科研产出
低温胁迫联合乳酸菌发酵对藜麦富集γ-氨基丁酸的影响
《食品研究与开发 》 2024 北大核心
摘要：以藜麦为主要材料，探究低温胁迫联合乳酸菌发酵对藜麦γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）含量的影响。通过单因素和正交试验，分别对低温胁迫藜麦萌发过程以及乳酸菌发酵过程关键因素进行工艺优化。结果表明：在低温胁迫藜麦萌发过程中胁迫温度为-7℃、胁迫时间为5 h、发芽温度为35℃、发芽时间为18 h时，藜麦萌发后GABA含量可达1.71 mg/g，对发芽藜麦进行乳酸菌发酵，在接种量为2.0%、发酵温度为32℃、发酵时间为18 h时，发酵后藜麦GABA含量可达2.45 mg/g。研究表明低温胁迫联合乳酸菌发酵可有效提高藜麦GABA含量。
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圆叶葡萄和欧亚种葡萄叶片提取物对葡萄霜霉病的防治作用
《中国南方果树 》 2024 北大核心
摘要：为了明确不同抗性葡萄的叶片提取物对葡萄霜霉病的防治作用,以对葡萄霜霉病免疫的圆叶葡萄品种Noble及感病的欧亚种葡萄品种赤霞珠的幼叶和成龄叶乙醇提取物(叶片经干燥、粉碎后,以95%乙醇进行超声提取)为试材,设置不同浓度梯度,检测其对葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola,葡萄生单轴霉)孢子囊和游动孢子萌发的影响,同时测定其对霜霉病的室内防治作用.结果表明,两种抗性葡萄的叶提取物对葡萄霜霉病菌孢子囊和游动孢子的萌发均具有抑制作用.1 mg/mL叶片提取物处理下孢子囊萌发率即显著低于对照(无菌水和5%乙醇),而且叶片提取物浓度从10 mg/mL增加到50 mg/mL时孢子囊萌发率显著下降.在10 mg/mL叶片提取物处理下游动孢子萌发率即显著低于对照.两种抗性葡萄幼叶和成龄叶提取物浓度为10、25和50 mg/mL时,仅10 mg/mL"赤霞珠"成龄叶提取物对葡萄霜霉病的室内防治效果为95.0%,其余处理均为100.0%."Noble"和"赤霞珠"叶提取物具有抑制霜霉病菌孢子囊和游动孢子萌发的作用,其室内防治效果显著.
关键词： 葡萄霜霉病 叶片提取物 圆叶葡萄 欧亚种葡萄 预防
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基于多元统计分析的"紫脉龙韵"苦茶主要滋味品质评价
《食品研究与开发 》 2024 北大核心
摘要：该文探究"紫脉龙韵"苦茶主要滋味品质,为该品种茶叶加工及功能成分提取提供理论依据.检测不同嫩度鲜叶及不同部位主要滋味物质的含量,并采用多元统计分析进行综合评价.结果表明,随着鲜叶嫩度的降低,可溶性糖、蛋白质与茶多酚含量先上升后下降,游离氨基酸、表没食子儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、酯型儿茶素与嘌呤生物碱总含量降低.不同嫩度鲜叶的总黄酮及花青素含量呈波动性变化.聚类分析把不同嫩度鲜叶分为一芽一叶、一芽二叶和一芽三叶、一芽四叶、一芽五叶两类.相关性分析表明各滋味物质之间存在一定的相关性.主成分分析得到 3 个主成分,蛋白质、游离氨基酸、茶多酚、可可碱、咖啡碱、表没食子儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、没食子儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯、没食子儿茶素及儿茶素是不同嫩度鲜叶的关键差异成分,一芽一叶与一芽二叶综合滋味品质得分较高,更适合用于高档苦茶茶叶的制备.随着叶位增加,可可碱、咖啡碱与嘌呤生物碱总含量呈降低趋势,苦茶碱则相反.茎、花与果皮中嘌呤生物碱组分含量相对较低,果皮中几乎检测不到咖啡碱.
