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‘丹霞2号’红茶加工过程中品质特征成分的动态变化研究

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园艺学报 2024年第1期51卷 145-161页

作者：徐旭华黄文洁陈旭峰陈园园吴绍文李红建晏石娟广东省农业科学院农业生物基因研究中心广东省农作物种质资源保存和利用重点实验室广州510640 广东省农业科学院茶叶研究所广东省茶树资源创新利用重点实验室广州510640

为了探究‘丹霞2号’红茶在鲜叶采摘、萎凋、揉捻、发酵和干燥等5个加工阶段次生代谢产物动态变化特征及其对茶品质形成的影响,利用液相色谱串联四极杆—静电场轨道阱—线性离子阱质谱系统(LC-Q-LIT-OT-MS)对不同阶段茶叶进行了代谢组... 详细信息

为了探究‘丹霞2号’红茶在鲜叶采摘、萎凋、揉捻、发酵和干燥等5个加工阶段次生代谢产物动态变化特征及其对茶品质形成的影响,利用液相色谱串联四极杆—静电场轨道阱—线性离子阱质谱系统(LC-Q-LIT-OT-MS)对不同阶段茶叶进行了代谢组学分析。在‘丹霞2号’茶叶中共鉴定到124种代谢物,包括22种儿茶素类、19种儿茶素聚合物类和32种黄酮及黄酮糖苷等。多维统计数据分析显示,在由鲜叶采摘到萎凋、萎凋到揉捻、揉捻到发酵、发酵到干燥的转变中分别涉及162、412、308、126种代谢物的显著变化。其中红茶滋味品质特征成分种类和含量在揉捻和发酵两个阶段变化最为显著。儿茶素类物质的含量随着加工过程整体呈现下降趋势;儿茶素聚合物在揉捻期含量显著升高,随后在发酵和干燥过程中逐渐降低。黄酮类及黄酮糖苷类物质的含量整体呈现增加趋势,在揉捻或发酵阶段升高最为明显。儿茶素类、儿茶素聚合物、黄酮及其糖苷类的含量与天冬氨酸、谷氨酰胺、苯丙氨酸及可溶性糖的含量呈现正相关。

关键词：红茶加工 LC-Q-LIT-OT-MS 代谢组学

基于纳米抗体-荧光素酶的黄曲霉毒素B1检测方法构建

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中国食品学报 2024年第4期24卷 349-360页

作者：陈文星王凤华谭晓亮晏石娟张军吴绍文甘肃农业大学资源与环境学院兰州730070 猪禽种业全国重点实验室广东省农作物种质资源保存和利用重点实验室广东省农业科学院农业生物基因研究中心广州510640

黄曲霉毒素B1(AFB1)是一种剧毒、致癌的食源性污染物,严重威胁食品安全和公共健康。为开发快速检测AFB1的生物发光酶联免疫分析(BLEIA)方法,系统测试了3种抗AFB1特异性纳米抗体(NB)与纳米荧光素酶(Nluc)融合蛋白(G8-Nluc、Nluc-NB26和Nl... 详细信息

黄曲霉毒素B1(AFB1)是一种剧毒、致癌的食源性污染物,严重威胁食品安全和公共健康。为开发快速检测AFB1的生物发光酶联免疫分析(BLEIA)方法,系统测试了3种抗AFB1特异性纳米抗体(NB)与纳米荧光素酶(Nluc)融合蛋白(G8-Nluc、Nluc-NB26和Nluc-NB28)的可溶性表达、纯化情况及酶催化活性。基于3种融合蛋白分别建立BLEIA检测体系,选择Nluc-NB26用于谷物样品的分析和验证。结果表明,Nluc-NB26的可溶性表达量最高,稳定性更好,Nluc-NB28的可溶性表达量次之,而G8-Nluc基本不可溶。不同表面活性剂对G8-Nluc的促溶解性研究表明,添加N-月桂酰肌氨酸钠可显著提高其溶解度,纯化得到的3种融合蛋白均具有良好的酶活性及抗原结合活性。基于融合蛋白的BLEIA检测结果显示,Nluc-NB28-BLEIA、G8-Nluc-BLEIA和Nluc-NB26-BLEIA体系检测AFB1的IC_(50)值分别为4.213,1.697,2.169 ng/mL,表明G8-Nluc-BLEIA体系的灵敏度最高,Nluc-NB26-BLEIA与前者接近,Nluc-NB28-BLEIA最低。综合考虑融合蛋白的可溶性表达量、稳定性及检测性能,对Nluc-NB26-BLEIA开展实际样品的分析和验证,结果表明:这一方法检测谷物中AFB1的平均回收率在91.1%~104.1%之间,与商业化酶联免疫吸附测定试剂盒结果相似,而检测的时间和试剂成本明显降低。研究结果为开发快速、高灵敏的AFB1检测技术提供参考。

