,Ty-1的表达相比于其他抗病基因具有延迟性。综合分析筛选出867、857、853三种抗病性较强的材料,植株体内的抗性基因、抗氧化酶、总酚与类黄酮之间呈正相关,共同提高了番茄植株对TYLCV的抗性。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

植物保护

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基于BIOCLIM模型的绿圆跳虫在中国的适生区分析 黄芳, 张文俊, 张建成, 张红英 2021, 33(11):  2098-2103.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.12 摘要 ( 1085 )   HTML ( 2013271041 )   PDF(1724KB) ( 1257 )   利用DIVA-GIS软件结合BIOCLIM生态位模型对绿圆跳虫Sminthurus viridis在中国的适生区进行预测。通过建立已分布点数据集、筛选主要影响因子及BIOCLIM模型预测,绘制绿圆跳虫在中国的潜在分布图。结果表明,绿圆跳虫适生于我国整个华北平原地区以及东北平原南部、西南云贵川地区和华南北部,其中高度适生区为长江中游和黄河中下游地区,涉及四川、甘肃、宁夏、陕西、湖北、安徽6个省区。鉴于绿圆跳虫的入侵高风险,应加强对该虫的检验检疫,尤其警惕其随进口粮食进入我国。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

环境科学

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沼渣生物质炭对西南喀斯特山区沼液灌溉土壤氮淋溶和白菜产量的影响 江涛, 王立国, 孙芳芳, 成剑波, 何腾兵, 秦松, 范成五, 阴文芳 2021, 33(11):  2104-2115.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.13 摘要 ( 1043 )   HTML ( 96468991 )   PDF(1574KB) ( 1420 )   为探讨沼渣生物质炭施用对黄壤和石灰土氮淋溶和白菜产量的影响,于温室大棚开展沼渣生物质炭施用比例分别为0(CK)、1%(BC1)、2%(BC2)、4%(BC4)、6%(BC6)的模拟沼液灌溉的盆栽试验。结果表明,施用沼渣生物质炭对黄壤氮素淋溶和白菜氮素吸收量无显著影响,但施用6%的沼渣生物质炭可显著降低石灰土氮素淋溶量,总氮、铵态氮、硝态氮和亚硝态氮的淋溶量分别降低12.06、11.82、1.14、0.103 kg·hm-2,降幅分别达35.89%、52.99%、25.53%、23.25%。在石灰土上施用沼渣生物质炭处理的白菜氮素吸收量增加9.25~19.13 kg·hm-2,且以BC6处理的白菜氮素吸收量最高,达到60.15 kg·hm-2。另外,在黄壤和石灰土上施用沼渣生物质炭均对白菜有增产效果,增幅分别在29.82%~68.78%、23.58%~79.07%,分别在BC4和BC6处理下获得最大产量(13.81 t·hm-2和9.01 t·hm-2)。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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基于时序PolSAR影像与决策树模型的油菜物候期识别 李诗涛, 张王菲, 赵丽仙, 王熙媛 2021, 33(11):  2116-2127.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.14 摘要 ( 1292 )   HTML ( 1816133721 )   PDF(5258KB) ( 4490 )   作物物候期识别是农情遥感监测的重要内容,及时准确识别作物物候期,对有效评估作物生长趋势、提高农情信息化管理水平有重要意义。提出了基于时间序列全极化合成孔径雷达(polarimetric synthetic aperture radar, PolSAR)数据结合决策树模型的油菜物候期识别方法。首先,采用3种极化分解方法提取PolSAR极化参数,并分析各极化参数对油菜物候期的动态响应规律;其次,基于各极化分解方法提取的参数建立决策树模型,并对油菜物候期进行分类识别;最后,采用基于混淆矩阵的方法对油菜物候期识别结果进行精度评价。采用5期Radarsat-2 PolSAR数据和地面物候观测数据进行实验验证。结果表明:提取的PolSAR参数中对物候期变化较为敏感的参数有H/A/alpha分解中的散射角(Alpha)、特征值(L2、L3)、伪熵(P2)、目标方位角(Beta1)参数,Freeman-Durden分解中的地面散射(Ground)和奇次散射(Odd)参数,Yamaguchi分解中的奇次散射(Odd_Y)和螺旋体散射(Helix)参数;决策树模型对油菜物候期识别结果较为准确,识别结果中组合3种极化分解方法提取参数建立的原始决策树模型分类总体精度最高,达94%。总体上,PolSAR极化分解参数对油菜物候期变化比较敏感,决策树模型能有效识别油菜物候期。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

