福建农林大学学报(自然科学版)

Journal of Fujian Agriculture and Forestry University(Natural Science Edition)

植物保护

  • 水稻细条病对叶片反射率和日光诱导叶绿素荧光的影响

    史胜炜;柯祥麒;刘伟伟;

    【目的】研究水稻细条病对叶片反射率和日光诱导的叶绿素荧光(SIF)的影响,为水稻细条病的多源遥感监测研究提供参考。【方法】以大田自然发病水稻为研究对象,分别采集健康和不同感病程度叶片的叶绿素、反射率光谱和SIF光谱,分析不同感病程度下叶片反射率和SIF光谱的变化特征及其相应的植被指数和SIF产量指数变化特征,并且综合植被指数和SIF产量指数构建病害等级监测模型。【结果】随着病害程度加重,叶片叶绿素含量呈现梯度递减趋势;健康和感病叶片之间的反射率光谱和SIF光谱呈现显著差异;基于反射率的植被指数随病害程度的加重呈现梯度变化规律;近红外波段(740 nm)SIF产量指数随病害程度的加重呈现梯度变化规律,而红光波段(685 nm)SIF产量指数仅在健康至中度感病阶段呈现梯度变化规律;基于全波段(650~850 nm)的SIF产量指数在健康、轻度和中度感病时差异较小,在重度感病时差异显著;植被指数与病害等级的相关性整体强于SIF产量指数,其中,简单比值指数(SR)模型预测精度最高,R~2达到0.899。【结论】针对已有明显细条病病斑的叶片,植被指数的监测效果整体优于SIF产量指数。

    2024年06期 v.53 721-731页 [查看摘要][在线阅读][下载 2206K]
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  • 尖孢镰刀菌古巴专化型铜伴侣蛋白FocCCS1的功能分析

    邓火兵;尤海霞;黄梅梅;尹凡;杨金涛;云英子;

    【目的】研究尖孢镰刀菌古巴专化型(Foc)铜伴侣蛋白FocCCS1的生物学功能,为香蕉枯萎病的绿色防控提供参考。【方法】利用MEGA-X软件构建FocCCS1基因的遗传进化树;通过基因敲除技术从Foc 4号热带生理小种(FocTR4)中敲除FocCCS1,构建基因敲除突变体和回补菌株,研究该基因对Foc生长、产孢、环境胁迫响应、致病性、菌丝穿透和黏附及镰刀菌酸合成等方面的调控作用。【结果】FocCCS1基因长度为879 bp,编码292个氨基酸,包含重金属ATP酶(HMA)和Sod_Cu结构域,其与轮枝镰刀菌FvCCS1亲缘关系最近。表型分析结果显示,FocCCS1参与调控Foc菌丝的生长、分生孢子的产生和萌发、对Cu~(2+)胁迫和氧化胁迫的应答以及致病性,并且影响菌丝的黏附能力和镰刀菌酸的合成。【结论】FocCCS1是参与调控Foc致病性的相关基因,菌丝的黏附能力和镰刀菌酸的合成量下降可能是导致该菌致病性减弱的主要原因。

    2024年06期 v.53 732-741页 [查看摘要][在线阅读][下载 1630K]
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生命科学

  • 植物NAC转录因子的研究进展

    刘惠玲;江炳玉;张静;王琴;张莉;

    NAC转录因子家族是大型植物特异性转录因子家族之一,广泛参与植物侧根生长、次生壁形成、叶片衰老、花器官形成、果实发育等生长发育过程,并响应干旱、寒冷、盐碱以及病原菌入侵等逆境胁迫,极大地帮助了植物在各种环境中更好的生存。综述了近年来植物NAC转录因子家族结构和功能的研究进展,以期促进对NAC转录因子调控网络的理解和更深入的研究。

    2024年06期 v.53 742-753页 [查看摘要][在线阅读][下载 2725K]
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动物科学

  • 抑制黄嘌呤氧化酶活性乳酸菌的筛选及其安全性分析

    刘秋瑾;白长胜;尹珺伊;张军;王岩;田秋丰;王欢;曹禹;王振;薛沾枚;江波涛;钟鹏;

