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2024年, 第36卷, 第8期
刊出日期：2024-08-25 上一期    下一期
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作物科学
动物科学
园艺科学
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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2024年第36卷第8期目次 2024, 36(8):  0-0.  摘要 ( 96 )   PDF(9164KB) ( 167 )   相关文章 | 计量指标

作物科学

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苦荞FtDELLA基因的克隆与表达分析 孙培媛, 冉彬, 王佳蕊, 李洪有 2024, 36(8):  1709-1718.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230913 摘要 ( 171 )   HTML ( 16 )   PDF(5885KB) ( 314 )   DELLA蛋白是赤霉素(GA)传导途径中的负调控蛋白,其在植物生长发育和胁迫响应中起着重要作用。该实验利用RT-PCR技术从苦荞中克隆到一个DELLA基因,命名为FtDELLA。克隆得到FtDELLA基因CDS全长1 452 bp,编码483个氨基酸。蛋白多序列比对显示,FtDELLA蛋白含有DELLA蛋白家族保守的DELLA保守结构域;系统进化分析表明,FtDELLA蛋白与拟南芥中AtRGA1亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示,FtDELLA在苦荞不同组织部位均有表达,其中在茎和灌浆前的种子中表达量最高,在苦荞种子发育过程中,FtDELLA表达量呈逐渐下降趋势。在干旱胁迫下,FtDELLA的表达明显受到抑制,表明其可能是苦荞干旱胁迫应答的一个负调控基因。该研究结果为进一步研究FtDELLA在苦荞中的功能和作用机制提供了理论基础。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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基于表型与分子标记对浙贝母不同育种群体的分子鉴定与亲缘关系研究 董莉莉, 徐志浩, 严灿龙, 范小平, 金泽兰, 王忠华 2024, 36(8):  1719-1730.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230980 摘要 ( 162 )   HTML ( 7 )   PDF(4141KB) ( 377 )   为了对浙贝母种质资源评价、新品种选育提供理论支撑,该研究利用SCoT分子标记技术,对来源于宁波章水种植基地的146份浙贝母种质资源进行遗传多样性分析;利用Pearson’s相关分析计算浙贝母种质资源表型及其与生物碱含量的相关性。结果显示,5条引物共扩增出111个位点,其中多态性位点96个,平均多态性位点比率为86.29%;在整体样本水平的遗传多样性分析中,Na、Ne、H、I分别为2.000、1.585 8、0.340 5、0.509 8,表明引物的多态性较高,能有效揭示146份浙贝母种质资源的多样性。聚类分析表明,所有样品的遗传相似系数为0.55~1.00,系统优选与种子辐照两组中后代表型性状基本遗传亲本的特点;杂交处理后代的亲缘关系与表型性状基本上偏向父本,与种质资源性状考察一致。Pearson’s相关分析表明,花型与叶片数量、花朵颜色与叶片数量、叶片颜色与结籽程度呈极显著正相关,花型与叶片颜色呈显著正相关;花朵内壁颜色分别与叶片数量、花型,花色分别与茎秆粗细、结籽程度呈极显著负相关,叶片颜色与花色、叶片宽度与结籽程度、花型与结籽程度呈显著负相关;叶宽与贝母甲素、贝母乙素和总生物碱含量呈极显著负相关。综上,利用SCoT分子标记技术揭示了宁波章水的浙贝母种质资源的遗传多样性,可以有效地为浙贝母种质资源的优势育种提供依据,为浙贝母种质资源的分子辅助育种和开发利用提供参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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蓖麻GeBP转录因子的全基因组鉴定与GeBP2基因的克隆、表达分析 朱贵爽, 李艳肖, 张安宁, 孙浩楠, 徐兴源, 李志刚, 向殿军 2024, 36(8):  1731-1740.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230833 摘要 ( 161 )   HTML ( 10 )   PDF(4183KB) ( 312 )   GeBP基因家族编码的转录因子可通过调节表皮毛的生长与分化影响植物的发育,增强植株在不利环境中的存活能力。为探究GeBP基因在蓖麻基因组中的分布与特征基因RcGeBP2的功能,本研究鉴定了蓖麻的全部GeBP基因,采取RT-PCR技术克隆RcGeBP2基因,分析其分子特征包括生物信息学、亚细胞定位和表达模式。