科研产出
长期紫云英配施减量化肥对土壤铵态氮吸附解吸特征的影响
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为明确长期紫云英配施减量化肥对土壤铵态氮吸附解吸特征的影响,以13年长期定位试验为平台,设不施肥(CK)、单施化肥(CF)、22500 kg/hm2紫云英+80%化肥(G+0.8CF)、22500 kg/hm2紫云英+60%化肥(G+0.6CF)、22500 kg/hm2紫云英+40%化肥(G+0.4CF)共5个处理,研究了不同施肥处理对土壤铵态氮吸附解吸特征的影响,并分析了土壤吸附解吸特征参数与土壤理化性质的关系。结果显示,Langmuir等温吸附方程能较好地拟合土壤铵态氮的吸附特征(R2为0.9969~0.9979,P<0.01)。与CK相比,紫云英配施减量化肥处理土壤铵态氮的最大吸附量、最大缓冲容量分别降低了4.85%~13.46%、4.55%~7.36%;土壤铵态氮的平均解吸量和解吸率为G+0.8CF>G+0.6CF>G+0.4CF>CF>CK。与CK相比,紫云英配施减量化肥处理土壤全氮和速效氮含量分别增加了19.42%~46.60%、15.24%~25.88%。相关性分析结果显示,解吸率与土壤全氮、土壤速效氮呈显著正相关,与土壤pH呈显著负相关;冗余分析结果显示,pH和速效氮是造成土壤铵态氮吸附解吸特征参数差异的主要因素,分别解释了全部变异的56.7%和39.1%(P<0.05)。综上所述,长期紫云英配施减量化肥降低土壤对铵态氮的吸附,增加土壤对铵态氮的解吸,减少了土壤对氮的固持,提高氮的有效性。综合考虑土壤铵态氮的吸附解吸特性及土壤养分含量,以减量20%~40%化肥配施22500kg/hm2紫云英处理效果较好。


基于正交试验的粒子群优化算法对火焰原子吸收光谱法分析金元素参数的优化
《光谱学与光谱分析 》 2024 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要:国内新一轮战略找矿行动全面启动,金矿产资源以其独特的稀有性和战略性具有特殊意义,其分析检测技术直接影响金元素的准确测试.以矿石中金元素为研究对象,采用正交试验设计方案对实验要素中的王水浓度、振荡时间和硫脲浓度进行方法测试,测定结果相对误差为量化指标;按照层次分析法(AHP)中确定要素指标、建立矩阵、一致性判断步骤计算要素权重为(0.252,0.159,0.589),通过客观赋权(CRITIC)法计算正交试验数据的对比强度和冲突性,计算要素权重为(0.452,0.172,0.377),提出基于AHP-CRITIC混合加权算法对要素权重综合分析,其结果为(0.314,0.075,0.611);利用粒子群算法构建粒子多维空间,通过粒子的速度和方向属性迭代位置设计算法流程图,在迭代过程中结合混合加权算法结果通过线性递减的方式校正惯性权重,优化粒子在迭代初期和末期的学习因子,结合正交试验结果利用粒子群算法建立目标适应度函数,改进算法流程,应用MATLAB软件仿真模拟粒子群迭代过程,从全局各位置和方向逐渐向最优组合收敛,得到优化后的粒子群算法寻找原子吸收光谱法分析金元素的最佳条件参数为王水浓度10.62%、振荡时间32.8 min、硫脲浓度9.5 g·L-1.粒子群优化算法验证结果表明,在分析条件最优化参数下对金标准分析物质GAu-15a、GAu-16b、GAu-17b、GAu-18b、GAu-19b、GAu-22a进行11次平行性试验测试,计算其平均值、相对误差和相对标准偏差指标,均满足《地质矿产实验室测试质量管理规范》,表明基于正交试验的粒子群优化算法对于原子吸收光谱法分析金元素参数的优化问题科学可行,验证了该优化算法的正确性和稳定性,对国内新一轮战略找矿事业提供新的研究思路.该方法提出混合加权算法结合进化计算技术对多目标参数寻求最优解,有望拓展于分析实验室其他领域的测试环境,更展望应用于寻求参数优化方向的科学研究中.
关键词: 金 层次分析法 CRITIC 混合加权 粒子群算法 原子吸收光谱法