    【目的】筛选具有抑制黄嘌呤氧化酶(XOD)活性的乳酸菌,为降低家禽尿酸水平提供参考。【方法】测定26株乳酸菌细胞内容物(CFE)对XOD的体外抑制能力,从中筛选出抑制率较高的菌株进行细胞代谢物(CFS)对XOD抑制率的测定,并对其人工胃肠液耐受性、抗菌药物敏感性、安全性等特性进行评价及分子生物学鉴定。【结果】4株乳酸菌A2、A6、SC、SN的CFE对XOD的抑制率分别为23.41%、27.45%、24.47%、27.23%,CFS对XOD的抑制率分别为14.26%、17.02%、22.34%、19.57%。4株乳酸菌经人工胃肠液处理后的活菌数保持在10~8 CFU·mL~(-1)以上;对头孢菌素类(头孢哌酮、头孢呋辛)、大环内酯类(红霉素、罗红霉素)、青霉素类(阿莫西林、氨苄西林、青霉素)、恶唑烷酮类(利奈唑胺)抗菌药物敏感;基于16S rDNA序列分析,A2菌株鉴定为副干酪乳杆菌,A6菌株鉴定为植物乳杆菌,SC菌株鉴定为短乳杆菌,SN菌株鉴定为鼠李糖乳杆菌;小鼠分别连续腹腔注射A2、A6、SC、SN菌液两周后,未见死亡及器官病变。【结论】成功筛选出能够抑制XOD活性的4株乳酸菌,其具有良好的益生性和安全性。

    2024年06期 v.53 754-762页 [查看摘要][在线阅读][下载 1674K]
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  • 斑鳜肠道组织对嗜水气单胞菌感染早期的免疫响应

    赖铭勇;

    【目的】嗜水气单胞菌是危害斑鳜养殖生产的主要病原之一。研究斑鳜感染嗜水气单胞菌后,其肠道组织基因表达水平的变化,解析鱼体对细菌性感染的免疫应答分子机制,为防控淡水鱼类细菌性疾病提供依据。【方法】用嗜水气单胞菌感染斑鳜6 h后,利用Illumina Hiseq 6000测序平台对斑鳜肠道组织进行RNA-seq测序,并利用生物信息学方法对数据进行分析。【结果】感染组和未感染组斑鳜肠道组织存在1 077个差异表达基因(DEGs),包括669个上调DEGs和408个下调DEGs。其中,与免疫相关的上调DEGs主要有基质金属蛋白酶3(MMP3)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-17F(IL-17F)、正五聚蛋白3(PTX3)、核苷酸结合寡聚化结构域样受体(NLR)含pyrin结构域蛋白6(NLRP6)、C型凝集素域家族4E(CLEC4E)、胆固醇-25-羟化酶(CH25H)和激活转录因子1(ATF1)等。基因本体(GO)富集分析显示,DEGs主要富集在免疫反应激活信号通路、免疫应答调节细胞表面受体信号通路、T细胞活化的正调控过程以及细胞修复和调节过程上。京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析显示,上调DEGs主要富集在多种疾病发生、发展过程和免疫代谢相关信号通路上。实时荧光定量PCR验证结果表明,7个随机选取的与免疫相关的DEGs的表达量与RNA-seq测序结果存在一致性。【结论】感染组与未感染组斑鳜肠道组织MMP3、IL-1β、PTX3、NLRP6、CLEC4E表达量的差异较为显著,可能是参与斑鳜肠炎发生的关键候选基因。

    2024年06期 v.53 763-771页 [查看摘要][在线阅读][下载 1807K]
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  • 太子参多糖对OVA免疫小鼠肠道免疫应答能力的影响

    赵佳梅;杜蓥蓥;曾丽;曾靖棋;周梦圆;陈颖清;秦凤远;李健;潘慧青;马玉芳;

