东北农业大学学报

Journal of Northeast Agricultural University

研究报告

  • GmSERF1对调控大豆耐盐性和提高产量的功能

    宋俊俊;王乐;柳萌;孙岩;徐鹏飞;高红;张淑珍;

    为揭示ERF转录因子GmSERF1在大豆盐胁迫及产量形成中的功能,以该基因的过表达(GmSERF1-OE)与RNA干扰(GmSERF1-RNAi)转基因大豆植株为试验材料,开展系统性功能分析。结果表明:RT-qPCR证实GmSERF1表达受盐胁迫诱导。功能验证结果表明,与野生型(WT)相比,过表达GmSERF1显著增强盐胁迫下大豆种子萌发能力,并通过提高幼苗期植株的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性和脯氨酸质量分数,降低丙二醛(MDA)积累,正向调控大豆耐盐性。田间农艺性状鉴定表明,GmSERF1过表达植株的株高和单株粒质量等产量相关性状均显著高于野生型。研究证实,GmSERF1在调控大豆耐盐性的同时,对产量性状也发挥关键的正向调控作用,是协同改良大豆抗逆性与提高产量潜力的优异候选基因。

    2026年01期 v.57;No.361 1-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1448K]
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  • 不同用量有机肥对白浆土理化性质及大豆产量和品质的影响

    刘牧青;孙佳阳;毛健伟;刘焕军;魏健;李彦生;

    针对白浆土耕层白浆化,导致耕层土壤物理性质变差、养分含量降低等问题,通过设置单施化肥(CF)、CF+7.5 t·hm~(-2)有机肥(M1)、CF+15.0 t·hm~(-2)有机肥(M2)、CF+22.5 t·hm~(-2)有机肥(M3)4个处理,研究增施不同用量有机肥对白浆土土壤理化性质、大豆产量及籽粒品质的影响。结果表明:与CF相比,增施有机肥(M1、M2、M3)可改善土壤理化性质。20~30 cm土壤硬度显著降低,土壤粉粒含量降低1.1%~3.0%,土壤黏粒含量增加2.9%~6.1%;全碳(TC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)含量分别增加5%~30%、12%~22%、20%~64%、3.1%~9.3%;速效磷(AP)、速效钾(AK)、铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)含量分别增加13%~63%、6.4%~21.0%、16%~18%、22%~23%。大豆产量和品质均得到提升,M1、M2、M3处理,大豆产量分别增加4.6%、28.0%、35.0%。M3处理大豆籽粒脂肪含量显著增加2%;M2、M3处理下,大豆籽粒蛋白质和脂肪含量总和提高3.8%、4.4%。随着大豆产量增加,M1、M2、M3处理下,单位面积大豆蛋白质和脂肪产量分别提高7.6%~39.0%和4.7%~42.0%。M1、M2、M3处理下,大豆籽粒主要矿质元素含量也有不同程度增加。相关性和主成分分析进一步表明,增施有机肥通过降低土壤硬度和提高pH,增加土壤黏粒占比,增加全磷、全钾及速效养分含量,实现对大豆籽粒产量和品质的提高,并随着有机肥施用量增加提升效果更显著。

    2026年01期 v.57;No.361 13-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1373K]
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  • 黑穗醋栗WRKY基因家族鉴定及其抗白粉病相关基因的筛选

    马睿群;赵雪莹;王琳;郑瑜;秦栋;

    WRKY转录因子作为植物中最大的转录因子家族之一,在植物生长发育、代谢调控及环境胁迫响应中发挥关键作用。为揭示WRKY基因家族在黑穗醋栗中的功能机制,研究系统鉴定了黑穗醋栗WRKY基因家族,并对其基因特征、进化关系、启动子顺式元件、表达模式及编码蛋白的亚细胞定位进行综合分析。利用NCBI数据库、MEME在线工具及Tbtools、MEGA等软件,从黑穗醋栗基因组中鉴定出65个WRKY基因(命名为RnWRKY1~RnWRKY65),这些基因不均匀分布于8条染色体上。理化性质分析发现,RnWRKYs基因家族成员编码的氨基酸长度为99~832 aa,分子量为11.53~90.32 ku,等电点范围为4.99~9.92;系统进化分析表明,黑穗醋栗与拟南芥WRKY基因可聚类为5个亚组,提示其功能分化与保守性。启动子顺式元件分析发现,RnWRKYs基因启动子区域富含光响应元件、激素诱导响应元件(如ABA、MeJA响应元件)、逆境胁迫响应元件(如低温、干旱响应元件)及MYB结合位点,表明该家族可能通过整合光信号、激素调控及逆境胁迫响应等多条途径参与黑穗醋栗生长发育与逆境抵抗过程。此外,研究筛选到1个抵抗白粉病菌侵染的WRKY基因(WRKY34)。研究结果有助于揭示黑穗醋栗WRKY基因家族在黑穗醋栗抗白粉病中的基因功能,为深入解析WRKY基因在黑穗醋栗中的功能提供理论依据。

