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山兰原球茎途径种苗快繁技术

吉林农业大学学报 2024年第1期46卷 58-63页

作者：张正海张亚玉孙海张悦中国农业科学院特产研究所长春130112

以1年生球茎产生的原球茎为外植体,以MS为基本培养基,分别研究4种生长素和分裂素对原球茎增殖分化的影响以及激素组合对原球茎分枝状伸长增殖分化、原球茎分化产生球茎和球茎生根的影响。结果表明:NAA和ZT利于原球茎分枝状伸长增殖,在NA... 详细信息

以1年生球茎产生的原球茎为外植体,以MS为基本培养基,分别研究4种生长素和分裂素对原球茎增殖分化的影响以及激素组合对原球茎分枝状伸长增殖分化、原球茎分化产生球茎和球茎生根的影响。结果表明:NAA和ZT利于原球茎分枝状伸长增殖,在NAA 1.0 mg/L+ZT 1.0 mg/L时原球茎分枝状伸长增殖系数达到8.67;IAA和6-BA利于原球茎分化为球茎,在IAA 2.5 mg/L+6-BA 2.5 mg/L时原球茎分化为球茎系数达到5.14;IAA和6-BA利于原球茎分化产生的球茎生根,在IAA 2.5 mg/L+6-BA 0.1 mg/L时球茎产生根数达到6.26,每条根重达到9.90 mg。

关键词：山兰原球茎球茎生长素分裂素快繁技术

基于气象因素的玉米单产堆栈集成学习建模与预测

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中国农业科学 2024年第4期57卷 679-697页

作者：李乾川许世卫张永恩庄家煜李灯华刘保花朱之洵刘浩中国农业科学院农业信息研究所

【目的】在世界气候变化加剧和气象灾害频发的背景下，探究气象因素对玉米单产的重要性并准确预测玉米单产对于促进农业生产和田间管理具有重要意义。本文旨在量化分析玉米各生育阶段气象因素对单产的重要性并建立高精度、高可靠性的玉... 详细信息

【目的】在世界气候变化加剧和气象灾害频发的背景下，探究气象因素对玉米单产的重要性并准确预测玉米单产对于促进农业生产和田间管理具有重要意义。本文旨在量化分析玉米各生育阶段气象因素对单产的重要性并建立高精度、高可靠性的玉米气象单产堆栈集成学习估测模型来预测单产。【方法】利用HP滤波法和移动平均法确定各县域趋势单产模型并分离出各县气象单产。采用轻量级梯度提升机（LightGBM）、Bagging和Stacking 3种集成学习方法，通过对中国12个省份596个县级行政区域和气象观测站跨度34年的日度气象数据和玉米产量数据进行分析，建立3种基于不同集成学习框架（LightGBM、Bagging和Stacking）的玉米气象单产预测模型。【结果】适用HP滤波法作为趋势单产模型的县域主要集中在陕西、河南、江苏和安徽地区。相较于HP滤波法，更多县域适用于移动平均法，且多数县域R 2分布于0.8以上。基于5年滑动预测和模型精度评价指标，3种模型对玉米单产的平均绝对百分比误差（MAPE）指标均低于6%。Stacking模型MAPE值达到4.60%，预测精度高，泛化性强。结果表明玉米气象单产堆栈集成学习预测模型（Stacking）具有更高精度和更强鲁棒性，并能有效利用各基学习器特点与优势，提升预测精度，是根据气象因素预测玉米单产的最优模型。此外，基于12省玉米生育阶段27个气象因素的随机森林特征重要性评分对玉米单产的定量分析，对作物监测和田间管理有借鉴和参考意义。【结论】3种集成学习方法，尤其是堆栈集成学习模型（Stacking）预测效果能够详细反映出玉米单产的时空分布变化情况。基于气象因素的玉米单产堆栈集成学习模型可为田间管理和精准预测玉米单产提供新方法。

关键词：玉米气象单产集成学习单产估测县级数据特征重要性

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软枣猕猴桃新品系“蜜玉”的选育

中国南方果树 2024年第1期53卷 176-178,184页

作者：秦红艳范书田张宝香杨义明许培磊李嘉琪刘迎雪王月王衍莉李昌禹路文鹏中国农业科学院特产研究所长春130122

“蜜玉”是从软枣猕猴桃混合实生后代中筛选出的优良资源,经无性繁殖选育出的软枣猕猴桃新品系。“蜜玉”果实椭圆形,果皮绿色,光滑无毛,平均单果质量12.1 g。果肉绿色,可溶性固形物22.5%,总糖13.4%,总酸1.06%,维生素C 1050.0 mg/kg。... 详细信息