关键词：黄曲霉毒素B1 纳米抗体纳米荧光素酶快速检测生物发光酶联免疫分析

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植物染色体重排在作物遗传改良中的应用研究进展

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广东农业科学 2024年第3期51卷 1-13页

作者：薛皦朱庆锋陈沛冯彦钊于洋广东省农业科学院农业生物基因研究中心/广东省农作物种质资源保存与利用重点实验室广东广州510640

染色体重排是一种可能导致DNA片段丢失、重复、易位和倒位的机制,从而改变基因组结构,为创造新的变异性状提供可能。植物染色体重排事件的准确鉴定有助于更深入地理解植物基因组的结构、功能及它们在植物演化和作物育种中的作用。该文... 详细信息

染色体重排是一种可能导致DNA片段丢失、重复、易位和倒位的机制,从而改变基因组结构,为创造新的变异性状提供可能。植物染色体重排事件的准确鉴定有助于更深入地理解植物基因组的结构、功能及它们在植物演化和作物育种中的作用。该文深入探讨了植物染色体重排的基本概念,介绍了植物染色体重排的自然发生和人工诱导的技术方法,阐述了植物染色体重排的细胞生物学、分子遗传学和高通量测序鉴定方法。同时,系统总结了植物染色体重排技术在作物遗传育种中的应用,结合具体实践,着重强调了染色体重排技术在提高农作物的遗传多样性、改良农作物的重要性状、增强农作物的环境适应性等方面极具优越性。然而,目前染色体重排的发生概率较低,技术上仍存在挑战,需要更多精准的工具和策略来实现染色体片段的精准定位和重排。通过全面了解染色体重排及其相关技术,研究人员和育种家可以更好地利用植物基因组,为全球粮食安全和环境可持续发展提供创新解决方案。相关研究不仅为深入认识植物基因组提供新途径,也为未来创新作物育种奠定坚实基础。通过挖掘植物基因组的多样性和可塑性,染色体重排技术有望为培育高产、优质、多抗的农作物新品种提供更多可能性,对解决全球日益严峻的粮食安全和气候适应性问题具有重要意义。

关键词：染色体重排作物育种基因编辑遗传多样性遗传改良

饲料中添加N-氨甲酰谷氨酸或牛磺酸对杂交鳢生长性能、肠道黏膜形态及肠道菌群的影响

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水生生物学报 2024年第4期48卷 579-591页

作者：李培佳闫辰侯冬强李敏彭凯黄文曹俊明赵红霞广东省农业科学院动物科学研究所广东省农业科学院水产研究中心广东省畜禽育种与营养研究重点实验室广州510640 华中农业大学水产学院武汉430070 广州飞禧特生物科技有限公司广州510640

实验旨在探讨饲料添加N-氨甲酰谷氨酸(NCG)或牛磺酸(Taurine)对杂交鳢(Channa maculata♀×***♂)幼鱼肠道生长、消化、抗氧化和肠道菌群的影响。实验选取初始体均重为(22.02±0.02)g的杂交鳢450尾,随机分为3个组,每组3个重复,每个重复5... 详细信息

