研究报告

• 有色稻米B族维生素含量与种皮颜色关系研究

  邹德堂;韩笑;孙健;王敬国;刘化龙;郑洪亮;杨洛淼;荆雨桐;黄菊;

  采用酶联免疫法测定相同环境条件下56份有色稻和33份无色稻糙米中6种B族维生素含量。结果表明,除VB7外,其他5种B族维生素含量在有色稻米和无色稻米间差异显著,有色稻米显著高于无色稻米,其含量依次为VB6>VB1>VB9>VB5>VB3>VB7;分析4种不同种皮颜色稻米6种B族维生素含量,发现VB1、VB5、VB6和VB9含量在不同种皮颜色稻米间差异显著,VB3和VB7含量在不同种皮颜色稻米间差异不显著。

  2020年09期 v.51;No.307 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1467K]
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• 钾肥对水稻籽粒碳氮代谢相关酶基因表达的影响

  金正勋;王珊;王思宇;王剑;张忠臣;李钢夑;朴钟泽;

  盆栽条件下研究不同钾素施入量对不同穗型水稻品种灌浆成熟期籽粒碳氮代谢相关酶基因转录表达量的影响,旨在为阐明钾素营养对水稻淀粉品质形成分子调控机理提供理论依据。结果表明,灌浆过程中籽粒碳氮代谢相关酶基因GBSS1、AGPL2、SSSⅠ、SBEⅡb、ISA1和GS1:3转录表达量呈先升后降趋势,转录因子OsRSR1基因转录表达量呈先降后升趋势;随钾素施入量增加,灌浆期间籽粒GBSS1基因转录表达量逐渐下调,对其衰减率影响小;籽粒AGPL2、SSSⅠ、SBEⅡb、ISAⅠ基因转录表达量逐渐上调,而AGPL2衰减率先升后降,SSSⅠ衰减率降低,SBEⅡb衰减率升高,对ISAⅠ衰减率无明显影响;使籽粒转录因子RSR1基因转录表达量逐渐下调,而上升率升高;使籽粒GS1:3基因转录表达量逐渐上调,衰减率先升后降。基因转录表达量调控是外源钾素对生物性状调控作用分子基础,外源钾素营养对稻米蒸煮食味品质影响通过籽粒碳氮代谢相关酶基因转录表达量调控实现。

  2020年09期 v.51;No.307 9-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1161K]
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• 马铃薯StERF10基因克隆及重金属胁迫下表达分析

  蒙露露;何冠谛;田维军;李丹丹;黄云;何腾兵;

  研究采用RT-PCR方法从"云薯505"中克隆并分析一个转录因子基因StERF10。序列分析结果表明,该基因全长494 bp,编码145个氨基酸。预测蛋白相对分子质量为16.66374 ku,理论等电点为9.04,此外,二级结构和三级结构预测表明,该蛋白含有典型AP2/ERF家族转录因子AP2结合域,属于不稳定亲水蛋白,主要位于细胞质中。通过氨基酸同源性比对和进化树分析表明StERF10和番茄亲缘关系最近,同源相似度为99.31%。同时,实时荧光PCR结果表明,重金属Pb~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)均可诱导该基因表达,其表达水平随时间和组织不同而不同,在重金属胁迫中,Pb~(2+)和Ni~(2+)胁迫6 h根系StERF10表达水平分别比0 h高19.43倍和21.16倍。此外,在Zn~(2+)和Cu~(2+)胁迫下,6h茎中StERF10表达水平分别比0 h提高2.16倍和4.46倍,Cd~(2+)胁迫下茎中StERF10表达水平在12 h后达到最高,比对照(0 h)高13.56倍。结果表明,在5种重金属处理中,StERF10基因对Ni~(2+)胁迫最为敏感,推测其可能参与马铃薯非生物胁迫反应调控。试验为进一步研究马铃薯胁迫分子机制和重金属胁迫反应生物学功能提供理论依据。

  2020年09期 v.51;No.307 18-25+42页 [查看摘要][在线阅读][下载 4376K]
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• 黄瓜CsHSP20基因克隆和生物信息学分析

  秦智伟;张君鸣;辛明;单宝成;周秀艳;