食品科学

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葡萄柚精油“除萜赋香”工艺的优化研究 杨颖, 施迎春, 邢建荣, 刘哲, 郑美瑜, 陆胜民 2021, 33(11):  2128-2136.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.15 摘要 ( 1083 )   HTML ( 2013265935 )   PDF(2960KB) ( 1325 )   葡萄柚精油中的主要化学成分柠檬烯易氧化呈异味,是影响货架期和赋香性能的主要原因。为解决这一问题,本文以温度和压力为影响因子,以馏出物中的柠檬烯含量(Y1)、馏余浓缩物中的柠檬烯(Y2)、芳樟醇(Y3)及葵醛含量(Y4)为响应值,采用气相色谱技术检测各组分含量,设计中心组合试验对分子蒸馏工艺进行响应面优化,分离去除原油中的柠檬烯,制备高倍浓缩精油。结果表明:温度和压力对Y2、Y3、Y4均有显著影响,响应面模型的优化温度为44.89 ℃,压力为500 Pa,Y1、Y2、Y3、Y4的预测值分别为94.84%、49.75%、1.63%、2.39%,对应实际值分别为94.89%、49.72%、1.59%、2.34%,与预测值基本吻合,验证了该模型的合理性。浓缩后的精油呈棕褐色,香气更加醇厚、柔润,氧化物含量从3.41%上升到29.31%,实现了8.6倍浓缩。本研究可为其他柑橘类精油的浓缩提供参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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含膳食纤维的儿童成长型营养肉松研制 卢文静, 谌迪, 叶沁, 陈一丹, 赵文生, 肖朝耿 2021, 33(11):  2137-2144.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.16 摘要 ( 962 )   HTML ( 1677721599 )   PDF(2945KB) ( 1139 )   以猪后腿肉、柑橘纤维、胡萝卜粉为原料开发含膳食纤维的儿童成长型营养肉松。以感官评价得分为指标,通过单因素试验,考查煮制压力、煮制时间、炒松时间对肉松品质的影响,并通过正交试验对工艺参数进行优化。在此基础上,基于脂肪含量、膳食纤维含量和感官评价得分,确定柑橘纤维和胡萝卜粉的添加量。结果显示:基于感官评价得分,优化的工艺参数为:煮制压力40 kPa,煮制时间40 min,炒松时间50 min。炒松结束后,每100 g物料可添加柑橘纤维4 g和胡萝卜粉10 g。按此工艺参数制得的肉松呈金黄色,絮状,肉质松软,甜咸适中,有浓郁肉香,脂肪含量为13.1%,膳食纤维含量为3.54%。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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五味子木脂素超声提取工艺优化及其抗氧化和抗真菌的潜力 李启思, 王雅玲, 邓玉华, 廖建萌, 叶林, 吴莉莉, 郑佳纯, 罗杏燕, 邓旗, 孙力军 2021, 33(11):  2145-2154.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.17 摘要 ( 1140 )   HTML ( 1125122050 )   PDF(3850KB) ( 1457 )   为探究五味子木脂素的超声提取工艺,及其抗氧化和抗真菌的能力,建立起一种基于液相色谱-质谱联用法(LC-MS/MS)同步检测五味子中5种木脂素含量的方法,在此基础上,基于4项单因素试验和中心复合设计-响应面法优化五味子木脂素的超声提取工艺,并评价其抗氧化和抗水产干制品中优势真菌的能力。结果表明:适宜超声提取五味子木脂素的工艺参数为乙醇体积分数70%,液料比12 mL·g-1,提取2次,每次超声10 min。在此条件下,五味子木脂素提取量为(9.45±0.11) mg·g-1。五味子木脂素提取液的总还原力,及对DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)、ABTS(2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)自由基的清除能力分别是维生素C(VC)的2/5、1/2和1/3,对黄曲霉(Aspergillus flavus)、黑曲霉(Aspergillus niger)、橘青霉(Penicillium citrinum)、尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporium)和厚垣镰孢菌(Fusarium chlamydosporum)的最低抑菌浓度(MIC)约为1.17 mg·mL-1,对哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、扩展青霉(Penicillium expansum)和腐皮镰孢菌(Fusarium solani)的MIC约为2.34 mg·mL-1,说明其具有较强的抗氧化和抗水产干制品中优势真菌的能力。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