    【目的】研究太子参多糖(PHPS)对卵清白蛋白(OVA)免疫小鼠肠道免疫应答的影响,为了解PHPS能否增强小鼠机体的免疫应答能力提供依据。【方法】将72只健康清洁级(SPF)雌性ICR小鼠随机分成空白对照组(CK组)、OVA免疫对照组(OVA组)、铝佐剂阳性对照组(AL组)及PHPS各剂量组[50 mg·kg~(-1) PHPS(PHPS-L)组、100 mg·kg~(-1) PHPS(PHPS-M)组、200 mg·kg~(-1) PHPS(PHPS-H)组],每组12只小鼠。试验第1~5天和第16~20天,PHPS各剂量组小鼠灌胃对应剂量的PHPS,其余各组均灌胃双蒸水;试验第6天和第21天,CK组小鼠按0.2 mL·只~(-1)的剂量腹股沟皮下注射无菌PBS,AL组小鼠按0.2 mL·只~(-1)的剂量腹股沟皮下注射OVA与铝佐剂的混合液,其他组小鼠均按0.2 mL·只~(-1)的剂量腹股沟皮下注射OVA溶液;试验第36天采用颈椎脱臼法处死小鼠,采集样品,制作十二指肠、空肠、回肠切片检测小鼠肠道形态结构和上皮内淋巴细胞数量,检测小鼠肠道细胞因子(IL-6、TNF-α)和分泌性免疫球蛋白A(SIgA)的含量,以及IL-6、TNF-α mRNA的转录水平。【结果】(1)与OVA组相比,PHPS各剂量组小鼠十二指肠、空肠、回肠的绒毛高度和绒隐比提高,PHPS-M组十二指肠、PHPS-H组空肠、PHPS各剂量组回肠的隐窝深度显著降低(P<0.05);同时,PHPS各剂量组十二指肠、空肠、回肠的上皮内淋巴细胞数量均有所增加。(2)与OVA组相比,PHPS各剂量组小鼠十二指肠、空肠、回肠IL-6、TNF-α的含量增加,SIgA含量显著增加(P<0.05)。(3)与OVA组相比,PHPS各剂量组小鼠十二指肠、空肠、回肠IL-6、TNF-α mRNA的转录水平显著上调(P<0.05)。【结论】PHPS能在一定程度上改善肠道形态结构,促进肠道上皮内淋巴细胞分泌,调节相关免疫分子的释放与表达,从而增强肠道黏膜免疫反应,提高小鼠对OVA的免疫应答能力。

    2024年06期 v.53 772-778页 [查看摘要][在线阅读][下载 2033K]
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  • RAA-LFD检测RHdV-2方法的建立

    刘立荣;许高琳;郑娱;游泽龙;王全溪;

    【目的】建立基于重组酶介导的核酸等温扩增(RAA)的侧流层析试纸条(LFD)方法,用于快速诊断兔出血症病毒(RHdV)2型(RHdV-2)。【方法】采用生物信息学软件分析RHdV-2、RHdV 1型(RHdV-1)基因组,筛选RHdV-2特异且保守的片段,设计RAA-LFD探针与特异性引物,以筛选最适引物及其浓度;对RAA-LFD检测的最适反应温度和时间进行优化,并对该方法的灵敏性、特异性、重复性进行评价及临床样品检测。【结果】同源性分析表明,RHdV-2的VP60基因存在特异且保守的序列。基于VP60基因设计3对引物,发现上游引物序列为5′-TCATTTGTACCCTTCAGCGGTACCACCATCC-3′、下游引物序列为5′-CCCGGCTGTTGTCTGGTTTATGCCATTT-3′的扩增效果最好,引物与探针混合液的最适浓度为5.000μmol·L~(-1)。用LFD-RAA方法检测RHdV-2的最适反应温度为39℃,最适反应时间为30 min。敏感性检测结果显示:以RHdV-2 VP60重组质粒为模板的最低检出量为6.7×10~3 ng·μL~(-1)。用建立的RAA-LFD方法对RHdV-1的检测结果呈阴性,对RHdV-2的检测结果呈阳性,表明该方法的特异性良好。重复性检测结果显示,同一批次和不同批次试剂盒的检测结果均一致,表明重复性好。31份临床样品检测结果显示,5份为RHdV-2阳性样品。【结论】建立的检测RHdV-2的RAA-LFD方法具有简捷、易操作的特点,适合养殖场对RHdV-2的快速诊断。

    2024年06期 v.53 779-785页 [查看摘要][在线阅读][下载 1437K]
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  • 中华蜜蜂工蜂幼虫肠道细胞自噬与凋亡相关基因及其剪接本鉴定

    荆欣;胡颖;臧贺;宋宇轩;李坤泽;叶道有;康婧;陈大福;郭睿;