实验旨在探讨饲料添加N-氨甲酰谷氨酸(NCG)或牛磺酸(Taurine)对杂交鳢(Channa maculata♀×***♂)幼鱼肠道生长、消化、抗氧化和肠道菌群的影响。实验选取初始体均重为(22.02±0.02)g的杂交鳢450尾,随机分为3个组,每组3个重复,每个重复50尾,分别投喂基础饲料以及在基础饲料中添加0.03%N-氨甲酰谷氨酸、1%牛磺酸的3种实验饲料,记作对照组,0.03%NCG组和1%Taurine组,饲喂8周。结果表明,饲料中添加0.03%NCG或1%Taurine可显著提高杂交鳢蛋白质沉积率(P<0.05),提高肠道淀粉酶和肌酸激酶活性(P<0.05),促进前肠肌层厚度、中肠绒毛宽度、中肠肌层厚度和后肠肌层厚度生长(P<0.05),增强肠道厚壁菌群和支原体属丰度(P<0.05),显著降低饲料系数和肠道丙二醛含量(P<0.05),显著降低肠道梭杆菌群和梭菌属丰度(P<0.05)。此外,饲料中添加0.03%NCG可显著提高杂交鳢肠道总抗氧化能力、过氧化物酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性(P<0.05),显著缓解肠道病理状态(P<0.05),显著提高杂交鳢肠道胰蛋白酶、脂肪酶、γ-谷氨酰转移酶和钠钾ATP酶活性(P<0.05),促进前肠绒毛长度、前肠绒毛宽度和后肠肌层厚度生长(P<0.05),并显著提高肠道OUT占比、Chao和Ace指数(P<0.05),增强肠道菌群丰富度和多样性(P<0.05)。结果表明饲料中添加NCG在增强肠道抗氧化活性,缓解肠道氧化损伤方面优于添加牛磺酸,但饲料添加牛磺酸可以增强肠道消化酶活性,增强肠道菌群丰富度和多样性,维持肠道稳态并促进肠道生长,其作用效果优于补充NCG。

关键词： N-氨甲酰谷氨酸牛磺酸生长性能肠道杂交鳢

广东部分地区鹅星状病毒的分离鉴定、全基因组测序及遗传进化分析

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中国畜牧兽医 2024年第6期51卷 2633-2643页

作者：喻复心吴斯宇余界石张晓爱俞婷董博李建波王蕾魏文康新疆农业大学动物医学学院乌鲁木齐830052 广东省农业科学院农业生物基因研究中心猪禽种业全国重点实验室广州510640

【目的】了解鹅星状病毒(Goose astrovirus, GAstV)在广东部分地区的流行及遗传变异情况,阐明其遗传进化与全基因组的特征,为GAstV的防控提供理论基础。【方法】使用GAstV特异性引物对2021―2022年广东地区养鹅场内出现疑似痛风的36份... 详细信息

【目的】了解鹅星状病毒(Goose astrovirus, GAstV)在广东部分地区的流行及遗传变异情况,阐明其遗传进化与全基因组的特征,为GAstV的防控提供理论基础。【方法】使用GAstV特异性引物对2021―2022年广东地区养鹅场内出现疑似痛风的36份鹅病料进行PCR检测,选取4份具有代表性的GAstV强阳性样品,利用鹅细小病毒、坦布苏病毒、禽流感病毒、新城疫病毒的特异性引物进行检测,以排除病料中存在其他常见的外源性病毒;在此基础上利用鹅胚及鸡肝癌细胞系(leghorn male hepatoma, LMH)对4份GAstV样品进行病毒的分离和纯化,使用透射电镜对病毒粒子的形态进行观察;设计7对特异性引物对4株GAstV进行全基因组扩增和测序,运用DNAStar软件对序列进行整理与拼接以获取GAstV的全基因组序列,利用MegAlign软件进行核苷酸相似性比对,并对关键氨基酸位点的变异情况进行分析,应用Mega-X软件对全基因及单个ORF基因(ORF1a、ORF1b、ORF2)进行系统进化树构建。【结果】经PCR鉴定发现被检样品中共有30份是GAstV阳性,选取的4份代表性GAstV阳性样品均不存在其他外源性病毒感染,利用鹅胚及LMH细胞成功分离出了该4株GAstV病毒,并获得了4株全长均为7 131 bp的GAstV基因组序列,包括18 bp的5′-UTR和184 bp的3′-UTR、3个阅读开放框(ORF1a、ORF1b和ORF2基因),其中ORF1a、ORF1b和ORF2基因分别长3 255、1 551和2 115 bp,与报道的GAstV全基因组特征基本一致。相似性分析显示,4株GAstV之间的核苷酸相似性在99.4%~99.8%之间,与GenBank收录的其他19株GAstV的核苷酸相似在57.6%~99.6%之间。全基因组及3个ORF基因的遗传进化分析显示,获得的4株GAstV均属于GAstV-Ⅱ型。氨基酸序列分析显示,4株GAstV的氨基酸存在22处位置上的突变,其中ORF1a基因有8处突变,ORF2基因有14处突变。【结论】分离的4株GAstV均为GAstV-Ⅱ型毒株,与中国其他地区流行的基因型基本一致,该4株病毒的氨基酸突变主要发生在ORF1a和ORF2区域,为后续疫苗研发、流行病学调查及致病机理等方面提供参考依据。