试验表明,蓖麻的基因组中共有4个RcGeBP基因不均匀分布于3条染色体上且RcGeBP基因编码的蛋白质均为亲水性蛋白,高级结构以无规则卷曲为主。GeBP的进化树构建显示,蓖麻GeBP蛋白与番茄GeBP蛋白亲缘关系最近,蓖麻的GeBP基因分别与番茄和拟南芥的GeBP基因发生了3次和2次基因组间的复制。Ka/Ks结果显示,GeBP基因在物种间的进化是钝化的。启动子顺式作用元件预测结果显示,RcGeBP启动子区域含多个逆境响应和激素诱导类元件。RcGeBP基因的FPKM表达值显示,这些基因拥有组织表达特性且表达受到干旱和盐胁迫的激活。RcGeBP2蛋白质亚细胞定位结果显示,其定位在细胞核。综上,该研究对探明蓖麻RcGeBP基因家族参与盐和干旱胁迫的交叉调控具有一定的参考价值。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

动物科学

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温州红鸡生长曲线拟合与最佳上市周龄分析 李紫薇, 张雅文, 宋斌, 侯凤香, 金俊杰, 赵燕, 卢立志 2024, 36(8):  1741-1752.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20231136 摘要 ( 123 )   HTML ( 3 )   PDF(1420KB) ( 374 )   探究温州红鸡生长发育规律和不同周龄温州红鸡屠宰性能、肌肉品质的差异,为确定最佳上市周龄和高效养殖提供理论依据。利用Logistic模型、Gompertz模型和Von Bertalanffy模型对温州红鸡0~24周龄的生长曲线进行拟合分析;分别选取26、30和34周龄的温州红鸡各20只(公母各半),测定屠宰性能、肌肉品质。结果表明:3种非线性模型均可以较好地拟合温州红鸡的生长,拟合度(R2)均达到0.99以上,其中Von Bertalanffy模型更适合公鸡(R2=0.998 2),Gompertz模型更适合母鸡(R2=0.997 3)。屠宰率达到90%以上,全净膛率达到68%以上。公鸡、母鸡在各周龄时的半净膛率、全净膛率、胸肌率、腿肌率、剪切力、水分含量、粗灰分含量和粗蛋白含量无显著差异,剪切力随着周龄的增长逐渐增大;30周龄公鸡的粗脂肪含量最高,26周龄公鸡的总钙含量最高,26周龄、30周龄公鸡的总磷含量显著(P<0.05)高于34周龄公鸡;母鸡在30周龄总钙含量和粗脂肪含量较高。胸肌中共检测出16种氨基酸,30周龄母鸡的呈味氨基酸含量高于其他周龄,公鸡的呈味氨基酸含量随周龄增长逐渐降低;胸肌中不饱和脂肪酸总量高于饱和脂肪酸,34周龄母鸡和30周龄公鸡不饱和脂肪酸含量最高。30周龄时每只公鸡生产利润为46.79元,母鸡生产利润为18.73元。综上所述,温州红鸡母鸡在30~34周龄上市为宜,公鸡在30周龄上市为宜。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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体外法研究异绿原酸对绵羊日粮养分消化与瘤胃发酵的影响 李淑艳, 焦婷, 齐帅, 张霞, 王虎宁, 赵生国 2024, 36(8):  1753-1763.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230624 摘要 ( 132 )   HTML ( 4 )   PDF(1217KB) ( 265 )   在绵羊基础日粮中添加0.03%、0.06%、0.09%、0.12%、0.20%的异绿原酸(依次标记为T1~T5处理),并以不添加异绿原酸作为对照(CK),开展体外发酵试验。在体外培养2、6、12、24、48 h后,研究不同处理对绵羊日粮养分降解和瘤胃发酵特性的影响。结果表明:发酵48 h时,T3、T4、T5处理的产气量显著(P<0.05)高于其他处理。发酵2、48 h时,T4处理的日粮体外干物质降解率显著高于CK。发酵2、24、48 h时,T4和T5处理的发酵液pH值显著低于CK。发酵12 h时,T3、T4、T5处理的丁酸和总挥发性脂肪酸浓度均显著高于CK。发酵48 h时,T3、T4处理的乙酸-丙酸浓度比显著高于CK,但其氨态氮质量浓度显著低于CK。综上,添加适量的异绿原酸可显著提高日粮的体外干物质降解率,及发酵液中的丁酸和总挥发性脂肪酸浓度,根据饲料的综合组合效应指数值确定的建议添加量为0.09%~0.12%。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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亮斑扁角水虻幼虫代替豆粕对北京鸭生长发育和血清生化指标的影响 高国际, 龙玲, 宋晓云, 李彦彤, 刘高强, 丁功涛 2024, 36(8):  1764-1772.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230612 摘要 ( 121 )   HTML ( 3 )   PDF(888KB) ( 324 )   选取150只1日龄的北京鸭,将其随机分为3组,分别在其常规饲料中添加0、10%和30%的干亮斑扁角水虻幼虫(BSFL),利用等氮等能的标准,根据蛋白能量差减去相应的豆粕含量配制BSFL蛋白饲料进行饲喂(依次简记为CK、T1、T2组),42 d后测定其生长性能、屠宰性状、脏器系数、肉质性状和血清生化指标的变化。