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枯草芽孢杆菌RN8的抗菌活性成分分离及其作用机制

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中国生物工程杂志 2024年第7期44卷 12-28页

作者：沈晓熳杨炽光翁晨虹朱向东江西农业大学生物科学与工程学院南昌330045

目的:从采自云南省丽江郊野的土壤中筛选出具有抑菌活性的菌株,分离其活性成分进行抗菌作用机制初步研究以寻找抗菌活性物质。方法:使用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等6种细菌以及白色念珠菌等11种真菌作为指示菌,采用管碟法和菌丝生长速... 详细信息

目的:从采自云南省丽江郊野的土壤中筛选出具有抑菌活性的菌株,分离其活性成分进行抗菌作用机制初步研究以寻找抗菌活性物质。方法:使用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等6种细菌以及白色念珠菌等11种真菌作为指示菌,采用管碟法和菌丝生长速率法对拮抗菌进行筛选,通过生理生化测试和16S rDNA序列分析鉴定菌种;对发酵液中分离出的活性化合物使用液相色谱-质谱/质谱技术进行结构分析;采用氯化三苯四氮唑法检测RN8菌株发酵液不同稀释倍数处理大肠杆菌和白色念珠菌后的细胞脱氢酶活力,利用分光光度法测定蛋白质、DNA和钾离子泄漏率;将环四肽RN作用于白色念珠菌进行代谢组研究。结果:RN8菌株发酵液对17种测试指示菌具有拮抗效果,鉴定为枯草芽孢杆菌;RN鉴定为环肽类化合物,当其质量浓度为12.5μg/mL时,抑制率达73.41%,EC50为4.69μg/mL;KEGG数据库和路径拓扑分析显示,五个主要代谢途径有显著影响,包括嘧啶代谢,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成,苯丙氨酸代谢,烟酸和烟酰胺代谢,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成,这些过程涉及2′-脱氧胞苷等37种代谢物。结论:枯草芽孢杆菌RN8是广谱拮抗性菌株,其抑菌活性成分造成白色念珠菌细胞外膜的损伤,破坏细胞膜整体结构,导致细胞内物质泄漏,显著影响主要代谢途径,从而起到抗菌作用。

关键词：枯草芽孢杆菌抑菌活性代谢产物作用机制

莲腐败病菌多聚半乳糖醛酸酶Fcpg1基因功能研究

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江西农业大学学报 2024年第1期46卷 77-85页

作者：叶丽芳宋水林张连虎林桠春崔汝强况卫刚江西农业大学农学院江西南昌330045

【目的】共享镰刀菌(Fusarium commune)侵染莲引起的莲腐败病严重影响莲的生产,鉴定莲腐败病菌中多聚半乳糖醛酸酶基因Fcpg1,分析其在生长发育及致病过程中的作用,为进一步研究共享镰刀菌的致病机理及莲腐败病菌的防治提供依据。【方法... 详细信息

【目的】共享镰刀菌(Fusarium commune)侵染莲引起的莲腐败病严重影响莲的生产,鉴定莲腐败病菌中多聚半乳糖醛酸酶基因Fcpg1,分析其在生长发育及致病过程中的作用,为进一步研究共享镰刀菌的致病机理及莲腐败病菌的防治提供依据。【方法】利用BLASTP在莲腐败病菌全基因组数据中查找PG同源蛋白,并使用ExPASy等在线软件对Fcpg1氨基酸序列进行生物信息学分析。通过基因敲除的方法,获得Fcpg1基因敲除突变体ΔFcpg1和回补菌株ΔFcpg1-Com。测定野生型菌株FCN23、突变体ΔFcpg1和回补菌株ΔFcpg1-Com的菌落形态、生长速率、产孢量及致病力。【结果】Fcpg1基因编码388个氨基酸,分子量为40.354 ku,分子式为C_(1756)H_(2775)N_(489)O_(577)S_(12),理论等电点为6.57,脂溶系数为79.9。Fcpg1为稳定的、易溶于水的外泌性蛋白,其信号肽剪切位点在第16~17个氨基酸,主要定位于胞外基质。Fcpg1蛋白与尖孢镰刀菌的多聚半乳糖醛酸酶蛋白序列具有较高的同源性。与野生型菌株FCN23和回补菌株ΔFcpg1-Com相比,ΔFcpg1突变体的菌落形态、营养生长和产孢量等方面均无明显差异,但突变体ΔFcpg1的致病力显著减弱。【结论】Fcpg1是典型的多聚半乳糖醛酸酶蛋白,参与对莲腐败病致病力的调控。

关键词：莲 Fusarium commune 基因敲除多聚半乳糖醛酸酶表型致病力

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不同环境功能区大气颗粒物中水溶性有机碳的污染特征及其吸光性研究

