科研产出
辣椒MADS-box转录因子CaRIN基因克隆、表达与功能分析
《西北植物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:【目的】探究MADS-box家族基因RIN的表达特征和功能,解析其对辣椒类胡萝卜素代谢的影响。【方法】基于辣椒果实发育转录组,通过RT-PCR克隆辣椒MADS-box转录因子CaRIN基因CDS全长,分析其生物信息学、表达模式、亚细胞定位、转录活性等,并探讨VIGS诱导CaRIN基因沉默对类胡萝卜素代谢的影响。【结果】(1)CaRIN基因CDS全长732 bp,编码243个氨基酸,蛋白分子质量为27.95 kD,等电点(pI)为7.06,其编码蛋白具有典型的MEF2_like MADS结构域,属MICK型转录因子。(2)CaRIN基因主要在花和果实中表达,具有组织特异性;CaRIN定位在细胞核,并且具有转录激活活性。(3)CaRIN基因启动子具有ABRE等多个激素应答元件,外源脱落酸和乙烯利均能加速果实转红,诱导CaRIN及相关基因高表达。(4)VIGS诱导沉默CaRIN基因后,类胡萝卜素代谢途径基因PSY1、CCS、PDS、CRTZ、LCYB和NCED1表达水平降低为对照组的0.27~0.59倍,且果实总类胡萝卜素含量(0.379 mg/g)较对照(0.650 mg/g)显著降低。【结论】CaRIN是辣椒果实类胡萝卜素代谢过程的重要调控因子。
关键词: 辣椒 MADS-box转录因子 CaRIN VIGS 类胡萝卜素


养殖尾水混合不同比例水溶肥种植水培生菜的综合效益评价
《中国农业气象 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:以"奶油生菜"为研究对象,将不同量的山崎配方水溶肥溶于工厂化养鱼尾水,配制成混合营养液,进行营养液膜栽培(NFT)水培生菜实验,以期筛选出最佳水肥配比,为实现工厂化养鱼尾水资源化利用提供理论依据.实验设置 5 个处理,分别为S1(123g水溶肥+150L养鱼尾水)、S2(98.4g水溶肥+150L养鱼尾水)、S3(73.8g水溶肥+150L养鱼尾水)、S4(49.2g水溶肥+150L养鱼尾水)、S5(24.6g水溶肥+150L养鱼尾水),以CK(123g水溶肥+150L清水)作为对照,探究不同处理对生菜产量和品质的影响.采用基于熵权法的TOPSIS综合效益评价模型分析确定最佳水肥配比参数.结果表明,混合营养液能提高生菜对水肥的吸收量,但随水溶肥浓度增加,生菜耗肥量呈先增大后减小的趋势;不同处理下生菜耗水耗肥量均低于CK处理,S1-S5 处理相比CK处理分别节肥 25.01%、19.15%、34.12%、51.89%和 74.10%.混合营养液能有效促进生菜生长,但生菜各项生长指标均随水溶肥浓度上升呈先增大后减少的趋势,S2 处理下生菜产量最高,为1.88kg·m-2,相比CK处理增加 15.32%.此外,混合营养液可提高生菜品质,可溶性糖和可溶性蛋白含量呈先增大后减小的趋势,S2 处理下生菜可溶性糖和可溶性蛋白含量最高;维生素C(VC)含量、硝酸盐含量均与水溶肥浓度呈正相关,S1 处理下VC含量最高,S1-S5 处理下硝酸盐含量均低于CK处理.综合效益评价结果表明,S2处理对生菜的生长最为有利,可以获得较高的产量并兼具较好的品质,为最佳配比,养鱼尾水与水溶肥合理配施后,可显著促进水肥吸收,提高生菜产量和品质,实现作物生产效益最佳.
关键词: 养殖废水 水肥耦合 生菜水培 产量品质 熵权法 TOPSIS


“双碳”目标下低碳农业技术发展应用条件评价及路径研究
《西南大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:"双碳"目标下,科学评估筛选适宜不同地域的农业减排固碳技术,并因地制宜制定低碳农业技术路径具有重要的现实意义.综合采取德尔菲法、层次分析法、多因素综合评价模型进行评价表明,种植、养殖、能源消耗3个方面42项技术中发展应用条件综合水平位于3≥Z≥2.5、 2.5>Z≥2、 2>Z≥1等3个区间的比重分别为16.67%,61.90%,21.43%,大部分技术在重庆具有较好的综合推广应用条件,其中种植方面最好;重庆低碳农业发展可采取分区分级思路,根据农业生产特点按粮食主产区、养殖集中区、生态脆弱区分区推进"双增双减""稳能减排""提能固碳"综合技术路径,根据技术发展应用条件水平分级优先推广位于3≥Z≥2.5区间的7项技术,以及位于2.5>Z≥2区间的26项技术.最后提出加快低碳农业技术的创新步伐、推广应用、发展环境建设等对策建议.