基于16S rDNA测序分析不同剩余采食量皖南黄兔盲肠中微生物菌落多样性
《中国畜牧兽医 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:【目的】本研究旨在探究皖南黄兔个体间剩余采食量水平差异与盲肠菌群多样性的关系。【方法】选取体重、年龄相近的110只皖南黄兔仔兔进行60 d的饲养试验,试验结束后测定个体剩余采食量(residual feed intake, RFI),根据RFI值选出5只高RFI和5只低RFI皖南黄兔母兔,分别为H组(高RFI值)和L组(低RFI值)。利用16S rDNA扩增子测序技术对H组和L组母兔盲肠内容物进行比较分析。【结果】不同剩余采食量水平的家兔盲肠菌群组成丰富度无显著差异(P>0.05),而菌落多样性存在一定差异。L组黄兔盲肠微生物中纺锤链杆属(Fusicatenibacter)、经黏液真杆菌属(Blautia)、毛螺菌属(Lachnospira)、草酸杆菌属(Oxalobacter)、肠杆菌属(Intestinibacter)的相对丰度显著高于H组(P<0.05);Paludicola、Mailhella、螺杆菌属(Helicobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)的相对丰度显著低于H组(P<0.05)。【结论】不同RFI水平的皖南黄兔群体盲肠菌群多样性和结构组成存在一定差异,包括毛螺菌属、纺锤链杆菌属、结肠杆菌等与血脂代谢、血糖调节过程相关的菌群在两组间的丰度存在显著差异。调节肠道菌群的结构及丰度可能是改善家兔饲料利用效率的有效途径。
关键词: 盲肠微生物 16S rDNA测序 皖南黄兔 剩余采食量


日灼对石榴果皮蜡质结构和组分的影响
《果树学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:【目的】探明日灼对石榴果皮蜡质结构及其组分的影响,明晰石榴果皮蜡质响应日灼胁迫的生理机制。【方法】以日灼易感品种红玉石籽为材料,采用扫描电镜观察受不同程度日灼影响的果实表面蜡质结构;采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)测定果实表面蜡质组分及含量。【结果】日灼引起石榴果皮蜡质结构的改变,根据日灼程度不同表现出蜡质层不平整、起砂或片状脱落等现象;石榴果皮中共检测出67种蜡质成分,主要包括超长链脂肪族化合物(26.36μg·cm-2,占总量的74.95%)和萜类化合物(8.81μg·cm-2,占总量的25.05%),超长链脂肪族化合物主要由烷烃、脂肪酸、烯烃、醇类和酯类物质组成。日灼显著提高了石榴果皮蜡质总量,尤其提高了酯类和醇类含量,但显著降低了萜类物质的含量,并且影响各个蜡质组分的含量。【结论】日灼改变石榴果皮蜡质的结构和组分,石榴果皮通过提高蜡质含量尤其是酯类和醇类含量来响应日灼胁迫。


华北大黑鳃金龟生物钟基因HoPer的克隆和表达模式分析
《环境昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为明确华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita周期蛋白基因(Period,Per)的表达模式,本研究采用RACE技术从2龄幼虫中克隆到生物钟基因HoPer,并进行生物信息学分析;再采用RT-qPCR技术检测HoPer在不同发育阶段、雌雄成虫不同组织以及不同光周期下的表达水平。结果表明:HoPer编码1 172个氨基酸,蛋白分子量129.67 kDa,等电点为5.62。HoPer推导出的氨基酸序列中具有2个PAS和1个Period C结构域,是昆虫PER蛋白的典型结构特征。表达模式分析得出:HoPer在各个发育阶段均有表达,但在卵中的表达量显著高于其他发育时期;HoPer在雌雄成虫的头和触角中表达水平最高,其次为翅和足,在胸和腹中表达水平最低;雌雄成虫中HoPer在试验设定的5个光周期中未发现明显的表达差异。本研究为进一步阐明华北大黑鳃金龟HoPer基因功能以及其在生物钟网络中的调控作用提供了一定的参考。


