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大豆种质抗旱性评价及抗旱候选基因的挖掘

中国农业科学 2024年第10期57卷 1857-1869页

作者：李盛有王昌陵闫春娟张立军孙旭刚曹永强王文斌宋书宏辽宁省农业科学院作物研究所

【目的】综合运用不同抗旱评价指标，筛选大豆优异抗旱种质，发掘重要抗旱基因，为大豆抗旱分子育种提供理论基础。【方法】利用188份大豆种质资源，于2018、2019、2020和2021年测定正常供水和干旱胁迫下的单株荚数、单株生物量和单株... 详细信息

【目的】综合运用不同抗旱评价指标，筛选大豆优异抗旱种质，发掘重要抗旱基因，为大豆抗旱分子育种提供理论基础。【方法】利用188份大豆种质资源，于2018、2019、2020和2021年测定正常供水和干旱胁迫下的单株荚数、单株生物量和单株产量，利用抗旱指数、改进抗旱指数、加权抗旱系数和加权抗旱指数等参数鉴定大豆种质的抗旱性，通过全基因组关联分析（genome-wide association study,GWAS）检测与大豆抗旱参数显著相关的SNP(single nucleotide polymorphisms)标记，并结合干旱胁迫下大豆幼苗叶片基因表达谱分析，筛选抗旱候选基因。【结果】188份大豆种质资源的抗旱指数、改进抗旱指数、加权抗旱系数和加权抗旱指数存在广泛变异，分别利用逐级分类法将供试材料划分为5个等级。其中，辽豆15、辽豆69、辽豆14、金杖子黄豆、中黄606、科新3号、Koreane 4等7份种质在不同评价方法中均被鉴定为一级抗旱。对抗旱指数、改进抗旱指数、加权抗旱系数和加权抗旱指数进行GWAS分析，共定位到15个显著关联的SNP位点能够在多环境下稳定表达，这些位点对表型变异的贡献率为12.46%—25.60%。在显著SNP位点上、下游各200 kb区间内共有注释基因226个。通过对抗旱品种辽豆14和干旱敏感型品种辽豆21在干旱胁迫下进行转录组测序和实时荧光定量PCR分析，鉴定出32个注释基因受干旱胁迫诱导显著差异表达。其中，Glyma.02G182900、Glyma.04G012400、Glyma.06G258900、Glyma.15G100900、Glyma.01G172600、Glyma.04G012300、Glyma.01G172200和Glyma.04G010300等8个候选基因分别编码钙依赖性蛋白激酶、通用应激蛋白A、G型凝集素S受体样丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶、蛋白磷酸酶2C、异黄酮还原酶、异黄酮还原酶同源物、生长素蛋白和b ZIP转录因子。【结论】综合运用不同抗旱参数，在188份大豆种质资源中筛选出7份抗旱种质资源，鉴定了15个与抗旱参数显著关联的SNP位点，并鉴定出抗旱候选基因8个。

关键词：大豆种质资源抗旱性评价全基因组关联分析候选基因

粤港澳大湾区交通流网络空间结构和边界效应测度

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热带地理 2024年第5期44卷 783-793页

作者：吴旗韬广东省科学院广州地理研究所广州510070

推动港澳与内地交通互联互通和融合发展是粤港澳大湾区高质量发展的重要内容。大湾区由于制度差异对跨境交通产生边界效应,但现有研究中利用真实交通流大数据对边界效应的动态测度研究不足。文章基于粤港澳大湾区高速公路收费数据和跨... 详细信息

推动港澳与内地交通互联互通和融合发展是粤港澳大湾区高质量发展的重要内容。大湾区由于制度差异对跨境交通产生边界效应,但现有研究中利用真实交通流大数据对边界效应的动态测度研究不足。文章基于粤港澳大湾区高速公路收费数据和跨境交通数据构建大湾区交通流网络,采用复杂网络和边界效应度量方法,研究大湾区交通流网络空间结构及其边界效应的动态变化。结果表明,粤港澳大湾区交通流网络具有独特的广佛、深莞惠“双核心―边缘”结构,疫情后大湾区交通流网络的交通覆盖度和紧密度都有较大提升,港澳车流开始跨越边界向北延伸,粤港澳交通融合加速,形成“两岸互通、全域互联”的空间格局,但整体上香港地区和澳门地区在整体网络的重要性依然较弱。香港地区和内地、澳门地区和内地间的阻碍系数高于内地各县区间的阻碍系数,客车的阻碍系数普遍低于货车的阻碍系数。疫情后全网络的阻碍系数呈现动态下降趋势,边界效应的限制作用降低。文章拓展了交通流网络研究中边界效应的定量研究框架,有助于推动粤港澳大湾区交通融合发展。