“蜜玉”是从软枣猕猴桃混合实生后代中筛选出的优良资源,经无性繁殖选育出的软枣猕猴桃新品系。“蜜玉”果实椭圆形,果皮绿色,光滑无毛,平均单果质量12.1 g。果肉绿色,可溶性固形物22.5%,总糖13.4%,总酸1.06%,维生素C 1050.0 mg/kg。口感较甜,香气浓郁,抗寒、抗病能力较强。在吉林左家地区,6月中旬开花,9月初成熟。果实在常温条件下第7天开始软熟,低温(2~4℃)条件下第24天开始软熟。

关键词：软枣猕猴桃蜜玉品种优异品系

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转录组分析筛选调控苹果分枝能力的关键基因

中国农业科学 2024年第10期57卷 1995-2009页

作者：张海青张恒涛高启明姚家龙王亚荣刘珍珍孟祥鹏周喆阎振立中国农业科学院郑州果树研究所

【背景】苹果分枝数量的多少对于树体适应环境、生长生存、竞争资源都具有十分重要的作用。在实际生产过程中，多分枝的苹果品种更能满足整形修剪的需求，其不仅有利于果农因地制宜适时调整树体结构，塑造便于机械化采收的树形；而且对... 详细信息

【背景】苹果分枝数量的多少对于树体适应环境、生长生存、竞争资源都具有十分重要的作用。在实际生产过程中，多分枝的苹果品种更能满足整形修剪的需求，其不仅有利于果农因地制宜适时调整树体结构，塑造便于机械化采收的树形；而且对于调整结果枝均匀分布、保证结果量和果实品质都至关重要。【目的】本研究拟通过对同一发育时期的多分枝品种‘华星’和少分枝品种‘华硕’的顶芽、侧芽分别进行转录组测序，挖掘影响苹果分枝能力的关键基因，解析候选基因通过介导激素通路调控苹果分枝能力的潜在机理，为提高苹果分枝能力及产量提供理论依据。【方法】分别对‘华硕’和‘华星’的侧芽及顶芽进行转录组测序，通过差异表达基因（DEG）分析并借助加权基因共表达网络分析（weighted gene co-expression network analysis,WGCNA）等生物信息学手段，筛选引起分枝数量差异的核心候选基因，并通过在拟南芥中异源过表达候选基因对筛选结果准确性进行验证。【结果】在‘华硕’和‘华星’的顶芽之间比对共得到2 920个差异表达基因，而‘华硕’和‘华星’侧芽间比较共筛选到5 127个差异表达基因。DEGs主要富集在植物激素信号传导通路中，生长素信号通路和独脚金内酯信号通路与苹果分枝能力关系最密切，相关编码MdIAA3、MAX2、TCP、JAZ等家族的基因在两个品种侧芽间的差异十分显著。编码CYC(cyclins)、CDK(cyclin-dependent kinase)、EXPA(expansin)等细胞周期、细胞壁修饰相关基因家族的DEGs也与苹果分枝能力呈正相关。进一步通过WGCNA分析得到候选基因CAD、EXPA、CYC、JAZ、SAUR的互作网络关系，这些基因可能在苹果分枝能力的调控过程中具有一定作用。对MdIAA3异源转化拟南芥后，发现MdIAA3明显增加了拟南芥长势、结荚数、分枝数。【结论】通过转录组分析，筛选到13个调控基因可作为苹果分枝能力控制的潜在基因，MdIAA3在拟南芥中异位表达，明显促进了植株长势和分枝能力；苹果分枝能力的调控主要涉及细胞的分化与发育，细胞壁修饰，生长素、独脚金内酯信号传导等过程。

关键词：苹果分枝能力转录组分析 KEGG 植物激素 MdIAA3

共轭亚油酸对梅花鹿生长性能、营养物质表观消化率及血清生化指标的影响

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动物营养学报 2024年第7期36卷 4623-4629页

作者：鲍坤赵海平孙伟丽李光玉青岛农业大学动物科技学院青岛266109 中国农业科学院特产研究所长春130112

本试验旨在研究饲粮中添加不同水平共轭亚油酸(CLA)对梅花鹿生长性能、营养物质表观消化率及血清生化指标的影响。选取16头平均体重为(40.25±2.38)kg的1岁雄性梅花鹿,随机分为4组,每组4头鹿。对照组(G0组)饲喂不添加CLA的基础饲粮,试... 详细信息