结果表明:各组北京鸭的平均日增重、平均日采食量、料肉比、屠宰率、半净膛率、全净膛率、腹脂率、腿肌率、胸肌率均无显著差异。与CK相比,T1、T2组北京鸭的脾(脏)系数显著(P<0.05)提高0.01百分点,T1组肾脏系数显著提高0.08百分点,但心、肝、肺的脏器系数无显著差异。T1组北京鸭的胸肌黄度(b*)值较CK显著降低,但3组的其余肉质性状检测指标均无显著差异。T1组北京鸭的碱性磷酸酶(ALP)、酸性磷酸酶(ACP)活性分别较CK显著降低22.02%、21.42%,但3组北京鸭的其余血清生化指标均无显著差异。与CK相比,T1组北京鸭血清的补体C3、补体C4、干扰素-γ(IFN-γ)、白细胞介素2(IL-2)、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)、分泌型免疫球蛋白A(sIgA)含量均显著升高,T2组北京鸭血清中的sIgA、IL-2和C3含量显著升高。总的来看,用10%或30%的BSFL代替豆粕作为家禽饲料的蛋白质对北京鸭进行饲喂具有可行性。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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四个蛋鸭品种产蛋性能及抗逆性分析 许文武, 王珍珍, 卢立志 2024, 36(8):  1773-1778.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230850 摘要 ( 170 )   HTML ( 4 )   PDF(783KB) ( 224 )   为对比绍兴鸭、攸县麻鸭、山麻鸭及缙云麻鸭4个蛋鸭品种产蛋及抗逆性能差异,进一步优化地方特色蛋鸭育种目标,该研究对我国4个品种蛋鸭的产蛋性能进行比较分析。结果表明,攸县麻鸭开产(116.71 d)最早,且极显著早于绍兴鸭(P<0.01);山麻鸭43周龄产蛋量最高,显著高于其他3个品种(P<0.05);66周龄产蛋数从多到少排序依次是山麻鸭、绍兴鸭、缙云麻鸭和攸县麻鸭。从4个品种的产蛋曲线可以看出,第24周所有鸭的产蛋率逐渐进入高峰期,第49周开始,4个品种鸭可能由于天气变化引起的应激导致产蛋率都有一段时间的集中下降,其中攸县麻鸭降幅最明显,缙云麻鸭降幅最小。在第57周,绍兴鸭和山麻鸭的产蛋率重新恢复至90.7%和91.7%。综合表明,绍兴鸭、缙云麻鸭和山麻鸭的抗逆性较好,攸县麻鸭的抗逆性最差。缙云麻鸭、山麻鸭、绍兴鸭、攸县麻鸭4个品种蛋鸭16周至69周平均的产蛋率分别为70.7%,71.9%,72.7%,69.0%。综上可知,山麻鸭在开产日龄、产蛋量、抗逆性均属于优秀水平;绍兴鸭开产日龄晚,后期产蛋率高;攸县麻鸭开产最早但抗逆水平最差;缙云麻鸭在开产日龄、总体产蛋量方面均属于中等水平,抗逆水平优良。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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基于线粒体COI序列片段研究华鳈不同地理群体及其他鳈属鱼类的遗传多样性 黄辉, 储忝江, 谢楠, 刘凯 2024, 36(8):  1779-1788.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230874 摘要 ( 153 )   HTML ( 5 )   PDF(2946KB) ( 274 )   鳈属(Sarcocheilichthys)鱼类是东亚地区常见小型淡水鱼类,并具有一定的养殖开发潜力。深入了解鳈属鱼类的遗传结构及其地域变异,对科学制定保护计划和可持续利用野生资源具有重要意义。试验采用鳈属鱼类包括小鳈(S. parvus, XQ)20尾,江西鳈(S. kiangsiensis, JXQ)20尾,黑鳍鳈(S. nigripinnis, HQQ)20尾,东北鳈(S. lacustris, DBQ)24尾,华鳈(S. sinensis)淮河群体(HQHH)20尾、闽江群体(HQMJ)17尾、江西群体(HQJX)15尾和建德群体(HQJD)17尾,并对每个群体的线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(cytochrome C oxidase subunit Ⅰ, COI)序列片段进行了测序和分析。试验结果表明,在获得的153个样本序列(668 bp)中,保守位点507个,变异位点154个,简约信息位点150个,碱基缺失或插入位点27个,平均转换与颠换比值为5.2。HQQ群体的单倍型多样性(Hd)最低(0.442),HQHH群体的Hd略高于HQQ群体(0.574),DBQ群体的Hd则稍高于HQHH群体(0.707),而XQ群体的Hd最高(0.963),HQMJ和HQJX群体的Hd则略低于XQ群体(0.860、0.848)。核苷酸多样变化趋势则与Hd结果类似。153尾个体定义了56种单倍型,各群体的单倍型网络中均存在各自群体的主要单倍型,如Hap_2、Hap_33和Hap_37等。基于遗传距离构建的UPGMA分子系统发育树、层次聚类树和NeighborNet分子系统发育网络表明,XQ、HQQ、JXQ和其他鳈属鱼类间遗传关系较远,而DBQ与HQHH群体间遗传关系较近。