关键词：鹅星状病毒分离鉴定全基因组测序遗传进化分析突变位点分析

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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

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猪肉理化指标的近红外光谱无损检测

光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1346-1353页

作者：刘瑜明王巧华陈远哲刘成康范维祝志慧刘世伟华中农业大学工学院湖北武汉430070 华中农业大学深圳营养与健康研究院湖北武汉430070 中国农业科学院深圳农业基因组研究所和岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心广东深圳518124

我国是世界上最大的猪肉生产国,同时也是最大的消费国。猪肉的品质影响着人们摄取蛋白质的质量,目前缺乏有效的快速无损检测方法应对巨大的检测需要。为快速测定冷藏猪肉挥发性盐基氮(TVB-N)、pH值和含水率,提出一种新的猪肉品质检测方... 详细信息

我国是世界上最大的猪肉生产国,同时也是最大的消费国。猪肉的品质影响着人们摄取蛋白质的质量,目前缺乏有效的快速无损检测方法应对巨大的检测需要。为快速测定冷藏猪肉挥发性盐基氮(TVB-N)、pH值和含水率,提出一种新的猪肉品质检测方法,利用近红外光谱技术结合化学计量学方法建立冷藏猪肉TVB-N、pH值和含水率的数学模型。以不同种类的白条猪肉为研究对象,选择排酸完成后的猪最长背部肌肉的切块,采集相应猪肉近红外光谱数据并结合化学计量学试验获取TVB-N、pH和含水率的测量值,对比分析采集到的光谱信息和理化指标,发现在8600~8450、7160~6950、5300~5000 cm^(-1)区域出现显著的吸收峰,而8600~8450 cm^(-1)附近吸收峰的峰值却明显小于其他吸收峰。使用SPXY(sample set partitioning based on joint X-Y distances)算法进行数据集划分,将数据集按照3∶1的比例划分成训练集和测试集。使用蒙特卡罗交叉验证法(MCCV)剔除异常数据,通过偏最小二乘法回归(PLSR)建立TVB-N、pH值、含水率和全波段光谱信息的回归关系。利用数据中心化、Savitzky-Golay(S-G)一阶求导、S-G二阶求导、直接差分二阶求导和多元散射校正等方法对原始光谱进行预处理,探寻合适的预处理方式。结果显示:数据中心化、直接差分二阶求导、二阶求导取得较优的试验效果;故结合竞争性自适应重加权算法(CARS)、非信息变量剔除(UVE)、连续投影算法(SPA)等特征波长提取算法建立PLSR特征波段模型并进行分析。结果显示,TVB-N、pH值、含水率的预测模型结构分别为数据中心化-CARS-PLSR、直接差分二阶求导-CARS-PLSR、二阶求导-CARS-PLSR时具有优异的性能,其中训练集相关系数RC分别为0.9471、0.9988、0.9971,均方根误差(RMSE)分别为1.2088、0.0087、0.0015;测试集相关系数RP分别为0.9275、0.9630、0.9459,RMSE分别为1.6836、0.0517、0.0056。综上可知,近红外波段区域与猪肉TVB-N、pH值、含水率存在显著相关性,利用近红外光谱可以准确预测猪肉中TVB-N、pH值和含水率。

关键词：猪肉近红外光谱 TVB-N pH 含水率

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甘露寡糖的生物学功能及在动物生产中的应用

饲料工业 2024年第18期 41-48页

作者：李敏陈冰曹俊明赵红霞广东省农业科学院动物科学研究所广东省农业科学院水产研究中心广东省畜禽育种与营养研究重点实验室广东海洋大学水产学院

目前，动物生产中仍面临由病毒、细菌和寄生虫引起的疾病问题，然而抗生素的频繁使用对环境造成恶劣影响，同时养殖动物耐药性逐渐增强。全面禁抗以来，寻找抗生素的替代品受到越来越多的关注，绿色无污染的抗生素替代品对畜牧业和饲料... 详细信息