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基于花粉微观特征的芒果属种质孢粉学研究及聚类分析
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：芒果属全球约有 69 个种,我国主要分布有 8 个种.我国悠久的芒果栽培历史形成许多具有地方特色的天然杂交种.在不断与环境协调发展的过程中,芒果枝叶、果实等外观形态发生了一定的变化,其花粉在保持遗传保守性和稳定性下却形成了独特的形态特征.为了深入研究芒果属植物花粉形态的分类学意义,理清芒果天然杂交种之间的系统发育关系,本研究基于花粉微观特征,对芒果属种质开展孢粉学研究及遗传关系分析.利用扫描电镜系统观察芒果属 2 个种 32 份芒果材料的花粉外部形态和花粉外壁纹饰等形态特征,在此基础上,对花粉 6 个数量性状进行聚类分析.结果表明:32 份芒果种质花粉均属于N3P4C5 型,极面观呈 3 裂三角形,赤面观呈近椭圆形,萌发沟孔为 3 条,萌发沟孔开裂度几乎到达花粉粒的两极;各材料的花粉形状大小、萌发脊宽窄、花粉纹饰、花粉外壁网孔密度和大小均存在差异;条纹状或网状纹饰和纹孔布满花粉粒表面,大多数芒果花粉属于网状纹饰,网孔形状多样,主要是圆形和长条形,纹脊粗糙,网孔分布密度在不同材料间存在差异.根据花粉粒大小、花粉形态、萌发脊宽、网孔大小和网孔密度等数量性状对参试材料进行聚类分析,32 份芒果种质在相似距离为 15 时可分成三大类群,来自东南亚的马切苏、暹罗芒、仁和吕宋等芒果资源在谱系图中聚为一类,显示出一定的地域特征;萌发脊较窄的云南土芒、布鲁斯和象牙芒26 号聚为一类;扁桃、收集的扁桃?芒与国内常见芒果栽培种聚为一类.原始的野生种白花本地芒与扁桃 1 号、扁桃 2号、扁桃 3 号、扁桃 4 号聚为一组,该类资源具有原始型、野生型的特点.本研究可为芒果花粉形态的分类、亲缘关系和演化研究提供孢粉学依据.
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百香果(Passiflora edulis)R2R3-MYB基因家族的结构和功能分析
《果树学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究R2R3-MYB转录因子在代谢、发育等多种生物学过程中发挥的调控作用.对百香果R2R3-MYB基因家族进行表达分析并探究其在花果发育过程中的调控机制,对深入研究R2R3-MYB转录因子在百香果中的生物学作用中具有重要意义.[方法]基于百香果全基因组数据,通过HMM搜索对R2R3-MYB家族成员进行筛选鉴定,并利用实时荧光定量PCR分析其在百香果花不同组织中的表达模式.[结果]从百香果基因组中鉴定出99个R2R3-MYB基因,根据系统进化分析将其分为36个亚组.99个R2R3-PeMYB基因随机分布在9条百香果染色体上.基序和基因结构分析表明,R2R3-PeMYB在同一亚组中具有相对保守的结构特征.共线性分析表明,片段复制事件促进了百香果R2R3-MYB家族的扩张.基于转录组数据和qRT-PCR分析,发现R2R3-PeMYB基因在百香果花的不同组织的不同发育阶段中表现出差异的表达模式,说明R2R3-PeMYB基因在花不同组织和果实的发育过程中发挥重要作用,尤其是PeMYB62和PeMYB63在百香果果皮转色期的高表达,说明其可能参与百香果花青素的合成.同时8个R2R3-PeMYB基因在非生物胁迫(冷、热、盐和渗透压)下也表现出不同的反应,说明R2R3-PeMYB基因还受到非生物胁迫的诱导.[结论]鉴定了99个R2R3-PeMYB基因家族成员,发现其在百香果花果发育和胁迫诱导方面发挥重要作用,为今后研究百香果R2R3-MYB基因在花果发育中的功能和进化提供了有价值的线索.