该研究利用COI序列片段评估了4个华鳈地理群体及其他4种鳈属鱼类的遗传多样性。研究结果将有助于了解华鳈不同地理群体及其他4种鳈属鱼类野生资源的遗传多样性现状,为今后华鳈以及其他4种鳈属鱼类种质资源保护及利用提供参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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三角鲂foxl2基因克隆和时空表达特征及EE2对其表达的影响 唐红, 关文志, 许晓军, 牛宝龙, 楼宝, 沈小明, 顾志敏 2024, 36(8):  1789-1799.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230881 摘要 ( 134 )   HTML ( 3 )   PDF(2976KB) ( 170 )   为探究foxl2基因(forkhead transcription factor gene 2)在三角鲂(Megalobrama terminalis,M. terminalis)性腺发育过程中的功能,该研究克隆了三角鲂foxl2基因的开放阅读框(open reading frame,ORF),分析了其编码蛋白的结构特征,检测了其在胚胎发育不同时期和成体不同组织中的表达情况,并研究了腹腔注射性激素17α-乙炔基雌二醇(17α-ethinylestradiol,EE2)对foxl2表达的影响。结果表明:三角鲂foxl2基因ORF为921 bp,共编码306个氨基酸,具有保守的叉头(forkhead,FH)结构域,与斑马鱼(Danio rerio)FOXL2的同源性较高达到96%。三角鲂FOXL2蛋白与鲤科鱼类亲缘关系较近,而与人类和小鼠相距较远。qRT-PCR结果显示,foxl2 mRNA在三角鲂整个胚胎发育过程中均表达,在受精后24、48、60 h表达量较高(P<0.05);在卵巢中的表达量显著高于精巢和其他组织(P<0.05),在肌肉、皮肤、脾、肾和肠组织中弱表达或不表达,表达具有组织特异性。腹腔注射EE2对三角鲂foxl2 mRNA表达调控结果显示,在脑组织中,雌鱼foxl2 mRNA在注射24 h达到峰值且显著高于对照组和雄鱼(P<0.05);在性腺组织中,foxl2 mRNA在注射24 h后的卵巢和精巢中表达量最高,且在36 h的卵巢中持续高表达(P<0.05),表明EE2能够明显促进三角鲂脑和卵巢foxl2 mRNA的表达。研究表明,foxl2基因在三角鲂性腺中呈性别二态性表达,推测其在卵巢发育和功能维持方面起重要作用,foxl2可能是与性类固醇激素相互作用来调节三角鲂性腺发育和功能维持。该研究可为三角鲂性腺发育及性别调控机制提供基础资料。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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微小扇头蜱P0基因的克隆及其编码蛋白的生物信息学分析 李中波, 杨甜, 罗世民, 黄翠琴 2024, 36(8):  1800-1810.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20231117 摘要 ( 117 )   HTML ( 9 )   PDF(4134KB) ( 147 )   为探究微小扇头蜱P0基因序列特征,预测P0蛋白的理化性质和二、三级结构,筛选出P0蛋白的B、T优势抗原表位,本研究克隆了微小扇头蜱P0基因,运用Clustal X软件分析P0基因序列特征,用在线软件EXPASY、PRABI和SWISS-MODEL预测P0蛋白的理化性质和二、三级结构,用在线软件ABCpred Prediction、Scratch、IEDB和NetCTL筛选P0蛋白的B、T优势抗原表位。试验结果显示:微小扇头蜱P0基因全长957 bp,碱基A含量为24.0%,T含量为20.3%,G含量为27.5%,C含量为28.2%,A+T含量为44.3%,G+C含量为55.7%,共编码318个氨基酸;P0蛋白分子量为34 ku,理论等电点(pI)为5.86,平均亲水系数为-0.153,不稳定指数为38.15;P0蛋白的二级结构含163个α螺旋(占比51.25%),130个无规卷曲(占比40.88%),25个延伸链(占比7.86%),其中以α螺旋为主要结构;P0蛋白的三级结构以α螺旋的含量最高,该蛋白的全局模型质量评估(global model quality estimation, GMQE)、定性模型能量分析(qualitative model energy analysis, QMEAN)值分别为0.49和0.52±0.05,无信号肽和跨膜结构域,但存在40个磷酸化位点和1个糖基化位点;P0蛋白有13个B淋巴细胞优势抗原表位和6个T淋巴细胞优势抗原表位。综上所述,微小扇头蜱P0基因序列呈GC偏好,P0蛋白是以α螺旋为主要结构成分的亲水性酸蛋白,具有B、T淋巴细胞优势抗原表位,是今后研制防控微小扇头蜱疫苗的理想靶标。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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牛支原体可视化重组酶聚合酶扩增检测方法的建立 王健霖, 田兴苗, 王景松, 戴莎莎, 郭亚男, 何生虎, 李继东 2024, 36(8):  1811-1819.