本试验旨在研究饲粮中添加不同水平共轭亚油酸(CLA)对梅花鹿生长性能、营养物质表观消化率及血清生化指标的影响。选取16头平均体重为(40.25±2.38)kg的1岁雄性梅花鹿,随机分为4组,每组4头鹿。对照组(G0组)饲喂不添加CLA的基础饲粮,试验组分别饲喂CLA添加水平为0.25%(G1组)、0.50%(G2组)和1.00%(G3组)的试验饲粮。试验期80 d。结果表明:1)G1、G2、G3组平均日增重(ADG)和平均日采食量(ADFI)显著高于G0组(P0.05)。G2、G3组粗蛋白质(CP)和粗脂肪(EE)表观消化率显著高于G0、G1组(P0.05)。G2、G3组血清碱性磷酸酶(ALP)活性显著高于G0组(P<0.05)。G3组血清胆固醇(CHO)含量显著低于G1组(P<0.05)。由此可见,饲粮中添加CLA对梅花鹿的生长发育起到了积极的促进作用,CLA添加水平为0.50%时效果最佳。

关键词：共轭亚油酸梅花鹿生长性能消化率血清生化指标

近红外光谱技术对花生蛋白组分与亚基的高通量模型建立

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光谱学与光谱分析 2024年第7期44卷 1982-1987页

作者：崔颢凡刘红芝郭芹顾丰颖张雨王强中国农业科学院农产品加工研究所农业农村部农产品加工综合性重点实验室北京100193 中国农业科学院生物技术研究所北京100081

花生是一种优质植物蛋白资源,花生蛋白组分与亚基含量显著影响其功能特性,决定了其在食品领域的应用范围,花生蛋白主要包括花生球蛋白和伴花生球蛋白,其中花生球蛋白包含4个亚基(40.5、37.5、35.5和23.5 kDa),伴花生球蛋白Ⅰ包含3个亚基... 详细信息

花生是一种优质植物蛋白资源,花生蛋白组分与亚基含量显著影响其功能特性,决定了其在食品领域的应用范围,花生蛋白主要包括花生球蛋白和伴花生球蛋白,其中花生球蛋白包含4个亚基(40.5、37.5、35.5和23.5 kDa),伴花生球蛋白Ⅰ包含3个亚基(15.5、17和18 kDa),伴花生球蛋白Ⅱ只含有1个61 kDa亚基。为了实现花生蛋白主要组分及亚基的快速无损、高通量、高灵敏度检测,以全国145份优质花生样品为研究对象,首先采用便携式近红外花生品质速测仪,在900~1700 nm波长范围内对不同花生样品进行光谱采集,再采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法测定了花生蛋白组分与亚基含量,花生球蛋白的亚基含量在44.3%~67.3%之间;伴花生球蛋白亚基含量在35.2%~55.7%之间;61 kDa亚基含量在13.5%~25.3%之间;40.5 kDa亚基含量在6.8%~16.0%之间;37.5 kDa亚基含量在6.9%~17.4%之间;35.5 kDa亚基含量在5.7%~19.2%之间;23.5 kDa亚基含量在18.7%~27.4%之间;18 kDa亚基含量在5.9%~11.7%之间;17 kDa亚基含量在6.9%~13.6%之间;15.5 kDa亚基含量在4.5%~11.9%之间,分别对比归一化(Normalize)、一阶导数(FD)和二阶导数处理(SD)、基线校准(Baseline)、去趋势(Detrend)、多元散射校正(MSC)和数据元素解析处理(Deresolve)这7种光谱预处理方法,结合主成分分析(PCA)和偏最小二乘法(PLSR),优化了2个蛋白组分和2个亚基(花生球蛋白、伴花生球蛋白、37.5和23.5 kDa)的近红外光谱模型,构建了6个亚基(61、40.5、35.5、18、17和15.5 kDa)的近红外光谱模型,实现了对上述10个指标的同步检测。结果表明,确定最优预处理方式后建立的模型校正集相关系数(R_(cal))为0.90~0.96,校正均方根误差(SEC)为0.25%~1.27%;预测集相关系数(R_(cp))为0.76~0.96,预测均方根误差(SEP)为0.50%~1.81%,具有很好的预测能力,可用于花生品种蛋白组分与亚基含量的快速检测,为花生蛋白品质的快速评价提供了新方法。

关键词：近红外光谱花生蛋白组分亚基含量偏最小二乘法

中草药添加剂对西门塔尔肉牛血清免疫、细胞因子、抗氧化指标及直肠菌群的影响

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饲料研究 2024年第2期47卷 1-6页

作者：马琳常忠娟刘兴医陈小丽袁伟涛魏倩倩赵蒙中国农业科学院特产研究所吉林长春130112

试验旨在研究饲粮中添加中草药添加剂对西门塔尔肉牛血清免疫、细胞因子、抗氧化指标及直肠菌群的影响。采用单因素随机区组试验设计,选取20头健康的12月龄平均体重为(268.80±4.95)kg的西门塔尔肉牛,随机分为对照组(CG组)和试验组(AG... 详细信息