  以5个黄瓜自交系为亲本,按照同亲回归方法,将"D0708-2"作为共同父本,分别与其他4个自交系"D1101-1-2、D0528-2、D1104-2-4和D1158-2"杂交,以黄瓜产量杂种优势显著组合"D1104-2-4×D0708-2"为试验材料,通过转录组测序筛选得到在亲本和F1代差异表达基因克隆。通过生物信息学分析,获得黄瓜HSP基因全长CDS,分析该基因编码蛋白理化性质、鉴定亲水性与疏水性、亚细胞定位、预测蛋白质结构和比对系统进化树。结果表明,该基因编码区全长1 820 bp,编码212个氨基酸,编码蛋白属于alpha-crystallin-Hsps_p23-like super-family,属于亲水蛋白,亚细胞定位于线粒体中,不存在明显信号肽且不具有跨膜结构。与南瓜亲缘关系最为接近,属于一个分支。根据其编码蛋白将该基因命名为CsHSP20。结果为进一步开展CsHSP20基因功能及其在黄瓜杂种优势中作用研究奠定基础。

  2020年09期 v.51;No.307 26-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1398K]
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• 基于层次分析法的旱地不同番茄品种产量和品质比较

  苏秀敏;韩文清;王佼;李鹏;王秋兰;李万星;曹晋军;靳鲲鹏;李丹;李小霞;刘永忠;

  缺少旱地番茄优良品种是北方干旱地区露地番茄发展制约性因素。为筛选出适合干旱缺水地区种植旱地番茄品种,以16个番茄品种为试验材料,通过测定番茄品种经济品质(经济产量和单果重)、营养品质(可溶性固形物含量等8个指标)、食味品质及硬度。利用层次分析法评价各番茄品种经济品质和营养品质综合表现。结果表明,冀番137、乾德M725和旱地粉霸王产量高、品质好、硬度高,层次分析法打分最高,适宜在长治市壶关县等干旱缺水露地种植,可满足生产要求和消费需求。

  2020年09期 v.51;No.307 34-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1144K]
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• 堆肥土著微生物演替响应抗酸化菌剂研究

  宋彩红;齐辉;魏自民;席北斗;

  为揭示抗酸化复合菌系AAMC与堆肥土著微生物关系,通过对比AAMC接种堆肥(接种组)、添加化学缓冲剂堆肥(加碱组)和自然堆肥(对照组),采用PCR-DGGE技术全方位揭示堆肥土著微生物演替响应AAMC规律。结果表明,乙酸和丙酸降解微生物:接种组检测到7种细菌、2种真菌、4种放线菌,显著多于加碱组(细菌:4种,真菌:4种,放线菌:2种)和对照组(细菌:4种,真菌:0种,放线菌:1种),说明接种AAMC可促进乙酸和丙酸降解关键微生物产生。接种AAMC也可产生木质素降解细菌和真菌,显著改变3个类群群落结构跃迁规律。

  2020年09期 v.51;No.307 43-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1630K]
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• 染色质重建因子BRG1介导Ile调节牛乳腺上皮细胞乳合成分子机理研究

  高学军;王哲;祁昊;王璐璐;甄贞;

  试验旨在探究染色质重建因子BRG1(Brahma-related gene1)介导异亮氨酸(Isoleucine,Ile)在奶牛乳腺上皮细胞中影响乳合成分子机理。在细胞中添加不同浓度Ile,采用甘油三酯试剂盒、脂滴染色检测奶牛乳腺上皮细胞(Bovine mammary epithelial cells,BMECs)中乳脂肪含量变化,Western blot检测乳蛋白含量变化及乳合成相关信号通路分子(S6K1和SREBP-1c)表达水平变化;添加磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)抑制剂LY294002与最适浓度Ile后,检测乳合成调节相关蛋白表达;检测添加最适浓度Ile同时敲低BRG1对乳蛋白、乳脂肪合成相关信号通路分子影响。结果表明,Ile以剂量依赖性方式促进BMECs乳合成。BRG1正向调控S6K1磷酸化和SREBP-1c表达。Ile显著上调BRG1蛋白水平,而抑制PI3K途径后BRG1蛋白水平显著下降,且Western blot结果显示添加Ile通过PI3K途径调控S6K1磷酸化和SREBP-1c蛋白表达。综上,染色质重建因子BRG1可介导Ile通过调控S6K1磷酸化和SREBP-1c表达,调节BMECs中乳蛋白和乳脂肪合成。

  2020年09期 v.51;No.307 54-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1607K]
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• 江苏省荷斯坦牛日产奶量Wood模型DHI分析

  梁艳;王海洋;郭梦玲;张强;高启松;李明勋;张慧敏;杨章平;毛永江;