    2026年01期 v.57;No.361 24-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1633K]
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  • SlmTERF21基因在番茄应对干旱和盐胁迫中的功能

    孙天麟;王越;裴童;刘春鑫;张贺;赵婷婷;许向阳;

    线粒体转录终止因子(mTERF)是由核基因编码的DNA结合蛋白,通过与线粒体核酸结合,调控线粒体基因复制、转录和翻译,在植物应对非生物胁迫中发挥重要作用。试验前期在番茄中挖掘到28个mTERF转录因子,并发现番茄植株中的mTERF21在干旱和盐胁迫下上调表达。研究利用VIGS方法对SlmTERF21基因进行沉默,探索SlmTERF21在番茄抗旱和耐盐能力中的作用。结果表明:SlmTERF21基因全长1 203 bp,无碱基突变,亚细胞定位结果显示其定位在细胞核上,相关生理指标超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、脯氨酸(Pro)及叶绿素质量分数总体呈显著下降趋势,丙二醛(MDA)质量分数及相对电导率增加,表明SlmTERF21沉默植株在干旱、盐胁迫条件下抗逆能力显著下降,初步明确SlmTERF21基因在番茄中的抗逆调节功能。研究为后续深入挖掘SlmTERF21基因调控番茄抗旱、耐盐的分子机制提供依据,并为未来利用基因工程改良番茄抗逆性提供潜在靶基因。

    2026年01期 v.57;No.361 38-49+99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1759K]
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  • 番茄KCS基因家族鉴定及其在果实成熟中的功能

    李鑫娟;蒲茂霞;钟雨欣;罗凡;葛敏茜;龙林茜;杨军;邹建;

    果实发育与成熟是复杂的生理生化过程,受基因、激素信号和环境等众多因素影响。3-酮脂酰辅酶A合酶(KCS)是介导长链脂肪酸(VLCFAs)合成的关键酶,VLCFAs作为果实表皮蜡质的重要组成,在维持果实品质、增强抗病性及果实发育成熟中发挥重要作用。基于番茄基因组数据库和转录组数据库筛选到21个KCS编码候选基因,并通过果实发育与成熟过程中的组织表达模式分析发现,SlKCS2、SlKCS3、SlKCS5、SlKCS10、SlKCS12和SlKCS21等6个KCS基因可能与果实成熟相关。通过检测不同温度处理下基因表达量,确定6个KCS基因中,SlKCS2、SlKCS5和SlKCS12与果实成熟调控的关联更为紧密。通过分析乙烯及其抑制剂1-MCP处理后表达量及rin突变体验证,确定在6个KCS基因中,SlKCS5调控果实成熟相关进程可能与乙烯信号存在较强的关联性。另外,在SlKCS5启动子区域内发现MYB、AP2和ERF等多种介导乙烯信号的关键转录因子识别位点。结果表明:SlKCS5基因在调控番茄果实表皮蜡形成等果实成熟生理进程时依赖于乙烯信号介导,并受到MYB、AP2和ERF等乙烯信号相关转录因子调控。

    2026年01期 v.57;No.361 50-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1627K]
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  • 太湖湖岸带木本、草本植物叶功能性状对淹水梯度的抵抗特征

    蔡佳兵;张兴;高飞;曲彦婷;张洪运;

    以太湖湖岸带3种淹水梯度下的适生物种为研究对象,通过测定其叶片形态结构特征(叶面积A_L、叶厚(T_L)、叶干质量(W_(LD))、叶干物质质量分数(W_L)、比叶面积(A_(SL)))、光合生理参数(叶绿素相对值(SPAD值)、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r))及化学计量特征(单位质量的叶碳质量分数(C_(mass))、叶氮质量分数(N_(mass))、叶磷质量分数(P_(mass)))等12个性状指标,应用方差、相关性及主成分分析方法,探讨不同淹水环境对木本与草本植物叶功能性状特征的影响,从生长型角度分析湖岸带植物类群对淹水梯度的适应策略。结果表明:(1)不同淹水梯度时,木本、草本植物的A_L、W_(LD)、W_L、A_(SL)、G_s、T_r、N_(mass)、P_(mass)均存在显著差异(P<0.05),且草本植物比木本植物在淹水梯度中的抗性更强;(2)太湖湖岸带木本植物叶片形成以G_s为核心的叶功能性状网络,而草本植物叶片形成以W_(LD)为核心的叶功能性状网络,适应湖岸带环境;(3)两类生长型植物在适应淹水梯度变化时,采取不同的权衡策略,木本植物在轻度淹水区(MFA)中形成以T_L为核心的保守型资源利用策略,草本植物在非淹水区(NFA)中形成W_L、A_(SL)、N_(mass)、P_(mass)等多性状协同效应的快速资源利用策略。