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230922 摘要 ( 112 )   HTML ( 5 )   PDF(11258KB) ( 141 )   为建立一种对牛支原体高效、快捷的可视化重组酶聚合酶扩增(LFD-RPA)临床诊断方法,以牛支原体uvrc基因序列为靶基因,设计特异性引物和探针,通过筛选引物和探针、优化反应条件,并通过灵敏度、特异性、重复性和临床样本检测试验进行验证。结果显示,该试验建立的牛支原体LFD-RPA最佳引物为F2/R2,最佳反应条件为39 ℃、 25 min;检测灵敏度可达2.08 copies·μL-1,是普通PCR灵敏度的100倍;与滑液囊支原体、沙门氏菌、绵羊肺炎支原体、多杀性巴氏杆菌、金黄色葡萄球菌、无乳链球菌和产气荚膜梭菌之间无交叉反应;重复性稳定;对50份鼻拭子样本进行检测,阳性率为26%,与我国行业标准PCR检测方法的符合率为89.6%。该试验成功建立了牛支原体LFD-RPA检测方法,该方法具有操作简便、快速、高效、敏感等优点,为牛支原体的临床快速诊断提供了技术支撑。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

园艺科学

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JAZ家族基因在采后黄瓜低温贮藏条件下的表达分析 袁晓, 蒋园园, 朱云娜, 曲姗姗, 王玉昆, 原远, 王斌 2024, 36(8):  1820-1831.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20231044 摘要 ( 127 )   HTML ( 9 )   PDF(4123KB) ( 248 )   冷害是限制采后黄瓜低温贮运的主要问题,茉莉酸(jasmonic acid, JA)在植物抗冷性调控中具有重要作用,JAZ(JA ZIM-domain)蛋白是JA信号的转录阻遏物,抑制JA合成和信号传递。为探究JAZ家族基因在采后黄瓜低温贮藏期间的作用,从黄瓜基因组中筛选鉴定了JAZ家族基因,并分析了该家族基因的序列特征、理化性质和时空表达模式。结果显示,黄瓜基因组中共鉴定到了17个JAZ基因,可分为8个亚家族,蛋白序列中均含有Tify或CCT保守结构域。绝大多数的JAZ基因响应贮藏低温(5 ℃和10 ℃)处理,说明JAZ家族蛋白参与采后黄瓜耐冷性调控,但不同JAZ基因对低温处理的响应强度有差异。黄瓜JAZ家族基因的启动子含有丰富的逆境响应元件,但具体的元件类型存在差异。14个JAZ基因的表达量在5 ℃贮藏期间逐渐下降,但JAZ11表达随贮藏时间显著增加。外源脱落酸(abscisic acid, ABA)、茉莉酸甲酯(methyl jasmonate, MeJA)和褪黑素(melatonin, MT)处理,以及采后黄瓜中沉默HHO2和GRP3表达显著影响冷藏黄瓜JAZ家族基因的表达,再次证明黄瓜JAZ家族基因参与采后黄瓜耐冷性的调控。ABA、MeJA和MT处理显著下调JAZ11表达,沉默HHO2和GRP3显著上调JAZ11表达,证明JAZ11负调控JA信号和采后黄瓜耐冷性。该研究明确了黄瓜JAZ家族基因的理化性质和在低温下的表达模式,表明JAZ11可能是JAZ家族蛋白中负调控采后黄瓜耐冷性的主效因子。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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秋茄KoWRKY43基因克隆、表达与生物信息学分析 蒋文骏, 舒红锁, 陈正满, 任典挺, 杨党, 田荣江, 杜照奎 2024, 36(8):  1832-1843.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20231173 摘要 ( 152 )   HTML ( 9 )   PDF(3816KB) ( 333 )   转录因子WRKY在开花植物中广泛存在,参与并调节植物的生长发育与防御反应等。为探究红树植物秋茄WRKY基因在非生物胁迫过程中的作用,以秋茄幼苗为试验材料,提取叶片总RNA,通过反转录PCR(RT-PCR)技术克隆获得KoWRKY43基因(GenBank登录号OR789874),采用生物信息学手段分析其基因序列和蛋白质结构特点,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术研究其表达模式。结果表明,KoWRKY43基因开放阅读框(ORF)为942 bp,编码313个氨基酸,蛋白质分子式为C1484H2415N439O459S14,分子量为34.2 ku,理论等电点为9.74,无信号肽,无跨膜结构,定位于细胞核,与木薯、银白杨和簸箕柳亲缘关系相对较近。qPCR检测显示,KoWRKY43基因在秋茄根中表达量最大,显著高于茎、叶、花和果实;幼叶KoWRKY43的表达量受NaCl诱导持续上升,在24 h表达量最大;激素水杨酸和脱落酸的诱导使其表达量先升高后降低,在6 h达到峰值;茉莉酸甲酯在24 h内均未显著改变其表达水平。研究结果为后续开展KoWRKY43基因的功能研究和培育抗逆秋茄品种提供了理论基础。