关键词：边界效应交通流网络时空特征粤港澳大湾区

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生态经济地理:一个有利于自然地理和人文地理融合的构想

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热带地理 2024年第8期44卷 1368-1375页

作者：叶玉瑶张虹鸥刘伟陈彩霞广东省科学院广州地理研究所广州510070

回应当前学界关于自然地理与人文地理能否走向融合的讨论,文章构建了一个有利于自然地理与人文地理融合的生态经济地理分析框架,提出关注“人”作为本身级联产业、技术、制度系统复杂关联的地域巨系统的能动性变化,及其与生态系统之间... 详细信息

回应当前学界关于自然地理与人文地理能否走向融合的讨论,文章构建了一个有利于自然地理与人文地理融合的生态经济地理分析框架,提出关注“人”作为本身级联产业、技术、制度系统复杂关联的地域巨系统的能动性变化,及其与生态系统之间的双向反馈关系,通过探讨环境变化和技术变革背景下人地系统耦合机制和调控途径,在综合权衡中寻找人类可持续发展的最佳答案。选用“桑-基鱼塘生态经济系统百年演变”“数据中心的‘数-能-水’系统级联”“生态修复规划的人文视角”3个案例来阐明生态经济地理的研究视角与思路。最后,围绕“格局―过程―关联―路径”的分析框架,提出了生态经济地理需重点关注的4个研究议题:生态系统与经济系统各要素耦合格局、不同系统间要素流动过程及影响、生态经济耦合系统的区域复杂关联、生态经济的可持续发展路径。以期以上述议题为牵引,加强自然与人文学者之间的相互协作,促进地理学科的融合发展,提升地理学解决综合性问题的能力。

关键词：自然地理学人文地理学学科融合生态经济地理人地关系

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鄱阳湖表层沉积物中全氟化合物的空间分布及其影响因素的地理探测器分析

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环境科学学报 2024年第2期44卷 214-226页

作者：李明琦万难难刘帅王启宇张淼刘煜江西省科学院微生物研究所南昌330096

鄱阳湖是我国最大的淡水湖,为探究其水环境中新污染物的空间分布及影响因素,对鄱阳湖表层沉积物中的35种典型和新兴全氟化合物(per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)进行了检测分析.通过空间插值方法得到了鄱阳湖表层沉积物中PFAS... 详细信息

鄱阳湖是我国最大的淡水湖,为探究其水环境中新污染物的空间分布及影响因素,对鄱阳湖表层沉积物中的35种典型和新兴全氟化合物(per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)进行了检测分析.通过空间插值方法得到了鄱阳湖表层沉积物中PFASs的空间分布.总体来看,鄱阳湖西北部的PFASs含量较高,中部和北部靠近湖口地区含量较低.为探析表层沉积物中PFASs空间分布的驱动力,以年降水量、年均温、海拔等9种因子为自变量,使用地理探测器对鄱阳湖表层沉积物中PFASs空间分布的影响因素进行了分析.因子探测器的结果表明,有机碳含量、年均温和年降水量是影响各类PFASs空间分布格局的主要驱动因子;而交互探测器的结果显示,年降水量、有机碳含量与其他因子的交互作用对各类PFASs空间分布格局的解释力较大.同时,对鄱阳湖表层沉积物中典型PFASs的生态风险分析发现,表层沉积物中PFOS和PFOA的含量均处于较小风险水平.本研究可为鄱阳湖新污染物治理提供基础数据和理论依据.

关键词：全氟化合物鄱阳湖表层沉积物空间格局地理探测器生态风险评价

Zigzag PCHE内熔盐/S-CO_(2)流动与换热特性研究

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工程热物理学报 2024年第4期45卷 1083-1089页

作者：姚业成张媛媛纪峰王维龙陆建峰丁静中山大学材料科学与工程学院广州510006 中国科学院广州能源研究所广州510640

印刷电路热交换器(PCHE)是一种高效紧凑型换热器,是高温光热发电技术的理想换热部件。本文构建了Zigzag PCHE数理模型,研究了熔盐/超临界CO_(2)(S-CO_(2))在流道内流动和换热特性。采用SST k-ω湍流模型,分析了流道结构和流体流速对熔盐... 详细信息