生物系统工程

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基于TDLAS技术测定水稻种子呼吸的初步研究 郑雯, 贾良权, 祁亨年, 王瑞琴, 赵光武, 袁俊 2021, 33(11):  2155-2163.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.18 摘要 ( 1578 )   HTML ( 805306370 )   PDF(1052KB) ( 1237 )   对水稻种子呼吸产生的CO2进行实时检测,探究水稻种子呼吸强度与各项活力指标的相关性,为通过呼吸强度测量进行种子活力的无损检测提供实验依据。利用自主设计的基于可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术的种子呼吸检测系统,实时检测种子呼吸产生CO2气体浓度的变化。选取梦两优黄莉占不同收获期的水稻种子,每个收获期的种子分成2份,一份进行发芽试验获取种子活力指标,另外一份经过消毒、浸泡等预处理后,放入种子呼吸容器中在密闭环境下进行呼吸强度检测。每次连续检测约10 h,每组样本重复测量3次取平均值。水稻种子分别经过0、12、24、36、48 h的浸泡,发现在一定浸泡时间内种子呼吸强度随着浸泡时间的增加而增强。在连续10 h检测后,呼吸强度最高的浸泡时间段是36 h,CO2气体浓度达到10 151 mg·m-3,未浸泡的干种子呼吸强度最弱,CO2气体浓度为388 mg·m-3;水稻种子呼吸强度与发芽率、发芽势、发芽指数、淹水3 d发芽率、田间出苗率均具有一定的相关性,相关指数最高可达到0.97、0.96、0.97、0.77及0.65。研究表明,梦两优黄莉占水稻种子在浸泡36 h左右可以达到较高的呼吸强度,呼吸强度随着呼吸时间的增加呈现先增长后趋缓状态,种子的呼吸强度与各项活力指标均呈现较高的正相关性。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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基于RF-VR的紫丁香叶片叶绿素含量高光谱反演 肖志云, 王伊凝 2021, 33(11):  2164-2173.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.19 摘要 ( 1015 )   HTML ( 55 )   PDF(2060KB) ( 1199 )   利用高光谱技术精确估测植物叶片叶绿素含量,对植物生长趋势和营养状况的监测和管理具有重要意义。本文以紫丁香为研究对象,针对高光谱所含波段数量大、波段间相关性强导致数据中冗余信息增多的现象,通过卷积平滑和二阶微分(SG-SD)处理光谱数据,应用随机蛙跳(RF)算法筛选特征波段,最后结合偏最小二乘(PLSR)和投票回归器(VR)建立了植物叶片叶绿素含量反演模型,并与全波段光谱法和5种经典变量提取方法进行了比较。结果显示,相比于原始光谱数据,SG-SD是一种有效的提高建模精度的光谱预处理方法;相比于全波段光谱和经典变量提取方法,RF算法筛选出的敏感波段建模效果最佳;相比于PLSR模型,VR模型的预测精度和预测稳定性能更优。本文对原始光谱数据进行SG-SD预处理后,对经RF算法筛选出的特征波段建立VR模型,变量数由全波段数204个减少为35个,建模集决定系数0.944 2,验证集决定系数0.951 4,最后利用RF-VR模型结合伪彩图技术得到紫丁香叶片叶绿素分布反演图,为紫丁香叶片养分分布提供更直观的信息表达。结果表明,该方法可为紫丁香叶片营养含量诊断和长势监测提供技术支持。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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基于大蒜根盘特征的精确切根机构优化设计 陈建能, 周赟, 贾江鸣, 陈天龙, 蔡双雷, 喻陈楠 2021, 33(11):  2174-2184.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.20 摘要 ( 856 )   HTML ( 16 )   PDF(8129KB) ( 1103 )   为了实现切须后大蒜的精准切根、减少大蒜浪费,在分析直径范围φ42~φ56 mm大蒜根盘特征得出理想切根轨迹的基础上,提出了一种基于大蒜根盘特征的精确切根机构,并建立了该机构运动学分析模型,编写了切根机构分析软件,分析了若干关键参数对切根效果的影响。以理想根盘特征为目标,建立了切根机构参数优化目标函数,优化得到了满足切根轨迹要求的机构参数。根据最佳参数进行切根机构与切根装置整机的结构设计,完成了大蒜切根装置整机的研制和试验,试验结果和理想轨迹基本一致,验证了大蒜切根机构设计的合理性和优化的正确性。切根试验结果表明:在输送线速度为0.15 m·s-1、切根电机转速为65 r·min-1时,大蒜切根成功率达86%,大蒜损失率为8.01%,切根效率可达100头·min-1,满足市场上大蒜的加工要求。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