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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气候变化对灯盏花(Erigeron breviscapus)在中国潜在适生区的影响 李晓娜, 张琳, 白芹菲, 马思玲, 杨菡, 潘尹茜雪, 邓忠坚 2024, 36(8):  1844-1855.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20231158 摘要 ( 154 )   HTML ( 5 )   PDF(1501KB) ( 250 )   为了探讨气候变化对灯盏花潜在生态适宜区的影响,基于灯盏花(Erigeron breviscapus)分布数据、气候、土壤和地形等环境因子,运用MaxEnt模型模拟灯盏花在中国的潜在分布,采用刀切法筛选出影响灯盏花潜在分布的关键环境因子,并借助于ArcGIS软件中的空间分析工具分析气候变化对我国灯盏花潜在适生区的影响。结果表明:MaxEnt模型能够极好地模拟灯盏花的潜在分布,气温年较差、年均降水量和海拔是影响灯盏花潜在分布的关键环境因子;与基准气候(1970—2000年)相比,可持续发展路径(SSP126)情景和中间发展路径(SSP245)情景下灯盏花高适生区面积分别减少了21 229.17、16 053.47 km2,仅传统发展路径(SSP585)情景下中高适生区面积共增加27 749.03 km2,SSP126和SSP245情景下灯盏花适生区的质心均向东南方向移动,仅SSP585情景下灯盏花适生区的质心向东北方向移动。综上所述,各气候情景下灯盏花适生区均主要分布于我国西南地区,但SSP126和SSP245情景下灯盏花在我国的潜在适生区面积缩减,仅SSP585情景有利于我国灯盏花的分布。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

环境科学

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秸秆-有机肥育秧基质的配比筛选与成型工艺 邵亚旭, 刘涛, 王事成, 晏磊 2024, 36(8):  1856-1866.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20231165 摘要 ( 181 )   HTML ( 5 )   PDF(2859KB) ( 384 )   基质化是实现农业废弃物资源化利用的有效途径之一,为提升基质的水稻育秧效果,以玉米秸秆和有机肥为主要原料进行混料设计试验,通过考察不同处理水稻秧苗的壮苗指数,获得最佳水稻育秧基质配方;通过响应面实验优化基质成型工艺,以期获得优质育秧基质产品。结果表明,粉碎秸秆可显著(P<0.05)改善基质的总孔隙度和容重,提升秧苗的壮苗指数,有机肥显著(P<0.001)提高秧苗的干重累积。优化后的育秧基质包含24.84%(体积分数)的田园土,65.78%(体积分数)的秸秆和9.38%(体积分数)的有机肥。基质成型工艺优化结果显示,含水率大于40%的基质成型难度较高,压力对基质块品质影响显著。水稻基质成型最优工艺参数为含水率15.099%,压力18.401 kN,保压时间4.719 min。利用上述最佳基质配方获得的水稻基质壮苗指数较常规田园土提高49.02%,利用最优成型工艺获得的基质块跌碎率小于0.3%。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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蒙脱石、高岭石与玄武岩对土壤碳固存的影响 徐君言, 裘高扬, 刘俊丽, 郭彬, 李华, 陈晓冬, 王鸢, 傅庆林 2024, 36(8):  1867-1877.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230691 摘要 ( 192 )   HTML ( 9 )   PDF(1999KB) ( 339 )   为了明确玄武岩风化及其风化过程中形成的蒙脱石与高岭石类黏土矿物对土壤碳固存的影响,采用田间微区试验,研究了玄武岩、蒙脱石和高岭石施用下土壤颗粒结构、pH值,及速效养分、可溶性有机碳(DOC)、微生物生物量碳(MBC)、有机碳和无机碳含量的变化。结果表明,与单施山核桃壳有机肥的处理相比,在其基础上配施玄武岩、蒙脱石或高岭石显著(P<0.05)降低了土壤MBC含量,降幅分别为8.7%、10.3%和9.7%;配施玄武岩的处理土壤pH值显著提高0.80,土壤DOC、有机碳、无机碳含量分别显著增加9.4%、3.6%和939.2%;配施蒙脱石处理的土壤交换性钙、镁含量和阳离子交换量分别显著增加77.3%、471.7%、80.2%,土壤有机碳与无机碳含量分别显著增加2.5%和543.2%;配施高岭石处理的土壤水稳性大团聚体(粒径≥0.25 mm)占比显著提升了2.3百分点,土壤有机碳与无机碳含量分别显著增加2.8%和646.3%。此外,除配施玄武岩或蒙脱石的处理显著提升了土壤速效钾含量外,配施3种矿物对土壤其他速效养分(碱解氮、有效磷)含量无显著影响。综上,蒙脱石、高岭石与玄武岩对土壤有机碳有固定作用,玄武岩对土壤无机碳的固定作用最强。施用蒙脱石、高岭石和玄武岩可以实现对土壤有机碳-无机碳的协同固定。