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环境科学学报 2024年第4期44卷 252-262页

作者：丁润萍程振宇陆国繁彭琬钰韦玉贵幸娇萍叶清刘苑秋王燕江西农业大学鄱阳湖流域森林生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室南昌330045 江西农业大学林学院南昌330045

为了探究不同环境功能区水溶性有机碳(WSOC)光学特性的差异及其影响因素,本研究采集了江西农业大学(城区)、南昌梅岭森林公园(郊区)和庐山风景区(背景点)的大气细颗粒物(PM_(2.5))样品.采用总有机碳分析仪和紫外可见分光光度计对WSOC浓... 详细信息

为了探究不同环境功能区水溶性有机碳(WSOC)光学特性的差异及其影响因素,本研究采集了江西农业大学(城区)、南昌梅岭森林公园(郊区)和庐山风景区(背景点)的大气细颗粒物(PM_(2.5))样品.采用总有机碳分析仪和紫外可见分光光度计对WSOC浓度及吸光系数(Abs_(365))、质量吸收效率(MAE_(365))和吸收波长指数(AAE)进行测量与估算.结果表明,城区、郊区和背景点均存在不同程度的PM_(2.5)污染,浓度水平呈城区>郊区>背景点的趋势.WSOC浓度水平呈郊区>城区>背景点的趋势,郊区和城区WSOC浓度与PM_(2.5)浓度有显著的相关性,而背景点没有显著相关性,说明城区和郊区的WSOC与PM_(2.5)颗粒物来源更具有同源性.WSOC的Abs_(365)呈城区>郊区>背景点的特点,3个观测点WSOC均存在一定量的吸光性物质,且城区的WSOC含有更多的吸光性物质.WSOC的MAE_(365)呈城区>背景点≈郊区的特点,说明城区的WSOC中有更强吸光性物质.郊区和背景点WSOC的MAE_(365)值相近,说明虽然背景点WSOC中含有较少的吸光性物质,但其含有的吸光性物质具有更强的吸光能力.3个观测点WSOC的AAE值接近,但分布范围有所不同.郊区的AAE值变化范围较大,WSOC的来源可能更为复杂.城区和背景点的AAE分布在4.7~7.0水平的占比较大,说明二次有机气溶胶(SOA)可能是城区和背景点WSOC的主要来源.WSOC的Abs_(365)与WSOC含量有关,随污染程度增加而增加.而WSOC的MAE_(365)与WSOC含量和Abs_(365)大小无关,高污染水平下不一定具有高MAE_(365).高污染水平下WSOC的吸光性更倾向于短波长,且污染水平越高,WSOC的Abs、MAE的波长依赖性越强.

关键词： PM_(2.5) 水溶性有机碳(WSOC) 光学特性不同环境功能区

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基于改进YOLOv5的病死猪猪头的识别及三维定位方法

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江西农业大学学报 2024年第3期46卷 763-773页

作者：彭兴鹏何秀文孙云涛刘仁鑫梁亚茹钟玉媚庞佳熊康文江西农业大学江西省畜牧设施研究中心江西南昌330045

【目的】旨在为病死猪搬运机器人提供抓取目标,提出一种基于改进YOLOv5的病死猪猪头的识别及三维定位方法。【方法】将YOLOv5目标检测算法主干特征提取网络(backbone)替换成轻量化特征提取网络MobileNetV2,降低所得训练权重参数大小;在... 详细信息

【目的】旨在为病死猪搬运机器人提供抓取目标,提出一种基于改进YOLOv5的病死猪猪头的识别及三维定位方法。【方法】将YOLOv5目标检测算法主干特征提取网络(backbone)替换成轻量化特征提取网络MobileNetV2,降低所得训练权重参数大小;在主干特征提取网络中引入CBAM注意力机制来提高对病死猪猪头的关注度;使用RealsenseD435深度相机获取目标图像,建立针对病死猪猪头的三维空间坐标的成像模型;并设计对比试验与定位试验对其进行验证。【结果】相较于YOLOv5特征提取网络,轻量化处理主干网络能使权重文件大小从13.7 MB下降到5.9 MB,降幅达到56%;CBAM注意力机制的引入使算法单张图片的检测速度从17.9 ms下降到11.6 ms,减少6.3 ms;RealsenseD435深度相机构造的三维定位模型在X,Y,Z轴方向上的平均误差分别为0.021,0.023,0.042 m,均小于0.05 m。【结论】改进的YOLOv5目标检测模型能有效降低权值文件大小,提高检测速率。RealsenseD435深度相机构建的三维定位模型能够准确定位到病死猪头部,并计算出其三维空间坐标。所以基于改进YOLOv5的病死猪猪头的识别及三维定位方法,满足病死猪搬运机器人的识别定位要求。