目前，动物生产中仍面临由病毒、细菌和寄生虫引起的疾病问题，然而抗生素的频繁使用对环境造成恶劣影响，同时养殖动物耐药性逐渐增强。全面禁抗以来，寻找抗生素的替代品受到越来越多的关注，绿色无污染的抗生素替代品对畜牧业和饲料产业的发展至关重要。甘露寡糖（manno oligosaccharides,MOS）作为从酵母培养细胞中获取的绿色饲料添加剂，其对环境友好无污染、添加剂量小、天然无残留且稳定性强，具有调节肠道菌群环境、提高动物机体免疫力、增强动物抗氧化能力、缓解炎症反应、调节脂质代谢和促进动物生长性能的作用。增强全身和局部免疫系统、强化肠道完整性和功能以及刺激先天免疫系统都是MOS在动物体内的作用模式。然而MOS在实际生产中作用效果并不完全一致，MOS的结构、正确剂量、添加方式和持续时间以及养殖动物的种类、生长阶段和养殖条件等都是影响MOS作用效果的因素。另外，MOS与其他功能性添加剂的组合以及结合益生菌使用能发挥出更显著的效果。文章总结了MOS的理化性质、化学结构、生物学功能及其在家禽、猪、反刍、水产动物生产中的应用，为进一步促进MOS在动物生产中的应用提供理论依据。

关键词：甘露寡糖肠道菌群生物学功能动物生产生长性能

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水稻黄华占背景选择导入系的耐低氮筛选评价与利用

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作物学报 2024年第8期50卷 1907-1919页

作者：邵美红赵玲玲程楚程思明朱双兵翟来圆陈凯徐建龙建德市农业技术推广中心浙江杭州311600 岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心/中国农业科学院农业基因组研究所广东深圳518210 中国农业科学院作物科学研究所北京100081 三亚中国农业科学院国家南繁研究院海南三亚572024

中低产田的氮素不足是制约水稻高产的重要因素,筛选和培育耐低氮品种是解决这一问题的有效途径之一。本研究利用种质资源导入黄华占背景培育的目标性状选择导入系群体,经连续3个季节在低氮和正常施氮条件下评价导入系的产量及其相关性... 详细信息

中低产田的氮素不足是制约水稻高产的重要因素,筛选和培育耐低氮品种是解决这一问题的有效途径之一。本研究利用种质资源导入黄华占背景培育的目标性状选择导入系群体,经连续3个季节在低氮和正常施氮条件下评价导入系的产量及其相关性状表现,发现低氮处理对导入系的抽穗期、结实率和千粒重影响最小,平均耐低氮指数均接近1;对单株产量和单株有效穗数的影响较大,平均耐低氮指数分别仅为0.45和0.62,认为单株产量和单株有效穗数是衡量水稻耐低氮性的有用指标。基于单株产量的耐低氮指数,从导入系群体中筛选出9份耐低氮株系,其单株产量的耐低氮指数变幅为0.87~1.04。对其中的5份进行多点品比验证,其中1份不具备耐低氮性,产量平均耐低氮指数为0.66,其余4份表现较强的耐低氮水平,产量平均耐低氮指数为0.94,表明耐低氮性具有个体和群体水平的差异,强调对分离群体中筛选出来的耐低氮材料进行群体水平验证的重要性。4份耐低氮株系中,M85耐低氮性主要通过在低氮条件下较高有效穗数和千粒重来实现,其余3份耐低氮株系(M382、M563和M79)则主要通过较多每穗实粒数和较高的千粒重来实现,提出在一定穗数基础上增加每穗实粒数是提高低氮条件下水稻产量的重要途径。结合选择导入系的苗期耐盐、成株期抗旱和全生育期耐低氮特性,对利用不同供体来源的选择导入系通过分子设计同步改良多个复杂抗逆性状进行了讨论。

关键词：水稻选择导入系耐低氮耐低氮指数抗逆性改良

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