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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腐殖酸钾对杨梅土壤改良和生长结实的影响 孙鹂, 张淑文, 俞浙萍, 郑锡良, 梁森苗, 任海英, 戚行江 2024, 36(8):  1878-1886.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20231078 摘要 ( 148 )   HTML ( 10 )   PDF(862KB) ( 374 )   针对杨梅种植区土壤环境恶化导致杨梅树体衰弱、果实品质下降的问题,开展腐殖酸钾调理杨梅根系土壤的研究,施用不同剂量的腐殖酸钾,测定土壤理化性质,微生物生物量碳、氮,土壤酶活性,以及杨梅茎、叶的营养元素含量,果实品质与产量的变化。结果表明,施用腐殖酸钾可显著(P<0.05)提高土壤pH值、阳离子交换量、电导率和最大持水量,显著增加土壤速效氮、速效钾含量和土壤交换性钙含量,显著提高土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性,显著增加杨梅茎、叶的钾、钙含量,显著提高杨梅果实的总糖和可溶性糖含量,显著促进花色素苷的积累,显著提升杨梅的商品果率和优质果率。综上,腐殖酸钾可作为适宜的土壤调理剂,改善杨梅根系的土壤健康状况,提高杨梅果实品质。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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公路沿线农田重金属污染研究 朱仁超, 原樱其, 杨宇, 杨琦玥, 余爱华 2024, 36(8):  1887-1897.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230768 摘要 ( 140 )   HTML ( 5 )   PDF(1035KB) ( 320 )   随着公路里程的日益增加和公路网的加密,公路交通已成为公路两侧土壤重金属污染的重要来源。中国人均耕地面积较少,公路两侧仍存在着大量的农田,种植着不同的农作物。研究表明,公路交通已对公路两侧的农田土壤和农作物造成不同程度的污染,对农产品的质量和安全产生较大的威胁。该文系统阐述了公路沿线农田土壤和农作物的重金属污染现状,以及二者之间的关系,深入分析了影响公路沿线土壤重金属空间分布的因素,对公路沿线农田重金属污染的研究方向提出展望,以期为路侧农田土壤重金属的污染防治提供思路与方向。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

食品科学

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雁荡山铁皮石斛多糖的提取、结构表征与体外抗氧化活性 赵小亮, 鲁雲, 康兴兴, 龙则宇, 郑晓杰 2024, 36(8):  1898-1908.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230543 摘要 ( 153 )   HTML ( 8 )   PDF(3337KB) ( 338 )   以雁荡山铁皮石斛鲜茎为材料,选取液料比、提取温度、提取时间、提取次数为因子,以铁皮石斛多糖得率为响应值,分别基于单因素试验和响应面法试验优化铁皮石斛多糖的提取工艺,通过傅里叶红外光谱和高效液相色谱法分析对其进行初步的结构表征,并对其清除自由基的活性进行研究。结果表明:雁荡山铁皮石斛多糖提取的最佳工艺条件为液料比55∶1(mL·g-1),提取温度80 ℃,提取时间130 min,提取次数2次。在此条件下,实际测得的多糖得率为31.02%。通过红外光谱分析,铁皮石斛多糖同时包含α和β型糖苷键,由甘露糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖和木糖组成,其物质的量之比为1.57∶0.49∶0.99∶2.08∶1.00。铁皮石斛多糖清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基、2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)自由基、羟基自由基、超氧阴离子的半抑制浓度(IC50)分别为2.46、4.47、5.60、2.66 mg·mL-1,说明其具备一定的抗氧化活性。 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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基于改进Faster-RCNN网络的无人机遥感影像桃树检测 程嘉瑜, 陈妙金, 李彤, 孙奇男, 张小斌, 赵懿滢, 朱怡航, 顾清 2024, 36(8):  1909-1919.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230912 摘要 ( 147 )   HTML ( 6 )   PDF(11561KB) ( 327 )   研究桃树精准检测定位方法可为桃园精准化管理提供支撑,该研究利用无人机遥感结合深度学习算法对无叶期桃树进行检测,并对萌芽期桃树和花期桃树进行区分。