印刷电路热交换器(PCHE)是一种高效紧凑型换热器,是高温光热发电技术的理想换热部件。本文构建了Zigzag PCHE数理模型,研究了熔盐/超临界CO_(2)(S-CO_(2))在流道内流动和换热特性。采用SST k-ω湍流模型,分析了流道结构和流体流速对熔盐与S-CO_(2)对流换热特性的影响。结果表明,在流道结构的作用下,流动和换热特性呈周期性变化。传热阻力主要在气体侧,总换热系数随着S-CO_(2)入口流量的增大而提高,压降也随之增大。并基于Zigzag型结构进行了通道优化,压降降低了约50%,提高了换热器性能。

关键词：熔盐超临界二氧化碳流体 Zigzag PCHE 对流换热特性

113份樱桃番茄分离单株抗病基因检测及品质鉴定

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河北农业大学学报 2024年第2期47卷 54-64页

作者：王珊珊王晨瑜郄丽娟尹伟平杨超沙尹庆珍河北省农林科学院经济作物研究所河北石家庄050051 承德市农林科学院河北承德067055

为了筛选多抗、优质樱桃番茄亲本资源,本研究采用PARMS检测技术对44个樱桃番茄品种,113份樱桃番茄分离单株进行17个抗性基因检测。结果表明:113份樱桃番茄分离单株中,含有叶霉病抗性基因Cf-5的材料最多,占80.6%;而含有枯萎病抗性基因I-... 详细信息

为了筛选多抗、优质樱桃番茄亲本资源,本研究采用PARMS检测技术对44个樱桃番茄品种,113份樱桃番茄分离单株进行17个抗性基因检测。结果表明:113份樱桃番茄分离单株中,含有叶霉病抗性基因Cf-5的材料最多,占80.6%;而含有枯萎病抗性基因I-3的材料占2.7%,资源较为稀缺。对单一材料含有的抗性个数汇总发现706-1含有13个抗性基因,637-7、649-8含有12个抗性基因。含6个以上抗性基因的材料共67份,多抗樱桃番茄材料较为丰富。根据抗性检测结果,筛选出25份纯抗樱桃番茄材料进行可溶性固形物含量(TSS)等的测定。其中643-2的TSS含量最高为8.91%,固酸比10.72,含有7个纯抗基因;647-5的TSS为7.65%,可溶性酸含量较高,含有7个纯抗基因,为本研究筛选的较好的优质多抗亲本资源;706-3、648-6、717-4的TSS较低,分别含有8、9、7个纯抗基因,可利用其较好的抗性进行多抗樱桃番茄的育种研究,本研究筛选的资源为多抗优质樱桃番茄的选育提供丰富的基础。

关键词：樱桃番茄抗病基因检测 PARMS 亲本资源

基于软电离质谱技术的金属纳米团簇合成、结构解析与催化反应机理研究的进展

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质谱学报 2024年第1期45卷 69-89,I0003页

作者：张丽丽周健房聪孙晓岩中国科学院青岛生物能源与过程研究所山东青岛266101 中国科学院大学北京100049 山东能源研究院山东青岛266101 青岛新能源山东省实验室山东青岛266101

原子数精确的金属纳米团簇为研究纳米材料的结构演化和构效关系提供了绝佳模型,然而,由于团簇生长过程的不确定性、结晶过程的复杂性以及自身稳定性较差等因素,使其在精准合成、结构解析以及催化机理研究方面面临挑战。质谱技术具有高... 详细信息

原子数精确的金属纳米团簇为研究纳米材料的结构演化和构效关系提供了绝佳模型,然而,由于团簇生长过程的不确定性、结晶过程的复杂性以及自身稳定性较差等因素,使其在精准合成、结构解析以及催化机理研究方面面临挑战。质谱技术具有高分辨率、高灵敏度、快速响应的特性,尤其是结合软电离技术(主要包括电喷雾电离和基质辅助激光解吸电离),近年来在凝聚相团簇研究中发挥着重要作用。例如,通过监测中间体的变化可以解析团簇的生长过程,使用串联质谱技术可以推测团簇结构特征,利用离子-分子反应方法以及在线反应监测技术能够揭示催化反应微观机理等。本文主要总结了2种软电离质谱技术在金属团簇合成、结构解析以及催化反应机理研究的进展,并展望其应用前景。

关键词：金属纳米团簇质谱实时监测反应中间体

基于多元数据的夏季鸡舍环境质量评价及其对产蛋性能的影响

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农业工程学报 2024年第8期40卷 188-197页

作者：谢苗苗李华龙詹凯安徽大学江淮学院合肥230031 中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所合肥230031 安徽省农业科学院畜牧兽医研究所合肥230031