    【目的】通过鉴定和解析中华蜜蜂(Apis cerana cerana)工蜂幼虫肠道细胞自噬与凋亡相关基因及其剪接本,为进一步的功能研究提供依据。【方法】使用Blast工具将中华蜜蜂剪接本与Nr数据库进行比对,以鉴定自噬与凋亡相关基因及其剪接本。采用Astalavista软件挖掘相关基因的可变剪接(alternative splicing, AS)事件。通过RT-PCR验证AS事件的真实性。利用TAPIS pipeline软件预测相关基因的可变多聚腺苷酸化(alternative polyadenylation, APA)位点。使用TBtools软件预测APA位点上游的基序(motif)。【结果】鉴定出中华蜜蜂工蜂幼虫肠道中与自噬相关的49个基因及其170种剪接本,以及与凋亡相关的76个基因及其347种剪接本。鉴定出细胞自噬相关的8个基因的88次AS事件及凋亡相关的15个基因的339次AS事件。PCR扩增结果符合预期,证实了随机选择的3种类型AS事件(3′端可变剪接、外显子跳跃、内含子保留)的真实性。预测结果表明,自噬相关的36个基因含有1个或多个APA位点,但在这些APA位点的上游未鉴定到任何motif;而凋亡相关的55个基因含有1个或多个APA位点,并在其上游识别出多个motif,具有一致性序列:NNNDNDNNDNDNDNNDNDNDNNDNDNNNNDDHNNN, NNNNNVNNDNNNNNDHNNHNNNNVNNNH。【结论】中华蜜蜂工蜂幼虫肠道细胞自噬与凋亡相关基因可通过AS和APA形成数量丰富的剪接本,自噬和凋亡相关基因中最丰富的AS类型分别是3′端可变剪接和外显子跳跃,含1个APA位点的基因数目最多。

    2024年06期 v.53 786-791页 [查看摘要][在线阅读][下载 1570K]
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  • 疣吻沙蚕(Tylorrhynchus heterochaetus)成熟精子及卵子的超微结构观察

    赵玉薇;黄成;邢佳敏;陈兴汉;张虹;

    【目的】探明疣吻沙蚕成熟精子及卵子的超微结构特征,为其繁殖生物学的基础研究提供依据。【方法】利用扫描电镜和透射电镜观察疣吻沙蚕成熟精子及卵子的超微结构。【结果】疣吻沙蚕精子全长为(39.80±1.24)μm,由头部、中段、尾部3个部分构成。精子头部主要由顶体和细胞核组成,顶体呈倒“U”形,细胞核为卵圆形。中段较粗,与头部紧紧相连,主要由中心粒和线粒体等构成。线粒体位于宽大的核膜中,围绕在远端中心粒周围,形状为卵圆形,透射电镜下可观测到5个线粒体。尾部为细长鞭毛,轴丝为典型“9+2”结构,外侧有波浪形侧鳍。成熟卵子呈卵圆形或近圆形,直径为(140.63±2.09)μm,透射电镜下可见明显的细胞核,核内有核仁,成熟的卵黄颗粒电子密度深且均匀,卵黄颗粒周围存在大量的脂滴。【结论】明确了疣吻沙蚕成熟精子及卵子的超微结构特征,为理解其生殖细胞发育、受精机制提供了重要的形态学基础。

    2024年06期 v.53 792-796页 [查看摘要][在线阅读][下载 1499K]
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资源与环境

  • 旱稻联合固氮菌的分离、鉴定及功能特性

    胡应平;林冬梅;胡弘正;吴颖;谭兆玲;刘斌;林占熺;

    【目的】通过研究旱稻内生固氮菌的生理特性,筛选出具有较强固氮和促生特性的菌株,为生物菌剂的开发提供依据。【方法】采用联合固氮固体培养基培养方法,从成熟期旱稻的根、茎、叶、谷粒中分离内生固氮菌,并进行系统进化分析、形态学鉴定、生理生化鉴定以及促生作用和拮抗禾谷镰刀菌等特性的研究。【结果】获得27株内生固氮菌,涵盖3个门,分别为芽孢杆菌门、变形菌门和放线菌门。其中,芽孢杆菌门的芽孢杆菌属为优势菌。从根中分离的URR05和URR37菌株经革兰氏染色呈紫红色,其余菌株呈紫色。所有菌株均能够利用葡萄糖,属于发酵型细菌,且为嗜温型微生物,最适温度为30~45℃,具有固氮、分泌生长素和1-氨基环丙烷羧酸脱氨酶、产铁载体、溶磷等特性。枯草芽孢杆菌URR64的固氮酶活性和吲哚-3-乙酸的质量浓度最高,分别为253.82 U·L~(-1)和19.19 mg·L~(-1);斯特氏杆菌URS02分泌的1-氨基环丙烷羧酸的质量浓度最高(1 031.43 ng·mL~(-1)),且显著高于阳性对照组(褐球固氮菌)。1.03×10~8 CFU·mL~(-1)的混合联合固氮菌对旱稻幼苗具有显著促生效果,芽孢杆菌属固氮菌对禾谷镰刀菌具有显著的拮抗作用。【结论】旱稻内生固氮菌群较为丰富,且具有多种功能。