农业经济与发展

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中国农业中间投入温室气体排放与减排潜力 甄伟, 庄鸿源, 米松华 2021, 33(11):  2185-2194.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.21 摘要 ( 1010 )   HTML ( 17 )   PDF(1151KB) ( 1080 )   利用多区域投入产出分析,分别对2007年和2017年中国(除香港、澳门、台湾、西藏外)的30个省级行政区的农业中间投入温室气体排放进行测算,以厘清关键来源产业与关键中介产业,并分别对其减排潜力进行量化。结果表明:2007—2017年,中国农业中间投入温室气体排放占农业隐含温室气体排放总量的73.9%~89.5%。2007年和2017年,针对农业中间投入温室气体排放,各识别出13个关键来源产业和13个关键中介产业,应将其作为推动农业中间投入温室气体减排的关键。2007—2017年上述产业的分布变化,表现出明显的分散化趋势。基于2017年数据判断,13个关键来源产业的减排潜力要高于13个关键中介产业。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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基于动态空间杜宾模型的2008—2018年中国粮食全要素生产率增产效应 罗海平, 何志文, 李卓雅 2021, 33(11):  2195-2204.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.22 摘要 ( 1010 )   HTML ( 1026 )   PDF(1028KB) ( 1122 )   基于动态空间杜宾模型实证测算和分析中国(不含香港、澳门、台湾)2008—2018年省级层面的粮食全要素生产率增产效应。研究显示:2008—2018年中国粮食全要素生产率稳步提升,由2008年的1.024增至2018年的1.156,高效率产区由2008年的0个增至2018年的11个,但提升过程出现“马太效应”。粮食全要素生产率的提升能够显著促进粮食增产,其增产效应仅次于粮食播种面积。从全国层面看,邻近地区粮食全要素生产率的提升对本地粮食增产具有显著的正溢出效应。从空间结构看,粮食全要素生产率的溢出效应存在显著的空间异质性,中部地区存在显著负溢出效应,西部地区表现为正溢出效应,东部地区无显著溢出效应。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

综述

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麦瘟病与小麦抗麦瘟基因研究进展 王士臻, 王教瑜, 王艳丽, 孙国仓 2021, 33(11):  2205-2212.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2021.11.23 摘要 ( 1720 )   HTML ( 1286 )   PDF(5160KB) ( 1282 )   小麦麦瘟病,由梨孢菌小麦专化型(Magnaporthe oryzae, sp. Triticum, MoT) 侵染所致,最早于1985年在巴西发现,随后传播到其他南美国家。2016与2017年,麦瘟病登陆亚洲,相继在孟加拉国和印度暴发,对亚洲乃至全世界的小麦生产形成了潜在威胁。近年来,世界各国的科学家对麦瘟病进行了广泛和深入的研究,取得了较大进展。本文对小麦麦瘟病病原菌、侵染过程、流行因素和小麦抗病基因的研究进展进行了综述,并介绍了小麦麦瘟病抗性评价的方法。本研究组研究发现,在人工接种条件下,水稻来源的稻瘟病菌株(MoO)可侵染小麦引起典型麦瘟症状。笔者认为,虽然目前我国还没有麦瘟病发生的报道,但部分地区存在麦瘟病的发病条件,随着全球气候变暖麦瘟病有暴发的可能,需引起高度重视。建议加快麦瘟病发病机理及小麦抗性基因发掘的研究,以提升我国麦瘟病的研究水平,并为预防麦瘟病的发生未雨绸缪。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标