    2026年01期 v.57;No.361 63-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 2146K]
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  • 耐低温秸秆木质纤维素降解真菌菌株的筛选及效果

    周东兴;徐瑞;郭厚钰;戴航宇;

    研究旨在筛选秸秆木质素高效耐低温降解真菌,并探索其在秸秆还田中的应用,为高寒地区秸秆的生物降解提供技术支撑。以黑龙江省高寒地区采集的土壤样品为原材料,利用富集培养基对样品中的微生物进行富集,以木质素平板为分离筛选培养基,初步分离筛选具有木质素降解能力的微生物,通过苯胺蓝褪色法筛选出具有产木质素过氧化物酶(Lip)、锰过氧化物酶(Mnp)能力的微生物,测定所得微生物Lip、Mnp和Lac(漆酶)活性,以筛选具有木质纤维素降解潜力的微生物菌株并构建复合菌系。在玉米秸秆发酵培养基,测定复合菌系的降解率,结果表明:链格孢属(Alternaria eichhorniae)菌株G6和木霉菌(Trichoderma shangrilaense)菌株G59表现出较强的木质纤维素降解能力。G6最大酶活为Lip 122.90 U·mL~(-1)、Lac 39.19 U·mL~(-1)、Mnp 15.04 U·mL~(-1);G59最大酶活为Lip 119.15 U·mL~(-1)、Lac 7.65 U·mL~(-1)、Mnp 15.17 U·mL~(-1)。两种菌株复配为复合菌系H,其产酶能力显著提高,Lip、Lac、Mnp酶活性分别达到G6的1.89倍、2.58倍、2.52倍,达到G59的1.94倍、13.25倍、2.49倍,降解能力显著增强,15 d后对玉米秸秆的降解率达54.53%。以链格孢属菌株G6和木霉菌菌株G59为基础构建的高效玉米秸秆降解菌系,可为北方地区农作物秸秆还田提供技术支撑。

    2026年01期 v.57;No.361 74-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1349K]
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  • 肇东盐单胞菌(Halomonas zhaodongensis)中草酰乙酸脱羧酶(OadGAB)膜定位研究

    邢梦莎;孟琳;姜巨全;

    草酰乙酸脱羧酶(OadGAB)是具有初级钠离子泵活性的脱羧酶家族。通过氨基酸分析和跨膜螺旋预测得知,OadGAB含有3个亚基:α亚基(OadA)、β亚基(OadB)、γ亚基(OadG)。其中,OadA位于胞浆中,OadG和OadB位于膜上,但并无直接证据证明OadGAB的亚基组成和细胞定位;通过构建标签融合载体,转化到E.coil BL21*(DE3)感受态细胞中,诱导蛋白质表达,提取蛋白质组分后进行Western blot细胞定位试验。结果表明:OadA位于胞浆中,OadG位于细胞膜上,OadB未发现阳性信号。为证明OadGAB可正常表达,将融合载体转化到盐敏感缺陷株E.coil KNabc中,测定耐盐生理。结果发现,融合后的载体仍可使KNabc恢复生长。在此基础上,推测OadB的C端包裹在蛋白质内部,无法与标签抗体结合。这一结果为草酰乙酸脱羧酶家族的结构研究提供新的理论依据,对微生物耐盐机制研究具有重大意义。

    2026年01期 v.57;No.361 83-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1271K]
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  • 金刚烷胺和硒代蛋氨酸联合处理对猪卵母细胞与早期胚胎中猪圆环病毒2型复制的影响

    余会芳;徐倩倩;刘龑;尹智;邵雨彤;刘忠华;翁晓刚;