关键词： 百香果 R2R3-MYB转录因子 系统发育分析 花果发育
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干旱胁迫对芋球茎淀粉和蔗糖代谢通路相关基因表达的影响
《西南农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究芋球茎响应干旱胁迫的分子机制，特别是干旱胁迫对淀粉和蔗糖代谢通路相关基因表达的影响，为耐旱品种选育提供依据。【方法】以荔浦芋1号为试验材料，对干旱胁迫下的芋球茎进行转录组测序，对获得的差异表达基因进行GO和KEGG富集分析，进一步筛选与淀粉和蔗糖代谢通路相关的酶基因，并分析这些酶基因在干旱胁迫下的表达模式。【结果】芋球茎在干旱胁迫下筛选到差异表达基因1983个，其中上调表达基因373个，下调表达基因1610个。GO富集分析显示，差异表达基因在生物过程富集最多的是细胞过程和代谢过程，在细胞组分富集最多的是细胞解剖实体，在分子功能富集最多的催化活性和结合。KEGG富集分析显示，富集最多的通路分别是代谢通路、氮素代谢通路、抗坏血酸和醛酸代谢通路。对淀粉和蔗糖代谢通路的差异表达基因进行统计，共筛选到26个差异表达基因，涉及11种酶，其中上调表达基因5个，下调表达基因21个。在干旱胁迫下，淀粉合成酶、己糖激酶、果糖激酶、UTP-葡萄糖-1-磷酸盐尿苷酸转移酶、α-淀粉酶、内切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶和β-呋喃果糖苷酶的基因下调表达；UDP-葡萄糖磷酸水解酶和海藻-6-磷酸合成/磷酸酶的基因上调表达；蔗糖合成酶和β-呋喃果糖苷酶的基因既有上调表达，也有下调表达。【结论】淀粉和蔗糖代谢通路相关基因的表达受到干旱胁迫的影响。调控淀粉代谢和海藻糖生物合成相关基因下调表达，而调控蔗糖代谢相关基因既有上调表达，也有下调表达。
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6个铁线莲品种叶片解剖结构与植株耐热性的比较
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同铁线莲品种的叶片结构与其耐热性的关系，本研究利用扫描电镜观察了6个市场热销的铁线莲品种叶片结构，并对叶片厚度、表皮细胞、栅栏组织厚度等15项指标进行聚类分析和相关性分析，筛选出最具代表性的耐热性鉴定指标，利用平均隶属函数分析6个铁线莲品种耐热性的综合评价。结果表明：6个铁线莲品种叶片解剖结构显示上表皮厚度普遍大于下表皮厚度，栅栏组织细胞排列紧密，胞间隙小，海绵组织排列疏松，细胞间隙大而多，大多数海绵组织厚度大于栅栏组织厚度。对栅栏组织厚度等5个代表性指标进行隶属函数分析，得到6个铁线莲品种的耐热性排序为‘啤酒’>‘朱莉’>‘蓝光’>‘紫铃铛’>‘紫色旋律’>‘前卫’。该评价方法为更科学有效地评价铁线莲耐热性提供了参考价值，为筛选耐热种质和开展育种研究奠定基础。
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植物茎尖再生与遗传转化技术研究进展
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：植物茎尖的分裂和分化能力强，是良好的植物再生和遗传转化外植体。建立简单高效的茎尖再生体系和遗传转化体系，在植物基因功能验证、性状改良、新品种培育等方面发挥重要作用，从而促进基因工程发展。本文介绍了茎尖分生组织的形态结构，并简述了影响茎尖干细胞分化的调节因子及其在茎尖中的调控机制，以期加深人们对植物茎尖发育调控的认识，为植物茎尖再生体系和遗传转化体系的建立提供理论基础。