基于机器视觉的工厂化循环水养殖智能投喂策略
《渔业现代化 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:智能投喂策略是实现工厂化循环水养殖过程中饲料高效利用、降低养殖成本的关键。提出一种结合水面图像纹理判别和YOLOv5-BCH残饲检测的智能投喂策略。首先,以平静水面为基线,通过摄食过程水面图像纹理特征获得残饲识别帧;其次,通过采用BottleNet-CSP模块与CBAM模块分别对YOLOv5的Backbone和Neck端进行改进,增强了深度神经网络在空间和通道维度上的特征表示能力,且有效融合了多尺度特征。同时在Head部分设置3个微尺度检测头增强对水面小目标特征的捕捉能力,使mAP0.5、mAP0.5:0.95和精确率分别提升40.26%、15.59%和37.85%;最后,设计智能投喂系统并采用“试投+单轮多次”自适应投喂策略,有效降低了劳动力投入及饲料浪费。研究表明,该系统可代替人工实现全流程智能化投喂,为工厂养殖饲喂环节实现无人化提供参考。
关键词: 智能投饲策略 机器视觉 深度学习 残饲识别 工厂化循环水养殖


重庆高粱炭疽病病原菌鉴定及防治药剂筛选
《植物保护 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:高粱种植业是重庆地区重要产业,高粱炭疽病在部分地区发生流行,严重危害高粱的产量和品质。明确重庆高粱主要产区高粱炭疽病的致病菌,筛选出高效防治药剂,可为重庆地区高粱炭疽病的有效防治提供依据。本研究采集了重庆市永川区、梁平区和江津区等8个高粱主产区炭疽病病样,分离纯化得到13个菌株。通过病原菌形态特征观察,结合多基因(ITS,GAPDH,ACT,CHS)联合的系统发育分析,来自不同地区的13个高粱炭疽菌菌株属于同一分支,均为高粱刺盘孢Colletotrichum sublineola,表明C.sublineola是重庆高粱主产区炭疽病的致病菌。采用菌丝生长速率法测定10种杀菌剂对高粱炭疽病菌的菌丝生长抑制效果,发现氟菌唑、肟菌·戊唑醇、甲基硫菌灵、吡唑醚菌酯和多菌灵等5种杀菌剂对高粱炭疽病菌的EC50在0.018 0~0.109 7μg/mL之间,具有较好的抑制作用。田间药效试验结果表明,75%肟菌·戊唑醇WG、70%甲基硫菌灵WP和250 g/L吡唑醚菌酯EC表现出较好的防治效果,防效分别达到61.86%、56.09%和54.80%,在高粱生产中应用潜力大。


不同改良剂对酸性紫色土团聚体和有机碳的影响
《环境科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要:研究不同改良剂对酸性紫色土团聚体和有机碳变化特征的影响,为酸性紫色土修复提供科学依据.以紫色土为研究对象,设置不施肥(CK)、单施化肥(F)、化肥配施石灰(SF)、化肥配施有机肥(OM)、化肥配施生物炭(BF)和化肥配施酒糟灰渣(JZ)共6个处理.比较不同改良剂施用下酸性紫色土的团聚体组成情况,以及各粒级团聚体有机碳分布规律,结合团聚体稳定性指标,明确不同改良剂对酸化紫色土团聚体结构的影响.结果表明,施肥处理均显著提高土壤pH,以JZ处理效果最显著,施肥均显著提高土壤有机质含量,以OM处理效果最好,BF和OM处理显著降低土壤容重,同时SF和BF处理显著提高土壤含水率(P<0.05);各处理均以<0.25 mm粒级团聚体为优势粒级,施肥能显著提高大团聚体(直径>0.25 mm的团聚状结构单位)的含量,同时施肥处理均显著提高了土壤几何平均直径(GMD)、平均重量直径(MWD)和R0.25值(>0.25 mm团聚体含量),降低分形维数(D)和团聚体破坏率(PAD)值(P<0.05),促进了土壤团聚体的团聚化和稳定性,以OM处理效果最好;与CK处理相比,施肥能显著提高土壤有机碳含量31.71%~209.67%,其中以OM处理最显著;不同处理土壤有机碳主要分布在大团聚体中,与CK处理相比,各处理显著提高大团聚体中有机碳贡献率为19.34%~47.76%,其中OM处理效果最为显著(P<0.05).综合来看,化肥配施有机肥能促进酸性紫色土大团聚体的形成,提高土壤团聚体稳定性,增加土壤有机碳含量,是改善酸性紫色土土壤结构和提升土壤质量的有效措施.


水果玉米新品种'甜脆710'
《园艺学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:'甜脆710'是以甜玉米自交系DH3534为母本、ET1003为父本组配育成的纯甜杂交水果玉米新品种.籽粒黄色,还原糖含量4.65%~5.10%,水溶性总糖含量12.92%~15.12%,甜味浓、清香,鲜穗产量15.10~15.29 t·hm-2.适宜在安徽和江苏两省淮河以南地区、上海市、浙江省、江西省、福建省、广东省、广西壮族自治区、海南省,四川省、重庆市、贵州省、湖南省、湖北省及云南省中部的丘陵、平坝、低山地区作鲜食玉米种植.