    2024年06期 v.53 797-807页 [查看摘要][在线阅读][下载 1977K]
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  • 基于PLUS-InVEST模型的福建省碳储量时空演变与预测

    包靖玲;叶超杨;林池源;李文;范水生;

    【目的】探究土地利用变化对福建省碳储量的影响,预测不同土地利用情景下的碳储量,为该区域土地规划与合理利用提供依据。【方法】基于福建省2000—2020年土地利用数据,分析2000—2020年福建省碳储量变化及其对土地利用变化的响应;采用PLUS模型预测2030年福建省土地利用格局,并用InVEST模型评估2030年碳储量。【结果】(1)2000—2020年福建省耕地面积减小了1 758.44 km~2,建设用地面积增大了3 105.50 km~2。(2)2000—2020年福建省碳储量和碳密度均呈逐年下降的趋势,碳储量减少了13.02 Tg,碳密度降低了1.06 Mg·hm~(-2);碳储量的空间分布存在显著差异,呈西北部与中部高、东南部低的分布格局。(3)福建省碳储量多情景预测结果显示:2030年在自然演化和粮食安全情景下福建省碳储量较2020年分别减少4.27 Tg和2.12 Tg,仅在生态保护情景下增加5.29 Tg。碳储量变化的区域主要集中在山区和沿海平原。【结论】合理的土地利用规划与生态保护措施有助于提高福建省碳储量。

    2024年06期 v.53 808-815页 [查看摘要][在线阅读][下载 2942K]
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  • 氮沉降对滇中亚高山云南松林土壤酶活性及其化学性质的影响

    李晓东;苏连波;王克勤;宋娅丽;李芸;胡淳;

    【目的】探究氮沉降下土壤酶活性、化学性质的变化,了解滇中高原森林土壤养分的循环状况。【方法】以滇中亚热带云南松(Pinus yunnanensis)林为研究对象,设置对照(CK,氮沉降为0),以及低氮(LN,10 g·m~(-2)·a~(-1)氮沉降)、中氮(MN,20 g·m~(-2)·a~(-1)氮沉降)和高氮(HN,25 g·m~(-2)·a~(-1)氮沉降)3个处理,进行氮沉降模拟试验。【结果】LN、MN、HN处理的蔗糖酶(invertase,Inv)活性提高了7.45%~14.04%,脲酶(urease, Ure)活性下降11.16%~27.17%,酸性磷酸酶(acid phosphatase, ACP)活性下降5.18%~16.67%,过氧化氢酶(catalase,CAT)活性下降7.22%~23.35%;土壤酶活性均呈显著的时间梯度变化(P<0.05),Inv和Ure分别在氮沉降时间为31、29月时达到最低值和最高值;ACP和CAT活性均在氮沉降时间为33月时达到最高值。随着氮沉降水平的提高土壤pH值,有机碳、全磷含量分别下降1.59%~4.79%、21.25%~45.96%和17.68%~46.15%;土壤全氮和硝态氮含量分别在MN、HN处理达到最高值。不同土层土壤酶活性和土壤化学性质的分布特征均表现为0~5 cm土层>5~10 cm土层>10~20 cm土层;氮沉降下不同土壤酶活性之间的相关性较高(P<0.05);土壤pH、氨态氮与Inv活性呈显著正相关(P<0.05);土壤有机碳和全磷含量与Ure、ACP和CAT活性呈显著正相关(P<0.05)。【结论】氮沉降增强了土壤酶活性之间的相关性,改变了土壤的环境因子,进而改善了土壤中养分元素的循环状况。

    2024年06期 v.53 816-824页 [查看摘要][在线阅读][下载 2077K]
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  • 旱季降雨变化对树番茄苗木生长及化学计量特征影响的模拟研究

    韦兴兰;孙丽娟;郭焕仙;茶晓飞;董琼;