    研究旨在探究金刚烷胺与硒代蛋氨酸联合处理对猪圆环病毒2型(PCV2)在卵母细胞及早期胚胎中复制的抑制作用及其对发育能力的影响。2019—2021年,从屠宰场猪卵巢中分离16株PCV2,经ORF2序列进化分析表明,9株属于PCV2 a的亚基因型、7株属于PCV2 b的亚基因型。首先,确认适当浓度的金刚烷胺和硒代蛋氨酸(SeMet)添加对卵母细胞成熟和孤雌囊胚发育率均无影响;再通过qPCR和免疫荧光法检测病毒复制水平。结果表明:适当浓度的硒代蛋氨酸与金刚烷胺联合处理显著降低卵母细胞、囊胚及培养液中PCV2核酸拷贝数(P<0.05)和Cap蛋白表达(P<0.01)。该联合处理可有效抑制PCV2复制且不影响胚胎发育,可为防控PCV2垂直传播提供依据。

    2026年01期 v.57;No.361 92-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1256K]
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  • 猪诱导多能干细胞超级增强子注释分析

    章露浩;王惠;李妍妍;高圣玥;郭媛媛;王志鹏;

    为探究超级增强子对猪重要经济性状的相关遗传机制,利用猪诱导多能干细胞染色质免疫共沉淀测序(H3K27ac ChIP-seq)数据,系统预测并注释分布在猪基因组上的超级增强子。结果表明:在猪诱导多能干细胞中共预测到418个超级增强子,主要富集在启动子及基因密度较高的区域;靶基因预测结果表明,超级增强子相关靶基因与基因转录功能密切相关,其中,GATA基因家族结合基序在超级增强子区域高度聚集;影响猪重要经济性状的显著SNP位点与CpG岛均在超级增强子区域显著富集。

    2026年01期 v.57;No.361 100-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1313K]
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  • 牛白血病病毒对cGAS-STING信号通路的影响

    宋佳河;郑秀涓;刘鹏飞;张涵;王迪;王建发;连帅;

    采集并分离牛白血病病毒(BLV)阳性和阴性奶牛外周血白细胞和血浆,并在体外将不同细胞计数的BL3.1细胞与牛巨噬细胞和293T细胞共同培养。应用Western blot检测奶牛外周血白细胞和巨噬细胞中c GAS蛋白表达量和STING磷酸化表达量、293T细胞中cGAS蛋白表达量和STING及TBK1磷酸化表达量;应用ELISA检测血浆和巨噬细胞上清中IFN-β蛋白浓度;分析BLV对奶牛cGAS-STING信号通路的影响。结果表明:在BLV血清阳性奶牛外周血白细胞中,cGAS蛋白相对表达量极显著低于阴性奶牛(P<0.01),血浆IFN-β蛋白浓度也显著降低(P<0.05);在被BLV感染的293T细胞中,cGAS蛋白表达量显著低于对照组(P<0.05),TBK1磷酸化表达量在2×10~6和3×10~6细胞计数组时分别显著和极显著降低(P<0.05,P<0.01);在被感染的奶牛巨噬细胞中,1×10~6和2×10~6细胞计数组cGAS的蛋白表达水平较对照组差异显著(P<0.05),细胞上清IFN-β蛋白浓度在2×10~6细胞计数组时显著降低(P<0.05)。综合研究结果,BLV可抑制cGAS-STING信号通路活性,降低IFN-β表达水平,为BLV防控提供理论依据。

    2026年01期 v.57;No.361 108-113+156页 [查看摘要][在线阅读][下载 1284K]
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  • 马血蛋白酶酶解产物制备和抗血管紧张素转化酶活性测定

    张璐瑶;刘雪松;李海;杨振;马玉辉;张志恒;王海阳;何奇;张建涛;马天文;

    文章采用酶解法水解马血,邻苯二甲醛法检测酶解程度,旨在比较不同蛋白酶对马血酶解液水解度的影响。通过检测马尿酸的峰面积确定不同酶解液的血管紧张素转化酶(ACE)抑制活性,筛选出最佳降血压活性下的水解酶品种。结果表明:马血中性蛋白酶酶解产物的ACE抑制活性最强,抑制率达(43.70±3.21)%。通过单因素及响应面优化试验得出最佳酶解温度55℃、pH=7、时间为3.3 h、酶底比为20%、ACE抑制率达(62.31±1.47)%。将酶解产物超滤后,发现超滤组分A(<3 ku)ACE抑制活性最强,达到(66.78±3.31)%。综上,马血中性蛋白酶酶解产物具有优良的ACE抑制活性及降低血压的生物学活性。