关键词： YOLOv5 病死猪猪头识别三维定位注意力机制无人化

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脊椎动物Argonaute蛋白的研究进展

生物工程学报 2024年

作者：谢贤华茹盟彭剑玲翁林健黄建珍江西农业大学动物科学技术学院

Argonaute蛋白是广泛活跃于不同生物的整个生命周期、与小RNA(small RNA， sRNA)结合并调控基因表达的一类蛋白。脊椎动物Argonaute蛋白有两个分支，Ago蛋白和Piwi蛋白，两分支蛋白均包含N、L1、L2、PAZ、MID和PIWI结构域。N结构域有助... 详细信息

Argonaute蛋白是广泛活跃于不同生物的整个生命周期、与小RNA(small RNA， sRNA)结合并调控基因表达的一类蛋白。脊椎动物Argonaute蛋白有两个分支，Ago蛋白和Piwi蛋白，两分支蛋白均包含N、L1、L2、PAZ、MID和PIWI结构域。N结构域有助于sRNA单链加载；L1、L2起结构域连接作用；PAZ和MID结构域通过锚定sRNA发挥功能；部分Argonaute蛋白的PIWI结构域类似RNase H，具有核酸内切酶功能。Ago蛋白主要在转录及转录后水平调控基因表达；Piwi蛋白主要存在于生殖细胞，通过多种途径沉默转座子以保护机体基因组免受破坏，同时参与基因表达调控。本文结合近年来Argonaute蛋白在晶体结构、功能解析、表达模式等方面的研发新进展，从蛋白结构、sRNA依赖性、基因表达调控机制、生物学功能等方面对脊椎动物Ago和Piwi蛋白分支进行比较阐述，以期阐明其在表观遗传调控中的作用，并为后续Argonaute蛋白的深入研究和实际应用提供参考。

关键词： Argonaute蛋白小RNA 基因表达调控机制生物学作用

昌江流域土地利用冲突时空演变及关键影响因子探析

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生态与农村环境学报 2024年第1期40卷 55-67页

作者：陈理庭蔡海生江西农业大学江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室江西南昌330045 江西农业大学富硒农业产业发展研究中心江西南昌330045

科学认知土地利用冲突的时空演变规律,揭示其关键影响因子的作用,对区域可持续发展具有重要意义。以水土资源矛盾明显的昌江流域为研究区,利用景观格局指数构建土地利用冲突量化模型,以反映流域内2000—2020年土地利用冲突空间位置及强... 详细信息

科学认知土地利用冲突的时空演变规律,揭示其关键影响因子的作用,对区域可持续发展具有重要意义。以水土资源矛盾明显的昌江流域为研究区,利用景观格局指数构建土地利用冲突量化模型,以反映流域内2000—2020年土地利用冲突空间位置及强度变化,应用随机森林模型评判重要影响因子,以偏依赖关系图刻画影响因子对土地利用冲突强度变化的边际响应。结果显示:(1)2000—2020年昌江流域土地利用冲突总体处于基本可控状态,且高冲突值呈环绕城区、沿河流水系两侧分布的特点,城乡交错带成为冲突发生的主要空间单元,流域内对水资源的竞争矛盾突出,整体冲突强度大小表现为中游>下游>上游。(2)在影响因子中,距主要道路距离、人口密度等社会人为干扰及年均降水量、距主要水系距离等水资源条件对土地利用冲突强度变化起关键作用。(3)各影响因子与土地利用冲突强度之间呈非线性响应关系,人口的集聚效应、自然本底的约束性等是造成非线性响应的重要原因。昌江流域需要合理制定水资源配置方案,同时严格控制社会经济发展过快带来的城乡用地矛盾。

关键词：土地利用冲突时空演变随机森林模型驱动因子昌江流域

大南昌都市圈生态系统服务价值时空演变及其驱动因素

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生态学杂志 2024年第8期43卷 2275-2284页

作者：杨晓帆蔡海生张学玲左腾云陈理庭江西农业大学江西省自然资源利用科技与管理创新研究基地江西农业大学富硒农业产业发展研究中心南昌330045 江西农业大学国家林草局鄱阳湖流域森林生态系统保护与修复实验室南昌330045 江西省自然资源权益与储备保障中心南昌330025

探究生态系统服务价值(ESV)的时空差异,有利于明确生态保护的着力点。基于2000年、2010年和2020年3期土地利用数据,采用当量因子、空间自相关以及地理探测方法,分析大南昌都市圈ESV时空分异特征及其驱动因素。结果表明:2000一2020年,大... 详细信息