    【目的】探讨旱季降雨变化对树番茄苗木生长及化学计量特征的影响,为树番茄苗木在旱季的栽植培育提供水分管理理论依据。【方法】以一年生树番茄苗木为研究对象,设置3个降雨量,即降雨量减少40%(W-)、平均月降雨量(W)和降雨量增加40%(W+),并设置3 d(T)和6 d(T+)的降雨间隔期,比较不同降雨量下树番茄苗木的生长情况及碳(C)、氮(N)、磷(P)在树番茄苗木各器官中的分配规律。【结果】随着降雨间隔时间的延长和降雨量的增加,树番茄苗木的苗高和地径均显著增加;生物量随降雨量的增加呈现先上升后下降的趋势。在延长降雨间隔时间的情况下,各器官的碳、氮、磷含量随降雨量增加而升高。在降雨量减少40%的情况下,树番茄苗木根与叶的C∶N和C∶P比值高于其他处理,表明其根与叶受到磷的限制,其余处理则受到氮的限制。【结论】在旱季,增加单次降雨量是对树番茄苗木进行水分管理的最佳方法。

    2024年06期 v.53 825-832页 [查看摘要][在线阅读][下载 2467K]
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  • 石漠化区典型苔藓植物对黏壤土水分蒸发的影响

    陈秋帆;陈德令;李成荣;王妍;范永斌;

    【目的】探讨苔藓植物生物学特征与黏壤土水分蒸发的关系,为研究我国西南石漠化区生物结皮对区域水文格局的影响提供依据。【方法】以大灰藓(Hypnum plumaeforme)、牛舌藓(Anomodon viticulosus)、小石藓(Weissia controversa)、蕊型真藓(Bryum arachnoideum)4种苔藓为研究对象,设置种植组和覆盖组为处理,裸土组为对照,模拟不同处理的水分蒸发过程,探讨水分蒸发特性。【结果】(1)蒸发前4种苔藓植物种植组和覆盖组的土体质量显著大于裸土组;蒸发结束时覆盖组和种植组的累计蒸发量均显著大于裸土组(P<0.05);4种苔藓植物土体水分蒸发量大小表现为蕊型真藓>牛舌藓>小石藓>大灰藓。(2)4种苔藓植物土体在水分蒸发Ⅰ阶段均以苔藓植物效应为主导效应,促进水分蒸发;土壤效应则抑制水分蒸发。水分蒸发Ⅱ阶段以土壤效应为主导效应,促进水分蒸发;苔藓植物效应则抑制水分蒸发。水分蒸发Ⅲ阶段:苔藓植物效应和土壤效应值均趋于0。4种苔藓植物土体水分蒸发Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段的维持时间具有差异性,其中,牛舌藓和蕊型真藓水分蒸发Ⅲ阶段的开始时间较其他两种苔藓植物迟。(3)累计蒸发量与苔藓植物效应呈正相关;苔藓植物效应与假根密度、饱和吸水率呈正相关,与糙率呈负相关。【结论】黏壤土表层苔藓植物总体上能促进水分蒸发;4种苔藓植物土体水分蒸发能力为0的时间点具有差异性。

    2024年06期 v.53 833-840页 [查看摘要][在线阅读][下载 2147K]
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食品科学

  • 杏鲍菇麦角硫因生物合成基因挖掘及在酵母中的组合表达

    郭心悦;潘涛;郭丽琼;

    【目的】麦角硫因(EGT)是一种组氨酸衍生而来的天然氨基酸,具有抗氧化、抗炎症、抗癌以及预防神经系统类疾病等多种生理功能。从杏鲍菇中挖掘出EGT合成酶基因并在酵母中进行表达及功能鉴定,阐明杏鲍菇EGT的合成途径,为高效合成EGT提供基因资源及培育高产EGT的杏鲍菇新品种提供依据。【方法】运用生物信息学方法从杏鲍菇基因组中克隆了4个EGT合成酶基因PeEgt1、PeEgt2-1、PeEgt2-2、PeEgt2-3,并以酿酒酵母IMX581菌株为表达宿主对该基因进行异源表达,采用高效液相色谱法测定EGT产量,鉴定基因功能。【结果】分别构建了单基因、双基因和三基因的酿酒酵母IMX581工程菌株。整合了PeEgt1的单基因酿酒酵母工程菌株可合成EGT;与单基因工程菌株相比,整合了PeEgt1、PeEgt2-1或PeEgt1、PeEgt2-2的双基因酿酒酵母工程菌株的EGT产量均有显著提高,而整合了PeEgt1、PeEgt2-3的双基因酿酒酵母工程菌株的EGT产量没有提高。表明PeEgt1、PeEgt2-1、PeEgt2-2基因有功能,表达的酶有活性,而PeEgt2-3基因没有功能。整合了3个基因的PeEgt1-PeEgt2-1-PeEgt2-2酿酒酵母工程菌株的EGT产量较双基因工程菌株没有显著提高,推测可能是PeEgt1合成的组氨酸甜菜碱半胱氨酸亚砜底物不足以提供PeEgt2-1、PeEgt2-2两个酶的反应,限制了酿酒酵母EGT的进一步合成。【结论】在杏鲍菇中克隆的EGT合成酶基因PeEgt1、PeEgt2-1、PeEgt2-2有功能,表达的酶有活性,且PeEgt2-1、PeEgt2-2可能是同工酶;杏鲍菇EGT的生物合成途径由PeEgt1、PeEgt2两个基因组成。