    2026年01期 v.57;No.361 114-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1174K]
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  • 两株耐盐细菌的筛选、鉴定及复合菌种发酵咸蛋清工艺优化

    王旭英;马艳秋;杨晓雪;

    咸蛋清是1种食品加工副产物,也是宝贵的蛋白质资源,利用耐盐细菌对其发酵降盐,可实现咸蛋清的回收再利用。以咸鸡蛋蛋壳为分离源,利用稀释划线法作耐盐菌种的分离纯化,结合革兰氏染色、生理生化特性检测、16S r RNA基因测序、系统进化树构建等方法作菌株鉴定;利用溶血性、抗生素抗性、血浆凝固酶试验检测菌株安全性;利用单因素及正交试验法优化复合发酵咸蛋清工艺条件。结果表明:X140被鉴定为黄色植物杆菌(Plantibacter flavus),X29被鉴定为马胃葡萄球菌(Staphylococcus equorum),这2株食用安全的耐盐细菌均为革兰氏阳性菌,其在质量分数为8%NaCl的营养肉汤液体培养基中均表现出较强活力,可用于高盐食品发酵。以脱盐率为评价指标,通过单因素及正交试验法筛选得到最佳脱盐工艺参数:菌株添加量体积分数为3%、菌株复配体积比为1:2、发酵时间为40 h,在此工艺条件下,咸蛋清蛋白质保留率为95.12%,脱盐率为50.78%。

    2026年01期 v.57;No.361 121-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1272K]
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  • 高温压力蒸煮处理对高膳食纤维豆腐品质的影响

    高娥;陈璐;冉烽;张清;

    以脱皮大豆为原料,探究不同粒度豆粉(80、100、120和150目)和全豆豆粉经制浆、煮浆后,分别采用传统加热或高温压力蒸煮制备豆腐的品质差异。结果表明:随着豆粉粒径减小,豆腐硬度、含水量先增后减,持水力降低;相同粒度下,HTPC豆腐硬度、持水力、脱水收缩率显著优于TC豆腐,TC豆腐具有较多气孔,结构松散,感官特性较差。100目豆粉经HTPC制备的豆腐品质表现最优,硬度、含水量和脱水收缩率分别为615.66 g、86.35%和42.01%,不溶性膳食纤维和可溶性膳食纤维含量分别为12.75和2.77 g·100g~(-1),豆腐富有弹性、韧性,口感细腻,总体可接受性高。适宜的豆粉粒度结合HTPC工艺可显著提升高膳食纤维豆腐的理化特性和感官评分,为制备高品质营养型豆制品提供技术支撑。

    2026年01期 v.57;No.361 131-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 1681K]
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  • 黑龙江省水-能源-粮食系统复杂适应等级评价

    任永泰;宋磊;裴巍;

    水资源开发、能源转型、农业绿色发展及多资源协同管理是可持续发展的关键基石。应用复杂适应系统理论,构建水-能源-粮食系统复杂适应等级指标体系,结合加速遗传算法优化投影寻踪模型与AHP法改进云模型,评估黑龙江省复杂适应等级。结果表明:2011—2021年,黑龙江省复杂适应等级由Ⅱ级升至Ⅳ级,其间,主体适应度波动较大;权重由大到小依次为内部模型、主体、环境,内部模型影响最为直接,主体为系统进化基石,环境则具有补偿作用;能源与农业生产用水、节水制约经济发展,资源需求与自然排放是系统进化的关键因素。基于研究结果,内部模型与系统变化趋势保持一致,政府应推动主体间互动,促进资源、社会、经济三向流动,实现多资源安全管理。

    2026年01期 v.57;No.361 143-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 1833K]
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研究进展

  • 马的近端籽骨骨折及籽骨炎综述

    韩琳;杜山;刘凯;马天文;卢爱桃;高瑞峰;张志恒;

    近端籽骨骨折和籽骨炎影响马匹运动性能和健康。文章综述了马匹近端籽骨骨折及籽骨炎的病因、诊断、治疗及预防措施。结果表明,两种疾病发生与多种因素相关,包括运动负荷、病变和炎症等。诊断主要依赖影像学技术,如X射线、超声和MRI。在治疗方面,通过限制运动、使用抗炎药物等手段促进愈合,并辅以富血小板血浆疗法等生物治疗方法。预防措施则主要包括加强饲养管理、优化运动训练。深入研究马匹近端籽骨骨折与籽骨炎的发病机制、诊断方法及治疗策略,对提升马匹福利和保障竞技能力具有重要意义。

    2026年01期 v.57;No.361 157-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 1169K]
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