安徽稻油两熟制不同种植方式下气候资源配置和演变
《中国生态农业学报(中英文) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:安徽沿江地区稻-油复种模式下茬口衔接紧密、光温资源紧张,季节间气候资源配置备受关注。移栽和直播是补充和调配气候资源的有效种植方式,而稻油两熟制中不同种植方式下不同作物生长季气候资源配置、演变特征以及对未来气候变化的适应性尚不清晰。本研究以安徽沿江地区27个气象站1992—2022年的气温、日照时数、总辐射和降水等气象资料为基础,分析了不同种植方式下稻-油复种季节间气候资源配置与演变特征以及光温生产潜力。结果表明,近30年稻-油复种模式下季节间总辐射量、日照时数和光合生产潜力均呈下降趋势,气温、降水量和光温生产潜力呈上升趋势。水稻季移栽和直播方式下总辐射量倾向率分别为-27.9 MJ·m-2·(10a)-1和-28.8MJ·m-2·(10a)-1,油菜季分别为-40.5 MJ·m-2·(10a)-1和-26.6 MJ·m-2·(10a)-1。水稻季移栽和直播方式下平均日最高气温倾向率分别为0.30℃·(10a)-1 (P<0.05)和0.24℃·(10a)-1,最高达32.70℃(2022年,青阳)。油菜季移栽和直播方式下平均气温倾向率分别为0.36℃·(10a)-1 (P<0.01)和0.39℃·(10a)-1 (P<0.01),移栽方式下平均气温较直播方式高0.96~1.43℃。稻油两熟制两季均面临光资源持续下降和气温不断上升等问题,采用移栽方式可通过延长作物生育期优化光、温资源配置,提高光温生产潜力。同时,适当推迟移栽期将有利于应对油菜苗期和水稻花期的高温。直播方式下宜采用高光效品种和构建光资源高效利用作物群体。


高粱种子耐盐萌发的最佳引发水势及生理效应
《山西农业大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心
摘要:[目的]盐胁迫是抑制高粱种子萌发的重要非生物胁迫因子之一,种子引发可以有效促进高粱种子在盐胁迫下的萌发,然而种子引发的最佳水势条件及其对萌发期生理调节的效应却少有研究。[方法]本试验以PEG-6000模拟不同的引发水势,在25℃下配置0(P1)、-0.3(P2)、-0.6(P3)、-0.9(P4)和-1.2 MPa(P5)共5个水势梯度,研究盐胁迫下(200 mmol·L~(-1) NaCl)引发高粱种子的萌发特征,采用主成分分析法鉴选最优种子引发水势条件,并探究其生理调控作用。[结果]盐胁迫下,P3引发的高粱种子发芽势、发芽指数、活力指数及根长、胚芽长、根干重、根鲜重、胚芽干重、胚芽鲜重均高于其它处理,且主成分分析综合因子得分最高,为最佳引发水势条件。与未引发种子相比,P3引发的高粱种子胚芽内相对含水量显著提升,相对电导率呈下降趋势,胚芽内K~+/Na~+和Ca~(2+)/Na~+显著上升(P<0.05)。同时,P3引发维持了盐胁迫下高粱种子萌发过程中线粒体结构的相对完整性,且线粒体内抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均有显著升高,表明P3引发增强了盐胁迫下胚芽内线粒体的抗氧化能力。[结论]-0.6 Mpa(P3)是盐胁迫下促进高粱种子萌发的最佳引发水势,可以有效减少盐胁迫引起的细胞膜损伤,保持了高粱种子胚芽线粒体结构的完整性,并提升了线粒体内抗氧化酶的活性,从而促进高粱种子耐盐萌发。


茶树海藻糖-6-磷酸合成酶(TPS)基因家族鉴定与表达分析
《生物技术通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:【目的】海藻糖-6-磷酸合成酶(trehalose-6-phosphate synthase,TPS)是植物体内海藻糖生物合成通路中的关键酶。对茶树[Camellia sinensis(L.)O.Kuntze]TPS基因家族进行鉴定和分析,并研究其在逆境胁迫下的表达模式,为开展TPS基因功能验证提供基础。【方法】利用生物信息学方法鉴定茶树CsTPS基因家族成员,分析其编码的蛋白理化特性、保守基序与结构域、染色体定位、系统进化关系和启动子顺式作用元件等生物学信息,利用转录组数据结合RT-qPCR技术分析CsTPS家族成员在干旱、盐和低温胁迫下的表达模式。【结果】在茶树基因组中鉴定到16个TPS基因家族成员,系统发育分析将它们划分为Class I和Class II两个亚族。同一亚族成员具有相似的motif组成和基因结构。共线性与进化分析表明,CsTPS基因在茶树基因组内发生了基因复制事件,且它们在进化过程中经历了纯化选择作用。RT-qPCR结果显示,6个候选基因CsTPS3、CsTPS5、CsTPS6、CsTPS9、CsTPS11和CsTPS14均被PEG、NaCl和低温胁迫诱导,且表达模式与转录组结果一致。【结论】从茶树全基因组中系统鉴定出16个TPS家族成员。茶树CsTPS3、CsTPS5、CsTPS6、CsTPS9、CsTPS11和CsTPS14基因对干旱、盐和低温胁迫均有响应,但其敏感性水平各不相同。
关键词: 茶树 海藻糖-6-磷酸合成酶基因 系统进化 表达模式 非生物胁迫