试验旨在研究饲粮中添加中草药添加剂对西门塔尔肉牛血清免疫、细胞因子、抗氧化指标及直肠菌群的影响。采用单因素随机区组试验设计,选取20头健康的12月龄平均体重为(268.80±4.95)kg的西门塔尔肉牛,随机分为对照组(CG组)和试验组(AG组),每组10个重复,每个重复1头肉牛。CG组饲喂基础饲粮,AG组在基础饲粮中额外添加100 g/(头·d)中草药添加剂。预试期5 d,正式试验期60 d。结果表明:与CG组相比,AG组西门塔尔肉牛血清免疫球蛋白A(IgA)和白细胞介素-6(IL-6)含量提高了12.70%和7.58%(P0.05)。AG组西门塔尔肉牛肠道菌群Shannon、Chao1和Ace指数比CG组分别提高了0.17%、1.51%和0.96%(P>0.05)。AG组西门塔尔肉牛肠道中拟杆菌门(Bacteroidetes)和疣微杆菌门(Verrucomicrobia)的相对丰度比CG组提高了6.50%和2.94%(P>0.05),厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度比CG组降低了5.94%(P>0.05);未分类拟杆菌属(unclassified_Bacteroidetes)的相对丰度高于CG组(P0.05)。研究表明,中草药添加剂可以提高西门塔尔肉牛的免疫水平、抗氧化能力、肠道菌群丰度,促进肠道有益菌群的生长,增强机体消化纤维的能力。

关键词：中草药添加剂肉牛免疫细胞因子抗氧化功能肠道菌群

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微生物脱盐燃料电池高效除盐研究进展

精细化工 2024年第3期41卷 465-478页

作者：刘崇涛李同刘壮壮李洋洋宋建超陶秀萍中国农业科学院都市农业研究所四川成都610200 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081

微生物脱盐燃料电池(MDC)是一种新兴的绿色可持续循环能源技术,利用微生物胞外呼吸作用同步驱动除盐、产电及降解有机污染物。首先,概括了传统能源密集型除盐技术(热浓缩法和膜法)的能耗及局限性;然后,介绍了MDC运行机制、耦合系统及可... 详细信息

微生物脱盐燃料电池(MDC)是一种新兴的绿色可持续循环能源技术,利用微生物胞外呼吸作用同步驱动除盐、产电及降解有机污染物。首先,概括了传统能源密集型除盐技术(热浓缩法和膜法)的能耗及局限性;然后,介绍了MDC运行机制、耦合系统及可持续发展影响因素;重点阐述了多种MDC耦合工艺协同高效处理废水的研究进展及其可持续发展面临的挑战;最后,展望了MDC在高效、可持续和低碳废水处理、盐水淡化和能源/资源回收方面的研究前景。

关键词：微生物脱盐燃料电池耦合系统除盐膜污染生物膜

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苹果轮纹病拮抗真菌Pa2的分离与鉴定

园艺学报 2024年第5期51卷 1113-1125页

作者：史冰柯王卓妮覃艮红黄天祥王丽涂洪涛袁洪波侯珲中国农业科学院郑州果树研究所郑州450009 中国农业科学院西部农业研究中心新疆昌吉831100 中国农业科学院中原研究中心河南新乡453004

为了分离和筛选对苹果轮纹病菌(Botryosphaeria dothidea)有抑制效果的拮抗真菌,通过组织分离法从苹果轮纹病抗性品种的枝条上分离出内生真菌。结果从40个分离菌株中得到5个拮抗真菌菌株,其中鉴定为砖红镰刀菌(Fusarium lateritium)的Pa... 详细信息

为了分离和筛选对苹果轮纹病菌(Botryosphaeria dothidea)有抑制效果的拮抗真菌,通过组织分离法从苹果轮纹病抗性品种的枝条上分离出内生真菌。结果从40个分离菌株中得到5个拮抗真菌菌株,其中鉴定为砖红镰刀菌(Fusarium lateritium)的Pa2菌株对苹果轮纹病的抑制效果最好,抑制率为77.49%。菌株Pa2上清液不仅可以破坏***菌丝细胞膜,还可以诱导果实中致病相关基因MdPR1的表达。在苹果接种***后5 d,菌株Pa2对苹果轮纹病的控制效果为63.63%。

关键词：苹果轮纹病拮抗真菌砖红镰刀菌防效