探究生态系统服务价值(ESV)的时空差异,有利于明确生态保护的着力点。基于2000年、2010年和2020年3期土地利用数据,采用当量因子、空间自相关以及地理探测方法,分析大南昌都市圈ESV时空分异特征及其驱动因素。结果表明:2000一2020年,大南昌都市圈土地利用变化主要为建设用地(+141.43%)和水域(+12.68%)面积增加,草地(-12.25%)和耕地(-6.31%)面积减少,变化类型以林地转为草地、耕地转为建设用地和水域为主;研究区ESV呈现“先减后增”的变化趋势,总体增加164.38×10^(8)元,究其原因主要由于水域和湿地面积的增加;从空间分布看,鄱阳湖地区ESV呈现最高值,由此向周边地区递减,西部地区ESV较南部地区高;从ESV的空间自相关来看,局部相关性呈现“中间高四周低”的趋势,高-高集聚区分布在鄱阳湖区域,低-低集聚区主要分布在研究区南部,2000一2020年研究区ESV的空间集聚效应逐渐递减;植被覆盖变化是影响研究区域产生空间分异的关键因子,同时,自然与社会因子对ESV空间分异具有交互影响。研究结果可为区域的国土空间生态保护提供科学依据。

关键词：生态系统服务价值(ESV) 时空分异地理探测器大南昌都市圈

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基于依存关系图注意力网络的SQL生成方法

浙江大学学报（工学版） 2024年第5期58卷 908-917页

作者：舒晴刘喜平谭钊李希万常选刘德喜廖国琼江西财经大学信息管理学院江西南昌330013 江西农业大学软件学院江西南昌330013

研究基于自然语言问题的结构化查询语言(SQL)生成问题(Text-to-SQL).提出两阶段框架,旨在解耦模式链接和SQL生成过程,降低SQL生成的难度.第1阶段通过基于关系图注意力网络的模式链接器识别问题中提及的数据库表、列和值,利用问题的语法... 详细信息

研究基于自然语言问题的结构化查询语言(SQL)生成问题(Text-to-SQL).提出两阶段框架,旨在解耦模式链接和SQL生成过程,降低SQL生成的难度.第1阶段通过基于关系图注意力网络的模式链接器识别问题中提及的数据库表、列和值,利用问题的语法结构和数据库模式项之间的内部关系,指导模型学习问题与数据库的对齐关系.构建问题图时,针对Text-to-SQL任务的特点,在原始句法依存树的基础上,合并与模式链接无关的关系,添加并列结构中的从属词与句中其他成分间的依存关系,帮助模型捕获长距离依赖关系.第2阶段进行SQL生成,将对齐信息注入T5的编码器,对T5进行微调.在Spider、Spider-DK和Spider-Syn数据集上进行实验,实验结果显示,该方法具有良好的性能,尤其是对中等难度以上的Text-to-SQL问题具有良好的表现.

关键词： Text-to-SQL 自然语言查询依存句法分析关系图注意力网络

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不同复热方式对添加甘薯蛋白水解物的冷冻预烤制面包品质的影响

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中国粮油学报 2024年

作者：曹俊陈嘉茹王锦惠涂瑾牛丽亚江西农业大学食品科学与工程学院

前期研究表明，添加甘薯蛋白水解物（SPPH）能有效改善冷冻面团的品质。本研究在此基础上，以面包的损失率、水分含量、硬度和色差为考察指标，在解冻或非解冻的条件下，探究微波、蒸汽和烘烤3种复热方式下SPPH对冷冻预烤制面包品质的... 详细信息

前期研究表明，添加甘薯蛋白水解物（SPPH）能有效改善冷冻面团的品质。本研究在此基础上，以面包的损失率、水分含量、硬度和色差为考察指标，在解冻或非解冻的条件下，探究微波、蒸汽和烘烤3种复热方式下SPPH对冷冻预烤制面包品质的影响。结果表明，与解冻组相比，非解冻复热后的面包品质均显著高于进行解冻前处理的面包。在相同复热条件下，SPPH组的冷冻预烤制面包具有更低的复热损失率，更高的水分含量和更小的硬度，其中蒸汽复热组的品质最好，复热后的损失率仅降低了4.29%，水分含量由36.98%增加至39.38%，面包皮的硬度仅增加了0.27%。从色泽上看，烘烤复热组的面包表皮深褐色加深最为明显。综合各项指标，非解冻处理SPPH组的蒸汽复热方式复热效果最佳。SPPH的添加能够改善冷冻预烤制面包及其复热后的品质。

关键词：甘薯蛋白水解物冷冻预烤制面包复热方式面包品质