蛋鸡舍环境质量直接影响蛋鸡产蛋性能。为探究夏季蛋鸡舍环境质量及其对产蛋性能的影响,研究提出基于多元数据的分析方法,首先采集鸡舍内7类关键环境因子数据,按照热环境、光环境和气体环境分组,再根据改进D-S证据理论规则进行迭代融合... 详细信息

蛋鸡舍环境质量直接影响蛋鸡产蛋性能。为探究夏季蛋鸡舍环境质量及其对产蛋性能的影响,研究提出基于多元数据的分析方法,首先采集鸡舍内7类关键环境因子数据,按照热环境、光环境和气体环境分组,再根据改进D-S证据理论规则进行迭代融合,得到蛋鸡舍各检测点环境质量的综合评价结果,进而分析其对产蛋性能的影响。以夏季八层层叠式蛋鸡舍为试验鸡舍开展试验。结果显示:八层层叠式蛋鸡舍下四层的环境质量和平均产蛋率的最优位置均处于鸡舍前端;平均产蛋率最差的位置处于鸡舍中端,该位置环境质量综合评价结果为一般;上四层平均产蛋率最优位置为鸡舍中端,该位置环境质量综合评价结果为适宜;平均产蛋率最差位置和环境质量最差位置均为鸡舍后端(靠近风机端)。在试验鸡舍所有检测点中,平均产蛋率高于86%的检测点,环境质量综合评价结果大都为适宜,平均产蛋率低于86%的检测点,环境质量综合评价结果为一般或差,鸡舍内各检测点环境质量综合评价结果与平均产蛋率的变化趋势高度一致。该研究为准确评价蛋鸡舍环境质量,揭示蛋鸡舍环境质量对产蛋性能的影响提供了一种行之有效的方法。

关键词：多元数据数据融合改进D-S证据理论层叠式蛋鸡舍环境质量产蛋性能

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饮水添加壳聚糖对鸡白痢沙门氏菌攻毒蛋鸡蛋品质、血清抗氧化指标、肝脏损伤和输卵管炎症的缓解作用

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动物营养学报 2024年第1期36卷 267-278页

作者：彭金虎林静邱凯王晶张海军武书庚李茜王晓丹中国农业科学院饲料研究所北京100081 河北农业大学中兽医学院保定071000 河北省畜牧兽医研究所保定071000

本试验旨在研究饮水添加壳聚糖(CS)对鸡白痢沙门氏菌(SP)攻毒蛋鸡蛋品质、血清抗氧化指标、肝脏损伤和输卵管炎症的缓解作用。选取体重、产蛋率相近的180羽35周龄健康海兰褐蛋鸡,随机分为3组,每组5个重复,每个重复12羽。3组分别为对照组... 详细信息

本试验旨在研究饮水添加壳聚糖(CS)对鸡白痢沙门氏菌(SP)攻毒蛋鸡蛋品质、血清抗氧化指标、肝脏损伤和输卵管炎症的缓解作用。选取体重、产蛋率相近的180羽35周龄健康海兰褐蛋鸡,随机分为3组,每组5个重复,每个重复12羽。3组分别为对照组(CON组)、攻毒组(SP组)和壳聚糖组(CS组),均饲喂相同的基础饲粮。试验期7 d。试验第1天,分别于09:00和17:00各进行1次攻毒处理,其中SP组和CS组每只试验鸡均口服1 mL活菌数为1×109 CFU/mL的SP菌液,CON组每只试验鸡口服1 mL生理盐水;第2次攻毒结束后,立即在CS组饮水中添加0.4%CS,且连续7 d服用含CS的水。结果表明:1)与CON组相比,SP组产蛋率显著降低(P所缓解,病理学观察到输卵管膨大部和肝脏损伤均有所缓解。3)与CON组相比,CS组产蛋率无显著差异(P>0.05),肝脏指数、血清ALB和总蛋白(TP)含量、血清GSH-Px和SOD活性以及血浆SP-Ab含量显著提高(P所述,饮水中添加0.4%CS可通过减轻蛋鸡肝脏损伤和输卵管炎症、增强机体抗氧化功能以及调节免疫炎症反应等,从而缓解SP感染以及由此引起的产蛋性能和蛋品质下降。

关键词：壳聚糖鸡白痢沙门氏菌蛋鸡抗氧化肝脏损伤输卵管炎症