  利用Wood泌乳曲线模型对江苏省12个奶牛场2017～2019年荷斯坦牛398 449条DHI日产奶量记录数据作曲线拟合,分析牧场规模、胎次、产犊季节、产犊间隔和305 d产奶量等因素对泌乳曲线相关参数影响。测定日产奶量泌乳曲线为标准泌乳曲线,高峰产奶量为39.08 kg,高峰产奶日为88.20 d,泌乳持久力为2.85,平均拟合度为0.9920;规模在1 000头以下牧场荷斯坦牛泌乳曲线拟合度最大(0.9939),规模为1 000～2 000头牧场拟合度最小(0.9916);1～5胎奶牛泌乳曲线拟合度随胎次增加逐渐降低;冬季产犊拟合度最高(0.9923),夏秋两季产犊拟合度最低(0.9919);产犊间隔为366～400 d时拟合度最大(0.9923),300～365 d时拟合度最小(0.9920);305 d产奶量在11 001～13 000 kg拟合度最高(0.9955),305 d产奶量在3 000～5 000 kg拟合度最低(0.9864)。Wood模型适合江苏省荷斯坦牛日产奶量变化曲线拟合分析,牧场规模、胎次、产犊季节、产犊间隔、305 d产奶量等因素对Wood泌乳曲线模型参数均有影响。

  2020年09期 v.51;No.307 61-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1333K]
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• 哈尔滨市城市化进程对气温变化影响

  崔嵩;贾朝阳;宋梓菡;付强;刘东;崔宁波;

  为探究城市化进程对气温变化影响,提升城市生态调节能力有效方法及途径,以哈尔滨市1951～2017年逐日气温数据及1986～2017年相关经济统计数据为基础,采用线性倾向估计和Mann-Kendall检验方法分析哈尔滨市气温年际、季节性变化及突变时间,运用函数关系探寻气温变化与城市化进程之间关系,并基于灰色关联分析方法,定量计算城市化指标对年平均气温及各季节平均气温影响。1951～2017年哈尔滨市年平均气温和各季节平均气温均呈上升趋势,年平均气温增温幅度约0.37℃·10年-1,各季节平均气温变化中,春季增温幅度最大,为0.48℃·10年-1;冬季和秋季次之,分别为0.44和0.29℃·10年-1;夏季增温幅度相对较缓为0.27℃·10年-1。哈尔滨市气温存在明显突变特征,年平均气温突变时间为1988年;冬、春、夏和秋季平均气温突变时间分别出现在1986、1981、1996和1993年。城市下垫面性质改变、城市能源消耗状况和人口聚集程度为影响哈尔滨市气温变化主要驱动因子,通过控制人口密度、调整城市下垫面结构、控制温室气体排放等措施缓解城市气温升高问题,根据不同城市实际情况寻找控制气温与经济发展平衡点。

  2020年09期 v.51;No.307 70-78+96页 [查看摘要][在线阅读][下载 2044K]
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• 温室三七收获机挖掘铲铲型对比研究

  张兆国;余小兰;李汉青;程一启;解开婷;

  为降低三七收获机工作时能耗和阻力。研制两种收获三七挖掘铲,即二阶凹面挖掘铲和组合式挖掘铲。基于三七土壤物理特性,通过EDEM软件对两种挖掘铲作虚拟挖掘试验,分析挖掘铲所受阻力。仿真结果表明,二阶凹面挖掘铲挖掘阻力大于组合式挖掘铲。以挖掘铲作业速度、挖掘深度和入土角度为试验因素,挖掘铲阻力为试验指标,采用Design-Expert软件作试验设计,完成土槽挖掘试验。结果表明,组合式挖掘铲受到阻力较小,影响阻力因素由大到小为挖掘深度、作业速度、入土角,最优挖掘参数为:挖掘深度为30 cm;作业速度为0.6 m·s-1;入土角为20°。组合式挖掘铲符合温室三七收获作业农艺要求,为温室三七收获机挖掘铲设计奠定基础。

  2020年09期 v.51;No.307 79-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 2058K]
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• 基于无线传感技术的秸秆焚烧火点在线监测系统设计与实现

  刘蓝;谢明江;高珊;张齐心;宋井富;周康康;

  露天焚烧秸秆可释放大量NO_2、SO_2、CO等气体以及固体污染物,对环境造成危害。为有效遏制秸秆焚烧,基于远程无线传感器设计监测秸秆焚烧火点监测系统,实现对秸秆焚烧火点实时预警和精准定位。系统利用ZigBee组网与GPRS远程通信技术,将传感器采集到温度、烟雾浓度和PM2.5浓度等关键指标数据传输至阿里云服务器,监测中心实时分析上传数据,通过模拟试验确定焚烧产生各指标阈值,当监测数据超过火点产生阈值,即确定为有焚烧发生,系统立即发出警报并显示焚烧火点现场位置坐标,可将数据实时传输至云服务器,满足日程监测需要。通过试验田内焚烧模拟试验验证该监测系统对于秸秆焚烧火点检测和定位有效性和可行性,为开展环境保护工作提供技术参考。

  2020年09期 v.51;No.307 89-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1300K]
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