水培环境下茶树嫩枝扦插的叶绿素荧光特性
《云南农业大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:【目的】研究水培环境下茶树嫩枝扦插的叶绿素荧光特性。【方法】以福鼎大白茶树嫩枝插穗为材料,先用4种质量浓度(0、50、100、200 mg/L)的萘乙酸(naphthalene acetic acid,NAA)浸泡12 h,再分别对插穗进行水培和土培扦插;采用PAM-2500便携式调制叶绿素荧光仪及生物学统计方法,测定不同质量浓度NAA处理下不同基质培养茶树嫩枝插穗的叶绿素荧光参数和生长发育指标。【结果】茶树嫩枝插穗培养中,89.4%~96.1%的光能被耗散,仅有3.9%~10.6%的光能用于光系统Ⅱ光化学反应。与土培扦插相比,水培嫩枝插穗的可变荧光(Fv)、潜在光化学活性(Fv/F_o)、光化学猝灭系数(qP)、电子传递速率(electron transport rate,ETR)和愈伤率显著提升,而初始荧光(F_o)和死亡率显著降低。与水培对照相比,经100 mg/L NAA浸泡的水培插穗,其Fv/F_o、最大电子传递效率(maximum electron transfer efficiency,ETRmax)、光化学反应[Y(II)]、光响应曲线斜率和愈伤率显著增加,而F_o和死亡率显著降低。与土培对照相比,经50 mg/L NAA浸泡的土培插穗,其最大荧光(Fm)、Fv、原初光能转化效率(Fv/Fm)和Fv/F_o显著降低,生根率显著升高;土培环境下的生根率显著高于水培,其中100和200 mg/L NAA浸泡处理组的插穗生根率均达到30%以上。【结论】茶树嫩枝扦插的光能利用率较低,应避免强光胁迫损伤。水培能显著提升插穗的自我保护能力,增强光合作用能力,加快愈伤组织形成,且不同质量浓度的NAA浸泡处理对水培嫩枝插穗的潜在光化学活性、光启动速率和愈伤率有提升作用,其中插穗前期100 mg/L NAA浸泡12 h处理的效果最佳。研究结果可为茶树嫩枝的规模化水培扦插技术优化提供理论参考。


巴彦淖尔市天然草地昆虫多样性及其与植被的相关性分析
《植物保护学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为有效防治天然草地的害虫和修复天然草地,采用Z字形扫网取样法对巴彦淖尔市温性荒漠草原、温性草原化荒漠、温性典型草原和温性荒漠4种天然草地类型的昆虫种类和数量、植被种类和植被盖度进行实地调查,对4种草地类型的昆虫群落进行多样性分析和相似性分析,并对昆虫群落多样性与植被因子(植被种类及植被盖度)进行相关性分析。结果显示:自巴彦淖尔市4种天然草原中共采集了2 675头昆虫,隶属8目35科54属69种,其中直翅目昆虫种类最多,是巴彦淖尔市天然草原的优势种;温性荒漠草原昆虫群落的Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数显著高于其他3种草地类型;4种草地类型昆虫物种的Jaccard相似性系数均小于0.50,表明各草地类型之间昆虫物种的差异较大;植被种类与昆虫群落的Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数正相关,且植被种类对4种草地类型的贡献率均较高,表明天然草地的植被越丰富,昆虫多样性指数就越高。


重庆地区辣椒疫霉生理小种组成和群体遗传多样性分析
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:本研究采用平板对峙培养、鉴别寄主灌根接种和微卫星分子标记等方法,对2019和2020年采集自重庆市的66株辣椒疫霉(Phytophthora capsici)进行交配型、生理小种组成和群体遗传多样性分析。交配型检测结果显示A1交配型有13株,A2交配型有53株。生理小种鉴定结果显示42株P.capsici中有11株race1、28株race2、1株race3和2株race6(超级毒性小种)。利用6个已报道的微卫星分子标记位点对所有P.capsici菌株进行群体变异分析,共计获得59个不同的基因型;来自重庆地区11个P.capsici地理群体的有效等位基因数Ne为1.786~2.881,期望杂合度He为0.352~0.577,Shannon-Wiener指数H为1.242~2.079,多态标记百分率为83.33%~100%,群体之间的基因交流频繁(Nm=0.133~7.680),总群体的遗传分化处于中等水平(FST=0.113)。以上结果表明P.capsici在重庆各区县的遗传变异程度不同,总群体内杂合子过剩,具有丰富的遗传多样性。各地理群体的交配型组成、固定系数以及Hardy-Weinberg平衡和连锁不平衡检验提示重庆地区P.capsici可能同时存在无性和有性繁殖。AMOVA分析结果显示遗传变异主要来自群体内部。主成分分析(DAPC)表明重庆地区P.capsici菌株间存在明显差异,可划分为2个类群。Structure分析显示重庆地区P.capsici可能来自两个不同的祖先群体。上述有关重庆地区P.capsici有性生殖、生理小种组成和群体遗传结构等方面的研究结果为该地区辣椒疫病的防控奠定了基础。