在Faster-RCNN原始网络的基础上提出了3种改进:替换主干网络为融合卷积注意力模块(convolutional block attention module, CBAM )后的ResNeXt-50、感兴趣区域特征提取方法使用ROI Align代替ROI Pooling、引入不平衡交叉熵损失函数Focal Loss,并采用消融试验对这些改进方法的效果进行分析。实验表明,与未改进的Faster-RCNN相比,改进后的模型mAP(mean average precision)提升了8.95百分点,达到了86.46%,能够较好地区分花期桃树与萌芽期桃树。对模型提升贡献最大的改进是ResNeXt-50-CBAM主干网络替换,mAP提升5.98百分点;ROI Align的使用减少了特征量化过程中的误差,mAP提升2.33百分点。与其他主流检测模型YOLOv3、 YOLOv5x和SSD相比,该研究提出的模型检测效果更优。该研究提出的无人机遥感结合改进Faster-RCNN算法能够较好地对桃树进行检测,可以满足桃园精准化管理需求。 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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中国农业碳中和评价——以2010—2020年为例 师帅, 周林庆 2024, 36(8):  1920-1933.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20230749 摘要 ( 161 )   HTML ( 8 )   PDF(1718KB) ( 217 )   精准评估农业碳中和水平是实现我国“双碳”目标的前提。在厘清学术界对农业碳中和研究脉络的基础上,阐释农业碳中和的内涵,并从碳源与碳汇两个维度论述农业碳中和评价的理论架构,设置农业碳中和评价指标体系,采用熵权-TOPSIS法实证评价中国30个省份2010—2020年的农业碳中和水平。结果表明:样本期内农业碳中和水平总体经历了“下降-上升”两个阶段的变化,2010—2016年农业碳中和水平年均下降6.97%,2017—2020年年均增长19.43%。农业碳中和水平呈现出明显的区域差异性,具体表现为东北地区>西部地区>中部地区>东部地区。据此建议各地结合区域农业碳源、碳汇的结构特征、自然特性与经济发展水平,统筹兼顾,从“减排”与“增汇”两手发力,协同推进农业碳中和进程。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

综述

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中国西兰花育种研究进展 王建升, 沈钰森, 虞慧芳, 盛小光, 宋蒙飞, 顾宏辉 2024, 36(8):  1934-1944.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240449 摘要 ( 207 )   HTML ( 12 )   PDF(4733KB) ( 327 )   2018年以来,随着农业农村部“国家西兰花育种联合攻关”工作的实施,我国西兰花育种研究取得了重要进展。自主培育的西兰花品种在花球颜色、球形等重要性状方面取得了突破,自主培育品种的市场占有率由2018年的不足5%提升至2023年的35%左右,单倍体诱导技术广泛应用于育种实践,遗传转化和基因编辑技术取得突破,基因组与分子标记辅助育种技术在育种工作中发挥着重要作用。文章介绍了近年来我国在西兰花花球重要商品性状、育种技术、新品种选育等方面取得的重要进展。基于我国自主培育品种和对照品种的系统发育进化树分析结果,并结合主栽品种的历史更替,将我国西兰花品种分为3个历史阶段和17个进化群(簇),浙青、碧绿、美奥、台绿等最新育成品种位于进化树顶端。近几年西兰花育种主攻方向仍是早中熟、广适性品种,未来育种的方向是抗病、抗逆、适宜机械化生产,同时应从外观品质转向鲜食加工品质和功能营养品质。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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植物顺式调控元件研究进展 张鑫, 刘鹏 2024, 36(8):  1945-1956.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20231144 摘要 ( 453 )   HTML ( 50 )   PDF(1278KB) ( 512 )   顺式调控元件是具有调控功能的非编码DNA序列,确保植物在不同生长发育阶段和环境应答时相关基因正确的时空表达。目前,植物顺式调控元件的功能研究落后于动物,然而依托较完善的基因组注释信息和开放染色质技术,植物顺式调控元件研究取得了重要进展。文章综述了植物顺式调控元件的相关研究,发现活性顺式调控元件与染色质活性相关联,转录因子和顺式调控元件之间的相互作用决定了基因转录水平,高通量测序技术提供的不同分子层面的组学数据能高效鉴定到顺式调控元件,由转座子衍生的顺式调控元件调控农艺性状基因转录。精准鉴定和深入功能解析顺式调控元件是未来重要的研究方向。植物顺式调控元件的挖掘与功能解析有助于系统阐明农作物重要农艺性状基因的调控机制,更好助力于培育高产、优质、高抗、高效的优良新品种。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标