在此基础上，本文综述了外植体苗龄、茎尖处理方式、培养基、植物生长调节剂、温度等因素对植物茎尖再生体系的影响，并重点讨论和概述了当前影响植物茎尖遗传转化效率的主要原因，包括预培养、茎尖处理方式、侵染方式、菌液浓度及侵染时间、乙酰丁香酮(AS)浓度、共培养时间、筛选剂等因素。结果表明，对茎尖外植体进行适当预培养和处理、在侵染过程中辅助AS或超声波、选择合适的侵染菌液浓度和共培养时间有利于提高植物茎尖的遗传转化效率。在此基础上，本文进一步探讨了选择合适的基因转化方法、载体类型和优化载体元件提高遗传转化效率的可行性，发现在转化载体上添加发育调节因子是促进植物再生的一种有效策略，推测该方法在植物茎尖研究中具有应用潜力。此外，本文简述了基因编辑发展现状，总结了目前发育调节因子在基因编辑中的应用，并对目前遗传转化技术优化和应用的研究热点进行了讨论，对未来茎尖遗传转化技术的优化和应用进行了展望。
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南方土壤中导致大豆皱叶的因子分析
《大豆科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为找出南方大豆皱叶症发生的诱因,本研究从南方土壤中非生物因素和生物因素两个角度进行探索研究.利用混池法和ICP-OES技术研究正常叶混池和皱叶混池的差异元素,利用构建的皱叶残留异质系中皱叶家系材料GY_C和正常叶家系材料GY_N,采用单因素随机区组试验设计,研究皱叶土壤的不同土层、营养液、灰烬、叶浆,进行土壤浸泡液、土壤消毒、氮肥等处理后大豆皱叶材料皱叶症的变化.结果表明:皱叶环境土壤的表层、中层和底层土均可导致GY_C叶片皱缩,中层土中的GY_C叶片皱缩程度略高于表层和底层土.氮磷钾配比失衡的营养液处理GY_C叶片未发生皱缩.ICP-OES分析皱叶混池E1和正常叶混池E0的31种元素后,未发现E1/E0比值为1.7倍以上的元素,且E1中锰元素含量低于E0.皱叶灰烬及土壤浸泡液处理基质后GY_C叶片未发生皱缩.移栽试验表明,南方土壤和基质比例超过3∶1时GY_C长出的新叶依然皱缩,而复种的盆栽中南方土壤和基质比例低于1∶8时GY_C叶片也会发生皱缩,且随着复种次数增加,皱叶程度有所增加.解剖观察皱叶材料的根、茎、叶柄未发现明显的虫害痕迹.-80,60,80,100和120℃处理的南方土壤中GY_C叶片不发生皱缩.综上所述,南方土壤中的微生物因素可能是导致大豆皱叶的关键因子.
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基于改进YOLOv8的自然环境下柑橘果实识别
《湖北农业科学 》 2024 北大核心
摘要：为实现柑橘果实的精准快速识别,提出了一种改进YOLOv8网络模型。首先将YOLOv8网络模型中的部分传统卷积替换为ODConv全维动态卷积,以增强YOLOv8网络模型在复杂的自然环境下的适应能力,然后将YOLOv8的CIoU损失函数替换为MPDIoU损失函数,解决了CIoU损失函数在特殊情况下退化的问题,接着通过消融试验,分别验证了ODConv全维动态卷积与MPDIoU损失函数的有效性,改进后YOLOv8n、YOLOv8s、YOLOv8m、YOLOv8l、YOLOv8x的平均识别精度mAP分别从86.40%、88.92%、88.97%、88.99%、89.11%提高至88.25%、89.32%、89.57%、89.90%、90.12%。试验结果表明,ODConv全维动态卷积与MPDIoU损失函数能有效提高YOLOv8网络模型在自然环境下的柑橘果实识别能力。
关键词： 柑橘果实识别 卷积神经网络 YOLOv8 ODConv全维动态卷积 MPDIoU损失函数
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