    2024年06期 v.53 841-849页 [查看摘要][在线阅读][下载 1577K]
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机电工程

  • 异位发酵床垫料水分蒸发试验

    井智辉;郑积祥;何金成;

    【目的】探究异位发酵床发酵温度、初始含水率、空气温度和湿度等对异位发酵床垫料水分蒸发的影响。【方法】选择谷壳、使用1个月的异位发酵床垫料以及使用半年的异位发酵床垫料3种试样,利用水浴锅给垫料持续加热来模拟垫料发酵产热,通过恒温恒湿箱控制空气温、湿度,采用单因素试验和响应面试验对垫料水分蒸发的影响因素进行分析。采用多元线性回归方法,得到3种垫料的水分蒸发量与发酵温度、初始含水率、空气温度和湿度的回归模型,在相应条件下预测发酵床的水分蒸发量。【结果】(1)发酵温度、初始含水率、空气温度和湿度对发酵床运行过程中垫料水分蒸发量的影响均显著;(2)当发酵温度一定时,随着空气温度的升高,异位发酵床垫料的水分蒸发量呈先增多后减少的变化趋势;(3)在发酵温度70℃、初始含水率75%、空气温度25℃、空气湿度70%的条件下3种垫料的水分蒸发量均达到最大值。【结论】当试样为谷壳和使用1个月的异位发酵床垫料时,发酵温度、初始含水率、空气温度和湿度对发酵床运行过程中水分蒸发量的影响达到极显著水平(P<0.01);当试样为使用半年的异位发酵床垫料时,发酵温度、初始含水率、空气温度对水分蒸发量的影响达到极显著水平(P<0.01),空气湿度对水分蒸发量的影响达到显著水平(P<0.05)。

    2024年06期 v.53 850-857页 [查看摘要][在线阅读][下载 3312K]
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  • “绿洲一号”穴盘苗钵体移栽抗压试验

    青家兴;刘永强;赖鸿康;叶大鹏;翁海勇;谢立敏;

    【目的】降低“绿洲一号”穴盘苗移栽破碎率,优化移栽机构,为菌草移栽机械的设计提供参考。【方法】采用AG-X拉力试验机测定“绿洲一号”穴盘苗钵体的移栽压缩力学指标;利用Box-Behnken设计试验方案,研究压缩夹持角度、泥炭碳土体积分数、含水率3个因素对钵体最大抗压力以及压缩破碎量的影响;以最大抗压力和压缩破碎量最大值为优化目标,采用Design-Expert软件分析,得到钵体最优力学特性因素值。【结果】“绿洲一号”钵体移栽的抗压力随着压缩位移的增大而增大;最大抗压力的影响因素表现为:泥炭碳土体积分数>含水率>压缩夹持角度;压缩破碎量的影响因素表现为:泥炭碳土体积分数>含水率>压缩夹持角度;在压缩夹持角度10.10°、泥炭碳土体积分数51.96%、含水率68.16%条件下,钵体的力学特性最优,通过钵体移栽抗压验证试验获得最大抗压力和压缩破碎量,试验优化响应值与验证试验响应值的最大偏差仅4.06%。【结论】钵体移栽抗压试验结果表明抗压力随着压缩位移的增大而增大,并得到了移栽抗压试验的最优力学特性指标。

    2024年06期 v.53 858-864页 [查看摘要][在线阅读][下载 1584K]
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